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Glicose e Insulina 1 💉 Glicose e Insulina De onde vem a glicose? Intestino — absorção Estoques de glicogênio — gliconeogenólise Hepático — gliconeogênse Onde encontramos glicose? A maior parte está no músculo esquelético e fígado. Durante o exercício de alta intensidade e durante jejum de 46hrs a glicose é o combustível predominante. O aumento da glicose no jejum prolongado depende da ação de hormônios como glucagon, cortisol, catecolaminas, hormônio do crescimento. ⚠ O glicogênio do músculo esquelético pode fornecer energia para o músculo, mas não é uma fonte de glicose para liberação na circulação! Quais os valores normais? A concentração de glicose em pessoas saudáveis aumenta após as refeições, mas refeições comuns não elevam a glicemia acima de 140180mg/dL. A normoglicemia é reestabelecida dentro de 2 a 4 horas. Quedas na concentração de glicose podem ser produzidas por exercício severo, repentino e não habitual ou por jejum prolongado. O limite para início de neuroglicopenia detectável é na ordem de 5463mg/dL. Glicose e Insulina 2 TRANSPORTADORES DE GLICOSE GLUT Quem são os responsáveis pelo transporte de glicose? Os GLUTs! São uma família de proteínas carreadoras 14 no total. Como a glicose entra na célula? Por meio da difusão facilitada — há maior concentração da glicose no meio extracelular (indivíduos normais) devido ao metabolismo ativo da fosforilação de enzimas. Classificação Alta afinidade por glicose GLUTs 1, 2, 3, 4 Alta afinidade por frutose GLUT 5 Novos transportadores (ainda não se sabe muito bem) GLUTs 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14. GLUT1 Constantemente presente nas superfícies das células. Distribuídos por todo o organismo. Não é dependente de insulina. Responsábeis pelo nível basal de glicose. Eritrócito, placenta, cólon, rins. GLUT2 Localizada no pâncreas. Fica na superfície celular. As células beta pancreáticas detectam aumento de glicose em faixa que excede os valores normais por meio do alto Km das proteínas transportadoras. Não é dependente de insulina. Glicose e Insulina 3 GLUT3 Distribuído no organismo. Ficam na superfície celular. Não é dependente de insulina. Cérebro, placenta, rins. Fígado, intestino delgado, rins, células beta pâncreas. GLUT4 Distribuído no organismo. Armazenado no citoplasma quando insulina não está presente — responde à insulina. Músculo esquelético, adipócitos, coração. Como funciona a insulina nos tecidos periféricos? � Insulina se liga ao carreador — fosforilação � Atua sobre um substrato do receptor de insulina e fosforila esses substratos � Ativa a enzima PIK3, ativa a translocação do GLUT4 para exterior da célula, ativa o metabolismo de crescimento, diferenciação celular, expressão gênica, síntese de lipídeos e proteínas. SGLT O que fazem? Cotransporte sódio e glicose — para mover contra gradiente de concentração. SGLT1 Intestino — onde é responsável pela absorção de glicose e galactose da dieta. Alta afinidade. SGLT2 Túbulos renais — onde é responsável por 90% da reabsorção renal da glicose, o resto é por SGLT1. Baixa afinidade. Glicose e Insulina 4 TECIDOS Insulino-dependentes GLUT4 Músculo esquelético Tecido adiposo Músculo cardíaco Insulino-independentes GLUT1, 2, 3 Entra toda glicose, sem controle. Cérebro Fígado Rins Células endoteliais Olhos FOSFORILAÇÃO Como manter a glicose dentro das células? Por meio da fosforilação — ocorre sempre que a glicose entra na célula, e assim não sai mais. Para onde pode ir essa glicose? Metabolizada aerobicamente para gerar energia. Metabolizada anaerobicamente para gerar energia. Utilizada para sintetizar outras moléculas. Armazenada como glicogênio. Ocorre o processo inverso? Sim! A desforforilação da glicose é catalisado pela glicose 6-fosfatase. Glicose e Insulina 5 Esse processo é necessário para exportação da glicose pelas células hepáticas e renais em situações de hipoinsulinemia. INSULINA O que é? É um hormônio peptídico composto por 51 aminoácodps em duas cadeias de peptídeos e ligados por duas pontes dissulfeto. Secretado pelas células beta das ilhotas de Langerhans no pâncreas. Qual estímulo é potente para secreção de insulina? Glicose oral, mais que o valor intravenoso. Secreção elevada de insulina envolve recrutamento de mais células beta para o modor secretor. Quanto de insulina é produzida por indivíduo saudável? É secretada em pulsos com periodicidade de 11 a 15 minutos. Sua secreção é basal até a concentração de glicose exceder 90mg/dL. Qual a concentração de insulina normal? Em jejum de 20 a 140pmol Após refeição com 700800kcal, chega ao pico de aproximadamente 350 580pmol/L. O que ela faz? Ativa captação de glicose no músculo e adiposo, glicólise, síntese de glicogênio, síntese de proteínas, captação de íons. Inibe gliconeogênese, glicogenólise, lipólise, cetogênese, proteólise. Glicose e Insulina 6 FORMAÇÃO Preproinsulina — pelas células beta; se retira 24 aminoácidos para formar pró-insulina. Pró-insulina — armazenada em grânulos secretórios; se retiram o peptídeo C para formar insulina. Insulina. ⚠ Concentrações plasmáticas de pró-insulina e peptídeo C são baixas ou indetectáveis em casos de administração repetitiva de insulina exógena. RECEPTOR DE INSULINA O que é esse receptor? Glicoproteína contendo quatro cadeias peptídicas, ligadas por pontes dissulfeto.