Glucosa y diabetes

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CAMPECHE

Facultad de Medicina

Licenciatura en Médico Cirujano

Trabajo de investigación:

Glucosa y diabetes

Fernando Abraham Camacho Cherres

U.A: Laboratorio clínico  

3er semestre.     Grupo “B”

Docente: Dra. María Esther Mena Espino

   San Francisco de Campeche, Camp., a 1 de noviembre de 2022

Glucosa y diabetes

La glucosa es una estructura de 6 carbonos con la fórmula química C6H12O6. Es una fuente ubicua de energía para todos los organismos del mundo y es esencial para alimentar la respiración celular aeróbica y anaeróbica. La glucosa a menudo ingresa al cuerpo en formas isométricas como galactosa y fructosa (monosacáridos), lactosa y sacarosa (disacáridos) o almidón (polisacáridos). Nuestro cuerpo almacena el exceso de glucosa en forma de glucógeno (un polímero de glucosa), que se libera en tiempos de ayuno. La glucosa también se deriva de los productos de la descomposición de grasas y proteínas a través del proceso de gluconeogénesis. Teniendo en cuenta lo vital que es la glucosa para la homeostasis, no es de extrañar que haya una gran cantidad de fuentes para ella.

Una vez que la glucosa está en el cuerpo, viaja a través de la sangre y a los tejidos que requieren energía. Allí, la glucosa se descompone en una serie de reacciones bioquímicas liberando energía en forma de ATP. El ATP derivado de estos procesos se utiliza para alimentar prácticamente todos los procesos que requieren energía en el cuerpo. En los eucariotas, la mayor parte de la energía deriva de procesos aeróbicos (que requieren oxígeno), que comienzan con una molécula de glucosa. La glucosa se descompone primero a través del proceso anaeróbico de glucólisis, lo que lleva a la producción de algo de ATP y piruvato producto final. En condiciones anaeróbicas, el piruvato se convierte en lactato a través de la reducción. En condiciones aeróbicas, el piruvato puede entrar en el ciclo del ácido cítrico para producir portadores de electrones ricos en energía que ayudan a producir ATP en la cadena de transporte de electrones (ETC). 

Estructura y nomenclatura

La glucosa suele estar presente en forma sólida como un monohidrato con un anillo de pirano cerrado (hidrato de dextrosa). En solución acuosa, por otro lado, es una cadena abierta en pequeña medida y está presente predominantemente como piranosa α o β, que se interconvierten. A partir de soluciones acuosas, se pueden cristalizar las tres formas conocidas: α-glucopiranosa, β-glucopiranosa y β-glucopiranosa hidratada.[26] La glucosa es un componente básico de los disacáridos lactosa y sacarosa (azúcar de caña o de remolacha), de oligosacáridos como la rafinosa y de polisacáridos como el almidón, la amilopectina, el glucógeno y la celulosa.

Glucosa en el organismo

La glucosa técnicamente no requiere digestión. En cambio, se absorbe en el intestino delgado directamente en el torrente sanguíneo, donde puede usarse para obtener energía o eventualmente almacenarse como glucógeno en el músculo y el hígado. Consumimos glucosa directamente de alimentos como la miel, y también obtenemos glucosa de alimentos y bebidas que contienen lactosa, sacarosa y almidón. Cuando comemos alimentos que contienen almidón, la saliva en nuestra boca primero debe descomponer el almidón en maltosa (pares de unidades de glucosa vinculadas). La maltosa se descompone aún más en sus unidades individuales de glucosa, haciéndolas disponibles para su absorción. Similar a la digestión de la maltosa, cuando consumimos lactosa y sacarosa, la glucosa se absorbe después de ser separada de su compañero monosacárido (galactosa en lactosa y fructosa en sacarosa). Los pasos involucrados en la digestión de disacáridos y el almidón, hacen que tarde más en absorber la glucosa, lo que resulta en un aumento menor del azúcar en la sangre que el consumo de glucosa directamente.

Las reservas de glucosa se almacenan como glucógeno polimérico en los seres humanos. El glucógeno está presente en las concentraciones más altas en el hígado y los tejidos musculares. La regulación del glucógeno, y por lo tanto de la glucosa, se controla principalmente a través de las hormonas peptídicas insulina y glucagón. Ambas hormonas se producen en el islote pancreático de Langerhans, el glucagón de las células alfa y la insulina de las células beta. Existe un equilibrio entre estas dos hormonas dependiendo del estado metabólico del cuerpo (en ayunas o rico en energía), con insulina en concentraciones más altas durante los estados ricos en energía y glucagón durante el ayuno. A través de un proceso de señalización en cascadas reguladas por estas hormonas, el glucógeno se cataboliza liberando glucosa (promovida por el glucagón en tiempos de ayuno) o sintetizada consumiendo además el exceso de glucosa (facilitado por la insulina en épocas de riqueza energética). La insulina y el glucagón (entre otras hormonas) también controlan el transporte de glucosa dentro y fuera de las células alterando la expresión de un tipo de transportador de glucosa, GLUT4.

Función

La función de la glucosa es proporcionar energía. La glucosa es el único azúcar utilizado por el cuerpo para proporcionar energía a sus tejidos. Por lo tanto, todos los polisacáridos, disacáridos y monosacáridos digeribles deben eventualmente convertirse en glucosa o un metabolito de la glucosa por varias enzimas hepáticas. Debido a su importancia significativa para la función celular adecuada, los niveles de glucosa en sangre deben mantenerse relativamente constantes.

Papel central de la glucosa en el metabolismo de los carbohidratos

Los productos finales de la digestión de carbohidratos en el tracto alimentario son casi en su totalidad glucosa, fructosa y galactosa, y la glucosa comprende el 80% del producto final. Después de la absorción del canal alimentario, gran parte de la fructosa y casi toda la galactosa se convierte rápidamente en glucosa en el hígado. Por lo tanto, sólo una pequeña cantidad de fructosa y galactosa está presente en la sangre circulante. Por lo tanto, la glucosa se convierte en la vía común final para el transporte de todos los carbohidratos a las células del tejido.

En las células hepáticas, las enzimas apropiadas están disponibles para promover las interconversiones entre los monosacáridos: glucosa, fructosa y galactosa. La dinámica de las enzimas es como tal cuando el hígado libera los monosacáridos, el producto final siempre glucosa. La razón es que los hepatocitos contienen una gran cantidad de glucosa fosfatasa. Por lo tanto, la glucosa-6-fosfato se puede degradar a la glucosa y el fosfato, y la glucosa puede ser transportada a través de la membrana celular del hígado de vuelta a la sangre.

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