regulación hormonal del metabolismo ii parte

7/24/2019 Regulacin Hormonal Del Metabolismo II Parte

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Introduccin y Regulacin Hormonal del Metabolismo II parte

La regulacin hormonal del metabolismo bsicamente sobre las treshormonas

que son adrenalina, glucagn e insulina. Ya vimos como se regulan las

dierentes v!as metablicas, bsicamente elmetabolismo de carbohidratos y

metabolismo de l!pidos, para poder ahoraintegrarlos y ver algunas

generalidades sobre las hormonas, , y tenemos aqu! lo que es la de"nicin

clsica de lo que es una hormona# una hormona es uncompuesto orgnico,

sinteti$ado en peque%as cantidades en lo que se llamaun te&ido que puede ser

una glndula, o c'lula endocrina y transportado porv!a sangu!nea a otro te&ido

en el cual act(a. La hormona entonces sesinteti$a en una glndula o en un

te&ido endocrino, se vierte a la sangre esoes lo que se llama endocrino, se

vierte al torrente sangu!neo y por esa l!neallega a otro te&ido en el cual act(a

como mensa&ero para regular elmetabolismo. )sin mentirles repiti esta

de"nicin * veces+. sta es lade"nicin clsica de hormona, sin embargo van a

haber hormonas que sesinteti$an en una c'lula y lo haga ah! mismo o en un

rgano o un te&ido yact(a ah! mismo. La caracter!stica de las hormona es quepara actuar en esete&ido blanco, por e&emplo el glucagn que act(a sobre el

h!gado, ese te&idodebe tener un receptor para esa hormona, por e&emplo el

calcitriol paraactuar en el enterocito debe haber un receptor

espec!"co.-lasi"cacin de las hormonas# tienen dierentes estructuras

qu!micas y hayuna clasi"cacin del Lenhinger, en tipos dierentes de

hormonas,dependiendo de su estructura y uncin. /enemos en primera

instancia lashormonas pept!dicas o proteicas, entre estas la dierencia es la

cantidad o elpeso molecular de los aminocidos, en este grupo hay un gran

n(mero dehormonas, como por e&emplo la insulina y el glucagn, la insulina es

unp'ptido peque%o o en algunos te0tos viene como un polip'ptido yelglucagn que es un polip'ptido. Luego tenemos las

catecolaminas,sinteti$adas por la m'dula de la glndula suprarrenal, la

adrenalina y lanoradrenalina, son estructuralmente derivadas de la tirosina.

Luego los

eicosanoides# prostaglandinas, trombo0anos y leucotrienos, son

consideradoshormonas, las dierentes prostaglandinas1 luego las hormonas

esteroides# losestrgenos, testosterona, progesterona1 aparte la vitamina 2,

que da origenal calcitriol1 aparte tambi'n el retinol, derivado de la vitamina 3,

es unahormona en la dierenciacin celular. Las hormonas tiroideas que

sontambi'n derivadas de a.a, la /41 y ponen tambi'n el 0ido n!trico comounamol'cula con accin hormonal.Los tipos de receptores de las hormonas son

prote!nas y estan locali$ados enla membrana plasmtica de las hormonas que

por su estructura no puedenatravesar la membrana plasmtica por e&emplo la

insulina, glucagn yadrenalina que por su estructura no pueden diundir a

trav's de lamembrana, y estas hormonas act(an a trav's de segundos

mensa&eros,como la adrenalina y glucagn a trav's de 3M5c. l otro tipo de

receptoresson los nucleares y los receptores que se encuentran en el


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citoplasma, estospara hormonas que pueden atravesar la membrana

plasmtica1 receptoresnucleares por e&emplo las hormonas esteroides, el cido

retinoico el calcitriol,aquellas hormonas que estructuralmente por a"nidad con

la membranapueden atravesarla.)diapositiva insulina+ structura de la insulina,

es una hormona proteica, pesomolecular alrededor de *666 2altons entonces

esta entre p'ptido y prote!na,y est ormada por dos cadenas 3y 7 que estnunidas entre s! por puentesdisuluro intracadenales, por cistinas, adems hay

un puente disuluro en lacadena 3, recuerden que la insulina tiene una

estructura terciaria que seorma de la siguiente manera# las hormonas que son

polip'ptidos y prote!nastienen una orma de s!ntesis en la c'lula que se da en

orma depreprohormona que va a dar origen a la hormona. -omo por e&emplo

laorma en que se sinteti$a la insulina y el glucagn )ver esquema

endiapositiva+1 las hormonas polipept!dicas y proteicas se sinteti$an primero

enlos ribosomas en orma de preporhormona, la preproinsulina esta

ormadapor una sola cadena polipept!dica con un grupo amino terminal y un

grupocarbo0ilo terminal, la insulina que se orma tiene dos cadenas, una ve$

que

se sinteti$a, como va a ser una prote!na que va a ser e0portada uera de

lac'lula en los islotes de Langerhans en las c'lulas beta del pncreas,entonces

los ribosomas que estn unidos al ret!culo endoplsmico sinteti$anla

preproinsulina, porque va a ser e0portada uera de la c'lula1 lapreprohormona

es una mol'cula mas grande de lo que va a ser la mol'culaoriginal la cadena

polipept!dica que tiene en un e0tremo amino terminal unasecuencia se%al que

est ormada por un grupo de a.a hidrobicos quetienen como "n pegarse a la

membrana del ret!culo endoplsmico y empu&arpor as! decirlo, para que entre

al espacio del R., cuando entra a 'ste hayuna ruptura, hay un corte de la

secuencia se%al, y lo que entra al R es laproinsulina, que es la preproinsulina

sin la secuencia se%al1 una ve$ que esten el R, va a via&ar en orma de

ves!cula al aparato de 8olgi el cual la va atransportar a que sea enviado uera

de la c'lula, en el aparato de 8olgi laproinsulina va a surir la segunda y (ltima

transormacin, se le va a cortar elp'ptido - o cadena -, hay una ruptura y se

orma la insulina y el p'ptido -,se va a e0portar a la circulacin sangu!nea

cuando haya un aumento deglucosa en sangre para que sea se%al para que la

c'lula beta produ$cainsulina, se va a e0portar a la circulacin el p'ptido - y la

insulina comomol'cula activa, esto tambi'n ocurre con el glucagn en lasc'lulas ala delpncreas, en este caso no hay ning(n p'ptido -, porque esta

mol'cula notiene los enlaces disuluro que tiene la preproinsulina,el glucagn

se sinteti$acomo preproglucagn, se orma proglucagn y luego glucagn. l

p'ptido -se e0porta a la sangre porque va dentro de la ves!cula con la insulina,

perono tiene actividad de insulina.n respuesta a una hiperglicemia, en las

c'lulas beta del pncreas la glucosaentra por los 8L9/ :, en estas c'lulas esta

la glucoquinasa que va a actuarcon una concentracin alta de glucosa1


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entonces entra la glucosa, act(a laglucoquinasa, se lleva a cabo la gliclisis y

la respiracin en general, se echaa andar la o0idacin de la glucosa y esto

produce un aumento en laconcentracin de 3/5, entonces al aumentarse el 3/5

por el catabolismo quese da por la glucosa, van a cerrar este canal de ;,

entonces 'ste no va a ser

e0pulsado y hay despolari$acin de la membrana entran iones de calcio yesto

va a desencadenar la secrecin de insulina )ver diapositiva+.-ul ser!a la otra

uncin importante de la insulina< 3dems de participar enel metabolismo, va a

hacer que los 8L9/ = que se encuentran en m(sculoesquel'tico y te&ido

adiposo se peguen en la membrana plasmtica de lasc'lulas de estos te&idos.

-mo va a ocurrir este proceso< )ver diapositiva+primero est el receptor de

insulina en la membrana plasmtica de la c'lula,entonces la entrada de

glucosa al m(sculo esquel'tico y te&ido adiposo esdependiente de la insulina, lo

que hace es permitir que los 8L9/ = que estnalmacenados dentro de la c'lulase peguen a la membrana plasmtica y as! permitir la entrada de glucosa1 qu'

ocurre< Llega la insulina se une alreceptor y van a haber una serie de se%ales

que hacen que de una reservaintracelular de 8L9/ = en los endosomas, una

ves!cula va a ir y usionarsecon la membrana y los va a e0poner, la insulina

desencadena una serie dese%ales para que estos 8L9/ almacenados se liberen

en orma de ves!culasse e0pongan en la membrana, estos 8L9/ no estn

e0puestos normalmenteen la membrana solo en el periodo de absorcin

cuando la insulina de lase%al para permitir la entrada de glucosa a la c'lula1

cuando termina esteproceso< -uando los niveles de insulina disminuyen los

8L9/ = se invagina yse mueven de la membrana a la reserva a la intracelular,

y la ves!cula sealmacena en los endosomas.>uentes de glucosa sangu!nea

despu's de la ingestin de ?66g de glucosa)diapositiva+ , en el e&e Y la glucosa

usada gramos por hora y las horas, sepueden ver los 4 mecanismos para

regular la glicemia, por glucosa e0genael periodo de alimentacin, por

glucogenlisis y gluconeog'nesis, entoncesen las primeras horas de ingerir

glucosa, la glucosa e0gena es la que regulala glicemia, luego empie$a a

degradarse el glucgeno despu's de = horas, yaa las := horas de no comer ya

casi se ha agotado el glucgeno heptico, yms o menos a las = o @ horas de

no comer empie$a la gluconeog'nesis, y yase pasan de := horas a :, 4, :6

d!as, =6 d!as, entonces el proceso que sigueregulando la glicemia despu's de

que se acaba la glicemia es la gluconeog'nesis.

La glucogenlisis es el mecanismo ms rpido paracontrolar la glicemia, en el

momento que se tiene una hipoglicemiainmediatamente se echa a andar la

glucogenlisis. La hipoglicemia reactivaes la hipoglicemia peligrosa que es

cuando uno come mucha a$(car, muchasacarosa muchos postres, por eso no

es bueno comer mucho dulce porqueentra demasiada glucosa a la sangre y las

c'lulas beta producen una grancantidad de insulina, y a la larga se puede


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avorecer la aparicin de unadiabetes, entonces mas bien el que entre mucha

glucosa produce mas bienuna hipoglicemia reactiva por ingerir mucha a$ucar

que no es la hipoglicemianormal y corriente que uno no ha comido y se ba&a el

a$(car. stahipoglicemia reactiva da a las 4 o = horas de comer mucha a$(car,

y esimportante la glucogenlisis para volver a restaurar los niveles de glucosa

ensangre.)diapositiva+ 2iagrama con comparacin de la gluconeog'nesiscuando unoconsume etanol y cuando no consume etanol, y se re"ere a que

uno de losprocesos que se aectan cuando uno est ingiriendo etanol, mas que

todo elalcohol, es que en el metabolismo de etanol se produce mucho A32H

yentonces las concentraciones elevadas de A32H van a inhibir

lagluconeog'nesis y van a llevar a cabo otros procesos que son peligrosos,pero

la hipoglicemia del alcohlico se da porque uno de los procesos que seinhiben

es la gluconeog'nesis.)diapositiva+ esquema que representa que la unin de la

insulina con elreceptor va a activar receptor y se van a llevar a cabo una serie

de se%alesque van a aectar la e0presin g'nica de algunas en$imas, la

regulacin decrecimiento, que los 8L9/ = se peguen a la membrana, en el

h!gado avorecela e0presin de la glucoquinasa, avorece la captura de glucosa

en elhepatocito mediante la e0presin de 4 en$imas de la gliclisis#

glucoquinasa,osoructoquinasa ? y la piruvato Binasa, las tres en$imas que

catali$an lospasos regulados de la gliclisis1 avorece la o0idacin de la glucosa

o sea lagliclisis, esto va a avorecer que la glucosa se transorme en piruvato

y 'steen acetil -o3, esto lo hace activando la osoructoBinasa ? no

directamente

si no porque va a activar la osoructoBinasa : y esta produce la ructosa

:,@diosato que activa la osoructoBinasa ?, la importancia de la insulina en

elh!gado al avorecer la gliclisis no es tanto producir energ!a si no hacer queel

piruvato se produ$ca para ormar acetil -o3 y este en el periodo deabsorcin

en el h!gado se va para s!ntesis de cidos grasos y s!ntesis deesteroides1

avorece la s!ntesis de glucgeno, en h!gado y en m(sculo porqueactiva la

glucgeno sintasa, y la activa avoreciendo su deosorilacin pormedio de

osatasas1 disminuye la glucogenlis, la inhibe, porque al avorecerla

deosorilacin de prote!nas avorece la inactivacin de la glucgenoosorilasa1

avorece la s!ntesis de cidos grasos en el h!gado activando laacetil -o3carbo0ilasa promoviendo su deosorilacin, por eso se dice que eslipog'nica,

la dieta de )no se como se escribe el nombre que di&o la proe+ esde ingerir

alimentos con !ndice glic'mico muy ba&o, alimentos que noproducen un

aumento de glucosa en sangre, para que no se secrete insulinaporque la

insulina avorece que uno engorde, avorece la s!ntesis detriglic'ridos en el

te&ido adiposo avoreciendo la lipoprotein lipasa y ademsla lipasa sensible a

hormonas se inactiva, en el periodo de absorcin esimportante la gliclisis en


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el te&ido adiposo para ormar glicerol 4 osatoporque en el te&ido adiposo no

hay glicerol Binasa, te&ido adiposo depende dela insulina para la s!ntesis de

grasa1 y avorece la s!ntesis de prote!nas, unacaracter!stica de la insulina es

que es una hormona que se dice es anablicaporque promueve s!ntesis de

glucgeno de l!pidos y prote!nas, porque lamayor!a de los procesos que echa a

andar son procesos anablicos.l glucagn es sinteti$ado por las c'lulas aladel pncreas, y los eectos delglucagn son prcticamente en h!gado, aunque

hipot'ticamente puedeactuar sobre el te&ido adiposo, en el caso del ser

humano casi no tiene eectosobre el te& adiposo, es la adrenalina1 el glucagn

tiene eectos contrarios ala insulina, regula la glicemia bastante rpido, el

eecto metablico e s queavorece la glucogenlisis heptica porque avorece

la osorilacin deprote!nas como la glucgeno osorilasa que se activa cuando

se osorila, asu ve$ inhibe la s!ntesis de glucgeno en h!gado, inhibiendo la

glucgeno

sintasa que se inhibe cuando se osorila, va a inhibir la gliclisis en

h!gadoporque va a inhibir la osoructoBinasa ? porque no va a haber ructosa:,@,diosato, esto pq avorece mas bien la ructosa :,@ diosatasa, echa a

andarla gluconeog'nesis heptica, lo que va a pasar es que los a.a que vienen

dem(sculo esquel'tico, como la alanina, glutamina, son transormados

englucosa, activando la ructosa :,@ diosatasa1 se avorece la liberacin

decidos grasos en el te&ido adiposo, se va a echar a andar la liplisis porque

seactiva la triacilglicerol lipasa )lipasa sensible a hormonas+ y se avorece

laosorilacin de las perilipinas para avorecer que la lipasa sensible

ahormonas llegue a la part!cula de grasa1 en el periodo de ayuno e inanicinse

avorece la cetog'nesis, porque en este caso llegan muchos cidos grasosal

h!gado 'ste los transorma en acetil -o3 y este no se puede ir a ;rebsporqueeste est desviado hacia gluconeog'nesis entonces por eso es que seactiva la

cetog'nesis. La piruvato Binasa cuando se osorila se inactiva.La lipasa

sensible a hormonas est osorilada por accin de la adrenalinamas que todo,

por e&emplo el Lenhinger habla del glucagn pero en laprctica es mas que

todo por adrenalina. La adrenalina produce osorilacinde la lipasa sensible a

hormonas y de las perilipinas, esto permite que lasgrasas se transormen en

cidos grasos y glicerol, estos c grasos sonenviados a la circulacin, la

mayor!a de los te&idos estn usando comocombustible los c grasos, el h!gado

por beta o0idacin los transorma enacetil -o3, y 'ste que normalmente se iba

para ;rebs, ahora como ;rebsesta desviado a ormar glucosa, el acetil -o3 se

va a ormar cuerposcetnicos, que normalmente se producen en poca

cantidad, cuando haydietas tipo calricas o dietas ba&as en carbohidratos

tambi'n se producen,aunque aparentemente la cetosis no es tan uerte como

una diabetes notratada.n el caso de la adrenalina , es una mol'cula dierente,

derivada deaminocidos y los eectos de la adrenalina son muy similares al

glucagn enambos casos pero es importante repasarlos. l eecto inmediato,

"siolgicoes que va a aumentar la presin sangu!nea, la recuencia card!aca, la


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dilatacin de las v!as respiratorias, y va aumentar el env!o de o0!geno a

losdierentes te&idos. Las unciones metablicas# avorece

glucogenlisisheptica y muscular, va a su ve$ a inhibir s!ntesis de glucgenoen m(sculo yen h!gado, o sea tiene un eecto de aumentar la glucosa en

sangre y a su ve$echa a andar glucogenlisis muscular, avorece la

gluconeog'nesis heptica1es importante recalcar que avorece la gliclisis en

m(sculo, no puedeavorecer la gliclisis en h!gado pq lo que esta avoreciendo

en h!gado esgluconeog'nesis, pero en m(sculo s!, aumentando la produccin

de 3/5, estaes una dierencia con el glucagn, es la que tiene el eecto n(mero

? paraavorecer la gliclisis1 avorece la movili$acin de cidos grasos por el

te&idoadiposo, para usarse como combustible1 avorece la secrecin de

glucagn ydisminuye la secrecin de insulina.)diapositiva esquema del h!gado

durante la inanicin+ el glucgeno setransorma en glucosa en respuesta a unahipoglicemia, por no ingeriralimentos entonces se echa a andar la

glucogenlisis heptica1 el ciclo decido c!trico va a estar desviado hacia

gluconeog'nesis entonces el h!gadoest usando como combustibles para

ormar glucosa son los a.a queprovienen del m(sculo esquel'tico, que tiene

prote!nas que en periodo deinanicin puede degradarlas para utili$ar a.a que

van a ser utili$ados paraormar glucosa en el h!gado sin alterar la uncin del

m(sculo, glicerol queviene del te&ido adiposo y el lactato que viene de los

glbulos ro&os,cuantitativamente muy importante, y se hace en los te&idos con

pocasmitocondrias, el lactato es un compuesto gluconeog'nico1 el acetil -o3

queviene de los cidos grasos que normalmente se ten!a que ir a ;rebs ahora

sevan a ormar cuerpos cetnicos, entonces ahora se estn e0portando

enorma importante cuerpos cetnicos que de estos se usan como

combustibleel acetoacetato y el beta hidro0ibutirato, la produccin de cuerpos

cetnicosse da como uente de energ!a, tiene que ser en presencia de o0!geno,

loste&idos se acostumbran a usarlos como combustible, el h!gado no

puedeutili$arlos como combustible porque le hace alta una en$ima, el h!gado

losproduce y los e0porta a la sangre en inanicin1 los glbulos ro&os no los

utili$an porque se transorman en acetil -o3 y por lo tanto necesitan de;rebs

activo, entonces en ausencia de o0!geno el (nico combustible que seutili$a es

la glucosa. )diapositiva+ n la cetoacidosis del diab'tico,normalmente se

producen en cantidades peque%as, menos de ?:* mg cada:= horas, la

concentracin sangu!nea en mg contiene un !ndice menor de 4,en una cetosis

e0trema que se da en una diabetes no tratada puede llegar a*666mg en :=

horas que ya ser!a una concentracin de C6mg que ya es muyelevada, y se

entra en una cetoacidosis del diab'tico.)diapositiva+Los combustibles


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metablicos en un hombre de D6Bg y en unobeso de ?=6B1 los triglic'ridos en

una persona de D6 son ?*Bg de /8L, unequivalente calrico de ?=? ;cal y

*C;E, prote!nas casi no tenemos reservade energ!a en prote!nas entonces

m(sculo peso de @Bg son := ;cal o ?66 ;E1el glucgeno muscular y heptico

son 6.::*;g peso 6.C6 ;cal o ;E1 ycombustibles circulantes por e&emplo

glucosa, cidos grasos, triglic'ridos delos quilomicrones es 6.6:4;8, 6.?6 ;cal,la grasa es n(mero ? que nosotrosalmacenamos. n un hombre de ?=6;g el

te&ido adiposo 6;8, D*: ;cal,prote!nas ;g, )todo esto que ella dice est en la

diapositiva+ se estimahipot'ticamente que en ausencia de comidas con agua

puede vivir hasta ?=meses, pero esto es para decir que una persona obesa en

estado deinanicin con agua, tiene mas posibilidades de vivir que una persona

noobesa, por la grasa

regulación hormonal del metabolismo ii parte

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