O cérebro precisa de açúcares: os neurônios trabalham quase exclusivamente com a glicose, por isso é necessário garantir um suprimento contínuo desse açúcar. O cérebro consome cerca de 120 g de glicose por dia, enquanto a necessidade diária de todo o organismo é de cerca de 200 g.
Em nosso corpo cerca de 100 g de glicose são armazenados na forma de glicogênio no fígado, outros 5-10 g são encontrados nos fluidos biológicos, enquanto cerca de 200-300 g são armazenados no músculo, sempre na forma de glicogênio. Para garantir a continuidade do suprimento de glicose aos tecidos que dela necessitam, é utilizada uma estratégia que converte as moléculas menos móveis em glicose: a gliconeogênese.
A gliconeogênese é o processo de síntese de glicose a partir de precursores não carboidratos:
- ácido láctico: produzido por glicólise anaeróbia
- aminoácidos *: derivados da dieta ou da degradação de proteínas estruturais
- glicerol: obtido a partir da hidrólise de triglicerídeos
A gliconeogênese é essencial para garantir um suprimento adequado de glicose aos tecidos independentes da insulina (cérebro, hemácias e músculos durante o exercício físico intenso).
A gliconeogênese, que ocorre em muitos tecidos e em particular no fígado, torna-se essencial durante o jejum, quando as reservas de carboidratos do corpo se esgotam.
* Dos vários aminoácidos gluconeogenéticos (incluindo ácidos glutâmico e aspártico, alanina, cisteína, glicina, prolina, serina, treonina), a alanina liberada do músculo esquelético desempenha um papel predominante (ver ciclo glicose-alanina).
A gliconeogênese começa com o piruvato e é em grande parte o reverso da glicólise.
O cérebro:
- em condições normais, usa apenas glicose;
- no caso de jejum prolongado (2-3 dias), explora cada vez mais as propriedades energéticas dos corpos cetônicos;
- quando você faz um jejum imediato (entre as refeições), depois de esgotadas as reservas de carboidratos, usa-se a glicose derivada dos aminoácidos obtidos da hidrólise de proteínas estruturais: as enzimas protease degradam as proteínas em aminoácidos que então, pela ação das enzimas transaminases, são transformadas em alfa-cetoácidos, por sua vez usados para substituir a glicose (ver degradação de aminoácidos).
A gliconeogênese é de responsabilidade exclusiva do fígado (também ocorre em menor proporção nos rins + e no intestino); aqui, por meio da gliconeogênese, obtém-se a glicose que será transportada para os diversos tecidos, até o cérebro.
Sete em cada dez reações de glicólise ocorrem na direção oposta à gliconeogênese; se a gliconeogênese fosse o inverso exato da glicólise, em cada estágio seria necessário fornecer energia. Portanto, três reações da glicólise não podem ser exploradas (por razões de energia) na gliconeogênese; em vez dessas três reações, outras reações são exploradas com diferentes substratos, produtos e enzimas.
A reação que leva da glicose 6-fosfato à glicose é catalisada por um fosfatase em vez de uma quinase; a transição de frutose 1,6-bifosfato para frutose 6-fosfato também é catalisada por uma fosfatase em vez de uma quinase.
A terceira reação que difere da glicólise é aquela que leva à formação de fosfoenolpirivato a partir do piruvato; isso acontece através do piruvato carboxilase, que usa uma molécula de dióxido de carbono para alongar a cadeia de carbono, e por meio do fosfoenolpiruvato carboxicinase (a energia para este processo é fornecida pelo GTP).
Suponha que você esteja se exercitando e esteja longe das refeições, você precisa ativar o metabolismo da glicose para produzir energia. Se a glicose no sangue for inferior a 5 mM, então o sinal de necessidade de glicose é realizado: as células α do pâncreas liberam um hormônio (é um pequeno dipeptídeo) o glucagon que, através do sangue, chega aos hepatócitos (fígado); aqui, a via gliconeogenética é ativada e a glicólise é bloqueada. A glicose recém-formada será liberada na circulação e transportada principalmente para os glóbulos vermelhos, sistema nervoso e tecido muscular. Veja também: carboidratos e hipoglicemia.
.jpg)
