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REGULACIÓN DEL AZÚCAR. EL PÁNCREAS Y LAS GLÁNDULAS SUPRARRENALES

La principal sustancia que nos provee de energía y que funciona como un combustible en nuestra sangre es la glucosa. La glucosa trabaja en todos nuestros mecanismos metabólicos, de hecho, nuestro cerebro sólo utiliza a la glucosa como combustible y no a los compuestos energéticos provenientes de lípidos y proteínas, por lo que la regulación de su concentración en sangre es de vital importancia para la supervivencia de los organismos vivos. Su control está regulado por diferentes órganos entre ellos, el hipotálamo, el hígado, las glándulas suprarrenales y el páncreas.

El hipotálamo forma parte del cerebro y es un centro nervioso que trabaja coordinando procesos como, la temperatura, fluidos corporales, conducta sexual y afectiva, respuestas defensivas, y el apetito. Por su parte, el papel del hígado en la regulación de la glucosa en el torrente sanguíneo puede explicarse a través del siguiente ejemplo: al estar en ayuna los niveles de glucosa en sangre son muy bajos y es por ello que se tiene una sensación de debilidad corporal, dolor de cabeza, entre otras reacciones, por lo que una vez que se ingiere un alimento en nuestro sistema está entrando gran cantidad de glucosa a la sangre, que luego se utiliza para nuestras actividades celulares, y es por ello que nos sentimos llenos de energía una vez que nos alimentamos. En el hígado, el exceso de glucosa se metaboliza y se almacena, así como se va liberando la glucosa a la circulación según las necesidades energéticas del organismo.

A continuación se describirán más a detalle los órganos endocrinos que actúan directamente en la regulación del azúcar en sangre: el páncreas y las glándulas suprarrenales.

EL PÁNCREAS

El páncreas, morfológicamente es un órgano alargado parecido a una zanahoria, de longitud entre 12 cm a 15 am, con un ancho de aproximadamente 2 ó 3 cm, y un peso en hombres de 90 gramos y en mujeres entre 65 gramos a 85 gramos. Está ubicado en la parte superior del abdomen, cubierto por delante por el estómago, conectándose por su cabeza o extremo más grueso con el duodeno, y por su otro extremo con el bazo.

El páncreas es un órgano con función mixta, ya que en su estructura posee dos tipos de células, unas con función exocrina, es decir secretora y productora del jugo pancreático y enzimas necesarias para la digestión de los alimentos y la absorción de nutrientes en el intestino, células que representan casi el 98 % de la glándula. El otro tipo de célula tiene función endocrina, productoras y secretoras de hormonas que van directamente a la circulación sanguínea, conocidas como islotes de Langerhans (Fig. 1). Las células de los islotes de Langerhans son:

  • Células alfa: son células que secretan la hormona llamada glucagón. El glucagón una vez liberado al torrente sanguíneo actúa en el hígado, en la conversión de las reservas energéticas, como el glucógeno y aminoácidos en glucosa, y de triglicéridos en unidades más simples como los ácidos grasos, todo esto para aumentar la concentración de azúcar en la sangre. La alta concentración de azúcar en sangre inhibe la liberación de esta hormona.
  • Células beta: son células que secretan la hormona llamada insulina. La insulina una vez liberada al torrente sanguíneo actúa en las células del músculo estriado permitiendo la entrada de azúcares y de su conversión, una vez dentro, en reservas energéticas en moléculas más complejas como el glucógeno, de aminoácidos a proteínas y de ácidos grasos a triglicéridos, disminuyendo la concentración de azúcar en sangre. La baja concentración de azúcar en sangre inhibe su liberación.
  • Células delta: son células que secretan a la hormona somatostatina. La somatostatina tiene como función ejercer un efecto inhibidor sobre la liberación del glucagón, de la insulina y de la hormona de crecimiento, por lo que actúa como un neuromodulador y neurotransmisor.

Pancreas

Figura a - Páncreas en función exocrina


Figura b - Páncreas real


Figura c - Páncreas en función endocrina, islotes de Langerhans.


Como se indicó anteriormente, las hormonas glucagón e insulina actúan regulando la concentración de glucosa en sangre, también conocida como glicemia. La regulación de los niveles de glucosa en sangre es imprescindible para el mantenimiento y control de nuestras funciones vitales, de manera que según la situación que se presente se tenga un adecuado aporte de glucosa en nuestros órganos. El mecanismo de regulación biológico del azúcar en sangre se da de la siguiente manera:

  • Retroalimentación negativa: la secreción de glucógeno está regulada por un mecanismo de retroalimentación negativa, es decir en dirección opuesta a la señal o estímulo, ya que al aumentar la cantidad de glucosa en sangre se inhibe la liberación de la hormona, y si disminuye la concentración de azúcar, aumenta la secreción del glucagón en el torrente sanguíneo (hipoglicemia) (Fig. 2).
  • Retroalimentación positiva: la secreción de insulina está regulada por un mecanismo de retroalimentación positiva, es decir, en la misma dirección de la señal o estímulo, ya que al aumentar la concentración de azúcar en la sangre se libera la hormona, captándose en diferentes células para su almacenamiento y conversión en sustancias de reserva más complejas. Si disminuye los niveles de azúcar en sangre también lo hará la secreción de insulina (hiperglicemia) (Fig. 2)

Figura 2. Regulación del azúcar por el páncreas.


LAS GLÁNDULAS SUPRARRENALES

Las glándulas suprarrenales son morfológicamente dos órganos triangulares, ubicados por encima de cada riñón, dividida en dos partes cada una, que son dos glándulas endocrinas, una que recubre a otra, la corteza suprarrenal que envuelve a la médula suprarrenal (Fig. 3).

La corteza suprarrenal ocupa la mayor parte de cada glándula suprarrenal y secreta diferentes tipos de hormonas, el cuál está regulado por la hipófisis anterior y por retroalimentación negativa, según el caso. Las hormonas liberadas por la corteza suprarrenal son:

  • Glucocorticoides: son hormonas que actúan en procesos catabólicos, funcionando como poderosos antiinflamatorios y analgésicos, por lo que permiten que los organismos en condiciones de emergencia, estrés, peligro o dolor logren adaptarse. La hormona más conocida de éste grupo es el cortisol, pues esta hormona actúa elevando los niveles de sangre cuando son bajos, es decir por retroalimentación negativa, en conjunto con el páncreas.
  • Hormonas sexuales: son hormonas que actúan en el desarrollo y ciclos de los órganos sexuales y células; en hombre testículos y espermatozoides, en mujeres ovarios y óvulos. Las hormonas sexuales se liberan en una baja concentración por parte de la corteza suprarrenal, entre ellas, la testosterona y dihidrotestosterona en hombres; estrógenos y progesterona en mujeres.
  • Mineralcorticoides: son hormonas que participan en la regulación de fluidos y sales en los organismos. Actúan aumentado la reabsorción de sodio y agua en los riñones, por acción de la hormona aldosterona.

La médula suprarrenal está especializada para secretar hormonas que actúen en situaciones de peligro, dolor, estrés, ansiedad, aumentando la frecuencia cardíaca y respiratoria; así como también participan en la regulación de la glucosa en sangre, por mecanismos de retroalimentación negativa, es decir, aumentado la concentración de glucosa cuando sus niveles son bajos en el torrente sanguíneo. Las células de la médula suprarrenal actúan por la señal nerviosa del sistema simpático, secretando adrenalina, noradrenalina y dopamina.


Figura 3. Glándulas suprarrenales.


Tanto el páncreas como las glándulas suprarrenales actúan en conjunto regulando los niveles de azúcar en sangre por mecanismos de retroalimentación negativa y positiva, involucrando al hígado, como órgano productor y almacenador de reservas energéticas, así como a los centros nerviosos que emiten señales según la situación, desencadenando diferentes tipos de respuestas (Fig. 4).


Regulación hormonal de la glucosa en sangre.
fuente: http://www.cobach-elr.com/academias/quimicas/biologia/biologia/curtis/libro/c46h.htm


Alteraciones en el páncreas o en las glándulas suprarrenales, pueden resultar letales para el organismo, así como alteraciones en la secreción de sus hormonas tiene como consecuencias enfermedades, una de ellas muy conocida, es la diabetes.

La diabetes mellitus es una enfermedad crónica producida por una baja producción de insulina en las células betas y alteraciones metabólicas en grasas y proteínas, lo que comporta un aumento de los niveles de glucosa en sangre generando hiperglicemia. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), existen tres tipos de diabetes:

  • Diabetes tipo 1, insulinodependiente: aparece en jóvenes o al inicio de la infancia, y es necesario la estricta administración de insulina diariamente, debido a la disminución significativa de células beta. Entre los síntomas se tienen, excreción excesiva de orina (poliuria), sed (polidipsia), hambre constante (polifagia), pérdida de peso, trastornos visuales y cansancio.
  • Diabetes tipo 2, insulinodependiente: aparece en niños y adultos que tienen sobrepeso y no realizan actividades físicas, sino que llevan una vida sedentaria. Este tipo de diabetes es el más común en la población mundial, con síntomas parecidos y de menor intensidad a los de la diabetes tipo 1.
  • Diabetes gestacional: aparece durante el embarazo, detectándose por diagnóstico prenatal y no por síntomas de la gestante, con síntomas parecidos a la diabetes tipo 2.

La mitad de la población mundial afectada por esta enfermedad muere por complicaciones a nivel cardiovascular. Dentro de las consecuencias a largo plazo en pacientes diabéticos están, la neuropatía de los pies causante de la amputación de los mismos, dolor, debilidad, hormigueo; la retinopatía causante de la ceguera o falta de visión; insuficiencia renal, entre otros. Es importante entonces llevar un estilo de vida saludable, con una dieta sana al mismo tiempo realizando actividades físicas con regularidad.


Referencias bibliográficas:

Proverbio, M; Marín, R. (2002). Biología. Segundo año de Educación Media. (1a. ed.). Editorial Santillana. Caracas, Venezuela. Pág: 65-67.

SECLEN SANTISTEBAN, Segundo. Aspectos epidemiológicos y genéticos de la diabetes mellitus en la población peruana. Rev Med Hered [online]. 1996, vol.7, n.4 [citado 2013-08-23], pp. 147-149. Disponible en: . ISSN 1018-130X.



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