Your SlideShare is downloading. ×
Gluconeogénesis y control de la glucosa en sangre.
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Saving this for later?

Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime - even offline.

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

Gluconeogénesis y control de la glucosa en sangre.

2,502
views

Published on

Published in: Health & Medicine

0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
2,502
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. IMPORTANCIA BIOMEDICA Es una ruta metabólica anabólica que permitela biosíntesis de glucosa a partir de precursoresno glucídicos. Incluye la utilización devarios aminoácidos, lactato, piruvato, glicerol y cualquierade los intermediarios del ciclo de los ácidostricarboxílicos (o ciclo de Krebs) como fuentesde carbono para la vía metabólica. Todos losaminoácidos, excepto la leucina y lalisina, puedensuministrar carbono para la síntesis de glucosa.
  • 2. IRREVERSIBILIDAD TERMODINAMICA TRAS LAS REACCIONES DE LA GLUCOLISIS ELRETORNAR EL PIRUVATO A GLUCOSA ES DIFICIL PORLA INEFICTIVIDAD DE CIERTAS ENZIMASHEXOCINASA,FOSFOFRUCTOCINASA,PIRUVATOQINASA.
  • 3. DEBIDO A QUE LA GLUCOLISIS Y LAGLUCONEOGENESIS COMPARTEN LA MISMA VIAPERO EN DIRECCIONES OPUESTAS, SUREGULACION DEBE DE SER RECIPROCA Cambios en la rapidez de sintesisenzimatica Modificacion covalente mediantefosforilacion reversible Efectos alostericos
  • 4. LA INDUCCION Y REPRESION DE LAS ENZIMASIMPORTANTES REQUIERE VARIAS HORAS Las enzimas que intervienen en el uso de laglucosa se vuelven mas activas con elexceso de glucosa. Las enzimas a las que se debe lagluconeogenesis tienen baja actividad. La insulina intensifica sintesis de enzimasimportantes en la glucolisis.
  • 5.  Ambas deshidrogenasas se clasifican comoenzimas adaptativas. La “enzima malica” y el ATP citrato liasa serelacionan con la lipogenesis y no con lagluconeogenesis
  • 6. LA MODIFICACION COVALENTE PORFOSFORILACION REVERSIBLE ES RAPIDA. El glucagon y adrenalina inhiben la glucolisisy estimulan la gluconeogenesis en el higado. Activa la proteincinasa dependiente de cAMPlo cual da lugar a la fosforilacion ydesactivacion de la piruvato cinasa. Influye en la concentracion de fructosa 2,6-bifosfato.
  • 7. LA MODIFICACION ALOSTERICA ESINSTANTANEA La piruvato carboxilasa requiere de acetilCoA como activador alosterico, su adicioncambia la estructura terciaria de la proteina. La activacion de la piruvato carboxilasa y lainhibicion reciproca de la piruvatodeshidrogenasa explica la accion deoxidación de los acidos grasos.
  • 8.  La relacion reciproca modifica el destinometabolico cuando el tejido cambia deglucolisis a gluconeogenesis. La fosfofructocinasa (fosfofructocinasa-1) esinhibida por el citrato y ATP. Es activada por5’-AMP.
  • 9.  2 ADP << ATP + 5’ AMP Cuando se usa ATP en procesos querequieren energia se incrementa la [AMP] [AMP] actua como amplificador metabolicode un pequeño cambio en [ATP] Activa a la fosforilasa con lo que aumenta laglucogenolisis.
  • 10. LA FRUCTOSA 2,6- BIFOSFATO TIENE UNA FUNCIONUNICA EN LA REGULACION DE LA GLUCOLISIS YGLUCONEOGENESIS EN EL HIGADO Activador alosterico positivo de lafosfofructocinasa-1 e inhibidor de lafructosa 1,6- bifosfatasa. Se forma al fosforilarse la fructosa 6-fosfato mediante la fosfofructociasa-2.
  • 11.  Esta enzima bifuncional esta bajo controlalosterico de la fructosa 6-fosfato, al cualestimula a la cinasa e inhibe la fosfatasa. En el ayuno, el glucagón estimula laproducción de cAMP, activando laproteincinasa dependiente de cAMP, la cualdesactiva la fosfofructocinasa-2 y activa lafructosa 2,6-bifosfatasa por fosforilacion.
  • 12. LOS CICLOS DE SUSTRATO (INUTILES)PERMITEN AJUSTE FINO Y RESPUESTARÁPIDALos puntos de control en la glucólisis y elmetabolismo del glucógeno incluyen un ciclode fosforilación y desfosforilación catalizadopor la glucocinasa y la glucosa 6-fosfatasa; lafosfofructocinasa-1 y la fructosa 1,6-bisfosfatasa; la piruvato cinasa, piruvatocarboxilasa y fosfoenolpiuvato carboxicinasa,la glucógeno sintasa y fosforilasa.
  • 13. En el músculo tanto fosfofructocinasa como lafructosa 1,6 bisfosfatasa tienen cierta act. entodo momento.En reposo el índice de act. de lafosfofructocinasa es alrededor de 10 veces +alto que el de la fructosa 1,6-bisfosfatasa; enanticipación de contracción musc., la act. deambas enzimas aumenta, la de la fructosa 1,6bisfosfatasa 10 veces + que la de lafosfofructocinasa.
  • 14. Principio decontracciónmuscular+ act.fosfofructocinasa- act. fructosa1,6bisfofatasaATP
  • 15. LA CONCENTRACIÓN SANGUÍNEA DEGLUCOSA ESTÁ REGULADA DENTRO DELÍMITES ESTRECHOSEn mamíferos ÷ 4.5 y 5.5 mmol/L}Después ingestión carbohidratos aumentarhasta 6.5 a 7.2 mmol/LInanición aminorarse hasta 3.3 a 3.9 mmol/LDisminución repentina glucosa en sangrecausa convulsiones.Concentración en aves bastante alta (14.0mmol/L)En rumiante mucho más baja (2.2 mmol/L enovejas, y 3.3 mmol/L en ganado vacuno).
  • 16. LA GLUCOSA EN SANGRE PROVIENE DE LADIETA, LA GLUCONEOGÉNESIS Y LAGLUCOGENÓLISISLa digestión de los carbohidratos de la dietaproduce glucosa, galactosa y fructosa que setransportan hacia el higado la vena portahepática.La glucosa se forma a partir de 2 grupos decompuestos que pasan por gluconeogénesis:1) los que comprenden una conversión netadirecta en glucosa2) los que son los productos del metabolismode la glucosa en los tejidos
  • 17. Los ciclos de ácido láctico (ciclo de Cori) y dela glucosa-alaninaLos ciclos de ácido láctico (ciclo de Cori) y de laglucosa-alanina
  • 18. MECANISMOS METABÓLICOS YHORMONALES REGULAN LACONCENTRACIÓN DE GLUCOSA EN SANGREMantenimiento de concentraciones establesde glucosa, incluye el hígado, los t.extrahepáticos y varias hormonas.Células hepáticas libremente permeables.Células de tejido extrahepáticos relativamenteimpermeables.Transportadores de la glucosa estánregulados por insulina.
  • 19. LA GLUCOCINASA TIENE IMPORTANCIA ENLA REGULACIÓN DE LA GLUCOSA ENSANGRE DESPUÉS DE UNA COMIDALa hexocinasa tiene una baja Km baja para laglucosa.La glucocinasa tiene una Km mucho más bajaA concentraciones normales de glucosa ensangre sistémica (4.5 a 5.5 mmol/L), el hígadoes un productor neto de glucosa.
  • 20. LA INSULINA DESEMPEÑA UNA FUNCIÓNFUNDAMENTAL EN LA REGULACIÓN DE LAGLUCOSA EN LA SANGREHormona insulina desempeña una funciónfundamental en la regulación de la glucosa enla sangre. Se produce en la células β de losislotes de Langerhans el páncreas en respuestaa hiperglucemia.Estos son libremente permeables a la glucosamediante el transportador GLUT 2, y la glucosaes fosforilada por la glucocinasa.
  • 21. El aumento de glucosa en sangreincrementa el flujo metabólico por glucólisis, elciclo del ácido cítrico, y la generación de ATP.El aumento de ATP inhibe los canales de k+sensibles a ATP, lo que causa despolarizaciónde la membrana celular; por ello incrementa elflujo de entrada de Ca+ por medio de canalesde Ca2+ sensibles al voltaje.Los fármacos sulfonilurea tolbutamida ygliburida.Epinefrina y norepinefrina.
  • 22. EL GLUCAGON SE OPONE A LAS ACCIONES DELA INSULINAGLUCAGON-Hormona producida porlas células α de losislotes pancreáticos.-Estimulada por lahipoglucemia.-EN EL HIGADO:Estimula laglucogenolisis al activarla fosforilasa-El glucagon carece deefecto sobre lafosforilasa muscular.-Aumenta lagluconeogenesis a partirde aminoácidos y lactato.-Tanto lagluconeogenesishepaticas contribuyen alefecto hiperglucemiantedel glucagon, cuyaacción se opone a lainsulina.
  • 23. OTRAS HORMONAS AFECTAN LA GLUCOSA ENSANGRE Parte anterior de la hipófisis: secreta hormonas:1. Hormonas de crecimiento,2. Hormona adrenocortropica y3. Otras “hormonas diabetogenicas” (↑ la glucosa en sangre) y por ello antagonizan laacción de la insulina. Corteza suprarrenal: secreta glucocorticoides queson sintetizados de una manera no regulada en eltejido adiposo. (↑ la gluconeogenesis como resultado de aumentodel catabolismo hepático de aminoácidos debido ala inducción de aminotransferasas. Antagonista de la insulina.
  • 24.  Varias Citocinas secretadas por macrófagosque infiltran el tejido adiposo también tienenacciones antagonistas de la insulina Epinefrina: (Medula suprarrenal) resultado deestímulos y lleva a la glucogenolisis en elhígado y en el músculo debido a la estimulaciónde la fosforilasa por medio de cAMP .GLUCOGENOLISIS En el musculo produce incremento de laglucolisis. En el hígado ocasiona liberación de glucosahacia el torrente sanguíneo.
  • 25. ASPECTOS CLINICOS ADICIONALESCuando se supera el umbral renal para la glucosa seproduce glucosuria. Glucosa en sangre ↑ en cifras altas – riñones ejercenun efecto regulador Glomérulos filtran de manera continua la glucosa, encircunstancias normales se reabsorbe por completoen los túbulos renales por transporte activo. En la hiperglucemia el filtrado glomerular puedecontener + glucosa que la que es posible reabsorber→ glucosuria. Sobreviene cuando la concentración deglucosa en sangre venosa excede alrededor de 10mmol/L; esto se le llama umbral renal para laglucosa.
  • 26. LA HIPOGLUCEMIA PUEDE APARECER DURANTEEL EMBARAZO Y EN EL RECIÉN NACIDO. Durante la gestación el consumo de glucosapor el feto aumenta y hay riesgo dehipoglucemia materna y quizá fetal. Los lactantes prematuros y con bajo peso alnacer son mas susceptibles a lahipoglucemia, porque tienen poco tejidoadiposo para que proporcione ácidos grasoslibres.
  • 27. AL MEDIR LA TOLERANCIA A LA GLUCOSA ESPOSIBLE DETERMINAR LA CAPACIDAD DELCUERPO PARA UTILIZARLA. La tolerancia a la glucosa es la capacidad para regular suconcentración en sangre después de la administración deuna dosis de prueba de glucosa ( 1 g/kg de peso corporal)
  • 28. DIABETES SACARINASe caracteriza pordisminución de latolerancia a la glucosaa consecuencia dedecremento de lasecreción de la insulinapor destrucciónprogresiva de células βde los islotespancreáticos.Tolerancia a la glucosaafectada en diabetesmellitus tipo 2Alterada también endonde existe daño delhígado, infecciones, yen respuesta afármacos, así como encircunstancias dehiperactividad de lahipófisis o cortezasuprarrenal.Administración deinsulina (comotratamiento) ↓ laconcentraciónsanguínea de glucosa,y aumenta suutilización yalmacenamiento comoglucógeno en el hígadoy el musculo.EXCESO DEINSULINA →HIPOGLUCEMIA
  • 29. EL COSTO ENERGETICO DE LA GLUCONEOGENESISEXPLICA PORQUE LAS DIETAS CON MUY BAJOCONTENIDO DE CARBOHIDRATOS PROVEEN LAPERDIDA DE PESO. Dietas con muy bajo contenido de carbohidratos de20 g o menos de carbohidratos x día (ingestióndeseable: 100 a 120 g/día), pero que permiten elconsumo ilimitado de grasa y proteína , se hanpromovido como un régimen eficaz para la perdidade peso. Puesto que hay una demanda continua deglucosa, habrá una cantidad considerable degluconeogénesis a partir de aminoácidos; el costo deATP vinculado debe satisfacerse entonces por mediode la oxidación de ácidos grasos.