2752 integracion del metabolismo
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Rojas Morales Alberto
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1Bromatologia Integración del Metabolismo
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Ya antes se ha hablado sobre la importanciade la regulación y mantenimiento delmetabolismo en el ser humano, en estedocumento abordaremos el tema en formaintegral; es decir que el metabolismo no esun aglomerado de funciones individualesque dan como resultado el funcionamientodel cuerpo; si no que todo esta cadena dereacciones inimaginables ocurren a la vezinteractuando, intercambiando,interrelacionándose y autoregulandose entresi; es decir el metabolismo en si es un únicoy complejo sistema de actividades que sirvencomo mecanismo para la continuación ymantenimiento de la vida misma.
Se observaran también los puntos clave de launión de las distintas rutas de Metabólitos yenergía en el metabolismo como lo es elcirculo de Krebs, Etc
Otro punto a destacar aquí es queanalizaremos algunas actividades quemejoran este sistema y otras que lo dañanirremediablemente por descuido o por lafalta de capacidad para ayudarlo amantenerse sano.
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Es lógico que se estudien porseparado las transformacionesque le ocurren a los compuestosglucídicos, y por otra, los cambiosmetabólicos de los Lípidos, comosistemas a parte.
No obstante, el flujo de sustanciasy energía que ocurren en lacélula no reconocen fronteras, yel metabolismo de los distintosgrupos de biomoléculas es enrealidad, de una forma integrada,donde lo común son los nexos yvínculos múltiples entre losdiferentes sectores metabólicos.
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El concepto integración metabólicaresponde a una realidad muy amplia, queconstituye la regla y la excepción escuando no se materializa esa relación.
Si fuéramos a escoger cualquier sector delmetabolismo, lo difícil sería encontraralguno que no se manifieste relación conotra área diferente.
Sabemos que los compuestos queintervienen en el flujo y en elaprovechamiento de la energía, de algúnmodo se relacionan, pues el ciclo de Krebsy la cadena respiratoria constituyenprocesos centrales a las biomoléculas quehacen las veces de combustiblesbiológicos.
Entonces resulta útil reconocer que existe una jerarquía en los procesos por lo que requiere la integración en, determinados nudos metabólicos y a ello lo designamos como confluencia metabólica.
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Cuando el entrecruzamiento notablede diversos sectores tienen su centroen un compuesto particular, se diceque existe, a ese nivel, confluencia pormetabolito. Ejem:
Acido piruvico Se puede originar tanto a partir de
proteínas como de glúcidos, y existentransformaciones de éste queconducen a la formación de glúcidos,lípidos y aminoácidos. Enconsecuencia es un compuestosobresaliente desde el punto de vistade la integración del metabolismo.
Existen otros compuestos queestablecen nexos entre diferentesáreas del metabolismo y constituyentambién Metabólitos de confluencia,naturalmente que el grado deinterconexión es variable
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El otro peldaño en el que seconcreta de manera evidente laintegración del metabolismo, es lavía o secuencia metabólica . La víaintegradora por excelencia es elciclo de Krebs.
La condición de vía deconfluencia existe en otros casos,sin abarcar la florida gama deinterconexiones que encontramosen el ciclo de Krebs, por ejemplo,la vía de oxidación directa de laglucosa se relaciona con losnucleótidos pues origina laribosoma-5-fosfato,sillarestructural de estos. Además, estavía es una fuente importante en elsuministro de NADPH necesarioen la síntesis de la mayoría de loslípidos.
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La relación más evidente entrelas 2 vertientes opuestas delmetabolismo se sustenta enconsideraciones energéticas.
El anabolismo se realiza pormedio de reacciones queconsumen energía, y las fuentesde esa energía libreprecisamente son muchas de lasreacciones del catabolismo enlas cuales, ya sea de mododirecto ó indirecto, parte de estaqueda atrapada en la moléculade ATP, cuya hidrólisis ulterior,acoplada convenientemente ,viabiliza la secuencia de lasreacciones anabólicas.
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Responden a la necesidad quetiene todo organismo deadaptarse a los cambios que sonla esencia misma de la vida.
Además, constantemente severifican adaptaciones decarácter más agudo en relacióncon el suministro de nutrientes yde la actividad que despliega elsujeto en cada momento.
A continuación se examinan 3situaciones críticas comomodelos apropiados aplicados acambios específicos, los cualesocurren con cierta frecuencia enel ser humano.
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La conveniencia de la prácticaconstante de actividad física parapreservar la salud ha pasado a ser,en los días actuales, une de lasmedidas prioritarias en losprogramas de atención primaria desalud en el mundo entero.
la lógica consecuencia deinnumerables investigacionescientíficas de diversa índole, hanproporcionan evidenciasabrumadoras que sitúan a la prácticasistemática de ejercicios físicoscomo la acción terapéutica másefectiva , entre todo el arsenalmédico disponible actualmente, paraprevenir y combatir lasenfermedades que mayor incidenciatienen hoy en día en las causas demortalidad en cualquier país con unsistema de atención de saluddesarrollado.
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La energía que se consume enlos músculos en este estado,proviene de la oxidación de losácidos grasos hasta CO2 y H2Oy, en menor medida, de lapropia glucosa
En verdad si en estascondiciones hay un suministrosignificativo de glucosa queproviene de la sangre, sudestino más importantecuantitativamente es laconversión en glucógeno. Lacetólisis es insignificanteporque, en estas condiciones,en el hígado no se estánformando cuerpos cetónicos endemasía A
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El gasto de ATP es considerableen todo el proceso deacortamiento del músculo, envirtud de la interacción de lasfibras de actina y miosina. Sehidroliza ATP además en lareintegración del Ca+2 alretículo sarcoplásmico.
En consecuencia, los niveles deADP aumentan notablemente yello repercute de diversasmaneras en el metabolismomuscular. La reacción de lacreatina quinasa ocurre ahoraen sentido inverso y constituyeuna fuente significativa parasuministrar ATP en los primerossegundos de la contracciónmuscular.
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Desarrolla el sistema muscular con aumento de la masa y de la capacidad de contracción y aumento de la fuerza.
Aumenta la capacidad respiratoria, con un mayor intercambio gaseoso con el medio por unidad de tiempo, así como contribuir a conservar la elasticidad del tejido pulmonar.
Mejora la capacidad cardíaca y la fuerza contráctil del corazón con lo cual se produce una mejor circulación y con ella nutrición de todos los tejidos.
Impide o disminuye los depósitos excesivos de grasas, por lo que es eficaz contra la obesidad
En circunstancias especiales constituye un medio de rehabilitación de capacidades funcionales perdidas
Constituye un medio eficaz para aliviar las tensiones originadas en el trabajo intelectual intenso y mantenido
Beneficia la capacidad para el trabajo intelectual
Provoca una sensación subjetiva de bienestar que favorece la disposición para la realización de actividades de carácter político-social
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En el ayuno total se produce un balancecalórico y nitrogenado negativos, esdecir, el individuo debe consumir susreservas energéticas y un catabolismode sus proteínas.
El ser humano no tiene reservas deproteínas y el balance nitrogenadonegativo refleja un deterioro estructuralcon pérdida de tejidos (músculo,vísceras, proteínas plasmáticas, etc...).
Un hombre adulto de 70 kg de peso,tiene 15 kg de tejido graso (equivalentesa 141. 000 Calorías), 6 kg de proteínasde recambio rápido (24.000 Cal) y sólo0,23 kg de glicógeno en el músculo y enel hígado (900Cal). Los combustiblescirculantes sólo son 113 Cal.
Si la persona no se alimenta y tieneausencia de una enfermedadhipercatabólica , se produce unaadaptación que permite prolongar susobrevida. Hay dos fases que se sucedenpaulatinamente:
1. Ayuno corto. Fase Neoglucogénica (1ªsemana)
2. Ayuno prolongado. Fase Cetogénica (>1 semana)
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Ayuno temprano
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Ayuno prolongado
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Es una complicación de la diabetes que se
presenta cuando el cuerpo no puede usar el
azúcar (glucosa) como fuente de energía,
debido a que éste no tiene o tiene insuficiente
insulina, y en lugar de esto utiliza la grasa. Los
subproductos del metabolismo de las grasas,
llamados cetonas, se acumulan en el cuerpo.
A medida que las grasas se descomponen, los
ácidos llamados cetonas se acumulan en la
sangre y la orina. En niveles altos, las cetonas
son tóxicas. Esta afección se denomina
cetoacidosis.
Los niveles de glucemia se elevan,
generalmente por encima de los 300 mg/dL,
debido a que el hígado produce glucosa para
tratar de combatir el problema; sin embargo,
las células no pueden absorber esa glucosa
sin la insulina.
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