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FISIOLOGIA DE LA INSULINA FARMACOLOGIA II Preproinsulina Proinsulina Gen de insulina: brazo corto del cromosoma 11 • Péptido de MW 11 500 • Cortado por enzimas microsomales • Cadena única de 86 aa: cadena A y B + segmento de 35 aa • Se transporta a aparato de Golgi • Almacenada con enzimas convertidoras de prohormonas tipo 1 y 2 • Almacén en gránulos de clatrina que maduran cuando se pierde la clatrina Péptido C Insulina • Péptido de 31 aa • Sin actividad biológica • Se degrada o excreta por el riñón • Proteína de 51 aa • Dos cadenas peptídicas: A (21 aa) y B (30 aa) • 2 Puentes disulfuro • Peso molecular: 5 808 • Vida media: 3-5 minutos • Degradación: insulinasas en hígado, riñón y placenta Por día En ayuno Se secretan 30U en la circulación portal x día la concentración basal en la sangre periférica tiene un promedio de 10 uU/mL Posterior a la ingesta • la concentración periférica aumenta dentro de los 8-10 min • Concentración máxima: 30-45 min • Disminución: 90-120 min posprandriales La glucosa es el más potente estimulante de la liberación de insulina Las comidas ingeridas hacen que se estimule la liberación de insulina El páncreas libera insulina en dos fases en respuesta a la estimulación por glucosa Primera fase Aumenta concentración repentinamente de glucosa Hay un ráfaga inicial de liberación de corta duración Segunda fase ¿Persiste elevación?, la liberación cae pero comienza nuevamente a elevarse a un nivel estable Elevan directamente la concentración de iones de Ca citoplásmático. Actúan en ausencia de concentraciones estimuladoras de glucosa Amplificadores: potencian la respuesta de la célula B a glucosa Vía mitogénica Vía metabólica Familia del receptor del factor de crecimiento Dos subunidades: Alfa (+ grande): extracelularmente, se una a insulina enlace disulfuro Beta (+ pequeña): cruza membrana, su dominio citoplásmico contiene actividad tirosina cinasa Receptor generalidades Insulina se une a receptor en superficie de memebrana Insulina + sub alfa IRS 1 IRS2 sustrato del receptor de insulina Media efectos del crecimiento de la insulina Regula metabolismo de los nutrientes Sub beta se activa por autofosforilación Se reclutan proteínas adicionales para el complejo y fosforila red de sustratos intracelulares Activación de quinasas, fosfatasas y otras moléculas de señalización VÍA DE SEÑALIZACIÓN METABÓLICA • Activación de Fosfatildilinositol 3 quinasa • Activa serina/treonina quinasa AKT/PKB • AKT impulsa mov. de vesículas con GLUT a la memebrana • Aumenta síntesis de glucógeno y lípidos • Estimula síntesis de proteínas (mTOR) VÍA DE SEÑALIZACIÓN MITOGÉNICA • Activa Ras • Fosforilaciones • por vía MAP quinasa • Crecimiento y proliferación celular Actividad de factores de transcripción nuclear Controlan la expresión de genes (metabolismo y crecimiento)factores de transcripción: Familia Forkhead Foxo 1 Inactiva: fosforilación mediante AKT Genes: metabolismo de nutrientes Implicados en la respuesta al ayuno factor de transcripción lipogénico SREBP1c familia de receptores nucleares PPAR coactivador PPAR PGC1a alpha inhibe la proliferación y supervivencia de células B Músculo Síntesis de proteínas • aumenta transporte aa • estimulación síntesis de proteínas ribosómicas Síntesis de glucógeno • aumento de transporte de glucosa • mejora actividad de glucógeno sintasa • Inhibe glucógeno fosforilasa Almacenamiento: 500-600 g GLUT 1 • Afinidad alta a glucosa • Transporta glucosa en concentraciones bajas • Transporte seguro a SNC GLUT 2 • Menor afinidad a glucosa • Aumenta transporte si se incrementan valores (edo. pospandrial) • Importante: hígado, células intestinales y células tubulares renales AMPK: proteína cinasa activada por monofosfato de adneosina
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