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Pâncreas endócrino: efeitos metabólicos da insulina e do glucagon Lara Camila da Silva Alves – Medicina – 3º semestre O principal efeito metabólico da insulina é reduzir a glicemia (atua em situações de hiperglicemia) e o principal efeito do glucagon é aumentar a glicemia (atua na hipoglicemia). INSULINA Nós temos células pancreáticas que são sensíveis à glicose. Dentro da célula, essa glicose estimula todo um processo metabólico que estimula a liberação dos grânulos de insulina. • Nos órgãos-alvo a insulina vai se ligar a receptores de membrana, que vão induzir um processo de autofosforilação, deslocando o receptor do GLUT4 até a membrana celular onde ele faz uma permeabilização da membrana e promove captação de glicose. Esse efeito é mais encontrado na musculatura e nos órgãos periféricos. Já órgãos nobres, como o cérebro, têm outros receptores diferentes para a liberação da glicose. • Nos hepatócitos temos sensores de GLUT2 (diferentes do GLUT4) que ficam constantemente na membrana e permitem o fluxo da glicose independente da ligação com a insulina (ocorre de maneira difusiva). Ou seja, a insulina só faz potencializar essa formação de glicogênio no fígado, pois o processo ocorre por difusão e não depende dela. OBS1: o IGF – Fator de crescimento semelhante à insulina - é outro tipo de molécula que também se liga a esse receptor e tem efeito de formação de glicogênio no fígado, tendo potencial de redução de glicemia nesse órgão. OBS2: O GLUT4 fica dentro da célula e é deslocado para o meio da membrana sempre que há uma ligação da glicose com o receptor. Ao contrário do GLUT2 dos hepatócitos, que ficam permanentemente na membrana. AÇÕES DA INSULINA Inicia com um pico de liberação mais rápido, que permite o efluxo do potássio para dentro das células, e gera um efeito mais imediato no organismo. • É um hormônio anabólico que, nos órgãos periféricos, favorece o metabolismo da glicose pois: estimula a síntese de proteínas, inibe a quebra do glicogênio formado e estimula a formação de mais glicogênio. EX: O paciente que tem diabetes tipo 2 mal controlada há anos, pode chegar a um ponto onde ocorre uma falência histológica da ilhota pancreática. Se o pâncreas está em falência, é preciso tratar o paciente com insulina. No início do tratamento, o paciente vai ganhar peso pois a insulina que ele está tomando tem ação de sintetizar proteína e formar glicogênio • Os efeitos da insulina ocorrem principalmente a nível de músculo, fígado e células adiposas. Os outros tecidos mais nobres (como o cérebro) têm efeitos diferentes; • Alguns dos fatores que causam desenvolvimento de diabetes são crioterapia, uso de diuréticos tiazídicos (pois têm efeito no metabolismo do potássio) e o glucagon; • O glucagon e a insulina devem estar sempre em equilíbrio. A insulina circula para manter o pool de glicose nos músculos e o glucagon para manter o contrabalanço e não permitir hipoglicemia; • Os indivíduos têm diferentes níveis basais de glicose, assim, ela nunca chega a 0 mesmo em períodos de jejum. Isso é mantido pela circulação; • Os outros hormônios produzidos na ilhota (somatostatina e polipeptídeo pancreático) também vão ter ação no controle da glicose, mas o principal é feito por glucagon e insulina; EFEITOS DA DEFICIÊNCIA DE INSULINA GLUCAGON • Quando há hipoglicemia, glucagon é estimulado a atuar no hepatócito fazendo com que haja quebra do glicogênio (glicogenólise) para ser liberado na circulação. OBS: as variações de glicemia, (e até descompensação de diabetes) são comuns como respostas endócrinas e metabólicas ao trauma: aumento de glicose intracelular para ajudar na recuperação; • O glucagon consegue agir em todas vias de reserva hepáticas para gerar energia; Glucagon tem ação primária no fígado, e a insulina nos músculos e fígado - ambos são hormônios peptídicos. OBS: Insulina depende do GLUT para exercer efeito e glucagon não (tem efeito direto). • O sistema nervoso central faz regulação hipotalâmica. Isso porque o SNC é muito sensível à variação da glicose, e por isso, ocorre difusão direta de glicose quando a glicemia está muito elevada (glicemia sérica acima de 250/300); • Nos casos em que a glicemia está muito alta na corrente sanguínea, não quer dizer necessariamente que no músculo também está; • Quando há níveis altos de glicose na corrente sanguínea, há saturação da glicose, ou seja, que não tem mais receptores para se ligar e, por isso, fica solta na corrente sanguínea, promovendo glicosúria (pois o rim tenta expelir esse excesso); Hipoglicemia (glicemia cai no plasma) → células alfa pancreáticas liberam glucagon → glicogenólise e gliconeogênese → aumenta glicose no plasma → retroalimentação negativa (induz secreção de glucagon); FATORES QUE AFETAM A SECREÇÃO DE GLUCAGON Insulina X Glucagon Estado alimentado: domínio da insulina Estado de jejum: domínio do glucagon NÍVEIS DE GLICOSE, GLUCAGON E INSULINA ANTES/APÓS REFEIÇÃO; DIABETES MELLITUS DIABETES TIPO I: deficiência absoluta da produção de insulina por conta de um processo autoimune de destruição das células beta pancreáticas. Predomina em crianças e jovens. DIABETES TIPO II: resistência dos tecidos periféricos a insulina, seguida de deficiência relativa na sua produção. O organismo não consegue utilizar a insulina que produz ou não produz de forma adequada. É uma doença de alteração metabólica Diabetes mellitus 2: glicemia fica alta e a glicose não entra nas células → emagrecimento → poliúria (desidratação - pois há muita urina na tentativa de eliminar essa glicose) → polifagia (estado de excesso de glicose sérica, com falta de glicose intracelular);
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