17/06/2010 Regolazione endocrina del metabolismo intermedio Principali vie metaboliche Metabolismo intermedio: Anabolismo, catabolismo e interconversioni tra molecole organiche ricche di energia 1 17/06/2010 Anabolismo Catabolismo Glicogenesi Glicogenolisi Sintesi delle proteine Degradazione delle proteine Sintesi dei lipidi (lipogenesi o sintesi dei trigliceridi) Degradazione dei lipidi (lipolisi o degradazione dei trigliceridi Interconversione Gluconeogenesi: amminoacidi glucosio Metabolismo intermedio Quantità di nutrienti nella dieta deve essere sufficiente per soddisfare il fabbisogno dell’organismo (produzione di energia e sintesi cellulare) ¾ Assunzione di cibo: intermittente ¾Encefalo deve essere rifornito di glucosio 2 17/06/2010 Assunzione di cibo: intermittente ¾Glucosio circolante in eccesso: glicogeno muscolare e nel fegato e acidi grassi e glicerolo (sintesi dei trigliceridi) ¾Acidi grassi circolanti in eccesso: trigliceridi ¾Amminoacidi circolanti in eccesso: glucosio e acidi grassi Sito di immagazzinamento: tessuto adiposo Sito di immagazzinamento: proteine strutturali Omeostasi del glucosio nel sangue I combustibili metabolici sono: Immagazzinati nella fase di assorbimento (fase di alimentazione) Mobilizzati nella fase di post-assorbimento (fase di digiuno) Glicemia nella norma = 70-110 mg/dl 3 17/06/2010 Il pancreas endocrino secerne vari ormoni peptidici Somatostatina: cellule δ pancreatiche Stimolo: Li lli ematici Livelli ti i di glucosio l i e amminoacidi i idi Azione: ¾Inibizione della digestione dei nutrienti ¾Diminuzione dell’assorbimento dei nutrienti NB: somatostatina (GHIH) prodotta dall’ipotalamo inibisce la secrezione di GH e di TSH 4 17/06/2010 Controllo del metabolismo del glucosio: ruolo dell’insulina 5 17/06/2010 Fattori che influenzano la glicemia Rilascio di ruolo insulina 6 17/06/2010 Fattori che regolano l la l secrezione di insulina Azione dell’insulina sui trasportatori del glucosio (GLUT) Tessuti besaglio: muscolo (a riposo), tessuto adiposo GLUT-1: barriera emato-encefalica; GLUT-2: da rene e intestino verso torrente ematico GLUT-3: neuroni GLUT-4: sensibile all’insulina 7 17/06/2010 Diabete mellito: esagerata fase di post-assorbimento Diabete insulino-dipendente (tipo 1) Diabete insulino-indipendente (tipo 2) Conseguenze acute raggruppabili sulla base dell’azione inadeguata dell’insulina dell insulina sul metabolismo di: ¾Carboidrati ¾Lipidi ¾Proteine 8 17/06/2010 Conseguenze acute Diabete mellito: metabolismo dei carboidrati 9 17/06/2010 Diabete mellito: metabolismo dei lipidi Diabete mellito: metabolismo delle proteine 10 17/06/2010 Complementarietà delle interazioni tra glucagone e insulina Azioni antagoniste del glucagone e dell’insulina 11 17/06/2010 Concentrazioni plasmatiche di insulina e glucagone Controllo ormonale del livello di glucosio nel sangue Cellule beta delle isole pancreatiche Cellule alfa delle isole pancreatiche Ormone adrenocorticotropo 12 17/06/2010 Adrenalina, cortisolo e GH esercitano azioni metaboliche dirette Adrenalina e cortisolo (stress, esercizio fisico): Aumentano la concentrazione ematica di acidi grassi e di glucosio l i Mobilizzazione degli amminoacidi (cortisolo) mediante catabolismo proteico GH (sonno profondo, stress, esercizio fisico): Promuove la crescita sia dei tessuti molli che dello scheletro ((azione anabolizzante)) Aumenta la concentrazione ematica di acidi grassi, favorendo la degradazione dei trigliceridi durante digiuno prolungato Aumenta il glucosio ematico, diminuendo la captazione di glucosio da parte dei muscoli Sinergia: Effetto dell’infusione di ormoni sulla glicemia 13