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Ana Laura Octávio - TXXII PÂNCREAS ENDÓCRINO – INSULINA E GLUCAGON INTRODUÇÃO - O pâncreas é um órgão que apresenta, compondo sua estrutura, dois tipos distintos de tecidos, são eles: ✓ ÁCINOS – porção exócrina do pâncreas, são responsáveis por secretar o suco digestivo. ✓ ILHOTAS DE LANGERHANS – porção endócrina do pâncreas, secretam principalmente insulina e glucagon. ILHOTAS DE LANGERHANS - São acúmulos de células organizadas em cordões, entremeados com capilares sanguíneos fenestrados. - Estão presentes de 1 a 2 milhões no pâncreas humano. - Possuem três tipos de células principais: ▪ 25% alfa – secretam glucagon. ▪ 60% beta – secretam insulina. ▪ 10% delta – secretam somatostatina. - A insulina e o glucagon são os principais hormônios liberados por essas ilhotas e são altamente responsivos a estímulos ``alimentares´´ (jejum/refeição), ou seja, status metabólico/nutricional. - São hormônios peptídicos. OBS.: A glicemia é o mecanismo primário de controle da secreção pancreática. - Além disso, podem apresentam mecanismos autócrinos, uma vez que essas células possuem intercomunicações. INSULINA - A insulina é um hormônio peptídico secretado pela porção endócrina do pâncreas e está relacionada com o armazenamento do excesso de energia, na forma de glicogênio – quando no fígado e músculos – ou de gordura – quando no tecido adiposo. - Ela é sintetizada na forma de pré-pró-hormônio, sofrendo todas as clivagens necessárias até chegar a sua conformação final (hormônio). - Possui uma meia vida curta, cerda de 6 minutos e circula livre pela corrente sanguínea. - O efeito geral da ligação insulina-receptor é o aumento a captação de glicose pelas células, o que diminui a glicemia. Logo, o controle primário do mecanismo de secreção da insulina é o aumento da concentração de glicose sanguínea. OBS.: Glicose sanguínea esperada em jejum: 80 – 90 mg/100mL. Ana Laura Octávio - TXXII MECANISMOS DE SECREÇÃO DE INSULINA - De maneira simplificada, as células beta do pâncreas possuem em sua membrana GLUT2, um transportador de glicose. - Dessa forma, as células beta do pâncreas captam glicose da corrente sanguínea e essa, quando dentro das células é convertida, primeiramente, em glicose 6-fosfato pela enzima glicoquinase. Após isso, a molécula entra na glicólise, o que resulta em energia (ATP). - O ATP, então, fecha canais de potássio, despolarizando a membrana celular das células beta. - Essa despolarização acarreta a abertura de canais de Ca2+ e, graças a isso, as vesículas de insulina fundem-se a membrana (através das snare) e são liberadas na corrente sanguínea por exocitose. TESTE DE TOLERÂNCIA - Esse teste tem como objetivo diagnosticar a necessidade ou não de insulina sintética (organismo não produz nada ou pouca quantidade de insulina, logo é necessário que essa insulina seja obtida de outras maneiras, p.ex. injeção). - O teste consiste em dar ao paciente glicose oral e observar os níveis de insulina após, aproximadamente, 2 horas. - Resultados após 2 horas: ✓ Insulina aumentada → individuo normal. ✓ Insulina inferior a 200mg/dL → diabético dependente de insulina. INDIVÍDUO NORMAL INDIVÍDUO DIABÉTICO Ana Laura Octávio - TXXII OBS.: A via de administração da glicose muda a secreção da insulina pelo pâncreas. Quando a administração é intravenosa, não ocorre a absorção da glicose; assim, a resposta do pâncreas é mais lenta. Quando a administração é oral, o efeito é mais agudo e intenso – a administração oral estimula mais a secreção de insulina, pois enquanto a glicose está sendo absorvida no intestino delgado, tem-se estimulação para secreção de CCK/galamina = potencialização da secreção de insulina. EFEITOS METABÓLICOS DA INSULINA . A INSULINA ESTIMULA A INSULINA INIBE - Transporte da glicose através da membrana plasmática nos tecidos adiposo e muscular. - Taxa de glicólise no musculo e no tecido adiposo. - Síntese de glicogênio no tecido adiposo, músculos e fígado. - Degradação do glicogênio no musculo e fígado. - Taxa de glicogenólise e gliconeogênese no fígado. - Síntese de ácidos graxos e de triacilglicerol nos tecidos. - Captação de triglicerídeos plasmáticos pelo tecido adiposo e músculos. Velocidade da síntese de colesterol no fígado. - Lipólise no tecido adiposo, minuindo os níveis plasmáticos de ácidos graxos. - Oxidação dos ácidos graxos no musculo e fígado. - Cetogênese. - Transporte de aas nos tecidos. - Síntese de proteína nos músculos, tecido adiposo e fígado. - Degradação da proteína no musculo. - Formação de ureia. GLUCAGON - De maneira geral, o glucagon é um hormônio peptídeo de efeitos contrários a insulina. - É secretado pelas células alfa da porção endócrina do pâncreas. - Como acontece com outros hormônios peptídicos, o glucagon é sintetizado como pré- pró-glucagon. O peptídeo de sinalização e outras sequências peptídicas são removidos, para a produção do glucagon que depois é armazenado em grânulos densos, até ser secretado pelas células α. - Possui como função mais importante aumentar a concentração de glicose sanguínea. Logo, o principal estímulo para sua secreção é a diminuição da concentração de glicose no sangue. C A R B O ID R A TO S LI P ÍD IO S P R O TE ÍN A S Ana Laura Octávio - TXXII - Por essa razão, aumentar a concentração de glicose sanguínea, o glucagon também é conhecido como hormônio hiperglicêmico. OBS.: Tanto a glicose como a insulina inibem a síntese do glucagon. MECANISMOS DE SECREÇÃO DE GLUCAGON - As células alfa das ilhotas de Langherans possuem canais de Ca2+, os quais são ativados quando recebem o estímulo. - A ativação consiste em uma cascata de sinalizações, que resultam na exocitose de vesículas com glucagon. - O hormônio circula livremente e chega a suas células-alvo através da corrente sanguínea. OBS.: Principal órgão-alvo: fígado (hepatócitos) – estimulação da glicogenólise. EFEITOS METABÓLICOS DO GLUCAGON - De maneira geral, o glucagon: • Aumenta a concentração de glicose no sangue: o Quebra glicogênio hepático (glicogenólise). o Aumenta a gliconeogênese no fígado. • Aumenta a concentração de ácidos graxos e dos cetoácidos no sangue: o Aumenta a lipólise e a formação de cetoácido. o Inibe a síntese dos ácidos graxos. EFEITO SOBRE AS ENZIMAS-ALVO RESPOSTA METABÓLICA Expressão aumentada de glicose 6-fosfato Libera a glicose para a sua entrada na circulação. Supressão da glicocinase Diminui a entrada de glicose na cascata glicolítica. Fosforilação (ativação) da glicogênio fosforilase Estimula a glicogenólise. Inibição da glicogênio sintase Inibe a síntese de glicogênio. Estimulação da expressão de fosfoenolpiruvato carboxicinase Estimula a gliconeogênese. Inibe a glicólise e estimula a gliconeogênese. Supressão da atividade da piruvato cinase Diminui a glicólise. Ana Laura Octávio - TXXII
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