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Insulina e Metabolismo

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Insulina
Libera-se carboidrato em duas fases: 1) de 1 a 5 min, fase AGUDA e 2) de 10 min para frente, fase RETARDADO. 
Fase Aguda: A glicose se liga aos receptores e libera a insulina. Essa insulina é a que já estava armazenada nos grânulos de secreção. 
Fase Retardada: os metabólitos da glicose (depois da digestão) é que se ligam ao receptor. Eles estimulam tanto a SÍNTESE quanto a LIBERAÇÃO. Portanto, os metabólitos são mais potentes que a glicose em si. 
Qual glicose é mais potente: via oral ou na veia? A na veia é mais rápida, mas a via oral é mais potente, porque estimula tanto a síntese e liberação (através dos metabólitos); e existe a estimulação dada pelos hormônios do TGI, que também estimulam a liberação de glicose. 
Teste de tolerância à glicose
A glicemia que é dosada é normalmente é a de jejum, e deveria estar entre 70 e 110. Isso quer dizer que não há insulina e é o nível básico para as células funcionarem. Quando há alimentação e há ingestão de carboidratos, proteínas e lipídeos, e os carboidratos vão liberar insulina, vai haver um aumento da taxa de insulina. Que vai se avaliar ao dar um copo de água com açúcar para o paciente e dosar sua glicose depois? Avalia-se a quantidade de insulina que estava armazenada nos grânulos do paciente. Se a insulina ficar muito alta, é porque não havia insulina armazenada. Uma hora depois, se a glicemia ainda estiver muito alta não está havendo produção de insulina ou essa produção está muito devagar.
Os açucares que não são metabolizados (p.e.galactose) não estimulam a síntese de insulina. 
Ações:
Equilíbrio hidroeletrolítico: a nível renal, aumenta a reabsorção de íons e aumenta a captação de íons, especialmente o K. 
Fígado: centro das ações hormonais e dos alimentos. O hepatócito é permeável à glicose; funciona como o primeiro tampão. A insulina passa primeiro pelo fígado e depois vai para o resto do corpo, assim como os alimentos. É um órgão de Choque. 
Metabolismo dos carboidratos: a nível hepático, joga glicose para dentro da célula e inibe as enzimas que quebram glicogênio; inibe as enzimas da gliconeogênese (não vai haver glicose solta, diminuindo a saída de glicose do hepatócito). No músculo, há também a facilitação da entrada da glicose (lembrar: 75% da energia usada pelo músculo vêm dos ácidos graxos), fazendo que o músculo use essa glicose, seja como energia seja sendo transformada em glicogênio. A insulina facilita também a entrada de aminoácidos e íons (principalmente K); logo, a célula aumentará a síntese protéica e aumenta a massa muscular.
O músculo só usa glicose após as refeições e em exercícios de curta duração. Ela pode ser metabolizado em ácido lático, que vai para o fígado e vira glicose e os aminoácidos vão virar proteína. 
No tecido adiposo, entrada da glicose é usada para virar triglicerídeos. A quebra dos triglicerídeos dá origem a ácidos graxos pela Lipase, que é estimulada pelo GH, nora e glucagon; a insulina INIBE lipase. Ou seja, na presença da insulina, há menos ácidos graxos. Logo, há menos substrato no fígado para gliconeogênese (ela iniba as enzimas que fazem gliconeogênese) e para formação de corpos cetônicos. É um hormônio pró-obesidade. 
No jejum, a insulina está baixa, e a lipase não está mais inibida, e os ácidos graxos voltam a ser usados pelos músculos como fonte de energia.
No SNC, existem duas áreas importantes, o CENTRO DA FOME (que está sempre ativo) e o CENTRO DA SACIEDADE (é ativado por glicose). Ele não é permeável à glicose; ele necessita de insulina. Por isso, diabéticos têm muita fome (polifagia). O resto das células do SNC são permeáveis à insulina.
Metabolismo das proteínas: aumenta a captação de aminoácidos, aumenta as enzimas d síntese protéica e inibe o catabolismo. Com a menor quebra, há menor formação de uréia e balanço hidrogenado positivo. Há uma diminuição do uso de aminoácidos como fonte de energia. No fígado, ela estimula a síntese protéica, mas como não há proteólise há uma diminuição da chegada de aminoácido.
Metabolismo dos lipídeos: existem os ácidos graxos endógenos e exógenos. São carregados pelas lipoproteínas VLDL, LDL, e HDL.. Para entrarem nos vasos elas precisam ser quebradas e isso é feito pela lipase lipoprotéica (é hormônio sensível e extracelular), que fica na parede do vaso e é estimulada por HDL. Isso acontece na presença de insulina. Então a taxa de ácidos graxos vai aumentar mais ainda, diminuindo a oferta de ácidos graxos para o fígado (efeito anticetogênico). 
A quantidade de lipoproteína em determinadas partes do corpo determina o tipo de obesidade.
No fígado, os ácidos graxos que chegam da alimentação viram glicose (mas com insulina isso está inibido), triglicerídeos, ser armazenado no tecido adiposo ou ser transformado em colesterol. A insulina está inibindo as enzimas da cetogênese, por isso não há corpos cetônicos. 
A insulina estimula a Malonil CoA (produz ácidos graxos que vão para o adipócito) e inibe a Carnitina (que forma o cetoácido).
Glucagon 
Estímulos:
Hipoglicemia (jejum, estresse e exercício).
Aminoácidos circulantes (assim como a insulina e simpático; isso serve para contrabalancear a hipoglicemia de rebote que ocorreria somente com a insulina).
 - Glucagon age junto com a insulina para manter os níveis glicêmicos normais; não são antagonista. 
Inibição
Insulina e hiperglicemia 
Somatostatina
Excesso de Ácidos Graxos circulantes
Função
Estimula a glicogenólise e a gliconeogênese (estimulando as enzimas e promovendo substrato)
Substrato: aminoácidos vindo da alimentação, pois ele não age no metabolismo das proteínas; não quebra proteínas e ácidos graxos (principal substrato), vindos da mm lipólise (que não está mais inibida). 
Inibe a síntese de triglicerídeos.
Somatostatina
Inibe tanto Glucagon e Insulina; é uma moderado. Inibe tudo (GH e TSH). É um hormônio anti-obesidade e anticetogênico. É estimulada por todos esses hormônios.
Diminui a produção de HCl, de bicarbonato, diminui a absorção. 
Regulação da Glicemia
GH, cortisol, nora e insulina definem com o combustível que o organismo vai utilizar. 
Insulina: aumenta uso de glicose, inibe a produção de glicose e poupa gorduras.
GH, cortisol: inibem o consumo de glicose, porque bloqueiam a insulina a nível receptor. 
No controle da glicemia, o primeiro órgão que age é o fígado. Depois vem o hipotálamo. Depois a insulina e o glucagon. Depois o GH e cortisol (antagônicos a insulina). 
Estímulos para elevação da glicose:
Fome: faz você buscar alimentos.
Produção interna: quebra de glicogênio (glucagon e adrenalina) e gliconeogênese (glucagon, GH e cortisol).
Desidratação: como há menos água, a concentração de glicose vai ficar menor. 
Estímulo para diminuição da glicose:
Saciedade
Jejum, estresse e exercício.
Insulina
Glicosúria (existe uma taxa de Transporte Máxima para reabsorção de glicose, que é de 180).
Diabetes Gestacional
A placenta produz o lactogênio placentário, que tem o mesmo papel do GH (hiperglicemiante), pois precisa de glicose para mãe e pro bebê. A placenta também produz insulinase, que quebra a insulina. O diabetes acaba quando acaba a gestação, mas estatisticamente em 10 anos ele terá diabetes melitus II. 
Diabetes Melitus I 
Paciente não tem insulina, não há produção de insulina. É um problema hereditário, com um fator desencadeante, provavelmente um vírus com tropismo pelo pâncreas, deixando de produzir insulina. 
Sem insulina, há diminuição da utilização de glicose, que leva a uma hiperglicemia, gerando glicosúria. Aumenta a diurese osmótica, com conseqüente desidratação. Acontece uma hemoconcentração > insuficiência circulatória > hipotensão > hipoxia tecidual. As células passam a fazer metabolismo anaeróbio > acidose
Há uma diminuição da lipogênese (paciente magro), com hiperlipemia e aumento da cetogênese hepática com acidose metabólica
Com acidose, há tentativa de eliminar CO2, com expiração prolongada e inspiração curta(respiração de Kusmaul). Isso acaba piorando a desidratação, porque expiração prolongada aumenta perda de água.
Para eliminar os ácidos, vai haver uma tentativa de tamponar, primeiro com bicarbonato e depois com sódio. Com isso há perda de sódio. Assim, há piora da desidratação e aumenta a acidose, por causa da reabsorção de H. 
Há aumento do catabolismo, aumentando os aminoácidos circulantes, aumentando a gliconeogênese, piorando a hiperglicemia. Isso também aumenta a uréia, que ao ser eliminada, carreia K. Há comprometimento da bomba. 
Essa situação de estresse acaba liberando cortisol, que leva a resistência à insulina.
A sua complicação será cetoacidose, sendo tratado com soro e insulina.
Por que o paciente, mesmo tomando glicose, pode ter crise hipoglicêmica? Porque, como a insulina é exógena, pode ser que a dose não seja a exigida pelo organismo em determinadas situações. 
Diabetes Melitus II
Paciente não responde a insulina, por velhice do pâncreas ou por obesidade.
Quanto mais insulina eu tenho, menos resposta eu tenho, por mecanismo de downregulation.
É tudo igual menos o metabolismo dos lipídeos, porque a lipase lipoprotéica vai estar ativa, havendo lipogênese, fazendo com que o paciente engorde mais. Ele não vai ter cetoacidose, porque os ácidos graxos vão ser armazenados. Por isso ele vai entrar em coma osmolar, pois a osmolaridade do sangue aumenta mais.
Ele pode evoluir para o I porque o pâncreas pode ser hiperestimulado.
Complicação: coma hiperosmolar. Tratamento: hipoglicemiante orais e dietas.
Ele pode evoluir para D. Melitus I.
Complicações crônicas
Excesso de ácidos graxos circulantes (seja por inibição da llipogenese ou porque o paciente já era gordo) > macroangiopatia (placas de gordura que são sistêmicas)
Terá microangiopatia > com excesso de glicose, a hemoglobina passa a carrear glicose ao invés de oxigênio, o que leva a má nutrição de tecido.
O teste de hemoglobina glicada é importante porque mostra um história da dieta do paciente, pois a vida da hemoglobina é de 120 dias.
No sistema nervoso, há permeabilidade a glicose. Ela entra, transformada em frutose e depois em sorbitol, que é mais osmótico e puxa água. Com hiperglicemia, pode haver edema cerebral, com edema no neurônio. Os reflexos ficam comprometidos, com parestesia. Começa a perder sensibilidade a dor.

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