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PublicouMarco Antônio Lameira Dinis Alterado mais de 8 anos atrás
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Controle Hormonal do Metabolismo Energético
Juliana G Franco Rio de janeiro, 7 de abril de 2011
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Metabolismo Energético
ALIMENTOS & ENERGIA Alimentos Macronutrientes Micronutrientes Carboidratos Lipídeos Proteína Vitaminas Sais minerais Água Energia CALOR ATP
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Moléculas Energéticas
Carboidratos Ex.: glicose, frutose, galactose (monômeros), amido e glicogênio (polímeros) Açúcares ou polímeros de açúcar Funções: energia 1g >> 4Kcal Lipídeos Ex.: triglicerídeos, ácidos graxos, colesterol Gorduras Funções: energia, estrutural, Inflamação 1g >> 9Kcal Proteínas Ex.: insulina, transportador de glicose, hemoglobina, miosina Polímeros de aa Funções: enzima, hormônio, estrutural, energética 1g >> ~ 4Kcal
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Metabolismo Energético
Carboidratos complexos Manoses Lipídios complexos Ácidos Graxos Proteínas Aminoácidos Catabolismo: reações de hidrólise e oxidação MOLÉCULA + O CO2 + H20 Anabolismo: reações de condensação
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Produção de energia: Glicose
ATP ATP Glicose Glicose 6P Frutose 6P Frutose 1,6-bifosfato Dihidroxiacetona P Gliceraldeído 3P 1,3-bifosfoglicerato 2 ATP 2 NADH 3 fosfoglicerato 2 fosfoglicerato fosfoenolpiruvato 2 H2O 2 ATP piruvato
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Produção de energia: Glicose
piruvato piruvato Acetil CoA 2 NADH 2 CO2 Oxaloacetato Citrato Ciclo do ácido cítrico 4 CO2 2 FADH2 2 ATP Percurso final comum H2O 6 NADH
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Produção de energia: Ácidos Graxos
Ácido graxo ativado Cadeia encurtada em 2 carbonos Ciclo do ácido cítrico Acetil CoA
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Controle do Metabolismo Energético
Fornecimento, armazenamento e utilização de substratos energéticos em diferentes situações fisiológicas Consumidor de substratos Fonte de AA Glicose AGL
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Ação integrada: SNC e hormônios
Hipotálamo SNC SNA Hormônios Insulina Glucagon Catecolaminas Tecido adiposo
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Controle endócrino Insulina Glucagon Adrenalina
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Produção hepática de glicose
Insulina Controle da secreção Glicose plasmática Secreção de insulina Célula beta Captação de glicose Produção hepática de glicose Glicose plasmática
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Secreção de Insulina Célula β GLUT-2 Canal de K+ ATP-dependente
Canal de Ca++ voltagem-dependente Glicoquinase Ca++ Glicose Sensor de glicose
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Insulina Controle da secreção - + + + + Estresse Atividade simpática
Catecolaminas plasmáticas Estresse Incretinas: GIP e GLP Glucagon Atividade parassimpática Aminoácidos plasmáticos Digestão - + + + + Célula beta Insulina
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Insulina: recrutamento de transportadores de glicose
Receptor de insulina Glicose Autofosforilação em tirosina Fosforilação em tirosina do IRS IRS Ativação da PI3-kinase SOS/Ras Shc GAB-1 Cbl APS P60dok Transdução de sinal MAP quinase Regulação do crescimento
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Glucagon Controle da secreção - + + + + Atividade simpática Cortisol
Catecolaminas plasmáticas Cortisol GH Glicose plasmática ácidos graxos corpos cetônicos Aminoácidos plasmáticos Atividade parassimpática - + + + + Célula alfa Glucagon
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Tratamento: INS+SOMATOSTATINA
Glucagon: Inibição pela insulina Insulina promove entrada de glicose na célula alfa Inibição da secreção de Glucagon X DM Exacerbação da hiperglicemia Hiperglucagonemia Tratamento: INS+SOMATOSTATINA
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Ativação das vias catabólicas
Dieta hiperprotéica: Glucagon Maior disponibilidade de AA, baixa disponibilidade de CHO Aumento do Glucagon Glicogenólise Aumento inicial da Insulina Hipoglicemia Ativação das vias catabólicas Gliconeogênese
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Controle do metabolismo energético
Fígado Tecido adiposo Músculo
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Metabolismo de carboidratos no fígado
Ações da Insulina
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↑utilização e armazenamento
Metabolismo de carboidratos no fígado Insulina: ↑ fosforilação da glicose ↑ síntese de glicogênio Inibe a glicogenólise Inibe a gliconeogênese ↑utilização e armazenamento ↓ síntese hepática Redução da glicemia
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Metabolismo de carboidratos no fígado
Ações do Glucagon
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↓ utilização e armazenamento
Metabolismo de carboidratos no fígado Glucagon ↑ gliconeogênese inibe a glicólise ↑ glicogenólise ↓ utilização e armazenamento ↑ síntese hepática Aumento da glicemia
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Metabolismo de carboidratos no fígado
Catecolaminas ↑ glicogenólise e a gliconeogênese Adrenalina núcleo AMP AMPc β2 Receptores Adrenérgicos glicogênio PKA Fosforilase a Fosforilase b
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Metabolismo de carboidratos no fígado
Glicose sanguínea: 70 a 110mg/dl Satiel & Kahn, 2001
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Metabolismo de lipídeos no fígado
Ações da insulina Glicólise ↓ oxidação Acetil CoA Malonil CoA ACC AGS + + Insulina Butiril Coa Insulina ↑ síntese Glicerol Ácidos graxos ↑ esterificação TRIGLICERÍDIOS circulação VLDL
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Metabolismo de lipídeos no fígado
Ações do glucagon Glicólise ↑ oxidação Acetil CoA Malonil CoA ACC AGS + + Insulina Butiril Coa Glucagon Insulina ↓ síntese Glicerol Ácidos graxos TRIGLICERÍDIOS circulação VLDL
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Metabolismo de carboidratos e lipídeos no tecido adiposo
↑ síntese de novo GLUT4 Glicose + Insulina Sangue + Glicólise Acetil CoA Lipogenese + ↑ síntese + ACC AGS TG ↑armazenamento Insulina ↓mobilização AGL + + ↑captação Catecolaminas Lipólise LHS + AGL + glicerol AGL TG Glucagon LPL
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Glucagon e adrenalina:
Metabolismo de carboidratos e lipídeos no tecido adiposo Insulina: ↑ síntese de novo ↑LPL: ↑captação ↑esterificação e armazenamento: via glicerol-3-P ↓mobilização: via inibição da LHS Glucagon e adrenalina: ↑ lipólise: via LHS
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Insulina: Catecolaminas: Glicocorticóides:
Metabolismo de carboidratos e proteínas no músculo Insulina: ↑Glicogênio ↑Oxidação da glicose: lactato ↑Captação de aa: síntese protéica Catecolaminas: ↑ Glicogenólise ↓ Degradação de PTN Glicocorticóides: ↑ Degradação de PTN
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Metabolismo de carboidratos e proteínas no músculo
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Ajuste neuroendócrino no jejum
↓utilização de Gli ↓Insulina/Glucagon ↓perda de PTN Alanina Glutamina Glicose Corpos cetônicos Lactato, glicerol, alanina Ácidos graxos TG glicose SNC ↓HT ↓TMB Catecolaminas e SNS ↓proteólise Sobrevivência
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Ajuste neuroendócrino no exercício físico
SNC SNS ↑DC Secreção de adrenalina supressão de insulina contração glicogenólise vasodilatação lactato ácidos graxos NOR lipólise glicose
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Ajuste neuroendócrino no exercício físico
Durante o exercício: ↓ de insulina: ↑ produção hepática de glicose curta duração: glicogenólise longa duração: neoglicogênese ↓ I/G leva ao aumento da lipólise: ↑ utilização de AGL
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