Metabolisme dels Glúcids: Vies i Regulació Hormonal

Metabolisme: Conceptes Bàsics

El metabolisme comprèn el conjunt de reaccions químiques que es produeixen a l'interior de la cèl·lula per transformar biomolècules.

Vies Metabòliques

Les vies metabòliques són conjunts de reaccions que es produeixen sovint de forma paral·lela.

Enzims

Els enzims són proteïnes amb funció catalítica, essencials per a les reaccions metabòliques.

Catabolisme i Anabolisme

Catabolisme

Procés de degradació de molècules per a l'obtenció d'energia (E), utilitzant principis immediats, oxigen i enzims.

Anabolisme

Procés de síntesi de molècules complexes amb consum d'energia (E), a partir de monòmers i substàncies reguladores.

Alteracions Metabòliques

Una alteració metabòlica ocorre quan factors del metabolisme estan alterats, impedint el seu correcte funcionament.

L'estudi del patró d'alteració analitza el desequilibri metabòlic de cada ruta específica.

Vies Metabòliques dels Glúcids

Glucòlisi

És la via més important per obtenir energia (E). Oxida la glucosa per obtenir ATP o NADH (molècula amb alt poder energètic).

• Glucòlisi Anaeròbia: Ocorre al citoplasma. Produeix energia, piruvat i lactat.
• Glucòlisi Aeròbia: Ocorre als mitocondris. El piruvat genera més energia. El piruvat i el lactat poden anar al fetge per transformar-se de nou en piruvat.

Glucogenòlisi

Obtenció de glucosa a partir del glucogen emmagatzemat. Té lloc principalment al fetge i al múscul.

Via de les Pentoses Fosfat

S'obté ribosa (per a nucleòtids) i NADPH (poder reductor) a partir de la glucosa.

Via del Sorbitol

Transforma glucosa en sorbitol i després en fructosa.

És rellevant en cèl·lules no insulinodependents (com algunes cèl·lules epitelials o nervioses) per captar glucosa. S'activa en situacions d'hiperglucèmia, produint acumulació de sorbitol.

Glucogènesi

És la via inversa a la glucogenòlisi. Té lloc al fetge i al múscul. Quan augmenta la glucèmia, la glucosa s'emmagatzema en forma de glucogen, actuant com a reserva energètica (E).

Gluconeogènesi

Producció de glucosa a partir de precursors no glucídics (com lactat, piruvat, aminoàcids) durant el dejuni prolongat.

Implica enzims mitocondrials i citoplasmàtics, i consumeix ATP o GTP. Ocorre principalment al fetge (90%) i, en menor mesura, al ronyó (10%). És essencial per a teixits dependents de glucosa com el cervell i els eritròcits.

Regulació Hormonal del Metabolisme Glucídic

Diverses hormones regulen les vies metabòliques dels glúcids:

• Insulina: Hormona hipoglucemiant.
  • Alliberada per les cèl·lules beta (β) dels illots de Langerhans del pàncrees quan la glucèmia és alta.
  • Facilita l'entrada de glucosa a les cèl·lules.
  • Inhibeix la gluconeogènesi.
  • Estimula la glucogènesi, la lipogènesi i la proteogènesi.
• Glucagó: Hormona hiperglucemiant.
  • Alliberat per les cèl·lules alfa (α) dels illots de Langerhans quan la glucèmia és baixa.
  • Estimula la gluconeogènesi i la glucogenòlisi (principalment hepàtica).
  • Estimula la lipòlisi.
• Glucocorticoides (Cortisol): Hormones hiperglucemiants.
  • Produïdes per l'escorça suprarenal.
  • Estimulen la gluconeogènesi i la lipòlisi.
• Catecolamines (Adrenalina i Noradrenalina): Hormones hiperglucemiants.
  • Produïdes per la medul·la suprarenal.
  • Estimulen la glucogenòlisi (hepàtica i muscular) i la lipòlisi.
  • Inhibeixen l'alliberament d'insulina.
• Hormona del Creixement (GH o Somatotropina):
  • Produïda per la hipòfisi anterior (adenohipòfisi).
  • Té efectes complexos, generalment hiperglucemiants a llarg termini.
  • Estimula la lipòlisi.
  • Pot induir resistència a la insulina.
  • La seva acció és modulada per altres factors, com la somatostatina (hormona inhibidora).