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Integração Metabólica
Introdução: O que é Integração Metabólica ?
A integração metabólica é o estudo que se baseia nas informações bioquímicas da
alimentação para entender os processos fisiológicos que acontecem no ser humano.
O metabolismo é o conjunto de reações químicas estimuladas ou inibidas por enzimas,
que ocorrem nas células, e que lhe permitem manter-se viva, crescer e dividir-se, ele é
dividido em:
Anabolismo: é o processo metabólico que sintetiza moléculas complexas por meio de
substâncias simples, é a fase construtiva do metabolismo.
Catabolismo: é o processo metabólico que decompõe moléculas complexas,
transformando-as em moléculas menores, é a fase destrutiva do metabolismo.
Há uma grande variedade de vias metabólicas, nos seres humanos, as vias metabólicas
mais importantes são:
glicólise - oxidação da glicose a fim de obter ATP
ciclo de Krebs - oxidação do acetil-CoA a fim de obter energia
fosforilação oxidativa - eliminação dos elétrons libertados na oxidação da glucose e do
acetil-CoA. Grande parte da energia libertada neste processo pode ser armazenada na
célula sob a forma de ATP.
vias das pentoses-fosfato - síntese de pentoses e obtenção de poder redutor para
reações anabólicas.
Ciclo da uréia - eliminação de NH4 + sob formas menos tóxicas
oxidação dos ácidos graxos - transformação de ácidos gordos em acetil-CoA, para posterior
utilização pelo ciclo de Krebs.
gliconeogênese - síntese de glucose a partir de moléculas mais pequenas, para posterior
utilização pelo cérebro.
O que são os hormônios ? São mensageiros químicos com específicas funções de
regulação de atividades de outros tecidos ou células, eles são essenciais para o
funcionamento do corpo humano.
Estrutura e Função dos Hormônios:
no corpo humano existem mais de 50 hormônios, entretanto os mais importantes na são:
Insulina:
C254H337N65O75S6
Produzida no pâncreas, ela estimula a entrada de glicose no músculo, a síntese de
glicogênio e a síntese de triacilgliceróis pelo tecido adiposo. Ela também Inibe a degradação
do glicogênio e a gliconeogênese
Glucagon:
C153H225N43O49S
Também é produzido no pâncreas e estimula a glicogenólise, (transformação do glicogênio
em glicose) e sua liberação na corrente sanguínea
Adrenalina:
C₉H₁₃NO₃
Produzido na glândula supra renal, relaciona-se com a defesa do organismo em situações
de emergência, aumentando por exemplo, a frequência cardíaca.
Cortisol:
C21H30O5
É produzido pelas glândulas suprarrenais. Sua função é ajudar o organismo a controlar o
estresse, reduzir inflamações, contribuir para o funcionamento do sistema imune e manter
os níveis de açúcar no sangue constantes, assim como a pressão arterial.
Esteróides:
Produzidos pelo córtex da glândula suprarrenal ou pelas gônadas, são responsáveis por
diversas funções, como controle metabólico, características sexuais que diferem o homem
da mulher, no crescimento celular e em tecidos do corpo
Hormônios Tireóideos
Produzido na tireóide, eles estimulam o metabolismo energético
Hormônio do Crescimento GH
C 39 H 60 N 8 O 13
produzido na hipófise, o GH é responsável pelo crescimento físico do corpo humano e
também pelo crescimento celular.
Hormônio Sexuais
Os principais hormônios sexuais femininos são o estrogênio e a progesterona, já o
masculino Testosterona.
O estrógeno é produzido pelos folículos do ovário, responsável no desenvolvimento das
características sexuais secundárias femininas e pelo controle do ciclo menstrual.
A progesterona é produzida pelo corpo lúteo, e junto ao estrógeno, atua nas diversas
fases do ciclo menstrual.
a Testosterona regula a fertilidade, a massa muscular, a distribuição de gordura e a
produção de glóbulos vermelho
Estrogenio Testosterona Progesterona
Atuação dos hormônios por meio de receptores celulares:
A ação hormonal depende de receptores celulares específicos. Os receptores são
responsáveis em disparar processos celulares conforme a disponibilidade de moléculas
executoras, todos são proteínas, que se unem ao hormônio correspondente com alta
especificidade e afinidade, eles são divididos em:
Receptores nucleares: São lipossolúveis, ex: esteróides, cortisol e hormônios
sexuais (resposta lenta)
Ex: relacionado a com modulação da expressão gênica dos esteróis
Receptores de superfície celular ou de membrana: São hidrossolúveis
ex: insulina, adrenalina, e glucagon (resposta rápida).
Classificação dos Hormônios de acordo com a estrutura química
Cada tipo de hormônio possui uma estrutura química particular, existem quatro
grupos químicos: peptídeos, esteróides, aminas e eicosanóides
Peptídeos: Os hormônios peptídicos são derivados de peptídeos, podem ter de 3 a
mais de 200 resíduos de aminoácidos. Eles incluem os hormônios pancreáticos
insulina, glucagon e somatostatina, o hormônio paratireóideo calcitonina e todos os
hormônios do hipotálamo e da hipófise. Podem ser referidos também como
hormônio proteico.
Aminas : Os hormônios do grupo das aminas, derivados de aminoácidos, incluem
as catecolaminas, que são produzidas pela medula adrenal e algumas células
nervosas, e as iodotironinas, derivadas do aminoácido tirosina.
Esteróides: Os hormônios esteróides são sintetizados em vários tecidos endócrinos
a partir do colesterol. Exemplos: hormônios adrenocorticais e sexuais. Neste grupo
está incluída a vitamina D3 ativa (1,25-dihidroxi-colecalciferol).
Eicosanóides: são hormônios eicosanóides, os derivados de araquidonato, um
ácido graxo poliinsaturado de 20 carbonos, exemplos: prostaglandinas, tromboxanos
e leucotrienos.
Os hormônios peptídicos, as aminas e os eicosanóides agem a partir do exterior da
célula-alvo via receptores de superfície, já os 2 esteróides e os hormônios da tireóide
entram na célula e atuam por meio de receptores nucleares
A liberação de hormônios regulada por sinais neuronais e hormonais
A coordenação do metabolismo é realizada pelo sistema neuroendócrino, a base do
controle dos outros sistemas, estando, portanto, ligado aos processos metabólicos de
nutrição, crescimento e reprodução. No sistema nervoso, a comunicação opera através de
neurotransmissores tais como noradrenalina, acetilcolina e serotonina, no sistema
endócrino atuam os hormônios. O sistema nervoso e o endócrino estão inter-relacionados,
pois o sistema nervoso pode controlar a função endócrina enquanto alguns hormônios
controlam funções nervosas.
Na sinalização neuronal: os impulsos nervosos se originam no corpo celular de um
neurônio e se propagam muito rapidamente por longas distâncias até a extremidade do
axônio, onde os neurotransmissores são liberados e se difundem para a célula alvo.
Já no sistema endócrino, os hormônios são secretados para a corrente sanguínea, que os
transporta pelo corpo até os tecidos-alvo. Os hormônios esteróides e os tireoidianos são
transportados pelo sangue através de proteínas específicas e a união deles com as
proteínas transportadoras limita a difusão pelos dos tecidos, mas os protege da degradação
enzimática.
Os hormônios devem estar na sua forma livre para poder entrar nas células-alvo
Eles se dividem em:
Hormônios parácrinos: liberados no espaço extracelular e difundem-se para as
células-alvo vizinhas.
Hormônios autócrinos: afetam a mesma célula que os libera, ligando-se a receptores na
superfície celular
De forma geral, os hormônios são moduladores das reações enzimáticas do metabolismo.
Tanto os neurotransmissores quanto os hormônios interagem com receptores específicos na
superfície ou no interior de suas células-alvo, desencadeando as respostas.