Question

Explique a regulação hormonal e enzimática da via glicolítica a partir de PFK-1

Answer 1

Resposta:

Um tipo comum de regulação das enzimas é a inibição por feedback, em que o produto de uma viametabólica inibe a atividade de uma enzima envolvida na sua síntese. Por exemplo, a isoleucina é um aminoácidosintetizado por uma série de reações a partir doaminoácido treonina.

O primeiro passo na via é catalisado pela enzima treonina desaminase, que é inibida por isoleucina, o produto final da via. Assim, uma quantidade adequada de isoleucina na célula inibe a treonina deaminase, bloqueando a síntese de isoleucina. Se a concentração de isoleucina diminui, feedback inibição é aliviado, a treonina desaminase já não é inibida, e isoleucina adicional é sintetizada. Fazendo assim  a célula sintetiza a quantidade necessária de isoleucina, mas evita o desperdício de energia na síntese desnecessária de isoleucina

Regulação Alostérica

A inibição por Feedback é um exemplo de regulação alostérica, no qual a atividade da enzima é controlada pela ligação de pequenas moléculas em sítios regulatórios sobre a enzima (Figura abaixo). O termo "regulaçãoalostérica"  vem do fato de que a molécula reguladora  não se liga ao sítio catalítico, mas em um outro local sobre a proteína (allo = "outro" estérico = "local"). A ligação da molécula reguladora muda a conformação da proteína, que por sua vez altera a forma do sítio ativo e sua  atividade catalítica. No caso da treonina deaminase , a ligação da molécula reguladora (isoleucina) inibe a atividade enzimática. Em outros casos, moléculas regulatórias podem servir como ativadores, estimulando, em vez de inibir a  enzima alvo.

Regulação por fosforilação

Atividade das enzimas também podem ser regulada por modificações covalentes, tais como a adição de grupos fosfato a resíduos de serina, treonina ou tirosina. A fosforilação é um mecanismo muito comum na regulação da atividade enzimática, a adição de grupos fosfato estimula ou inibe as atividades de muitas enzimas. Por exemplo, células musculares respondem à epinefrina (adrenalina) quebrando o glicogênio em glicose, fornecendo assim energia para a atividade muscular aumentada. A quebra do glicogênio é catalisada pela enzima Glicogênio Fosforilase, que é ativada por fosforilação em resposta à ligação de epinefrina a um receptor na superfície da célula muscular. Fosforilação de proteínas desempenha um papel central no controle de muitas outras funções celulares, incluindo o crescimento e diferenciação celular.