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quinasa que se traduce, en última instancia, en una disminu-
ción de la captación neta de glucosa por los tejidos. La gluco-
sa sérica queda reservada para aquellos tejidos que, como el
cerebro, la siguen consumiendo activamente. 
Inhibición de la piruvato deshidrogenasa
La producción elevada de acetilCoA a partir de combustibles
lipídicos produce un aumento de la relación molar de
acetilCoA a CoA libre, que determina la inhibición de la des-
carboxilación del piruvato catalizada por piruvato deshidro-
genasa (véase el Cap. 13). El piruvato puede entonces utili-
zarse en la gluconeogénesis. En el músculo, se transforma
por transaminación en alanina, que es transportada al hígado,
y transformada en glucosa.
Estos efectos inhibidores del consumo de glucosa ejerci-
dos por la abundancia en sangre de los combustibles deriva-
dos de las grasas, completan la acción del glucagón sobre el
metabolismo hepático de los hidratos de carbono y permiten
un control más estricto de la glucemia.
17.4.2 Integración del metabolismo de las grasas y 
los hidratos de carbono en condiciones de
abundancia de nutrientes
Cuando la concentración sérica de glucosa es elevada, como
después de una comida, los niveles de las hormonas lipolíticas
se encuentran al mínimo y se activa la secreción de insulina
por el páncreas. La insulina tiene un efecto antilipolítico
potente en el tejido adiposo. La inhibición de la degradación
de triacilglicéridos hace caer la concentración sérica de ácidos
grasos, por lo que la síntesis hepática de los cuerpos cetónicos
es mínima. La ausencia de combustibles grasos anula los
mecanismos de inhibición del consumo y captación de gluco-
sa por los tejidos, descritos anteriormente, y la glicólisis trans-
curre normalmente. En el músculo, cuando se ha alcanzado
una carga energética celular elevada, el ATP inhibe la glicóli-
sis, y parte de la glucosa captada se almacena como glucóge-
no. En el hígado, la glucosa se almacena como glucógeno
rápidamente movilizable, o entra en la glicólisis para ser trans-
formada en acetilCoA. El acetilCoA, además de alimentar el
ciclo de los ácidos tricarboxílicos, sirve como sustrato para la
síntesis de los ácidos grasos, que serán enviados, vía VLDL, al
tejido adiposo para su almacenamiento. En estas condiciones,
parte del exceso de los hidratos de carbono se convierte en
reservas grasas del tejido adiposo.
17.5 ADAPTACIÓN METABÓLICA AL AYUNO
En el ayuno, el perfil metabólico del organismo se adapta para
mantener la glucemia constante. La mayoría de los mecanis-
mos implicados ya han sido expuestos, y se ponen en marcha,
esencialmente, en respuesta a la presencia en la sangre de glu-
cagón y la desaparición de insulina. Los principales son:
— Movilización del glucógeno hepático. Sin embargo,
las reservas de glucosa en forma de glucógeno hepá-
tico son limitadas y apenas permiten mantener la glu-
cemia normal durante algunas horas, incluso para un
nivel restringido de actividad.
— Activación de la gluconeogénesis hepática, utilizando
el glicerol de las reservas del tejido adiposo, y el piru-
vato, el lactato y la alanina procedentes del músculo.
— Movilización de las reservas lipídicas, e inhibición
por ácidos grasos y cuerpos cetónicos de la captación
y el consumo de glucosa por los tejidos.
En conjunto, estos mecanismos son muy eficaces para el
control de la glucemia. Muchos de ellos están mediados
directa o indirectamente por la proteína quinasa activada
por AMP (AMPK), que se activa en condiciones de carga
energética celular baja (Recuadro 17-1). Como se observa en
la Tabla 17-1, tras la caída inicial que determina los cambios
en la secreción de insulina y glucagón, la glucosa permane-
ce relativamente constante, dentro de unos márgenes sufi-
cientes para las necesidades del cerebro.
Ello se debe a que muchos órganos dejan de consumir glu-
cosa, y al aumento de la gluconeogénesis hepática. Como
algunos precursores gluconeogénicos proceden de las proteí-
nas musculares, el ayuno conlleva una pérdida de masa mus-
cular, además de una disminución de las reservas lipídicas.
Este efecto se limita por la lenta adaptación metabólica del
cerebro al consumo de cuerpos cetónicos. A los veinte días de
ayuno, el cerebro ha reducido su dependencia de la glucosa,
hasta aproximadamente la mitad de la demanda normal. Ello
explica que la pérdida de proteína muscular por unidad de
tiempo sea menor tras varias semanas de ayuno que en los pri-
meros días. El organismo también recurre a la proteína mus-
cular como fuente de nutrientes en otras situaciones extremas,
como en respuesta a un traumatismo grave (Recuadro 17-2). 
308 | Metabol ismo energét ico
Tabla 17-1. Concentraciones séricas (mM) de
combustibles metabólicos en el ayuno
Días de Cuerpos Ácidos 
ayuno
Glucosa
cetónicos grasos
0 5.5 0.01 0.3
2 4.3 0.55 0.82
4 3.8 2.90 1.1
8 3.6 5.34 1.9
17 Capitulo 17 8/4/05 11:15 Página 308
	BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...)
	CONTENIDO
	PARTE I: ESTRUCTURA Y METABOLISMO
	SECCIÓN III METABOLISMO ENERGÉTICO
	17 METABÓLICA
	17.4 INTEGRACIÓN DEL METABOLISMO DE LOS HIDRATOS DE CARBONO Y DE LAS GRASAS
	17.4.2 Integración del metabolismo de las grasas y (...)
	17.5 ADAPTACIÓN METABÓLICA AL AYUNO