Regulação do metabolismo celular

Bioquímica Metabólica

REGULAÇÃO DO METABOLISMO CELULAR

Para que um organismo possa responder de forma mais rápida às variações do ambiente, alimentares, traumas e patologias, é necessário que existam formas de regulação metabólica. A regulação metabólica é feita por enzimas que ativam ou inibem reações químicas específicas resultando em respostas biológicas adequadas. Os tipos principais de regulação enzimática são, o intracelular através de moduladores alostéricos, e o extracelular ou sistêmico deflagrado por hormônios.
Na regulação alostérica, a enzima possui um sítio alostérico ao qual se liga um modulador alostérico que vai diminuir – negativo, ou aumentar – positivo, a atividade enzimática. O ATP e os produtos envolvidos na fosforilação oxidativa, Acetil-CoA, citrato, NADH ou FADH2 agem como sinalizadores de alta energia celular. Na diminuição de sua produção, os produtos formados, ADP, AMP e NAD+ também agem como sinalizadores de baixa energia ativando uma cascata de reações celulares. A indicação de presença ou ausência de energia na célula é necessária para a regulação do metabolismo energético.
A regulação externa ou covalente é feita através da regulação neuro-endócrina, onde hormônios agem como sinalizadores ativando proteínas quinases, que adicionam fosfato à enzima regulatória ou fosfoproteínas fosfatases, que retiram fosfato dessas enzimas. A presença de fosfato modifica a atividade catalítica de várias enzimas importantes do metabolismo celular, ativando-as ou inibindo-as. Como alguns hormônios são hidrofílicos, ligam-se a receptores que vão ativar um segundo mensageiro intracelular que vai ser responsável pela ação do hormônio dentro da célula, como AMPc que vai ativar proteínas quinases, bem como inibir fosfoproteínas fosfatases.
Os principais hormônios que influenciam o metabolismo celular são: insulina, glucagon, adrenalina, noradrenalina, cortisol e hormônios do crescimento. Insulina e Glucagon, por exemplo, ativam vias