Controle do fornecimento e da utilização de substratos energéticos no encéfalo

Abstract

RESUMO -Correspondendo a apenas 2% do peso corpóreo, o cérebro apresenta taxa metabólica superior à maioria dos demais órgãos e sistemas. A maior parte do consumo energético encefálico ocorre no transporte iônico para manutenção do potencial de membrana celular. Praticamente desprovido de estoques, os substratos energéticos para o encéfalo são fornecidos necessariamente pela circulação sanguínea.O suprimento desses substratos sofre também a ação seletiva da barreira hemato-encefálica (BHE). O principal substrato, que é a glicose, tem uma demanda de 150 g/dia (0,7 mM/g/min). A metabolização intracelular parece ser controlada pela fosfofrutoquinase. A manose e os produtos intermediários do metabolismo (frutose 1,6 bifosfato, piruvato, lactato e acetato) podem substituir, em parte, a glicose, quando os níveis sangüíneos desta encontram-se elevados. Quando oxidado, o lactato chega a responder por 21% do consumo cerebral de O v Em situações de isquemia e inflamação infecciosa, o tecido cerebral passa de consumidor a produtor de lactato. Os corpos cetônicos também podem reduzir as necessidades cerebrais de glicose desde que oferecidos em quantidades suficientes ao encéfalo. Entretanto, devem ser considerados como um substrato complementar e nunca alternativo da glicose, pois comprometem a produção cerebral de succinil CoA e GTP. Quanto aos demais substratos, embora apresentem condições metabólicas, não existem demonstrações consistentes de que o cérebro produza energia a partir dos ácidos graxos sistêmicos, mesmo em situações de hipoglicemia. De maneira análoga, etanol e glicerol são considerados apenas a nível de experimentação. A utilização dos aminoácidos é dependente da sua captação, limitada tanto pela baixa concentração sangüínea, como pela seletividade da BHE. A maior captação ocorre para os de cadeia ramificada e destes, a valina. A menor captação é a de aminoácidos sintetizados no cérebro (aspartato,gluconato e alanina). Todos podem ser oxidados a CO, e H 2 0. Entretanto, mesmo com o consumo de glicose reduzido a 50%, a contribuição energética dos aminoácidos não ultrapassa 10%. Para manter o suprimento adequado de glicose e oxigênio, o fluxo sangüíneo cerebral é da ordem de 800 ml/min (15% do débito cardíaco). O consumo de O, pelo cérebro é equivalente a 20% do total consumido pelo corpo. Esses mecanismos, descritos como controladores da utilização de substratos energéticos pelo cérebro, sofrem a influência da idade apenas no período perinatal, com a oxidação do lactato na fase pré-latente e dos corpos cetônicos, no início da amamentação. PALAVRAS-CHAVE: cérebro, substratos energéticos, metabolismo. Modulation of energy substrate supply and consumption by the brainSUMMARY -Altrough accounting for 2% of body weight, brain has one of the greatest metabolic rates compared with other organs and systems. The energy metabolic consum is expended mainly in the maintenance of ionic gradient, essential to neuronal activity. Brain receives energy substrates from circulation, with interference of blood brain barrier (BB...

Efeito de 12 semanas de treinamento aeróbio em jejum sobre o emagrecimento

“…Tal efeito também pode levar ao aumento do desconforto durante o exercício de intensidade fixa 10 , o que pode elevar a PSE e contribuir para o abandono da prática regular da atividade física proposta. Os resultados do presente estudo são condizentes a essas observações, uma vez que a PSE do GJ foi significativamente maior em comparação ao GA, que treinou na mesma intensidade, sendo próximas aos valores do GEI.…”

“…O jejum promove a redução na concentração da glicose sanguínea e nos estoques de glicogênio 7,8 , o que pode influenciar diretamente a intensidade do exercício físico, uma vez que esses substratos são predominantes em exercícios de elevada intensidade 9 . Assim, menores disponibilidades destes substratos, somados ao possível aumento da PSE 10 , podem levar a redução da intensidade e da duração do exercício, quando autorregulada pelo praticante. Tal variação nos parâmetros do treinamento afetaria de forma negativa as adaptações crônicas ao exercício 11 , como menor aumento da capacidade aeróbica.…”

“…Uma maior mobilização dos ácidos graxos como substrato energético durante o exercício de baixa intensidade pode não ser compensatória em detrimento do menor déficit energético. Outras alterações metabólicas também são determinadas pelo jejum, tais como aumento das concentrações sanguíneas de corpos cetônicos 10,14 e hormônios catabólicos 15 , o que pode gerar redução da massa corporal magra em detrimento da gordura corporal, em um possível emagrecimento. Também é possível o aumento na sensação de fome 16,17 , ou ausência do efeito supressor do apetite devido a prática de exercício em alta intensidade 9 , o que pode influenciar a ingestão de alimentos e consequentemente de energia.…”

Diabetes mellitus in dogs: searching a relationship between obesity and hyperglycemia

“…Em geral, a hiperglicemia observada em humanos diabéticos e obesos está associada, dentre outros fatores, a um processo inflamatório provocado pelos ácidos graxos livres que estão em excesso na corrente sanguínea, como resultado do maior volume do tecido adiposo. Esta situação pode gerar uma resistência à insulina, com o objetivo de garantir maior disponibilidade de glicose para o cérebro (McLellan, Manda, Sloan, & Burini, 2013;Schelp & Burini, 1995). Neste caso, pessoas obesas tendem a garantir a não absorção de glicose pelos grandes tecidos, a fim de manter a atividade do seu sistema nervoso central.…”