OBTENCION ENERGIA

FORMACION ESTRUCTURAS TRAS LA ABSORCIÓN INTESTINAL… FORMACION RESERVAS

CH, GRASA = E + CO2 + H2O PROT = E + CO2 + H2O + UREA CO2 – PULMON - RESPIRAR UREA – RIÑON – ORINA AMINOACIDOS – PROTEÍNAS CORPORALES ANTE DEFICIT ENERGETICO, LA SINTESIS SE REDUCE GLUCOSA – GLUCOGENO GRASA – TEJIDO ADIPOSO HIERRO, VIT B12, VIT D3 VIT B1, B3, C A DIARIO

FORMACION OTROS COMPUESTOS

HORMONAS, ADN, NEUROTRANSMISORES, ETC.

NUTRIENTES QUE PUEDEN ALMACENARSE EN EL ORGANISMO

· Distribución: Los nutrientes absorbidos siguen diferentes vías hasta llegar al hígado que decide: - Oxidación o Utilización Metabólica - Almacenaje

DISTRIBUCIÓN

Glucosa/Galactosa/Fructosa y otros CH simples: 4Kcal/gr

- Conversión Hepática Ribosa

Galactosa

ADN

Fructosa

Glucosa

- Síntesis Glucógeno - Síntesis Grasa - Obtención Energía

Hígado Músculo Tejido Adiposo SNC Músculo

· El glucógeno hepático (aprox. 100gr) sirve para mantener los niveles de glucosa en sangre estables. · El glucógeno muscular (aprox.500gr) sirve para proporcionar energía para la contracción muscular

Aminoácidos, Dipéptidos y Tripéptidos: La obtención de energía a partir de los aminoácidos no es un proceso “limpio” como en el caso de la glucosa o los ácidos grasos. Se obtiene Urea como subproducto final 4Kcal/gr - Conversión Hepática Aa

Aa

- Síntesis Proteica

-Sustratos Energía

DISTRIBUCIÓN

De un Aminoácido a Otro Aminoácido Músculo Hígado Forman Glucosa o Ac. Grasos

· La obtención de Energía a partir de Aminoácidos, implica la formación de Urea, que debe ser eliminada a través de la orina.

DISTRIBUCIÓN Ácidos Grasos, Fosfolípidos, Colesterol: La grasa no se disuelve en agua, ni sangre, con lo que debe transportarse a través de lipoproteínas: 9Kcal/gr HDL (Vasos) – Transportan Colesterol y TG a Hígado (Hígado)

LDL (Hígado) – Transportan Colesterol y TG a Tejidos

- Almacenaje

- Obtener Energía

T. Adiposo Músculo Vísceras

Músculo… Oxidación

· La grasa se distribuye a través de la sangre y linfa en forma de lipoproteínas: esferas de fosfolípidos y proteínas rellenas en su interior de TG y colesterol en diferentes proporciones

· Lipogénesis: Es la formación de grasa a partir de moléculas precursoras

LIPOGÉNESIS

· Una vez llegan las liproteínas LDL al tejido adiposo o muscular, estas son parcialmente degradadas por la liproproteinlipasa, necesaria para incorporar los ácidos grasos a la célula · Cuando los ácidos grasos se incorporan en la célula, esta puede almacenarlos o oxidarlos para obtener energía. · AG – Energía – Mitocondria – Presencia de O2 · AG – Almacén – Enzima Acetil-CoA carboxilasa

· La insulina, hormona anabólica por excelencia, favorece la Lipogénesis ya que estimula la acción de la Acetil-CoA carboxilasa · La Progesterona estimula la Lipogénesis

· Los Triglicéridos que forman las lipoproteínas y que se almacenan en el tejido adiposo están formados por ácidos grasos (3) y glicerol (un precursor de la glucosa)

· Lipólisis: Es la degradación de los triglicéridos en sus componentes

LIPÓLISIS

· La Lipasa Hormono Sensible (LSH) es la enzima encargada del catabolismo de triglicéridos a ácidos grasos + glicerol · Las catecolaminas, como la adrenalina, son hormonas que estimulan directamente la acción de la LSH. · Los glucocorticoides, como el cortisol, también estimulan la acción de la LSH · El glucagón, hormona antagónica a la insulina, segregadas ambas por el páncreas, también estimula la acción de la LSH · La Hormona de Crecimiento, la hormona tiroidea, y las testosterona estimulan LSH

· El descenso de la glucemia, el estrés, el frio o el ejercicio, aumentan la síntesis de adrenalina que conduce a la Lipólisis.

BETAOXIDACIÓN · Betaoxidación: Es la degradación de los ácidos grasos a fin de obtener Energía (Ciclo Krebs) · Se produce en el interior de la mitocondria y precisa de la presencia de O2 para que se produzca · Para que se produzca Betaoxidación se precisa que primero suceda la Lipólisis. Pero que ocurra la Lipólisis no significa necesariamente que ocurra beta-oxidación. Pasos: 1.- Lipólisis en tejido adiposo 2.- Transporte de ácidos grasos por sangre 3.- Captación por músculo 4.- Introducción de ácidos grasos al interior de la mitocondria muscular (u otro tejido) 5.- Betaoxidación

· La membrana mitocondrial precisa transportador para incorporar los AG

MAS EN DETALLE

Tanto la glucosa como los aminoácidos viajan por la vena porta hacia el hígado. Este órgano es el que DECIDE que debe hacerse con todo aquello que le llega procedente de la digestión. Es un almacén de glucógeno importante (80-100gr) y cuando tiene las reservas bajas de glucógeno, convierte parte de la glucosa a glucógeno.

CARBOHIDRATOS – GLUCOSA La glucosa y aminoácidos que no utiliza el hígado, pasan a la circulación general, siendo regulados sus niveles por hormonas pancreáticas muy potentes (insulina y glucagón). El exceso de glucosa y aminoácidos en sangre, conlleva secreción de insulina por el páncreas. Esta hormona se encarga de introducir la glucosa, aminoácidos y grasa al interior de las células del organismo Si en sangre se detecta una carencia de glucosa, el páncreas segrega glucagón, que obliga a que el hígado degrade su glucógeno para proporcionar glucosa a la sangre

La glucosa debe mantener su concentración en sangre dentro de unos márgenes estrechos, aprox.(50-100mg/dl)

La glucosa que el hígado no almacena como glucógeno o convierta en grasa, es llevada a la sangre, donde mediante la acción de la insulina pancreática, es llevada al interior de las células, incluidas las del músculo, quien almacena a su vez la glucosa, convirtiéndola a glucógeno a utilizar durante la actividad física (350-500gr totales en músculo)

PROTEINAS-AMINOACIDOS El cuerpo como tal, no tiene reserva de proteínas. Todas las proteínas corporales son funcionales (cumplen una función específica). La única “reserva” como tal, es el pool de aminoácidos circulante de la sangre Mediante la ingesta de proteínas se regula el anabolismo y catabolismo corporal, algo que en el adulto resulta en un equilibrio.

GRASA-LIPOPROTEINAS Una vez absorbida la grasa por el intestino, esta es llevada hacia la circulación linfática (sistema circulatorio alternativo a la sangre, de carácter inmunitario, sin eritrocitos) a través de unas esferas denominadas quilomicrones.

Estas esferas tienen una membrana de carácter hidrofílico, para poder viajar por los fluidos acuosos del cuerpo, y un interior repleto de lípidos (TG, Colesterol, Fosfolípidos) Los quilomicrones a través de una serie de transformaciones se convertirán en las conocidas lipoproteínas HDL y LDL entre otras.

Las lipoproteínas HDL y LDL son esferas transportadoras de grasa hacia los diferentes tejidos Las HDL son esferas que recogen la grasa de los tejidos y la llevan hacia el hígado Las LDL y VLDL son esferas llenas de grasa que van desde el hígado hasta los diferentes órganos y tejidos del cuerpo

LDL < 150mg/dl HDL > 50mg/dl

Clásicamente se conoce la correlación fuerte entre: · Exceso de LDL y patología cardiovascular · Niveles altos de HDL y protección frente a patología cardiovascular

El colesterol dietético es parcialmente responsable de los niveles de colesterol plasmáticos La mayor responsabilidad recae sobre la secreción endógena de colesterol (viene determinada en gran medida por factores genéticos y de correcto funcionamiento hepático)

TRAS LA INGESTA DE ALIMENTO

Carbohidratos Proteínas Grasas Intestino

Glucosa Fructosa Galactosa Aminoácidos Dipéptidos

Quilomicrones (triglicéridos, colesterol y fosfolípidos)

Hígado

La Glucosa se metaboliza para producir energía en el hígado Con la glucosa sobrante: De Glucosa a Glucógeno Hepático (que se guarda como reserva) De Fructosa a Glucosa y de Glucosa a Glucógeno Hepático De Galactosa a Glucosa y de Glucosa a Glucógeno Hepático Si las reservas de Glucógeno Hepático son suficientes, la Glucosa pasa a la sangre De Aminoácidos a Proteínas Hepáticas De Aminoácidos a Aminoácidos en Sangre De Quilomicrones a Triglicéridos en el Hígado, que se metabolizan para producir energía De Quilomicrones a Lipoproteínas VLDL en sangre

TRAS LA INGESTA DE ALIMENTO Glucosa a Energía Glucosa a Glucógeno Hepático Aminoácidos a Proteínas Triglicéridos a Energía Triglicéridos a Triglicéridos Musculares Tejido Muscular

Hígado

Glucosa Aminoácidos TG - LDL

Tejido Graso

Glucosa a Energía (poca) Glucosa a Grasa Aminoácidos a Proteínas Lipídicas (pocas) Triglicéridos a Energía Triglicéridos a Triglicéridos Adiposos (Sobretodo)

El cerebro consume en gran medida glucosa. A medida que el periodo de ayunas se extiende, empieza a usar cuerpos cetónicos (de la grasa)

EN AYUNAS

Cerebro

Hígado

El músculo recibe glucosa del hígado en las primeras horas. Cuando el glucógeno hepático se agota, el músculo consume su propio glucógeno y cataboliza aminoácidos para convertirlos a glucosa Tejido Muscular

Glucosa Aminoácidos TG - LDL

Tejido Graso

En ayunas el tejido graso mediante la Lipólisis, vuelca triglicéridos a la sangre hacia los diferentes tejidos (hígado, músculo) para proporcionar energía.

· Las diferentes células del organismo contienen en general una serie de partes comunes: - Pared celular - Núcleo - Mitocondrias - Ribosomas … Y otras partes/organelas específicas - Sarcómero (músculo) - Vacuola de TG (t.adiposo)

· Núcleo Celular: Es el centro de control de toda célula eucariota. Contiene el material genético en su interior.

NÚCLEO CELULAR

· El núcleo esta formado por una membrana porosa que lo comunica con el citoplasma · El material genético de su interior son los cromosomas, que son filamentos largos de ADN o ácido desoxirribonucleico, que es una macromolécula formada por nucleótidos: (azúcar + grupo fosfato + base nitrogenada)

· Cuando el ADN necesita enviar su información y ordenes al exterior del núcleo lo hace a través del ARNmensajero, que sale del núcleo hacia su punto de destino (ribosomas, etc.)

· El núcleo celular contiene la información genética de cada individuo (ADN). La información del ADN se transfiere al ARNmensajero que viaja a través de los poros hacia el citoplasma y su posterior destino.

· Ribosomas: macromoléculas que están repartidas por toda la célula, encargadas de fabricar proteínas a partir aminoácidos (AAs), siguiendo instrucciones del ADN.

RIBOSOMAS

· Dado que el ADN es una molécula muy grande que no puede ni debe salir del núcleo celular, la información que contiene se transcribe a una molécula viajera, el ARN mensajero · El ARN mensajero (ARNm) es el encargado de transportar la información del ADN hacia el ribosoma. · El ARN de transferencia (ARNt) es el encargado de llevar aminoácidos al ribosoma

· Los ribosomas pueden fabricar proteínas gracias al aporte de AAs que le proporciona ARNt y a la información que le aporta ARNm

· Mitocondrias: Es la organela que suministra la mayor parte de la energía que necesita la célula, a partir del metabolismo aeróbico (con presencia de oxígeno) de los combustibles: glucosa, ácidos grasos y aminoácidos (GL, ACG,AA)

MITOCONDRIAS

· Las mitocondrias poseen una membrana propia que hace necesario la presencia de un sistema de transportadores de membrana para introducir en su interior las grandes moléculas como los ácidos grasos

· La producción de radicales libres tiene lugar mayoritariamente en las mitocondrias, mediante los procesos de oxidación energética de los combustibles metabólicos (GL, ACG, AA)

· Las mitocondrias poseen un sistema de membranas (interna y externa). En su interior se produce la mayor parte de energía que precisa la célula

VIA AEROBICA

Necesita Oxígeno Proporciona Mucho ATP/Glucosa

OBTENCION DE ENERGÍA -Los diferentes macronutrientes, una vez desglosados en sus componentes básicos, y mediante una serie de transformaciones previas hacia Acetil CoA, pueden ser metabolizados en el interior de las mitocondrias, mediante el Ciclo de Krebs y la Cadena Respiratoria. -Este proceso requiere obligatoriamente de la presencia de oxígeno en la reacción (vía aeróbica). Es una vía energéticamente muy eficiente.

De Acetil CoA, se obtiene Energía + CO2 + H2O

Sin Oxígeno

VIA ANAEROBICA

Proporciona Poco ATP/Glucosa

OBTENCION DE ENERGÍA -En ausencia de suficiente oxígeno para cubrir la demanda de energía (ejercicio a alta intensidad), o en el caso de un tejido en el que sus células no contengan suficientes mitocondrias, la única vía para obtener energía es la glicólisis (vía anaeróbica) a partir de la glucosa.

- Es una eficiente.

vía

energéticamente

poco De Glucosa se obtiene Energía + Lactato

VIA ANAEROBICA

Sin Oxígeno Proporciona Poco ATP/Glucosa

OBTENCION DE ENERGÍA -La glucólisis se realiza en el propio citoplasma celular y es capa de cubrir altas demandas de energía en poco tiempo. No obstante genera subproductos (Lactato) que devienen en fatiga muscular cuando la concentración de lactato es excesiva - El lactato y los hidrogeniones generados deben ser extraído del músculo para que este pueda seguir realizando la contracción muscular con eficacia.

El lactato producido en el músculo puede viajar por la sangre hasta el hígado que vuelve a convertirlo en glucosa – Ciclo Cori

Lipogénesis – A partir de los ácidos grasos de las lipoproteínas VLDL y LDL se forman triglicéridos en el tejido adiposo, que son almacenados. También a partir de la glucosa se obtiene glicerol que se utiliza para formar triglicéridos. Lipólisis – Gracias a la acción de las catecolaminas (adrenalina) y el cortisol, el tejido graso desglosa los triglicéridos a ácidos grasos y glicerol que son enviados al torrente sanguíneo

- La glucosa y los ácidos grasos pueden metabolizarse en el interior de la mitocondria para la obtención de energía. Es un proceso que requiere de una serie de pasos y de transporte para acceder al interior de la mitocondria (el transportador de membrana mitocondrial para los ácidos grasos es la Carnitina Palmitoil Transferasa). -La glucosa puede ser metabolizada en el citoplasma celular sin necesidad de entrar en la mitocondria, mediante la glicólisis -Betaoxidación: Una vez que los ácidos grasos son convertidos a Acetil-CoA traspasan la membrana mitocondrial y son oxidados a través del ciclo de Krebs y cadena respiratoria

ADIPOCITO -El tejido graso clásicamente se consideraba un simple reservorio de energía -A partir del descubrimiento de la leptina, hormona segregada por el adipocito, se ha visto que el tejido adiposo cumple una importante función endocrina. -Desde ese momento se han descrito un gran número de sustancias segregadas por el adipocito, conocidas como adipoquinas

PRODUCTO DEL TEJIDO ADIPOSO… Proteínas relacionadas con la función inmune Hormonas

Factor de necrosis tumoral alfa

Leptina

Interleucina 6

Adiponectina

Proteina quimiotáctica de monocitos

Adipsina

Factor B del complemento

Resistina

Enzimas del metabolismo de lípidos

Lipoproteinlipasa-1 Proteínas involucradas en la coagulación

Proteína de transferencia de ésteres de colesterol

Angiotensionogeno

Apoproteina E

Inhibidor del activador del plasminogeno tisular (PAI-1) Factor tisular de coagulación

Enzimas del metabolismo de esteroides Aromatasa CP450 dependiente 17 b-hidroxiesteroide deshidrogenasa 11 b-hidroxiesteroide deshidrogenasa 1