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Metabolismo glucidico. Glicemia a digiuno La concentrazione del glucosio nel sangue è una variabile omeostatica: lorganismo tende a mantenere le oscillazioni.

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Presentazione sul tema: "Metabolismo glucidico. Glicemia a digiuno La concentrazione del glucosio nel sangue è una variabile omeostatica: lorganismo tende a mantenere le oscillazioni."— Transcript della presentazione:

1 Metabolismo glucidico

2 Glicemia a digiuno La concentrazione del glucosio nel sangue è una variabile omeostatica: lorganismo tende a mantenere le oscillazioni della glicemia entro valori stretti Scopi: ~garantire un apporto di glucosio costante al SNC, anche in condizioni di digiuno ~Immagazzinare glucosio nel periodo post- prandiale sotto forma di glicogeno

3 Amino acidi (alanina) Glicerolo (circa 16 g/day) Fabbisogno giornaliero di glucosio DIETA Glicogeno epatico gluconeogenesi Glucosio plasmatico cervello Globuli rossi Midollo osseo Midolla surrene Nervi periferici CO 2 + H 2 OAc. Piruvico Ac. lattico

4 Il pancreas endocrino produce gli ormoni insulina e glucagone che hanno un ruolo fondamentale nel regolare lomeostasi delle sostanze nutritive sia nel periodo di alimentazione che di digiuno Linsulina è secreta principalmente in risposta ad un aumento del livello ematico di glucosio Il glucagone è secreto in risposta ad un calo del livello ematico di glucosio

5 Pool di aminoacidi Proteine del corpo DIETA grassi carboidratiaminoacidi gliceroloacidi grassi liberi Pool di acidi grassi liberi Depositi di grassi +GH +Adrenal +Glucag -Ins +Ins -Cort Metabolismo della maggior parte dei tessutiMetabolismo del cervello glucosio Pool di glucosio Depositi di glicogeno +GH +Adren +Gluca +Cort +T3 +GH +Gluca +Cort +Ins -GH +Ins +GH +Test -Cort +Cort +Gluca

6 Glicemia a digiuno Valori normali: mg/dL ~A temperatura ambiente: - 7 mg/dL/h ~A 4° C: - 2 mg/dL/h Separare il siero dalle cellule entro 30 minuti: ~Se refrigerato: glucosio stabile in siero o plasma per 48h ~Conservazione a lungo termine: glucosio = anche a -20° Valori > 140 mg/dL: probabilmente diabete Valori compresi tra mg/dL Diabete? Intolleranza al glucosio?

7 Livelli di glucosio, insulina e glucagone nellarco delle 24 ore

8 Prova da carico orale di glucosio Glicemia basale a digiuno Somministrazione di 75 g di glucosio per os Glicemia ogni 30 minuti per 3 ore successive ~Digiuno da ore ~No malattie/stress ~Dieta equilibrata, normoglucidica per almeno 3gg precedenti lesame ~Evitare fumo ~Disteso o seduto Valori normali: < 180 mg/dL a minuti dopo ingestione < 120 mg/dL a 120 minuti dopo ingestione valori basali a 180 minuti dopo ingestione

9 Prova da carico orale di glucosio mg/100 mL μ U/mL tempo 50 GLICEMIA INSULINEMIA Glucosio 75g per os

10 Prova da carico orale di glucosio mg/100 mL μ U/mL tempo 50 GLICEMIA INSULINEMIA Glucosio 75g per os CONTROLLO DIABETICO CONTROLLO DIABETICO

11 Prova da carico endovenoso di glucosio Glicemia basale a digiuno 25 g di glucosio in soluzione acquosa al 50% in bolo Glicemia ogni 10 minuti per 1 ora Esplora la risposta insulinica alliperglicemia senza linterferenza dei fattori neurovegetativi e degli ormoni gastrointestinali

12 0.1 U/kg di insulina pronta i.v. Glicemia ogni 10 minuti per 2 ore Prova dellinsulina glicemia con nadir tra minuti Stimolazione del sistema controinsulare per glicemia < 60 mg/dL glucagone, adrenalina, cortisolo, somatropina Valori normali: glicemia < 60% del valore basale entro minuti Valori basali entro minuti Valori patologici: Nei casi di insulino-resistenza Esplora la sensibilità allinsulina esogena e lintegrità del sistema controinsulare

13 Prova dellinsulina

14 Emoglobina glicosilata Il gruppo NH 2 (valina) delle catene β delle HbA 1 si condensa con il glucosio o con glucosio-6-P a formare chetoamina (HbA 1C ) La glicosilazione è irreversibile e le Hb glicate rimangono in circolo per circa 120gg riflettono i livelli glicemici di 60-90gg Valori normaliHbA 1C = 4-6% dell Hb tot Hb glicosilate totali >12% Hb tot Diabete:HbA 1C fino al 12-15% dell Hb tot Hb glicosilate totali fino al 25% Hb tot EMOGLOBINA A1C (%) GLICEMIA (mg/dL)

15 V.N. = 3-15 mg/dL Max Glicosuria Se la glicemia > mg/dL Glucosio nelle urine perché viene superata la soglia renale di riassorbimento tubulare GLICOSURIA Misurata con metodi enzimatici o reduttometrici Glicosuria nelle 24h - Raccolta frazionata delle urine delle 24 ore 1.Mattina: colazione – pre-pranzo 2.Intervallo pranzo – pre-cena 3.Intervalllo dopo-cena – mattina 4.Si misura la concentrazione di glucosio nella diverse fasi della giornata in relazione ai pasti e alla terapia Carta imbevuta di glucosio-ossidasi

16 Chetonuria Presenza di corpi chetonici nelle urine reazione colorimetrica al nitro-prussiato (Ketostix) – presenza di acetone, ac. Acetoacetico ma non β-idrossibutirrico Corpi chetonici prodotti dal fegato prodotti dal fegato bassa soglia renale Valori normali: mg/24h Valori patologici nella: chetoacidosi diabetica digiuno prolungato restrizione di carboidrati Acetil-CoA Ac. Acetoacetico β-idrossibutirrico Acetone decarbossilazione condensazione riduzione enzimatica

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18 E un indice globale dellassorbimento dei carboidrati. Tecnicamente, è larea sotto la curva della glicemia che segue alla somministrazione di una dose di un alimento che contiene una quantità predefinita di carboidrati. Più un carboidrato è digeribile, più il suo indice glicemico è elevato. INDICE GLICEMICO: COSE

19 La glicemia sale di più e più in fretta La risposta insulinica è più marcata Lorganismo utilizza preferenzialmente gli zuccheri, al posto dei grassi, per produrre energia; anche la trasformazione dello zucchero in grassi tende ad aumentare. Lo stress ossidativo aumenta Dopo 2-4 ore la glicemia scende e torna la fame Nel tempo si crea un sovraccarico di lavoro per il pancreas. ALTO O BASSO INDICE GLICEMICO (IG): COSA SUCCEDE? Alto IG:

20 Il consumo di alimenti ad alto IG aumenta la probabilità di sviluppare, nel tempo, obesità & malattia diabetica e, di conseguenza Malattie cardiovascolari ALTO O BASSO INDICE GLICEMICO (IG): COSA SUCCEDE? In sintesi :

21 GLYCEMIC RESPONSE AFTER A WHITE BREAD OR A SPAGHETTI MEAL Ludwig, J Am Med Assoc, White BreadSpaghetti Time, minutes Glic., mg/dL

22 INSULINEMIC RESPONSE AFTER A WHITE BREAD OR A SPAGHETTI MEAL White BreadSpaghetti Ludwig, J Am Med Assoc, 2002 Insulin, µU/mL Time, min

23 Indice Glicemico (IG), relativo al Pane Bianco, di alcuni alimenti CiboIndice glicemico (%) Pomodori 13 Ciliegie 32 Fagioli Mele 52 Pasta (spaghetti) 52 Pasta (maccheroni) 68 Pizza 86 Saccarosio 92 Polenta 106 Cornflakes Miele 120 Patate bollite 120 Glucosio 138 Pane bianco 100

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25 Il meccanismo cellulare che controlla il rilascio di insulina Il controllo endocrino della glicemia : rilascio di Insulina

26 - Controllo della Glicemia – controlli sulle cellule - Controllo della Glicemia – controlli sulle cellule

27 Tessuto adiposo muscolo PIRUVATO, CO 2 Glucosio-6-P GLICOGENO glucosio amino acidi grassi liberi chetoacidi La captazione tissutale di glucosio, acidi grassi e amino acidi determina una diminuzione dei loro livelli plasmatici Effetto dellinsulina sul flusso totale dei substrati energetici

28 Azione dellinsulina sui trasportatori del glucosio Glut-4 nei tessuti bersaglio (muscolo e tessuto adiposo, ma non fegato)

29 - - Azione dellinsulina sul fegato

30 Controllo della Glicemia – il GLUCAGONE Ormone peptidico di 29 aa Sintetizzato dalla cellule PARASIMPATICO SIMPATICO aumento gluconeogenesi epatica aumento glicogenolisi epatica aumento lipolisi aumento GLICEMIA

31 PIRUVATO Glucosio-6-P GLICOGENO glucosio amino acidi grassi liberi chetoacidi Tessuto adiposo La liberazione, indotta da glucagone, di glucosio, acidi grassi liberi e chetoacidi dai tessuti determina una laumento dei loro livelli plasmatici. Viceversa i liveli plasmatici di amino acidi diminuiscono per leffetto dellaumento della loro captazione epatica Effetto del glucagone sul flusso totale dei substrati energetici

32 giorni concentrazione Effetti della rimozione del pancreas sulla glicemia e sulla concentrazione plasmatica di acidi grassi liberi (non esterificati) e di acido acetacetico

33 Metabolismo in condizione di sazietà

34 Risposta endocrina allipoglicemia

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36 Effetti delladrenalina sul metabolismo Aumentata glicogenolisi nel fegato e nel muscolo Aumentata lipolisi nel tessuto adiposo Diminuita secrezione di insulina Aumentata secrezione di glucagone

37 Effetti del cortisolo sui flussi energetici facilita la mobilizzazione di nutrienti (catabolico) mantiene la produzione di glucosio dalle proteine facilita il metabolismo dei grassi STIMOLA INIBISCE CIBOCIBO

38 Effetto dellinfusione di cortisolo sulla concentrazione plasmatica e la cinetica del glucosio in soggetti normali

39 Depositi di grasso Glicogeno muscolare e proteine FEGATO gluconeogenesi Sintesi di glicogeno glicogenolisi insulina metabolismo del cervello Acidi grassi liberi e glicerolo nel sangue GH glucagone adrenalina glucagone adrenalina Carboidrati della dieta Glucosio nel sangue aminoacidi nel sangue insulina cortisolo

40 Controllo della Glicemia – effetti del diabete

41 Protein synthesis


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