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Adaptaciones Metabólicas Prof. Dra. Analia Tomat Cátedra de Fisiología. Facultad de Farmacia y Bioquímica . Universidad de Buenos Aires. 2021 1. Adaptaciones metabólicas en el ayuno y el estado postprandial 2. Analizar los mecanismos a corto y largo plazo que determinan el balance energético. Control del apetito y la saciedad. ¿Qué otras hormonas contribuyen al control del metabolismo durante el ayuno? Fisiología Humana. Un enfoque integrado. DU Silverthorn, 6° Ed. Panamericana 2013 ¿Qué cambios metabólicos y hormonales ocurren dentro de los 4hs posteriores a un almuerzo?Fisiología Humana. Un enfoque integrado. DU Silverthorn, 6° Ed. Panamericana 2013 ¿Qué ocurre cuando no hay aporte calórico? Reservas energéticas En un hombre de 70 Kg y 1,70m de altura Glucógeno: 300 g en músculo e hígado. Aporta 4 cal/g = 1200 Kcal. Proveen energía durante 24 hs Lípidos: 10-11 Kg en tejido adiposo. Aporta 9 cal/g = 1000000 Kcal. Proveen energía durante muchos días Proteínas de recambio rápido: 6 Kg. Aportan 4 cal/g = 2400Kcal ¿Qué cambios metabólicos y hormonales ocurren en respuesta a una hipoglucemia? Fisiología Humana. Un enfoque integrado. DU Silverthorn, 6° Ed. Panamericana 2013 Glucógeno Lactato Usuarios obligatorios: Cerebro Eritrocitos Glucólisis Gluconeogénesis Músculos y vísceras Proteínas Aminoácidos Ala, Gln Tejido adiposo Triglicéridos glicerol Ácidos grasos -oxidación ATP ATP Glucógenolisis Usuarios facultativos: corazón, músculo esquelético ATP Ácidos Grasos libres -oxidación Lipólisis ¿Qué cambios metabólicos y hormonales ocurren en respuesta a un ayuno nocturno? Insulina Glucagón GLUT 4 Glucolisis ATP Eritrocitos Glucólisis anaeróbica Hígado Glucosa Hígado Glucógeno Glucosa Usuarios obligatorios: cerebro Glucólisis Gluconeogénesis Síntesis de urea Músculos y vísceras Proteínas Aminoácidos Ala, Gln Riñón Aumenta la excreción de N en orina 10-15 g/día Tejido adiposo Triglicéridos glicerol Ácidos grasos -oxidación y síntesis de cuerpos cetónicos Cuerpos cetónicos ATP ATP Glucógenolisis Usuarios facultativos: corazón, músculo esquelético. ATP Ácidos Grasos libres -oxidación Efecto Randle Lipólisis ¿Qué cambios metabólicos y hormonales ocurren en respuesta a un ayuno de 36 hs? Insulina Glucagón Glucocorticoides GH Adrenalina (médula suprarrenal) SNS GLUT 4 Hígado Glucógeno Glucosa Usuarios obligatorios: cerebro Glucólisis Gluconeogénesis Síntesis de urea Músculos y vísceras Proteínas Aminoácidos Ala, Gln Riñón Disminuye la excreción de N en orina 1 g/día Tejido adiposo Triglicéridos glicerol Ácidos grasos -oxidación y síntesis de cuerpos cetónicos Cuerpos cetónicos ATP ATP Usuarios facultativos: corazón, músculo esquelético, riñón, etc. ATP Ácidos Grasos libres -oxidación Efecto Randle Lipólisis ¿Qué cambios metabólicos y hormonales ocurren en respuesta a un ayuno mayor a 1 semana? -oxidación Adrenalina (médula suprarrenal) SNS T3 T3r Disminuye el metabolismo basal hasta el 30% GLUT 4 CENA Período postprandial Período postabsortivo Ayuno nocturno Progresión del ayuno 1. Adaptaciones metabólicas en el ayuno y el estado postprandial 2. Analizar los mecanismos a corto y largo plazo que determinan el balance energético. Control del apetito y la saciedad. ¿Cuáles son los mecanismos fisiológicos que detectan cambios en el balance energético y modifican la ingesta de alimentos? Núcleos hipotalámicos laterales Núcleos hipotalámicos ventromediales SACIEDADHAMBRE/APETITO Corteza prefrontal, sistema límbico, amígdala, áreas visual, gustativa, olfatoria Llenado y estiramiento de las paredes del estómago y duodeno Presencia de grasas y proteínas en el duodeno estimula la liberación de CCK Presencia de grasas en el íleum y colon estimula la liberación de PYY Receptores bucales activados durante la masticación, salivación, deglución Regulación Inmediata Evita la sobrealimentación en una comida Núcleos hipotalámicos laterales Núcleos hipotalámicos ventromediales SACIEDADHAMBRE/APETITO Corteza prefrontal, sistema límbico, amígdala, áreas visual, gustativa, olfatoria Regulación intermedia Teorías glucostática, aminoestática y lipostática Concentraciones sanguíneas de glucosa, aminoácidos, ácidos grasos detectados por receptores en las áreas hipotalámicas Regulación intermedia y tardía Mantienen los depósitos energéticos dentro de la normalidad Regulación térmica y consumo de alimentos Disminuyen la ingesta ANOREXIGÉNICOS Aumentan la ingesta OREXIGÉNICOS Neurotransmisores y hormonas que regulan la alimentación e influyen sobre los centros hipotalámicos Núcleo paraventricular Convergen numerosas hormonas liberadas por el tubo digestivo y el tejido adiposo para regular la ingestión de alimentos y el consumo energético Núcleo arcuato El núcleo arcuato contiene neuronas que son capaces de estimular o inhibir la ingesta de alimentos; Y1 y Y2, subtipos de receptores de NPY; MC4R, receptor tipo 4 de melanocortina; HGSR, receptor de secretagogos de hormona del crecimiento; LEPR, receptor de leptina; INSR, receptor de insulina Teniendo en cuenta las funciones de la LIPOPROTEINLIPASA…. ¿Por qué las catecolaminas estimulan su actividad en el tejido muscular pero lo inhiben en el tejido adiposo? Para repasar, investigar, pensar y discutir ……. Teniendo en cuenta las funciones de la INSULINA Y EL GLUCAGÓN… ¿cómo espera encontrar la relación insulina/glucagón en las siguientes situaciones? ✓ Ayuno nocturno luego de una cena (dieta balanceada) ✓ Comida rica en hidratos de carbono ✓ Comida rica en proteínas y pobre en hidratos de carbono ✓ Luego de 3 días de ayuno Teniendo en cuenta las funciones de la LEPTINA…. ¿qué cambios en la conducta alimentaria esperaría encontrar en un individuo que presenta alteraciones de los receptores de leptina en los centros hipotalámicos? -Fisiología Humana. Tresguerres y Col. Ed. Interamericana. 3ra. Ed. 2005. -Fisiología Médica. Guyton, 12ª edición. Editorial Elsevier España. -Fisiología Médica, Boron & Boulpaep, 3ª Edición, Editorial Elsiever, 2017. -Fisiología Humana. Un enfoque integrado. DU Silverthorn, 6° Ed. Panamericana 2013 Bibliografía 18 Prof. Dra. Analia Tomat Cátedra de Fisiología. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Universidad de Buenos Aires. atomat@ffyb.uba.ar Diapositiva 1: Adaptaciones Metabólicas Diapositiva 2 Diapositiva 3 Diapositiva 4 Diapositiva 5 Diapositiva 6 Diapositiva 7 Diapositiva 8 Diapositiva 9 Diapositiva 10 Diapositiva 11 Diapositiva 12 Diapositiva 13 Diapositiva 14 Diapositiva 15 Diapositiva 16 Diapositiva 17 Diapositiva 18 Diapositiva 19
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