METABOLISMO GLUCÍDICO PROF. ADJ. CRISTINA MIER

DRA. MIER,BIOQUÍMICA EUTM,2006

METABOLISMO GLUCÍDICO

PROF. ADJ. CRISTINA MIER


GLÚCIDOS: (HIDRATOS DE CARBONO)

POLIHIDROXIALDEHÍDOS O POLIHIDROXICETONAS

(SEGÚN LA UBICACIÓN DEL GRUPO CARBONILO)

C

UNIDADES SIMPLES : MONOSACÁRIDOS

DOBLES: DISACÁRIDOS

MÚLTIPLES: POLISACÁRIDOS

O

FUNCIONES : ESTRUCTURALES

ENERGÉTICAS


MONOSACÁRIDOS SEGÚN EL Nº DE CARBONOS :

TRIOSAS

TETROSAS

PENTOSAS :RIBOSA ,DESOXIRRIBOSA

HEXOSAS :GLUCOSA, FRUCTOSA GALACTOSA

HEPTOSAS

SEGÚN LA POSICIÓN DEL OH DEL CARBONO ADYACENTE AL ÚLTIMO:

ISÓMERO D O L, EN EL SER HUMANO : FORMAS D


A pH ALCALINO :CARGA NEGATIVA EN EL OXÍGENO

ADQUIERE CAPACIDAD DE SER OXIDADA

Y POR TANTO DE REDUCIR:

AZÚCARES REDUCTORESAZÚCARES REDUCTORES

CARBONILO PASA A ÁCIDO CARBOXÍLICO

C H

O

C O -

O


SEGÚN LA POSICIÓN DEL OH DEL PRIMER CARBONO:

α (DERECHA)

β (IZQUIERDA)

DIFIEREN EN LA ROTACIÓN QUE IMPRIMEN A LA LUZ POLARIZADA

α 113º

β 19º

A TEMP. AMB: 36% α

64% β

GLUCOSA OXIDASA REACCIONA CON LA FORMA β


MENOS PODER REDUCTOR DE DI, OLIGO Y POLISACÁRIDOS

ENLACES GLUCOSÍDICOS: α1-4 Y α 1- 6

DISACÁRIDOS: MALTOSA = GLUC. + GLUC.

LACTOSA = GLUC. + GALACTOSA

SACAROSA = GLUC. + FRUCTOSA

POLISACÁRIDOS :ALMIDÓN (VEGETALES)

GLUCÓGENO (ANIMALES)

1 MILLÓN

DE GLUC.MÁS RAMIFICADO(MÁS SOLUBLE)OLIGOSACÁRIDOS:FORMAN GLICOPROTEÍNAS


GLICOPROTEÍNAS:

FORMAN PARTE DE LA MEMBRANA(RECEPTORES)

ANTICUERPOS

HORMONAS

FACTORES DE LA COAGULACIÓN

MARCADORES TUMORALES

REGULAN LA VIDA MEDIA DE LAS PROTEÍNAS

RECONOCIMIENTO CELULAR


METABOLISMO

GLUCOSA : PRINCIPAL FUENTE DE ENERGÍA DEL SER HUMANO

ORIGEN : EXÓGENO, DIETA

ENDÓGENO, SÍNTESIS DE NOVO

ALMACENAMIENTO(GLUCÓGENO)

DIGESTIÓN :

AMILASA SALIVAL

AMILASA PANCREÁTICA

DISACARIDASAS(MUCOSA)

DISACÁRIDOS

MONOSACÁRIDOS


ABSORCIÓN:DUODENO –ÍLEON

SISTEMA DE TRANSPORTE ACTIVO(REQUIERE ENERGÍA,ACOPLADO AL Na)

UN SIST .:GLUCOSA Y FRUCTOSA

OTRO EXCLUSIVO PARA GALACTOSA

VENA PORTA :HÍGADO

DESTINOS POSIBLES:

1)GLUCÓLISIS + CICLO DE KREBS : CONVERSIÓN A CO2 Y AGUA CON PRODUCCIÓN DE ENERGÍA

2)ALMACENAMIENTO: HÍGADO-GLUCÓGENO

(GLUCOGENOGÉNESIS)TEJIDO ADIPOSO-TRIGLICÉRIDOS

3)CONVERSIÓN A CETOÁCIDOS,AMINOÁCIDOS ,PROTEÍNAS


GLUCÓLISISGLUCÓLISIS : : CONVERSIÓN A LACTATO O PIRUVATO CON PRODUCCIÓN DE ENERGÍA

GLUCOGENOGÉNESISGLUCOGENOGÉNESIS : CONVERSIÓN DE GLUCOSA EN GLUCÓGENO

GLUCOGENÓLISISGLUCOGENÓLISIS : CONVERSIÓN DE GLUCÓGENO EN GLUCOSA Ú OTROS INTERMEDIARIOS

GLUCONEOGÉNESISGLUCONEOGÉNESIS : FORMACIÓN DE GLUCOSA A PARTIR DE PRECURSORES NO GLUCÍDICOS

(OCURRE CON AYUNO>42 HORAS)


REGULACIÓN:

VÍAS METABÓLICAS:ENZIMAS

MODULACIÓN:HORMONAS


GLUCÓLISIS:

GLUCOSA +2Pi+ 2 ADP ÁCIDO LÁCTICO +2 ATP +AGUA

O ÁCIDO PIRÚVICO

(REACCIÓN IRREVERSIBLE)

INTERVIENEN 11 ENZIMAS

INTERMEDIARIOS SON FOSFORILADOS(POLARES)

1ª FASE:GLICERALDEHÍDO 3 P(CONSUME 2 ATP)

ENZIMAS –GLUCOQUINASA Y HEXOQUINASA+ Mg

FOSFOFRUCTOQUINASA (ALOSTÉRICA,ATP INHIBE ,ADP ESTIMULA)


2ª FASE :PIRUVATO O LACTATO(PRODUCE 4 ATP)

BALANCE NETO 2 ATP

ENZIMAS:

GLICERALDEHIDO 3 P DESHIDROGENASA(ALOSTÉRICA, NAD)

ENOLASAS

PIRUVATO QUINASA+Mg(INHIBIDA POR ATP)

LACTATO DESHIDROGENASA ,LDH, 5 ISOENZIMAS


ENZIMAS:GLUCÓGENO FOSFORILASA

HÍGADO Y RIÑÓN POSEEN GLUCOSA -6 –FOSFATASA

MÚSCULO ESQUELÉTICO NO LA POSEE

GLUCOGENÓLISIS:

GLUCÓGENO- GLUCOSA 6 P


MODULACIÓN HORMONAL

REGULAN EL MOVIMIENTO DE GLUCOSA DESDE Y HACIA LA CIRCULACIÓN

REGULAN LA CONCENTRACIÓN SANGUÍNEA DE GLUCOSA

HIPOGLICEMIANTE: INSULINA

HIPERGLICEMIANTES: GLUCAGÓN

EPINEFRINA

CORTISOL

HORMONA DEL CRECIMIENTO


INSULINA: SOBRE HÍGADO

MÚSCULO ESQUELÉTICO

TEJIDO ADIPOSO

ESTIMULA LA CAPTACIÓN DE GLUCOSA

SUPRIME LA PRODUCCIÓN

HORMONA ANABÓLICA:

PROMUEVE LA CONVERSIÓN DE GLUCOSA EN GLUCÓGENO O TRIGLICÉRIDOS

ESTIMULA LA SÍNTESIS PROTEICA

INHIBE EL CATABOLISMO PROTEICO


HORMONA POLIPEPTÍDICA:51AA, PM 6000 Kdaltons

2 CADENAS A Y B, ACTIVIDAD BIOLÓGICA A NIVEL DEL

C TERMINAL DE LA CADENA B.

SÍNTESIS :

CÉLULAS β DEL PÁNCREAS(RER)PREPROINSULINA,100AA

EN CITOPLASMA:PROINSULINA(86AA),SE ALMACENA EN EL APARATO DE GOLGI

AP. DE GOLGI : INSULINA + PÉPTIDO C (ENDOPEPTIDASAS Y CARBOXIPEPTIDASAS),SE LIBERAN A LA CIRCULACIÓN

EN FORMA EQUIMOLAR,POR PULSOS ,EN 2 FASES,RÁPIDA

(10 MIN) Y LENTA(60- 120 MIN)SEÑALES:GLUCOSA E INSULINA


ESTIMULAN SECRECIÓN DE INSULINA:

GLUCOSA

AMINOÁCIDOS

GLUCAGÓN

GASTRINA

PÉPTIDO GASTROINTESTINAL

MEDICACIÓN: β ESTIMULANTES,SULFONILUREAS

INHIBEN LA LIBERACIÓN DE INSULINA:

HIPOGLICEMIA

SOMATOSTATINA

β BLOQUEANTES


CATABOLISMO:HEPÁTICO(50%) Y RENAL

VIDA MEDIA : 5 –10 MINUTOS.

CIRCULA EN FORMA LIBRE

MECANISMO DE ACCIÓN:RECEPTOR PROTEICO

(2 SUBUNIDADES) CON ACCIÓN TIROSINA QUINASA(1ªSEÑAL)

CASCADA DE FOSFORILACIONES

LLEVA A CAPTACIÓN DE GLUCOSA

(TRANSPORTE INTRACELULAR)

FAMILIA DE LOS GLUTS 1-7

ALTA CAPACIDAD –BAJA AFINIDAD


PÉPTIDO C : 31 AA,SIN ACTIVIDAD BIOLÓGICA

VIDA MEDIA 35 MINUTOS

CATABOLISMO RENAL PARCIAL

PRESENCIA EN ORINA

GLUCAGÓN

EPINEFRINA

CORTISOL

HORMONA DECRECIMIENTO

ESTIMULAN LA GLUCOGENÓLISIS Y GLUCONEOGÉNESIS(MINUTOS)

ESTIMULAN LA MOVILIZACIÓN DE GLUCOSA

DISMINUYEN EL CONSUMO

(3-4 HORAS)


GLUCAGÓN:POLIPEPTÍDICA (CÉLULAS α PANCREÁTICAS)

ÓRGANOS BLANCO:

1)HÍGADO

2) TEJIDO ADIPOSO(LIPÓLISIS)

INHIBIDO POR LA INSULINA / ESTIMULADO POR EJERCICIO,AA,STRESS

EPINEFRINA:CATECOLAMINA(MÉDULA SUPRARRENAL)

ESTIMULA SECRECIÓN DE GLUCAGÓN/INHIBE INSULINA


SE POSTULA : AUTORREGULACIÓN

HORMONA DEL CRECIMIENTO:POLIPEPTÍDICA(HIPÓFISIS)

CORTISOL:ESTEROIDEA(CORTEZA SUPRARRENAL)


DETERMINACIÓN DE GLICEMIA

PREANALÍTICA-

AYUNO 8 HORAS

SANGRE TOTAL(AUTOMONITOREO,POCT)

GLUCÓLISIS DISMINUYE GLUCOSA A RAZÓN

DE 5 - 10mg/Dl/hora (CÉLULAS Y BACTERIAS)

PLASMA 12% MAYOR(>% AGUA)

ESTABLE 8 HORAS A TEMP. AMBIENTE

PLASMA CON FLUORURO DE Na(INHIBE GLUCÓLISIS)/OXALATO

LCR,PROCESAMIENTO INMEDIATOORINA >40% EN 24 HORAS


ANALÍTICA

GLUCOSA OXIDASA +PEROXIDASA

MÉTODO ENZIMÁTICO COLORIMÉTRICO DE PUNTO FINAL

ESPECÍFICO PARA LA FORMA β(TIEMPO DE INCUBACIÓN, ENZIMA MUTARROTASA)

COEFICIENTE DE VARIACIÓN:<5%

MÉTODO DE REFERENCIA: HEXOQUINASA(CON DESPROTEINIZACIÓN)


AUTOMONITOREO- POINT OF CARE TESTING (POCT)

TIRA REACTIVA – COMPARACIÓN DE COLOR

FOTOMETRÍA DE REFLECTANCIA:

REACCIÓN ENZIMÁTICA –FLUJO DE ELECTRONES-DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A GLICEMIA

CALIBRADOR ESPECÍFICO O AUTOMÁTICO

CV >(30%)

ADA RECOMIENDA +- 15% DEL VALOR DE REFERENCIA

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