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La insulina y sus La insulina y sus efectos metabólicosefectos metabólicos
Equipo 5
La insulina y su acción
Es una hormona que se produce en las células β de los islotes de Langerhans del páncreas.
PM: 5808 daltones.
Insulina y su acción
Polipéptido de dos cadenas, A y B, unidas por 2 puentes disulfuro entre las cadenas que conectan A7 con B7, y A20 con B19.
Un tercer puente disulfuro dentro de la cadena conecta los residuos 6 y 11 de la cadena A
Estructura de la insulina
Percusores de la insulina
Proinsulina (PM 9000 daltons)
86 residuos de aminoácidos que presentan 3 puentes disulturo intracadena
Percusores de insulina
Preproinsulina (PM 11500 daltons)23 residuos adicionales en el extremo con el amino libre
Síntesis ribosomas asociados al rER
A partir del extremo amino terminal
Cadena B
Péptido C
Cadena A
El segmento inicial se inserta en la membrana del rER a través del canal que forma una proteína translocadora.
Una vez que la proteína se encuentra en la cisterna del retículo la secuencia insignia se fija en cierto sitio.
Enseguida, por actividad proteolítica se separa la secuencia insignia, liberándose en la cisterna proinsulina, la cual sigue el trayecto de las cisternas del retículo, hasta hacer contacto con el aparato de Golgi empacándose ahí en vesículas de secreción
En este espacio la proinsulina se transforma en insulina por acción de 3 enzimas proteoliticas (proconvertasas 1 y 2, y carboxipeptidasa E)
Secreción de insulina
Es estimulada principalmente por la hiperglucemia.
Aminoácidos como: fenilananina, leucina, arginina y lisina; y algunas hormonas digestivas (secretina, colecistocinina, PIG) a concentraciones relativamente elevada también ejercen cierta actividad inductora
La vida media de la insulina en sangre es de 6 minutos, desapareciendo totalmente entre 10 y 15 minutos después de ser secretada
Degradación de la insulina
Hígado Riñones Músculos
80 %
Reducción de los puentes disulfuroSeparación de las cadenas A y B
(Glutatión -insulina tranhidrogenasa oInsulinasa)
Hidrólisis de las cadenas A y B por acción catalítica de Proteasas intracelulares
Efectos bioquímicos
Promueve la actividad transportadora de glucosa a nivel de la membrana celular (tej. Mús. y adiposo, los cuales presentan Glut 4)
En el hígado y en el músculo, estimula la glucogenogénesis En el hígado estimula la glucólisis y la oxidación del piruvato
en acetil CoA En el hígado estimula la síntesis de ác. grasos y
triacilgliceroles En el tejido adiposo estimula la captación de ac. grasos a partir
de quilomicrones y LMBD En el tej muscular estimula la captación de ciertos aminoácidos
y favorece la síntesis de proteínas
Mecanismo de acción
El ser humano secreta de 40 a 50 UI de insulina por día (15 a 20 % de la hormona almacenada en la glándula)
Mediadores de la secreción de insulina:1. Glucosa2. Factores hormonales3. Agentes farmacológicos
Mecanismo de acción
La acción de la insulina comienza cuando esta se une a su receptor glucoproteico especifico sobre la superficie de la célula blanco, que es una proteína integral de la membrana celular y consta de 4 subunidades polipeptídicas:
2 a en la región extracelular 2 β transmembranales Las unidades a se hallan unidas entre si y con las B
a través de puentes disulfuro
INSULINAUnidades a
Proteína cinasa BPCB
Tirosina sintasa
Activa vías de transducción de señales
FIP2
Residuos de tirosinaUnidades β
Activación de la cinasa PI-3(CPI-3)
Fosforila residuos de tirosina De otras proteínas del citosol
SRI-1
Fosforila a la glucogeno sintasa
Fosforilada y activada Por PDK1
Fosforilaciónreciproca
ATP
Cambios conformacionales
Adquieren actividad catalítica
FIP3
Glucogénesis
GSC3Funciona en su forma
no fosforilada
Fosforila a sus sustratos en residuos de serina o treonina
No glucogénesis
Glucogeno sintasainactiva
Efecto de la insulina sobre la kalemia
La insulina promueve la captación de K+ por el músculo esquelético y el hígado por estimulo de la bomba Na+/K+.
Permite minimizar el aumento de la kalemia después de comer, ya que el potasio contenido en los alimentos se integra a las células musculares y hepáticas por efecto de la insulina que se secreta por efecto de la hiperglicemia postprandial