Integración del metabolismo: Adaptación del organismo a la disponibilidad de los nutrientes: HOMEOSTASIA Principales ví vías del metabolismo energé energético en mamí mamíferos Proteínas Glucógeno glucogeno génesis T 30- relacciones Las estrategias metabólicas de las células son universales aminoácidos Degradación de Aminoácidos glucogeno lisis glucosa-6-fosfato Síntesis de AA gluconeo génesis La G-6-P, el piruvato y el Acetil.CoA marcan los puntos nodales metabólicos El metabolismo del hígado, músculo, adiposo y cerebro están coordinados triacilglicéridos ácidos grasos glucolisis Síntesis ácidos grasos Piruvato Acetil-CoA cuerpos cetónicos oxalacetato ciclo ácido cítrico fosforilación oxidativa 1 Relació Relación y compartimentació compartimentación de las principales ví vías metabó metabólicas T 30- relaciones CÉLULA CITOSOL Glicolisis Vía de las pentosas-P Síntesis de A.G. MATRIZ MITOCONDRIAL COMPARTIDAS ENTRE AMBOS COMPARTIMENTOS: Gluconeogénesis Síntesis de urea Ciclo del ácido cítrico Fosforilación oxidativa β-oxidación de A G Formación C. cetónicos Metabolismo de combustibles en los principales órganos TEJIDO COMBUSTIBLE ALMACENADO COMBUSTIBLE PREFERIDO COMBUSTIBLES EXPORTADOS CEREBRO Ninguno Glucosa (O2) Inanición: Cuerpos cetónicos Ninguno MÚSCULO ESQUELÉTICO (reposo) Glucógeno Ácidos grasos Ninguno MÚSCULO ESQUELÉTICO (ejercicio) Ninguno Reserva: Creatina fosfato Glucosa Inanición: Proteínas Lactato Alanina MÚSCULO CARDÍACO Ninguno TEJIDO ADIPOSO Triacilglicéridos (sensor de glucosa) Ácidos grasos Ácidos grasos Glicerol HÍGADO Glucógeno Triacilglicéridos (regula la [Glucosa]) Aminoácidos Glucosa Ácidos grasos Ácidos grasos Glucosa Cuerpos cetónicos T 30- relaciones SANGRE Ácidos grasos (O2) También: Glucosa, Lactato y cuerpos cetónicos Ninguno Transporta: Lipoproteínas, O2, hormonas y productos (urea) 2 Interrelaciones metabó metabólicas entre los órganos que utilizan combustibles Mús. consume Cor. es aeróbico; A G, Proteínas MÚSCULO Proteolisis Glucosa Glucógeno Glucosa Glucolisis gluconeogenolisis Lactato Alanina Triacilglicéridos Ácidos grasos CAT CEREBRO Ácidos grasos Síntesis A grasos CIRCULACIÓN Lactato Cuerpos cetónicos Cuerpos cetónicos Glicerol B-oxidación CAT CORAZÓN Glucosa Ácidos grasos HÍGADO Glicerol CC, lactato y glucosa T. Ad. Almacena TAG Glucolisis Glucosa B-oxidación O2; también consume CC Glucolisis Cuerpos cetónicos glucosa y As grasos SN necesita glucosa y Glucógeno Ácidos Cuerpos Glucosa Lactato grasos cetónicos Alanina T 30- relaciones Híg. síntesis de: Proteínas, urea, colesterol, glucosa Ácidos grasos B-oxidación Triacilglicéridos B-oxidación Síntesis triacilglicéridos TEJIDO ADIPOSO Glucosa Triacilglicéridos Quilomicrones INTESTINO T 30- relaciones 1.- Estado de buena nutrición, la dieta satisface las demandas energéticas 2.- Estado de ayuno temprano 3.- Estado de ayuno prolongado 3 Utilizació Utilización de combustibles en estado de nutrició nutrición G-6-P T 30- relaciones ALTOS NIVELES DE GLUCOSA INSULINA.La glucosa o se acumula en glucógeno y en lípidos o se consume. Los lípidos pasan a VLDL y se consumen o se almacenan. Los AA no se almacenan, luego el exceso se degrada Ciné Cinética de combustibles en ayuno temprano T 30- relaciones LOS NIVELES DE GLUCOSA bajan GLUCAGON.HIGADO: La glucosa se SINTETIZA y se suministra a otros tejidos, Ciclos de Cori y de ALA-glucosa 4 Interrelaciones metabó metabólicas en ayuno prolongado T 30- relaciones MUY BAJOS NIVELES DE GLUCOSA GLUCAGON.HIGADO: La glucosa se SINTETIZA y se suministra a otros tejidos, Ciclos de Cori y de ALA-glucosa Movilización de lípidos y de AA T 30- relaciones Almacenamien to, movilización y uso de combustibles en distintos tejidos y en diferentes situaciones 5 Control de la [glucosa] en sangre por el pá páncreas sobre el hí hígado T 30- relaciones Formación glucógeno estimulada Glucosa alta en sangre Sube la glucosa en sangre Insulina Glucógeno Glucosa Páncreas Hígado Glucosa baja en sangre Glucagon Degradación glucógeno estimulada Baja la glucosa en sangre T 30- relaciones Control de la [glucosa] en sangre y metabolismo en diferentes tejidos Hígado Tejido adiposo Tejido muscular esquelético 6 T 30- relaciones Secrecció Secrección de hormonas y su efecto sobre el metabolismo de combustibles Moléculas hormona Células endocrinas circulación Células blanco Efectos hormonales sobre el metabolismo de combustibles Tejido Insulina Músculo Captura de glucosa Glucagon No efecto Adrenalina Glucogenolisis Glucogenogénesis Tejido adiposo Captura de glucosa Hígado Glucogenogénesis Lipogénesis Gluconeogénesis Lipolisis Lipolisis Glucogenogénesis Glucogenolisis Glucogenogénesis Glucogenolisis Lipogénesis Lipolisis Gluconeogénesis adrenalina T 30- relaciones Control de la [glucosa] en sangre y de Su metabolismo en mú músculo e hígado Músculo: Insulina estimula la entrada de glucosa y su consumo Hígado: Glucagon estimula la síntesis de glucosa y la exporta 7 Hígado Sangre Glucosa Músculo Glucógeno Glucosa T 30- relaciones Trasvase de combustibles entre el hí hígado y el mú músculo en Gluconeogénesis y glicolisis Gluconeogénesis Lactato Lactato Hígado Sangre Músculo Glucosa Glucosa Glucógeno Gluconeogénesis Piruvato Piruvato NH3 A-amino-ácido transaminación A-ceto-ácido Alanina Alanina Urea Fuentes de ATP durante el ejercicio Pico de actividad intensa T 30- relaciones Glucógeno muscular Lactato Actividad ligera o reposo Ácidos grasos, Cuerpos cetónicos, Glucosa en sangre Fosfo-creatina Pico de actividad intensa Creatina Contración muscular 8 Fuente de ATP durante el ejercicio sistemas anaeróbicos T 30- relaciones sistemas aeróbicos Salto altura Levantamiento Lanzamiento Servicio tenis Fosfocreatina Sprint Jugar football Glucolisis carrera 200200-400 m nadar 100 m fosforilación oxidativa carrera hasta 500 m duración de la actividad Estado avanzado de realimentación: Integración metabólica en el estado postabsortivo T 30- relaciones http://www.biorom.uma.es/contenido/UCM/texto/int-metab-3.pdf 9 Estado avanzado de realimentación: Integración metabólica en el estado de ayuno Estado avanzado de realimentación: Integración metabólica en el estado de ayuno 10 Estado inicial de realimentación: Integración metabólica en el estado de realimentación T 30- relaciones http://www.biorom.uma.es/contenido/UCM/texto/int-metab-3.pdf Ciné Cinética de la glucosa en funció función de su origen T 30- relaciones 11 Fases de la homeostasis de la glucosa T 30- relaciones T 30- relaciones Control del metabolismo hepá hepático en estado de nutrició nutrición 12 T 30- relaciones Regulació Regulación alosté alostérica del metabolismetabolismo hepá hepático en estado de ayuno T 30- relaciones Estado de fosforilació fosforilación de las enzimas en hígado lipogé lipogénico 13 T 30- relaciones Estado de fosforilació fosforilación de las enzimas en hígado glucogé glucogénico T 30- relaciones Inducció Inducción de las enzimas en hígado bien nutrido 14 T 30- relaciones Interrelaciones metabó metabólicas entre tejidos T 30- relaciones 15 hígado T 30- relaciones 16 Transporte del ión amonio hasta el hígado T 30- relaciones Esquemas metabó metabólicos de H de C y de AA T 30- relaccones 17 T 30- relaciones T 30- relaciones 18 T 30- relaciones 19