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Universidad Nacional La Matanza
El organismo tiende a mantener siempre el equilibrio
(homeostasis). Para mantener la homeostasis
calórica, utiliza la síntesis o degradación de
combustibles de forma integrada.
•Hidratos de Carbono
•Proteínas
•Grasas
Mantener la glucemia Normal
será la base de la integración
metabólica.
GLUCEMIA NORMAL 70-110 mg/dlGLUCEMIA NORMAL 70-110 mg/dl
Luego de una comida la glucemia En el ayuno la glucemia
La relación INSULINA /GLUCAGON La relación INSULINA/GLUCAGON
Se ponen en marcha mecanismos Se ponen en marcha mecanismos
HIPOGLUCEMIANTES HIPERGLUCEMIANTES
METABOLISMO DEL AYUNOMETABOLISMO DEL AYUNO::
� Glucemia baja
Células alfa
pancreáticas
Glucagon
Mecanismo de acción Glucagon
METABOLISMO DEL AYUNOMETABOLISMO DEL AYUNO::
� Cambios metabólicos involucrados:
� Liberación de glucagon;
� Aumento de la relación glucagon/insulina;
Liberación de glucocorticoides;� Liberación de glucocorticoides;
� Aporte de sustratos gluconeogenéticos;
� Ciclo de Cori y de la alanina.
ACCIONES METABÓLICAS DEL GLUCAGONACCIONES METABÓLICAS DEL GLUCAGON:
GLUCAGON
GLUCÓGENO-LISIS HEPÁTICA
GLUCONEOGÉNESIS LIPÓLISIS CETOGÉNESIS
AGL
BETA-OXIDACIÓN
ACETIL CoA
CONSUMO DEOXALACETATO
MENOR ACTIVIDADCICLO DE KREBS
METABOLISMO DEL AYUNOMETABOLISMO DEL AYUNO::
� El hígado recurre primero a la glucógenolisisglucógenolisis y luego, ala gluconeogénesisgluconeogénesis para mantener la glucemia envalores normales, condición necesaria para cubrir losvalores normales, condición necesaria para cubrir losrequerimientos energéticos del cerebro, glóbulos rojosy otros tejidos.
GLUCÓGENOLISIS HEPÁTICAGLUCÓGENOLISIS HEPÁTICA::
fosforilasa +
glucantransferasa
Enzima
desramificante
GLUCONEOGÉNESISGLUCONEOGÉNESIS::
� PIRUVATO GLUCOSA
Piruvato
carboxilasa
OXALACETATO
MALATO
OXALACETATO
PEP
Malato
deshidrogenasaPEP carboxiquinasa
METABOLISMO DEL AYUNOMETABOLISMO DEL AYUNO::
� Los esqueletosesqueletos carbonadoscarbonados para la gluconeogénesisprovienen de los aminoácidos musculares, delglicerol (lipólisis adiposa) y del lactato (muscular yglicerol (lipólisis adiposa) y del lactato (muscular ydel glóbulo rojo).
� Dos ciclos fundamentales para mantener laglucemia en el ayuno son el del lactato (Cori) y elde la alanina.
DESTINO DEL ESQUELETO CARBONADO DE DESTINO DEL ESQUELETO CARBONADO DE AAAA::
�� ALFAALFA--CETOCETO--ÁCIDOÁCIDO:
� Gluconeogénesis;
� Cetogénesis;� Cetogénesis;
� Incorporación al Ciclo de Krebs;
CK
DESAMINACIÓN OXIDATIVADESAMINACIÓN OXIDATIVA::
CO.O- CO.O-
H3N C H C O
CH2 CH2CH2
Glutamato deshidrogenasa
+
NAD(P)+ NAD(P)H2
CH2
CO.O- CH2
CO.O-L-glutamato
Alfa-ceto-glutarato
H2O NH4+
Mod --: GTP
Mitocondria
CICLO DE CORICICLO DE CORI::
Glucosa GlucosaGlucosa
Músc. Esquelético: Sangre: Hígado:
Piruvato
Lactato Lactato Lactato
Piruvato
LDH LDH
CICLO DE LA ALANINACICLO DE LA ALANINA::
Glucosa GlucosaGlucosa
Músc. Esquelético: Sangre: Hígado:
Piruvato
Alanina Alanina Alanina
Piruvato
ALATALAT
Glutamato
Alfa-ceto-glutaratoGlut
ACGPALPAL
DESTINO DEL GLICEROLDESTINO DEL GLICEROL::
� El glicerol, en el hígado, se activará con ATP poruna glicerol quinasa dando glicerol P el que, porla glicerol P deshidrogenasa generarádihidroxiacetona P, que revertirá la glucólisis:dihidroxiacetona P, que revertirá la glucólisis:
CH2.OH CH2.OH
HO C H C O GLUCOSA
CH2.OP CH2.OP
L-glicerol P Dihidroxiacetona P
NAD+ NADH2
ENTRADA DEL ÁCIDO GRASO ACTIVADO A LA ENTRADA DEL ÁCIDO GRASO ACTIVADO A LA MITOCONDRIAMITOCONDRIA::
� Acil CoA + CARNITINA
ACILCARNITINA
CAT 1Parte externa Malonil CoA-
Ext.
� ACILCARNITINA
AcilCoA + CARNITINA
CoA.SHCAT 2Matriz
mitocondrial
Membrana Interna Mitocondrial
Parte Interna
BETABETA--OXIDACIÓNOXIDACIÓN::
� DEFINICIÓN:� Es la degradación de los ácidos grasos con
la finalidad de obtener energía química…la finalidad de obtener energía química…� LOCALIZACIÓN TISULAR:
� Hígado, riñón, tejido adiposo, músculo esquelético; corazón; suprarrenales.
� LOCALIZACIÓN CELULAR:� Matriz mitocondrial.
CICLO DE KREBSCICLO DE KREBS: : VÍA ANFIBÓLICAVÍA ANFIBÓLICA
� En el ayunoayuno, el ciclo de Krebs disminuye su velocidadpor la acumulación de NADH2 proveniente de la beta-oxidación.
� Se acumulan precursores, como el oxalacetatooxalacetato, quecumplen distintas funciones.
DESTINO DEL OXALACETATODESTINO DEL OXALACETATO::
OXALACETATO
PEP
Intermediario del CTC
FRUCTOSA 1-6 di P
GLUCOSA
Gluconeogénesis
ACETIL COAACETIL COA
CITRATO
OXALACETATO
MALATO
GLUCOSAGLUCOSA
CUERPOS CUERPOS CETÓNICOSCETÓNICOS
NADH2
ISOCITRATO
ALFA-CETO GLUTARATO
SUCCINIL COA
SUCCINATO
FUMARATOCICLO DE KREBS
CETOGÉNESISCETOGÉNESIS::
�� DEFINICIÓN:DEFINICIÓN:� Es la síntesis de cuerpos cetónicos, a partir
de un aumento en la oxidación de ácidos grasos; ellos son: el acetoacetato;
el betahidroxibutirato y la acetona…el betahidroxibutirato y la acetona…�� LOCALIZACIÓN TISULAR:LOCALIZACIÓN TISULAR:� Hígado (Exclusivamente)�� LOCALIZACIÓN CELULAR:LOCALIZACIÓN CELULAR:
� Matriz mitocondrial�� FINALIDAD:FINALIDAD:
� Exportar energía química…
CONCLUSIÓNCONCLUSIÓN::
�� AYUNO:AYUNO: GLUCAGON/INSULINA
GLUCAGON
GLUCÓGENO- GLUCONEO- LIPÓLISIS LISIS GÉNESIS
AGLGLUCEMIA OXALACETATO
ββββ-OXIDACIÓNACETIL CoA
CONCLUSIÓNCONCLUSIÓN::
AYUNO:AYUNO: ACETIL CoA CETOGÉNESISCETOGÉNESIS
PDHG OXALACETATO GLUCOSA
PIRUVATO CITRATOPIRUVATO CITRATO
CK
METABOLISMO DE LA SACIEDAD:
ELEVACION TRANSITORIA DE LA GLUCEMIA:
. LA LIBERACION DE INSULINA POR LAS CELULAS BETA DEL PANCREASCELULAS BETA DEL PANCREAS
REDUCCION DE LA GLUCEMIA
SACIEDAD Y GLUCIDOSSACIEDAD Y GLUCIDOS::
GLUCOGENOGENESIS:
� GLUCOGENO SINTETASA
� GLUCOLISIS:
� GLUCOQUINASA; FFQ I; PIRUVATO QUINASA.
LIPIDOS Y SACIEDAD:
� AUMENTO DE LA INGESTA ALIMENTARIA
SECRECION DE INSULINA
LPL LHS
� HIPERTROFIA DE LOS ADIPOCITOS
� DIFERENCIACION DE PREADIPOCITOS
METABOLISMO DE LA SACIEDAD:
� GLUCOSA GLUCOSA 6 P
DIHIDROXIACETONA P
GLICEROL P PIRUVATOGLICEROL P PIRUVATO
TAG ACETIL COA
AGL
INSULINA Y LIPOGENESISINSULINA Y LIPOGENESIS::
captación de glucosa por el tejido adiposo;
- La glucosa hace glucólisis que genera Piruvato, este se decarboxila oxidativamente a acetil-Coa.
La dihidroxiacetona-P, intermediario de Glucólisis,La dihidroxiacetona-P, intermediario de Glucólisis,originará glicerol-P;
- La acetil-Coa formará malonil-Coa que irá a la síntesis de ácidos grasos (acetil CoA
carboxilasa)...
GLUCOLISIS: PUNTO DE CONTROL
FFQUINASA I.
INSULINAFFQUINASA
II (QUINASA)
FRUCTOSA 6P FRUCTOSA 2-6 DIP
ESTIMULA EL PTO. DE CONTROL
GLUCOGENOGENESISGLUCOGENOGENESIS:: su regulación
fosfatasa
� GLUCOGENO GLUCOGENO
SINTETASA SINTETASAH2O Pi
insulina
SINTETASA SINTETASA
INACTIVA ACTIVA
quinasaO.P OH
ADP ATP
glucagon
AYUNO SACIEDADINSULINA/GLUCAGON INSULINA/GLUCAGON
GLUCONEOGENESIS
GLUCOGENOLISISGLUCOLISIS
GLUCOGENOGENESIS
El glucagon + las quinasas La insulina + las fosfatasas
GLUCOGENOLISIS
LIPOLISIS
B-OXIDACION
CETOGENESIS
CETOLISIS
GLUCOGENOGENESIS
LIPOGENESIS
Los principales tejidos efectores de la acción de la insulina son el muscular, adiposo y hepático.
El GLUT4, es el transportador responsable de la difusión facilitada de la glucosa
Acciones metabólicas de la Insulina Acciones metabólicas de glucagón
En hígado
En tejido adiposo