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Metabolismo dei glucidi, ruolo dell'insulina e del glucagone

 

Sovrapposizione tra metabolismo glucidico e metabolismo del glucosio. Analisi del ruolo dell'insulina e del glucagone. Cosa accade in condizioni di digiuno? Gli effetti anabolizzanti dell'insulina.
Dal punto di vista alimentare i glucidi sono composti principalmente da polisaccaridi e disaccaridi, le cellule intestinali però sono in grado di assorbire solo i monosaccaridi, quindi sia i polisaccaridi che i disaccaridi subiscono un'iniziale digestione in monosaccaridi. Esempio: glicogeno e amido si trasformano in glucosio
Si può quindi riconoscere il metabolismo glucidico con il metabolismo del glucosio, infatti i monosaccaridi sono metabolizzati in glucosio. Questo monosaccaride passa dal torrente ematico all'interno delle cellule mediante un processo di diffusone facilitata.
Nel fegato, nel cervello e negli eritrociti il glucosio penetra nelle cellule mediante un sistema di trasporto indipendente dall'insulina (quindi dipende solo dal valore della glicemia), nel muscolo e nel tessuto adiposo il glucosio entra nelle cellule tramite un mediatore che dipende dall'insulina e quindi regolato dalla quantità di questo ormone.
Una volta che il glucosio entra all'interno di una cellula deve essere immediatamente fosforilato, in modo da poterlo immagazzinare a livello intracellulare; infatti il glucosio libero è permeabile alla membrana cellulare e quello fosforilato non lo è. Se il glucosio all'interno della cellula non venisse fosforilato si potrebbe riversare a livello ematico ed aumentare la glicemia.
Come detto in precedenza, la concentrazione di glucosio a livello ematico deve essere di circa 5 mmol/L, il sangue a sua volta deve fornire in maniera continua gli organi e i tessuti di glucosio (come il cervello che è glucosio-dipendente) sia durante la fase di digestione e sia durante la fase di digiuno.
Quindi in condizioni di digiuno la concentrazione di glucosio del sangue deve rimanere costante e l'organo che permette il mantenimento di questo stato è il fegato che è in grado di accumulare glucosio (glicogeno epatico) e rilasciarlo nelle fasi di digiuno mediante un processo chiamato glicogenolisi.
L'insulina e il glucagone sono due ormoni che regolano il rilascio di glucosio da parte del fegato. L'insulina promuove la formazione del glicogeno epatico e muscolare (glicogenosintesi), blocca l'utilizzo di proteine e grassi come fonte energetica utilizzando i carboidrati e provoca la formazione di tessuto adiposo; il glucagone, invece, permette il rilascio del glucosio da parte del fegato, l'utilizzo di grassi e proteine come fonte energetica (preservando il glucosio) e permette la mobilizzazione dei grassi e tessuti adiposi che possono essere bruciati a scopo energetico.
In condizione di digiuno o carenza di carboidrati, la glicemia scende, il pancreas secerne glucagone che permette il rilascio di glucosio nel sangue da parte del fegato e spinge le cellule ad utilizzare grassi e proteine a scopo energetico preservando il glucosio. Dopo un pasto la glicemia sale, il pancreas secerna l'insulina che ordina al fegato di prendere glucosio dal torrente ematico e di immagazzinarlo.
Siccome la capacità di immagazzinamento da parte del fegato e di circa 70 g, i glucidi in eccesso vengono immagazzinati sotto forma di grasso. Inoltre l'insulina promuove l'utilizzo dei carboidrati a scopo energetico. Da ciò si deduce che l'insulina è un ormone ipoglicemizzante che riduce la concentrazione ematica di glucosio, mentre il glucagone è un ormone iperglicemizzante.
L'insulina svolge un effetto anabolizzante (aumenta l'ossidazione del glucosio, la sintesi del glicogeno, la sintesi proteica e lipidica) mentre il glucagone ha un effetto catabolizzante (aumenta la glicogenolisi, la gluconeogenesi, la chetogenesi e la lipolisi). Bisogna ricordare che il glicogeno lo possiamo trovare sotto due forme quello epatico (costituisce il 10% del peso del fegato) e quello muscolare (costituisce l'1% di peso del muscolo).
Dal punto di vista strutturale sono uguali, mentre dal punto di vista funzionale sono simili, il glicogeno epatico rilascia glucosio a livello del sangue e fornisce energia ai tessuti, mentre il glicogeno muscolare viene utilizzato a scopo energetico dal muscolo stesso.
Tratto da: nonsolofitness, 22 maggio 2013