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Glucagon e somatostatina O glucagon e suas funções É secretado pelas células alfa das ilhotas de Langerhans. Quando a concentração da glicose sanguínea cai, tem diversas funções que são diametralmente opostas às da insulina. A mais importante dessas funções é aumentar a concentração da glicose sanguínea, efeito que é oposto ao da insulina. Com injeção de glucagon purificado em um animal, vamos obter intenso efeito hiperglicêmico. Efeito no metabolismo da glicose 1 – Quebra do glicogênio hepático (glicogenólise). 2 – Aumento da gliconeogênese (processo de formação da glicose a partir de precursores não glicídicos, como lactato, piruvato, glicerol e alguns aminoácidos) no fígado. O glucagon provoca glicogenólise e aumento da concentração da glicose sanguínea Seu efeito mais dramático é a capacidade de provocar a glicogenólise no fígado, o que aumenta a concentração da glicose sanguínea em período de minutos. Isso ocorre devido a cascata de eventos: 1. Glucagon ativa a adenilil ciclase na membrana da célula hepática. 2. Essa ativação leva à formação de monofosfato cíclico de adenosina. 3. Que ativa a proteína reguladora da proteína cinase; 4. Que ativa a proteína cinase. 5. Que ativa a fosforilase cinase b. 6. Que converte a fosforilase b em fosforilase a. 7. Que promove a degradação do glicogênio em glicose-1-fosfato. 8. Que é, então, desfosforilada, e a glicose é liberada das células hepáticas. Essa cascata de eventos é de extrema importância pois: 1 – É uma das funções mais completamente estudadas dentre todas as funções do monofosfato cíclico de adenosina como segundo mensageiro. 2 – Demonstra sistema de cascata em que cada produto sucessivo é produzido em quantidade superior ao produto precedente. Portanto, essa sequência é um importante mecanismo de amplificação. Assim, ele explica como apenas alguns poucos microgramas de glucagon podem fazer com que o nível de glicose sanguínea duplique ou aumente ainda mais dentro de uns minutos. OBS. A infusão de glucagon, durante período de 4 horas, pode levar à glicogenólise hepática tão intensa que todas as reservas de glicogênio hepático são depletadas. O glucagon aumenta a gliconeogênese Mesmo após o consumo de todo glicogênio hepático sob a influência do glucagon, a continuação da infusão desse hormônio ainda causa hiperglicemia continuada. Ela resulta do efeito do glucagon para aumentar a captação de aminoácidos pelas células hepáticas e, então, converter muitos dos aminoácidos em glicose por gliconeogênese. Outros efeitos do glucagon A maioria dos outros efeitos do glucagon só ocorre quando sua concentração sobe bem acima do nível máximo, encontrado normalmente no sangue. Talvez, o efeito mais importante seja que o glucagon ativa a lipase das células adiposas, disponibilizando quantidades aumentadas de ácidos graxos para os sistemas de energia do organismo. Ele inibe o armazenamento do triglicerídeos no fígado, o que impede esse órgão de remover ácidos graxos do sangue, o que ajuda também na disponibilização de quantidades adicionais de ácidos graxos para outros tecidos do organismo. O glucagon em concentrações elevada também: 1 – Aumenta a força do coração; 2 – Aumenta o fluxo de sangue para alguns tecidos, especialmente para os rins; 3 – Aumenta a secreção da bile; 4 – Inibe a secreção de ácido gástrico. Provavelmente, todos esses efeitos do glucagon apresentam importância muito menor no funcionamento normal do organismo, quando comparados aos seus efeitos na glicose. Regulação da secreção do glucagon A glicose sanguínea aumentada inibe a secreção do glucagon A concentração da glicose sanguínea é, de longe, o fator mais potente que controla a secreção do glucagon. O efeito da concentração da glicose sanguínea na secreção de glucagon se encontra exatamente na direção oposta do efeito da glicose na secreção de insulina Dessa forma, a redução da concentração de glicose sanguínea do nível normal de jejum, em torno de 90mg/100 mL de sangue, para níveis hipoglicêmico é capaz de aumentar em várias vezes a concentração do glucagon plasmático. Inversamente, o aumento da glicose sanguínea para níveis hiperglicêmicos diminui o glucagon plasmático. Assim, na hipoglicemia, o glucagon é secretado em grandes quantidades e, então, aumenta muito o débito hepático de glicose, realizando, assim, a função de corrigir a hipoglicemia. O aumento de aminoácidos no sangue estimula a secreção de glucagon Concentrações elevadas de aminoácidos, como ocorre no sangue depois de uma refeição de proteína (especialmente, os aminoácidos alanina e arginina), estimulam a produção do glucagon. Esse é o mesmo efeito que os aminoácidos apresentam no estimulo da secreção de insulina. Desse modo, nessas circunstâncias, as respostas do glucagon e da insulina não são opostas. A importância do estímulo da secreção do glucagon pelos aminoácidos é que o glucagon promove, então, a conversão rápida dos aminoácidos em glicose, disponibilizando ainda mais glicose para os tecidos. O exercício estimula a secreção do glucagon Em exercícios exaustivos, a concentração plasmática de glucagon aumenta de quatro a cinco vezes. Não se sabe ao certo o que provoca esse aumento, porque a concentração da glicose sanguínea não cai obrigatoriamente. Efeito benéfico do glucagon é que ele impede a redução da glicose sanguínea. Um dos fatores que podem elevar a secreção do glucagon no exercício é o aumento dos aminoácidos circulantes. Outros fatores, tais como o estímulo b-adrenérgico das ilhotas de Langerhans, também podem ter participação. A somatostatina inibe a secreção de glucagon e de insulina Secretada pelas células delta das ilhotas de Langerhans. Meia-vida curta, de apenas 3 minutos, no sangue circulante. Quase todos os fatores relacionados à ingestão de alimentos estimulam a secreção de somatostatina. 1 – Glicose sanguínea aumentada; 2 – Aminoácidos aumentados; 3 – Ácidos graxos aumentados; 4 – Concentrações elevadas de diversos hormônios gastrointestinais, liberados do trato gastrointestinal superior, em resposta à ingestão de alimentos. Por sua vez, ela possui efeitos inibidores múltiplos, como veremos a seguir: 1 – A somatostatina age localmente nas próprias ilhotas para deprimir a secreção de insulina e glucagon. 2 – A somatostatina diminui a motilidade do estomago, do duodeno e da vesícula biliar. 3 – A somatostatina diminui a secreção e a absorção no trato gastrointestinal. Assim, sugeriu-se que o principal da somatostatina seja prolongar o tempo em que os nutrientes alimentares são assimilados pelo sangue. Ao mesmo tempo, o efeito da somatostatina de deprimir a secreção da insulina e do glucagon reduz a utilização dos nutrientes absorvidos pelos tecidos, impedindo assim, consumo imediato dos alimentos, o que torna disponíveis durante um período mais longo. Devemos também recordar que a somatostatina é a mesma substância química que o hormônio inibidor do hormônio do crescimento, secretado no hipotálamo e que suprime a secreção do hormônio do crescimento pela hipófise anterior.
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