Efectos metabolicos de la insulina

Insulina

La insulina es una hormona polipeptidica producida por las células beta de los islotes de Langerhans, cúmulos de células incrustados en la porción excocrina del páncreas. los islotes de Langerhans constituyen solo el uno 0 dos por ciento del total de las células pancreaticas, las insulina es la hormona mas importante que coordina el uso de combustible en los tejidos. Sus efectos metabólicos son anabólicos, favorecen la síntesis de glucogeno, trigliceridos y proteina. 

islotes de langerhans

• Estructuras de la insulina: 

La insulina se compone de 51 aminoácidos dispuestos en dos cadenas polipeptidicas, designadas A y B, que están unidas por dos puentes de disulfuro. La molécula de insulina también contiene un puente disulfuro intramolecular entre los residuos de aminoácidos de la cadena A. La insulina bovina difiere de la humana en tres posiciones de aminoácidos, en tanto que la porcina varia sólo en una posición. 

Estructura de la insulina

• Síntesis de la insulina: 

Notese que la biosintesis compromete dos precursores inactivos, la preproinsulina y la proinsulina, que se dividen uno despues de otro para dar lugar a la hormona actina, que se dividen uno después de otro para dar lugar a la hormona actina mas el peptido C. La insulina almacena en el citosol, en granulos que se liberan por exocitosis cuando se recibe el estimulo adecuado. La insulina se degrada por la accion de la enzima insulinasa, presente en el higado y, en menor medida, en los riñones. La insulina tiene una vida media plasmatica cerca a seis minutos. Su corta actividad permite hacer cambios rapidos en los niveles circulantes de la hormona. 

Regulación de la secreción de la insulina 

1. Estimulacion de la secrecion de insulina. La insulina secretada por las celulas beta de los islotes de Langerhans pancreaticos esta muy coordinada con la liberacion de la glucosa por las celulas pancreaticas alfa. Las cantidades relativas de insulina y glucagon que libera el pancreas estan reguladas de tal forma que el ritmo de produccion de glucosa se mantiene igual al uso de la glucosa en los tejidos perifericos. Dado su papel coordinados, no se es sorprendente que la celula beta responda a diversos estimulos. En particular, la sintesis y secrecion de insulina aumentan por: 

• Glucosa: las celulas beta son las celulas sensibles a la glucosa mas importantes del cuerpo. Al igual que el higado, las celulas beta tienen actividad glucocinasa, por lo que pueden fosforilar la glucosa en cantidades proporcionales a su concentracion real de sangre. 
• Aminoácidos: la ingestacion de proteinas induce un aumento transitoria en los niveles plasmaticos de aminoacidos, lo que a su vez induce la secrecion inmediata de insulina. Una concentracion plasmatica alta de argina en un estimulo particular potente para la sintesis y secrecion. 
• Hormonas gastrointestinales:  el peptido intestinal secretina, asi como otras hormonas gstrointestinales, estimulan la secrecion de insulina. Estas hormonas se liberan despues de la ingesta de alimento. 

 

Conceptos basicos de la biotecnologia

que es la biotecnologia?

La palabra "biotecnología" es el resultado de la unión de otras dos: "biología" y "tecnología"

La biotecnología es un área multidisciplinaria, que emplea la biología, química y procesos, con gran uso en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Probablemente el primero que usó este término fue el ingeniero húngaro Karl Ereky, en 1919.

Una definición de biotecnología aceptada internacionalmente es la siguiente:

La biotecnología se refiere a toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos

cuales son las aplicaciones de la biotecnologia? 

Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y se suelen clasificar como:

* Biotecnología roja: se aplica a la utilización de biotecnología en procesos médicos. Algunos ejemplos son el diseño de organismos para producir antibióticos, el desarrollo de vacunas y nuevos fármacos, los diagnósticos moleculares, las terapias regenerativas y el desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la terapia génica.

* Biotecnología blanca: conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos industriales. Un ejemplo de ello es el diseño de microorganismos para producir un producto químico o el uso de enzimas como catalizadores industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes químicos peligrosos (por ejemplo utilizando oxidorreductasas). También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen menos deshechos durante su producción. La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes industriales.

* Biotecnología verde: es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es el diseño de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz Bt. Si los productos de la biotecnología verde como éste son más respetuosos con el medio ambiente o no, es un tema de debate.

* Biotecnología azul: también llamada biotecnología marina, es un término utilizado para describir las aplicaciones de la biotecnología en ambientes marinos y acuáticos. Aún en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos alimentarios.

Ventajas y riesgos de la biotecnologia 

Ventajas

Entre las principales ventajas de la biotecnología se tienen:

* Rendimiento superior. Mediante los OGM el rendimiento de los cultivos aumenta, dando más alimento por menos recursos, disminuyendo las cosechas perdidas por enfermedad o plagas así como por factores ambientales. * Reducción de pesticidas. Cada vez que un OGM es modificado para resistir una determinada plaga se está contribuyendo a reducir el uso de los plaguicidas asociados a la misma que suelen ser causantes de grandes daños ambientales y a la salud. * Mejora en la nutrición. Se puede llegar a introducir vitaminas y proteínas adicionales en alimentos así como reducir los alergenos y toxinas naturales. También se puede intentar cultivar en condiciones extremas lo que auxiliaría a los países que tienen menos disposición de alimentos. * Mejora en el desarrollo de nuevos materiales.

Riesgos

A la fecha no se ha demostrado ningún riesgo proveniente de un OGM que esté a escala comercial. Esto ha sido posible, gracias a que se realizan estudios exhaustivos sobre el nuevo OGM. El área encargada de realizar estos análisis se denomina bioseguridad.

Los análisis que se realizan tienen dos objetivos principales, determinar que no hay riesgo para la salud human ni sobre el ambiente. Por ello, es necesario que se evalué el OGM en las diferentes etapas de generación, paso a paso. Si asumimos que hemos generado una petunia que tendrá flores de color amarrillo fosforescente, fenotípicamente deberá ser idéntica a la petunia no transformada, salvo por el color de la flor. A continuación se debe evaluar a pequeña escala, ya no en invernadero, para determinar si tiene algún impacto sobre el ambiente. En esta etapa se hacen estudios muy detallados, analizando desde la dispersión del polen a la misma especie u otra cercana hasta estudios de la rizósfera (suelo y bacterias que viven en el), con el fin de determinar si hubiesen cambios.

Si este producto fuese para consumo humano, entonces aún se deben presentar más análisis, que implican verificar que no se va a generar una nueva toxina, proteína que genere una respuesta alergénica en la población o cambios en la composición química de la planta en general.