Biología · Glosario

¿Qué es Insulina y glucagón?

Definición 21.7 Biología universitaria — tercer año · Capítulo 21 — Endocrinología y homeostasis

La sangre contiene unos 5g5\,\mathrm{g} de glucosa, a 5mmol/L5\,\mathrm{mmol}/\mathrm{L} (90mg/dL90\,\mathrm{mg}/\mathrm{dL}), y el encéfalo quema 120g120\,\mathrm{g} al día y no puede quemar otra cosa; una comida entrega 75g75\,\mathrm{g} en una hora. Los islotes de Langerhans, un millón de grupos de unos pocos miles de células repartidos por el páncreas, sostienen el bucle. Las células β\beta detectan la glucosa metabolizándola: más glucosa, más ATP, cierre de un canal de potasio sensible al ATP, despolarización, entrada de calcio y exocitosis de insulina, una hormona peptídica escindida de un único precursor. La insulina dice al músculo y a la grasa que lleven el transportador GLUT4 a su superficie y capten glucosa, al hígado que almacene glucosa como glucógeno y deje de fabricarla, y a la grasa que deje de liberar ácidos grasos: es la hormona del estado alimentado, la única que baja la glucosa sanguínea. Las células α\alpha liberan glucagón cuando la glucosa cae: el hígado degrada glucógeno y fabrica glucosa nueva a partir de aminoácidos y de lactato. La adrenalina, el cortisol y la hormona del crecimiento también elevan la glucosa, y la redundancia no es simétrica: un cuerpo puede defenderse de una caída por cuatro vías y de una subida por una sola. La diabetes mellitus es el fallo de esa única: la de tipo 1, la destrucción autoinmunitaria de las células β\beta, necesita insulina desde el primer día; la de tipo 2, nueve casos de cada diez, empieza como resistencia de los tejidos a la insulina, compensada durante años con más insulina, hasta que las células β\beta no logran seguir el ritmo y la glucosa sube.

El bucle lineal tras un bolo que eleva la glucosa en 100\, mg/ dL. La insulina alcanza su máximo en menos de diez minutos y la glucosa vuelve a su línea de base en veinte, y luego se pasa por debajo; una retroalimentación fuerte que actúa mediante una hormona con su propio tiempo de depuración regresa como una oscilación amortiguada y no como una simple caída.
El bucle lineal tras un bolo que eleva la glucosa en 100mg/dL100\,\mathrm{mg}/\mathrm{dL}. La insulina alcanza su máximo en menos de diez minutos y la glucosa vuelve a su línea de base en veinte, y luego se pasa por debajo; una retroalimentación fuerte que actúa mediante una hormona con su propio tiempo de depuración regresa como una oscilación amortiguada y no como una simple caída.
Izquierda: Frederick Banting y Charles Best en el tejado del edificio de medicina de Toronto, hacia 1924, con uno de los perros de los experimentos de la insulina (fotografía de dominio público). Derecha: un islote de Langerhans, con las células  productoras de insulina en el núcleo y las células  del glucagón en el borde, en un mar de acinos exocrinos. Izquierda: Frederick Banting y Charles Best en el tejado del edificio de medicina de Toronto, hacia 1924, con uno de los perros de los experimentos de la insulina (fotografía de dominio público). Derecha: un islote de Langerhans, con las células  productoras de insulina en el núcleo y las células  del glucagón en el borde, en un mar de acinos exocrinos.
Izquierda: Frederick Banting y Charles Best en el tejado del edificio de medicina de Toronto, hacia 1924, con uno de los perros de los experimentos de la insulina (fotografía de dominio público). Derecha: un islote de Langerhans, con las células β\beta productoras de insulina en el núcleo y las células α\alpha del glucagón en el borde, en un mar de acinos exocrinos.
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