Fisiologia da Regulação da Glicose em Monogástricos
Interação entre Cortisol, Insulina e Glucagon na Regulação Energética de Monogástricos
1. Introdução
Nos mamíferos monogástricos, como cães, gatos e suínos, a manutenção da homeostase glicêmica é um processo complexo que envolve a interação entre os hormônios cortisol, insulina e glucagon. Esses hormônios regulam o metabolismo da glicose, controlando sua produção, armazenamento e utilização pelos tecidos corporais.
2. Órgãos de Produção dos Hormônios
- Cortisol: Produzido pelo córtex adrenal (glândulas suprarrenais), tem papel fundamental na mobilização de substratos energéticos.
- Insulina: Secretada pelas células beta do pâncreas (ilhas de Langerhans), regula a captação e armazenamento da glicose.
- Glucagon: Produzido pelas células alfa do pâncreas, tem função oposta à insulina, promovendo a liberação de glicose na circulação sanguínea.
3. Papel dos Hormônios na Digestão e Armazenamento da Glicose
3.1 Digestão e Absorção da Glicose
A digestão dos carboidratos nos monogástricos ocorre principalmente no intestino delgado, onde as enzimas (amilase pancreática e dissacaridases) quebram polissacarídeos e dissacarídeos em monossacarídeos, como a glicose. A glicose é absorvida pelos enterócitos e transportada para a circulação sanguínea.
3.2 Papel da Insulina
Após a ingestão de alimento, a glicose absorvida no intestino entra na corrente sanguínea, estimulando a secreção de insulina. A insulina:
- Estimula a captação de glicose pelas células musculares e adiposas.
- Promove a síntese de glicogênio no fígado e nos músculos (glicogênese).
- Inibe a produção de glicose pelo fígado (gliconeogênese e glicogenólise).
3.3 Papel do Glucagon
Durante o jejum ou em situações de hipoglicemia, a secreção de insulina diminui e o glucagon é liberado, promovendo:
- A degradação do glicogênio hepático para liberar glicose na circulação (glicogenólise).
- A síntese de glicose a partir de substratos não glicídicos (gliconeogênese), como aminoácidos e lipídeos.
3.4 Papel do Cortisol
O cortisol, um hormônio glicocorticóide, é liberado em resposta ao estresse ou ao jejum prolongado. Suas principais ações incluem:
- Estimula a gliconeogênese hepática.
- Promove o catabolismo proteico, liberando aminoácidos para a produção de glicose.
- Reduz a captação de glicose pelos tecidos periféricos, preservando-a para órgãos essenciais, como o cérebro.
4. Gliconeogênese e Glicogenólise em Monogástricos
4.1 Glicogenólise
A glicogenólise ocorre no fígado e nos músculos, sendo estimulada pelo glucagon e pelo cortisol. Este processo envolve:
- Conversão do glicogênio hepático em glicose livre.
- Liberação da glicose na corrente sanguínea para manter a homeostase.
- Nos músculos, o glicogênio é convertido em glicose-6-fosfato e utilizado localmente para produção de ATP.
4.2 Gliconeogênese
A gliconeogênese é a síntese de glicose a partir de precursores não glicídicos, ocorrendo principalmente no fígado e, em menor grau, nos rins. Seus substratos incluem:
- Aminoácidos provenientes da degradação muscular (sob a influência do cortisol).
- Glicerol liberado pela lipólise de triglicerídeos.
- Lactato proveniente do metabolismo anaeróbio.
5. Relação com Jejum e Consumo de Alimento
5.1 Estado Alimentado
- A insulina é predominante, promovendo o armazenamento de glicose e inibindo a gliconeogênese e a glicogenólise.
- O fígado e os músculos sintetizam glicogênio.
- A glicose é utilizada preferencialmente como fonte de energia.
5.2 Jejum Curto (Horas)
- O glucagon é secretado, estimulando a glicogenólise hepática para manter os níveis glicêmicos.
- O cortisol ainda não exerce forte influência.
5.3 Jejum Prolongado (Dias)
- As reservas hepáticas de glicogênio são esgotadas.
- A gliconeogênese se torna a principal via de produção de glicose.
- O cortisol promove o catabolismo proteico, fornecendo aminoácidos para gliconeogênese.
- Em gatos, que são carívoros estritos, a gliconeogênese é continuamente ativada devido à sua dependência de proteínas como fonte de energia.
6. Considerações Finais
A regulação hormonal da glicose em mamíferos monogástricos envolve um equilíbrio dinâmico entre insulina, glucagon e cortisol. A interação desses hormônios garante a manutenção dos níveis de glicose no sangue, adaptando o metabolismo à disponibilidade de nutrientes e às demandas energéticas do organismo.