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FISIOLOGIA VETERINARIA
Metabolismo y fisiología Metabolismo y fisiología
FAUSTO BLADIMIR PANTOJA ESTACIO
Fisiología Veterinaria. 2015
ESTUDIANTE MEDICINA VETERINARIAUNIVERSIDAD DE NARIÑO
Fisiología del páncreas Fisiología del páncreas endocrinoendocrino
Pancreas …..• El páncreas se encuentra en la parte
superior derecha de la cavidad abdominal, en asociación estrecha con el duodeno.• Formado esencialmente de tejido
parenquimatoso o funcional y escaso tejido conectivo.• Dotado de una extensa red nerviosa
y vascular.
Glándula de secreción mixta constituída por 2 tipos diferentes de tejidos
TEJIDO EXOCRINO • Más abundante, Con conducto que desemboca en el duodeno• Produce líquido ambarino que contiene enzimas digestivas,
electrolitos y agua.
• Función gastrointestinal ---- Digestión de sustratos complejos.
PORCIÓN ENDOCRINA
circunscrita a los islotes de Langerhans
Islotes de Langerhans representan solo el 2 % del tejido pancrático pero reciben 10 a 15 % del flujo sanguíneo pancreático
Páncreas endocrino
Tipos celulares de los islotes de Langerhans:
1.Células ---- Insulina (60%)2.Células ----- glucagón (30%) --- aves, reptiles.3.Células ----- Somatostatina (10%)4.Células F o PP ---- Polipéptido pancreático
Control del metabolismoHomeostasis de la glucosa
INSULINA
INSULINA
• Proteína que consta de dos cadenas unidas por puentes disulfuro:
A: 21 aminoácidosB: 30 aminoácidos
• Existen diferencias en la composición de aminoácidos entre todas las especie
SINTESIS DE LA INSULINA
Proinsulina Insulina
SECRECION
• La cuantía de la secreción depende de la cantidad de glucosa absorbida, o en rumiantes de la absorción de propionato y butirato.• Gran parte de la insulina circulante está unida a una globulina beta.
EVENTOS POST SECRECIÓN DE INSULINASecretada a la porta50 % removida en el primer paso por el hígadoConcentración de insulina en la vena porta es 2 a 4 veces más alta que
en la circulación periférica
METABOLISMO DE INSULINA
• Cuando se secreta, circula casi por completo en forma libre
• Semidesintegración plasmática (insulinasa), salvo la parte que se une a los receptores en las células diana ---- efecto máximo 2-4 horas.
METABOLISMO DE INSULINA
• Reducción enzimática de los puentes disulfuro que unen las cadena A y B
• Proteasas
• Péptidos, Aminoácidos• Semivida de alrededor de 10 minutos.
HígadoRiñones, Páncreas, Placenta.
ACCIÓN DE LA INSULINA
En tejidos blanco a través de receptores específicos en:HígadoMúsculoAdipocito
FUNCIONES METABÓLICAS…
• Hidratos de Carbono• Lípidos• Proteínas
Estimula los procesos anabólicos e inhibe los catabólicos
Efecto final….• Reducir las concentraciones sanguíneas de glucosa, ácidos grasos y
aminoácidos y promover la conversión intracelular de estos compuestos a sus formas de almacenamiento:• Glucógeno• Triglicéridos• Proteínas
La glucosa NO atraviesa la membrana plasmática de forma directa excepto en algunos tejidos:•Cerebro•Hígado•Hematíes• Leucocitos•Túbulos renales•Mucosa intestinal
INSULINA
Metabolismo de Hidratos de Carbono1. Facilita el transporte a través de la membrana celular y la utilización
de la glucosa ---- glucólisis (Oxidación)
• Glucocinasa, fosfofructocinasa, piuvato cinasa
• Piruvato• Lactato
Metabolismo de Hidratos de Carbono2. Promueve la producción de glucógeno en el Hígado, Tejido adiposo
y el músculo esquelético.
• Incrementa la actividad de la glucógeno sintetasa• Descenso de la actividad de la glucógeno fosforilasa
Metabolismo de Hidratos de Carbono3. Se reduce la Gluconeogenesis por la estimulación de la síntesis de
proteínas en los tejidos periféricos• Descenso de la disponibilidad de aminoácidos.• Disminuye la actividad de enzimas hepáticas que participan en la
conversión de aminoácidos en glucosa.
Efectos de la insulina sobre los carbohidratosFacilita ingreso de glucosa a los tejidos blancoEstimula formación de glucógenoDisminuye la glicemiaAl la glicemia secreción de insulinaReservas de glucosa en glucógeno proveen al cerebro de niveles
constantes de glucosa
Metabolismo de Lípidos
• La insulina promueve la síntesis de triglicéridos• Facilita el uso intracelular de glucosa• Aumento de los niveles de piruvato, precursor de la
acetil-coenzima A (Acidos grasos)• Aumento del glicerol-3 fosfato para la esterificación de
los ácidos grasos.• Activa las enzimas piruvato deshigrogenasa y acetil-CoA
carboxilasa ----- síntesis de A.G• Aumenta la actividad de la lipasa endoteletial de los
capilares de los tejidos extrahepáticos que promueven el movimiento de acidos grasos hacia el tejido adiposo.
Facilita ingreso de glucosa al adipocito
Estimula acumulación de grasa
Hace que las células oxiden preferentemente carbohidratos en vez de ácidos grasos para proveer energía
Aumenta la producción de ácidos grasos
Efecto de la insulina en los lípidos
Metabolismo de Proteínas
•El efecto más tardío de la insulina se produce sobre la síntesis de proteínas• La insulina promueve la captación de aminoácidos
por parte de la mayoría de los tejidos, incluido el músculo esquelético ---- NO en el HIGADO.• Induce la síntesis de proteínas e inhibe su
degradación ----- promueve un balance positivo de nitrógeno.
• En hígado y páncreas aumenta la síntesis de albúmina y amilasa.• En cartílago y tejido óseo potencian la síntesis general de proteínas
Crecimiento, Regeneración tisular, Remodelación ósea (Somatomedinas)
Iones y Elecrolitos
Tanto la síntesis de glucógeno como la de proteínas requieren la captación celular concurrente de Potasio, Fosfato y Magnesio.
• Insulina ---- estimula su transporte desde el espacio extracelular al intracelular.• Estimula la reabsorción de sodio, potasio y fosfato por los túbulos
renales.
Termogénesis
• La termogénesis inducida por el alimento, sobre todo después de la ingestión de carbohidratos, es potenciada por la insulina, posiblemente a través del estímulo de la formación de glucógeno.
CONTROL DE LA SECRECIÓN
El factor más importante en el control de la secreción de la insulina es la GLUCEMIA.
• Concentraciones elevadas de glucosa• Inicia la síntesis y liberación de insulina
Las células beta pueden verse estimuladas por otros factores como:• La presencia de aminoácidos (arginina, leucina)•Acidos grasos de cadena larga y butirato (perro)•Algunas hormonas gastrointestinales
(colecistocinina)•Glucagón pancreático•Parasimpático
Inhibición:•Catecolaminas•Simpático•Hormona de crecimiento•Prolactina•Corticotropina•Glucocorticoides• Lactógeno placentario•Adrenalina•Hormona Tiroidea
Antagonistas Hormonales
GLUCAGON
Glucagón
•Producido por las células •Péptido lineal de 29 aminoácidos•Otros lugares de síntesis:- Estómago- Intestino delgado
•Metabolismo en hígado y riñón•Semivida en plasma ---- 5 minutos
Glucagón intestinal - Glicetina
Mecanismo de acción del glucagón sobre sus células diana
Glucagón….
Importante en el mantenimiento de la glicemia
Acción opuesta a la de la insulina
Aumenta la glicemia
Efectos del glucagón
Estimula elevación de la glicemia
Aumenta la producción de AMP cíclico
• Reducción de la síntesis de glucógeno• Aumento de la glucogenólisis hepática• Activa la gluconeogénesis hepática• Leve efecto de aumento de la lipólisis de triglicéridos en
tejido adiposo --- cetógena.
Efectos de la hiperglucemia y la hipoglucemia sobre la secreción de insulina y glucagón
Efecto de la relación insulina/glucagón
Efecto hiperglicemiante del glucagón
Control de la secreción de glucagónEl principal factor regulador de la secreción de glucagón es la
concentración plasmática de glucosa
ESTIMULO
Hipoglicemia
La ingesta de PROTEINAS es una excepción a las respuestas opuestas del glucagón y la insulina.
Secreción de insulina ---- descenso de glucosa
Secreción de glucagón --- > gluconeogénesis hepática
NORMOGLICEMIA
Elevación de los niveles de aminoácidos
Control de la secreción de glucagónESTIMULO:•Hormonas intestinales (excepto la secretina)•Estimulación simpática y parasimpática sel SNA
INHIBICIONPor el efecto de la glucosa sobre las células InsulinaSomatostatina
Regulación de la secreción de insulina y glucagón por el sistema nervioso autónomo
Trastornos de secreción de glucagón
RarosGlucagonoma. Carcinoma de células Elevación de los niveles de glucagón Síndrome de adelgazamiento Lesiones cutáneas
Secreción aberrante en Dm-1
La regulación de las concentraciones de glucosa en la sangre
SOMATOSTATINA
• Péptido de 14 aminoácido.• Observada en varios tejidos:- Cerebro (Inhibe la secreción de la hormona de crecimiento
por parte de la pars distalis)- Tracto gastrointestinal- Células D de los islotes pancreáticos• Metabolismo rápido (5 minutos) a nivel de hígado y riñones.
FUNCIONES
• Inhibe los procesos digestivos mediante la disminución de la absorción y la digestión de los nutrientes.•Reduce la motilidad y la actividad secretora del
tracto gastrointestinal.•Regulación de las células endocrinas del páncreas
( INHIBE) --- * glucagón.
Disminución de la actividad digestiva e impide con ello oscilaciones demasiado grandes del nivel de glucemia.
Interacciones posibles entre las células de los islotes pancreáticos
La secreción de somatostatina aumenta por:
• Nutriente ---- glucosa, aminoácidos.• Neurotransmisores del SNA: adrenalina, noradrenalina, acetilcolina.• Glucagón.
POLIPEPTIDO PANCREATICO
• Polipéptido de 36 aminoácidos.• Se produce en las células F del páncreas.• Inhibe la secreción de enzimas pancreáticas y la contracción de la
vesícula biliar.• Aumenta la motilidad intestinal y el vaciado gástrico.
SECRECIÓN
ESTIMULA• Hormonas intestinales ---- colecistocinina, secretina, gastrina.• Ingesta de proteínas• Hidratos de carbono y grasas ( escaso efecto)INHIBE• Somatostatina