Mecanismos De Regulacion

Mecanismo de regulación.

La alteración de los valores normales de la concentración plasmática de la glucosa se asocia a una serie de manifestaciones patológicas: la hipoglucemia puede motivar la pérdida de la conciencia y, en situaciones críticas, la muerte —a causa de la dependencia del cerebro de la glucosa como fuente energética—. Por el contrario, la hiperglucemia sostenida, como ocurre en la diabetes, origina desequilibrios metabólicos e induce daños en los tejidos, a través de la glucosilación de las proteínas, ocasionando insuficiencia renal, ceguera y lesiones cardiovasculares, entre otras enfermedades.

Para adaptarse a las distintas situaciones fisiopato-lógicas que alteran la glucemia, el organismo ha desarrollado una serie de mecanismos homeostáticos intrínsecos que le permiten mantener los valores de la concentración de glucosa en la sangre en el margen fisiológico que asegura nuestra salud.

Para la coordinación de esos mecanismos, el metabolismo de cada órgano y tejido debe estar estrictamente regulado e integrado con el del resto del organismo. En el ciclo alimentación-ayuno (estados: postabsortivo, ayuno y realimentación) las hormonas pancreáticas insulina y glucagón son las principales señales que alertan a las células del estado de la glucemia, para que, mediante un metabolismo integrado, se mantengan disponibles las fuentes energéticas y los precursores biosintéticos que el organismo necesita para sobrevivir.

Integración metabólica en el estado postabsortivo

Los glúcidos, los lípidos y las proteínas que se ingieren sufren la digestión, a través de hidrólisis enzimáticas, en el tubo digestivo. En el enterocito se resintetizan los triglicéridos, que se transportan incluidos en los quilomicrones, a través de la vía linfática, a la sangre, desde donde se distribuyen a los tejidos extrahepáticos.

La mayor parte de los azúcares y los aminoácidos acceden al hígado a través de la vena porta: los hepatocitos captan estos nutrientes, en mayor o menor cantidad, dependiendo de factores como el tipo de dieta y el intervalo de tiempo entre cada ingesta. Estas células transforman dichos nutrientes en los combustibles y precursores biosintéticos necesarios para otros tejidos, cuyas necesidades varían con la actividad del organismo. En este sentido, el hígado tiene gran flexibilidad metabólica para adaptarse a las distintas circunstancias y mantener la homeostasia de la glucosa.

La glucosa que no captan los hepatocitos se distribuye a otros tejidos u órganos que utilizan este azúcar como fuente de energía, como el cerebro, y al tejido adiposo y al muscular, donde se almacena en forma de triacilgliceroles y de glucógeno, respectivamente. Los tejidos extrahepáticos captan la mayor parte de los aminoácidos y el excedente se utiliza en el hígado para la síntesis de proteínas o se degrada en este órgano.

La elevación de la concentración de la glucosa en el plasma y la consiguiente liberación de la insulina por el páncreas motiva, en el hígado, la activación de: la síntesis de glucógeno, la glucólisis y la transformación del piruvato generado en acetilCoA, molécula, esta última, que se utiliza como sustrato para la síntesis de los ácidos grasos, cuyo destino inmediato es su oxidación mitocondrial y la consiguiente generación de energía. Los ácidos grasos excedentes se esterifican y, en forma de triacilgliceroles, se incluyen en las VLDL (lipoproteínas de muy baja densidad) que hacen posible su distribución desde el hígado a los tejidos extrahepáticos.

En definitiva, la insulina favorece la captación de la glucosa por las células y el almacenamiento de su exceso en forma de glucógeno. Así mismo, estimula los procesos que hacen posible la transformación del azúcar en lípidos de reserva (triacilgliceroles).

Integración metabólica en el estado de ayuno

Tras la ingesta, y como consecuencia de la rápida captación de la glucosa por las células de diferentes tejidos, la concentración plasmática del monosacárido desciende y se restablece el valor normal de la glucemia, lo que frena la tasa de liberación de la insulina por el páncreas.

Cuando el organismo entra en fase de ayuno, el descenso adicional de la concentración

...