ΟΛΟΚΛΗΡΩΣΗ ΤΟΥ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΥ

ΗΠΑΡ επεξεργάζεται και διανέμει θρεπτικές ουσίες ΗΠΑΡ επεξεργάζεται και διανέμει θρεπτικές ουσίες (μεταβολικό κέντρο του οργανισμού) Εμπλέκεται στο μεταβολισμό υδατανθράκων, λιπών, πρωτεινών Επίπεδο δραστηριότητας – Συνολική διατροφική κατάσταση

ΗΠΑΡ επεξεργάζεται και διανέμει θρεπτικές ουσίες ΗΠΑΡ επεξεργάζεται και διανέμει θρεπτικές ουσίες (μεταβολικό κέντρο του οργανισμού) Μεγάλη μεταβολική του ευελιξία Τα ένζυμα του ήπατος ανακυκλώνονται 5-10 φορές ταχύτερα απ’ ότι τα ένζυμα άλλων ιστών Πχ. Γεύμα πλούσιο σε πρωτείνες Ένζυμα για καταβολισμό αμινοξέων και νεογλυκογένεση ή Γεύμα πλούσιο σε υδατάνθρακες Ένζυμα για σύνθεση λιπών

ΦΑΣΗ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ Εισέρχονται από το έντερο μέσω της πυλαίας φλέβας : γλυκόζη, αμινοξέα, τριγλυκερίδια.

Μεταβολισμός της γλυκόζης ΗΠΑΡ Μεταβολισμός της γλυκόζης Ρόλος εξοκινάσης-γλυκοκινάσης Παρουσία φωσφατάσης της 6-φωσφορικής γλυκόζης Αμινοξέα (αλανίνη+ τροφή) Γλυκόζη γαλακτικό γλυκερόλη (Νεογλυκογένεση) GLUT 2 Γλυκόζη 6-Ρ-Γλυκόζη ATP ήπαρ Ακετυλο CoA (VLDL χοληστερόλη) Οδός φωσφορικών πεντοζών (NADPH) 5-Φωσφορική D-ριβόζη Γλυκογόνο

Η περίσσεια γλυκόζης που καταναλώνουμε θα αποθηκευτεί σαν λίπος

Μεταβολισμός των αμινοξέων ΗΠΑΡ Μεταβολισμός των αμινοξέων ΣΥΝΘΕΣΗ Αμινοξέα ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ α-κετοξέα Πρωτεΐνες (λευκωματίνες προορμόνες παράγοντες πήξης αντιθρομβίνη ΙΙΙ πλασμινογόνο μεταφορικές πρωτείνες απολιποπρωτείνες) Ινσουλίνη ακετυλ-CoA πυροσταφυλικό ήπαρ λιπαρά οξέα κετονοσώματα γλυκόζη Κετογενετικά αμινοξέα Γλυκογενετικά Αμινοξέα

Κύκλος Αλανίνης

ΗΠΑΡ Μεταβολισμός των λιπών Σε κατάσταση επάρκειας τα λιπαρά οξέα που προέρχονται από τις τροφές ή που συντίθενται στο ήπαρ εστεροποιούνται και εκ- κρίνονται στο αίμα με την μορφή της VLDL Λίπη (χυλομικρά) ήπαρ VLDL

Ηπαρ : Κέντρο διανομής του σώματος Εξάγει θρεπτικές ουσίες προς άλλα όργανα Αμβλύνει τις διακυμάνσεις του μεταβολισμού Επεξεργάζεται την περίσσεια των αμινοξέων σε ουρία Αποτοξινώνει ξένες οργανικές ενώσεις (φάρμακα, προσθετικά τροφίμων συντηρητικά)

Λιπώδης ιστός Ο λιπώδης ιστός αποτελείται από λιποκύτταρα και είναι άμορφος και με ευρεία κατανομή στο σώμα. Θέσεις : (Υποδόριος –Σπλαγχνικός- Εντω βάθει αγγεία) Αποτελεί περίπου το 15% του βάρους ενός νεαρού ατόμου Το 65% του ιστού είναι λιποκύτταρα Λιποκύτταρα Μεταβολικά δραστικά κύτταρα

Λιπώδης ιστός Υπεύθυνος για την αποθήκευση λιπαρών οξέων (εστεροποίησή τους σε τριακυλογλυκερόλες) και απελευθέρωση λιπαρών οξέων από διάσπαση των τριακυλογλυκερολών). Αυτή η διαδικασία συμβαίνει διαρκώς. Στον άνθρωπο η κύρια θέση σύνθεσης των λιπαρών οξέων είναι το ήπαρ (αν και μπορούν να συντεθούν λιπαρά οξέα και από γλυκόζη μέσα στα λιποκύτταρα).

Εγκέφαλος «Καίει» σχεδόν κατ’ αποκλειστικότητα γλυκόζη (νευρώνες) Χρησιμοποιεί Ο2 (20% της συνολικής κατανάλωσης οξυγόνου) Δεν έχει αποθηκευμένα καύσιμα, άρα εξαρτάται από την συνεχή τροφοδοσία με γλυκόζη (120 γρ / μέρα) Μεταφορά της γλυκόζης μέσω των Glut 3 (χαμηλή ΚΜ= 1,6mM) Όταν τα επίπεδα της γλυκόζης στο αίμα <2,2mM (40mg/dl) τότε τα ενδοκυττάρια επίπεδα γλυκόζης πλησιάζουν τα 50μΜ που είναι η ΚΜ της εξοκινάσης (άρα δεν μπορεί να παγιδευτεί η γλυκόζη ενδοκυττάρια). Τα λιπαρά οξέα προσδένονται στη λευκωματίνη του πλάσματος και δεν περνούν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Τα κετονοσώματα (β-υδροξυβουτυρικό) αποτελούν καύσιμο για τον εγκέφαλο (σε παρατεταμένη ασιτία).

Εγκέφαλος «Καίει» σχεδόν κατ’ αποκλειστικότητα γλυκόζη (νευρώνες) Αστροκύτταρα «καίνε» και λιπαρά οξέα Χρησιμοποιεί Ο2 (20% της συνολικής κατανάλωσης οξυγόνου) Δεν έχει αποθηκευμένα καύσιμα, άρα εξαρτάται από την συνεχή τροφοδοσία με γλυκόζη (120 γρ / μέρα) Μεταφορά της γλυκόζης μέσω των Glut 3 (χαμηλή ΚΜ= 1,6mM) Όταν τα επίπεδα της γλυκόζης στο αίμα <2,2mM (40mg/dl) τότε τα ενδοκυττάρια επίπεδα γλυκόζης πλησιάζουν τα 50μΜ που είναι η ΚΜ της εξοκινάσης (άρα δεν μπορεί να παγιδευτεί η γλυκόζη ενδοκυττάρια). Τα λιπαρά οξέα προσδένονται στη λευκωματίνη του πλάσματος και δεν περνούν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Τα κετονοσώματα (β-υδροξυβουτυρικό) αποτελούν καύσιμο για τον εγκέφαλο (σε παρατεταμένη ασιτία). 17

Εγκέφαλος «Καίει» σχεδόν κατ’ αποκλειστικότητα γλυκόζη (νευρώνες) Τα λιπαρά οξέα προσδένονται στη λευκωματίνη του πλάσματος και δεν περνούν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Τα κετονοσώματα (β-υδροξυβουτυρικό) αποτελούν καύσιμο για τον εγκέφαλο (σε παρατεταμένη ασιτία).

Εγκέφαλος

Μύες Καύσιμα : γλυκόζη, λιπαρά οξέα, κετονοσώματα Αποθηκεύει γλυκόζη (γλυκογόνο) (τα ¾ του γλυκογόνου μας βρίσκονται στους μύες) Στερούνται φωσφατάσης της 6-φωσφορικής γλυκόζης Ηρεμών μύς : Κύριο καύσιμο είναι τα λιπαρά οξέα ή τα κετονοσώματα (β-υδροξυβουτυρικό)  οξειδώνονται ή αποδομούνται σε ακετυλοCoA Ενεργά συσπώμενος μύς : Σε ελαφρά δραστηριότητα κύριο καύσιμο είναι η γλυκόζη Σε έντονη δραστηριότητα διάσπαση γλυκογόνου και παραγωγή γαλακτικού οξέος (αναγωγή από πυροσταφυλικό). Επαναχρησιμοποίηση του γαλακτικού από το ήπαρ (κύκλος Cori)

Μύες Γλυκόζη ATP Γαλακτικό –Πυροσταφυλικό (Γλυκόλυση) Γλυκόζη 6-P Γλυκογόνο GLUT 4 ΣΚΕΛΕΤΙΚΟΙ ΜΥΕΣ

Μύες Κύκλος Cori

Καρδιακός μύς Λειτουργεί αποκλειστικά υπό αερόβιες συνθήκες (μεγάλη περιεκτικότητα μιτοχονδρίων – 50%) Δεν έχει αποθέματα γλυκογόνου Κύριο καύσιμο : λιπαρά οξέα κετονοσώματα (ακετοξικό) γαλακτικό φωσφοκρεατίνη

ΦΑΣΗ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ Το μεταβολικό στάδιο που ακολουθεί ένα γεύμα κατά το οποίο η πρόσληψη των υδατανθράκων, των λιπών και των πρωτεινών υπερβαίνει τις ενεργειακές ανάγκες και έτσι η περίσσεια πρέπει να αποθηκευτεί για να χρησιμοποιηθεί σε κατάσταση νηστείας.

ΦΑΣΗ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ Εισέρχονται στο ηπαρ μέσω της πυλαίας φλέβας : γλυκόζη, αμινοξέα, τριγλυκερίδια.

ΦΑΣΗ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ Τα επίπεδα της γλυκόζης στο αίμα ανέρχονται. Τα β-κύτταρα του παγκρέατος εκκρίνουν ινσουλίνη.

ΦΑΣΗ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ Η ινσουλίνη διαμεσολαβεί το μήνυμα ότι υπάρχει επάρκεια ενεργειακή, ώστε να αρχίσει αποθήκευση.

Υποδοχέας της ινσουλίνης Ο υποδοχέας της ινσουλίνης είναι μια γλυκοπρωτείνη που αποτελείται από δύο α- και δύο β- υπομονάδες συνδεδεμένες με δισουλφιδικούς δεσμούς.

Δράση Ινσουλίνης Ευνοεί τις βιοσυνθέσεις Αναστέλλει τις αποδομήσεις

Μεταβολικές δράσεις της ινσουλίνης -Ηπαρ ΗΠΑΡ Υδατάνθρακες (+) Γλυκόλυση (επάγει ένζυμα κλειδιά) (+) Γλυκογονοσύνθεση (συνθάση γλυκογόνου) Πρωτείνες (+)Πρόσληψη αμινοξέων (+) Σύνθεση πρωτεινών Λίπος (+) Σύνθεση λιπαρών οξέων (συνθάση λιπαρών οξέων, καρβοξυλάση του ακετυλο CoA, αφυδρογονάση του πυροσταφυλικού )

Μεταβολικές δράσεις της ινσουλίνης - Μυς ΜΥΕΣ Υδατάνθρακες (+) Πρόσληψη γλυκόζης (glut 4) (+) Γλυκόλυση (+) Σύνθεση γλυκογόνου (συνθάση γλκογόνου) Πρωτείνες (+) Πρόσληψη αμινοξέων (+) Σύνθεση πρωτεινών

Μεταβολικές δράσεις της ινσουλίνης –Λιποκύτταρα ΛΙΠΟΚΥΤΤΑΡΑ Υδατάνθρακες (+) Πρόσληψη γλυκόζης (glut 4) (+) Σύνθεση 3-φωσφορικής γλυκερόλης Πρωτείνες (+) Πρόσληψη αμινοξέων (+) Σύνθεση πρωτεινών Λίπος (+) Σύνθεση λιπαρών οξέων (συνθάση λιπαρών οξέων) (+) Σύνθεση τριγλυκεριδίων

Μεταβολισμός κατά τη νηστεία ΣΤΟΧΟΣ : Κάλυψη των ενεργειακών αναγκών (υδατάνθρακες, λιπίδια ή πρωτείνες) Οι ενεργειακές ανάγκες κάποιων ιστών καλύπτονται μόνο με γλυκόζη Εγκέφαλος (κετονοσώματα) Ερυθρά αιμοσφαίρια Μυελός νεφρών

Δράση Γλουκαγόνης Αντίθετη της Ινσουλίνης Ευνοεί τις αποδομήσεις Αναστολή των βιοσυνθέσεων

Υποδοχέας G όπου προσδένονονται οι ορμόνες γλουκαγόνη και επινεφρίνη

Πρωτείνες G (τριμερείς – υπομονάδες α,β,γ

Gα ενεργοποιεί Αδενυλική Κυκλάση

Μεταβολικές δράσεις της γλoυκαγόνης Μεταβολική επίδραση ΛΙΠΩΔΗΣ ΙΣΤΟΣ (+) Λιπόλυση (ορμονοευαίσθητη ΛΛ-περιλιπίνη) ΗΠΑΡ (+) Γλυκογονόλυση (φωσφορυλάση) (+) Κετογένεση

Μεταβολισμός κατά τη νηστεία

Μεταβολισμός κατά τη νηστεία Γλυκογόνο Τριγλυκερίδια λιπώδους ιστού Πρωτείνες των μυών

Σύνοψη μεταβολισμού κατά τη νηστεία 1η μέρα νηστείας: Κατανάλωση αποθεμάτων γλυκογόνου (ήπαρ,μύες). Αρχή γλυκονεογένεσης . Αν συνέχεια νηστείας: Kαύση λιπών, έντονη λιπόλυση, αυξημένη β-οξείδωση και παραγωγή κετονοσωμάτων για τροφοδοσία εγκεφάλου κυρίως. Εντονη γλυκονεογένεση από γλυκερόλη και ελεύθερα αμινοξέα Προστασία πρωτείνών (ζωή = κίνηση).

Τι είναι Σακχαρώδης Διαβήτης? Περιγράφει μια μεταβολική διαταραχή πολλαπλής αιτιολογίας, η οποία χαρακτηρίζεται από χρόνια υπεργλυκαιμία, λόγω διαταραχών του μεταβολισμού των υδατανθράκων, των λιπών και των πρωτεινών και η οποία είναι αποτέλεσμα ανεπάρκειας στην έκκριση ή την δράση της ινσουλίνης ή και τα δύο. Η χρόνια υπεργλυκαιμία οδηγεί μακροπρόθεσμα σε βλάβη, δυσλειτουργία και ανεπάρκεια διαφόρων οργάνων κυρίως των οφθαλμών, των νεφρών, των νεύρων και των αγγείων.

Αιτιολογική ταξινόμηση του ΣΔ Tύπος 1 καταστροφή του β-κυττάρου και απώλεια έκκρισης ινσουλίνης Tύπος 2 ινσουλινοαντίστασης . I Slide 3 Etiologic Classification of Diabetes Mellitus Diabetes mellitus is best described as a group of metabolic diseases character- ized by hyperglycemia. The hyperglycemia may be the result of defects in insulin secretion or insulin sensitivity, or both. Two major forms of diabetes are recognized in the most recent classification scheme, which was developed by The Expert Committee on the Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus, an international group, and has been adopted by both the American Diabetes Association and the World Health Organization. Type 1 diabetes includes almost all cases that are marked by destruction of the pancreatic islet -cells. Type 2 diabetes includes those cases that result from insulin resistance accompanied by a defect in insulin secretion. Other specific forms of diabetes, which affect far fewer patients than the two major forms, include genetic defects of -cell function, genetic defects in insulin sensitivity, diseases of the exocrine pancreas, endocrinopathies, drug- or chemical-induced infections, uncommon immune-mediated conditions, and other genetic conditions. Gestational diabetes mellitus is a fourth type in this new classification system. The Expert Committee on the Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus. Report of the Expert Committee on the Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus. Diabetes Care. 1997;20:1183-1197.

Η εικόνα στο διαβητικό είναι καταβολική Αύξηση αποδόμησης λιπαρών οξέων (β-οξείδωση) που οδηγεί σε αύξηση κετονοσωμάτων και κετοναιμία. Αυξημένη λιπόλυση  λιπαρά οξέα και γλυκερόλης η οποία γλυκονεογένεση στο ήπαρ  υπεργλυκαιμία Αποδόμηση πρωτεινών για δημιουργία γλυκόζης μέσω γλυκονεογένεσης  υπεργλυκαιμία /γλυκοζουρία.

Διαβητική κετοξέωση