HÍGADO EFECTO DE LA INSULINA: -
Estim Estimul ula a la la sín sínte tesi siss de de gluc glucóg ógen eno. o. 1. Activa la enzima ima hexoquina inasa, la cual fosfor fosforila ila la glucos glucosa, a, incorp incorporá orándo ndola la en la clula.
!. Al mismo tiempo tiempo la insulina insulina act"a act"a inhi#ien inhi#iendo do la activ activida idad d de la glucos glucosa-$ a-$-fosfatasa. %. &a 'nsulina 'nsulina activa activa algunas algunas de las enzimas enzimas directame directamente nte involucra involucradas das en la síntesis del glucógeno. (omo la fosfofructoquinasa ) glucógeno sintetasa. -
*ism *ismin inu) u)e e la glu gluco cosa sa en san sangr gre. e.
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(uando (uando la concentra concentración ción de glucos glucosa a cae, cae, cesa cesa la la secreci secreción ón de de insulina insulina..
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En aus ausen enci cia a de insu insulin lina, a, la sín sínte tesi siss del del gluc glucóg ógen eno o en el el hígad hígado o cesa cesa ) las las enzimas responsa#les de clivar el glucógeno se tornan activas. El cliva+e del glucógeno es estimulado no solo por la ausencia de insulina sino tam#in por la presencia de glucagón el cual es secretado cuando los niveles de glucosa en sangre caen por de#a+o del rango normal.
EFECTO DEL GLUCAGON: -
'nduce 'nduce la fosfor fosforilaci ilación ón ) activació activación n de la la A A fosforilas fosforilasa a quinasa quinasa/, /, la cual cual a su vez fosforila ) activa el glucógeno fosforilasa 0/, de su actividad depende la velocidad de la degradación de glucógeno.
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'nhi#e 'nhi#e la gluc glucóge ógeno no sintas sintasa a por medio medio de la inact inactiva ivació ción n de la fosfop fosfoprot roteín eína a fosfatasa, la cual cuando se encuentra desfosforilada será mas activa. En consecuencia consecuencia el glucógeno activa la glucogenolisis hepática.
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&a ma)or ma)or parte parte de la glucosa glucosa $ fosfato fosfato que que provien proviene e de la isomeri isomerizació zación n de la glucosa 1 fosfato, se hidroliza por la glucosa $ fosfatasa, li#erando glucosa que sale al plasma para mantener la glucemia.
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&a reserva hepática de glucosa en forma de glucógeno es capaz de mantener la glucemia durante unas % horas, a partir de cu)o periodo de tiempo, de#e activarse la gluconeognesis hepática.
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Es diana de la A, enzima #ifuncional que regula los niveles de fructosa !,$ #ifosfato ructosa !,$ 2!/. &a fosforilación de esta enzima, induce su actividad fructosa !,$ #ifosfatasa ) por tanto reduce la concentración de este meta#olito que es un efector positivo de la fosfofructo-quinasa 1 -'/, a la vez que negativo de la fructosa #ifosfatasa 1 2asa-'/. En consecuencia, se produce inhi#ición de la glucólisis ) activación de la gluconeognesis en el hígado.
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A
travs
de
la
inhi#ición
de
la
piruvato
quinasa /, piruvato
deshidrogenasa piruvato *30asa/ ) la actividad de acetil(oA car#oxilasa, motiva la inhi#ición de la síntesis de ácidos grasos en el hepatocito. -
Aumento de la neoglucognesis en el hígado, al activar a la enzima fosfofructiquinasa ''.
TEJIDO MUSCULAR INSULINA En situación post-pan!ia" &a concentración de glucosa en sangre aumenta lo que conlleva a que las clulas #eta del
páncreas
secreten
insulina
para su
regulación. Esta hormona es reconocida por los receptores de mem#rana de las clulas sensi#les a insulina lo que hace que empiece una cascada de se4alización que promueve la utilización de glucosa por los te+idos donde estn ocurriendo estos acontecimientos, en este caso, el muscular.
A" s# "a insu"ina s#c#ta!a: 5ia+a por el torrente sanguíneo hacia los te+idos sensi#les a insulina como mencionamos anteriormente. A su llegada a la clula muscular, es reconocida por su receptor específco, una glicoproteína formada por dos su#unidades alfa, ) dos #eta. (uando la insulina se une a su receptor, las su#unidades alfa que son perifricas/ sufren un cam#io conformacional estimulando a las su#unidades #eta que son transmem#rana e intracelular/ que se autofosforilen por unión de A6. Esto va a estimular la actividad tirosina quinasa del receptor la cual permite que se fosforilen determinados sustratos proticos que +uegan un papel de gran importancia en la acción de la insulina. 7no de los sustratos más importantes es el '89-1, el principal en el m"sculo. 0racias a la fosforilación del sustrato receptor de insulina se pueden activar diversas cascadas de se4alización, entre ellas encontramos la cascada de las :A quinasas proteínas activadas por mitógenos/; ) la cascada de la fosfatidilinositol % quinasa '%/. Estas formarían parte de lo que serían las #ases moleculares de la acción de la insulina.
&a glucosa de#e entrar a la clula muscular para que su concentración en sangre sea regulada. <(ómo lo hace= or medio de un sistema de transporte específico en el caso del m"sculo 0&76->/ que necesita la presencia de la insulina para alcanzar la máxima velocidad en la captación de la glucosa. 8esumiendo un poco, la insulina estimula el transporte de glucosa al interior de la clula muscular gracias a un aumento de transportadores 0&76-> asociados a la mem#rana; esto ocurre gracias a las cascadas de se4alización activadas por la hormona. En reposo en m"sculo sintetiza glucógeno glucogenognesis/ que es la forma como se almacena la glucosa. Este glucógeno se transforma rápidamente en 0$ para entrar en la glucólisis para reesta#lecer los valores energticos de la clula.
En situación !# a$uno En situación de a)uno el m"sculo necesita energía para su #uen funcionamiento; ) la consigue degradando algunas proteínas hasta sus aminoácidos constitu)entes para poder oxidarlos hasta (?! ) agua. &uego de que esto ocurre, los cetoácidos de los aminoácidos oxidados ma)ormente valina, glutamato ) alanita/ sufren reacciones de transaminación para utilizar el grupo amino ) así poder sintetizar alanina ) glutamina las cuales van a ser li#eradas al torrente sanguineo. &uego de ocurrir esto, la alanina puede incorporarse a otros te+idos, para que en ellos, sus esqueletos car#onados puedan ser utilizados para la síntetizar glucosa.
GLUCAGON: -
@o tiene efectos directamente en el te+ido adiposo directamente. En vez, estimula a las glándulas suprarrenales para que produzcan epinefrina. &a epinefrina, en cam#io, lleva a ca#o funciones lipolíticas e inhi#itorias de la insulina en aquellos te+idos. Esto produce una ma)or cantidad de ácidos grasos unidos a al#"mina en la sangre. Estos son tomados por el hígado ) meta#olizados ahí.
TEJIDO ADI%OSO INSULINA 1.- &os niveles circulantes de insulina aumentados, producen un aumento en la entrada de glucosa en los adipocitos. :ediante
el
reclutamiento
de
transportadores de glucosa sensi#les a la insulina 0&76->/. !.- &a glucosa entra a la vía de la 0&7(?&'9'9, teniendo como producto principal '875A6? que posteriormente se convertirá en Acetil-(oA/, ) otros intermediarios que son necesarios posteriormente para la síntesis de ácidos grasos fosfato de glicerol, glucosa $-fosfato que entra a la vía de la pentosa fosfato para producir @A*3, etc/. %.- El Acetil-(oA proveniente del piruvato/, entra en la 9B@6E9'9 *E C('*?9 08A9?9, que posteriormente +unto con los ácidos grasos captados de los quilomicrones ) los 5&*&; son utilizados para la 9'@6E9'9 *E 68'A('&0&'(E8?& principal forma de energia en reserva.
E&#ctos !# "a insu"ina so'# #n(i)as #n #" t#*i!o a!iposo: &a modificación que produce la 'nsulina so#re las enzimas, es mediante la desforforilación, ) en cada una de ellas va a depender si su estado fosforilado o desfosforilado es activo o inactivo. ero el efecto final es el siguiente
- G"ucó"isis: D 'ncrementa la actividad de la osfofructoquinasa 1. D incrementa la actividad de la quinasa de piruvato.
- Cic"o !# +#'s: D 'ncrementa la actividad de la deshidrogenasa del piruvato.
S,nt#sis !# ci!os Gasos: D Activa la (ar#oxilasa de Acetil-(oA. D 'nactiva la lipasa sensi#le a hormonas 39&/. D Estimula la acción de la lipasa de lipoproteínas.
GLUCAGON -
&as clulas de este te+ido frenan rápidamente la lipognesis en respuesta al incremento de la concentración plasmática de glucagón ) descenso de la de insulina de#ido diversos factores como la disminución de la entrada de glucosa al interior de la clula ) la inactivación, por fosforilación de determinadas enzimas implicadas en la síntesis de los ácidos grasos.
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(onduce a la movilización de las reservas lipídicas la A fosforila ) activa la triacilglicerol lipasa sensi#le a la acción hormonal.
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&os ácidos grasos li#erados se transportan en el plasma unidos a la al#"mina srica ) posteriormente llegan al te+ido muscular que los utilizarán como fuente energtica.
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Activa la triacilglicerol lipasa, provocando su fosforilación mediada el A:c.
odemos decir que el efecto neto del glucagón es, la estimulación de la síntesis ) la li#eración de glucosa por el hígado, ) la movilización de los ácidos grasos del te+ido adiposo, para ser utilizados como com#usti#le, en lugar de la glucosa, por te+idos del cere#ro. 6odos estos efectos del glucagón están mediados por la fosforilación de proteínas dependientes de A:c.
