Quando ocorre a quebra do glicogênio?

Glicogênio (C6H10O5)n é uma reserva de energia produzida e armazenada pelo nosso corpo através da transformação dos carboidratos que ingerimos em glicose.

A principal fonte de energia dos seres vivos é a glicose, que é um carboidrato simples. Acontece que quando comemos, as nossas células ficam com bastante glicose, de modo que a taxa de glicemia aumenta.

Nesse momento, o nosso organismo aproveita para guardar energia na forma de glicogênio, também conhecido como “amido animal”, que consiste em uma reserva alimentar. Essa reserva é estocada no fígado e nos músculos, onde permanecem até que o nosso organismo precise dela.

Metabolismo do glicogênio

O glicogênio pode ser encontrado principalmente no fígado e nos miócitos, que são as células musculares.

O que é estocado pelo fígado pode ser usado por outros órgãos e células do corpo, mas o mesmo não acontece com o glicogênio estocado pelos músculos, utilizado apenas por eles próprios.

Síntese

A síntese do glicogênio, ou glicogênese, acontece mediante a ação da regulação da insulina.

Depois de comermos, a taxa de glicose no nosso sangue aumenta. Na sequência, o pâncreas libera insulina, ativando o glicogênio sintetase. Essa é uma enzima que permite que a glicose excedente seja transformada em glicogênio.

Degradação

A degradação do glicogênio, ou glicogenólise, acontece mediante a ação da regulação do glucagon.

Em períodos de jejum, quando a taxa de glicose está baixa, a secreção do glucagon aumenta indicando a necessidade de usufruir da reserva de energia estocada no organismo. Esse processo é possível graças à participação do glicogênio fosforilase.

Estrutura do glicogênio

O glicogênio é um polímero natural ramificado e compacto constituído por moléculas de glicose.

Quando ocorre a quebra do glicogênio?

Qual a função do glicogênio?

O glicogênio atua como uma fonte de energia, pelo fornecimento de glicose para o corpo, sendo encontrado principalmente nas células hepáticas e musculares.

Nas células hepáticas, o glicogênio é responsável por normalizar os níveis de açúcar no sangue. A diminuição de glicose na corrente sanguínea faz com que o glicogênio seja decomposto e se converta em glicose. Da mesma forma, quando os níveis estão altos, a glicose é armazenada na forma de glicogênio.

Já nas células musculares, o glicogênio é responsável por fornecer energia durante a realização do trabalho muscular. A glicose é liberada na corrente sanguínea como resposta à realização de exercícios físicos ou em situação de estresse.

A reserva energética de glicogênio no útero é também responsável por fornecer a energia necessária ao desenvolvimento do embrião durante a gravidez. Além dos exemplos citados, o glicogênio é armazenado, em menor quantidade, em outros locais do corpo, como nos astrócitos do cérebro.

Leia também:

  • Glicose
  • Carboidratos ou glicídios
  • Polímeros

Quando ocorre a quebra do glicogênio?

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).

Graduação em Ciências Biológicas (Unicamp, 2012)
Mestrado Profissional em Conservação da Fauna Silvestre (UFSCar e Fundação Parque Zoológico de São Paulo, 2015).

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Os polissacarídeos são polímeros orgânicos constituídos de monossacarídeos. Celulose, quitina, glicogênio e amido são exemplos desta classe de carboidratos.

O glicogênio é um homopolissacarídeo, o que significa que sua molécula é composta por monômeros de um mesmo monossacarídeo, no caso a glicose. Ele é o principal carboidrato de armazenamento energético nas células animais; nos vegetais é o amido. É a forma como a glicose é estocada no organismo para futuras necessidades energéticas. Ele é encontrado no fígado, podendo constituir até 7% do peso, glicogênio hepático; e no músculo esquelético, glicogênio muscular.

No fígado, onde o encontramos disponível para todo o corpo, eles estão dentro dos hepatócitos, em grânulos, onde também se encontram as enzimas responsáveis pela sua hidrólise. A função do glicogênio hepático é manter a glicemia do corpo entre as refeições. Ele é a forma de se armazenar glicose que poderá ser exportada para qualquer lugar do corpo com necessidades energéticas. Por exemplo, o cérebro é um órgão que depende exclusivamente de glicose na obtenção de energia para suas células. Já o glicogênio muscular não pode ser exportado, ele é utilizado em casos de necessidade, por exemplo, atividade física intensa, apenas pelas fibras musculares.

O glicogênio é sintetizado quando os níveis de glicose no sangue são altos e a demanda energética é menor. Este processo é chamado de glicogênese. Ele é um polímero ramificado que se forma a partir de unidades de glicose unidas por ligações glicosídicas (α1→4) e entre as ramificações as ligações (α1→6). A cada 6 a 8 resíduos de glicose surgem as ramificações. Por ser altamente ramificado, sua estrutura não forma hélice. Seus grânulos são hidratados, uma vez que as cadeias possuem hidroxilas expostas, que se ligam às moléculas de água.

Existem dois hormônios relacionados ao metabolismo do glicogênio no fígado: insulina e glucagon. A insulina é responsável por transportar a glicose do sangue para dentro de cada célula. Quando o corpo está com hiperglicemia, logo após refeições fartas em carboidrato, ela age com outras enzimas para que a glicogênese ocorra (nome dado ao processo de estocagem de glicose em forma de glicogênio). De forma contrária, o glucagon é responsável pela quebra do glicogênio e liberação de glicose, quando o corpo está hipoglicêmico, entre as refeições, para manter o nível de glicose e fornecer energia para as células. É o que chamamos de glicogenólise. Existem mais de oito enzimas envolvidas nestes processos e a falta de qualquer uma delas comprometerá todos eles. Há doenças congênitas nas quais os indivíduos nascem sem produzir determinada enzima envolvida neste processo. Por exemplo, a doença de Von Gierke no fígado, o indivíduo tem a deficiência da enzima glicose-6-fosfatase, uma das enzimas da cadeia de reações do metabolismo.

Na glicogenólise há degradação das moléculas de glicogênio, através da atividade de enzimas α-amilases e β-amilases, as quais hidrolisam as ligações glicosídicas, sempre começando pela extremidade não redutora das ramificações, liberando uma a uma das moléculas de glicose. Nos músculos o processo de glicogenólise não está relacionado com insulina e glucagon e outras enzimas estão envolvidas nas reações. O glicogênio muscular é a principal fonte de energia para os músculos durante as atividades físicas, não está disponível para corrente sanguínea e outros órgãos.

Referências:
Nelson, D. L; Cox, M. M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 5o ed. Porto Alegre: Artmed, 2011. 246 p.

http://anatpat.unicamp.br/taglicogenio.html

https://www.natue.com.br/natuelife/o-que-e-glicogenio.html

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/bioquimica/glicogenio/

Quando o glicogênio é quebrado?

No músculo, o glicogênio é utilizado pela própria célula muscular (fibra), não sendo exportado para outros locais. Nesses casos, a molécula de glicogênio é quebrada quando há atividades muito intensas, sendo usado como fonte de energia. No figado, o glicogênio tem a função primordial de manutenção da glicemia.

Como ocorre a quebra do glicogênio muscular?

O glicogénio é degradado pela acção conjunta de três enzimas: glicogénio fosforilase, que cliva uma ligação a(1-4) com fosfato inorgânico (Pi). Esta enzima só cliva resíduos de glucose que estejam a mais de 4 resíduos de distância de uma ramificação. Utiliza piridoxal, um derivado da vitamina B6, como cofactor.

Quem quebra o glicogênio?

De forma contrária, o glucagon é responsável pela quebra do glicogênio e liberação de glicose, quando o corpo está hipoglicêmico, entre as refeições, para manter o nível de glicose e fornecer energia para as células.

Quando acaba o glicogênio?

Glicogênio muscular e período de descanso Ao final de todo o processo, a síntese do glicogênio pode levar em média 48 h — pode chegar a até 72 h, em casos de treinos de alta intensidade. Ou seja, é importante um período de descanso para que aconteça a reposição desses níveis.