Insulina:
Secretada por las células Beta.
Esta
formada por 2 cadenas polipeptidicas:
Las cadenas se hallan unidas por puentes disulfuro que se llevan a cabo entre aminoácidos de Cysteinas y en ubicaciones especificas.
- Preproinsulina
- Rer (
peptidasa escinde el peptido señal)
- Proinsulina
- Plegamiento
- Golgi (
empaquetamento )
Dentro de
los gránulos de secrecion actuan endopeptidasas PC1 y PC2 y una
carboxipeptidasa H que escinden la Proinsulina en Insulina y péptido C.
Exocitosis:
con cantidades equimoleculares de péptido C.
La secreción
esta regulada por nutrientes y hormonas:
- Nutrientes:
La glucosa penetra en la célula beta por medio del GLUT2. alli se produce
Glucosa 6 fosfato, la cual ingresa a las vía glucolitica para producir ATP. Se
cierran los canales de K dependientes de ATP por lo que este ion comienza a
acumularse en el citosol. Entonces se despolariza l membrana plasmática y se
abren los canales de Ca y esto es lo que desencadena la secreción de Insulina.
- Hormonas:
las hormonas gastrointestinales producen el efecto incretina.
Hormonas
gastrointestinales relevantes: GIP, GLP-1.
Somatostatina:
inhibe la secrecion de insulina.
Etapas de
la secreción:
Secrecion
rapida: de lso granulos preformados.
Segunda
secrecion: liberación de la insulina almacenada y de nueva síntesis.
Receptor:
posee 2 subunidades alfa y 2 subunidades beta.
La insulina
se une a las subunidades alfa y se produce un cambio de conformacion de las
subunidades beta que generan una actividad de tirosina kinasa del Rc.
- Autofosforilacion.
- Fosforilacin de sustratos
celulars (proteinas señales).
IRS 1 (
Sustrato del receptor de insulina 1)
- Posee varios dominios:
- 1 dominio para union a
fosfolipidos de membrana
- 1 dominio de fosfotirosinas que
reconoce una region de la subunidad beta del receptor de insulina.
- Varios dominios de union para
otras proteinas adaptadoras.
Acciones:
Hígado:
- Aumenta la actividad y síntesis
de Glucokinasa.
- Aumenta la via de las Pentosas.
- Aumenta la glucolisis por
estimulacion de Glucokinasa, PFK1 y PK-
- Aumenta la síntesis de
glucogeno al estimular la Glucogeno
Sintetasa.
- Dismuniye la Gluconeogenesis
al inhibir la PEPCK.
- Estimula la síntesis de
proteinas
- Aum,enta la síntesis de lipidos
al estimular a ATP citrato liasa, Acetil Coa carboxilasa y HMG Coa
reductasa.
- Inhibe la formación de cuerpos
cetonicos.
Musculo:
- Estimuloa la entrasa de Glucosa
(GLUT 4).
- Aumenta la glucolisis al
estimular PFK1 y PK.
- Aumenta la siontesis de
glucogeno: Estimula la Glucogeno
Sintetasa.
- Favorece la entrada de
aminoaciudos a la celula.
- Estimula la síntesis de
proteinas.
- Estimula la captación y utilización
de cuerpos cetonicos.
- Estimula la bomba de Na/K y con
ello elñ ingreso de K a la celula.
Tejido
Adiposo:
- Estimula la captación de
Glucosa.
- Aumenta la via de las pentosas.
- Estimula la captación de acidos
grasos por medio de LpL 1
- Estimula la síntesis de triglicéridos
e inhibe la lipólisis.
Glucagón
Es un péptido
de 29 aminoácidos secretado por las células alfa.
Su blanco
es el HIGADO.
Su secreción
esta regulada por nutrientes (glucosa) y hormonas (insulina).
La secreción
depende de la concentración de glucosa del LEC (LIQUIDO EXTRACELULAR).
La glucosa
tiene efecto directo y otro indirecto mediado por insulina.
El ayuno y
el ejercicio producen la caída de la glucemia que determina aumento de la secreción
de glucagón asociada a la disminución de la secreción de insulina.
También existen
factores gastrointestinales:
CCK
(colecistoquinina): estimulante.
GLP-1 (glucagón
simular la péptido 1): inhibidor.
Ambos conforman
el eje entero insular.
Control
neural: Simpático: inhibe
Parasimpático: estimula
Se une a
receptores de membrana que activan a la Adenilato Ciclasa
que aumenta el AMPc. Se activa una Protein Kinasa A la cual pone en marcha
todas las acciones biológicas del Glucagón.
El glucagón
le provee energia al SNC, el cual solo utiliza glucosa.
Acciones:
- Aumenta la glucogenólisis:
fosforila la fosforilaza b (inactiva) para convertirla en fosforilaza a
(activa). Esta es la enzima limitante de la glucogenólisis.
- Disminuye la glucogenogénesis:
fosforila la Glucógeno
sintetasa a para desactivarla.
- Aumenta la Gluconeogénesis
e inhibe la glucólisis.
- Inhibe la lipogénesis al reducir
la concentración de Malonil CoA, el cual es el primer producto
intermediario de la lipogénesis. Lo hace de 2 formas:
- inhibe la glucólisis
(limitando la producción de Piruvato).
- inhibe la acetil coa
carboxilasa, la cual convierte el acetil CoA en Malonil CoA.
- Favorece la cetosis: cuando
disminuye la malonil CoA se desinhibe la carnitina palmitoil transferasa
(CPT) permitiendo que los ácidos grasos sean transportados a la mitocondria
donde se oxidan a cuerpos cetónicos.
Somatostatina
Se sintetiza
en las células delta del islote pancreático.
También se
sintetiza en el SNC y mucosa gastrointestinal. Esta última es la mayor
contribuyente a la somatostatina circulante.
Existe en 2
formas:
SST 14:
predomina en páncreas y nervios del intestino.
SST 28:
predomina en mucosa gástrica.
Ambas también
se encuentran en el cerebro.
Estímulos:
es estimulada por glucosa, aminoácidos, péptidos digestivos (CCK, VIP, GIP,
GLP-1, SECRETINA, GASTRINA), glucagón, acetil colina.
Es inhibida
por si misma.
Receptores:
son glucoproteinas acopladas a pr. G.
Acciones:
- Inhibe la secreción de
Insulina, Glucagón y polipéptido pancreático por acción parácrina.
- Se autorregula por acción autócrina.
- Tiene efectos sobre el páncreas
exócrino al inhibir la secreción de bicarbonato y enzimas digestivas.
- Disminuye el flujo sanguíneo
gastrointestinal.
Polipéptido
Amiloide de Islotes (Amilina)
Es sintetizado
y cocecretado por la célula beta pancreática. Es cocecretada con la Insulina bajo los mismos estímulos.
Acciones:
- Inhibe la secreción de Glucagón.
- Estimula el eje
Renina-Angiotensina
- Retrasa el vaciamiento gástrico
- Inhibe los centros
hipotalamicos reguladores del apetito.
Ghrelina
Es un péptido
de 28 aminoácidos.
Es sintetizado
principalmente en el tubo digestivo.
Acciones:
- Estimula la secreción de GH,
ACTH y PRL
- Estimula la ingesta de
alimentos y produce aumento de peso (efecto orexigeno).
- Estimula la motilidad y la
acidez gástrica.
Las concentraciones
de Ghrelina se incrementan antes de comenzar a comer.
Luego de la
ingesta su concentración disminuye.
Incretinas
Efecto incretina:
consiste en un aumento de la secreción de insulina dependiente de glucosa por mediación
de péptidos intestinales:
GIP: Polipéptido
Insulinotropico dependioente de Glucosa.
GLP-1: Péptido
relacionado al glucagón tipo 1.
Ambas provocan
el 50% de la secreción de Insulina en el páncreas.
GLP-1: Es
producto del mismo gen que codifica al Glucagón.
Es producido
por las células enteroendocrinas L del IleoN distal y Colon.
La forma
activa es resultado del procesamiento del preproglucagon a proglucagon por la PC 1/3.
GIP: fue la
primera incretina identificada. Sintetizada por las celulas K del intestino
delgado proximal, duodeno y yeyuno.
Tanto GLP-1
como GIP son inactivados por DPP-4 (dipeptidil peptidasa -4). Ambas poseen
efectos a través de receptores ubicados en las células alfa y beta de los
islotes pancreáticos.
Efectos:
- Aumento de la secreción de
insulina.
- Disminución de la secreción de glucagón.
- Enlentecimiento del vaciamiento
gástrico.
- Disminución del apetito y de la
ingesta.
DPP-4: es
una glucoproteina transmembrana. Es un homodímero y cada una de sus subunidades
presenta un gran dominio extracelular proteolítico.
Receptor de
GLP-1: es un receptor acoplado a proteína G, cuya activación produce aumento
del AMPc, aumento de la concentración de Calcio y con ello la exocitosis de la Insulina.
También activa
a PKA que potencia l biosíntesis de Insulina.
