Gliconeogênese, Oxidação de ácidos graxos e carboidratos, Insulina, Glucagon, Diabetes...

Questionário de Bioquímica

1) Explique bioquimicamente por que o consumo excessivo de carboidratos pode engordar.

R: O consumo excessivo de carboidratos resulta num excesso de energia na mitocôndria por conta da quantidade de glicose ingerida. Essa glicose causa um aumento nos níveis de ATP e NADH fazendo com que a isocitrato desidrogenase (modulada negativamente pelo ATP e NADH) diminua sua velocidade, acumulando isocitrato e citrato na matriz mitocondrial que posteriormente passam para o citoplasma celular e são quebrados em oxaloacetato e acetil-CoA.

O acetil-CoA é o principal substrato para as enzimas que o transformarão em ácido graxo, este, no fígado, pode ser convertido em triglicerídeo. Os triglicerídeos são transportados pelo VLDL para as células, sendo armazenado no tecido adiposo o que faz a pessoa engordar. Esse processo é conhecido como lipogênese e tem a função de manter o equilíbrio da quantidade de glicose dentro de nosso organismo

2) Por que a oxidação de ácidos graxos resulta em maior produção de ATP do que a oxidação de carboidratos (considerando o mesmo tamanho da cadeia de carbono)?

R: A estrutura do ácido graxo é mais reduzida do que a estrutura de um carboidrato (glicose), por isso a diferença na produção de ATP. O potencial redutor, ou seja, a capacidade de produzir co-enzimas reduzidas é superior no caso dos ácidos graxos, resultando assim em maior produção de ATP.

3) O que é glicogênio, qual a sua função principal, em que tecidos fica armazenado e por quanto tempo dura esta reserva no caso de jejum?

R: Glicogênio é um polímero onde se armazena glicose, é a principal reserva energética nas células animais. O glicogênio é encontrado em maior quantidade no fígado, mas está presente também nos músculos. Essa reserva energética ajuda a manter a glicemia estável no estado de jejum e dura em média 10 a 14 horas.

4) O que é gliconeogênese, qual a sua importância para o organismo, quais os tecidos que realizam essa via metabólica e qual a relação da oxidação dos ácidos graxos com esta via?

R: A gliconeogênese corresponde a nova síntese de glicose a partir do piruvato, lactato ou de intermediários do ciclo de Krebs. É realizada pelo fígado e rins, sendo de grande importância para manter a glicemia durante o estado de jejum prolongado.

5) O que acontece com os níveis de insulina e glucagon durante os períodos de estado alimentado e de jejum?

R: Durante o estado alimentado a glicemia aumenta estimulando a liberação de insulina para que haja uma maior absorção da glicose ingerida, pois a insulina faz com que aumente os transportadores presentes nas membranas celulares (Glut’s) fazendo com que mais glicose seja transportada da corrente sanguínea às células. Durante esse estado os níveis da insulina são altos enquanto os níveis de glucagon são baixos. No estado de jejum a glicose encontra-se em baixa concentração no sangue estimulando então a produção de glucagon, esse estimula a glicogenólise que corresponde à quebra do glicogênio liberando glicose para o citoplasma e para o sangue.

6) Quais as funções da insulina e glucagon?

R: A insulina tem como função o aumento da velocidade de captação/absorção da glicose pelas células, isso é feito devido o aumento de Glut’s gerado por tal hormônio.

Além disso, a insulina estimula a glicólise, a glicogênese, a síntese de ácidos graxos, a síntese de proteínas e inibe a lípase sensível a hormônio (LSH) aumentando, assim, a reserva de triglicerídeos.

O glucagon tem como função o estímulo da glicogenólise e, em períodos prolongados de jejum, estimula a via metabólica da gliconeogênese através da síntese de enzimas. A baixa de insulina e a alta de glucagon ativa a lípase sensível ao hormônio (LSH) e esta realiza quebra dos triglicerídeos.

Os dois hormônios têm por fim a função de controlar a glicemia, sendo cada um por uma via e em concentrações distintas dependendo do estado do indivíduo (alimentado ou jejum).

7) Por que a glicemia deve ser mantida acima de 70mg/dL se os ácidos graxos também são fontes de energia para as células?

R: Porque algumas células não utilizam os ácidos graxos como fonte de energia, sendo utilizada então a glicose como fonte energética. Essas células que “restringem” o uso de fonte energética são as células do sistema nervoso e as hemácias.

8) Por que um diabético não controlado emagrece (paciente insulina dependente)? O que acontece com os níveis de glucagon e com a via da gliconeogênese?

R: O diabético não controlado emagrece porque sua insulinemia apresenta-se baixa por conta da diabetes o que faz o nível de glucagon aumentar desencadeando assim a ação da LSH que é estimulada e induz a mobilização dos ácidos graxos que estão sendo oxidados. Essa é a causa do emagrecimento, a alteração dos níveis hormonais (insulina e glucagon) estimula uma enzima que faz uso dos ácidos graxos.

9) Por que o medicamento Metiformina tem sido muito utilizado para tratar estes diabéticos (base na questão anterior)?

R: O Metiformina tem sido muito utilizado para o tratamento de diabéticos por inibir a gliconeogênese evitando o emagrecimento excessivo por causa da alteração nos níveis hormonais.

10) Após a coleta de sangue de um paciente, se não for utilizado fluoreto (anticoagulante), por que deve ser separado e coletado o plasma mais breve possível para análise de glicose?

R: Porque há o risco da glicose ser consumida pelas hemácias e leucócitos, o que resultaria num resultado falso.

Questionário de Bioquímica - Profº Ulisses
Feito por: LSchiatti