Fuentes de energía metabólica de los diferentes tejidos

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Tema 30. Integración del metabolismo y nutrición
Panorámica general de las diferentes rutas Perfiles metabólicos de los diferentes
órganos. Puntos de conexión y moléculas clave del metabolismo.Regulación hormonal
del metabolismo glucídico, de ácidos grasos y de aminoácidos Reservas energéticas del
organismo. Modificación de los perfiles metabólicos durante el ciclo de ayuno-nutrición y
reposo-ejercicio. Fases de la homeostasis de la glucosa durante el ayuno prolongado.
Requerimientos energéticos y nutricionales. Grupos de nutrientes y nutrientes
esenciales. Situaciones patológicas relacionadas con el metabolismo energético:
diabetes, alcoholismo y obesidad.
BIOQUÍMICA-1º de Medicina
Departamento de Biología Molecular
Javier León
Tema 30
1
Fuentes de energía metabólica de los diferentes tejidos
Tejido
Principales combustibles
Hígado
En general no utiliza glucosa como combustible (Glucoquinasa, GLUT2)
Utiliza preferentemente ácidos grasos (AG) y alfa-cetoácidos
No utiliza cuerpos cetónicos (CC)
Principal sitio de síntesis de AG, triacilgliceroles (TAG ) y CC
Tejido adip.
Utliza AG como combustible
Recoge AG (sintetizados en hígado) para síntesis de TAG
Necesita algo de glucosa para síntesis de glicerol-3-fosfatoÆTAG
Músculo
Utiliza glucosa (ciclo de Cori), AG y, en menor medida, CC
Utiliza alfa-cetoácidos de AA producto de la degradación de proteínas.
(Ciclo Glucosa-Alanina). Hace glucogenolisis pero no exprta glucosa
Cerebro
Utiliza preferentemente glucosa, que oxida completamente a CO2 .
No sintetiza ni usa glucógeno
En caso de ausencia de glucosa se adapta con el tiempo a utilizar CC
No puede usar AG como combustible (barrera hemato-encefálica)
Riñón
Utiliza glucosa, AG y CC.
Consume bastante energía en la reabsorción de nutrientes de la orina.
Activo en gluconeogénesis en caso de ayunas
Intestino
El intestino delgado usa preferentemente glutamina como combustible y los colonocitos
también usan AG de cadena corta producidos por la flora bacteriana
Eritrocitos
Solamente utilizan glucosa como fuente de energía y sólo hacen glucolisis anaerobia
Tema 30
F
2
GLUCOSA
Glucógeno
GLUCOSA
Acetil-CoA
Acetil-CoA
Ruta PP
NADPH + R-5-P
TAG
TAG (VLDL)
AG: ácidos grasos
TAG: triacilgliceroles
PL: fosfolípidos
GG: glucógeno
CC: cuerpos cetónicps
AG
Colesterol
C. Krebs
αCG: alfa-cetoglutarato
CO2+ATP
Proteínas
AMINOACIDOS
Hemo
Nucleótidos
Glucosa
Urea
AMINOACIDOS
Acetil-CoA
CC
TAG (VLDL)
AG
TAG
(quilomicrones)
PIR
OAA
αCG
Suc-CoA
C. Krebs y
Gluconeog.
Sales biliares
TAG + PL
Colesterol
AG
CC
Colesterol (LDL)
AG (+Albumin)
CC (Cuerpos cetónicos)
Acetil-CoA
Tema 30
CO2+ATP
3
La glucosa es el combustible metabólico más importante PERO un exceso de glucemia es
tóxica Æ
La glucemia se mantiene en estrechos límites:
80-120 mg/dl = 4.4 – 6.6 mM en ayunas (ayuno postpandrial)
En personas alimentadas y sanas la glucemia mantiene constante mediante:
1. La hidrólisis del glucógeno y la liberación de glucosa por el hígado
2. La liberación de ácidos grasos por el tejido adiposo y el cambio de combustible de glucosa a ácidos
grasos por parte del músculo e hígado ....
......lo que se consigue a través de estos mecanismos bioquímicos:
1. Regulación de la expresión (niveles) de enzimas y transportadores
2. Efectos alostéricos y modificación covalente de enzimas que modifican su actividad
3. Distintas afinidades o Km de enzimas y transportadores
La mayoría de estos efectos mantenedores de la glucemia se deben A LA RELACION
INSULINA/GLUCAGON en la sangre y a la actividad de la AMPK en la célula
Tema 30
4
AMP Quinasa (AMPK): sensor de la carga energética en la célula
Entrada de glucosa en músculo (GLUT4)
AMP
+
Glucolisis en músculo
AMPK
Oxidación AG en músculo
Síntesis de AG y gluconeogénesis en hígado
ATP
Gluconeogénesis en hígado
P
P
α
catalítica
ATP
γ
reg.
β
AMPKK
ADP + Pi
AMPK inactiva
γ
reg.
ATP
α
β
catalítica
reg.
ATP
AMP
α
catalítica
reg.
AMP
ATP
γ
reg.
β
reg.
Etc.
AMPK activa
AMPK activable
por AMP
ATP
P-AcetilCoA Carboxilasa
(inactiva)
ATP
P-Glucógeno sintasa
(inactiva)
Tema 30
5
Transportadores de glucosa
Km (mM)
Distribución
GLUT1
Todos los tejidos
GLUT2
Hígado y células β páncreas
GLUT3
Cerebro, condrocitos
1
Alta afinidad (siempre saturado)
GLUT4
Músculo y tejido adiposo
5
Km similar a la glucemia normal. Activable por insulina
GLUT5
Intestino delgado, hígado.
1
15-20
Propiedades
Reco
rda
Tema torio
16
Nombre
Transporte basal de glucosa
Baja afinidad (nunca saturado: recoge el exceso de glucosa)
Co-transportador/Na2+ : absorción de glucosa y fructosa
(GLUT 1-4: difusión facilitada. Hay al menos 12 transportadores.)
Insulina
β
Glucosa
-S-S-α S- α -S-Sβ
S-
P Tyr
PTyr
TyrP
Tyr
P
Insulin Receptor Substrate 1
TyrIRS1
P
RAS
MAPK
Tema 30
Prot.
Adaptad
ora
GLUT4
P
Otras
P
Catalitica
PI3K
Regulad.
Glucosa
Traslocac
ión a
membran
a
plasmátic
GLUT4
a
PKB
6
Efectos de la insulina
Glucógeno
HIGADO
2
Glucosa
3
Acetil-CoA
3
AG
TAG
1. Más captación de glucosa (GLUT4)
2. Más síntesis y menos degradación de glucógeno
3. Más glucolisis hasta acetil-CoA y síntesis de
ácidos grasos (AG)
4. Más síntesis de triacil gliceroles (TAG) y menos
lipolisis
GLUT2
Glucosa
1
VLDL
1
MÚSCULO
GLUT 4
GLUT 4
Glucosa
AG
glicerol
Glucógeno
4
CO2
TAG
ADIPOSO
Tema 30
7
Efectos del glucagón
HIGADO
Glucógeno
3
1
Glucosa
3
OAA
Glucosa
Aminoácidos
1. Más degradación y menos síntesis de glucógeno en
hígado
2. Menos glucolisis en hígado
3. Más gluconeogénesis en hígado a partir de AA. OAA
y glicerol
4. Más lipolisis (degradación de TAG) en adiposo
5. No efectos en músculo (no receptor)
AG
4
TAG
ADIPOSO
MÚSCULO
5
(no receptor)
Tema 30
8
Efectos de la adrenalina
Glucógeno
1. Más degradación y menos síntesis de glucógeno
2. Más glucolisis hasta piruvato en músculo
3. Más gluconeogénesis en hígado
4. Más lipolisis (degradación de TAG) en t. adiposo
5. Aumento de secreción de Glucagón y bajada la de
Insulina
HIGADO
1
Glucosa
3
Glicerol
AG
Glucosa
Piruvato
Lactato
Glucógeno
4
Glucosa
TAG
Piruvato
Lactato
ADIPOSO
2
1
MÚSCULO
GLUCAGON
5
PÁNCREAS
INSULINA
Tema 30
9
Capacidades metabólicas de los tejidos
Ruta
Higado
Glucolisis a Pir
AcetilCoAÆCO2
GlucolisisÆLact
Oxidación AG
Síntesis CC
Oxidación CC
Síntesis y degr. GG
Gluconeogénesis
Ciclo urea
Sintesis AG
++
++
+
++
++
++
++
++
++
T. adiposo
+
+
+
+
+
Músculo
++
+
+++1
++
++
++
-
Cerebro
++
+
++2
-
Riñón
++
++
+
+
+
+
+
-
CC: cuerpos cetónicos
GG: glucógeno
AG: ácidos grasos
Tema 30
1En
ejercicio
2En
ayuno prolongado
Tabla 3.1.
“Bioquímica básica de Marks. Un enfoque
clínico”. Smith C., Marks A.D. y Lieberman M.Ed.
McGraw-Hill. Interamericana. 2006.
10
Regulación ALOSTÉRICA del metabolismo glucídico hepático
Glucosa
Transportador
GLUT2, Km=20 mM
HIGADO
Glucosa
G6-Pasa
GK/HK
Glucógeno
GG Sintasa
GG fosforilasa
G6P DH
G6-P
G1P
UDP-glucosa
Pentosas fosfato
F6P
FBP
PFK1
F1,6BP
DHAP
GAD3P
Acetil CoA
Glicerol
quinasa
Glicerol
PEPCK
PEP
OAA
PK
Pyr DH
Glicerol3P
Pyr carboxilasa
Piruvato
Lactato
LDH
Ala
Amino
Transf.
Alanina
Tema 30
11
Regulación ALOSTÉRICA del metabolismo glucídico hepático
Glucosa
Transportador
GLUT2, Km=20 mM
HIGADO
Glucosa
GlucoK / HK
Glucógeno
GG fosforilasa
G1P
G6-Pasa
G6P DH
G6-P
Pentosas fosfato
GG Sintasa
UDP-glucosa
F6P
F1,6BP
ADP
AMP
ATP
Acetil-CoA
AG
Pyr DH
AMP
GAD3P
DHAP
PEP
PEPCK
Glicerol
quinasa
Glicerol
Pyr carboxilasa
Piruvato
GPT
Glicerol3P
OAA
PK
Acetil CoA
Fructosa 2,6 BP
FBP
PFK1
Citrato
ATP
LDH
Lactato
Alanina
Tema 30
12
Regulación HORMONAL del metabolismo glucídico
Insulina
ACTIVACIÓN
Glucosa
INHIBICION
Transportador
GLUT2 + GLUT4
( hígado)
Insulina
Adrenalina
Glucagón
Glucosa
GlucoK / HK
GG fosforilasa
Glucógeno
( músculo y tejido adiposo)
G6-Pasa
G6P DH
G6-P
G1P
Pentosas fosfato
GG sintasa
Glucagón
UDP-glucosa
Glucagon
F6P
PFK1
Insulina
Glucagón
FBP1
F1,6BP
Insulina
Adrenalina
FBP2
Insulina
F6P
F2,6BP
GAD3P
DHAP
PEP
PEPCK
Glicerol3P
Glicerol K
Glicerol
Glucagón
Insulina
Acetil CoA
Pir DH
AG
Pir carboxilasa
Piruvato
GPT
Insulina
OAA
Pir K
LDH
Lactato
Alanina
Glucagón Æ cAMP Æ PKA Æ enzimas-diana
Insulina Æ IRS1 Æ PKB, Ras y otros efectores Æ enzimas-diana
Tema 30
13
Efectos de la INSULINA sobre el metabolismo energético
EFECTO
Ï Entrada de glucosa (músculo)
Ï Entrada de glucosa (hígado)
Ï Síntesis de glucógeno (hígado, músculo)
ÐDegradación de glucógeno (hígado, músculo)
Ï Glucolisis hasta acetilCoA (hígado, músculo)
Ï Síntesis de acidos arasos (hígado)
Ï Sintesis de TAG (tejido adiposo)
ENZIMAS DIANA
+ Transportador glucosa GLUT4
+ Glucoquinasa
+ Glucógeno sintasa
- Glucógeno fosforilasa
+ Fosfofructoquinasa-1 y PirDH
+ Acetil-CoA carboxil masa
+ Lipoproteina lipasa
Efectos del GLUCAGÓN sobre el metabolismo energético
EFECTO
ENZIMAS DIANA
ÏDegradación de glucógeno (hígado)
+ Glucógeno fosforilasa
Ð Síntesis de glucógeno (hígado)
- Glucógeno sintasa
Ð Glucolisis hasta AcetilCoA (hígado)
- Fosfofructoquinasa-1
Ï Gluconeogénesis (hígado)
+ F1,6BisPasa y Pir quinasa
ÏDegradación de TAG (tejido adiposo)
+ TAG lipasa
(no efectos en músculo pues no tiene receptores de glucagon)
Efectos de la ADRENALINA sobre el metabolismo energético
EFECTO
ENZIMAS DIANA
ÏDegradación de glucógeno (hígado y músculo) + Glucógeno fosforilasa
ÐSíntesis de glucógeno (hígado y músculo)
- Glucógeno sintasa
Ï Glucolisis hasta piruvato (músculo)
+ Fosfofructoquinasa-1
Ï Gluconeogénesis (hígado)
+ F1,6BisPasa y Pir quinasa
Ï Degradación de TAG (tejido adiposo)
+ TAG lipasa
ÏSecreción de glucagón
ÐSecreción de insulina
(+ Efectos fisiológicos: Ï frecuencia cardiaca, Ïpresión sanguínea, broncodilatación)
Tema 30
14
W
GLUCONEOGENESIS
F-6-P
F-6-P
PFK-1
F-1,6-BP
FBP-1
GLUCOLISIS
F-1,6-BP
-
+
Fructosa-2,6-BP
PFK-2
FBP-2
Fructosa-6-P
+
P
GLUCONEOGENESIS
PFK-2
FBP-2
GLUCAGON
+
P
AMPK
PKA
ATP
OH
FBP-2
+
PFK-2
GLUCOLISIS
AMP
Tema 30
15
Regulación hormonal del metabolismo de aminoácidos
Aminoácidos
PROTEiNAS
α- cetoglutarato
Aminoácidos
+
α-cetoácidos
Glutamato + NH3
Gluconeogénesis
Lipogénesis
Cetogénesis
Urea
Piruvato/ Intermediarios C. Krebs
Acetil CoA
Ciclo Krebs
(CO2)
N-Acetilglutamato
Regulación hormonal
Cortisol
T3
+
Insulina
-
Proteínas
Aminoácidos
+
Insulina
Testosterona
Tema 30
16
Regulación ALOSTERICA del metabolismo de AG
TAG
(VLDL)
Cuerpos
cetónicos
TAG
(Quilomicrones
y VLDL)
Lipoprotein
lipasa
HEPATOCITO
(Solamente
en hígado)
Glicerol-3-P
TAG
Acidos
grasos
Acil CoA
Malonil-CoA
Malonil-CoA
CPTI
Acetil-CoA
Citrato
liasa
Acil-CoA
AcetilCoA
carboxilasa
Citrato
C. Krebs
Oxidación AG
Acetil -CoA
C. Krebs
+ Fosf.Ox
CO2
+ ATP
Tema 22
Cuerpos cetónicos
HMGCoA
Acetoacetil-CoA
Acetoacetil-CoA
Colesterol
Tema 30
17
Regulación HORMONAL del metabolismo de AG
TAG
(VLDL)
(Solamente
en hígado)
Lipoprotein
lipasa
HEPATOCITO
Glicerol-3-P
TAG
Insulina
Acidos
grasos
Acil CoA
Lipasa (LSH)
Insulina
Cuerpos
cetónicos
TAG
(Quilomicrones
y VLDL)
Malonil-CoA
AcCoA
carboxilasa
Acetil CoA
Glucagón
Glucagón
Citrato
liasa
Acil-CoA
Oxidación
AG
Acetil-CoA
C. Krebs
+ Fosf.Ox
CO2
+ ATP
Citrato
C. Krebs
HMG-CoA
Acetoacetil-CoA
Acetoacetil-CoA
Tema 30
Cuerpos cetónicos
Colesterol
18
De la energía que comemos:
• 50% se pierde en forma de calor
• 5-10% se consume durante la digestión y absorción (termogénesis del postpandrio)
• 25-40% se convierte en ATP Æ el organismo tiene una eficiencia energética del 25-40%
• Aproximadamente el 50% de nuestro ATP total se renueva cada hora en reposo
• El cuerpo contiene 250 g de ATP, renovamos unos 120 g/hora
•La energía que necesitamos al día:
•100 kJ = 24 Kcal /Kg peso /dia (Tasa de metaboolismo basal) + 30-50% según se haga vida sedentaria o
activa.
• Aproximadamente: 2500 kcal en personas activas 70 kg o 2000 kcal en personas 55 kg (1 kj ~ 4.2 kcal)
•2500 kcal ~ 90 Kg ATP hidrolizados
Distribución de combustibles en una persona de 70 kg
tras ayuno nocturno
Valores calóricos
Proteína
Grasa
Glúcido
Alcohol
4 kcal/g
9 kcal/g
4 kcal/g
7 kcal/g
- “Bioquímica básica de Marks. Un
enfoque clínico”. Smith C., Marks
A.D. y Lieberman M.Ed. McGrawHill. Interamericana. 2006.
Tema 30
19
Metabolismo hepático en almentación
F
Glucosa
HÍGADO
INTESTINO
Glucosa
Glucosa
SANGRE
AA
AA
TAG
Urea
GG
Urea
Piruvato
Acetil-CoA
Insulina
PANCREAS
Prots.
ATP
CO2
AG
TAG
VLDL
LINFA
(quilomicrones)
Tema 30
20
Cambios metabólicos en el ciclo alimentación-postpandrio
• Determinados sobre todo por la relacion insulina/glucagón y cortisol
• La insulina señaliza “abundancia de combustible” Æ almacenamiento de energia en forma de glucógenos y grasas y
síntesis de proteínas
• El glucagón señaliza “hace falta glucosa” Æ degradación de glucógeno y de TAG
• Principios generales: mantener la glucemia >3 mM y evitar la degradación masiva de proteína muscular Æ producir
combustibles ≠ glucosa y adaptar los órganos a usarlos.
Gluc. exógena
Las primeras horas tras una comida
120 -
Glucosa
mg/dL
Gluc. del GG
100 80 -
0
1
2
3
12
Horas
Estado basal = Estado pos-absorcional
(Niveles de Insulina ya bajos, Glucagón empieza a subir)
El 75% de la glucosa endógena procede del GG y el 25%
de gluconeogénesis (que va en aumento). La mitad de
ella es absorbida por el cerebro. Ciclo de Cori activo
Niveles altos de Insulina
La glucosa se convierte en GG y AG
Tema 30
21
F
Metabolismo hepático en ayuno
Urea
Glucosa
HÍGADO
GG
AA
Urea
Piruvato
Glucagon
αCA
ATP
Acetil-CoA
Prots.
PANCREAS
CC
CO2
AG
TAG
CC
CEREBRO
Y
Otros tejidos
TEJ.
ADIPOSO
Ayuno prolongado
Ayuno pernocta
Tema 30
22
Uso de los cuerpos cetónicos como combustible en tejidos extrahepáticos
OH
D-β-hidroxibutirato
CH3—CH—CH2—COO+
NAD
β-hidroxibutirato DH
+
NADH + H
O
Acetilacetato
CH —C—CH —COO-
Recordatorio
Tema 22
3
Succinil-CoA
2
β-cetoacetil-CoA transferasa
Succinato
Acetoacetil-CoA
CoA
Tiolasa
AUSENTE EN
HEPATOCITOS
Acetil-CoA
Acetil-CoA
(Los eritrocitos no
pueden usar CC al no
tener mitocondrias)
CICLO
KREBS
Tema 30
23
Cambios metabólicos en alimentación Æ inanición
Cuerpos cetónicos (suben x20-40)
(Berg, Tymozzko & Stryer:
Biochemistry, 5 ed. Freeman
and Co.)
Niveles plasmáticos (mM)
7654-
Glucosa (baja 1/3)
32-
Acidos grasos (suben x10)
10.5 1
12 h de ayuno: (4-12
h tras comida)
Glucogenolisis
↓ Insulina
↑ Glucagon
(a las 2-4 h tras
la comida)
Tema 30
2
Gluconeogénesis a
partir de Lact, PIR
Oxidación AG
4
6
Gluconeogénesis a
partir de AA*.
Oxidación de AG
(continua)
El musc. se adapta
a AG
8
Días
Síntesis de cuerpos cetónicos a
partir de AG y AA* (ya no queda
OAA para oxidar el Ac-CoA).
AG combustible en musc.
CC pasan a ser combustible
importante en cerebro (1/3 del
total a los 4 dias)
↑ Cortisol
(degradación
de proteínas)
24
Cambios metabólicos en el ejercicio
-Aproximadamente el 50% de nuestro ATP total se renueva cada hora ne reposo
-El cuerpo contiene 250 g de ATP
-Un hombre de 70 kg sedentario consume al dia unas 2000 kCal = 70-80 Kg ATP
Fosfocreatina
segundos
C
S
UE
TI
E
ON
S
Glucolisis anaerobia (de glucógeno)
minutos
Glucolisis aerobia (del glucógeno)
horas
Glucolisis aerobia (del glucógeno, grasas)
Tema 30
25
Patología del metabolismo energético: Diabetes
Diabetes:
¡Demasiada glucosa es tóxica!:
• Hiperglucemia continuada Æ neuropatías, retinopatías, nefropatías
• Glucosilación y N-acetil-glucosilación de proteínas (¡PRACTICAS!)
• Producción de sorbitol
• Produccion de ROS
N
IO
GU
Hb A
Tema 30
Glucosa
Base de Schiff inestable
pre-Hb A1c
DE
TI
AC
R
P
S
CA
Cetoamina
estable
Hb A1c
26
1. Diabetes Tipo I
•
•
•
•
Dependiente de insulina, juvenil
10-20% de las diabetes, 1/3000
No producción de insulina por destrucción autoinmune de células Beta
Hay factores genéticos (50% de gemelos idénticos)
• Hiperglucemia y glucosuria, poliuria, polidipsia
• Test de tolerancia a la glucosa
• Elevada síntesis de C. cetónicos en hígado a partir de AG y AA Æ Acetil-CoA
que no puede quemarfse en C. Krebs Æ cetoacidosis a pesar de la
hiperglucemia y acetona en orina y aliento
• Retinopatía, nefropatía, neuropatía (complicaciones microvasculares)
Test de tolerancia a la glucosa:
75 g tras 10-16 h ayunas
Insulin-Dependent Diabetes Mellitus = DT2
Tema 30
27
↓pH sangre
Síntesis de cuerpos cetónicos en hígado
CH3 − CHOH − CH2 − COOD-β-hidroximetilbutirato
D-β-hidroximetilbutirato
NAD+
CH3 − CO − CH2 − COOAcetoacetato
NADH +
Hidroxibutirato DH
H+
Acetoacetato
Acetil-CoA
HMG-CoA liasa
Espontáneo
Acetona
CH3 − CO − CH3
Β-hidroxi-β-metilglutaril-CoA (HMG-CoA)
CoA-SH
HMG-CoA sintasa
H2O + Acetil-CoA
Acetoacetil-CoA
CoA-SH
Tiolasa
Acetil-CoA
Acetil-CoA
AA
AG
Tema 30
28
2. Diabetes Tipo II
• No dependiente de insulina, adultos y ancianos
• 80-90% de las diabetes
• Producción limitada de Insulina y/o falta de respuesta a la insulina por los tejidos
• Aumento de morbilidad del 100% en últimos 20 años
• Factores genéticos más importantes que en tipo I. Se han descubierto alelos que
confieren susceptibilidad
Diabetes
Tipo 1
Tipo 2
Síntomas
Poliuria, polidipsia
Igual pero menos severo
Edad:
Jovenes (<25 a)
>35 a
Factores autoinmunes:
Si
No
Cetosis
Frecuente
Rara
Obesidad
Rara
Frecuente
Factores genéticos de riesgo
Existen (50% gemelos )
Más importantes (100% gemelos)
Tema 30
29
3. Obesidad
Indice de Masa Corporal (IMC, BMI) = Kg peso / (m altura)2
<18 Malnutrición
• 20-25: Ideal
• 26-30 Sobrepeso
• >30 Obesidad
• 20-30% de la población en países industrializados
• 50% adultos sobrepeso
• Frecuentemente acompañada con cierto grado de resistencia a la insulina
Algunos contenidos calóricos (kcal por 100 g o 100 ml)
Colacao
Kellogs
Leche entera
Yogurt entero
Azúcar
Mantequilla
360
350
75
110
400
700
Mermelada
Pan Bimbo
Leche desn Omega3
Yogur desnatado
Harina (pan)
Margarina
200
230 (90/ rebanada)
53
o
erl
85
nd
e
r
ap
250
alta
f
600
e
No
ha
Mayonesa
Huevos
Pescados
Queso
Verduras
Arroz
700
162
100-160
200-300
~30
350
Aceite oliva virgen
Pasta
Carnes
Jamón
Legumbres
Frutas (excepto plátano)
850
350
150-250
380
~350
40-60
Patatas fritas
Cerveza
Vino
540
50
70
Frutos secos
CocaCola, Fanta
Coñac
500-600
50 (160/lata)
250
Tema 30
c
30
Regulación hormonal del apetito
HIPOTÁLAMO
Producción de Horm Crec.
Estímulo del apetito
Inhibición del apetito
Inhibición del apetito
Termogénesis
Leptina Insulina Grelina
TEJ. ADIPOSO
Leptina
PANCREAS
ESTOMAGO
Ob/Ob
Silvestre
Tema 30
31
4. Alcoholismo
Acidosis láctica
CH3-CH2OH
Etanol
Lactato
Alcohol DH
(citosol)
tóxico
CH3-CHO
Acetaldehído
Aldehido DH
(mitoc.)
Tema 22
-
NADH
Lactato DH
NADH
Piruvato
NADH
CH3-COO-
Acetato
HS-CoA
Acil-CoA sintasa
(Tioquinasa)
(mitoc.)
-
CICLO
DE
KREBS
AMP + PPi
CH3-CO-CoA
Acetil-CoA
C. cetónicos
Ceotoacidosis
Etanol Æ Exceso de NADH Æ inhibición de gluconeogénesis y de oxidación de AG
Rendimiento energético del etanol: 7 kcal/g
Tema 30
32
5. Inanición
• Inanición o marasmo: déficit de glúcidos y de proteínas
• No hay grasa subcutánea ni hígado graso
• Muerte cuando el IMC ~13 en hombres y 11 en mujeres (pédida del 30-50% proteína y 70-90% grasa)
• Se puede saber si hay pérdida de masa muscular por los niveles de creatininia en orina, normalizados por la
talla: el índice creatinina-talla
• Anorexia
• Caquexia por cáncer: causas no bien aclaradas. El tumor produce factores que aceleran degradación de
proteína
Kwashiorkor
•Enfermedad generada por una dieta con aporte normal de calorías
pero pobre en proteínas:
•Síntomas:
•Retraso en el crecimiento, pérdida de la masa muscular y de peso,
inflamación generalizada (edema), disminución de la inmunidad,
dermatitis y cambios de pigmentación en la piel, debilitamiento del
cabello, bajo coef. de inteligencia
The RDA for protein is approximately 0.8 g high-quality protein per kilogram of
ideal body weight, or approximately 60 g/day for men and 50 g/day for women”.
torio
orda 5
c
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R
a2
Tem
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6. Cancer
•
•
•
Glucolisis anaerobia más activa, mayor producción de lactato
Mayor consumo de glucosa en células tumorales (efecto Warburg)
Es la base de la Tomografía de Emisión de Positrones (PET) para diagnóstico radiológico de tumores
• Causas poco claras, pero:
1)
2)
3)
4)
Las células de tumores sólidos tiene acceso limitado al oxígeno
Algunos oncogenes inducen genes de las enzimas glucolíticas;
Algunos oncogenes y factores mitgénicos activan PKB Æ traslocacion de GLUT4
La disfunción mitocondrial se asocia a protección frente a la apoptosis
Célula normal
Célula tumoral
Otto Warburg (1883-1970)
P. Nobel de Medicina, 1931
“"for his discovery of the nature
and mode of action of the
respiratory enzyme"
(Mérida and Avila-Flores. Cin Transl Oncol. 8:711, 2006)
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