Dica do autor: A hexoquinase é uma das primeiras enzimas da glicólise, catalisando a fosforilação da glicose em glicose-6-fosfato, utilizando ATP como doador de fosfato. Essa reação é irreversível em condições fisiológicas e desempenha papel crucial no controle do fluxo glicolítico. Nos tecidos extra-hepáticos, essa enzima é regulada por retroalimentação negativa, de forma que o acúmulo de glicose-6-fosfato inibe sua atividade, evitando gasto desnecessário de ATP e acúmulo de substratos quando a célula já está metabolicamente saturada.

A hexoquinase apresenta quatro isoformas (I-IV) em mamíferos, sendo que a isoforma IV é conhecida como glicoquinase, predominante no fígado. Enquanto as isoformas I-III têm alta afinidade pela glicose (Km baixo), funcionando mesmo em concentrações basais, a glicoquinase tem baixa afinidade (Km alto), o que a torna ativa apenas quando a glicose está elevada pós-prandialmente. Essa diferença garante que o fígado só capte glicose em excesso, preservando-a para outros tecidos em situações de normoglicemia.

Além disso, a hexoquinase está localizada próxima à membrana mitocondrial externa em muitos tecidos, o que favorece seu acesso rápido ao ATP recém-sintetizado. Outro aspecto relevante é que, ao fosforilar a glicose, ela "captura" a molécula dentro da célula, já que a glicose-6-fosfato não atravessa a membrana plasmática, mantendo assim um gradiente favorável para a entrada contínua de glicose.

Alternativa A – INCORRETA: A fosfofrutoquinase-1 (PFK-1) é uma enzima-chave da glicólise, mas sua regulação ocorre principalmente por ATP, AMP e frutose-2,6-bisfosfato, não por glicose-6-fosfato. Atua mais adiante na via, determinando o comprometimento irreversível da glicose para oxidação.

Alternativa B – CORRETA: A hexoquinase sofre inibição por feedback negativo pelo acúmulo de glicose-6-fosfato, o que evita excesso de fosforilação quando as vias subsequentes estão saturadas. Possui Km baixo, garantindo alta afinidade pela glicose mesmo em baixas concentrações, e está posicionada junto à membrana mitocondrial externa para acesso eficiente ao ATP. Além disso, desempenha papel fundamental na retenção intracelular da glicose, uma vez que a forma fosforilada não atravessa a membrana plasmática, favorecendo a manutenção do gradiente de entrada.

Alternativa C – INCORRETA: A piruvato quinase catalisa a última reação da glicólise, convertendo fosfoenolpiruvato em piruvato com geração de ATP. É regulada por ATP, alanina e fosforilação, mas não sofre inibição por glicose-6-fosfato.

Alternativa D – INCORRETA: A glicogênio sintase participa da glicogênese, não da glicólise. Sua regulação envolve fosforilação e ação hormonal de insulina e glucagon, mas não é inibida por glicose-6-fosfato.

Alternativa E – INCORRETA: A lactato desidrogenase converte piruvato em lactato em condições anaeróbicas, regulada pelo balanço NADH/NAD⁺, sem relação com a regulação por glicose-6-fosfato.

Resposta: Alternativa B

Referências:
Nelson, D. L., Cox, M. M., Hoskins, A. A. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 8ª ed. Porto Alegre: Artmed, 2022. Cap. 14 – Glicólise, gliconeogênese e via das pentoses-fosfato.
Berg, J. M., Tymoczko, J. L., Gatto Jr., G. J. Bioquímica. 9ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019. Cap. 16 – A glicólise e a gliconeogênese.