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La insulina es una hormona peptídica secretada por las células β de los islotes de langerhans del páncreas que tiene como función principal conservar la concentración normal de glucosa en la sangre, contribuyendo a que esta se deposite en el músculo y en el tejido adiposo e impidiendo su producción a nivel hepático. Ella logra cumplir su función gracias a su unión con receptores en la membrana de la célula, los cuales son glucoproteínas.
Burger-01.gifaccion_en_el_tejido_hepatico.png1. Metabolismo de Carbohidratos
La insulina disminuye la producción de glucosa gracias a la inhibición de la gluconeogénesis, pero aumenta la glucólisis significativamente durante el período de absorción después de la comida; inhibe la degradación de glucógeno pero aumenta su síntesis (glucogenogénesis) favoreciendo la conversión de glucosa 6-fosfato en glucógeno por la activación de la glucógeno sintasa y aumenta la fosforilación de la glucosa mediante la activación de la glucoquinasa, la cual fosforila a la glucosa en glucosa 6-fosfato. También ocurren las reacciones oxidativas de la vía de las pentosas para la producción de ribosa 5-fosfato.
2. Metabolismo de Lípidos

En el hígado se llevan a cabo 2 procesos: la síntesis de ácidos grasos o lipogénesis y la síntesis de triacilgliceroles o reesterificación.

  • Lipogénesis: El hígado como principal tejido para la síntesis de ácidos grasos, activa esta vía cuando se han cubierto todos los requerimientos energéticos necesarios y hay exceso de energía.Este proceso se ve favorecido por una cantidad considerable de acetil- CoA, el cual va a activar a la enzima acetil-CoA carboxilasa la cual conlleva a la producción de malonil-CoA, quien va a estar encargada de inhibir a la enzima acil-carnitin-transferasa 1 y en efecto inhibir la beta-oxidación.

  • Reesterificación: La síntesis de triacilgliceroles está favorecida por una cantidad disponible de acil-CoA y de glicerol 3-fosfato.

3. Metabolismo de Aminoácidos
Cuando el hígado está en pleno proceso de absorción se presentan mayor cantidad de aminoácidos de los que él puede utilizar para la síntesis de proteínas, por lo cual los degrada y los libera a la sangre para que puedan ser aprovechados por otros tejidos. También ocurre un aumento en la síntesis de proteínas con el fin de poder reponer alguna proteína degradada anteriormente. Gracias a la concentración de aminoácidos, se lleva a cabo la activación del ciclo de úrea.
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1. Metabolismo de Carbohidratos
En el músculo ocurre un aumento en la síntesis de glucógeno (glucogenogénesis), favorecida cuando las reservas de glucógeno se agotan luego del ejercicio físico y también aumenta la captación de glucosa debido a que aumentan la cantidad de receptores en la membrana celular.
2. Metabolismo de Lípidos
Se lleva a cabo la beta-oxidación, donde se van a liberar ácidos grasos, los cuales van a activar a la enzima AMPK, encargada de inhibir a la acetil-CoA carboxilasa.
3. Metabolismo de Aminoácidos
El músculo, durante el período absortivo luego de la ingesta de alimentos, logra incorporar aminoácidos como valina, leucina e isoleucina desde la circulación con el fin de aumentar la síntesis de proteínas.accion_en_el_tejido_adiposo.pngfruit_basket_lg_wht.gif
1. Metabolismo de Carbohidratos


Gracias a que la insulina activa los receptores GLUT4 en la membrana de los adipocitos, hay un aumento en el transporte de glucosa hacia el interior de la célula; lo que trae como consecuencia un aumento en la velocidad de la glucólisis, es decir una mayor síntesis de piruvato.

2. Metabolismo de Lípidos
Se lleva a cabo la reesterificación o síntesis de triacilgliceroles debido a que después de consumir alimentos, la hidrólisis de los triacilgliceroles provenientes de los quilomicrones y las VLDL proporcionan ácidos grasos; es decir, a altos niveles de insulina se inactiva la lipasa sensible a la insulina y por tanto no se permite la degradación de triacilgliceroles sino su almacenamiento. También ante niveles elevados de estrés, ejercicio, etc., el tejido adiposo puede llevar a cabo la lipólisis o degradación de triacilgliceroles.
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La resistencia a la insulina se define como un estado patológico que resulta de una mutación o modificación post-traduccional del receptor de insulina o de las moléculas efectoras que participan en la vía de señalización, lo que trae por resultado una deficiencia en la señal inducida por la insulina. A consecuencia de la falta de traslado de los transportadores de glucosa hacia la membrana plasmática se inhabilita la entrada de glucosa hacia el interior de la célula, lo cual traerá como consecuencia a nivel de metabolismo los siguientes efectos:
En el metabolismo de los carbohidratos: La principal vía afectada es la glicólisis debido a que se inhabilita la entrada de la glucosa, que es su principal sustrato. Otra vía afectada es el depósito de glucosa en forma de glucógeno (glucogenogénesis).
En el metabolismo de los lípidos: La insulina activa la Acetil-CoA carboxilasa por desfosforilación al no ocurrir una interacción entre insulina y receptor; la lipogénesis no se llevará a cabo y no habrá liberación de ácidos grasos. De forma análoga la lipasa sensible a hormonas llevará a cabo la hidrólisis de triacilglicéridos.


Las personas que muestran resistencia a la insulina presentan una acción reducida de la enzima lipoproteína lipasa que está asociada al endotelio vascular o capa que recubre internamente a los vasos sanguíneos; por esto es clara la presencia de concentraciones elevadas de lipoproteínas ricas en triacilglicéridos en especial las VLDL. Otra afección en cuanto a los lípidos plasmáticos, es la formación de partículas densas de un menor tamaño al normal. Estas alteraciones lipídicas conllevan a ciertas patologías como la hipertensión arterial, dislipidemias, trombos intrarteriales y en algunos casos hiperuricemia.
Por otra parte al faltar el azúcar las células quemarán las grasas para obtener la energía que necesitan, es por ello que se acude a la cetogénesis, que ocurre cuando los ácidos grasos se descomponen durante la β-oxidación para formar acetil-CoA y la gran cantidad de este compuesto es superior a la capacidad de procesamiento del ciclo de Krebs y se emplea para la formación de cuerpos cetónicos.
En el metabolismo de los aminoácidos: Ante la presencia de insulina, es decir en pleno proceso de absorción, se presenta una mayor cantidad de aminoácidos dentro de la célula por lo que ocurre un aumento en la síntesis de proteínas con el fin de poder reponer algunas proteínas degradadas. Ante la falta de entrada de glucosa a la célula, es decir en un estado de ayuno prolongado, en el músculo se va a llevar a cabo una degradación rápida de proteínas las cuales van a aportar los aminoácidos esenciales para que ocurra la gluconeogénesis a nivel hepático.
La resistencia a la insulina puede posteriormente asociarse a otras enfermedades, como lo es la diabetes tipo 2. Un estilo de vida que incluye sedentarismo y una ingesta de alimentos inadecuados puede conducir a la diabetes tipo 2, pero esta enfermedad también está asociada a polimorfismos genéticos que inducen mutaciones y se ha demostrado que personas que poseen una ascendencia con diabetes tipo 2 son propensos a padecerla. Estos polimorfismos están asociados, como se dijo anteriormente, a mutaciones en los intermediarios de las reacciones desencadenadas por la insulina, desde su receptor, pasando por el Sustrato de Receptor de Insulina (IRS), e incluso puede afectar a las vesículas de transporte de glucosa GLUT-4. Un ejemplo de polimorfismo que resulte en mutación diabética es el polimorfismo Gly972Arg en la proteína citosólica IRS, que afecta la interacción entre el IRS y la PI3K; es uno de los polimorfismos más comunes en las personas que padecen diabetes tipo 2, ya que al afectarse esta interacción queda directamente afectado el control de glucosa en la sangre, pues gracias a esta interacción pueden activarse enzimas fosfodiesterasas que inhiben la actividad de transformación de moléculas de ATP en AMPc por parte de la enzima adenililciclasa, activada por vías de bioseñalización; entre otras hormonas, por la hormona antagónica a la insulina en su acción sobre la homeostasis: el glucagón. El polimorfismo Thr608Arg también puede afectar esta interacción.
Otro polimorfismo que resulta en resistencia a la insulina es el polimorfismo Gly482Ser, que afecta a la proteína nuclear PGC-1, que funciona como un coactivador del receptor activador de peroxisomas (PPAR), encargado de regular metabolismo de ácidos grasos; pero la misma proteína PGC-1 tiene efectos reguladores en el metabolismo oxidativo intramitocondrial, la neoglucogénesis y la activación de vesículas transportadoras GLUT-4 presentes en tejido adiposo y muscular. Este polimorfismo se ha asociado a personas que padecen diabetes tipo 2 también.
De esta forma queda en evidencia que la resistencia a la insulina afecta el metabolismo en varios aspectos y esto ha venido incrementando su importancia a la hora de fabricar el tratamiento para desordenes que son resultado de esta patología.


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