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Capítulo 9 Sistema endocrino 265 Todos los efectos mencionados anteriormente se ejercen por la interacción de la insulina sobre un receptor de membrana como se verá a continuación. 8.1.1. Acciones fisiológicas El efecto biológico de la insulina está mediado por la unión de la hormona a receptores específicos (compuestos por dos subu- nidades y dos subunidades ), localizados en la membrana de las células diana. Una vez que la hormona se une al receptor, induce la autofosforilación de la porción intracitoplasmática de la subunidad activándola. La subunidad activada promueve la fosforilación de varias moléculas adyacentes a su extremo ter- minal, conocidas como IRS (sustrato del receptor de insulina). Éstos, por su parte, intervienen en una cadena de fosforilaciones sucesivas de proteínas intermediarias, que además de promo- ver la translocación de GLUT-4 (transportador de glucosa) a la membrana de las células, participan en la activación de mo- léculas modificadoras de la expresión génica El resultado final de esta secuencia es la expresión preferencial de ciertos genes, como GLUT-4 y de enzimas que intervienen en la formación de glucógeno. El transporte de glucosa hacia el interior de las células depende de la presencia en la membrana celular, de moléculas transpor- tadoras de la misma. Hasta la fecha se han descrito dos grandes tipos de transportadores, unos dependientes del sodio, que están presentes sobre todo en las células del intestino y el riñón; su principal característica es la de transportar glucosa contra un gra- diente de concentración, en virtud a un mecanismo de transporte activo. La otra gran familia de transportadores comprende al me- nos cinco tipos diferentes de proteínas denominadas GLUT (GLUT 1 a GLUT 5), que movilizan la glucosa mediante pro- cesos de difusión facilitada y tienen una amplia distribución en los tejidos. Una característica estructural común de todos los transportadores GLUT es que todos ellos contienen 12 domi- nios transmembrana. De estas moléculas, la más importante en la homeostasis de la glucosa es la proteína GLUT-4, pues no sólo es la principal molécula con capacidad para responder a la insulina, sino que, a diferencia de los demás transportadores de glucosa, es almacenada en el interior de las células y en presencia de insulina se incrementa su translocación a la membrana celular. Las propiedades de las proteínas de transporte GLUT son dife- rentes en los diferentes tejidos, lo cual refleja la diferente función del metabolismo de la glucosa en los tejidos. En la mayoría de las células, la velocidad de transporte de la glucosa a través de la membrana celular no es un paso limitante de la velocidad del metabolismo de la glucosa; sin embargo, en varios tejidos, la ve- locidad del transporte puede serlo. La insulina controla el consumo y la movilización de com- puestos energéticos en el estado posprandial, gracias a sus di- versos efectos sobre las células sensibles a la hormona. Su efecto central es permitir la entrada de glucosa a las células, en particular del hígado, tejido graso y músculo, para su utilización ya sea en la vía oxidativa, en la cual da lugar a energía, agua y dióxido de carbono, o no oxidativa, en la que la glucosa es almacenada como glucógeno hepático o muscular. Sobre otras formas de moléculas energéticas almacenadas, la insulina tiene un papel predominantemente anabólico o aho- rrativo. Figura 9.23. Regulación de la glucosa en el organismo. El incremento de glucemia tras la ingesta de glúcidos da lugar a una liberación de insulina, que contribuirá a bajar la glucemia mediante almacenamiento de glucosa en forma de glucógeno hepático o muscular y grasa. Glucagón Glucosa Glucosa Insulina Estimula Absorción Insulina Grasa Páncreas Hígado Glucógeno Glucógeno Proteína Músculo Gl uc os a https://booksmedicos.org booksmedicos.org Push Button0:
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