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Efeitos metabólicos da Insulina e do Glucagon Efeitos metabólicos da Insulina e do Glucagon Fundamentos de Bioquímica Profa: Gislainy Karla Barbosa Metabolismo Energético INSULINA � Secreção: Pâncreas endócrino - Ilhotas de Langerhans (células β) �Estrutura: Dímero com 51 aa.aa. �Efeitos: Anabólico – síntese de: glicogênio triglicerídeos proteínas Estrutura primária da Insulina Pontes dissulfeto Síntese de Insulina Peptídeo sinal ou Seqüência Sinalizadora DIRECIONA PARA O RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO Síntese de insulina Síntese de insulina • Peptídeo C: Essencial para a organização da estruturas terciária e quaternária da insulina. Secreção de Insulina (Célula β) Regulação da secreção de Insulina Aumento da secreção de Insulina Ingestão de proteínas (AA arginina Presença de GLICOSE nas cél. ββββ de Insulina (AA arginina no sangue) Hormônios Gastrintestinais CCK e GIP Regulação da síntese de insulina: Após as Após as refeições Regulação da secreção de Insulina S. N. SIMPÁTICO ESTRESSE E/OU TRAUMAS REDUÇÃO da secreção de Insulina Libera Adrenalina Regulação da secreção de Insulina Efeitos metabólicos da Insulina 1) Sobre o metabolismo dos Carboidratos: Redução de Glicose no sangue Promove a GLICOGÊNESE Inibe a Glicogenólise e Gliconeogênese Aumenta a captação de glicose pelos Aumenta a captação de glicose pelos transportadores GLUT-4 desse tecido; Promove a GLICOGÊNESE Aumenta a captação de glicose pelos transportadores GLUT-4 desse tecido Efeitos metabólicos da Insulina 2) Sobre o metabolismo dos Lipídeos: Redução os níveis de ácidos graxos no sangue Aumento da síntese de triglicerídeos Desfosforila (inativa) a lipase dep. Hor., o que inibe a degradação dos TG. Aumento da síntese de TG Efeitos metabólicos da Insulina 3) Sobre o metabolismo das proteínas: Estimula a entrada de AA nas células e a síntese de proteínas (na maioria dos tecidos) Mecanismo de ação Insulina Receptor de Insulina Tetrâmero Mecanismo de ação Insulina Receptor de Insulina O SRI fosforilado inicia uma cascata de respostas de sinalização celular de várias família de proteínas substratos do receptor de insulina (SRIs) Ativam vias que afetam a expressão gênica, o metabolismo e o crescimento celular Efeitos da insulina na membrana • Aumento da captação de glicose pelos adipócitos e miócitos, devido ao aumento do número de receptores de glicose dependentes de insulina (GLUT-4) Aumento do número de transportadores de glicose via insulina Metabolismo do glucagon • Hormônio polipeptídico com cadeia única formada por 29 Aa • Secretado pelas células α das ilhotas de • Secretado pelas células α das ilhotas de Langerhans do pâncreas • Agonista de insulina. Estímulo à secreção de glucagon • Glicemia baixa: principal estímulo. Ex: jejum noturno ou prolongado • Aminoácidos: Após uma refeição rica em proteínas o glucagon tb. é liberado para prevenir a hipoglicemia o glucagon tb. é liberado para prevenir a hipoglicemia derivada da ação de insulina. • Adrenalina: liberada pelas adrenais em situações de estresse, trauma ou exercício intenso, independente da concentração de glicose sangüínea. Estímulo à secreção de glucagon Inibição da secreção de glucagon • Aumento da concentração de glicose e conseqüente liberação de insulina: Após uma refeição. Efeitos do glucagon 1- No metabolismo dos carboidratos: Indução de glicogenólise e neoglicogênese para restaurar os níveis glicêmicos. 2- No metabolismo dos lipídios: Ativa a lipólise com liberação de ácidos graxos que, no fígado, são utilizados na síntese de corpos cetônicos. Efeitos do glucagon 3- No metabolismo protéico: Redução dos níveis plasmáticos de Aa que são captados pelo fígados para fornecerem captados pelo fígados para fornecerem esqueleto carbônico para a neoglicogênese Mecanismo de ação do glucagon O hepatócitos apresentam receptores específicos para o glucagon Hipoglicemia • Nível de glicose sangüínea ≤ 4,0 mg/dL; • Alterações no SNC, pois este necessita de suprimento contínuo de glicose. • Hipoglicemia transitória: Disfunção cerebral • Hipoglicemia grave ou prolongada: morte cerebral Hipoglicemia • SINTOMAS a) Adrenérgicos: em quedas bruscas no nível de glicose que levam a liberação de adrenalina – ansiedade, palpitação, tremor e sudorese. b) Neuroglicopênicos: em decorrência da diminuição gradual de glicose no encéfalo – cefaléia, confusão, fala arrastada, convulsões, coma e morte. Sistemas glicorreguladores 1) GLUCAGON E ADRENALINA: São os mais importantes na regulação aguda e a curto prazo da glicemia. o Glucagon: ativa a glicogenólise/ gliconeogênese hepática. o Adrenalina: ativa a glicogenólise, lipólise, inibe a secreção de insulina e a captação de glicose pelos tecidos periféricos. 2) CORTISOL E HORMÔNIO DO CRESCIMENTO: Coordenam o metabolismo da glicose a longo prazo. Tipos de hipoglicemia 1) Induzida por Insulina: - Freqüente em diabéticos sob controle rigoroso de insulina. - Tratamento: administração oral de - Tratamento: administração oral de carboidratos e para os inconscientes administração subcutânea ou intramuscular de glucagon. Tipos de hipoglicemia 2) Pós-prandial: - Hipoglicemia transitória causada pela liberação rápida e exagerada de insulina após uma refeição - Efeitos adrenérgicos - Os níveis de glicose retornam ao normal mesmo sem alimentação. - Fazer seis refeições ao invés de três. Tipos de hipoglicemia 3) De jejum: Pode resultar: a) Da redução da produção de glicose no fígado. Ex. lesões hepatocelulares ou em pacientes em jejum que consumiram grandes quantidades de álcool.que consumiram grandes quantidades de álcool. b) Da utilização muito rápida de glicose pelos tecidos periféricos. Ex: aumento da secreção de insulina devido a tumores nas células pancreáticas. Hipoglicemia e intoxicação alcoólica
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