1 / 29

INSULINA

. Islotes del Pancreas Endocrino. . GLUCAGÓN. INSULINA. SOMATOSTATINA. . Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid. Glucemia y secreción de Insulina y Glucagón.

baylee
Download Presentation

INSULINA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Islotes del Pancreas Endocrino  GLUCAGÓN INSULINA SOMATOSTATINA  Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  2. Glucemia y secreción de Insulina y Glucagón ALIMENTOS RICOS EN CARBOHIDRATOS G INTESTINO ADIPOCITOS G G G G GLP1 Insulina Insulina MUSCULO  Insulina Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  3. Glucemia y secreción de Insulina y Glucagón HÍGADO G G G G Glucagón  Glucagón Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  4. Expresión de GLUT en el organismo Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  5. Glucemia : Concentración de glucosa en sangre Durante las primeras 10 horas de ayuno la concentración de Glucosa en sangre permanece bastante estable. Normoglucemia : Concentración de Glucosa en sangre durante el ayuno se encuentra entre 80 mg / 100 ml y 110 mg / 100 ml ( 4.5 mM y 6.1 mM ) Hipoglucemia : Concentración de Glucosa en sangre durante el ayuno se encuentra por debajo de 70 mg / 100 ml ( 3.8 mM ) Hiperglucemia : Concentración de Glucosa en sangre durante el ayuno se encuentra por encima de 126 mg / 100 ml ( 7 mM ) Aumenta en Diabetes, Hipertiroidismo, Acromegalia, Tumores suprarenales …. Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  6. Dr. Alfonso Martínez-Conde : Fotografía obtenida por Microscopía Confocal de Células beta-pancreaticas conteniendo vesículas cargadas de Insulina ( rojo ). Los núcleos en azul. Prohibida la reproducción sin permiso expreso del autor Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  7. Control de secreción de Insulina en islotes por Glucosa Un incremento en la concentración intracelular de ATP hace que se una al Canal de K+ regulado por ATP, que pasa de la conformación Abierta a Cerrada. La Glucosa es convertida en Piruvato ( glucolisis ) y oxidada en las mitocondrias para producir ATP, que sale al citosol Un incremento en la concentración de Glucosa en sangre se refleja en el citosol de las células beta gracias al transportador GLUT2 El Cierre del Canal de K+ causa un cambio en el potencial de membrana, desde -70 mV hasta -50 mV DV GLUT2 secreción Vesículas de INSULINA La apertura del Canal de Ca++ voltaje-dependiente hace que se produzca una entrada masiva de Ca++ en el citosol. El Ca++ induce la secreción de Insulina. Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  8. EGF E G F R ++ Ca G A C c A D V M P SRC ++ Ca ++ SOS RAS Ca + ++ K Ca + G K A D E P K A + P + K A K ++ C 1 G l u c o s e C Ca A P 2 E ATP C M C L P C K P s e G l u c o G P I 3 ATP P I 3 Piruvate ++ Ca O C I M S A L P O D N E O L U C I E T ATP R Estímulo de la secreción de Insulina por G y GLP1. Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  9. Regulación del Metabolismo de Glúcidos en Hígado

  10. OAA Malato PEP Malato OAA G Hígado G G 1 P ( G )n G 6 P ( G )n+1 Fr 6 P UDPG Fr 1,6 BP GA 3 P DHA P 1,3 BPG 3 PG El Glucagón causa el restablecimiento de los niveles de G en sangre. 2 PG PEP Pyr Pyr LAC Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  11. Fosfofructokinasa Fr 2,6 BPasa PKA + - Fr 6 P Fr 2,6 BP El Glucagón en hígado. Regulación del enzima bifuncional Gluconeogenesis P Fr 6 P Fosfofructokinasa Fr 2,6 BPasa - + - - + + Fr 1,6 BP Glucolisis Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  12. Existen 4 isoformas de la PK : L, R, M1, M2, codificadas por 2 genes diferentes PEP Piruvato homotetrámero Homotetrámero forma inactiva La Piruvato Kinasa hepática es codificada por el mismo gen que la R : PYRUVATE KINASE, LIVER AND RED BLOOD CELL; PKLR . En músculo existen dos isoformas denominadas M1 y M2 codificadas por el mismo gen PYRUVATE KINASE, MUSCLE, 2; PKM2 La isoforma L : Es activada por Fr 1,6 BP Es inhibida por ATP Es inhibida por fosforilación por PKA PKA Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  13. + PKA PKA ADENILATO CICLASA HORMONA Algunos de los efectos biológicos del Sistema de la Adenilato Ciclasa son promovidos mediante la regulación génica de una serie de genes que responden al cAMP. RECEPTOR GPCR Gsa- GTP dimerización fosforilación CREB DNA CRE gen núcleo Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  14. Aunque se desconocen los mecanismos con precisión, se sabe que con bajos niveles de glucosa el glucagón y los glucocorticoides sinergísticamente causan un incremento en los niveles transcripcionales de los enzimas de la gluconeogénesis. El factor de transcripción CREB es fosforilado por PKA y participa en el proceso de regulación transcripcional. Tomado de http://www.fred.psu.edu/ds/retrieve/fred/investigator/pgq1 Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  15. OAA Malato PEP Malato OAA G Hígado G G 1 P ( G )n G 6 P ( G )n+1 Fr 6 P UDPG Fr 1,6 BP GA 3 P DHA P 1,3 BPG Pyr 3 PG El Glucagón causa el restablecimiento de los niveles de G en sangre. 2 PG PEP Pyr LAC Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  16. La Insulina en hígado La Insulina actúa sobre su receptor RTK causando diferentes respuestas. Algunas de ellas afectan a la síntesis de proteínas totales mediante la regulación de la traducción a través de mTOR. Allí el efecto del glucagón es contrario también al de la insulina.

  17. P P P P P P P P Via PI3K/PKB/Akt IRS1 IRS1 es fosforilada por el Receptor de Insulina IRS1 activo servirá como muelle de anclaje de otras proteinas Tyr-Kinasas IR IR INSULINA IRS1 mTOR PI3K S6K1 4EBP1 eIF4E Traducción Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  18. Regulación génica por una combinación de dieta rica en carbohidrátos + insulina Incremento de los niveles transcripcionales de : Glucokinasa (GK) Fosfofructokinasa L-piruvato kinasa (L-PK) Acetil-coA carboxilasa (ACC) Acido Graso Sintasa ( FAS). Descenso de los niveles transcripcionales de : Fosfoenolpiruvato carboxikinasa (PEPCK) Glucosa-6 Fosfatasa ( G6Pasa)

  19. Regulación del Metabolismo de Glúcidos en Músculo y Tejido Adiposo

  20. La Insulina promueve la translocación de transportadores de glucosa GLUT4 desde las vesículas citoplasmáticas hasta la membrana plasmática facilitando la entrada masiva de glucosa cuando hay hiperglucemia. GLUT4 Fusión de las vesículas Receptor de Insulina Vesícula de adipocito cargada de GLUT4 Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  21. PKA Fr 6 P P Fosfofructokinasa Fr 2,6 BPasa Fosfofructokinasa Fr 2,6 BPasa + - - + Fr 2,6 BP Consideremos el caso del músculo : Su función NO es regular los niveles de glucosa en sangre. Cuando es estimulado por una hormona como la adrenalina, la respuesta que se produce mediante los receptores beta-adrenérgicos. Fr 6 P + + Fr 1,6 BP Glucolisis Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  22. Existen 4 isoformas de la PK : L, R, M1, M2, codificadas por 2 genes diferentes PEP Piruvato Monómero inactivo Homotetrámero forma activa La Piruvato Kinasa hepática es codificada por el mismo gen que la R : PYRUVATE KINASE, LIVER AND RED BLOOD CELL; PKLR . En músculo existen dos isoformas denominadas M1 y M2 codificadas por el mismo gen PYRUVATE KINASE, MUSCLE, 2; PKM2 Las isoformas M : M1 es un enzima constitutivamente activo, no sujeto a control alostérico NO Es inhibida por fosforilación por PKA M2 Es activada por Fr 1,6 BP NO Es inhibida por fosforilación por PKA Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  23. G Músculo G G 1 P ( G )n G 6 P ( G )n+1 Fr 6 P UDPG Fr 1,6 BP GA 3 P DHA P Pyr 1,3 BPG 3 PG La adrenalina en Músculo regula la glicolosis activándola 2 PG PEP Pyr LAC Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  24. Regulación del Metabolismo de Lípidos

  25. ACC 2C + ATP FAS Malonil-CoA Palmitato G Hígado G G 1 P ( G )n G 6 P ( G )n+1 Fr 6 P UDPG Fr 1,6 BP 2C + ATP Pyr PEP Pyr LAC Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  26. ACC 2C + ATP FAS Malonil-CoA Palmitato 2C + ATP Pyr + INSULINA A NIVEL GÉNICO + INSULINA A NIVEL GÉNICO

  27. PKA P P P P P En hígado el glucagón, y en tejido adiposo la adrenalina, van a inhibir la síntesis de ácidos grasos mediante la regulación de la ACC por fosforilación. P P ACC inactiva Citrato ACC totalmente activa Palmitoil-CoA ACC parcialmente activa Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

  28. PKA FFA FFA FFA En tejido adiposo la HSL ( homone sensitive lipase ) es regulada por fosforilación. La adrenalina mediante los receptores beta adrenérgicos promueve su activación. Ello permite la liberación de FFA a la sangre. DAG MAG Glicerol TAG HSL P HSL HSL inactiva activa

  29. Superfamilia de proteínas G triméricas, genes y subunidades proteicas Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

More Related