Clase de Metabolismo-1

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Clase de Metabolismo
Guía de estudio 
1. Fundamente la siguiente aseveración: “El mantenimiento de la glucosa plasmática dentro de límites bastante estrechos es de vital importancia para el organismo” 
a) ¿Qué tejidos son usuarios obligatorios de glucosa? 
b) ¿Qué tejidos son usuarios facultativos de glucosa? 
2. Defina los procesos de Glucogenólisis, Gluconeogénesis; Glucólisis; Glucogenogénesis; Lipólisis; Síntesis de ácidos grasos; β-oxidación; Esterificación de ácidos grasos; Cetogénesis; Síntesis de proteínas; Desaminación y oxidación de aminoácidos; Proteolisis; Fosforilación oxidativa y Ciclo de Krebs. 
3. ¿Qué hormonas se sintetizan en los islotes pancreáticos? Mencione los factores que regulan la síntesis y secreción de estas hormonas. 
4. ¿En qué tejido ejercen sus acciones la insulina y el glucagón? ¿Qué acciones ejerce sobre los procesos definidos en el punto 2? 
5. Enuncie las acciones de los glucocorticoides, las hormonas tiroideas, las hormonas de la médula suprarrenal y la hormona de crecimiento en el metabolismo de hidratos de carbono, proteínas y lípidos.
6. A partir del nacimiento el ser humano alterna períodos de ingesta y ayuno, cubriendo el gasto energético durante este último período mediante el consumo de reservas. Considerando las distintas adaptaciones metabólicas que ocurren en los estadios de ayuno respecto del estado postprandial, complete el siguiente cuadro indicando: 
a) Las hormonas están involucradas en cada situación 
b) Los procesos estimulados por dichas hormonas. ¿En qué tejidos ocurren estos procesos?
c) Las enzimas principales cuya función se ve modificada para llevar a cabo esos procesos
7. Explique cómo se mantiene la glucemia durante un ayuno de 24 hs. ¿Qué es el efecto Randle? 
8. ¿Qué adaptación metabólica ocurre en el tejido nervioso luego de un período de inanición prolongada? 
9. Defina cociente respiratorio (CR). ¿Cuál es su valor cuando los hidratos de carbono son los únicos sustratos que se están oxidando? ¿Y cuándo se están oxidando los ácidos grasos? Explique cómo varía el CR durante el ayuno en los tejidos nervioso y muscular. 
10. Explique la función que desempeña el hígado en la cetogénesis. 
11. ¿Cuál es la función del ciclo de la urea? ¿Dónde se realiza? 
12. ¿Cómo se ve afectado el transporte de glucosa en diferentes tejidos en estas situaciones? 
a) Cuando aumentan los AGNE (ácidos grasos no esterificados) plasmáticos. (Relaciónelo con el efecto Randle) 
b) Durante el ejercicio muscular. 
c) En el ayuno. 
d) Cuando aumenta la adrenalina circulante. 
e) Frente a un aumento de glucocorticoides circulantes. 
13. a) ¿Cómo se realiza la Prueba de Tolerancia Oral a la Glucosa (PTOG)? 
b) ¿Por qué la glucosa administrada por vía oral posee mayor efecto que la endovenosa sobre la secreción de insulina? 
c) ¿Es aconsejable realizar la PTOG en un individuo con franca hiperglucemia en ayunas?
Actividades para el Seminario
1. Rutas metabólicas 
a) Identifique las rutas del metabolismo intermedio descritas en la figura 1, colocando el número en el círculo correspondiente. 
¿Cuáles de estas vías metabólicas son anabólicas y cuáles catabólicas? 
1.Glucogenólisis; 2. Gluconeogénesis; 3. Glucólisis; 4. Glucogenogénesis; 5. Lipólisis; 6. Síntesis de ácidos grasos; 7. B-oxidación; 8. Esterificación de ácidos grasos; 9. Síntesis de aminoácidos; 10. Síntesis de proteínas; 11. Desaminación y oxidación de aminoácidos; 12. Proteólisis; 13. Fosforilación oxidativa; 14. Ciclo de Krebs
Proteínas→ al degradarlas obtenemos los AA à materia prima para generar glucosa u otros componentes cuando se encuentra en baja proporción. Siguiendo la flecha luego de que los AA son degradados obtenemos NH3 y urea eliminada a través de la orina. Por otro lado, el producto de degradación de AA, NADH, priuvato y Acetil CoA
• Polisacáridos → por el proceso de glucolisis obtenemos GLUCOSA, esta se convierte en piruvato + Acetil CoA y pasa al ciclo de Krebs. Hay varias flechas que van hacia el ciclo de Krebs porque en caso de no tener glucosa, se van a utilizar otros componentes para la obtención de energía. Funcionaria como un punto de contacto, el Acetil CoA puede provenir disntias vías, donde la principal es a partir de la glucosa, pero puede provenir también de AA y ácidos grasos.
• Grasas→ obtengo ácidos grasos y estos se degradan por lipolisis (lisis de lípidos) y luego sufren beta oxidación para la generación de Acetil CoA. A partir del Acetil CoA puedo ingresar en el ciclo de Krebs o sufrir lipogénesis para la formación de ácidos grasos.
Beta oxidación→ Es un proceso de varias fases, elimina un fragmento de 2 carbonos del extremo de un acil-CoA y libera el fragmento en forma de acetil-CoA. Este proceso también libera un dinucleótido de flavina y adenina reducido (FADH2), un NADH y el resto de la cadena acilo (que comienza con el carbono β original), que sirve como punto de partida para el siguiente ciclo. La β-oxidación continúa hasta que consume toda la cadena de AG. Se produce en la matriz mitocondrias de los hepatocitos en el hígado.
2. Metabolismo de la glucosa: Glucólisis aeróbica vs gluconeogénesis
Analice la figura 2 y responda: 
Glucolisis: degradación de glucosa en piruvato 
Gluconeogénesis: Síntesis de glucosa a partir de sustancias no glucosídicas. 
a) ¿Qué diferencias encuentra entre la vía de la glucólisis y la gluconeogénesis?, ¿Cuáles son sus principales puntos de control? 
La glucólisis→ proceso catabólico por el cual se convierte la molécula de glucosa de 6 carbonos en dos moléculas de 3 carbonos de piruvato. La degradación de glucosa en piruvato puede producirse en presencia de O2 (glucólisis aeróbica) o en ausencia de O2 (glucólisis anaeróbica). 
De la energía producida o liberado durante este proceso la célula puede retener la suficiente para producir directamente 2 moles de ATP por cada mol de glucosa. 
En condiciones aeróbicas, la mitocondria puede generar tres o cinco moléculas de ATP adicionales por cada molécula de glucosa a partir de dos moléculas reducidas de nicotinamida-adenina-dinucleótido (NADH). 
Nota: Se puede obtener una mayor cantidad de energía si se sigue el proceso mediante el ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa → 30-32 moléculas de ATP
Las células que contienen pocas mitocondrias o que carecen de ellas (como los eritrocitos) dependen exclusivamente de la glucólisis anaeróbica para obtener energía.
La célula mantiene una [ATP]i constante, controlando el ritmo con el que la glucólisis degrada glucosa para producir ATP.  La clave es la regulación alostérica de las enzimas que catalizan las tres reacciones de la vía glucolítica, que son esencialmente irreversibles (Puntos de control):  
1. la hexocinasa (o glucocinasa en el hígado y el páncreas (en las células beta) → tiene menor afinidad por la glucosa. Actúa en la gluconeogénesis cuando los niveles de glucosa con altos, la glu6-p se convierte en glucógeno) 
2. la fosfofrutocinasa (PFK) 
3. la piruvato-cinasa
Si la glucólisis superase temporalmente las necesidades celulares de ATP, la acumulación de productos ralentizaría la glucólisis. La introducción de O2 activa el ciclo del ácido cítrico, que aumenta la [ATP]i, inhibe la PFK y la piruvato cinasa y ralentiza la glucólisis.
En condiciones anaeróbicas las células convierten piruvato en lactato mediante la acción de la lactato deshidrogenasa, lo que se acompaña de una acumulación de H+ o acidosis láctica. A su vez, esta acidosis obstaculiza la contracción muscular al reducir el pH de las células musculares, lo que puede provocar calambres musculares e inhibir las enzimas glucolíticas clave necesarias para la síntesis de ATP. Por ello, el mantenimiento de la actividad del músculo esquelético depende del metabolismo aeróbico del piruvato, así como de los acidos grasos.
Nota: El piruvato en este caso no ingresa al ciclo del Krebs. 
Gluconeogénesis → proceso anabólico
La gluconeogénesis convierte precursores no glucosídicos en la molécula de glucosa de 6 carbonos. La gluconeogénesis es fundamental para la vida, ya que el cerebroy los tejidos anaeróbicos (elementos formes de la sangre [eritrocitos, leucocitos], médula ósea y médula renal) normalmente dependen de la glucosa como principal fuente de combustible.  La gluconeogénesis tiene lugar principalmente en el hígado, aunque la corteza renal hace una pequeña contribución.
El equilibrio termodinámico de la glucólisis está muy sesgado hacia la formación de piruvato (es decir, el ∆G es muy negativo). Por ello, a diferencia de la glucólisis, la gluconeogénesis requiere energía, ya que consume cuatro moléculas de ATP, dos de GTP y dos de NADH por cada molécula de glucosa formada. 
La gluconeogénesis evita las tres reacciones glucolíticas irreversibles de gran ∆G mediante cuatro enzimas: 
· la piruvato carboxilasa
· la fosfoenolpiruvato-carboxicinasa (PEPCK)
· la fructosa-1,6-bisfosfatasa (FBPasa)
· la Glucosa 6- fosfatasa
Las enzimas que participan en la gluconeogénesis y la glucólisis se encuentran en compartimentos celulares diferentes, para minimizar el ciclado infructuoso de sustratos entre la glucólisis y la gluconeogénesis; las enzimas glucolíticas se encuentran en el citosol, mientras que las enzimas gluconeogénicas se encuentran en las mitocondrias (piruvato carboxilasa) o en la luz del retículo endoplásmico (G6P).
Nota: El proceso que se este llevando a cabo va a depender del contexto metabólico por el cual este pasando el organismo → va a cambiar la hormona que predomine la cual va a inhibir o activar las enzimas de los puntos de control. 
Los puntos de control son aquellos que son “irreversibles” porque actúan diferentes enzimas en una u otra dirección. 
El hígado puede convertir lactato en piruvato y luego convertir piruvato en oxalacetato mediante la piruvato-carboxilasa, consumiendo un ATP. De forma similar, el ciclo del ácido cítrico puede convertir todos sus intermediarios en OA. Por último, el hígado puede desaminar todos los aminoácidos (excepto la leucina y la lisina) para producir piruvato, OA o los otros tres intermediarios del ciclo del ácido cítrico (α-cetoglutarato, succinil-coenzima A [CoA] o fumarato). 
Una vez el hígado ha convertido el precursor en OA, el paso siguiente es la conversión del OA en fosfoenolpiruvato (PEP) por la PEPCK, que consume una molécula de GTP. El hígado puede convertir el PEP en fructosa-1,6-bisfosfato (F-1,6-BP) usando las enzimas glucolíticas a la inversa. La FBPasa convierte la F-1,6-BP en fructosa-6- fosfato, y la G6Pasa completa la gluconeogénesis al convertir la G6P en glucosa.
El hígado también regula de forma recíproca y coordinada estos procesos, de manera que cuando una vía se encuentra activa la otra está relativamente inactiva. Esta regulación es importante porque tanto la glucólisis como la gluconeogénesis son altamente exergónicas, y no hay ninguna barrera termodinámica que evite el ciclado infructuoso de sustratos entre estas dos vías.
Regulación alostérica 
· La PFK (glucólisis) es estimulada por el AMP, mientras que es inhibida por el citrato y el ATP
· La FBPasa (gluconeogénesis) es inhibida por el AMP y activada por el citrato
· La fructosa-2,6bisfosfato (F-2,6-BP) regula recíprocamente estas dos enzimas, estimulando la PFK e inhibiendo la FBPasa (esta alta cuando los niveles de glucagón están bajos y los de insulina elevados)
Del mismo modo, el hígado regula recíprocamente la piruvatocinasa (glucólisis) y la piruvato carboxilasa/PEPCK (gluconeogénesis). Unas concentraciones elevadas de ATP y alanina inhiben la piruvato-cinasa, mientras que el ADP inhibe la piruvatocarboxilasa. Además, la acetil-CoA inhibe la piruvato-cinasa pero activa la piruvato-carboxilasa
Regulación de la transcripción
La regulación más a largo plazo de la gluconeogénesis y la glucólisis se produce a través de la regulación hormonal de la expresión génica. Las principales hormonas implicadas en este proceso son la insulina, el glucagón, la adrenalina y el cortisol.
Insulina:
· estimula la expresión de las enzimas glucolíticas PFK y piruvato cinasa, así como de la enzima que produce F-2,6-BP. 
· inhibe la expresión de las enzimas gluconeogénicas clave PEPCK, FBPasa y G6Pasa. 
· conduce a la fosforilación del factor de transcripción FOXO1, que impide que el FOXO1 acceda al núcleo y active la transcripción de los genes que codifican estas enzimas.
Efecto de la insulina sobre los hepatocitos → La insulina favorece la glucólisis y la oxidación de hidratos de carbono al aumentar la actividad de la glucokinasa (1), la fosfofructokinasa (5) y la piruvato-cinasa (6). La insulina también estimula el metabolismo de la glucosa mediante la vía de la derivación de la hexosa monofosfato (7). Por último, la insulina promueve la oxidación del piruvato al estimular la piruvato deshidrogenasa (8). La insulina también inhibe la gluconeogénesis al inhibir la actividad de la PEPCK (9), la fructosa-1,6-bisfosfatasa (10) y la G6Pasa (4). 
Efecto de la insulina sobre el músculo → Estimula la glucólisis y la oxidación de hidratos de carbono al incrementar la actividad de la hexokinasa (1), la fosfofructokinasa (3) y la piruvato-deshidrogenasa (4). Estas acciones son similares a las que ejerce en el hígado; conviene observar que en el músculo la gluconeogénesis es muy escasa o nula. 
Efecto de la insulina sobre los adipocitos→ Promueve la glucólisis, que conduce a la formación de α-glicerofosfato. La insulina también estimula la conversión de piruvato en ácidos grasos al activar la piruvato deshidrogenasa (1) y la acetil-CoA carboxilasa (2).
 
Glucagón: inhibe la expresión de las enzimas glucolíticas PFK (fosfofructocinasa) y piruvato cinasa, así como de la enzima que produce F-2,6-BP. 
Adrenalina y la noradrenalina (ejercen acciones similares a las del glucagón en cuanto a la inhibicion)
· estimulan la expresión de las enzimas gluconeogénicas PEPCK y G6Pasa mediante el AMPc y la proteína cinasa A (PKA). 
· La fosforilación del factor de transcripción CREB (proteína de unión al elemento de respuesta a AMPc) estimula directamente la transcripción de genes gluconeogénicos (p. ej., PEPCK) y también la transcripción del cofactor de transcripción PGC-1α (coactivador 1α del receptor activado γ del proliferador del peroxisoma). El PGC-1α se une a los factores de transcripción HNF4 y FOXO1 activándolos, y a su vez estos estimulan la transcripción de estas enzimas gluconeogénicas clave.
Nota: El acetil Coa puede provenir de la glucolisis, los ácidos graos (mediante la beta oxidación), de cuerpos cetónicos y de la desaminación y oxidación de aa
b) ¿En qué tejidos se llevan a cabo predominantemente estas vías metabólicas? Defina los conceptos de tejidos obligatorios y facultativos. 
Chami→ Los usuarios obligatorios de glucosa en el organismo son el sistema nervioso, los eritrocitos, la mucosa intestinal y la médula renal.
El resto de los tejidos del organismo (músculo, tejido adiposo, etc) son usuarios facultativos de glucosa, es decir, que pueden funcionar sin ella, esto permite que en situaciones de bajo contenido de hidratos de carbono puedan obtener energía de otras sustancias (lípidos) mientras que los tejidos glucosa-dependientes pueden emplear la poca que queda.
Los facultativos pueden recurrir a la b-oxidación por ej para la obtención de energía. 
Boron→ La gluconeogénesis es fundamental para la vida, ya que el cerebro (sistema nervioso) y los tejidos anaeróbicos (elementos formes de la sangre [eritrocitos, leucocitos], médula ósea y médula renal) normalmente dependen de la glucosa como principal fuente de combustible.
Las células que contienen pocas mitocondrias (p. ej., fibras musculares de contracción rápida) o que carecen de ellas (como los eritrocitos) dependen exclusivamente de la glucólisis anaeróbica para obtener energía
La gluconeogénesis tiene lugar principalmente en el hígado, aunque la corteza renal hace una pequeña contribución. Durante un ayuno prolongado (2-3 meses), el riñón puede asumir hasta el 40% de la producción total de glucosa. 
Nota: Transportes de glucosa → Glut 1 y 3 importantes en el sistema nervioso; Glut 4 en tejidofacultativos; 
	Glut 1
	Glucosa, galactosa
	Eritrocitos, barrera hematoencefálica, placentaria y de la retina, nefrona y eritrocitos
	Ingreso basal de glucosa
	Glut 3 
	Glucosa y galactosa
	Cerebro, placenta, hígado, riñón y corazón. 
	Ingreso basal de glucosa
	Glut 4
	Glucosa
	Tejido facultativos 
	Ingreso de glucosa estimulado por insulina. 
	Glut 5
	Fructosa
	Membrana apical, enterocitos 
	Transporte de fructosa
	Glut 2
Solo permite el paso de glucosa cuando esta esta en altas concentraciones. 
	Glucosa, fructosa y galactosa 
	Células beta pancreática, hígado, intestino delgado, nefrona proximal
	Sensor de glucosa en el páncreas. Transporte de glucosa en la m. basolateral del intestino y riñón. 
c) ¿De dónde provienen los sustratos para la gluconeogénesis? 
La gluconeogénesis convierte precursores no hexosas en la molécula de glucosa de 6 carbonos
El hígado efectúa la gluconeogénesis captando varios precursores no hexosas y convirtiéndolos en glucosa. Entre estos se encuentran dos productos derivados de la glucólisis (lactato y piruvato), todos los productos intermedios del ciclo del ácido cítrico, 18 de los 20 aminoácidos y el glicerol.
Los principales aminoácidos que participan en la gluconeogénesis son la alanina y la glutamina.
Los principales precursores de la gluconeogénesis son: 
1) el lactato, que deriva de la glucólisis en el músculo y los tejidos anaeróbicos
2) la alanina, que deriva principalmente de la glucólisis y de la transaminación de piruvato en el músculo esquelético. 
Los aa pueden entrar en diferentes etapas del ciclo de Krebs o a nivel del pirtuvato. 
3) el glicerol, que deriva de la lipólisis en los adipocitos. Ingresa un paso posterior al ciclo de krebs
Explique la utilidad del lactato generado en la glucólisis anaeróbica en el músculo en ejercicio para la síntesis de glucosa (Ciclo de Cori). 
 
Durante el ejercicio intenso en donde hay ua elevada necesidad de energía y el oxigeno no es el suficiente se da la Glucolisis anaeróbica. El glucógeno almacenado en el musculo, se trasforma en glucosa 6-fosfato y como estamos en condiciones anaeróbicas el piruvato no ingresa al ciclo de Krebs por lo que se va a convertir en lactato mediante la lactato deshidrogenasa (Proceso irreversible en caso de que el musculo vuelva a tener oxigeno). El lactato sale a circulación hacia el hígado donde mediante la gluconeogénesis se sintetiza glucosa que por circulación va a hacia los tejidos obligatorios o en este caso hacia el musculo. 
Como la glucosa 6-fosfato no puede salir es que se forma el lactato. 
Las reservas de glucógeno del músculo solo son utilizadas por él.
El ciclo de cori aumenta entonces lo niveles de glucosa en sangre a partir del glucógeno del musculo. 
Ciclo de la alanina: La glucosa en el musculo mediante la glucolisis se transforma en piruvato quien mediante un intercambio de grupos con el glutamato se transforma en alanina. La alanina sale del musculo y va a circulación hacia el hígado, donde vuelve a ver un intercambio de grupos, la alanina trasfiere su grupo amino al α-cetoglutamato que se transforma en glutamato y la alanina en piruvato. A partir del piruvato se forma en glucosa que vuelve a salir a circulación sanguínea. 
Es un trasporte no toxico del NH3 necesario para la síntesis de urea. 
d) ¿Qué hormonas regulan la glucólisis y la gluconeogénesis? 
La insulina y el glucagón principalmente.
La insulina es sintetizada por las células beta del páncreas en situaciones donde hay altas concentraciones de glucosa en sangre y se libera por el glut 2.
Secreción de insulina: Factores que la estimulan 
· Aumento de la glucemia >100mg/dl 
· Aumento de aminoácidos plasmáticos (Arg, Leu, Lys)
· Aumento de ácidos grasos libres en plasma
· Electrolitos ( potasio, calcio, sodio, bario, litio)
· Drogas hipoglucemiantes (sulfonilureas)
· Estimulación β2-adrenérgica y parasimpática
· Hormonas gastrointestinales (péptido 1 semejante al glucagón, péptido inhibidor gástrico, gastrina, secretina, CCK) y el olor, sabor de alimentos: secreción anticipada de insulina antes que la glucemia aumente.
· Hormonas: GH, lactógeno placentario, estrógenos, progesterona, glucagón
Y factores que la inhiben: 
· Disminución de la glucemia
· Estimulación α adrenérgica (stress)
· Somatostatina
En cambio, el glucagón es sintetizado por las células alfa del páncreas cuando las concentraciones de glucosa son bajas (menor a 100mg/dl). La liberación de glucagón también puede estar estimulada por aa plasmáticos → evitan la hipoglucemia luego de una comida compuesta exclusivamente por proteínas. 
Comida con proteínas, pero no hidratos de carbono: los aminoácidos absorbidos generan la secreción de insulina aun cuando siga habiendo glucosa en sangre, la captación resultante de glucosa estimulada por insulina→ concentración plasmática de glucosa disminuye. En esta situación la fuente de energía del cerebro se ve amenazada por una hipoglucemia por lo que la secreción conjunta de glucógeno evita la hipoglucemia al estimular la producción hepática de glucosa. 
Insulina: Responde ante una elevación de la glucemia luego de ingerir alimentos y es liberada por medio del glut 2 en las células beta del páncreas. Hipoglucemiante→ mantiene los niveles de glucosa en sangre
· Efectos en el hepatocito: 
· Estimular la transcripción de Glucokinasa y la activación de la glucógeno-sintasa (estimula glucogenogenesis); disminuye la glucogenólisis al disminuir la actividad de la glucosa 6-fosfatasa e inhibir la glucógeno-fosforilasa.
· Estimula la captación de glucosa (GLUT-4) en tejidos facultativos, favorece su exposición en la membrana.
· Favorece la glucólisis y la oxidación de los hidratos de carbono al aumentar la actividad de las Glucokinasa, Fosfofructokinasa y la piruvato kinasa. Estimula el metabolismo de la glucosa mediante la vía de la derivación de las hexosas monofosfato y la oxidación de piruvato al estimular la piruvato deshidrogenasa. Inhibe la gluconeogénesis al inhibir la actividad de la PEPCK, la fructosa 1,6 bifosfatasa y la glucosa 6-fosfatasa. 
· Estimula la síntesis y el almacenamiento de grasa al aumentar la actividad de la acetil coa carboxilasa y la sintasa de ácidos grasos, como también, la síntesis de varias apolipoproteínas que forman parte de la VLDL. La insulina también inhibe la oxidación de grasas contribuyendo a la desviación de ácidos grasos hacia la esterificación en triglicéridos y el almacenamiento en forma de VLDL o gotas de grasa
· Por último, la insulina favorece la síntesis de proteínas e inhibe su degradación.
· Efectos en el músculo: 
· Estimula la captación de glucosa al movilizar transportadores glut4
· Promueve la síntesis de glucógeno a partir de glucosa al aumentar la transcripción de la hexoquinasa y activar a la glucógeno sintasa
· Estimula la glucólisis y la oxidación de hidratos de carbono al incrementar la actividad de la hexoquinasa Fosfofructokinasa y la piruvato deshidrogenasa (las enzimas del punto de control)
· Y también estimula la síntesis de proteínas. 
· Efectos en el adipocito: 
· Estimula la captación de glucosa en el adipocito al movilizar transportadores glut 4
· Promueve la glucólisis que conduce a la formación de α-glicerofosfato. La insulina también estimula la conversión de piruvato en ácidos grasos al activar la piruvato deshidrogenasa y la acetil coa carboxilasa. 
· Promueve la esterificación de alfa glicerofosfato en ácidos grasos para formar triglicéridos que es la forma en que el adipocito almacena las grasas en gotas lipídicas, inhibe a la lipasa enzima sensible cuya acción habitual es degradar los triglicéridos en glicerol y ácidos grasos → estimula la lipogénesis disminuyendo la lipolisis. 
· La insulina favorece la síntesis de LPL en el adipocito. 
Glucagón: Hiperglucemiante→ Estimula la glucogenólisis y la gluconeogénesis. 
· Inhibición de la vía glucolítica (PFK-1 vía FBPasa-2, Piruvato Kinasa)
· Estimulación de la vía gluconeogénica (FBPasa, PEPcarboxikinasa)
· En el hepatocito: Inhibe la síntesis de glucógeno, al reducir la actividadde la Glucokinasa y de las glucogenosisntetasa. Favorece la degradación de glucógeno al activar a la glucógeno fosforilasa y a la glucosa 6-fosfatasa. Estimula la gluconeogénesis, inhibe la glucólisis y posterga a la oxidación de hidratos de carbono al reducir la actividad de la glucosa quinasa, de la piruvatoquinasay de la fosfofructoquinasa. Promueve la oxidación de los lípidos hepáticos.
· Estimula la gluconeogénesis al estimular la transcripción de la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa la fructosa 1,6 bifosfatasa y la glucosa 6-fosfatasa
 
 
Glucocorticoides: Son hiperglucemiantes 
Efectos anabólicos, se observan en el hígado donde estimulan la síntesis de glucógeno a partir de glucosa, así como también la síntesis de glucosa mediante gluconeogénesis a partir de aminoácidos y glicerol
A nivel de los tejidos extrahepáticos como ser el músculo tejido linfoide o conectivo hueso y tejido adiposo ejercen efectos catabólicos como ser proteólisis y lipólisis
Catecolaminas: potencian la acción del glucagón 
Van a aumentar la producción de glucosa para su utilización como combustible ya que aumentan la glucogenólisis en el músculo e hígado, disminuye en la síntesis de glucógeno también en el músculo y el hígado, aumentan la gluconeogénesis hepática
También aumenta la producción de ATP en las células musculares favoreciendo la glucólisis 
Actúan como un sistema de refuerzo ya que aumentan la secreción de glucagón y disminuyen la secreción de insulina por lo cual van a ser muy importantes en estados de ayuno o de ejercicio
GH: es una hormona hiperglucemiante, disminuye la captación de glucosa y aumenta la glucosa hepática. 
En los tejidos extrahepáticos lo que va a hacer es disminuir la utilización de glucosa y en el hígado estimular la producción de glucosa mediante el gluconeogénesis es decir que es una hormona hiperglucemiante
Hormonas tiroideas: Hormona Hiperglucemiante 
Producen un aumento de la absorción intestinal de glucosa, aumentan el metabolismo basal aumentando la glucólisis, potencian los efectos de las catecolaminas que son la gluconeogénesis y la glucogenólisis. Estimulan la lipolisis 
e) ¿Cómo se encuentran estos procesos luego de la ingesta de una comida rica en hidratos de carbono (estado postabsortivo) en los tejidos previamente indicados? 
La glucemia se eleva por lo tanto se va a liberar insulina por las células β-pancreáticas. Entonces se verá favorecida la glucolisis, mientras que la gluconeogénesis se verá desfavorecida. Ocurren todos los efectos de la insulina mencionados arriba. 
↑insulina, ↓glucagón. 
f) ¿Cómo se encontrarán estos procesos durante un ayuno de 8 hs, 36 hs y 1 semana en los tejidos previamente indicados? 
Ante un ayuno de 8 hs el glucagón aumenta, hay un descenso de la insulina circulante que marca una caída en la o en la reducción de la capación de glucosa. Por lo tanto, estará estimulada la gluconeogénesis a partir de sustratos como el glicerol y lactato. Ver efectos del glucagón más arriba
Ante un ayuno de 36 hs se sigue estimulando la gluconeogénesis vía el glucagón, pero se comienzan a usar sustratos como los aminoácidos y cuerpos cetónicos. Aumenta la inhibición de la glucolisis
Ante un ayuno de una semana la gluconeogénesis empieza a ser en el riñón. 
3. Metabolismo del glucógeno: glucogenólisis vs glucogenogénesis 
a) Para comprender la regulación de la glucogenólisis y la glucogenogénesis complete el esquema de la figura 3, indicando los mecanismos de acción para la adrenalina, el glucagón y la insulina. Señale la activación (+) e inhibición (-) en cada ruta metabólica. 
Glucogenólisis → Síntesis de glucosa a partir de glucógeno 
Glucogenogenesis→ Síntesis de glucógeno a partir de glucosa 
Glucogenólisis: la glucogenofosoforilasa rompe las uniones α 1,4 y la enzima desramificante las α1,6. 
Adrenalina: frena la síntesis de glucogeno y estimula su degradación.
A través de receptores β- adrenérgicos activa la via Gs, la cual activa a la adenilato ciclasa y esta aumenta los niveles de AMPc. Se activa la PKA → fosforila a la fosforilasa quinasa inactiva y esta se convierte en foaforilasa quinasa activa. A su vez, esta última convierte la fosforilasa b (inactiva) en fosforilasa a (activa)→ es la glucogenofosforilasa, la cual favorece la degradación de glucógeno en Glucosa 1-fosfato que luego pasa a glucosa 6-fosfato y en presencia de glucosa 6-fosfatasa pasa a glucosa. La glucosa sale del hepatocito por un transportador de membrana llamado GLUT 2.
Mediante este receptor también la adrenalina induce la inhibición de la glucógeno sintetasa. 
A través de los receptores α1-adrenergicos se activa la via Gq, que activa a la PLC β, la cual actúa como catalizador en la hidrólisis de PIP2, generando IP3 y DAG (asociado a la membrana). El IP3 se une a un canal de Ca2+ en el retículo endoplasmático, este se abre y sale Ca2+ al citoplasma. Aumenta el Ca2+ citoplasmático, el cual se une a calmodulina en la propia subunidad delta de la fosforilasa quinasa. El complejo Ca2+-calmodulina estimula a la CAM kinasa, y esta kinasa contribuye con la PKA (activada por la vía del receptor β-adrenérgico) para la fosforilación de la fosforilasa quinasa inactiva a fosforilasa quinas activa que a su vez activa a la fosforilasa A activa, que favorece la degradación del glucógeno. Al mismo tiempo, el DAG activa la PKC, quien se acerca a la membrana debido al aumento del Ca2+ intracelular. La PKC fosforila a la glucógeno sintasa, inactivándola e inhibiendo la glucogenogénesis
Adrenalina → + glucogenólisis; - glucogenogenesis 
Glucagón: Provoca la glucogenólisis y aumenta la glucemia. → + glucogenólisis; - glucogenogenesis
Se une a receptores acoplados a Gs. Desencadena la misma cascada de reacciones de la vía AC/AMPc que desencadena la adrenalina al unirse al receptor β adrenérgico. Se degrada el glucógeno en Glucosa 1-fosfato, pasa a glucosa 6-fosfato, se desfosforilar y sale de la célula por GLUT 2. La activación de la PKA genera que la misma fosforila la glucógeno sintasa, inhibiendo y a la glucogenogénesis
Insulina: + glucogenogenesis; - glucogenólisis. 
Cuando la insulina se une a su receptor activa la fosfodiesterasa, que degrada el AMPc a 5 ́AMP, disminuye el AMPc citoplasmático por lo cual no se va a poder activar la PKA y por ende tampoco la fosforilasa quinasa ni la fosforilasa A produciendo la Inhibición de la glucogenólisis. A su vez, al unirse al receptor activa una fosfatasa que desfosforilar a la glucógeno sintasa activándola y a su vez desfosforila a la fosforilasa A activa a fosforilasa B inactiva. Favorece la glucogenogénesis por la activación de la glucógeno sintasa. Además, estimula a la glucoquinasa y hexoquinasa para el paso de glucosa a glucosa 6-fosfato
b) ¿Qué otras hormonas pueden regular estos procesos? 
Glucocorticoides que estimulan ambas, tanto la glucogenólisis como la glucogenogenesis. 
La GH al ser hiperglucemiante, aumenta los niveles de glucosa en sangre por lo tanto + glucogenólisis y – glucogenogenesis. 
Tiroides: También son hormonas hiperglucemiantes → + glucogenólisis y – glucogenogenesis
c) ¿En qué tejidos se producen estas vías? En el musculo y el tejido hepático. El glucógeno constituye una forma esencial de almacenar hidratos de carbono en el hígado y el músculo. El glucógeno almacenado durante el período posprandial se puede usar muchas horas después de la ingesta como fuente de glucosa.
 ¿En todos estos tejidos las hormonas analizadas regulan la glucogenólisis y la glucogenogénesis? 
d) ¿Cómo se encuentran estos procesos luego de la ingesta de una comida rica en hidratos de carbono (estado postabsortivo) en los tejidos previamente indicados? 
La glucogenogenesis se va a encontrar aumentada ya que se estimula y activa a la glucógeno sintasa. 
Las comidas ricas en carbohidratos van a estimular a la secreción de insulina, ya que los niveles de glucosa en sangre aumentan. La insulina va a inhibir la glucogenólisis en el hígado y en el musculo por lo que la descomposición de glucógeno se reduce y aumenta su síntesis. 
e) ¿Cómo se encuentranestos procesos durante un ayuno de 8 hs, 36 hs y 1 semana en los tejidos previamente indicados?
8hs: El glucagón va a estar aumentado → + glucogenólisis. Los glucocorticoides y las catecolaminas estimulan que siempre haya una activación basal de la glucogenogenesis. 
Durante las primeras horas de ayuno, los niveles de glucosa en sangre se mantienen estables por el glucógeno almacenado en el hígado→ se activa la glucogenólisis hepática. La glucogenólisis en el músculo también puede ocurrir, pero su aporte de glucosa a la sangre es mucho menor y limitada. Además, se va a obtener glucosa mediante otros sustratos como los aminoácidos y el glicerol. 
36hs: Las reservas de glucógeno se agotan. La glucogenólisis se aumenta para seguir manteniendo los niveles de glucosa en sangre y el suministro para aquellos tejido obligatorios. 
En estas condiciones ya no hay glucogenogenesis ya que no hay sustrato (glucosa 6-fosfato) disponible
Una semana: Las ultimas reservas de glucógeno tanto hepáticas como del musculo se utilizan para mantener la glucemia. Se empiezan a utilizar otras vías de obtención de energía a partir de ácidos grasos o cuerpos cetónicos para satisfacer las necesidades energéticas. 
4. Metabolismo de lípidos: lipólisis, lipogénesis, B-oxidación y cetogénesis.
Del teórico: Los lípidos de la dieta son: los triglicéridos, el colesterol esterificado, los fosfolípidos y las vitaminas liposolubles. Las grasas son emulsionadas por las sales biliares presentes en la bilis que es almacena en la vesícula, se forman micelas mixtas sobre las cuales van a poder actuar las lipasas intestinales hidrolizando los triglicéridos en ácidos grasos más glicerol. Los ácidos grasos son incorporados hacia las células de la mucosa intestinal dónde son esterificados nuevamente para formar los triglicéridos que se van a incorporar a los quilomicrones junto con el colesterol y apoproteínas. Estos quilomicrones son transportados por el sistema linfático hacia el torrente sanguíneo dónde una lipoproteína lipasa hidroliza a los triglicéridos a ácidos grasos que ingresan a las células de los diferentes tejidos.
a) Analice la figura 4 que describe los procesos de lipogénesis, lipólisis y B-oxidación. Diferencie las acciones de la lipoproteinlipasa (LPL) y la lipasa hormono sensible. 
Cuando la energía ingerida en forma de comida supera la energía liberada mediante oxidación, el cuerpo acumula el exceso de calorías como glucógeno o grasa. Tras una comida rica en hidratos de carbono, el cuerpo quema parte de la glucosa ingerida y convierte el resto en glucógeno o triglicéridos.
Durante este tiempo en el tejido adiposo y el tejido hepático convierten los ácidos grasos que llegan desde la circulación en triglicéridos que luego serán transferidos al tejido adiposo que es donde se almacenan en mayor proporción (en el hígado no se almacenan en gran cantidad), esperando su utilización durante situaciones de ayuno.
Dado que el hígado dispone de citrato liasa, puede convertir la glucosa que absorbe en ácidos grasos. Esta conversión está mediada por la transformación de glucosa en piruvato (glucólisis), donde este piruvato se une con la coenzima A generando así Acetil CoA a través de la piruvato deshidrogenasa, el cual puede llevarse a citrato por medio de la citrato sintasa presente la mitocondria. Este citrato sale hacia el citoplasma y se convierte nuevamente en Acetil CoA por medio de la citrato liasa; en los dos últimos pasos:
· El Acetil CoA se carboxila a través de la Acetil CoA carboxilasa a Malonil CoA
· A partir del Malonil CoA se generan Acidos grasos por acción de la ácido graso sintasa y con la participación de NADPH. El NADPH proviene de la ruta de las pentosas fosfato, específicamente de su fase oxidativa.
El hepatocito esterifica estos ácidos grasos con glicerol para formar triglicéridos, que empaqueta en forma de VLDL (lipoproteínas de muy baja densidad) para exportarlos a la sangre. Al igual que los quilomicrones, las VLDL contienen un centro de triglicéridos y esteres de colesterol muy hidrófobos y una cubierta de fosfolípidos y colesterol libre anfipáticos. La partícula de VLDL también contiene apo B-100, tras su secreción las VLDL se unen a otras proteínas como la apo C-II y apo E, y son digeridas por la LPL (lipoproteína lipasa) dentro de los lechos capilares del tejido adiposo.
Nota: La LPL actúa sobre los quilomicrones hidrolizando los triglicéridos → quilomicrones remanentes. Según donde este ubicada es el proceso que promueve, en el musculo esquelético promueve la utilización de triglicéridos para la obtención de energía y en el tejido adiposo el depósito de TG. 
La lipoproteína lipasa se encuentra en el endotelio de los capilares del músculo esquelético y cardíaco, del tejido adiposo y de la glándula mamaria. Por acción de esta se pierde el 90% de los triglicéridos de los quilomicrones y los quilomicrones remanentes quedan enriquecidos en colesterol y ésteres de colesterol. Los QR son captados por el hígado por un proceso de endocitosis mediado por el receptor de LDL, donde una lipasa hepática hidroliza los TAG, DAG, MAG y fosfolípidos. 
La LDL también puede ser captada en un 30% por tejido extrahepáticos como corteza suprarrenal y ganadas que presentes su receptor correspondiente 
En el tejido adiposo, los adipocitos metabolizan sólo una pequeña parte de la glucosa ingerida. El motivo de esto es que, a diferencia del hígado, los adipocitos humanos tienen una tasa metabólica relativamente baja y contienen relativamente poca cantidad de citrato liasa, por lo que su capacidad de convertir glucosa en AG es escasa. No obstante, los adipocitos utilizan glucosa como material de partida para generar glicerol 3-fosfato que constituye el eje central para la síntesis de TG.
Como ya se vio, en situaciones de exceso de calorías y de hidratos de carbono, el hígado sintetiza AG de novo a partir de glucosa y los esterifica para producir TG, que exporta en forma de particulas de VLDL. La lipoproteína lipasa presente en la superficie luminal de las células endoteliales, hidroliza los TG de las VLDL y de los quilomicrones en AG. Luego estos AG ingresan a los adipocitos que los vuelven a esterificar para formar TG que almacenan.
Tras ingerir grasas, el cuerpo quema parte de los AG e incorpora el resto a los TG:
· Tras una ingesta rica en grasas, las lipasas duodenales hidrolizan TG a AG y glicerol; los enterocitos del intestino delgado absorben los AG, los vuelven a esterificar en TG y los secretan en forma de quilomicrones y de ahí a circulación. Luego estos quilomicrones son degradados por la LPL e ingresan los AG al adipocito para esterificarse y almacenar TG.
Liberación de energía (catabolismo):
El principio general del catabolismo energético es que el cuerpo primero degrada un polímero complejo de almacenamiento (glucógeno, triglicéridos) a compuestos más sencillos (glucosa, ácidos grasos,lactato) que posteriormente las células metabolizan para obtener la energía, principalmente en forma de ATP, para funcionar.
En los adipocitos la lipasa sensible a las hormonas (HSL) cataliza la lipolisis, es decir, la hidrólisis de los enlaces éster de los TG para liberar AG y glicerol. Casi toda la energía disponible de los TG reside en la fracción de AG. El resultado es la activación de la HSL y la liberación de AG, que salen del adipocito hacia la sangre. Una vez allí, los poco solubles AG se unen a la albúmina circulante, que los libera en los lugares donde se necesita energía.
La segunda fase del catabolismo de TG es la 𝛃-oxidación de los AG, que tiene lugar en la matriz mitocondrial.
Antes de la 𝛃-oxidación el hepatocito utiliza la proteína transportadora de ácidos grasos 5 (FATP5) para transportar los AG desde el líquido extracelular hasta el citosol, donde la acil-CoA sintasa activa el AG a la forma acil-CoA (es decir, la cadena de AG acoplada al CoA). Para llevar el acil-CoA hasta la matriz mitocondrial la célula utiliza carnitina-aciltransferasa I (CAT- I) en la cara citosólica de la membrana mitocondrial externapara transferir el grupo acilo a la carnitina. La acilcarnitina resultante se mueve mediante una porina situada en la membrana mitocondrial externa para acceder al espacio intermembranoso.
El transportador carnitina/acilcarnitina (CAC) de la membrana mitocondrial interna lleva la acilcarnitina hasta la matriz mitocondrial; una vez allí, la CAT II vuelve a transferir el grupo acilo a la CoA, formando acil-CoA y carnitina. La carnitina se recicla al citosol mediante la CAC y la porina, mientras que el acil-CoA es sometido a 𝛃-oxidación.
Nota: los ácidos grasos no pueden ingresar a la mitocondria, lo cual es un paso limitante. Para que pueda ingresar se le va agregar Carnitina mediante la carnitina acil transferasa 1y se le saca el grupo CoA → ingresa al espacio intermembrana donde actua la CAT 2 que saca la carnitina y vuelve agregar el grupo CoA→ ingresa a la membrana interna. 
La β-oxidación es un proceso que, en varias fases, elimina un fragmento de 2 carbonos del extremo de un acil-CoA y libera un fragmento en forma de acetil-CoA, este proceso libera un FADH2, un NADH y el resto de la cadena de acilo que sirve como punto de partida para el siguiente ciclo. 
La β-oxidación continúa hasta que consume toda la cadena de AG. (el malonil-CoA inhibe la CAT I. y de esta manera la β-oxidación).
(ácido graso + CoA = acil-CoA)
Las etapas finales comunes de la oxidación de hidratos de carbono, TG y proteínas a CO2 son el ciclo de Krebs (del ac.cítrico) y la fosforilación Oxidativa (requiere de O2 y libera altos niveles de ATP)
Nota: la beta oxidación se da las células musculares, en tejidos facultativos y en el hígado. Los tejidos que utilizan la β-oxidación no utilizan glucosa, la cual queda disponible para los tejidos obligatorios. 
Lipoproteínas → son complejos macromoleculares constituidos por distintos lípidos y diversas proteínas unidos por enlaces covalentes, cuya función es el transporte de los lípidos desde sus órganos de síntesis hasta los sitios de utilización. Tienen una cubierta hidrofílica compuesta por componentes proteicos (apoproteínas) y la porción polar de los lípidos que son: la cabeza polar de los fosfolípidos, el colesterol libre y los ácidos grasos libres. Y un núcleo hidrofóbico dado por el colesterol esterificado y los triglicéridos. 
Las lipoproteínas se diferencian según: la movilidad electroforética, el tamaño, la densidad, la composición: tipo de proteínas y lípidos, el origen y la función.
La composición lipídica de las lipoproteínas determina su funcionalidad.
Composición de proteica de las lipoproteínas→ funciones
 
b) ¿Qué son los cuerpos cetónicos?, ¿dónde se sintetizan?, ¿en qué situaciones aumenta su síntesis? 
En situaciones como un ayuno prolongado, una dieta pobre en hidratos de carbono se generan tres subproductos hidrosolubles de la oxidación incompleta de AG; a estos productos se los conoce como cuerpos cetogénicos: acetoacetato, beta-hidroxibutirato y acetona. Lo que tienen en común estas situaciones es la 𝛃-oxidación acelerada de AG, que produce acetil-CoA a un ritmo mayor de lo que el ciclo de Krebs puede consumirlo.
Nota: El exceso de acetil CoA no puede ingresar al ciclo de Krebs ya que los niveles de oxalacetato son bajos y están siendo utilizados para la síntesis de glucosa mediante la gluconeogénesis. 
El exceso de acetil-CoA es dedicado a la producción de los 3 cuerpos cetogénicos en las mitocondrias hepáticas. Luego estos cuerpos cetogénicos pueden salir a circulación para la utilización energética.
Los tejidos extrahepáticos (sobre todo el SNC y el músculo estriado) pueden consumir una molécula de beta-hidroxibutirato o una de acetoacetato para producir dos moléculas de acetil-CoA que puedan entrar al ciclo de krebs.
El motivo de que los cuerpos cetogénicos pasen del hígado a los tejidos extrahepáticos es que los hepatocitos carecen de beta-cetoacetil-CoA-transferasa (tioforaza) que transfiere un CoA del succinil-CoA al acetoacetato.
c) Explique las acciones de las siguientes hormonas sobre estas vías metabólicas: insulina, glucagón, adrenalina, glucocorticoides, hormona de crecimiento, hormonas tiroideas. 
La insulina tiene un efecto lipogenico e inhibe la lipolisis, en su función de disminuir la glucemia.
· A nivel de los adipocitos estimula la captación de glucosa al movilizar los transportadores 
GLUT 4 hacia la membrana, promueve la glucólisis para la formación de glicerol 3-fosfato. También estimula la conversión de piruvato en ácidos grasos estimulando la piruvato deshidrogenasa y la acetil CoA carboxilasa.
Promueve la esterificación del glicerol 3- fosfato con ácidos grasos para formar triglicéridos, que el adipocito almacena en forma de grasa.
La insulina inhibe la HSL cuya acción es degradar los TG en glicerol y ácidos grasos.
La insulina favorece la síntesis de LPL en el adipocito, que luego es llevada a la célula endotelial donde degrada TG contenidos en los quilomicrones y la VLDL, originando ácidos grasos que entran al adipocito para ser esterificados y almacenados en gotitas de grasa.
Mientras el glucagón aumenta la movilización de ácidos grasos en el adipocito, lo que lleva a la menor utilización de glucosa como fuente energética en el hígado y en el músculo.
Actúa sobre la lipasa hormono sensible, estimulándola para que aumente la degradación de TG.
Su principal tejido diana es el hígado, ya que es donde también se degrada, por lo cual esta hormona (de origen pancreático o intestinal) penetra en la vena porta hepática y se transporta al hígado antes de llegar a la circulación sistémica. El hígado es el principal órgano diana para el glucagón, y sus efectos sobre los tejidos periféricos son menores.
A nivel hepático estimula la gluconeogénesis y la lipólisis. Aumenta en gran medida el porcentaje de AG que se convierten en Acetil CoA lo cual lleva a la formación de cuerpos cetónicos => HORMONA CETOGÉNICA
Las catecolaminas tienen una función catabólica, aceleran la conversión de ácidos grasos a acetil coa para que ingrese al ciclo de krebs y posteriormente a la fosforilación oxidativa, para así obtener altos niveles de ATP. Son NT hiperglucemiantes y lipolíticos.
Los glucocorticoides tienen efectos anabólicos aumentando los niveles de glucosa en sangre (gluconeogénesis) y catabolicos aumentando la degradación de TG a AG y glicerol para luego utilizar estos AG como fuente de energía.
La GH también funciona como hormona catabólica y anabólica: estimula la HSL en los adipocitos para aumentar los niveles de TG degradados.
Por último las hormonas tiroideas, aumentan el metabolismo basal y potencial los efectos de las catecolaminas llevando a un aumento de la lipolisis y por lo tanto una mayor utilización de AG como fuente energética.
d) ¿Cómo se encuentran estos procesos luego de la ingesta de una comida rica en grasas (estado postabsortivo) en los tejidos previamente indicados? 
La lipogénesis se va a encontrar aumentada por la insulina que promueve el depósito de glucosa en glucógeno y ácidos grasos en triglicéridos. 
e) ¿Cómo se encuentran estos procesos durante un ayuno de 8 hs, 36 hs y 1 semana en los tejidos previamente indicados? Incorpore en su respuesta el concepto de efecto Randle.
8hs: aumenta la lipólisis y la lipogénesis está inhibida porque predomina el glucagón quien activa la PKA y esta fosforila a la carboxilasa. Los ácidos grasos van a sufrir beta oxidación en los tejidos facultativos
36hs: Se da el efecto Randle → disminuye la captación de glucosa sin importar el nivel de insulina. 
A nivel hepático está aumentada la glucogenogénesis que utiliza oxalacetato y se va estar produciendo los cuerpos cetónicos
Una semana: Se empiezan a utilizar como sustrato a los aa. 
Efecto Randle: En presencia de altos niveles de ácidos grasos libres, la tasa de captación de glucosa por parte de los músculos esqueléticos y cardíacos es menor cualquiera sea los niveles de insulina. Este efecto se ve ante un incremento de hormonas hiperglucemia. Estas hormonas estimulan la hidrólisis de triglicéridos en ácidos grasosy glicerol, los ácidos grasos se usan para la síntesis de cuerpos cetónicos en el hígado o para la beta oxidación en el músculo esquelético y cardiaco. Al utilizar los cuerpos de tónicos o los ácidos grasos como fuente de energía se dara una menor captación de glucosa por lo que esta última queda disponible para su utilización por los tejidos obligatorios. 
Los ácidos grasos pueden volver a ser utilizados por el hígado para sintetizar glucosa mediante la gluconeogénesis. 
Actividades para el trabajo práctico
1. Efectos fisiológicos de la hipoglucemia 
a) Caso clínico 
Ante una confusión con el manejo de su lapicera de insulina un paciente diabético de 76 años se inyecta el doble de la dosis de hormona indicada por su médica. Además, olvidó ingerir alimentos o bebidas durante las dos horas posteriores a la administración de insulina. Se encuentra desorientado, con visión borrosa, sudoración y taquicardia, por lo que inmediatamente un familiar lo acompaña a la guardia de un hospital. 
i. ¿Cómo espera encontrar los valores de glucemia del paciente determinados en el laboratorio bioquímico de guardia? Explique las causas de los síntomas que presenta el paciente analizando las funciones de esta hormona en sus tejidos blanco. ¿Qué tejidos son insulino-independientes?
Los valores de glucemia se encontrarían muy disminuidos→ Hipoglucemia por efecto de la dosis alta de insulina administrada.
La insulina hace que la glucosa que había en el cuerpo sea captada por los diferentes tejidos
· Hígado: Almacenamiento en forma de glucógeno → glucogenogénesis 
· Tejido adiposo: Lipogénesis 
· Musculo: Glucogenogenesis 
Hígado→ El hígado amortigua la entrada de glucosa desde la vena porta hacia la circulación sistémica, minimizando así las fluctuaciones en la [glucosa] plasmática al tiempo que favorece el almacenamiento de glucosa. La glucosa absorbida por el hígado durante la comida fundamentalmente se almacena como glucógeno. El hígado sintetiza glucógeno mediante una vía directa a partir de la glucosa exógena y mediante una vía indirecta a través de la gluconeogénesis. 
Musculo → La glucosa que evita al hígado se absorbe principalmente en el músculo estriado, que almacena la mayor parte en forma de glucógeno. El músculo metaboliza la glucosa restante mediante la vía glucolítica, y posteriormente oxida los productos o los recicla devolviéndolos al hígado, principalmente en forma de lactato y alanina. La captación de glucosa por el músculo (igual que por el tejido adiposo) está regulada principalmente por el aumento en la [insulina] y, en menor medida, por la propia hiperglucemia. La insulina, a través de la vía de la fosfatidilinositol 3-cinasa (PI3K), favorece la translocación del transportador de glucosa GLUT4 a la membrana plasmática, estimulando de este modo la captación de glucosa por el músculo y la grasa. Además, la insulina modula el metabolismo subsiguiente de la glucosa al aumentar la actividad de la glucógeno-sintasa, promoviendo así el almacenamiento de glucosa, y la actividad de la piruvato deshidrogenasa, aumentando también la oxidación de glucosa
Nota: la glucosa ingresa por el trasportador GLUT4 a favor de su gradiente quimico
Tejido adiposo→ los adipocitos metabolizan solo una pequeña parte de la glucosa ingerida. El motivo de esto es que, a diferencia del hígado, los adipocitos humanos tienen una tasa metabólica relativamente baja y contienen relativamente poca cantidad de citrato-liasa, por lo que su capacidad de convertir glucosa en AG es escasa. No obstante, los adipocitos utilizan la glucosa como material de partida para generar glicerol-3-fosfato, N58-12 que constituye el eje central para la síntesis de TG. Como ya se ha visto, en situaciones de exceso de calorías y de hidratos de carbono, el hígado (que posee citrato-liasa en abundancia) sintetiza AG de novo a partir de la glucosa y los esterifica para producir TG, que exporta en forma de partículas VLDL. La lipoproteína lipasa (LPL), presente en la superficie luminal de las células endoteliales, hidroliza los TG de las VLDL y de los quilomicrones en AG. A continuación, los AG entran a los adipocitos, que los vuelven a esterificar para formar TG que almacenar. 
Al ser captada la glucosa por estos tejidos, disminuye los niveles de glucemia y el no ingerir alimentos hace que empiecen a verse afectados los tejidos obligatorios (Ej: el cerebro)
Internet: Síntomas neurogénicos 
· Síntomas adrenérgicos. Taquicardia, palpitaciones, temblores, palidez, ansiedad. 
· Síntomas colinérgicos. Sudación, náuseas. 
· Síntomas neuroglucopénicos. Hambre, vértigo, cefalea, debilidad, visión borrosa, disminución de la capacidad de concentración, confusión, disminución del nivel de conciencia, diplopía, convulsiones, alteración del comportamiento, agresividad, conversación incoherente, delirio, etc. (Algunos síntomas como el hambre, la debilidad y la visión borrosa probablemente no sean sólo neuroglucopénicos sino también vegetativos
Nota: Los tejido facultativos → insulina-dependiente (requieren de la insulina para incorporar glucosa); Tejido obligatorios → insulina- independientes (cerebro, eritrocitos, medula adrenal, hígado, páncreas e intestino delgado → no requieren de la insulina para captar glucosa)
El cuerpo ante esta hipoglucemia va a aumentar los niveles de las hormonas hiperglucemiantes → restablecer los niveles de glucosa en sangre.
· Liberación de catecolaminas por el sistema Simpático, hay un aumento en las descargas simpática→ generan en el corazón un efecto Inotrópico (aumento de la fuerza de contracción) y Cronotrópico (aumento de la frecuencia cardiaca) → Taquicardia 
Taquicardia: Es un aumento de la frecuencia cardíaca producido por cualquier motivo
Además, el sistema simpático estimula a las glándulas sudoríparas→ sudoración 
El control de la secreción de catecolaminas reside en el SNC. Este principio queda demostrado por los cambios en la secreción de adrenalina producidos incluso por una leve hipoglucemia. El SNC detecta un descenso en la concentración plasmática de glucosa por debajo de ∼3,5 mM (concentración normal, ∼5,5 mM), lo que desencadena una respuesta simpática central que aumenta la descarga de las fibras preganglionares del plexo celíaco. Este flujo simpático de salida hacia la médula suprarrenal también desencadena una liberación considerable de adrenalina que, mediante los adrenorreceptores β del hígado, estimula la glucogenólisis hepática. Esta respuesta contribuye a que la concentración plasmática de glucosa vuelva a sus niveles normales.
La falta de energía (glucosa) en el cerebro causa → desorientación 
Visión borrosa→ 
ii. ¿Qué determinación en el suero del paciente realizaría para diferenciar entre una hipoglucemia producida por una incorrecta administración de insulina y un hiperinsulinismo endógeno? Justifique. 
El péptido C no tiene ninguna función biológica conocida, pero, al secretarse en una proporción molar 1:1 junto con la insulina, constituye un valioso indicador de la secreción de insulina.
La mayoría de la insulina (∼60%) que se secreta a la circulación portal es eliminada en un primer paso hepático; en cambio, el hígado no capta el péptido C. Por ello, mientras que la medición de la concentración plasmática de insulina no se corresponde cuantitativamente con la insulina secretada, sí lo hace la medida del péptido C. El péptido C acaba eliminándose a través de la orina; la cantidad de péptido C excretado a lo largo de 24 horas es una medida aproximada de la cantidad de insulina liberada en ese período de tiempo. 
Entonces, si mido el péptido C y este es menor a la insulina la causa no es una hiperinsulinismo endógena. 
iii. ¿Cuál/es de los siguientes productos inyectables disponibles en la farmacia del hospital considera que serían de utilidad para revertir el cuadro clínico del paciente? Justifique. 
Insulina - Adrenalina - Glucagón - Betametasona (corticoide) Solución fisiológica - Solución de glucosa 
· Insulina NO
· Adrenalina NO porque tiene taquicardia 
· Glucagón SI → Aumento de la glucogenólisisy aumento de la glucogénesis hepática. Aumenta los niveles de glucosa en sangre
· Corticoides NO→ generaría: Proteólisis en el musculo y gluconeogénesis; En el tejido adiposo lipolisis (glicerol y AG); En el corazón efecto permisivo sobre las catecolaminas y aumenta los receptores B1→ aumenta la taquicardia. 
Los corticoides se liberan cuando disminuye la glucemia, pero sus efectos si bien son hiperglucemiantes no serán tan rápidos ya que presenta receptores nucleares à efectos genómicos.
· Sc fisiológica NO ya que solo aumentaría el volumen plasmático
· Sc de glucosa Si
b) Shock insulínico en animales de experimentación 
Un técnico de bioterio recibe dos lotes de ratones, uno control con ratones alimentados normalmente y otro lote de ratones sometidos a un ayuno de 24 hs. El técnico recibe la instrucción de provocarles un shock insulínico mediante una inyección, por vía intraperitoneal, de insulina en una dosis de 2 unidades por ratón. Observa que al cabo de un tiempo aparecen convulsiones y mide el tiempo de aparición de estas alteraciones en ambos lotes. 
¿En qué lote de ratones visualizará primero los efectos del shock insulínico? Justifique su respuesta teniendo en cuenta los cambios metabólicos en ambos estados nutricionales. 
El que fue alimentado normalmente sufren el shock insulínico, debido a que el incremento de la cc de insulina produce una rápida disminución de la glucemia de la ratita, produciendo esto una elevada liberación de adrenalina → causa convulsiones. En el estado post prandial hay una elevada cc de insulina y las cc de glucagón disminuyen. 
Los eritrocitos son usuarios obligatorios de glucosa porque no tienen mitocondrias, por lo tanto no puede darse el proceso de beta-oxidación, únicamente puede fermentar. El eritrocito no puede metabolizar los lípidos, por lo tanto, fermenta glucosa mediante glucolisis anaeróbica. 
El lote de ayuno de 24 hs tendrá una reacción más lenta de shock insulínico debido a que el ayuno hace al cuerpo entrar en el proceso de beta-oxidación (degradación de lípidos para la obtención de energía), por el efecto randle está adaptada a la utilización de lípidos de manera que si inyecto insulina, esta estará preparada para utilizar los ácidos grasos con lo cual la disminución de la glucemia sufre los efecto neurogénicos y efectos neuroglucopénicos. Por lo tanto, el incremento súbito de insulina no liberará la adrenalina que fue liberada en el caso de las ratas alimentadas, debido a que el cuerpo no entra en ese “estado de emergencia”. Por lo tanto, no presentará convulsiones de forma tan rápida como el lote alimentado normalmente. 
En la rata normal no tengo esta rta adaptativa, entonces si le inyecto insulina decae fuertemente la glucemia y los síntomas aparecerán mucho antes.
2. Prueba de Tolerancia Oral a la Glucosa (PTOG) 
¿Cómo se realiza la PTOG en el laboratorio de bioquímica clínica? ¿Cuántas horas de ayuno debe tener el paciente? ¿Qué muestra utiliza para medir la glucemia y cuáles son los tiempos de medición? 
Se ve el tiempo en el que la persona metaboliza esa sobrecarga de glucosa ingerida. 
Ayuno de 8hs→ en sangre → glucemia basal (70-110 mg/dl)
La prueba se realiza en el laboratorio bioquímico y evalúa la capacidad del organismo de regular los niveles sanguíneos de glucosa ante una sobrecarga oral de este azúcar.
El paciente debe presentar un ayuno de 8 horas y el estudio se realiza en la mañana. Se toma una muestra de sangre para la determinación de glucemia basal antes de la administración de glucosa. La muestra de sangre se coloca en un tubo seco sin anticoagulante, se centrifuga y se toma el suero para medir los niveles de glucosa (valor de referencia de glucemia en ayunas: 70-110 mg/dL).
Generalmente la PTOG se realiza a pacientes con glucemia en ayunas elevada. Sin embargo, si la glucemia basal es mayor o igual a 126 mg/dL no se continúa con la prueba porque se trata de un paciente diabético en el cual es riesgoso realizar una sobrecarga de glucosa. 
Se realiza la mañana para que estemos en el pico de cortisol que mantiene los niveles de glucosa basale, y no se obtenga un falto negativo.
En cambio, Si la glucemia basal es menor a 126 mg/dL se le solicita al paciente que beba una solución que contiene una cantidad estándar de glucosa (75 gramos de glucosa en 375 mL de agua). La debe beber rápido, en menos de 5 minutos. El paciente debe permanecer en reposo por 2 h, durante las cuales no puede deambular, fumar ni ingerir alimentos. 
No puede ingerir alimentos porque modificaría los niveles de glucosa exógenos que le están administrando. Debe permanecer en reposo para que esa glucosa ingerida no sea utilizada por el organismo como fuente de energía de manera que pueda ser almacenada. No puede fumar ya que de hacerlo, el humo del cigarrillo contrae los vasos sanguíneos evitando la función de la insulina para regular las cc de glucosa plasmática à se aumenta la resistencia a la insulina.
Se toma una segunda muestra de sangre para medir la glucemia a las 2 horas post-sobrecarga. En condiciones fisiológicas al finalizar la prueba los niveles de glucemia resultan similares a los basales (valor de referencia de glucemia a las 2 horas: <140 mg/dL)
Nota: Si da mas de 140, 141-199 → glucemia alterada.
Camino que hace la glucosa: es absorbida a nivel del intestino delgado → capilares → captación por diferentes tejidos (activo el trasportador SGLT en la membrana apical → GLUT2 en la membrana basal) 
Eventualmente el médico puede indicar la realización de mediciones cada 30 minutos o cada una hora. 
En estos casos se puede realizar un gráfico de glucemia en función del tiempo que nos brinda mayor información sobre el manejo de sus niveles ante la sobrecarga. 
1. El primer punto corresponde a la glucemia a tiempo cero, es decir, la glucemia basal antes de la sobrecarga. 
2. Luego el grafico estará definido por el movimiento dinámico de la glucosa a través de los tejidos à absorción intestinal à circulación sanguínea = aumento cc glucemia. Alcanza valores por debajo de los 200 mg/dL 
3. Se produce la captación de glucosa por parte de los tejidos, influenciada en mayor medida por la liberación de insulina por parte del páncreas (influenciado por la glucemia) = las cc de glucemia se mantienen estables porque comienza a ser captada por los tejidos. 
4. Se alcanza un momento en el que no hay más glucosa disponible en el intestino para ser absorbida por lo que los cambios en la glucemia dependerán de forma exclusiva de la captación por los tejidos. El resultado es una fase de descenso neto de la glucemia. 
Cuando la glucemia empieza a disminuir empieza la fase de utilización de la glucosa captada. Antes de esto es la fase mas de absorción. 
5. Luego de las 2 horas, post-sobrecarga, la glucemia debería alcanzar los niveles basales ya que la glucosa exógena ha sido transportada a los tejidos para ser almacenada como glucógeno
2.a. Caso clínico 
Analice los siguientes datos de laboratorio
Glucemia 					Valores de referencia 
Basal en ayunas: 115 mg/dl 			70 -110 mg/dl 
Post-sobrecarga de glucosa: 
30 min: 242 mg/dl 
60 min: 320 mg/dl 
120 min: 260 mg/dl 				< 140 mg/dl 
Hemoglobina glicosilada (HbA1c): 8% 		4-6% 
Examen de orina 
Glucosa: + 
Cuerpos cetónicos: +
i. ¿Cuál podría ser la causa de los valores de la PTOG obtenidos en el laboratorio? 
El/la paciente presenta una deficiencia en respuesta a insulina para la regulación de las cc de glucosa plasmática. En consecuencia, la glucemia basal en ayunas es mayor a los valores de referencia.
Como el/la paciente presentó una glucemia basal <126 mg/dL se le realizó el examen con la sobrecarga de glucosa, la cual, luego de 2 horas las cc de glucosa dieron muy por arriba del valor de referencia → como la glucemia es mayor a 200 mg/dl estamos frente a un paciente diabético. En vez de insulina resistencia.
Internet: La diabetes es una enfermedad metabólica crónica caracterizada por niveles elevados de glucosa en sangre. 
ii. ¿Qué es la hemoglobina glicosilada? ¿Cuál es la importancia de su medición?
La hemoglobinaglicosilada es aquella en donde hay restos de residuos de azúcar en la globina. 
Si hay un aumento de la glucosa → hay un mayor % de glicosilación 
Este tipo de hemoglobina me inda que hubo una elevada concentración de glucosa. Por la vida media del glóbulo rojo me dice que el aumento de la glucosa fue hace mucho. 
Boron: 
Las otras tres hemoglobinas minoritarias se deben a la glucosilación no enzimática de la HbA. Se forma HbA1a, HbA1b y HbA1c cuando la glucosa-6-fosfato intracelular reacciona con los grupos aminoterminales de las cadenas β de la HbA. En la diabetes mellitus mal controlada, una enfermedad que se caracteriza por disminución de la insulina o de la sensibilidad a la insulina están elevadas las concentraciones sanguíneas de glucosa y, con ellas, las concentraciones intracelulares de glucosa-6-fosfato. En consecuencia, la hemoglobina glucosilada puede representar el 10% o más de la hemoglobina total. Como la glucosilación de la hemoglobina es irreversible, y como el eritrocito tiene una media de vida de 120 días, las concentraciones de estas hemoglobinas glucosiladas tienen utilidad clínica para evaluar el control a largo plazo de la glucemia en diabéticos
iii. ¿Qué indica la presencia de glucosa en orina (glucosuria) y de cuerpos cetónicos en orina (cetonuria)?
Los riñones filtran libremente la glucosa en el glomérulo y después la reabsorben, de modo que en la orina solo aparecen normalmente cantidades sumamente pequeñas (fig. 36-3A). El túbulo proximal reabsorbe prácticamente la totalidad de la carga de glucosa filtrada. La [glucosa] luminal disminuye bruscamente a medida que se va reabsorbiendo glucosa en la parte inicial del túbulo proximal, cayendo a valores bastante menores que los del intersticio. Por consiguiente, la reabsorción de glucosa ocurre en contra de un gradiente de concentración y por tanto debe ser activa
La reabsorción de glucosa es transcelular; la glucosa se mueve desde la luz a la célula del túbulo proximal mediante un Cotransporte de Na/glucosa, y desde el citoplasma a la sangre mediante difusión facilitada. Los cotransportadores de Na/glucosa (SGLT1, SGLT2) en la membrana apical acoplan los movimientos de la d-glucosa (pero no de la l-glucosa), que es eléctricamente neutra, y del Na+. 
Este transporte de glucosa es saturable. 
Solo cuando la glucosa plasmatica supera un umbral de aproximadamente 200 mg/dl (unos 11 mM) empieza a aparecer glucosa en orina. La excreción de glucosa se incrementa linealmente cuando la [glucosa] en plasma aumenta por encima de ese umbral. Como el umbral es considerablemente mayor que la [glucosa] en plasma normal, de unos 100 mg/dl (5,5 mM), y puesto que el cuerpo regula eficazmente la [glucosa] en plasma (v. pág. 1038), las personas sanas no excretan nada de glucosa en la orina, incluso después de una comida. Del mismo modo, los pacientes con diabetes mellitus, con concentraciones de glucosa en plasma elevadas de forma crónica, tampoco experimentan glucosuria hasta que la glucemia supere el valor umbral.
Anotaciones: 
· Al no poder ser absorbida se excreta por la orina. 
· La glucosa acumulada en el túbulo genera que el agua salga a la luz del túbulo y ↑ el volumen de orina (poliuria)
· Polidipsia: mucha sed por una disminución en el volumen circulante 
· Polifagia: aumento de la ingesta (La insulina regula el centro de la saciedad y el hambre) 
· Pérdida de peso: al no tener insulina, la glucosa no ingresa a los tejidos facultativos como es el musculo → no usa glucosa como fuente de energía→ hay lipolisis→ aumento de ácidos grasos que sufren la β-oxidación → Ciclo de Krebs→ se obtiene por un lado NADH→ ATP y por otro Acetil Coa que se acumula y OA (sustrato gluconeogénesis) 
Como el oxalacetato se esta utilizando es que se forman los cuerpos cetónicos.
Resumen de chica de Instagram:
 La presencia en orina de la glucosa y de los cuerpos cetónicos muestran que hay una mala absorción de glucosa por parte de los tejidos por falta de insulina. Los cuerpos cetónicos son productos de desecho de los ácidos grasos y son sintetizados en gran medida durante el ayuno prolongado, donde hay una falta de glucosa y no se puede satisfacer al sistema nervioso y a los eritrocitos. Obligando de esta manera al resto de los tejidos a producir beta-oxidación de ácidos grasos para obtener ATP. Hay un exceso de ambos componentes en sangre debido a que no pueden ser almacenados en tejidos, por lo que la paciente presenta cetonuria y glucosuria. Va a estar acentuada la gluconeogénesis. Hay mucha cantidad de Acetil CoA proveniente de la beta oxidación de ácidos grasos → Acetil CoA ingresa al ciclo de Krebs, el oxalacetato estimula el ciclo de Krebs, no dispongo de oxalacetato para la gluconeogénesis entonces el exceso de Acetil CoA que se forma tiende a utilizarse para la formación de cuerpos cetónicos. De esta manera, reservo el oxalacetato para la gluconeogénesis, el hepatocito libera los cuerpos cetónicos para corazón, musculo esquelético, riñón y cerebro → son hidrolizados para la formación de Acetil CoA y es empleado en las neuronas para obtener energía. Los cuerpos cetónicos aparecen en la orina, existe una situación similar a la del ayuno prolongado instalando cetonuria. 
iv. ¿Qué otra determinación complementaria de laboratorio podría realizarse? 
Fructosamina: mide la glicosilación de proteínas. Da una idea de los niveles de glucosa en un periodo mas corto que la hb glucosilada. 
2.b. Sobrecarga oral de glucosa en animales de experimentación 
En un laboratorio de investigación se realizó una sobrecarga oral de glucosa en animales de experimentación, obteniendo diferentes curvas de glucemia en función del tiempo. Relacione cada uno de los casos planteados con la curva que corresponda, teniendo en cuenta las funciones metabólicas de las hormonas analizadas previamente:
i) Luego de un ayuno de 24 hs → A esta altura del ayuno el organismo está empleando lípidos como fuente de energía a través de la beta-oxidación (Efecto Randle). Como la maquinaria biológica está degradando grasas, un incremento de la glucemia tardará más tiempo en ser procesado normalmente. 
Se tarda en registrar el aumento de glucosa en sangre, ya que predominan hormonas antiinsulínicas, como la adrenalina, el glucagón y los glucocorticoides
ii) Luego de la administración de insulina → La administración de insulina ejerce un efecto hipoglucemiante, favoreciendo la captación de glucosa por las células (debido a la movilización de transportadores GLUT4). La curva con meseta indica que tanto la captación como la absorción están aumentadas, por lo que hay menos glucemia y más glucosa en tejidos.
iii) Luego de la administración de adrenalina → La adrenalina incrementa la concentración basal de glucosa en sangre (actividad hiperglucemiante). Sin embargo, no modifica la absorción y captación de glucosa.
iv) Hipertiroidismo → Las hormonas tiroideas incrementan el metabolismo basal, es decir, la absorción y captación de glucosa. Esto se debe a un incremento en la actividad de la bomba Na+/K+ ATPasa. Un incremento de la captación de sodio permite una mayor actividad del transportador SGLT de glucosa en el intestino, es decir, una mayor reabsorción. Aumenta el requerimiento energético del metabolismo basal, por lo que aumenta la captación de los tejidos y por eso la curva desciende por debajo de lo normal.
v) Hipotiroidismo → Una disminución de hormonas tiroideas produce una menor actividad del metabolismo basal. Es decir, una menor absorción y captación de glucosa. 
vi) Luego del tratamiento prolongado con glucocorticoides→ Los glucocorticoides son hiperglucemiantes, es decir, incrementan la concentración de glucosa en sangre. Podemos ver este incremento en la recta punteada. Además, estas hormonas tienen un efecto inhibitorio de la actividad de la insulina, por lo que el proceso de absorción de glucosa se ve fuertemente disminuido (la recta punteada no desciende).
Se estimula la absorción glucosa desde el intestino mientras que inhibe la captación de glucosa por los tejidos facultativo demanera que la glucosa quede para tejidos obligatorios.
3. Regulación del balance energético 
La sensación de hambre estimula la ingesta de alimentos. Nuestra ingesta está limitada por el mecanismo de saciedad que inhibe la captación de nutrientes y energía durante un período de tiempo variable, hasta varias horas. Para una correcta regulación de estos ciclos hambre/saciedad, que ocurren varias veces al día, se precisa un interjuego integrado entre diferentes estructuras: tracto gastrointestinal, tejido adiposo, núcleos del hipotálamo y tronco cerebral. 
Las señales para concluir una comida se originan en el aparato digestivo. Estos mecanismos a corto plazo permiten responder de inmediato a los cambios fásicos de la conducta alimentaria. Sin embargo, se requiere un segundo sistema regulador a largo plazo que refleja el estado nutricional y energético global del organismo. En condiciones ideales, con un peso corporal normal, estas señales deben originarse en el tejido adiposo y permitir una modulación tónica por retroalimentación del sistema regulador fásico. 
Por último, las señales provenientes de mecanismos fásicos y tónicos deben ser integradas en el sistema nervioso central junto con informaciones sensitivas y cognitivas muy importantes. Para el ser humano los estímulos externos (sociales, culturales) influyen poderosamente sobre la ingesta de alimentos y anulan fácilmente las señales de saciedad internas. La reducción intencional de la ingesta de alimentos a través de mecanismos cognitivos requiere un proceso de aprendizaje intensivo. 
En el siguiente esquema se representan los principales órganos, hormonas y factores hipotalámicos que regulan el apetito:
(SABER/ ENTENDER EL GRAFICO)
a) ¿Qué hormonas periféricas están involucradas en el control del apetito? Realice un cuadro que describa: 
- Si son orexigénicas o anorexigénicas. 
- ¿Qué órgano sintetiza y libera cada una? 
- ¿Cuál/es de éstas intervienen en mecanismos de control a corto plazo y cuál/les a largo plazo? 
A cualquier edad los factores que determinan la masa corporal van a estar relacionados con el balance energético y la ingesta de alimentos. Se requiere un balance entre el ingreso y el egreso de energía para obtener una correspondiente masa corporal.
El ingreso de energía es a partir de la dieta qué va a estar controlada por los centros de hambre y apetito, los centros de saciedad y de factores sociales y psicológicos (que influye en que cómo y cuánto como).
El ingreso de energía está dado por: 
· La tasa metabólica en reposo: La energía utilizada para mantener la temperatura corporal y la función de diversos sistemas→ la motilidad, la ventilación, la frecuencia cardíaca y los procesos celulares básicos (síntesis y degradación de lípidos, glucógeno y mantenimiento de los gradientes iónicos)
· El gasto de energía que se utiliza para realizar movimientos mecánicos
· Durante el proceso de alimentación
Los centros hipotalámicos controlan las sensaciones de saciedad y hambre
El centro de la saciedad se sitúa en el núcleo ventromedial (NVM). La estimulación eléctrica del centro de la saciedad provoca una sensación de saciedad, aunque el animal se encuentre en presencia de comida. A la inversa, una lesión en el centro de la saciedad produce una ingesta constante de comida (hiperfagia) sin necesidad. El centro del hambre (o del apetito) se localiza en la región hipotalámica lateral. La estimulación eléctrica de este centro suscita un apetito voraz, aunque el animal haya ingerido suficiente cantidad de comida. La lesión del centro del hambre provoca la suspensión completa y prolongada de la ingesta de alimento (afagia)
El centro del apetito recibió aferencias de áreas visuales, olfativas y gustativas qué pueden modificar la ingesta. Como también, de áreas del sistema límbico por los diferentes estados de ánimos y de la corteza prefrontal importante en la toma de decisiones de los movimientos motores.
Ambos centros también reciben información del tracto gastrointestinal y del tejido adiposo
Una regulación inmediata del centro de saciedad evita la sobrealimentación en una comida. 
Los receptores bucales activados durante la masticación salivación y deglución; La presencia de grasas en el ileum y colon estimulan la liberación de PYY; La presencia de grasas y proteínas en el duodeno estimula la liberación de CKK y el llenado y estiramiento de las paredes del estómago y el duodeno→ estimulan los centros de saciedad e inhiben los del hambre.
Hiperfagia: ingesta exagera y constante de comida. 
La masa del tejido adiposo aumenta la secreción de leptina y la regulación a nivel hipotalámico. 
La leptina informa al cerebro sobre la cantidad de grasa almacenada. Es una proteína de 17 kDa que se produce casi exclusivamente en los adipocitos. El LEP-R es un receptor asociado a una tirosina-cinasa. 
Aunque la leptina actúa sobre numerosos tejidos, de alguna manera atraviesa la barrera hematoencefálica y modula las neuronas del núcleo arcuato del hipotálamo que secretan proopiomelanocortina influyendo así sobre la conducta alimentaria. A la inversa, la ausencia de leptina produce una hiperfagia extrema. 
La leptina actúa de algún modo como regulador a medio o largo plazo de la conducta alimentaria en el SNC, mientras que la insulina (junto con hormonas intestinales como el péptido similar al glucagón tipo 1 [GLP-1] y la colecistocinina [CCK]) es un regulador a corto plazo de la actividad de los centros hipotalámicos de la alimentación. 
Los mecanismos a corto plazo buscan evitar una sobre ingesta en una comida. 
Una regulación intermedia y tardía permite regular el consumo energético y mantener los depósitos energéticos dentro de la normalidad. Esta regulación es llevada a cabo por la leptina que induce una inhibición del centro del apetito y estimulación del centro de la saciedad a nivel hipotalámico.
Convergen numerosas hormonas (y neurotransmisores) liberados por el tubo digestivo y el tejido adiposo para regular la ingesta de alimentos y el consumo energético. Estas hormonas se clasifican en 2 grupos: Anorexigenicas→ que disminuye la ingesta y Orexigenicas→ que aumentan la ingesta. 
La leptina y la insulina actúan como señales Anorexigenicas (es decir, inducen saciedad) para el hipotálamo. 
	Hormona
	Características
	Leptina
	Anorexigenicas
Sintetizada por el tejido adiposo
Mecanismo de control a largo plazo
Disminuye el apetito y aumenta el gasto energético
	Insulina
	Anorexigenicas
Sintetizada por las células β-pancreáticas
Mecanismo de control a corto plazo
Está regulada su secreción por los niveles de glucosa en sangre
	CCK
	Anorexigenicas
Se sintetiza en el intestino delgado
Mecanismo de control a corto plazo
	Péptido YY
	
	Ghrelina
	Orexigenicas
Se sintetiza en el estómago por células endocrinas de la mucosa en respuesta al ayuno
Mecanismo de control a corto plazo
Las señales que se originan a nivel periférico pueden no ser solo anorexigénicas (es decir, estimulan la sensación de saciedad), como es el caso de la leptina (en el tejido adiposo) y de la insulina (en el páncreas), sino que también pueden ser orexigénicas (es decir, estimulan el apetito). Una de ellas es la grelina, que se produce en respuesta al ayuno en células endocrinas especializadas de la mucosa gástrica. La grelina se une al GHSR, que se encuentra presente en las neuronas del núcleo arcuato así como en aferentes vagales. 
La grelina también estimula la secreción de GH, por lo que parece ejercer una función tanto en el crecimiento longitudinal como en el aumento de masa corporal.
(Lo que en el teórico llaman Teorías glucostáticas, aminoesaticas y lipostaticas ↓↓) 
Los investigadores han propuesto distintas teorías para explicar la regulación a corto plazo de la ingesta alimentaria, que incluyen modelos centrados en la regulación de los niveles de glucemia (glucostáticos), aminoácidos (aminostáticos) o lípidos (lipostáticos). Por ejemplo, la hipoglucemia produce hambre y también aumenta el ritmo de activación de las neuronas sensibles a la glucosa situadas en el