Adaptación
Metabólica del Ayuno
El
hábito humano de consumir grandes cantidades de alimentos en un limitado número
de comidas diarias conduce a un proceso cíclico de nutrición-ayuno y los
cambios que se dan durante este proceso requieren una regulación adaptativa u
homeostática. Por ejemplo, en el estado de buena nutrición, el organismo
adquiere la postura metabólica de “almacenamiento” de glucosa para reducir la
hiperglucemia. En cambio, en el estado de ayuno, la postura metabólica va a ser
la de movilización de glucosa para mantener los niveles sanguíneos normales
(70-110 mg/dl).
Cabe
destacar, Cuando el organismo entra en fase de ayuno, el
descenso adicional de la concentración de la glucosa plasmática motiva que las
células alfa de esta glándula secreten glucagón. La caída del cociente
insulina/glucagón dirige el metabolismo celular de los distintos órganos y
tejidos, así como su perfecta interconexión e integración, asegurando el
suministro continuo de glucosa al cerebro.
En
el estado de ayuno, la glucogenólisis hepática es la vía principal que mantiene
la glucemia. La glucosa hepática liberada a la sangre constituye la fuente
energética que captan las células del cerebro y del músculo. En este último, el
piruvato y el lactato originados en la degradación glucolítica del monosacárido
se transportan al hígado, donde se utilizan como precursores de la glucosa en
la vía gluconeogénica, completándose así el denominado ciclo de Cori
(glucosa-lactato). También la alanina, generada por la transaminación del
piruvato, se puede convertir en glucosa en el hígado, cerrando el ciclo
glucosa-alanina.
A
medida que el ayuno se prolonga, las reservas hepáticas de glucógeno se agotan.
La gluconeogénesis a partir de lactato y alanina continúa, si bien este proceso
únicamente recupera la glucosa que previamente se había convertido en lactato y
alanina en los tejidos periféricos. Como el cerebro consume glucosa
continuamente, es necesaria su síntesis a partir de otras fuentes carbonadas.
Uno de los sustratos que aporta carbonos es el glicerol liberado en la
lipólisis en el tejido adiposo; los aminoácidos glutamina y alanina, cuyo
origen se encuentra en la proteólisis muscular también son sustratos
gluconeogénicos.
Los
ácidos grasos que se movilizan del tejido adiposo constituyen una buena fuente
energética que se utilizará con preferencia a la glucosa en la mayoría de los
tejidos. En el hígado, la oxidación de los ácidos grasos aporta la mayor parte
del ATP necesario para la gluconeogénesis. Sin embargo, en el estado de ayuno,
sólo una pequeña parte del acetilCoA que se libera en la β-oxidación entra en
el ciclo del ácido cítrico para su completa oxidación. El destino principal de
esta molécula es la formación hepática de cuerpos cetónicos que se liberan a la
sangre y que se captan en los tejidos que pueden utilizarlos como fuente
energética. En el cerebro, aunque constituyen el combustible alternativo a la
glucosa, los cuerpos cetónicos no satisfacen por completo las necesidades
energéticas de sus células, para las cuales es siempre necesario el suministro
del monosacárido. En el músculo esquelético, los cuerpos cetónicos evitan que
se produzca la hidrólisis de las proteínas, ya que, a medida que los ácidos
grasos se oxidan en el hígado, aumenta la concentración de los cuerpos
cetónicos en el plasma y, en consecuencia, las células demandan menos glucosa y
menos aminoácidos gluconeogénicos. En estas condiciones, no se activa la
proteólisis ni tiene lugar, por tanto, la destrucción del fundamental tejido
muscular.
Estas
interrelaciones están coordinadas a través del glucagón, cuyo efecto es, en
definitiva, la estimulación de la glucogenólisis y la liberación de la glucosa
desde el hígado, así como la movilización de los ácidos grasos en el tejido
adiposo.
Para
Concluir anexo un aporte del Doctor P. Saiz Peiró y M. Ortiz Lucas, en sus
documentos de Fisiología y Bioquímica del Ayuno, Medicina Naturista (2007; Vol.1)
Mapa Conceptual
Bibliografía
María Jesús Miró Obrados
y Evangelina Palacios Alaiz. Profesora Contratada Doctora y Profesora Titular
del departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Farmacia,
Universidad Complutense de Madrid. Integración
del metabolismo III: adaptación del organismo a la disponibilidad de los
nutrientes. Disponible en:http://www.encuentros.uma.es/encuentros105/metabolismo.htm
Doctor
P. Saiz Peiró y M. Ortiz Lucas, en sus documentos de Fisiología y Bioquímica
del Ayuno, Medicina Naturista (2007; Vol.1).