Metabolismo Hormonal e Glicogênio - Resumo Detalhado

httpslivrospdfdenciasexatasblogspotcombr Aminoácidos Epinefrina Músculares estriadas Degradação de glicogênio Musculares cardíacas Maior frequência cardíaca Hormônios fosfoquinase TSH e lêtnizante LH Folículos ovarianos Maior síntese de estrogênio e de progesterona Tireo tropina TSH Tireoide Secreção de hormônio da tireoide Adrenocorticotropina ACTH Suprarrenais córtex Secreção de cortisol Hormônio antidiurético Rins Retenção de água Paratormônio Ósseas Reabsorção de Ca2 Opiacantes Neoroleptidas do narc Detenção de odores A degradação do glicogênio e a interrupção de sua síntese que ocorre nas células musculares estriadas em situações de estresse são dois exemplos de respostas imediatas mediadas pelas subunidades catalíticas da quinase A O processo tem início nas glândulas suprarrenais as quais devido ao estresse liberam epinefrina uma substância indutora que entra no corrente sanguínea e chega às células musculares estriadas unindose à membranas plasmáticas Conectase ainda a um receptor membranoso denominado energético que ativa a reotina C Com isso ativa a enzima adenilato ciclase é produzido AMPL e a quinase é ativada Situa Figura 1117 A glicogênio fosfofrase quinase é ativada o fosforila outra enzima glicogênio fosforilase que degrada o glicogênio mediante a liberação progressiva de seus monômeros representados pelas moléculas de glicose 1fosfato estímulo do glicogênio Por outro lado a glicogênio sintase é inibida e interrompe a síntese de glicogênio a partir de moléculas de glicose interrupção da glicogênio gênioesese Observase portanto que nas células musculares estriadas a ativação do receptor energético eleva a concentração de glicose 1fosfato e de glicose Em um momento posterior essas duas hexoses serão convertidas em glicose 6fosfato por meio da ação dos enzimas fosfogliceromutase e hexoquinase respectivamente Considerando que para produzir ATP o organismo consome glicose 6fosfato viasleores AED L7 Figura 86 em situações de estresses o organismo recorre a grandes quantidades dessa glicose para manter a contração muscular e evitar o stress da demanda de íons Ca2 liberados após a ligação da epinefrina a sua proteína que provai pelo fígado Para que isso ocorra por meio também do receptor βadrenérgico a epinefrina induz na hepatócita o produzir glicose 6fosfato pelas mesmas reações das células musculares estriadas Em seguida uma enzima situada na membrana do REL glicose 6fosfatase transforma a glicose 6fosfato em glicose que sai do hepatócito entra na corrente sanguínea e verifica 27 C e chega às células musculares onde a hexoquinase volta a covertêla em glicose 6fosfato com a finalidade de produzir ATP Figura 86 Outro exemplo de resposta imediata mediada pela epinefrina ocorre nas células musculares lisas do sistema digestório e dos brônquios Nesse caso a epinefrina acoplase a um receptor diferente denominado adrenérgico que ativa a proteína GI que age de maneira diferente da esperada pois quem atua não é a subunidade que conforme visto anteriormente inibe a adenilato ciclase e sim seu complexo Este complexo não se liga a uma enzima mas sim a um canal de Kda membrana plasmática que se abre e possibilita que o K sai da célula Por essa razão a membrana plasmática hiperpolarizase e sua excitabilidade diminui provocando o relaxamento das células musculares lisas mencionadas Figura 1920 mostra um cortes das membranas plásmática da célula nervosa de um gato ilustrado com o exemplo de resposta imediata mediada por uma proteína G a qual funciona de maneiras diferentes no esperto Observe que nesse caso a subunidade ligase a adenilato ciclase e que o complexo ligase a um canal de Ca2 localizado na membrana plasmática versículo 1918 Os dos últimos exemplos acrescentam uma nova informação sobre as funções das proteínas G pois em alguns casos seus complexos interagem com canais iônicos A seguir será analisada a atuação das subunidades catalíticas da quinase A que entram no núcleo e produzem respostas tardias Figura 1117 No nucleoplasma por meio de um fosfato retirado de um ATP cada subunidade httpslivrospdfdenciasexatasblogspotcombr catalítica fosforila uma serina de uma proteína denominada CREB de CAMP response element binding protein que é ativada e se liga a outra proteína nuclear denominada CBP de CREB binding protein Em seguida o complexo CREBCBP ligase a sequência reguladora de alguns genes mais precisamente um segmento denominado CRE de cAMP responserelement Considerando que isso estimula a expressão desses genes podese dizer que a CREB e a CBP são fatores de transcrição ativadores evidência 44 A sequência CRE é encontrada em genes relacionados com a proliferação e a diferenciação celulares É também encontrado no gene da somatostatina um hormônio produzido pelas ilhotas de Langerhans e muovas do sistema digestório que inibe a síntese de glicose e a secreção de gastrina 1116 O funcionamento de proteínas G é afetado na coqueluche e no cólera A coqueluche também conhecida como tosse convulsa é uma doença produzida pela toxina Bordetella pertussis A toxina age nas células musculares lisas dos brônquios impedindo que o GTP se acople à subunidade da proteína Gpois mantém a subunidade unida ao dímero do modo permanente Isto impossibilita a ação inibitória da proteína G sobre a adenilato ciclase o que faz com que os níveis de CAMP se mantenham altos e a quinoase A permaneça ativa Consequentemente os canais de K mencionados na seção anterior fechamse e a excitabilidade do músculo liso bronquíico aumenta o que provoca a contração do músculo de maneira sustentada e portanto a tosse que caracteriza a doença O cólera é uma doença causada pela toxina do bacilo Vibrio cholerae caracterizada por diarreias profusas desequilíbrios iônicos e desidratação Tais distúrbios são causados pelo aumento dos níveis de CAMP nas células da mucosa intestinal A toxina bloqueia a GTPase da subunidade da proteína G que impede que o GTP seja hidrolisado a GDP e P Por isso tanto a proteína G quanto a adenilato ciclase são mantidas ativas e a enzima produz CAMP de maneira contínua Considerando que nas células do epitélio intestinal o CAMP se liga a um canal de Cl da membrana plasmática esse canal se abre e o íon passa o íon intestinal de modo intenso A diarreia ocorre porque o Cl arrasta o Na e os dois íons provocam a saída de grande quantidade de água 1117 A fosfolipase C produz IP2 DAG a partir de PIP2 Na membrana plasmática de diversos tipos de células a ligação de algumas substâncias indutoras a seus receptores ativa a subunidade proteínas G que por essa razão substitui seu GDP por um GTP Por sua vez a proteína Gativa a fosfolipase Cβ PLCβ uma enzima encontrada no citosol próximo a membrana Figura 1119 Um exemplo desta espécie de indução corresponde epinefrina ao ligarse a um receptor diferente dos que foram citados até o momento denominado adrenérgico Na Figura 1119 foi descrito que um dos fosfolipídios da bicamada lipídica das membranas celulares é o fosfatidilinositol PI Na membrana plasmática ele está localizado na monocamada citosólica e mesmo sendo o mais escasso tem uma enorme importância funcional pois atua em importantes vias de sinalização intracelulares Para que isso ocorra é fosforilado em C4 e em C5 do inositol por meio da transferência de fosfatos retirados de moléculas de ATP que o converte primeiramente em fosfatidilinositol 4fosfato PIP e em seguida em fosfatidilinositol 45difosfato PIP2 Figuras 216 e 1118 Figura 1118 Divisão do PIP2 em PIP3 e DAG quando há atuação da proteína G na fosfolipase Cβ httpslivrospdfdienciasexatasblogspotcombr Voltando a fosfolipase Cβ uma vez ativada catalisa a hidrólise do PIP2 conforme descrito naFigura 1116 e fracionado em duas moléculas relativamente pequenas Ânositol 145trifosfato IP3 e o diacilglicerol DAG Figuras 213 1118 e 1119 Nas próximas seções será observado que as duas moléculas atuam como segundos mensageiros em vias de sinalização de grande importância para o funcionamento celular