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Secreción deINSULINA Y GLUCAGON
Páncreas• Función Exócrina  – Iones y Enzimas de la digestión• Función Endócrina (Islotes de Langerhans)  – Células beta o...
INSULINA• Anabolizante proteica• Lipogénica: - inhibe la lipoproteinlipasa  para que lípidos ingresen a células           ...
Destino de la glucosa: Fase absortiva     Fuentes de Glucosa                          Utilización de la Glucosa           ...
GLUCAGON• Catabolizante proteico• Lipolítica• Hiperglucemiante
Movilización de la Glucosa   Movilizació n de la Glucosa           Utilizació n de la Glucosa                             ...
Secreción de insulina• Insulina de liberación rápida: es insulina  preformada. Aparece pico rápidamente.              Vida...
Síntesis de insulina• Insulina: estructura proteica            51 aa (21 + 30)            con puentes S-S: 2 intercatenari...
Secreción de insulina                                                                                         NH21) Prepro...
0 min        Traducción de la Preproinsulina             Clivaje del peptido señal NH2 terminal20 min       La Proinsulina...
Estimulación de la secreción de insulina  • [ Glucosa ] Aumentada  • [ aa libres ] Aumentada                   Dieta  • [ ...
Estimulación de las células β                  Sulfonilurea      Ca2+Glucosa              Canal        Canal de     GLUT-2...
Factores Reguladores•   [glucosa] ppal regulador VN 70-110 mg% sang.• Factores hormonales:   • Adrenalina Θ;   • STH; cort...
La insulina recombinante        (21 + 30 aa)HOOC                          NH2   β - chain           S       S           S ...
Dos productos genéticos diferentes unidos•   Genes sintéticos A y B se insertaron por separado en el gen bacteriano respon...
EFECTOS METABOLICOS DE LA INSULINAPOR FOSFORILACION – DESFOSFORILACIONMETABOLISMO GLUCIDICO             METABOLISMO LIPIDI...
Estimulación de la secreción de glucagon• Disminución [ glucosa ] + [ insulina ] aumentada• Aumento [ aa libres ]*• Adrena...
Glucagon• Siempre en sangre.• Aparece en ayunas.• Su concentración disminuye un poco  cuando se secreta insulina.• Señal d...
Tejidos insulinodependientes      “Tejidos que requieren insulina        para poder captar glucosa”• Músculo esquelético (...
Tejidos insulinodependientes Cuando aumenta el nivel de insulina en la membrana de las células de estos tejidosAparece el ...
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  1. 1. Secreción deINSULINA Y GLUCAGON
  2. 2. Páncreas• Función Exócrina – Iones y Enzimas de la digestión• Función Endócrina (Islotes de Langerhans) – Células beta o B => Insulina (70%) – Células alfa o A=> Glucagon (25%) – Células delta o D=> Somatostatina (<5%) – Células F o PP=>Polipéptido Pancreático (trazas)
  3. 3. INSULINA• Anabolizante proteica• Lipogénica: - inhibe la lipoproteinlipasa para que lípidos ingresen a células - estimula sintesis de TAG - inhibe lipasa hormonosens.  inhibe lipólisis• Hipoglucemiante: estimula todas las vías que disminuyen glucosa en sangre
  4. 4. Destino de la glucosa: Fase absortiva Fuentes de Glucosa Utilización de la Glucosa 33% SNC + otros Células β Insulina Insulina 34% 33%Inhibición de Muscle glucogenólisis y gluconeogénesis + fat
  5. 5. GLUCAGON• Catabolizante proteico• Lipolítica• Hiperglucemiante
  6. 6. Movilización de la Glucosa Movilizació n de la Glucosa Utilizació n de la Glucosa Células α 64% SNC + otros Glucagon 8% 90% 18% MusculoGlucogenólisis Y 10% + Tej. adiposoGluconeogénesis Riñón 10% Riñón
  7. 7. Secreción de insulina• Insulina de liberación rápida: es insulina preformada. Aparece pico rápidamente. Vida media: 5 a 10 min• Luego aumenta la secreción de insulina que se prolonga en el tiempo según la cantidad de glúcidos consumidos.• Glucemia post-ingesta normal no es >200mg% ya que la secreción de insulina es inmediata y glucemia disminuye en la medida que exista respuesta.
  8. 8. Síntesis de insulina• Insulina: estructura proteica 51 aa (21 + 30) con puentes S-S: 2 intercatenarios 1 intracatenario• Gen responsable: en el brazo corto del cromosoma 11.• Medición de insulina endógena  midiendo péptido C• Para diferenciar de insulina exógena en diabéticos insulinodependientes.
  9. 9. Secreción de insulina NH21) Preproinsulina (PM 11.500) En Ribosomas HOOC Péptido B NH22) Proinsulina (PM 9.000) “inactiva” S S Se establecen puentes S-S S S Péptido A En Retículo endoplásmico HOOC Péptido C S S3) Insulina (PM 5.734) “activa” NH2 Péptido B PC1 endopeptidasa S S PC2 endopeptidasa eliminan péptido C S S Carboxipeptidasa H HOOC Péptido A En Vesículas S S
  10. 10. 0 min Traducción de la Preproinsulina Clivaje del peptido señal NH2 terminal20 min La Proinsulina pasa al Golgi y se empaca en vesículas50-140 min La Prohormona convertasa rompe el péptido C80-180 min La Insulina forma hexámeros con gránulos de Zn Secreción de gránulos -β (mec. Ca2+/ ATP dependiente) ESR11-12
  11. 11. Estimulación de la secreción de insulina • [ Glucosa ] Aumentada • [ aa libres ] Aumentada Dieta • [ Hormonas GI] Aumentadas Mixta (gastrina, secretina, CCK, GIP) • [ Glucagon ] Aumentada • Noradrenalina (baja [ ]; receptores α-adrenérgicos) • Acetilcolina “Incretinas” (≠ secretagogos)
  12. 12. Estimulación de las células β Sulfonilurea Ca2+Glucosa Canal Canal de GLUT-2 sensible Ca2+ voltaje ATP-K+ dependienteGlucosa Glucoquinasa Ca2+ - G-6-P NAD+ ATP Gránulos β NADH ADP + Pi madurosPiruvato
  13. 13. Factores Reguladores• [glucosa] ppal regulador VN 70-110 mg% sang.• Factores hormonales: • Adrenalina Θ; • STH; cortisol, estrógenos, progetinas +• Fármacos: • Sulfonilureas Θ; • tolbutamida +
  14. 14. La insulina recombinante (21 + 30 aa)HOOC NH2 β - chain S S S SHOOC NH2 α - chain S S
  15. 15. Dos productos genéticos diferentes unidos• Genes sintéticos A y B se insertaron por separado en el gen bacteriano responsable de la b-galactosidasa presente en un plásmido.• Plásmidos recombinantes se introdujeron en E. coli donde se multiplicaron, fabricando una proteína quimérica, en la que una parte de la secuencia de la b- galactosidasa estaba unida por una metionina a las cadenas de la insulina.• Ninguna de las cadenas de insulina contiene metionina,• Se separaron las cadenas de la insulina del resto de proteína quimérica rompiéndola con bromuro de cianógeno que destruye la metionina.• Se purificaron las cadenas y se unieron mediante una reacción que forma puentes disulfuro
  16. 16. EFECTOS METABOLICOS DE LA INSULINAPOR FOSFORILACION – DESFOSFORILACIONMETABOLISMO GLUCIDICO METABOLISMO LIPIDICOGLUCOGENO SINTETASA LIPOPROTEINLIPASA 1 ACTIVADA PORACT. POR DESFOSFORILACION DESFOSFORILACIONAUMENTO DEAUMENTO DE GLUCOGENOGENESIS CAPTACION DE VLDLPIRUVATODESHIDROGENASA QUINASA HIDROXIMETILGLUTARILCoA SINTETASAACT. POR DESFOSFORILACION ACTIVADAS PORAUMENTO DE KREBS DESFOSFORILACIONAUMENTO DE BIOSINTESIS DE COLESTEROLPFK2 ACT. POR DESFOSFORILACION CITRATO LIASA Y ACETIL CoAAUMENTO DE GLUCOLISIS Y CARBOXILASADISMUNUCION DE GLUCONEOGENESIS ACTIVADAS POR FOSFORILACION- AUMENTO DE LA LIPOGENESISGLUCOSA 6PDESHIDROGENASAACT. DESFOSFORILACIONAUMENTODE VIA DE PENTOSASGLUCOGENOFOSFORILASA QUINASADESACT. POR DESFOSFDISMINUCIONDE GLUCOGENOLISIS
  17. 17. Estimulación de la secreción de glucagon• Disminución [ glucosa ] + [ insulina ] aumentada• Aumento [ aa libres ]*• Adrenalina Inhibición de la secreción de glucagon • Aumento [ glucosa ]
  18. 18. Glucagon• Siempre en sangre.• Aparece en ayunas.• Su concentración disminuye un poco cuando se secreta insulina.• Señal de secreción: ingreso de glucosa (difusión facilitada) a las células alfa (insulinodependientes) disminuye secreción de glucagon.
  19. 19. Tejidos insulinodependientes “Tejidos que requieren insulina para poder captar glucosa”• Músculo esquelético (en reposo)• Tejido adiposo• Células alfa pancreáticas
  20. 20. Tejidos insulinodependientes Cuando aumenta el nivel de insulina en la membrana de las células de estos tejidosAparece el receptor de membrana de glucosa GLUT-4 Entra glucosa a estas células
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