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Estados Especiais do Metabolismo
Departamento de Bioquímica Estados Especiais do Metabolismo Monitoria 2005 – Monitor André Willani
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Influência da dieta e do estado metabólico no metabolismo dos aminoácidos
Dietas ricas em proteínas e estados hipercatabólicos diferem do período pós-absortivo Disponibilidade de aminoácidos e outros combustíveis e quantidade de hormônios no sangue diferentes Padrões diferenciados de utilização dos aminoácidos
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Dieta Rica em Proteínas
Intestino utiliza principalmente o glutamato e o aspartato como combustível O fígado capta 60 a 70% dos aminoácidos presentes na veia porta e realiza gliconeogênese
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Após ingesta exclusivamente protéica:
Aminoácidos da dieta estimulam liberação de glucagon pelo pâncreas Aumento da captação de aminoácidos pelo fígado e estímulo da gliconeogênese
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Após ingesta exclusivamente protéica:
Insulina liberada em níveis menores que em uma ingesta rica em carboidratos Permite a captação de aminoácidos pela musculatura esquelética e a síntese protéica Não inibe a gliconeogênese Ingesta rica em carboidratos aumenta relação insulina/glucagon e diminui a utilização de aminoácidos para a gliconeogênese
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Após ingesta exclusivamente protéica:
A maior parte dos aminoácidos que entram na circulação periférica são aqueles não utilizados ou pouco utilizados pelo fígado Possui baixo nível de transaminases Aminoácidos utilizados pelo músculo esquelético e outros tecidos
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Dieta rica em proteínas
Síntese proteica Insulina + Oxidação Músculo Proteínas Outros aminoácidos Alanina e glutamina Intestino Fígado Glucagon + Ciclo da Uréia Gliconeogênese Aspartato Glutamato Glutamina Glicose Uréia Cérebro Energia
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Dieta de Atkins Ingestão elevada de proteínas e praticamente nula de carboidratos Estímulo para baixos níveis de insulina e secreção de glucagon pelo pâncreas Simula “baixa energética” Mobilização das reservas energéticas, principalmente ácidos graxos
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Estados Hipercatabólicos
Cirurgia, trauma, queimaduras, infecções são exemplos de estados hipercatabólicos
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Características dos estados hipercatabólicos
Aumento na utilização de fontes energéticas Mobilização de proteínas corporais, lípídios e carboidratos de reserva Balanço negativo de nitrogênio Grande renovação das proteínas em geral e degradação da musculatura esquelética
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Aumento da demanda energética
Grande disponibilização de fontes de energia e aminoácidos Suprir principalmente células do sistema imune Elevada síntese de novas proteínas e divisão celular para a cicatrização Leve resistência à insulina e hiperglicemia
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Mobilização de aminoácidos
Diminuição da síntese protéica no músculo e aumento da degradação de suas proteínas Utilização priorizada pelos componentes do sistema imune Estímulo à gliconeogênese a partir de aminoácidos Aumento na síntese de uréia
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Alterações no metabolismo dos lipídios
Lipólise aumentada Grande mobilização de ácidos graxos Utilização pela musculatura esquelética Diminuição da demanda por glicose
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Mobilização energética
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Balanço de nitrogênio negativo
Após trauma leve: Balanço negativo permanece por cerca de uma semana Recupera com ingestão protéica Ex: Cirurgia sem complicações
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Após trauma severo ou infecções:
Organismo continua a catabolizar proteínas e lipídios armazenados Permanência do balanço negativo por semanas
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Hormônios e Proteínas que Atuam nos Estados Hipercatabólicos
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Ação do Cortisol Qualquer tipo de estresse físico leva o organismo a liberar o cortisol na corrente sanguínea. Ele atua de duas maneiras:
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Primeira forma de atuação do cortisol
Impedindo a Inflamação Estabiliza as membranas lisossômicas Diminui permeabilidade dos capilares e o extravasamento de plasma para os tecidos Diminui diapedese dos leucócitos
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Suprime o sistema imunitário, com diminuição da reprodução dos linfócitos
Baixa febre por diminuição da liberação de interleucina-1
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Segunda forma de atuação do cortisol
Papel na resolução da inflamação Inativa produtos inflamatórios Aumenta mobilização de aminoácidos Aumenta gliconeogênese Mobiliza os ácidos graxos
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Atuação das interleucinas
São proteínas liberadas pelos monócitos e linfócitos Incluem a interleucina-1, a interleucina-6 e o TNF-α Responsáveis por causar febre e uma variedade de outras alterações metabólicas
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Gravidez
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Alterações no metabolismo da mãe
Modificação do ciclo jejum/alimentação A placenta secreta lactogênio e hormônios esteróides O lactogênio estimula a lipólise Os esteróides induzem a resistência à insulina A mulher entra em jejum mais rapidamente
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Lactação
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Alterações do metabolismo
Utilização de glicose para a síntese de lactose e de triacilglicerol Também capta aminoácidos e triacilgliceróis Se a dieta não suprir devem ser fornecidos pela proteólise, lipólise e gliconeogênese
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Efeitos do treinamento muscular sobre os músculos
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Alterações no interior das próprias fibras
Aumento do número de miofibrilas em proporção à hipertrofia Aumento de até 120% das enzimas mitocondriais Aumento de 60 a 80% dos componentes do sistema fosfagênio (ATP e fosfocreatina)
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Aumento de até 50% do glicogênio armazenado
Aumento de 75 a 100% nos triglicerídeos armazenados Com isso, há um aumento na velocidade máxima de oxidação e na eficiência dos sistemas oxidativos em até 45%
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Obrigado!!
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