Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
para conseguir la mayor actividad posible, también lo es el concurso del efector AMP, sobre todo en el músculo. Por el contrario, el ATP y la glucosa favorecen las formas T inac- tivas respecto a las R activas. Los efectos reguladores del calcio en el músculo se evidencian por el hecho de que una de las subunidades de la enzima glucógeno fosforilasa qui- nasa es la proteína calmodulina, dependiente del calcio. Dentro de la compleja regulación del metabolismo del glu- cógeno, en la Figura 14-18 se resumen e integran los aspectos más importantes, referidos a las enzimas glucógeno fosforila- sa y glucógeno sintasa. Mientras que la forma fosforilada de la glucógeno fosforilasa es la activa, para la glucógeno sintasa sucede lo contrario, por lo que a través de la modulación de los mecanismos de fosforilación (desfosforilación), se favorece (dificulta) la glucogenólisis y se dificulta (favorece) la gluco- genosíntesis. La fosforilación de ambas enzimas está mediada por el sistema en cascada dependiente del AMPc (véase el Cap. 12). Una hormona, como la adrenalina, en el músculo o el glucagón en el hígado, a través de la proteína quinasa A, puede fosforilar y activar proteínas como la glucógeno fosfo- rilasa quinasa, que, a su vez, es el catalizador que fosforila a la glucógeno fosforilasa (activándola) y, en parte, a la glucó- geno sintasa (inactivándola) (Fig. 14-18). Otro sistema análogo paralelo, asimismo dependiente del AMPc, puede hacer que se active o desactive un inhibidor específico de la proteína fosfatasa 1, enzima que desfosfori- la las formas fosforiladas de las dos enzimas principales involucradas en el metabolismo del glucógeno. Integrando todas las acciones, el resultado es que si un factor favorece (desfavorece) la fosforilación de las enzimas glucógeno fos- forilasa y glucógeno sintasa, dificulta (facilita) también su desfosforilación, a través del sistema del inhibidor, y el resul- tado final es que aumenta (disminuye) la glucogenólisis y baja (sube) la glucogenosíntesis. La glucógeno sintasa muscular presenta la particularidad de que sus unidades pueden fosforilarse en varios lugares, con mayor o menor facilidad y especificidad, colaborando diversas quinasas, con lo que se consigue un buen ajuste de la actividad enzimática, desde la gran actividad de las formas desfosforila- das a la nula de las totalmente fosforiladas. Entre las quinasas actuantes, la principal es la propia glucógeno fosforilasa quina- sa, pero también puede actuar directamente la proteína quina- sa A, así como la proteína quinasa C y la proteína quinasa CaM y otras quinasas. Como ya se ha indicado, la desfosforilación de la glucógeno sintasa se controla eficazmente mediante la enzi- ma proteína fosfatasa 1 y el sistema inhibitorio de ésta. La insulina también regula el proceso, con mecanismos parecidos, aunque más complejos, y los efectos finales son semejantes a los que se producirían con una activación de la fosfodiesterasa, con desaparición del AMPc, o con los de la activación de la proteína fosfatasa, favoreciendo desfos- forilaciones que incrementan de la glucogenosíntesis y difi- cultan la glucogenólisis. Los controles del metabolismo del glucógeno son tan precisos que no es de extrañar que las deficiencias enzimáti- cas de origen genético provoquen graves enfermedades. Las que afectan al almacenamiento del glucógeno se denominan glucogenosis habiéndose descubierto la primera por Edvard von Gierke en 1929. Un resumen de las principales se expo- ne en la Tabla 14-4. 242 | Metabol ismo energét ico Figura 14-17. Algunas regula- ciones de la glucógeno fosforila- sa. Las formas R son más activas que las T, y las fosforiladas, que las no fosforiladas. Detalles GF: Glucógeno fosforilasa a: activa b: inactiva Mayor actividad GFb ATP ADP Pi GFa Forma TForma T Mayor actividad ATP G6P AMP Pi H2O Glucosa (hígado) AMP (músculo) Pi Forma RForma R Pi Pi 14 Capitulo 14 8/4/05 11:03 Página 242
Compartir