PÂNCREAS ENDÓCRINO INSULINA E GLUCAGON

Prévia do material em texto

JORDANIA LUCENA – P2
PÂNCREAS ENDÓCRINO – INSULINA E GLUCAGON
Organização estrutural do pâncreas: 
· Porção endócrina: composto ela ilha de langerhans, que esvaziam as suas secreções na corrente sanguínea. Na ilha de langerhans, contem no mínimo 4 tipos de células distintas: célula beta, célula alfa, delta e células pp. 
· Porção exócrina: composto pelos ácinos que secretam enzimas digestivas via ducto pancreático para o interior do duodeno. 98% do parênquima pancreático. Importante para a digestão de alimentos e absorção intestinal.
Assim como se tem a diferença substancial entre as duas porções do pâncreas, elas também vão ter uma irrigação arterial e drenagem venosa diferente, principalmente porque cada porção tem funções diferentes: O pâncreas exócrino vai ter como função produzir enzimas pancreáticas que vão ser jogados no ducto pancreáticos direto para o TGI lá no duodeno (sulco pancreático), enquanto que, na porção endócrina se tem estimulo para a produção de hormônios (insulina e glucagon), que precisam voltar para a corrente sanguínea para ir para seus órgãos alvos.
Esse fluxo sanguíneo da porção endócrina, próprio para a ilhotas de langerhans, segue uma ordem: começa primeiro no centro (mais células beta, insulina e amilina) e depois vai para a periferia (mais células alfa, glucagon), ou seja, os fatores estimulatórios para a insulina chegam primeiro e por isso ela já tem sua primeira ação na periferia sobre as células alfa, ação inibitória no glucagon. Ação facilitada pelo modo da disposição do fluxo sanguíneo. 
Esses dois hormônios possuem funções opostas e vão atuar controlando os níveis de glicose no sangue (glicemia) de acordo com a necessidade do nosso organismo (jejum ou prandial)
· O glucagon é secretado pelas células alfas em resposta da diminuição de glicemia, para aumentar essa glicemia ele estimula o fígado a quebrar o glicogênio que tinha armazenado e liberar essa glicose na corrente sanguínea (glicogenólise), além disso, ele também estimula a lipólise e liberação de ácidos graxos para a corrente sanguínea, ajudando a homeostasia corporal em períodos de jejum.
· Já as insulinas são secretadas pelas células beta pancreáticas quando tem um aumento de glicemia (após alimentação). Quando tem muita glicose no sangue a insulina vai promover a entrada dessa glicose para as células (regulando a glicemia e produzindo ATP) e também estimula o armazenamento da glicose em forma de glicogênio e gordura.
 
Glossário:
INSULINA
Insulina é o hormônio hipoglicemiante, polipeptídio, produzido pelas células beta, para atuar no mecanismo da glicose no pós prandial (sendo o carboidrato, o mais importante), ela vai ser secretada pelo estimulo da elevação dos níveis de glicose no sangue e vai diminuir esses níveis utilizando a glicose como energia (ATP) para músculos e tecido adiposo.
SINTESE DE INSULINA: vai ter inicio da sua formação na tradução do MRNA nos ribossomos, formando a proteína pré-pró-insulina, essa por sua vez, vai emigrar para o RE e será clivada em pró-insulina (formada 3 cadeias de polipeptídio A-B-C), a pró-insulina vai emigrar para o complexo de golgi onde vai ser empacotada e clivada em granulo secretor (insulina com peptídeo A-B unidos por pontes de dissulfeto + peptídeo C). Nessa forma ela caminha livre no plasma até chegar as suas células alvo, logo tem a meia vida reduzida (10 a 15 min) e ou vai se unir a seu receptor celular ou vai ser destruída pela insulinase no fígado. 
A insulina regula tanto o metabolismo energético como a expressão gênica nas células alvo. Seu sinal se dá pela sua ligação ao receptor da insulina localizado na membrana plasmática, onde desencadeará uma resposta. O receptor da insulina ativado pela ligação do hormônio consiste em duas cadeias alfa (α) idênticas que se projetam no extracelular e em duas subunidades beta (β) no intracelular, com seus terminais carboxilas projetando-se para dentro do citosol. Quando a insulina se une a seu receptor α, promove uma alteração permitindo a autofosforilação da subunidade β, ativando a tirosinocinase, fosforilando os substratos de receptor de insulina (IRS).
 
SECREÇÃO DA INSULINA:
 
- CONTROLE DA SECREÇAO DE INSULINA:
· Fatores de estimulo: glicemia como o principal fator, AA, ácidos graxos, glucagon, SNA: Ach, secreções do TGI (gastrina, secretina, CCK GLP-1, GIP, as incretinas), GH e cortisol, beta-adrenérgico. Remédios utilizados por diabéticos: sulfonilureias (secretagogos) – bloqueando os canais de K na célula β.
· Fatores inibitórios: adrenalina, SNA: noradrenalina, jejum, somatostatina, alfa-adrenérgico. 
EFEITOS “FINAIS” DA INSULINA 
1. 80% das células aumentam a captação de glicose 
2. Aumento da permeabilidade de AA, K+ e P 
3. Alteração do estado de fosforilação de enzimas 
4. Mitogênese e diferenciação celular
MECANISMO DE CAPITAÇÃO E ARMAZENAMENTO
Os principais sítios de armazenamento de glicogênio são o músculo e o fígado.
A fisiologia do músculo esquelético é diferente daquela do fígado, pois somente estoca glicogênio para satisfazer suas necessidades próprias, enquanto que o glicogênio armazenado pelo fígado é utilizado principalmente para manutenção dos níveis de glicose sanguíneos (uma reserva energética entre as refeições, quando a glicemia começa a baixar, 60%. O efeito principal da insulina). 
O armazenamento esta diretamente relacionado à ação de:
· Inibe a glicogenólise (inativa fosforilase hepática)
· Aumenta captação de glicose (glicoquinase) – fosforila a glicose, ficando retida no fígado
· Aumenta a glicogênese (glicogênio sintase) – aumentando glicose no fígado
* Quando a capacidade de armazenamento de glicogênio é saturada, a insulina promove a conversão de glicose em ácido graxo e inibe a gliconeogênese. 
Liberação da glicose que acontece entre as refeições, quando diminui a glicemia:
· Ativação fosforilase hepática – clivando o glicogênio em glicose fosfato
· Glicose fosfatase – separar a glicose do fosfato, permitindo a liberação dela para o plasma.
*essas duas enzimas são inibidas pela insulina
OBS: preferencialmente os neurônios usam glicose com energia e nutrição, sem necessidade de insulina. Mas é preciso manter a glicemia boa, pois se chega a níveis hipoglicêmicos pode desenvolver um quadro como choque hipoglicêmico, que pode cursar com; irritabilidade, convulsão e coma. Em condições extremas consegue-se gerar um substrato para que o neurônio consiga se nutrir momentaneamente e não morrer e não desligar o sistema nervoso, isso acontece graça ao excesso de ac. acetoacetico = formação de ac betahidroxiburico e acetona (pode ser eliminada pela respiração, halitose, respiração de kusmaull), esses 3 ácidos em conjunto vai formar o corpo cetonico. Mas se acumula muito gera a cetose = desencadeia o quadro de acidose metabólica.
METABOLISMO DO LIPÍDIO
Efeitos em longo prazo, promovendo armazenamento (poupar) e síntese de gordura quando se tem excesso de carboidrato na dieta.
Carboidrato – glicose – sangue – insulina – uma parte vai ser utilizada nos receptores próprios, outra vai ser armazenada (fígado e musculo) e o restante é eliminado. Se for eliminado pela urina gera diabetes mellitus. Ou o carboidrato vai ser convertido em gordura: vai ser convertido em acido graxo – gordura (acontecendo porque atingiu o estoque máximo do corpo). Acontecendo dessa forma: aumento a captação de glicose nos hepatócitos = transformando a glicose em piruvato = acetil CoA = aumentando muito o ciclo de Krebs = aumentando a produção de citrato e isocitrado, o problema é que esses dois em excesso conseguem ativar a acetil CoA carboxilase, que por sua vez , vai promover carboxilação de acetil CoA em malonil CoA = acido graxo sendo produzido no fígado = convertido a triglicerídeo = vai para o tecido adiposo pela VLDL. 
VLDL vai transportar para o tecido adiposo, principalmente nos capilares a insulinaativa a lipase lipoproteica que atua no VLDL = promovendo a hidrolise do TG no VLDL = em 3 ácidos graxos e um monoglicerol = esse ac graxo é captado pelos adipócitos e dentro do adipócito volta a sintetizar triglicerídeo = armazenando TG no tecido adiposo. Para manter esse TG armazenado se tem novamente a ação da insulina inativando a LHD (é responsável por hidrolisar o TG que esta no adipócito e liberar para o sangue como acido graxo livre quando necessário usar gordura como forma de energia), além disso a insulina vai aumentar a captação de glicose pelo adipócito e parte dela vira acido graxo e glicerol = esses dois juntos viram TG.
- DEFICIÊNCIA DE INSULINA
Sem insulina = aumenta a utilização de gordura como energia = ativando a LHD = ficando extremamente ativa, tendo hidrolise de TG no adipócito (quebra do TG liberando ac graxo) = o aumento do acido graxo livre na circulação sendo usando como energia = paciente com DM, tendo uma deficiência de insulina (tipo1) ou resistência a insulina (tipo2).
Fisiopatologia da diabetes: em um primeiro momento por mais que esteja comendo carboidrato como se tem o déficit da insulina a glicose não entra nas células e o corpo não vai assimilar essa alimentação, entende como se não tivesse comendo = jejum de período prolongado. 
Hormônios contrarreguladores da insulina: quando a insulina esta em baixa se tem o aumento do: GH, cortisol, glucagon e epinefrina, que aumentam a atividade da lipase dependente de hormônio, então vai ter muita hidrolise de TG no tecido adiposo, tudo isso porque se tem déficit de insulina. Assim, começa a aumentar ácido graxo livre no plasma - excesso (que se une com as carnitina para conseguir entrar nas mitocôndrias) = aumenta a atividade da carnitina = aumentando a quantidade de acido graxo na mitocôndria = aumentando a oxidação beta = convertido a acetil CoA = energia. 
Para que o acetil CoA consiga sair do fígado e ir para outros tecidos ele precisa ser convertido em ac. Acetoacetico = transportado pelo sangue para os tecidos = nos tecidos ele volta a ser acetil CoA e nesse momento ele entra na via do ciclo de Krebs = energia. 
O excesso de ac. acetoacetico, porque esta faltando insulina no corpo mesmo comendo, gera a formação de ac betahidroxiburico e acetona (pode ser eliminada pela respiração, halitose, respiração de kusmaull), esses 3 ácidos em conjunto vai formar o corpo cetonico. O excesso gera a cetose = desencadeia o quadro de acidose metabólica, no paciente diabético é conhecido como cetoacidose diabética e por isso que ele apresenta essa halitose = acidose metabólica (o que mais matava a anos atrás) .
METABOLISMO DAS PROTEÍNAS 
Basicamente:
· Aumenta o transporte de aminoácidos pelas membranas das células, permeabilidade dos AA, principalmente: velina, leucina, isoleucina e fenilalenina (famoso BCAA)
· Aumenta a tradução de mRNA mensageiro = aumentando a síntese de proteína
· Aumenta a transcrição de porções do DNA = aumentando mRNA = aumentando a síntese de proteína
· Inibe o catabolismo proteico, principalmente nos músculos
· E deprime a gliconeogênese 
· Efeito sinérgico com GH
GLUCAGON
Secretado pelas células α nas ilhas de langerhans e tem como principal função o aumento da glicemia, podendo ser chamado também de hormônio hiperglicemiante, por dois mecanismos:
· Pela gliconeogênese: aumentando a captação de AA pelos hepatócitos 
· Através da glicogenólise: quebra do glicogênio hepático, pela ativação da adenicliclase convertendo ATP em AMPc, esse ativa a proteína quinase PKA, que ativa a fosforilase cinase B, essa é convertida em fosforilase cinase A, essa por sua vez, cliva glicogênio em glicose-6-fosfato e acontece o processo de desfosforilação da glicose pela glicose fosfatase = glicose saindo pro sangue = aumentando a glicemia.
Além disso, ele também:
· Ativa a LHD = aumenta a lipólise
· Inibe o armazenamento de TG hepático
· Aumenta a força de contração cardíaca
· Aumenta o fluxo sanguíneo em tecidos específicos
· Aumenta secreção de bile
· Inibe a secreção de acido gástrico 
- CONTROLE DA REGULAÇAO DA SECREÇÃO
Regulado principalmente pelos níveis de glicemia
 Estímulos da secreção:
· [AA] plasmática 
· Atividade β-adrenérgica 
 Inibição da secreção: 
· Insulina 
· GABA
· Somatostatina 
· Atividade α-adrenérgica
SOMATOSTATINA	
Secretado pela célula delta, tem função inibitória da secreção de hormônios diretamente na ilha de langerhans e também inibe o GH.