Esquema - Metabolismo de Glucidos (2017)

Apunte Español
Universidad Universidad de Lleida (UdL)
Grado Medicina - 1º curso
Asignatura Metabolismo y endocrinologia
Año del apunte 2017
Páginas 5
Fecha de subida 15/06/2017
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Recomendado sobretodo para estudiar 2º parcial (casos clínicos).

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METABOLISMO DE GLÚCCIDOS Dieta - Hidratos de carbono complejos (vegetales) - Sacarosa - Lactosa - Fructosa (a grandes cantidades higado graso) - Glucosa Absorcion de glucidos - Aparato digestivo rotura de enlaces hasta azucares simples (monosacaridos) Ej. epitelio intestinal enzimas rompen disacaridos - Liberados azucares simples Distribucionn glucosa sistema circulatorio organismo X2 ingesta → X2 reserva - 20-25% Reserva Higado Musculo Tejido adiposo - Consumo inmediato (sin activ.fisica) Cerebro Rinoon Musculo esqueletico Asimilacion glucosa +[Gluc] en sangre celulas B (pancreas) sintesis de insulina (+) 1. glucogenogenesis (sintesis de glucogeno) 2. captacion glucosa (musculo y tejido adiposo) - [Gluc] celulas A (pancreas) sintesis de glucagonn 1. Glucogenolisis (glucogeno -> glucosa) Indicador de la enfermedad de diabetes: subidas y bajadas de [Gluc]: - Hipoglucemia matinal -> despuens de tomar un zumo, se espera un aumento y pasado un tiempo vuelta a los valores normales (transitoria) - Mecanismos no funcionan: hiperglucemia transitoria + larga Transportadores de glucosa (GLÚTS) - Estimulo desplazan a mb plasmatica (atravesandola) - Canal que permite entrada de gluc a interior • GLUT2 – pancreas/higado + Km + especificidad y capacidad de saturacion si la Km fuera baja, por mucho que +gluc, ya estaria saturado y no cambiaria su eficiencia ante el cambio de concentracion • Cerebro – transportadores con – Km asegurar captacion de glucosa en bajas concentraciones y no poner en riesgo su integridad.
Metabolismo de glucosa en diferentes organos • Cerebro: consumidor neto de energia (no tiene glucogeno, excp en patologias) • Eritrocitos: energentico. No via fosforilacion oxidativa (no mitocondrias) • Musculo: movimiento muscular y sintesis de glucogeno • Tejido adiposo: intermediario para sintetizar TAG • Corazon utilizada TAG, lactato y 30% glu (no estan basado, por tanto, en el consumo de gluc) Vision global glucolisis Hidrolizar 2 ATP metabolitos obtenidos sintetizan ATP, NADH y piruvato 1 glu / 2 ATP (4 que forma – 2 que invierte), 2 NADH y 2 piruvato Destino piruvato: • Lactato (ruta anaerobica) • Acetil-CoA (ciclo de Krebs – oxidacion aerobica) + energia Ej. eritrocitos solo via lactato pq no mitocondrias, epitelios poco vascularizados, cornea y cristalino: via de acido lactico En las interconversiones de ambas vias hace falta NAD+ (oxidado) como cofactor. Si no hay, la via no funciona. Se recicla: • Via aerobica: cadena transportadora de e • Via anaerobica: piruvato -> lactato (citosol) Vína glicolíntica gluc -> dihidroxiacetona-P + gliceraldehido-3-P Requiere ATP para fosforilar (glucosa-6-P) para q no atraviese la mb y salga : hexokinasas (I, II, III, IV o glucokinasa) - I, II, III: alta especificidad, facilmente saturables (Km bajas) - IV o glucokinasa: dificilmente saturable (Km +alta) regulada por GKPP (la activa cuando estan unida); la interaccion se deshace cuando en el citosol hay +[Gluc] Activadores de la glucokinasa Sintesis insulina requiere energína. Promotor: glucosa (+Gluc +ATP (glicolisis, ciclo de Krebs salida de K despolarizacion que activa canales de Ca2+ regulados por voltaje y la entrada de Ca2+ liberacion de insulina Diabetes terapia: uso de activadores de este enzima para activar la via glucolisis y tener mayor salida de insulina Proceso de glucolisis 1. Fosforilar 2. Glucosa 6-P 3. Fructosa-6-P fructosa-6-P (fosfoglucosa isomerasa) fructosa-1,6-bifosfato (fosfofructokinasa 1 o PFK1) +[Citrato o AMP] se activa la via +[ATP] se inactiva la via +[Fructosa-2,6-bifosfato] (proviene de glucosa-6-P) se inactiva la vida +[Gluc] +[Insulina] (relacion insulina-glucagon) - PKA que se activa por glucagonn poca actividad AC poco AMPc poca actividad PKA enzima bifuncional defosforilada se activa la parte kinasa fosforila fructosa-6-P fructosa-2,6-bifosfato favorece el paso de fructosa-6-P a fructosa-1,6-bifosfato 4. Fructosa-1,6-bifosfato da lugar a: Gliceraldehido-3-P (gliceraldehido-3-P DH, produce NADH reducido. CITOSOL) Fosfato de dihidroxiacetona Lanzadoras: Necesitamos transportadores que desplacen NADH hasta la cadena transportadora de e • Glicerol-3-P (musculo -> cerebro) funciona con FAD (oxidado) que pasaran a FADH2, transferiran poder reductor a Q • Malato-aspartato (higado, riñon y corazon). Quien transporta poder reductor desde el citosol es oxalacetato q acepta el poder reductor y se convierte en malato (transportador especifico para pasar dentro de la mitocondria) ERITROCITOS: 2,3 BPG + afinidad de HB por O2 no se sintetiza ATP Control hormonal de glicolisis hepatica • Insulina -> glucolisis • Glucagon -> inhibe glucolisis Enzimas inducidos en buena alimentacion continuada En situacion de alimentacion adecuada se aumentan las 3 • Glucolisis • Sintesis de acidos grasos (exceso de glucosa) • Pentosas fosfato (da equivalentes de reduccion que sirven para sintesis de acidos grasos) Lactato: Se produciran mans lactato en tejidos que intervienen en el esfuerzo inmediato (ej.se produce mas lactato en cursos de 100 m que en una maraton) Isoenzima 5: Lactato -> piruvato (producido por astrocitos y neuronas lo consumen) Metabolismo tumoral • A pesar de tener O2 y mitocondrias activas, metabolismo se basa 85% lactato: efecto Warburg Causa: necesita los componentes del Ciclo de Krebs para mans cosas, ya que tiene el metabolsimo muy aumentado por el crecimiento celular • Hexokinasa • Via pentosas fosfato activada: Ras y Raf.
Fluorodeoxiglucosa (FdG): detectar tumroes (zonas de mayor captacion de glucosa) Isoformas 1,2,3 y 4 de PDHK: - PDHK 1 (tejido cardiaco) - PDHK 2 (testiculo) - PDHK3 (cancer de colon) Via de las pentosas fosfato Vína subsidiaria de la glucolisis. Proviene de ribulosa-5-P, de NADHP reducido • Fase oxidativa: una vez absorbida gluc y transformada en glucosa-6-P, existen dos vias metabolicas posibles: Depende del tejido. Si es - Glucolisis proliferativo → ribosa (sintetizar aa) - Via de las pentosas fosfato (ribosa) • Fase no oxidativa En glandulas mamarias esta via es importante en epocas de lactancia (provenir al bebe de lipidos) Importante en tejido neuronal Homeostasis glucosa: Niveles normales: 5mmoL o 76-110mg/dL • Insulina: hipoglucemiante • Glucosa o adrenalina: hiperglucemiantes Ingesta rica en carbohidratos: curvas de insulina y glucagonn como hemos explicado / Ingesta muy proteica y baja en carbohidratos: +Nitrogeno proteico (no se produciran insulina y glucagonn de incrementaran) Ciclos insulina-glucagon: Glucogenolisis aumenta despues de comer gluconeogenesis a medida que reservas de glucogeno disminuyen, Cuando -[Gluc] se utilizan reservas de glucogeno para mantener estos niveles. HIGADO (mecanismo que permite que Gluc salga al sistema circulatorio) En cambio, en MÚSCÚLO no puede salir (solo energia a musculo) Glucogeno: Sintesis igual en musculo e higado, pero degradacion diferencias: • Musculo: cuando hay necesidades de glucosa interviene el Ca2+ y AMPc (=bajo ATP) activadores de degradacion de glucogeno • Higado: degradacionn propiciada por glucagón Glicogenosis: enfermedades relacionadas con metabolismo glucogeno.
• Enfermedad de Pompe: falta de actividad de alfa-glucosidada.
- No se degrada glucogeno cuando hace falta y se producen estructuras anomalas de glucosa que se acumulan en el interior muscular (st/ musculo e higado) alteracion morfologica y funcional de estos tejidos.
- Higado aumenta de medida Tto: Myoxime (alfa-glucosidasa): terapia de reemplazamiento enzimatica • Sindrome de McArde: deficit de glucogeno fosforilasa (no peligro) • Sindrome de Von Gierke: deficit de glucosa-6-fosfatasa que defosforila glucosa-6-P.
- Hipoglucemias en ayunas (no hay mecanismos para degradar glucogeno en situaciones que no haya ingesta de glucosa). Mucha sintesis de glucosa-6-P en higado (activa sintesis de glucogeno) Precursores gluconeogenicos Gluconeogenesis se produce fundamentalmente en hepatocitos (rinoon tb capazen situaciones extremas, casos aislados) Precursores: • Lactato y alanina • Glicerol (proviene de reservas de grasas de tejido adiposo): se obtienen acidos grasos que permiten obtener enregia y glicerol CÚERPOS CETONICOS EN SANGRE: Útilizacion de acidos grasos como fuente de energia Mecanismos de gluconeogenesis • Ciclo de Cori: utilizacion de glucosa para sintetizar lactato a nivel de tejido muscular y que se exportaran al higado para sintetizar glucosa • Ciclo Glucosa-Alanina: higado recibe alanina que proviene de cierta degradacion de proteinas musculares (subproducto) y transportada en sangre hasta higado (se transformaran a piruvato) TRANSAMINASAS Reacciones de la gluconeogenesis Se ponen en marcha 2 mecanismos secuenciales no excluyentes: degradacion de glucogeno y a medida que las reservas de este disminuyen, gluconeogenesis ...

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