FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ESCUELA DE MEDICINA HUMANA BIOQUIMICA
===================================== EFECTO DEL AYUNO SOBRE EL CONTENIDO DE GLUCÓGENO HEPÁTICO Profesor: Salazar Sanchez, Juan Alberto
Alumnos:
- Coz Montero, Nicole Xiomara -Herrera Apaza, Milagros Guadalupe - Huaman Marin, Caroline Sheyla - Mendiola Ubillús, Flavia Lucía - Serván Rochabrunt,Valeria Rochabrunt,Valeria SEMESTRE 2018-I 2018 12 DE MAYO
Introducción
El hígado es un importante órgano que está presente tanto en el ser humano, como en todos los animales vertebrados. El hígado humano tiene un peso medio de 1500 gramos, está situado en la parte superior derecha del abdomen, debajo del diafragma, secreta la bilis esencial para la digestión de las grasas y cuenta con otras muchas funciones, entre ellas la síntesis de proteínas plasmáticas, función desintoxicante y almacenamiento de vitaminas y glucógeno. El glucógeno es la forma principal de almacenaje de carbohidratos. En los animales se encuentra en proporción mayor en el hígado (hasta 6%) y en el músculo, donde rara vez excede de 1%. Sin embargo, debido a su masa mayor, el músculo almacena tres a cuatro veces la cantidad de glucógeno que tiene el hígado como reserva. Al igual que el almidón, es un polímero ramificado de alfa-glucosa El glucógeno es un polisacárido de la D-glucosa con enlaces alfa 1-4, sinembargo, está más ramificado, y su molécula es más reducida que laamilopectina; las ramificaciones aparecen cada 8 a 12 residuos de glucosa El propósito de esta práctica es tener conocimiento sobre los efectos del ayuno en cuanto al contenido de glucógeno en el hígado, ya que este órgano es responsable del almacenamiento del glucógeno y cuando es necesario lo degrada para poder liberar glucosa a la sangre y mantener la glicemia durante periodos de escases de alimentos. Para la extracción del contenido del glucógeno se va a utilizar dos hígados de dos ratas, de las cuales una se le dio una alimentación constante y a la otra se le mantuvo en un periodo de ayunas por 24 horas, previo a la extracción de ambos hígados. (teniendo la misma hidratación). Metodología
MATERIALES EN LA MESA DEL ALUMNO
01 Gradilla 04 Tubos de ensayo 01 Piseta con agua destilada 04 Embudos para tubos de ensayo 01 Plancha de calentamiento 01 Beaker de 250mL 03 Pipetas de 5mL 03 Propipetas
REACTIVOS EN LA MESA DE LOS ESTUDIANTES
1mL Estándar de glucosa 5mg/dL 5mL Alcohol etílico
MATERIALES EN LA MESA CENTRAL
6mL hidróxido de potasio KOH 30% 01 hielo 3g Hígado de roedor en ayunas por 24h 3g Hígado de roedor alimentado Ad libitum 01 espectrofotómetro 01 centrifuga 01 micropipeta 10-100 µL y/o de 5-50µL 12 puntas descartables respectivas 12 cubetas para espectrofotometría
Se pesará 0.5 g de hígado de cada animal se colocarán en tubos de boca ancha y se les adicionará 1 mL de KOH al 30%. Se colocará en la boca de cada tubo un embudo pequeño y se le someterá al baño maría hirviente durante 30 minutos. Después de enfriar, se les adicionará 3 mL de agua destilada y 5 mL de alcohol etílico. Se formará precipitado en aquel hígado que contenga glucógeno. Se centrifugará durante 10 minutos a 3000 rpm a cuyo término se eliminará el sobrenadante. Disolver el precipitado en 200 mL de agua destilada.
Resultados
HIGADO DE RA TA
AB SOR CIÓN FINAL
TUBO 1
Hígado normal
-0.004 (redondeado a 0)
TUBO 2
Hígado ayuna
0.003
Los tubos 1 y 2 (muestras con el hígado de ratón normal y en ayunas, respectivamente) pasaron por los mismos procesos. Esto con intención de aislar el glucógeno del órgano. Después de liquidar el hígado en una solución acuosa de hidróxido de potasio a baño maría por media hora se añadió 5ml de alcohol y 3ml de agua para generar la lisis celular y liberar el glucógeno de la muestra. Esto fue centrifugado lo cual resulto en ambas muestras presentando cantidades muy
similares de glucógeno a la base de los tubos de ensayo. Por razones obvias, como no hubo una conclusión definitiva, se tuvo que añadir 4 ml de ácido clorhídrico de concentración 1.33 mol para romper los enlaces glucogénicos y así pasar las muestras por espectomatografia para observar las diferencias. Esta muestra acida se tuvo que alcalinizar antes de poder centrifugar la muestra una última vez y probar su absorción de luz. Los resultados finales fueron 0.003 y -0.004 para las absorciones a aproximadamente 535m. Esto nos indica que hubo una diferencia casi nula entre la cantidad de glucógeno almacenado en un hígado de rata normal y un hígado de rata en ayunas por un día. Si bien es cierto, se podría redondear el 0.004 presente en el tubo 2 a cero, ya que es un valor negativo. Sin embargo, esto no cambia la diferencia casi nula entre las muestras. Se esperaba encontrar un valor de aproximadamente 0.20 en la muestra con el hígado normal, sin embargo no ocurrió.
Conclusiones
El ayuno prolongado en la situación en la que durante varios días no se ingieren alimentos, pero sí se toma agua. Esta etapa comienza, cuando las concentraciones de glucosa en sangre empiezan a disminuir y los procesos metabólicos del estado postabsortivo se invierten. La secreción de insulina disminuye y la de glucagón aumenta. Esta última hormona promueve la degradación del glucógeno hepático (glucogenólisis) a través de mecanismos donde se activa la glucógeno fosforilasa y se inactiva la glucógeno sintasa. También se activa la degradación de los triacilgliceroles almacenados en el tejido adiposo por acción de la lipasa hormona sensible y son transportados a la sangre los ácidos grasos y el glicerol; los ácidos grasos alcanzan muchos tejidos para ser utilizados como combustibles y el glicerol pasa al hígado como alimentador de la vía de la gluconeogénesis. A la vez la disminución de insulina reduce el consumo de glucosa por el músculo, el hígado y el tejido adiposo. Se activa la gluconeogénesis en el hígado a partir del glicerol derivado del tejido adiposo, y de ácido láctico y aminoácidos como la alanina provenientes del músculo. Disminuye la glucólisis por disminución de la fructosa 2,6-bisfosfato, y la glucosa finalmente tiende a aumentar en sangre para utilizarse por el cerebro. El glucagón elevado promueve que la acetil-CoA carboxilasa pase a su forma inactiva fosforilada y por eso la síntesis de ácidos grasos en el hígado disminuye. El hígado y el músculo utilizan preferentemente como combustibles a los ácidos grasos cuando las concentraciones de glucosa sanguínea descienden durante estas horas de ayuno.
En otras palabras, el ayuno promueve que los niveles de glucógeno disminuyan, así como también disminuye las concentraciones de otros metabolitos que son usados como combustibles, por consiguiente, el hígado de rata que estaba en un ayuno prolongado formo menos precipitado, ya que poseía menos concentración celular de glucógeno, ya que estos eran usados para obtener glucosa y así brindar energía a las células durante este estado.
Las características del hígado de rata en estado post-absortivo (que había sido alimentada), poseía un color rojo purpúreo, muy oscuro y profundo y de forma voluminosa, eso se debe a que las células hepáticas están almacenando glucógeno. En cuanto al hígado de la rata que estaba en ayuno, era de color rojo purpúreo, menos intenso que el anterior, lo cual era debido a que disminuían las concentraciones de glucógeno que esta almacenaba, así como también disminuían las concentraciones de otros metabolitos.
BIBLIOGRAFIA 1. Blog.elinsignia.com. (2018). La importancia de un hígado sano | Blog El Insignia. [online] Available at: http://blog.elinsignia.com/2017/06/13/laimportancia-de-un-higado-sano/ [Accessed 6 May 2018]. 2. Completo, V. (2018). definicion de higado. [online] Elhigadohumanotema.blogspot.pe. Available at: http://elhigadohumanotema.blogspot.pe/2017/05/el-higado-humano-el-higadoun.html [Accessed 6 May 2018].
