pancreas e insulina
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PÁNCREAS ENDÓCRINO E INSULINA
ANATOMÍA FISIOLÓGICA DEL PÁNCREAS
Se compone de dos grandes tipos de tejidos:
Los ácinios pancreáticos, que secretan jugos gástricos al duodeno.
Los islotes de Langerhans, que secretan insulina y glucagón directamente a la sangre.
Miden unos 0.3mm Se organizan en torno de pequeños
capilares El páncreas consta de 1 a 2 millones de
islotes Contienen principalmente
células , β,
ISLOTES DE LANGERHANS
LA INSULINA Y SUS EFECTOS METABÓLICOS
QUÍMICA Y SÍNTESIS DE LA INSULINA
Es una proteína pequeña de 5808 D Se compone de 2 cadenas de aminoácidos unidas
por puentes disulfuro
SÍNTESIS DE INSULINA
Preprohormona insulínica
Proinsulina
Insulina
Casi una sexta parte del producto final secretado persiste en forma de proinsulina
La mayor parte de la insulina circula en su forma no ligada
Su semivida plasmática es de unos 6 minutos
Desaparece de la circulación en unos 10 o 15 min.
La insulina se degrada por efecto de la insulinasa
Excepto la insulina que se une a los receptores de las células efectoras
ACTIVACIÓN DE LOS RECEPTORES DE LASCÉLULAS EFECTORAS POR LA INSULINA
EFECTOS CELULARES RESULTANTES Incremento en la captación de glucosa de casi
80% la glucosa que se transporta sirve de
sustrato para todas las funciones metabólicas habituales. La membrana celular se hace permeable para
muchos aminoácidos y para iones K y PO. En los siguientes 15 minutos cambia la
actividad muchas enzimas metabólicas intracelulares. Algunas horas e incluso días más tarde tienen
lugar otros efectos que se deben a cambios en la velocidad de la traducción del ARNm.
EFECTOS DE LA INSULINA SOBRE EL METABOLISMO DE LOS
CARBOHIDRATOS
La insulina favorece la captación y metabolismo de la glucosa por el músculo:
*Durante el ejercicio moderado o escaso, pero
no se necesita de grandes cantidades de
insulina. *En las horas después de la comida el músculo consume mucha glucosa.
Depósito de glucógeno en el músculo: solo se emplea como sustrato un 2 o 3 % de su concentración.
Efecto facilitador de la insulina en el transporte de la glucosa por la membrana de la célula muscular.
La insulina facilita la captación, el almacenamiento y la utilización de glucosa por el hígado:
1.-aumenta la captación de glucosa
sanguínea por hepatocito. Enzima glucocinasa.
2.- fosforilasa hepática: enzima encargada de degradar el glucógeno
hepático a glucosa
3.-Glucógeno sintetasa: responsable de la de polimerización de monosacáridos a
glucógeno.
El hígado libera glucosa entre las comidas: 1.- La hipoglucemia hace que el páncreas reduzca la secreción de insulina.
2.- La falta de insulina anula todos los efectos
descritos antes.
3.- La falta de insulina junto al incremento de
glucagón activa a la enzima fosforilasa.
4.- La glucosa fosfatasa se activa.
FALTA DE EFECTO DE LA INSULINA SOBRE LA CAPTACIÓN Y UTILIZACIÓN
DE GLUCOSA POR EL ENCÉFALO
Las células encefálicas son permeables a la glucosa.
Para conseguir energía las células encefálicas solo consumen glucosa. Cundo la glucemia desciende en exceso (20 a 50 mg/dl) se presentan síntomas de
shock hipoglucémico
EFECTO DE LA INSULINA SOBRE EL METABOLISMO DE LAS GRASAS
La insulina favorece la síntesis y el depósito de
lípidos (ahorra lípidos).
La insulina también fomenta la síntesis de ácidos grasos
Gran parte de esta síntesis tiene lugar en los hepatocitos.
FACTORES QUE INCREMENTAN LA SÍNTESIS DE
ÁCIDOS GRASOS EN EL HÍGADO
La insulina acelera el trasporte de glucosa a los hepatocitos. Cuando la concentración de glucógeno alcanza el 5 al 6%,
esta misma concentración inhibe la nueva síntesis de glucógeno.
GLUCOSA
PIRUBATO
ACETIL CoA CICLO DEL Ac. CÍTRICO
IONES CITRATO ISOCOTRATO
ACETIL CoA MALONIL CoA
ACIDOS GRASOS
TRIGLECÉRIDOS
glucólisis
Acetil CoA carboxilasa
Se sintetizan en el hígado
ALMACENAMIENTO DE GRASA EN LASCÉLULAS ADIPOSAS
La insulina inhibe la acción de la lipasa sensible a la insulina
La insulina fomenta el transporte de glucosa a las células adiposas a través de la membrana celular.
Se forman grandes cantidades de -glicerol fosfato. Este suministra glicerol, que se une a los ácidos grasos libres para formar triglicéridos.
LA DEFICIENCIA DE INSULINA AUMENTA EL
USO DE GRASA CON FINES ENERGÉTICOS
La lipasa sensible a la insulina experimenta gran
activación.
Aumentan las concentraciones plasmáticas de colesterol y de fosfolípidos
El consumo exagerado de grasas durante la falta de insulina provoca cetosis y acidosis
Insulina Ac. grasos
Mecanismo de la carnitina
Ac. grasos
β oxidación
Acetil CoAAc. Acetoacéticoen sangre
Acidosis orgánicaComa y
muerte
EFECTO DE LA INSULINA SOBRE EL METABOLISMO DE LAS PROTEÍNAS
LA INSULINA FACILITA LA SÍNTESIS Y DEPÓSITO DE PROTEINAS
La insulina estimula el trasporte de muchos aminoácidos al interior de la célula, característica que comparte con la hormona del crecimiento.
Aumenta la traducción del RNAm. Cuando falta insulina los ribosomas dejan de trabajar.
Acelera la transcripción de determinadas secuencias genéticas del ADN.
Inhibe el catabolismo de las proteínas. Dentro del hígado deprime el ritmo de la
gluconeogenia.
LA CARENCIA DE INSULINA PROVOCA EL DESCENSO DE LAS PROTEINAS E INCREMENTO DE LOS AMINOACIDOS
EN EL PLASMA
El depósito de proteínas se interrumpe casi por completo.
El catabolismo de las proteínas aumenta.
La síntesis de proteínas cesa.
Se vierten cantidades enormes de aminoácidos al plasma.
Esta degradación provoca en última instancia, una eliminación mayor de urea por la orina.
LA INSULINA Y LA HORMONA DEL CRECIMIENTO ACTÚAN DE MANERA SINÉRGICA PARA PROMOVER EL CRECIMIENTO
MECANISMOS DE LA SECRECIÓN DE INSULINA
La glucemia es el principal factor de control de secreción de la insulina.
Las células beta poseen un gran número de transportadores GLUT-2.
FACTORES Y ESTADOS QUE AUMENTAN O DISMINUYEN LA SECRECIÓN DE INSULINA
Aumento de la secreción de insulina
• Aumento de la glucemia• Aumento de los ácidos grasos libres en la sangre
• Hormonas gastrointestinales• Glucagón, hormona del crecimiento, cortisol
• Estimulación parasimpática (acetilcolina)
• Estimulación β-adrenérgica• Resistencia a la insulina; obesidad• Sulfonilureas (gliburida, tolbutamida)
disminución de la secreción de insulina
• Disminución de la glucemia• Ayuno• Somatostatina• Actividad -adrenérgica• Leptina