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Pâncreas Endócrino Referências: 1. Aires. MM. Fisiologia. 4° ed. RJ, 2012 2. Kumar. V et al. Robbins e Cotran – Patologia médica. 13 ed. RJ 2017. PÂNCREAS glândula considerada mista por secretar enzimas digestivas (pâncreas exócrino) e hormônios (pâncreas endócrino) que são secretados no interstício e levados à corrente sanguínea. A unidade funcional são as ilhotas pancreáticas, ou ilhotas de Langerhans, composta por 4 tipos celulares: A ou alfa (25%) - produzem glucagon B ou beta (60%) – produzem insulina D ou delta (10%) – produzem somatostatina F ou PP (5%) – produzem polipeptídio pancreático INSULINA Tem como precursor um pré-próhormõnio, um pró-hormônio e depois a insulina. A pré-proinsulina tem um peptídeo de sinalização, e a pró-insulina perde esse peptídeo de sinalização e ganha um peptídeo de conexão, que é a proteína c. S ÍNTESE Contém duas cadeias de resíduos de aminoácidos ligadas por 3 pontes dissulfetos, a síntese inicia no retículo endoplasmático rugoso, formando essencialmente a pré-próinsulina (cadeia única). Passam ao Complexo de golgi, onde dá origem à insulina e ao peptídeo conector (Proteína C). nos grânulos secretores há a montagem do exâmero estabilizado e permanece armazenado até que haja um estímulo de exocitose. SECREÇÃO É um processo complexo e tem por estímulo mais importante o aumento da concentração de glicose no interstício que varia em relação à concentração plasmática. A glicose é transportada pela membrana das células B pelo GLUT-2, que tem baixa afinidade pela glicose, mas alta capacidade de transporte e promovem o influxo de glicose proporcional a concentração plasmática na faixa fisiológica. Dentro da célula é rapidamente fosforilada em glicose-6-fosfato, por ação da glicocinase, funcionando como um sensor para a concentração de glicose na célula B, regulando a secreção de insulina de acordo com a demanda. Há a formação de ATP que inibe os canais de potássio sensíveis ao ATP, despolariza a célula e promove abertura dos canais de cálcio, que estimula as vesículas que contém insulina a se fundirem com a membrana e serem secretadas ao meio extracelular. A insulina circula de maneira livre na corrente sanguínea, é secretada e passa pela circulação êntero-hepática para o fígado, onde cerca de 50% e degradada, e o rim retira cerca de 40% de insulina que passa pelo órgão em uma primeira circulação. REGULAÇÃO O aumento da glicemia gera aumento da secreção de insulina, que age nos tecidos, facilitando o transporte de glicose para dentro desses tecidos, reduzindo a glicemia e reduzindo o estímulo da insulina. O sistema nervoso autônomo ativamente modula a secreção da insulina, como exemplo a chamada fase cefálica da secreção de insulina, que ocorre antes do início de uma alimentação. O aroma de um determinado alimento provoca um reflexo condicionado que determina intensa estimulação vagal. A acetilcolina secretada pelas terminações nervosas parassimpáticas nas ilhotas induz, como já descrito, à formação de PKC, que neste caso “sensibiliza” as células B para uma resposta secretória mais eficiente quando provindos da “suposta” alimentação. A estimulação adrenérgica que ocorre em estados de alerta: neste caso, a norepinefrina secretada pelos nervos simpáticos age nas células B causando inibição da secreção de insulina, propiciando assim aumento da glicose plasmática necessária para a reação do indivíduo, envolvendo sempre maior atividade muscular e nervosa. Alguns hormônios atuam diretamente na célula B, como o glucagon e a somatostatina. O cortisol e o Gh atuam aumentando a resposta periférica à insulina, o que aumenta o nível de glicose no sangue e estimula a produção de insulina. Existem alguns hormônios gastrintestinais que atuam diretamente na liberação de insulina, como GLP-1 (glucagon-like peptide 1), secretina, colecistoquinina, gastrina e GIP (gastrointestinal peptide). ATUAÇÃO NA CÉLULA ALVO A insulina ativa um receptor proteico de membrana, com quatro subunidades, 2 alfa extracelulares e duas beta intramembrana. Quando a insulina se liga à região alfa, as subunidades b se autofosforilam e causam ativação de uma tirosina cinase que fosforila diversas ouras enzimas, como os substratos receptores de insulina (IRS). Nessa etapa ocorrem diversas vias de metabolização que tem função específica em cada órgão. Diferentes tipos de IRSs são expressos em diferentes tecidos, e a ação global é inibir e ativar diferentes enzimas a fim de atuar no metabolismos de carboidratos, lipídeos e proteínas. Após atuar na célula, a insulina e seu receptor sofre endocitose, favorecendo o down regulation, degradando seu receptor e reduzindo a sensibilidade. AÇÕES DA INSULINA NO CORPO 1- Aumenta a captação de glicose pelas células e a formação de glicogênio. A glicose transportada funciona como substrato para todas as funções metabólicas usuais dos carboidratos. Isso ocorre pela translocação de vesículas contendo GLUT´s para a membrana celular. 2- Aumentam a síntese proteica (anabólica) e aumenta o transporte de aminoácidos para a célula, reduzindo os aminoácidos sanguíneos. 3- Aumenta a deposição de gordura e reduz os ácidos graxos sanguíneos. 4- Reduz a lipólise, para tentar armazenar na célula, e reduz os cetoácidos sanguíneos (cetoacidose diabética). 5- Aumenta a captação de K+ pelas células Glucagon É um hormônio produzido pelas células alfa em resposta aos baixos níveis de glicose no sangue, assim como na refeição pobre em carboidratos e rica em proteínas. É um hormônio hiperglicêmico. SÍNTESE É um hormônio que possui um pró-hormônio que passa por uma clivagem proteica formando a substância ativa EFEITOS 1. Quebra do glicogênio hepático (glicogenólise), o que aumenta a glicemia em poucos minutos. 2. Aumento da gliconeogênese. Cada produto da reação e formado com uma concentração maior que seu precedente isso constitui uma amplificação na resposta e explica por que apenas uma pequena quantidade de glucagon consegue elevar enormemente a glicemia. Somatostatina É liberado em resposta a ingestão de alimentos e apresenta os seguintes efeitos: 1. Inibe a insulina e o glucagon 2. Diminui a motilidade intestinal, do estômago e da vesícula biliar. 3. Diminui a secreção e absorção no TGI. Como consequência, a somatostatina prolonga o tempo dos alimentos no TGI e impede o consumo imediato dos nutrientes pelos tecidos. Peptídeo intestinal vasoativo produzido pelas células D1, regula a motilidade intestinal e aumenta a glicemia. Polipeptídio pancreático produzido pelas células PP, estimula as enzimas gástricas e diminui liberação de HCl REGULAÇÃO DA GLICEMIA É mantida sobre controle estrito, sempre dentro da faixa de 80-90 mg/100ml e pode aumentar para 120-140 mg/100ml após a primeira refeição. Mas os sistemas de feedback controlam os níveis de glicose no sangue sempre dentro das duas primeiras horas pós refeição. 1. Fígado funciona como tampão de glicose sanguínea: quando a glicemia aumenta, a insulina aumenta e ocorre deposição no fígado na forma de glicogênio. Quando as concentrações caem, o fígado libera no sangue. 2. A insulina e o glucagon funcionam como feedback para sempre manter a glicemia adequada. Quando a glicemia aumenta, estimula a insulina. Quando a glicemia diminui, estimula o glucagon. 3. Em hipoglicemia grave, há a liberação de epinefrina que aumenta a glicemia. 4. O Gh e o cortisol também aumentam a glicemia, por favorecer o uso de outros macronutrientes como forma de energia. Por que é importante manter os níveis de glicemia no sangue se outros macros podem ser usados como fonte de energia? 1. pois a glicose é a única que pode ser usado pelo encéfalo, retina e gônadas para manter a nutrição necessária. 2. Como a glicose auxilia na manutençãoda pressão osmótica, caso haja hiperglicemia, pode haver desidratação celular. 3. Prevenir a perda de glicose na urina e depleção de líquidos e eletrólitos 4. Aumentos duradouros da glicose sanguínea podem causar lesões em diversos tecidos, especialmente nos vasos sanguíneos. A lesão vascular associada ao diabetes descontrolado leva a maior risco de ataques cardíacos, derrame, doença renal no estágio terminal e cegueira.
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