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Interacciones entre músculo, tejido adiposo e hígado - Coggle Diagram
Interacciones entre músculo, tejido adiposo e hígado
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Hígado
Es el primer tejido comprometido en el control del nivel sanguíneo de glucosa, lípidos y aminoácidos. Por lo tanto el hígado funciona como centro de reprocesamiento para estas sustancias nutritivas.
Aproximadamente dos tercios de los hidratos de carbono de la dieta son removidos por este órgano. La glucosa ingresa a los hepatocitos por difusión facilitada, un proceso no afectado por la insulina. Una vez en el interior, es rápidamente convertida en glucosa 6-fosfato
En consecuencia la glucosa 6-fosfato se acumula y asegura continuo gradiente descendente de glucosa a través de la membrana del hepatocito
La glucosa 6-fosfato a su vez es convertida en glucosa 1-fosfato y luego en glucógeno. En esta forma es almacenado como fuente inmediata de glucosa para el mantenimiento del nivel sanguíneo.
Los ácidos grasos libres de cadena corta se complejan con albúmina y llegan al hígado por el sistema portal
La principal porción de los ácidos grasos de la dieta llegan a través de la arteria hepática como quilomicrones o restos de quilomicrones
Los ácidos grasos libres de la dieta son convertidos en triacilgliceroles en las células de la mucosa intestinal. Éstos, en conjunción con fosfolípidos y una fina capa de proteína (apoproteína), constituyen los quilomicrones que ingresan en los vasos linfáticos y en la sangre sistémica
La mayoría de los quilomicrones son removidos o depurados de la sangre por tejidos extrahepáticos tales como el adiposo y el muscular.
Aproximadamente 20% de los ácidos grasos de la dieta entran en los hepatocitos, donde pueden ser utilizados como combustible o, más comúnmente, son resintetizados a triacilgliceroles.
Los aminoácidos de cadena no ramificada son metabolizados por el hígado, donde las cadenas carbonadas se utilizan en la gluconeogénesis.
Los aminoácidos de cadena ramificada son utilizados primariamente por el músculo esquelético para la producción de energía.
En este caso el nitrógeno es transportado a través del torrente sanguíneo hacia el hígado, como glutamina o alanina
La glutamina en realidad va hacia los riñones, donde forma iones amonio para su excreción, o es convertido en alanina y restituido al hígado
Las mitocondrias del hepatocito poseen la carbamil fosfato sintetasa necesaria para la etapa inicial del ciclo de la urea. Además, el hígado esta especializado para convertir la acetil CoA excedente en cuerpos cetónicos y colesterol
Músculo esquelético
Las células musculares funcionan convirtiendo la energía química en energía mecánica. Metabólicamente están especializadas en degradar las sustancias nutritivas y producir el ATP necesario para la contracción muscular. L
La glucosa sanguínea ingresa a las células por un proceso de difusión facilitada dependiente de la insulina. Una vez dentro, es fosforilada y almacenada como glucógeno.
Durante el ejercicio la glucosa necesaria para la combustión es obtenida directamente del glucógeno.
En las células musculares predomina la vía glucolítica. Dado que no hay glucosa 6- fosfatasa, este tejido no puede servir gluconeogénicamente.
Los triacilgliceroles de los quilomicrones y las VLDL, son hidrolizados por la lipoproteína lipasa. Los ácidos grasos liberados, así como los ácidos grasos libres circulantes (complejados con seroalbúmina)
ingresan a las células musculares y son utilizados como combustibles. Algunos triacilgliceroles pueden ser sintetizados y almacenados.
Los aminoácidos son tomados del torrente sanguíneo por las células musculares. Luego de una comida, son utilizados primariamente para la restitución de proteínas tisulares.
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Tejido adiposo
Los adipocitos son células especializadas que funcionan primariamente con el propósito de almacenar combustible como triacilgliceroles. Más del 85% del volumen celular consiste en un único gran glóbulo de grasa.
Los ácidos grasos utilizados para la producción de triacilgliceroles provienen principalmente de las VLDL quilomicrones y de alguna lipogénesis (de la glucosa).
La glucosa también ingresa a los adipocitos por un mecanismo de transporte facilitado dependiente de la insulina.
Los ácidos grasos son sintetizados a partir de la acetil CoA proveniente del metabolismo de la glucosa.
La insulina afecta el almacenamiento de lípidos estimulando la lipoproteína lipasa y mediante el transporte de glucosa al interior de la célula. La insulina también reprime la lipólisis inhibiendo la acción de la hormona lipasa-sensible.
Los ácidos grasos almacenados son movilizados nuevamente por acción de una hormona lipasa-sensible, que es activada por una proteína quinasa mediada por AMPc. Este proceso está controlado por numerosas hormonas, especialmente glucagón y epinefrina.
Debido a su bajo contenido en agua y elevado contenido de grasas, los tejidos adiposos presentan la mayor relación calorías-peso (8 Kcal. por gramo de tejido). Esto hace que sea el tejido más eficiente para almacenar combustible. 141.000 Kcal., o sea el 85% de las reservas energéticas totales del organismo, se encuentran como triacilgliceroles en el tejido adiposo.