aminoácidos glicogênicos

DEFINIÇÃO: Os aminoácidos glicogênicos geram piruvato ou um intermediário do ciclo de Krebs durante o catabolismo. Estes podem ser convertidos em oxaloacetato e depois em fosfoenolpiruvato (via PEPCK) para síntese líquida de glicose. Os aminoácidos cetogênicos geram acetil-CoA ou acetoacetato. Estes não podem gerar glicose líquida em humanos, porque os dois carbonos do acetil-CoA são perdidos como CO2 no ciclo de Krebs.

CLASSIFICAÇÃO (alto rendimento): - Puramente cetogênicos: Leucina, Lisina. Mnemônico: "Leucine and Lysine are Lone ketogenic." - Tanto glicogênicos quanto cetogênicos: Isoleucina, Fenilalanina, Triptofano, Tirosina. Mnemônico: "PITT" (Phe, Ile, Thr, Trp). A treonina também é às vezes listada como ambos. A tirosina é incluída como produto da Phe. Mnemônico: "Ill Pho Tyr Trp" ou "PITT." - Puramente glicogênicos: todos os demais aminoácidos.

PONTOS DE ENTRADA NO METABOLISMO: - Piruvato: Alanina, Serina, Glicina, Cisteína, Treonina, Triptofano (via alanina) - α-Cetoglutarato: Glutamato, Glutamina, Prolina, Arginina, Histidina - Succinil-CoA: Valina, Isoleucina, Metionina, Treonina (e ácidos graxos de cadeia ímpar). Requer vitamina B12 (metilmalonil-CoA mutase) e biotina (propionil-CoA carboxilase). - Fumarato: Fenilalanina, Tirosina (também aspartato via ciclo da ureia) - Oxaloacetato: Aspartato, Asparagina - Acetil-CoA / acetoacetato (cetogênicos): Leucina, Lisina, Isoleucina, Fenilalanina, Tirosina, Triptofano, Treonina

FISIOLOGIA E SIGNIFICADO CLÍNICO: - Jejum/inanição: após a depleção do glicogênio (cerca de 12-18 horas), a proteína muscular é degradada. Alanina (ciclo glicose-alanina/ciclo de Cahill) e glutamina são liberadas para o fígado (e o rim) para a gliconeogênese. O grupo amino é eliminado pelo ciclo da ureia. - Inanição prolongada: o cérebro se adapta ao uso de corpos cetônicos, o que diminui o catabolismo proteico e poupa o músculo. - Cortisol e glucagon aumentam a expressão das enzimas gliconeogênicas e promovem proteólise. - A alanina é o principal aminoácido gliconeogênico transportado do músculo para o fígado. - A transaminação (ALT, AST; cofator B6/PLP) transfere grupos amino para o α-cetoglutarato, formando glutamato, e liga o catabolismo dos aminoácidos à gliconeogênese. - Os aminoácidos exclusivamente cetogênicos são importantes em doenças. Na doença da urina do xarope de bordo (deficiência de α-cetoácido desidrogenase de cadeia ramificada), Leu, Ile e Val se acumulam (responsiva à tiamina em alguns casos). Na fenilcetonúria e na alcaptonúria, o catabolismo de Phe/Tyr está prejudicado. Seus produtos são fumarato e acetoacetato. - Como apenas leucina e lisina são exclusivamente cetogênicas, os ácidos graxos (de cadeia par) não podem ser convertidos em glicose líquida, mas o glicerol e o propionil-CoA de cadeia ímpar podem. - Metabolismo do etanol: o aumento de NADH desvia o piruvato para lactato e o oxaloacetato para malato, prejudicando a gliconeogênese e causando hipoglicemia de jejum.

PÉROLA PARA PROVAS: Apenas leucina e lisina são puramente cetogênicas. São os únicos aminoácidos que não podem contribuir para a produção líquida de glicose. Isoleucina, Phe, Thr, Trp e Tyr geram ambos.