T.16. Integración del metabolismo y regulación hormonal. Flashcards
Metabolismo de la glucosa 6-fosfato en el hígado
Al ingerir alimento los hidratos de carbono van por la sangre.
El hígado capta la glucosa que queda en sangre que nadie ha querido y, al entrar en la célula, se fosforila.
En los hepatocitos se encuentra en forma de glucosa 6-fosfato.
Es desfosforilada para pasar a la sangre e ir a los tejidos.
También puede quedarse en el hígado en forma de glucógeno.
Puede oxidarse hasta COz y agua, obteniendo ATP en el proceso.
Si tengo exceso de energía, la glucosa se convierte en Acetil-CoA y se destina a la síntesis de colesterol o de ácidos grasos almacenados en forma de ácidos grasos almacenados en forma de triglicéridos.
Finalmente, el ciclo de las pentosas fosfato, para sintetizar NADPH o para la obtención de ribosas, para la síntesis de nucleótidos.
Metabolismo de los ácidos grasos en el hígado
El primer destino es la síntesis de grasa hepática. También realizan la oxidación completa para la síntesis de ATP.
En caso de que haya poca glucosa, se forman cuerpos cetónicos.
El Acetil-Coa puede destinarse a la síntesis de colesterol, derivand en otros lípidos.
Los lípidos se liberan al torrente sanguíneo y viajan gracias a una proteína transportadora, formando lipoproteínas.
Metabolismo de los aminoácidos en el hígado
Se liberan proteínas hepáticas, para formar parte del hígado o para ser liberadas al plasma.
Se liberan aminoácidos para que vayan a los tejidos y sinteticen sus propias proteínas.
Los aminoácidos se utilizan para la síntesis de hormonas, de porfirinas, de nucleótidos…
También ocurre la oxidación de los aminoácidos, separando el grupo amino de los a-cetoácidos. Por un lado, estos últimos pueden utilizarse para sintetizar glucosa, o pueden oxidarse completamente hasta COz y agua, obteniendo ATP.
Además el Acetil-CoA puede ser sintetizado para la obtención de ácidos grasos o cuerpos cetónicos. El amoníaco se elimina en forma de urea.
Finalmente, el grupo amino es transportado por el piruvato hasta el hígado, donde realiza la gluconeogénesis.
- La glucosa es el combustible metabólico más importante PERO un exceso de glucemia es tóxica:
– La glucemia se mantiene en estrechos límites:
* 80-120 mg/dl = 4.4 – 6.6 mM en ayunas (ayuno postpandrial)
– En personas alimentadas y sanas la glucemia se mantiene constante mediante:
1. La hidrólisis del glucógeno y la liberación de glucosa por el hígado.
2. La liberación de ácidos grasos por el tejido adiposo y el cambio de combustible de glucosa a ácidos grasos por parte del músculo e hígado ….
– ……lo que se consigue a través de estos mecanismos bioquímicos:
1. Regulación de la expresión (niveles) de enzimas y transportadores.
2. Efectos alostéricos y modificación covalente de enzimas que modifican su actividad.
3. Distintas afinidades o KM de enzimas y transportadores.
– La mayoría de estos efectos mantenedores de la glucemia se deben A LA RELACION INSULINA/GLUCAGÓN en la sangre y a la actividad de la AMPK en la célula.
- Regulación de la glucosa sanguínea
por la insulina y el glucagón
La insulina del páncreas se libera cuando hay mucha glucosa en sangre. En el caso contrario, se sintetiza glucagón.
Efectos de la insulina:
Cuando hay insulina, hay mayor captación de glucosa en el músculo (miocitos), por la presencia de GLUT4.
A nivel del hígado, con la presencia de insulina, se capta la glucosa para que disminuya en sangre y se realiza la glucogenogénesis. De esta forma, la glucosa se almacena en forma de glucógeno.
La glucosa se utiliza para la síntesis de ácidos grasos.
Finalmente, puede almacenarse en los adipocitos en forma de triglicéridos.
Efecto de la insulina sobre la glucosa sanguínea:
captación de la glucosa por las células y almacenamiento como triacilglicéridos y glucógeno.
Efectos del glucagón:
A nivel del hígado estimulamos la glucogenólisis, participando la glucógeno fosforilasa.
Al haber menos glucólisis, se deja de estimular la fructosa 2,6-bifosfato.
Si hay más gluconeogénesis, se estimula la fructosa 1,6-bifosfato sintasa.
Finalmente, hay más lipólisis, activándose
las lipasas.
Efectos del glucagón sobre la glucosa sanguínea: .
producción y liberación de glucosa por el hígado
Efectos de la adrenalina:
Se movilizan reservas de glucógeno (glucogenólisis), a través de la enzima glucógeno fosforilasa.
Aumenta la glucólisis y se estimula fosfofructoquinasa-1.
Se estimula la lipólisis en tejido adiposo, aumentando las lipasas.
Además, se estimula la secreción de glucagón en páncreas y se inhibe la de la insulina
Efectos fisiológicos y metabólicos de la adrenalina:
preparación para la acción.
Hígado lipogénico tras una comida rica
en calorías:
El exceso de Glucosa se almacena en forma d glucógeno o se convierte en AG.
Al ingerir alimento, el hígado se encuentra en estado lipogénico; está sintetizando grasa.
Tras la comida consumimos la glucosa que hace falta en el momento y, la que no, la almacenamos en forma de glucógeno o de grasas.
Cambios metabólicos en el ciclo alimentación-postpandrio:
- Determinados sobre todo por la relación insulina/glucagón y cortisol.
- La insulina señaliza “abundancia de combustible” → almacenamiento de energía en forma de glucógenos y grasas y síntesis de proteínas.
- El glucagón señaliza “hace falta glucosa” → degradación de glucógeno y de TAG.
- Principios generales: mantener la glucemia >3 mM y evitar la degradación masiva de proteína muscular → producir combustibles # glucosa y adaptar los órganos a usarlos.
Coordinación del metabolismo
después de una comida:
Los triglicéridos se van al tejido adiposo, almacenándose en forma de grasa, o en el hígado.
La glucosa pasa, o bien al hígado para almacenarse en forma de glucógeno o utilizarse, o al corazón y al tejido adiposo.
El cerebro solo consume glucosa.
El músculo capta glucosa para almacenarla en forma de glucógeno.
Los aminoácidos van al hígado para la síntesis proteica y luego al músculo.
Hígado glucogénico durante el ayuno:
El glucógeno y el piruvato se convierten en glucosa.
Los AG se convierten en cuerpos cetónicos.
En ayudas el hígado se vuelve glucogénico, moviliza las reservas para aumentar la concentración en glucosa y, si hace falta, sintetizar glucosa de nuevo.
Esto se da gracias a la presencia del glucagón.
Tanto el glucógeno como el piruvato dan lugar a glucosa y, los ácidos grasos se convierten en cuerpos cetónicos si no tienen glucosa.
