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Endocrinologia do Pâncreas!O pâncreas como um órgão endócrino
Importante papel na absorção, distribuição e armazenamento de vários substratos energéticos
Hormônios do pâncreas
Insulina
Glucagon
Somatostatina
Peptídeos pancreáticos
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• Pâncreas exócrino – componente acinar – enzimático Digestão de alimentos Absorção intestinal
• Pâncreas endócrino - hormonal células endócrinas agrupadas - Ilhotas de Langerhans
• insulina - células β • glucagon – células α • somatostatina, polipeptídeos pancreáticos
Pâncreas
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Representação esquemática distribuição celular no pâncreas
Ilhotas pancreáticas endócrinas
agrupamentos celulares arredondados dispersos pelo tecido exocrino do pancreas
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Insulina
• Hormônio hipoglicemiante
• Secretada pelas células β
• Estímulo - elevação dos níveis sanguíneos de glicose
• Único hormônio capaz de diminuir os níveis sanguíneos de
glicose
• Aumenta o transporte de glicose para músculos e tecido
adiposo
• Um dos hormônios envolvidos no crescimento e
desenvolvimento
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Insulina
Duas cadeias polipeptídicas - A (21 aa) e B (30 aa)
A S--S
B
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Conservação da Estrutura Proteica da Insulina
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Glicose principal regulador metabólico da secreção de insulina
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Atividade elétrica das células β
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Estímulo à secreção de insulina
• ↑ [ glicose ] • ↑ [ aa livres] arginina, lisina, leucina e alanina • ↑ [ GI hormônios ] (gastrina, secretina, CCK, GIP)
• ↑ [ glucagon ] • Noradrenalina (↓ [ ]; receptor α-adrenérgico) • Acetilcolina
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Secreção de insulina - Inibição • ↓ [ glicose ] • ↑ [ somatostatina ] (pancreática + gástrica) • Noradrenalina (↑ [ ]; receptor β-adrenérgico) • Adrenalina (receptor β-adrenérgico)
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Controle da secreção de insulina
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Glicose induz a secreção de insulina Mecanismo
4
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Insulina Promove a síntese de glicogênio, lipídeos e proteínas
fígado
glicogênio
Ácidos graxos livres
músculo
triglicérides
Cél adiposas
Transporte de aminoácidos
glicose
proteina
glicogênio
(síntese lipídica)
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Receptor de insulina
• Receptor tirosina quinase
• Localização - cromossomo 19 (humanos)
• Duas subunidades α e duas β
• Sítio de ligação do hormônio - α
• Atividade tirosina quinase - β
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Mecanismo de ação da Insulina
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Desbalanço na homeostase de glicose
• Diabetes mellitus tipo I - (dependente de insulina)
• Diabetes Tipo II (insulina-independente )
• Falta de tratamento – altos níveis sanguíneos de glicose
– Excreção de glicose pelos rins – Maior excreção de água
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Glucagon • Ação biológica oposta à insulina
• Efeitos dependentes de AMPc
• Promoção gliconeogênese hepática • Promoção lipólise • Promoção glicogenólise
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Glucagon e Glicogenólise
adenylatecyclase
glucagonreceptor
glucagon
cell membrane
ATP cAMP
protein kinaseATP
Glucose
inactivephosphorylase b kinase
activephosphorylase b kinase
ATP
phosphorylase b phosphorylase a
ATP
Glycogen Glucose -1-phosphate
cell membrane
Glucoseblood
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Somatostatin • Células γ ou D – intestino, pâncreas e hipotálamo • Co-secreteda com insulina • Secreção estimulada por glicose, aa, AGL, glucagon, horm intestinais, neurotransmissores colinérgicos e β-adrenérgicos • Inibe a liberação de HC, insulina, glucagon e polipeptídeo pancreático
Polipeptídeos Pancreáticos • Células F • estimulado por hipoglicemia, alimentação proteica • Diminuição glicogênio no fígado e estimula lipogênese
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Metabolismo de glicogênio
ANABOLISMO CATABOLISMO
GPa
GPb GS
GS
Desfosforilação Fosforilação
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ANABOLISMO
GPb GS
Insulina
Desfosforilação
Metabolismo de glicogênio
• Síntese de glicogênio • Síntese de triglicérides • Síntese proteica
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CATABOLISMO
GPa
GS
Glucagon
Fosforilação
Metabolismo de glicogênio
• Glicogenólise • Lipólise • Proteólise • cetogênese
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Glicogênio Glicogênio Sintetase Fosforilase
Glicose-1-PO4
(-)
Glicose-6-PO4
Frutose-6-PO4
Frutose-1,6-Difosfato
3-Carbono Intermediários
Fosfoenolpiruvato
Piruvato
Fosfoglicomutase
Glicose
Glicose Glicose-6-fosfatase (-)
Glicoquinase
amino ácidos
Amino ácidos
Transaminação -Desaminação
Piruvato quinase
Lipídios
FFAs
Cetonas Ciclo
de Krebs
Lipogênese
Cetogênese
Glucagon
HEPATÓCITO
Insulina cAMP
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[hormônio]
tempo
alimentação
glicose
insulina
glucagon
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Produção de glicose à partir de glicogênio
Figura 44.12a
Reação catalizada pela fosforilase
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Outros fatores ativadores da enzima fosforilase
Figura 44.12b
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Controle da síntese e degradação de glicogênio
Figura 11.8, Hadley
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