domingo, 27 de junho de 2010

Metabolismo no jejum




METABOLISMO NO JEJUM

Os processos metabólicos devem ser coordenados, para evitar, por exemplo, que rotas opostas ocorram simultaneamente. Isto facilita o organismo humano e se adapta a situações de abundância e escassez de nutrientes. Essa adaptação às oscilações de concentrações de nutrientes é um exemplo de como os seres vivos ajustam seu metabolismo a diferentes condições.
Cada tecido de órgão do corpo humano possui uma função especializada que é refletida na sua anatomia e na atividade metabólica. O músculo esquelético usa a em energia metabólica para produzir movimento, o tecido adiposo armazena e libera gorduras que são utilizadas como combustíveis, o cérebro bombeia íons para produzir sinais elétricos. O fígado tem uma função central no metabolismo, processando, distribuindo e fornecendo uma mistura de nutrientes para todos os outros órgãos e tecidos através da corrente sanguínea.

1. O FÍGADO
O fígado é o centro dos processos metabólicos do organismo. Ele mantém, em níveis adequados, os combustíveis e precursores circulantes para serem utilizados pelos outros tecidos, atenuando as flutuações do metabolismo causadas pela natureza intermitente da ingestão alimentar. Processa o excesso de grupo amino em uréia. Participa do processo de desintoxicação de compostos orgânicos estranhos, como drogas, aditivos alimentares, preservativos e outras substâncias perigosas e sem valor nutricional. A desintoxicação geralmente envolve a hidroxilação, dependente do sitocromo p-450, de compostos relativamente insolúveis, tornando-os suficientemente solúveis para serem degradados e excretados.

Uma das principais funções do fígado é a de manter a glicemia através da captação e liberação de glicose em resposta a hormônios e à própria concentração de glicose.

2. TECIDO ADIPOSO

O tecido adiposo estoca libera ácidos graxos, quando necessário.
Um homem normal de 70 kg contém cerca de 15 kg de gordura [ w3] armazenadas no tecido adiposo. Em caso de necessidade metabólica, os triacilgliceróis são hidrolisados a ácidos graxos, e a glicerol nos adipócitos, através da ação da lípase hormônio sensível.

3. MUSCULO ESQUELÉTICO

A quantidade de ATP disponível no músculo esquelético é capaz de sustentar por apenas 1-2 segundos a contração intensa. Um reservatório adicional de fosfocreatina [w1], maior que o de ATP, é capaz de suprir anaerobicamente o músculo de ATP por mais alguns segundos.
O músculo esquelético diminui o transporte de glicose devido baixo nível de insulina.
Durante duas semanas de jejum, o músculo usa AG e corpos cetonicos, após três semanas quase não oxida mais CC e apenas AG.
Durante os primeiros dias do jejum acontece rápida mobilização de proteínas AA , FÍGADO, gliconeogenese (ALA E GLN)
Após várias semanas de jejum a proteólise diminui.

4. O CÉREBRO
O cérebro possui uma taxa respiratória muito alta. Utiliza cerca de 20% do total de oxigênio consumido por um individuo adulto em repouso. O uso de oxigênio é uma taxa bem constante e não se altera significantemente durante o pensamento ativo ou o sono. Em condições normais, a glicose é o combustível principal do cérebro.
Não há reservas significativas de energia no cérebro, por isso ele depende da contínua chegada de glicose. Diminuição da glicose sangüínea abaixo de um nível crítico, mesmo por um curto período de tempo, pode levar alterações graves e, às vezes, irreversíveis na função cerebral.
Durante o jejum prolongado, a glicose é gradualmente substituída por corpos cetonicos.



No jejum, o glucagon atual praticamente sem o antagonismo da insulina e auxiliado pelo cortisol, adaptando o organismo à falta de ingestão de alimentos.
Além de 12 horas de jejum, a gliconeogenese torna-se mais importante que a glicogenólise na manutenção da glicemia. Após 24horas de jejum, o glicogênio hepático encontra-se quase esgotado, e a gliconeogenese é a única via capaz de manter a glicemia.
O principal substrato para gliconeogenese são os aminoácidos, provenientes da degradação das proteínas dos músculos esqueléticos, através do chamado ciclo da alaminaglicose. A degradação das proteínas dos músculos esqueléticos estimulada pelo cortisol, sendo a síntese destas prejudicada pelos baixos níveis de insulina. A maioria dos aminoácidos é metabolizado, originando intermediários capazes de serem convertidos à alanina e glutamina. A alanina é formada a partir do piruvato, que se origina da glicose, e a glutamina que é formada a partir de a-cetoglutarato, originado de vários aminoácidos do músculo. O bloqueio da piruvato desidrogenase impede a oxidação de piruvato a acetil-CoA, preservando o piruvato para a conversão em alanina.
A alanina e a glutamina produzidas são liberadas na circulação. A alanina é captada pelo fígado onde o seu a-cetoácido, o piruvato, forma glicose, e o grupo amino forma uréia. Muito da glutamina liberada pelo músculo é convertida em alanina pelo epitélio intestinal. A glutamina também é utilizada pelo rim como substrato pela gliconeogenese, em que seu esqueleto carbonado gera glicose, e o nitrogênio é convertido em NH4+, que é excretado na urina, contribuindo para o equilíbrio ácido-
A elevada degradação de ácidos graxos, mobilizados das reservas lipídicas, não acompanhada a degradação proporcional de carboidratos, leva ao acumulo de acetil-CoA no fígado. A deficiência de oxaloacretato, que é removido pela gliconeogenese, diminui a axidação cetil-CoA pelo ciclo de krebes. Desta forma, a cetil-CoA condensa-se, formando os corpos cetônicos. Os corpos cetônicos são utilizados por tecidos que não estão engajados na gliconeogênese, por tanto que dispõem de oxaloacretato para oxidar a cetil-CoA proveniente dos ácidos graxos e corpos cetônicos. Esse processo economiza glicose, que passa a ser praticamente utilizada pelo cérebro e palas hemácias.
Se o jejum prolongar-se por algumas semanas, esses processos são intensificados. A maior parte da reserva que pode gerar energia está sob a forma de triacilgliceróis, que tem na sua composição, ácidos graxos e glicerol. Os ácidos graxos não originam glicose, e o glicerol (são necessárias duas moléculas de glicerol para forma),
Apenas, uma de (glicose) contribui com uma pequena parcela na síntese de glicose através da gliconeogênese. Os aminoácidos contribuem, efetivamente, para a síntese de glicose. Um indivíduo adulto tem na sua massa muscular, cerca de 6 kg de proteína e não pode perder mais de 50% deste total sem risco de morte. É necessário cerca de 200g de proteínas para produzir os 120g diários de glicose consumidos pelo cérebro, o conteúdo de glicose proveria glicose por duas semanas. No entanto, indivíduos saudáveis chegam a sobreviver 1 a 2 meses de jejum. O cérebro se adapta a essa situação oxidando, alem de glicose, corpos setônicos. Isto acarreta, após 2 a 3 dias de jejum, a redução da intensidade da gliconeogênese e, também, da mobilização protéica.
A grande produção de corpos cetônicos ultrapassa muito a sua captação pelos tecidos extrahepáticos. Como eles possuem caráter ácido o poder tamponante do plasma é sobrepujado e instala-se uma acidose, a cetoacidose.
A coordenação das vias metabólicas do organismo é acompanhada de sinais hormonais que circulam no sangue.
O fígado tem o papel central na distribuição e no processamento de nutrientes. O cérebro utiliza a glicose como seu principal combustível metabólico. Os músculos podem oxidar uma variedade de combustíveis. O tecido adiposo armazena o excesso de nutrientes na forma de triacilgliceróis e mobiliza-os, quando necessário. As hemácias dependem, exclusivamente, de glicose como combustível.

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