Insulina, Diabetes 5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Seminario de Bioquimica

Citation preview

1. Que tipo de molcula es la insulina? La insulina es una hormona polipeptdica que es fabricada en las clulas beta de los islotes de Langerhans del pncreas. Su principal efecto es hipoglucemiante aumentando la captacin de glucosa por parte de la clula. Tambin tiene efecto sobre el potasio. Ejerce sus efectos a travs de un receptor de membrana con actividad tirosin-quinasa. La insulina tiene adems funciones importantes en el sistema nervioso central donde interviene en supervivencia neuronal y plasticidad sinptica. Esta est formada por formada por 51,5 aminocido.La insulina es la hormona "anablica" por excelencia; es decir, permite disponer a las clulas del aporte necesario de glucosa para los procesos de sntesis con gasto de energa, que luego por gluclisis y respiracin celular se obtendr la energa necesaria en forma de ATP. Su accin es activada cuando el nivel de glucosa es elevada en la sangre, siendo la insulina liberada por las clulas beta del pncreas. Su funcin es favorecer la absorcin celular de la glucosa. Es una de las 3 hormonas que produce el pncreas junto con el glucagn (al contrario de la insulina, cuando el nivel de glucosa disminuye es liberado a la sangre) y la Somatostatina (hormona encargada de regular la produccin y liberacin tanto de glucagn como de insulina

2. Cul es su peso molecular y su estructura? La insulina es una hormona de naturaleza proteica con un peso molecular aproximado de 6000 daltones. Est formada por 2 cadenas polipeptdicas, la cadena A formada por 21 aminocidos (aa) y la cadena B constituida por 30, estas cadenas estn conectadas por 2 enlaces disulfuro intermoleculares entre el aminocido 7 de cada una de las cadenas y el 20 de la cadena A con el 19 de la cadena B y un enlace intramolecular en la cadena A, entre los aminocidos 6 y 11.

3. Dnde se secreta la insulina, bajo qu forma original se libera?Es secretada por las clulas de los islotes pancreticos. Se sintetiza como una sola cadena polipeptdica en el retculo endoplsmico rugoso: la preproinsulina. Esta protena se encierra en microvesculas en las cisternas del retculo endoplsmico, donde sufre algunas modificaciones en su estructura, con el plegamiento de la cadena y la formacin de puentes disulfuro. Se forma as la molcula de proinsulina que se transporta al aparato de Golgi, donde se empaqueta en grnulos de secrecin.Durante la maduracin de estos grnulos, la proinsulina es atacada porenzimasproteolticas que liberan la molcula de insulina y el pptido C. Estos grnulos que contienen cantidades equimolares de insulina y pptido C, adems de una pequea proporcin de proinsulina sin modificar, son expulsados por un complejo sistema de microtbulos y microfilamentos hacia la periferia de las clulas . Cuando se fusiona la membrana del grnulo con la membrana celular se disuelven ambas en el punto de contacto y se produce la exocitosis del contenido del grnulo.Las clulas de los islotes pancreticos funcionan como un sensor energtico en general y de la glucemia en particular, lo que les permite integrar simultneamentesealesde nutrientes y moduladores.

4. Cul es la funcin de la insulina en el metabolismo de los carbohidratos?

La concentracin de glucosa en sangre debe mantenerse dentro de estrechos lmites que oscilan entre los 60 y los 100 mg/dL. Inmediatamente despus de una comida rica en hidratos de carbono, la glucosa absorbida a la sangre produce una secrecin rpida de insulina por el pncreas. Por su parte, la insulina ocasiona de inmediato la captacin, almacenamiento y consumo de la glucosa en casi todos los tejidos del cuerpo, pero sobre todo en msculos, tejido adiposo e hgado. El metabolismo de la glucosa es diferente en el msculo y en el hgado. Metabolismo de la glucosa en el msculo Durante casi todo el da el msculo no depende de la glucosa para obtener energa sino de los cidos grasos Sin embargo, el msculo consume grandes cantidades de glucosa en situaciones de actividad fsica y despus de las comidas. Ejercicio fsico: - Durante el ejrecicio fsico aumenta la necesidad de glucosa es transformada forma de ATP.

Despus de las comidas: - Aumentan los niveles de glucosa y el pncreas debe secretar ms insulina, Este aumento de insulina incrementa el transporte de glucosa hacia el interior de las clulas musculares. Si la glucosa no es consumida en el musculo, est se reserva en forma de glucgeno.

Metabolismo de la glucosa en el hgado La insulina se encarga del almacenamiento en forma de glucgeno heptico de casi toda la glucosa absorbida despus de una comida (Glucosa Glucgeno). Accin de la insulina en la captacin y almacenamiento de la glucosa: - Facilita la entrada de glucosa en la clula heptica - Evita la liberacin de glucosa a sangre. Inhibe una enzima que se encarga de desdoblar el glucgeno heptico existente en el hgado en glucosa. - Promueve la sntesis de glucgeno - Incrementa la actividad de enzimas que participan en la transformacin de glucosa en glucgeno. Entre las comidas, cuando no se dispone de alimento y los niveles de glucosa en sangre comienzan a bajar, la secrecin de insulina cae rpidamente y el glucgeno heptico se transforma otra vez en glucosa que vuelve a liberarse hacia la sangre para mantener la glucemia y evitar que caiga a niveles demasiado bajos.As, el hgado retira glucosa a la sangre cuando est presente en exceso (despus de la comida) y la libera hacia ella cuando necesita entre las comidas. Cuando la cantidad de glucosa que penetra en la clula heptica es mayor de la que puede almacenarse como glucgeno, la insulina promueve la conversin de todo el exceso de glucosa en cidos grasos. Estos cidos grasos son integrados como triglicridos y son transportados al tejido adiposo donde se depositan como grasa. La insulina tambin inhibe las enzimas que participan en la formacin de ms glucosa a partir de otros compuestos (ej: aminocidos, lactato, piruvato, glicerol, etc). Metabolismo de la glucosa en el tejido adiposo En el tejido adiposo la insulina promueve por va indirecta, el depsito de grasas en forma de triglicridos (cidos grasos + glicerol). El transporte de glucosa en el adipocito, mediado por la insulina, es esencial para suministrar la porcin glicerol.

5. Cul es su papel en el transporte de membrana? Su funcin primaria es reducir la concentracin de glucosa en sangre (glucemia) promoviendo su transporte al interior de las clulas, pero slo acta en este sentido sobre el tejido adiposo (adipocitos), el msculo (fibras musculares o miocitos) y elcorazn(fibras cardiacas o miocardiocitos). La insulina realiza esta funcin activando el transportador de glucosa GLUT4, que slo se encuentra en la membrana plasmtica de esas clulas. La glucosa es una sustancia poco polar, y como tal puede difundir libremente por las membranas de las clulas. Sin embargo, todas las clulas tienen transportadores especficos de glucosa para acelerar su trnsito a travs de sus membranas, pero el nico transportador dependiente de insulina est slo en las clulas citadas, las cuales tienen adems transportadores no dependientes de insulina.Los transportadores de glucosa sonprotenasintegradas en la membrana plasmtica de las clulas que permiten o facilitan el transporte de sustancias especficas en ambos sentidos (del medio extracelular al citoplasma, o en sentido contrario, de acuerdo con las condiciones termodinmicas). Se conocen hasta doce transportadores diferentes de glucosa. El ms general y ms ubicuo es GLUT1. El transportador GLUT3 se encuentra slo en el cerebro, y GLUT4 (que se encuentra en los msculos, el corazn y el tejido adiposo) es el nico de los doce sensible a la insulina. As, la mayora de las clulas no necesitan insulina para consumir glucosa.

6. Cul es su funcin en la sntesis y degradacin del glucgeno?

Gluconeogenesis:Ruta anablica da lugar a la sntesis de glucgeno a partir de glucosa 6-P, es activado por la insulina en respuesta a altos niveles de glucosa.

Glucogenolisis:Proceso catablico, llevado a cabo en el citosol, consiste en la fosforilacion de un glucgeno para obtener glucosa 1-P, este proceso es inhibido por la insulina