c3

Question 1

GLICOGENOLIZA

Answer 1

Glicogenoliza reprezintă procesul prin care are loc transformarea glicogenului în glucoză urmată de mobilizarea ei în circulaţie

Question 2

Glicogenoliza hepatică produce ca și compus principal glucoza, în timp ce glicogenoliza musculară produce

Answer 2

acidul lactic.

Question 3

LA MENȚINEREA CONSTANTĂ A GLICEMIEI contribuie

Answer 3

 ficatul şi ţesuturile extrahepatice,
 sistemul nervos şi
 glandele endocrine

Question 4

1) FICATUL

Answer 4

Ficatul are rolul: (a) de a capta glucoza din circulaţia sanguină, (b) de a metaboliza şi depozita glucoza, (c) de a sintetiza glucoză şi respectiv, (d) de a elibera glucoza în circulaţia generală.

Question 5

Epinefrina și agoniștii β-adrenergici sintetici - insulina

Answer 5

cresc secreția insulară pancreatică de insulină.

Question 6

Norepinefrina și agoniștii α-adrenergici sintetici - insulina

Answer 6

suprimă eliberarea de insulină din celulele β pancreatice.

Question 7

Epinefrina circulantă - insulina, ficat

Answer 7

se leagă de receptorii β2-adrenergici din ficat, receptori cuplați cu proteina Gαs. Activarea receptorilor β2-adrenergici determină activarea adenilat ciclazei membranare care eliberează din ATP, adenozin monofosfatul ciclic (AMPc) ca mesager de ordinul II intracitoplasmatic. La nivelul ficatului epinefrina promovează producerea de glucoză: (a) pe termen scurt prin stimularea glicogenolizei hepatice și (b) pe termen lung prin stimularea gluconeogenezei hepatice

Question 8

Epinefrina circulantă - insulina, muschi

Answer 8

se leagă de receptorii β2-adrenergici din mușchii scheletici, receptori cuplați cu proteina Gαs. Activarea receptorilor β2-adrenergici din mușchii scheletici determină: degradarea glicogenului muscular (glicogenoliză musculară) pentru a oferi o sursă imediată de energie (ATP) necesară contracției musculare și activarea glicolizei cu eliberarea de lactat.

Question 9

a) Corticosuprarenala - insulina

Answer 9

Hormonii glucocorticoizi sunt hormoni hiperglicemianţi secretaţi de către glandele corticosuprarenalele (CSR). Cortizolul creşte glicemia prin stimularea gluconeogenezei hepatice și inhibarea glicolizei (vezi CSR).

Question 10

b) Adenohipofiza insulina

Answer 10

Hormonul somatotrop (STH) este un hormon hiperglicemiant secretat la nivelul adenohipofizei

Question 11

c) Tiroida insulina

Answer 11

Hormonii T3 și T4 secretați de către tiroidă intervin în menținerea constantă a glicemiei

Question 12

Celulele α insulare pancreatice

Answer 12

secretă glucagon ca răspuns la scăderea glicemiei. Celulele α sunt localizate în toată insula Langerhans, dar apar mai frecvent la periferia insulei

Question 13

Celulele β insulare pancreatice

Answer 13

sunt cele mai numeroase celule din componența insulelor Langerhans. Celulele β sunt localizate în toată insula, predominând în zona centrală. Celulele β secretă:
 insulină ca răspuns la creşterea glicemiei;
 proinsulină care are un efect de aproximativ 20 ori mai slab decât insulina;
 peptidul C (de joncțiune) într-un raport molar de 1: 1 cu insulina;
 amilină (sau PAIP= polipeptidul amiloid al insulelor pancreatice).

Question 14

AMILINA

Answer 14

este un hormon polipeptidic secretat la nivelul celulelor β insulare împreună cu insulina ca răspuns la ingestia de alimente. Amilina este metabolizată renal de către peptidaze și nu este identificată în urină.

Question 15

Amilina are următoarele roluri:

Answer 15

 intervine în reglarea glicemiei prevenind creşterea exagerată a glicemiei, postprandial,
 determină supresia secreţiei postprandiale de glucagon,
 reduce secreția sucului gastric și rata evacuării gastrice
 controlează aportul alimentar: reduce consumul alimentar și induce senzația de saţietate,
 intervine în reglarea greutății corporale (acționează sinergic cu leptina împotriva obezității),
 influenţează homeostazia calciului,
 stimulează dezvoltarea oaselor și inhibă resorbția osoasă mediată de osteoclaste, etc

Question 16

Celulele δ insulare pancreatice

Answer 16

apar mai frecvent la periferia insulelor Langerhans. Celulele δ secretă somatostatina (hormon polipeptidic cu efect inhibitor asupra secreției mai multor hormoni, incluzând: hormonul de creștere, insulina, glucagonul, gastrina, VIP, TSH, etc).

Question 17

Celulele F insulare pancreatice

Answer 17

secretă polipeptidul pancreatic implicat în reglarea secreţiei exocrine a pancreasului.

Question 18

La nivelul insulelor Langerhans există 3 căi de comunicare intercelulară

Answer 18

1. comunicare intrecelulară prin intermediul joncţiunilor gap și al joncțiunilor strânse.
2. comunicare umorală.
3. comunicare nervoasă

Question 19

SINTEZA INSULINEI

Answer 19

La nivelul celulelor β insulare are loc transcripția genei insulinei (de pe brațul scurt al cromozomului 11) și producerea de ARN mesager (ARNm) care codifică preproinsulina.
La nivelul reticulului endoplasmatic rugos preproinsulina este scindată la proinsulină (84 de aminoacizi) formată din trei lanțuri peptidice A, B și C unite prin punți disulfidice.
La nivelul aparatului Golgi sub influența unor proteaze celulare specifice proinsulina este scindată în două puncte, eliberând: insulinei si un peptid C (de joncțiune)

Question 20

În veziculele secretorii insulina este asociată

Answer 20

cu zincul.

Question 21

Toți cei trei compuși (insulina) sunt eliberați în sângele portal prin

Answer 21

exocitoză Ca2+-dependentă după stimularea celulelor β insulare de către glucoză.

Question 22

Dozarea concentrației serice și urinare de peptid C de joncțiune este utilizată în clinică pentru

Answer 22

evaluarea capacității unei persoane de a secreta insulină.
La pacienții cu diabet zaharat de tip 1 (insulino-dependent) este indicată dozarea serică și urinară a peptidului C, mai ales în faza de instituire a tratamentului cu insulină în vederea aprecierii secreției reziduale de insulină a pancreasului (dozarea peptidului C ne dă indicii despre secreția endogenă de insulină).

Question 23

secretagogi care modulează secreția de insulină pe calea oxidativă prin intermediul acidului citric

Answer 23

Unele aldohexoze (glucoza, galactoza și manoza), unele cetohexoze (fructoza), unii aminoacizi (în special lizina, leucina și arginina), și unii cetoacizi mici (α-cetoglutaratul și α-cetoizocaproatul)

Question 24

Canalele KATP sunt ținta unei clase de medicamente antidiabetice orale

Answer 24

denumite agenți sulfonilureici (sulfonamide) care includ Tolbutamidumul și Glibenclamidumul, utilizate în tratamentul pacienților cu diabet zaharat de tip 2 (DZ non-insulino-dependent) deoarece inhibă canalele KATP din membrana celulelor β pancreatice și stimulează eliberarea de insulină (prin creșterea secreției de insulină, sulfonilureicele depășesc rezistența la insulină și scad glicemia la acești pacienți)

Question 25

Numărul receptorilor pentru insulină prezenți pe membrana unei celule țintă este determinat de echilibrul dintre trei factori

Answer 25

(1) sinteza receptorilor;
(2) endocitoza receptorilor, urmată de reciclarea receptorilor înapoi pe suprafața celulei și
(3) endocitoza urmată de degradarea receptorilor.

Question 26

INSULINA este un hormon hipoglicemiant. Ea produce scăderea glicemiei prin următoarele mecanisme:

Answer 26

1) intensificarea transferului intracelular de glucoză şi utilizarea glucozei de către celulele organismului ca sursă de energie;
2) stimularea glicogenogenezei hepatice şi musculare;
3) inhibarea glicogenolizei hepatice;
4) inhibarea gluconeogenezei hepatice.

Question 27

Efortul fizic și insulina

Answer 27

au efecte paralele asupra mușchilor scheletici prin creșterea recrutării transportorilor GLUT4 în sarcolemă și a oxidării glucozei. Așa se explică de ce în clinică la pacienţii cu diabet zaharat de tip 1 trataţi cu insulină şi care efectuează un efort fizic li se reduce doza de insulină administrată

Question 28

în lipsa insulinei se produce diabetul zaharat de tip 1 (insulino-dependent) caracterizat prin hiperglicemie cu efecte negative multiple.

Answer 28

 Creșterea glicemiei la valori foarte mari determină creșterea presiunii osmotice a lichidului extracelular cu deshidratare celulară severă.
 Creșterea glicemiei peste 180-200 mg/dL determină pierderea de glucoză prin urină care induce diureza osmotică ce poate conduce la depleția hidroelectrolitică a organismului.
 Hiperglicemia cronică produce leziuni tisulare: vase de sânge (micro- și macroangiopatia diabetică), nervi (neuropatia diabetică periferică și disfuncția SNV), etc.

Question 29

ACȚIUNEA INSULINEI ASUPRA METABOLISMULUI INTERMEDIAR LIPIDIC

Answer 29

INSULINA promovează stocarea grăsimilor și inhibă oxidarea acizilor grași prin modificarea enzimelor cheie reglatorii precum și prin transcripția unor noi enzime.

Question 30

insulina - adipos

Answer 30

INSULINA stimulează pătrunderea glucozei în celula adipoasă
INSULINA promovează formarea triacilglicerolilor
- stimulează enzimele implicate în sinteza acizilor graşi: piruvat dehidrogenaza şi acetil CoA carboxilaza.
- inhibă activitatea lipazei triacilglicerolului adipos și a lipazei hormonosenzitive
- induce sinteza lipoprotein lipazei

Question 31

insulina - hepatocite

Answer 31

• stimulează sinteza acizilor graşi şi esterificarea acizilor grași cu glicerol pentru a forma TAG.
• induce sinteza apoproteinelor

Question 32

deficitul de insulină determină

Answer 32

 lipoliza grăsimilor din depozite și eliberarea acizilor grași liberi în plasmă;
 creșterea concentrațiilor plasmatice ale colesterolului și fosfolipidelor;
-ateroscleroză severă
- cetozei și acidozei

Question 33

ACŢIUNEA INSULINEI ASUPRA METABOLISMULUI INTERMEDIAR PROTEIC

Answer 33

INSULINA este cel mai important hormon anabolizant proteic şi anticatabolizant.
INSULINA creşte permeabilitatea membranelor celulare pentru aminoacizi şi sinteza intracelulară de proteine. În acelaşi timp, insulina stimulează activitatea ribozomilor şi sinteza proteinelor la acest nivel. În lipsa insulinei activitatea ribozomilor se sistează.

Question 34

proteic - hepatic

Answer 34

stimulează sinteza de proteine şi simultan reduce degradarea proteinelor (proteoliza). Insulina modulează activitatea unor multiple enzime de reglare care sunt responsabile de metabolismul hepatic al proteinelor.

Question 35

proteic - muscular

Answer 35

INSULINA stimulează sinteza de proteine și încetinește degradarea proteinelor existente. Rezultatul este conservarea masei musculare proteice, care are efecte benefice evidente în menținerea forței musculare și locomoției.

Question 36

În ficat și în mușchii striați, insulina

Answer 36

crește oxidarea carbohidraților, menținând astfel depozitele proteice și grăsimea corporală.
INSULINA inhibă catabolismul proteic şi mobilizarea aminoacizilor şi proteinelor din depozite. Inhibă enzimele implicate în gluconeogeneză şi prin aceasta inhibă convertirea aminoacizilor în glucoză.

Question 37

Concluzie: deficitul de insulină induce: proteic

Answer 37

• o reducere a sintezei proteice
• o depleție proteică și creșterea concentrației plasmatice de aminoacizi
• incapacitatea celulelor de a utiliza glucoza pentru producerea de energie care conduce la amplificarea utilizării și la scăderea depozitelor de proteine și lipide

Question 38

ACȚIUNEA INSULINEI ASUPRA ECHILIBRULUI MINERAL

Answer 38

• creşte transferul intracelular al mineralelor: K+, Ca2+, fosfaţi, etc.
• stimulează intrarea potasiului în celule, mai ales în celulele hepatice, adipoase și musculare cu hipokaliemie consecutivă.

Question 39

Deficitul de insulină - mineral

Answer 39

induce o hiperglicemie severă care determină creșterea patologică a osmolarității lichidului extracelular cu hiperkaliemie severă.
Diureticele de ansă (Furosemid, Torsemid, Bumetanid, Acid etacrinic, etc.) și diureticele tiazidice (Hidroclortiazida, Indapamida, Clortalidona, etc.) sunt diuretice hipokalemiante care produc ca și efect secundar hiperglicemie.
Concluzie: administrarea cu prudență a diureticelor la pacienții diabetici tratați cu insulină (este necesară o monitorizare atentă a glicemiei și a K+-emiei după inițierea acestor medicamente și o ajustare a terapiei cu insulină în vederea reducerii glicemiei) deoarece există riscul apariției unei hipokaliemii severe.

Question 40

REGLAREA SECREȚIEI DE INSULINĂ

Answer 40

(1) creșterea glicemiei este factorul principal al reglării secreției de insulină,
(2) unele hexoze (galactoza, manoza și fructoza),
(3) unii aminoacizi (în special leucina, lizina și arginina),
(4) unii cetoacizi mici (α-cetoglutaratul, α-cetoizocaproatul),
(5) hormonii hiperglicemianți: glucagonul, hormonii glucocorticoizi, STH, hormonii tiroidieni,
(6) stimularea vagală și stimularea β-adrenergică,
(7) unii hormoni gastro-intestinali, etc.

Question 41

Mai mulți hormonii gastro-intestinali importanți cresc secreția de insulină

Answer 41

gastrina (secretată și eliberată de la nivelul celulelor G din structura glandelor pilorice și duodenale), secretina (secretată și eliberată de la nivelul celulelor S din mucoasa duodeno-jejunală), colecistochinina (secretată și eliberată din: celulele I duodenale și jejunale; neuronii sistemului nervos enteric din ileon și colon; scoarță cerebrală; hipotalamus; etc.), peptidul asemănător glucagonului 1 (PAG-1, eliberat din celulele L situate în ileonul distal și colon; numit și GLP-1: acronim de la “glucagon like peptide -1”), polipeptidul inhibitor gastric (PIG, numit și polipeptidul insulinotropic glucozo-dependent, secretat și eliberat din celulele K din mucoasa duodenală și jejunală), etc.

Question 42

Incretinele

Answer 42

(factori enterici) sunt hormoni intestinali, secretați postprandial care stimulează eliberarea de insulină de către pancreas, atât timp cât concentrația serică a glucozei este crescută. Incretinele cresc răspunsul celulelor β insulare la stimularea orală cu glucoză. Cele două incretine majore GLP-1 și PIG sunt răspunzătoare de 70% din insulina eliberată postprandial la individul normal.
GLP-1 eliberat din intestin în circulația sanguină ca răspuns la ingestia de carbohidrați sau proteine este una dintre cele mai importante incretine implicate în stimularea secreției de insulină.
Acțiunile metabolice ale incretinelor includ: stimularea secreției de insulină glucozo-dependentă, proliferarea celulelor β pancreatice și reducerea ratei apoptozei

Question 43

Factorii care scad secreția insulară pancreatică de insulină:

Answer 43

(1) scăderea glicemiei
(2) inaniția
(3) agoniștii α-adrenergici
(4) somatostatina
(5) galanina
(6) efortul fizic

Question 44

(6) efortul fizic - insulina

Answer 44

Efectul stimulării simpatice asupra secreției de insulină poate fi deosebit de important în timpul efortului fizic, atunci când stimularea adrenergică a pancreasului este crescută. Rolul major al inhibării secreției de insulină prin stimularea α-adrenergică în timpul efortului fizic este de a preveni hipoglicemia. Dacă nivelul insulinei ar crește în timpul efortului fizic, utilizarea glucozei de către mușchii scheletici ar crește și mai mult și poate provoca hipoglicemie. Mai mult decât atât, o creștere a insulinei plasmatice ar inhiba lipoliza și iar acizii grași eliberați din adipocite ar scădea, reducându-se astfel necesarul de acizi grași pe care musculatura scheletică îl poate utiliza drept combustibil alternativ pentru glucoză. În cele din urmă, o creștere a insulinei plasmatice ar reduce producția de glucoză de către ficat cu producerea unei hipoglicemii severe care determină afectarea creierului.

Question 45

EFECTELE GLUCAGONULUI
I. Acțiunea glucagonului asupra metabolismului intermediar glucidic

Answer 45

GLUCAGONUL este un hormon hiperglicemiant. El determină creşterea glicemiei prin :
 stimularea glicogenolizei hepatice
 stimularea gluconeogenezei hepatice

Question 46

II. Acțiunea glucagonului asupra metabolismului intermediar proteic

Answer 46

GLUCAGONUL este un hormon catabolizant proteic, el stimulează proteoliza în mușchi, intensificând prin aceasta sinteza de uree.

Question 47

III. Acțiunea glucagonului asupra metabolismului intermediar lipidic

Answer 47

• stimulează oxidarea grăsimilor în mod indirect, prin creșterea activității carnitin aciltransferaza I (CAT I).

Question 48

În timpul inaniției, scăderea insulinei și creșterea GLUCAGONULUI favorizează

Answer 48

cetogeneza; acest proces este de o importanță vitală pentru SNC, care poate utiliza cetoacizii drept combustibil, dar nu și acizii grași. Prin urmare, în adaptarea la inaniție, GLUCAGONUL joacă un rol important în stimularea conversiei acizilor grași în cetone și astfel în furnizarea combustibilului necesar creierului pentru a-i permite acestuia continuarea funcției în timpul repausului alimentar.

Question 49

GLUCAGONUL are și acțiuni extrahepatice.

Answer 49

La nivelul țesutului adipos glucagonul determină intensificarea lipolizei. Glucagonul activează lipaza adipocitară care disponibilizează cantități mari de acizi grași (mobilizarea acizilor graşi din depozite), care vor putea fi utilizate de către sistemele energetice ale organismului.

Question 50

Alte acțiuni ale glucagonului:

Answer 50

 stimulează secreţia de: insulină, STH, somatostatină, calcitonină, catecolamine;
 în doze mari creşte forţa de contracţie a miocardului (efect inotrop pozitiv);
 reduce secreţia gastrică de acid clorhidric;
 stimulează secreţia biliară

Question 51

REGLAREA SECREŢIEI PANCREATICE DE GLUCAGON

Answer 51

1. Principalul factor care intervine în reglarea secreţiei pancreatice de glucagon este nivelul glicemiei
2. Nivelurile crescute de aminoacizi plasmatici stimulează secreția de glucagon.
3. Cea mai bine studiată incretină, GLP-1, inhibă secreția de glucagon.
4. Sistemul nervos vegetativ parasimpatic poate inhiba sinteza pancreatică de glucagon mai ales preprandial.
5. Unii acizi graşi pot inhiba secreţia pancreatică de glucagon.
6. Somatostatina acționează local, la nivelul celulelor Langerhans, și inhibă secreţia de glucagon.