• TUTTI I TESSUTI POSSONO UTILIZZARE IL GLUCOSIO COME FONTE ENERGETICA, MA LE

CELLULE DI ALCUNI TESSUTI UTILIZZANO ESCLUSIVAMENTE IL GLUCOSIO COME SUBSTRATO

ENERGETICO: GLOBULI ROSSI E CELLULE NERVOSE.

• Il consumo di glucosio da parte del sistema nervoso e dei globuli rossi in un adulto medio è di

circa 180 g/die di glucosio.

• IL CONTROLLO DELLA GLICEMIA PERMETTE UN RIFORNIMENTO COSTANTE DI GLUCOSIO ALLE

CELLULE NERVOSE

• L’organismo può sintetizzare glucosio a partire dal glicerolo dei trigliceridi e da alcuni

amminoacidi, ma una dieta troppo ridotta in carboidrati porta all’accumulo di corpi chetonici, a

un eccessivo catabolismo delle proteine tessutali e alla perdita di cationi, specialmente sodio.

Questi effetti possono essere prevenuti dall’ingestione di 50-100 g/die di carboidrati.

Un fabbisogno energetico di 2000 Kcal/giorno può essere soddisfatto con:

Perché gli esseri viventi hanno sviluppato vie metaboliche alternative al glucosio per ricavare energia e creare dei depositi energetici?

SVANTAGGI DEL GLUCOSIO COME UNICO SUBSTRATO

ENERGETICO

Le Kcal ottenute dal glucosio sono equivalenti a quelle

ottenute dai lipidi però:

535 g corrispondono a circa 3 Moli di glucosio. Per poter

bilanciare dal punto di vista osmotico 3 Moli di glucosio

sono necessari circa 9.3 L di H2O.

PER ACCUMULARE SCORTE ENERGETICHE PER 3 GIORNI,

L’H2O DI IDRATAZIONE SARA’ CIRCA 28 L. NEL COMPLESSO

AVREMO QUINDI CIRCA 29.5 Kg (H2O + GLUCOSIO).

VANTAGGI DEL GLICOGENO

Si può aggirare il problema polimerizzando il glucosio. Una

molecola di glicogeno (PM medio > 9000) richiede la stessa acqua

di idratazione di una molecola di glucosio.

Per 2000 KCAL/DIE servono circa 0.054 Moli (488 g/9000 g mole-1),

ovvero 0.17 L di H2O (0.054 moli/0.32 moli L-1).

Le 2000 Kcal possono essere ottenute con 658 g (488 g di glicogeno

+ 170 g di H2O).

Con lo stesso peso richiesto per 3 giorni col glucosio (29.5 Kg) si

possono accumulare scorte per 40 giorni (0.658 Kg giorno-1X45

giorni=29.6 Kg) utilizzando glicogeno.

VANTAGGI E SVANTAGGI DEI GRASSI

I grassi non richiedono H2O di idratazione e il fabbisogno di 2000

Kcal/giorno per 40 giorni può essere soddisfatto con 8.6 Kg di lipidi.

I grassi non possono essere utilizzati come unico substrato

energetico perchè l’ossidazione dei grassi ed il loro accumulo

richiedono il metabolismo del glucosio. Inoltre i grassi non possono

essere convertiti in glucosio.

Si può concludere che sono necessari sia glucosio che i lipidi perchè:

1) Il glucosio é inadatto all’accumulo

2) I grassi non possono essere utilizzati o accumulati in assenza di

glucosio.

ORMONI, GLICEMIA E CONTROLLO GLICEMICO

INSULINA

GLUCAGONE ADRENALINA

CORTISOLO L’insulina favorisce

l’utilizzo del glucosio da

parte del muscolo e del

tessuto adiposo e la

formazione di glicogeno

epatico . L’adrenalina ed il glucagone aumentano la produzione epatica di

glucosio a partire da glicogeno e precursori non glucidici. Il cortisolo

antagonizza le azioni dell’insulina sul muscolo.

Insulina, glucagone, adrenalina e

cortisolo sono alcuni tra i principali

ormoni in grado di alterare la

glicemia. Anche altri ormoni sono in

grado di alterare la glicemia, per es.

l’ormone della crescita. Tuttavia gli

ormoni deputati in maniera specifica

al controllo omeostatico della

glicemia sono l’insulina ed il

glucagone. Adrenalina e cortisolo

sono importanti nella risposta allo

stress

L’INSULINA E’ LIBERATA IN RISPOSTA A VARIAZIONI DEL TASSO GLICEMICO

La liberazione di insulina dipende dall’aumento della

glicemia e anche da fattori prodotti a livello intestinale.

La somministrazione nel digiuno porta ad un minore picco

glicemico e ad una maggior produzione di insulina.

Con le curve da carico si mettono

in evidenza alterazioni del

controllo glicemico nella fase

prediabetica, quando la glicemia

a digiuno é prossima a quella

normale.

Sono utilizzate in gravidanza per

mettere in evidenza un diabete

gestazionale.

IL CORTISOLO RIDUCE LA CONCENTRAZIONE PLASMATICA DI ALCUNI AMMINOACIDI

Il cortosolo causa un aumento della

concentrazione plasmatica degli AA ramificati,

non utilizzabili per la neoglucogenesi, mentre

riduce quella dell’alanina.

Il cortisolo accelera il catabolismo delle proteine

(degradazione) e rallenta l’anabolismo (sintesi). Si ha una

perdita delle proteine muscolari, dell’osso, della cute e del

connettivo. La degradazione netta delle proteine fornisce al

fegato precursori per la sintesi di glucosio (neoglucogenesi),

necessaria in quanto le scorte di glicogeno sono sufficienti

per un digiuno di circa 15 ore.

MORBO DI ADDISON (MAL BRONZINO)

MORBO DI CUSHING

• Ridotta produzione di cortisolo da parte del surrene; • Mancata inibizione sulla produzione di POMC con aumento di MSH (ipermigmentazione) • Riduzione della pressione arteriosa; • Debolezza, facile affaticamento; • Difficoltà di concentrazione, instabilità emotiva

• Obesità addominale; • Ipertensione arteriosa; • Astenia; • Petecchie; • Instabilità emotiva, psicosi