Clase 2 Oct 09

Bioquimica Clase 2 de octubre de 2009

Glucogénesis síntesis de glucógeno ¿Qué es el glucógeno? •Un polímero de glucosa •Un polisacárido de glucosa •Un glucano de elevado peso molecular •Un glucano almacenador de glucosa Polímero de Glucosa Polisacárido de Glucosa Glucano

CH2OH

CH2OH O HO

monómero

OH

a-glucosa

O H OH

OH

HO

OH

b-glucosa

OH H

OH

Polisacáridos

Glucanos Polimeros de glucosa enlaces glucosídicos

Partiendo de 6 5



O 1

4

a-1,4

2

3



a-glucosa

b-1,4

6

O

5 4

1

a-1,6 2 3

b-glucosa



Polisacáridos

Glucanos Polimeros de glucosa

Entre C1 (o C2) de un residuo y C2, C3, C4, C5 o C6 del segundo residuo. Moléculas con más de 2 tipos de enlaces ramificadas

Glucógeno

a-1,4 Glu lineal

almidón celulosa

y

a-1,6 Glu ramificada (cada 8-12 restos)

Amilosa a-1,4 Glu lineal b-1,4 Glu lineal

+

amilopectina a-1,4 Glu lineal a-1,6 Glu ramificada (cada 20 restos)

Estructura clásica

(Meyer y Bernfeld en 1940)

Estructura actual

Molecula completa 12 capas 5 por simplicidad

http://bip.cnrs-mrs.fr/bip10/glycogen.htm http://www.bt.wp.cc.nc.us/~chemdept/Biochem/ch17_SACC/sld045.htm

•Cada cadena B tiene 2 puntos de ramificación •Todas las cadenas tienen la misma longitud •Contiene una molécula de glucogenina, (proteina) que actua como iniciador (primer) en el centro

Glucogénesis

Proceso de transformación de la glucosa en glucógeno

Luis Leloir, 1957

UTP

fosfoglucomutasa

PPi

UDP-Glucosa pirofosforilasa Glucosa-6-fosfato

Glucosa-1-fosfato

UDP-glucosa

Glucógeno sintasa

ATP

ADP+Pi

glucosa

Glucógeno + UDP

Enzima ramificador del glucógeno

Glucógeno

133.100.212.50/~bc1/ Biochem/Coenzyme.htm

El estado de “alta energía” le permite dar espontaneamente unidades glucosilo a la cadena de glucógeno en formación Voet y voet 502

www.biosite.dk/ staabi/utp.htm

UDP-Glucosa pirofosforilasa

DGo´ (KJ/mol-1)

G1P + UTP _____ UDPG + PPi ~0 H2O + PPi _______ 2 Pi -31 _______________________________________ G1P + UTP ------------ UDPG + 2 PPi -31

Glucógeno sintasa

-13.4 KJ/mol-1

Gasto energético: 1 UTP / 1 G1P Para regenerar el UTP se usa ATP

UDP +ATP ------UTP + ADP

Con lo que la hidrólisis de UTP es energéticamente equivalente a la hidrólisis de ATP

Enzima ramificador del glucógeno

Amilo – (1,4-1,6)-transglucosilasa •Rotura de enlaces glucosídicos 1,4 •Nueva formación de uniones 1,6

•Cada segemento transferido debe proceder de una cadena de al menos 11 restos •Nuevo punto de ramifiacción separado minimo 4 restos de otro punto

Glucogenólisis

Proceso de transformación de la glucógeno a glucosa

fosfoglucomutasa

Glucosa-6-fosfato

Enzima desramificador del glucógeno

glucosa

Glucosa-1-fosfato Glucógeno fosforilasa

Minimo 5 restos

Glucógeno

+ Pi

regulacion Ingestión de alimentos Páncreas (Células beta) produce insulina Glucosa a células hepáticas, musculares y tejidos grasos Bloomfield 652

El glucógeno se almacena en hígado y músculo. El glucógeno del músculo regresa hasta G6P y entra a glucólisis. El de Hígado regresa hasta glucosa y sale a torrente sanguíneo para ser distribuido

Bajo nivel de glucosa en sangre Pancreas produce glucagón Que estimula al hígado para hidrolizar glucógeno Bloomfield 652

Higado y musculo principales almacenes de glucogeno Musculo- demanda de atp provoca Glucogeno a G6P