PRÁCTICA: DEMOSTRACIÓN DE LA DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LOS CARBOHIDRATOS: GLICEMIA PRE Y POST-PRANDIAL I. INT INTRODUCCI UCCIO ON La glucosa es una fuente importante de energía para la mayoría de las células del cuerpo, incluidas las del cerebro. La glucosa en sangre, proviene de dos orígenes: de origen exógeno de los alimentos, alimentos, y de origen endógeno, que proviene del hígado por gluc glucog ogen enól ólis isis is.. Por otra otra part parte, e, hay hay gast gasto o de gluco glucosa sa cuan cuando do es removida de los teidos periféricos !para su consumo" y por excreción renal por la orina, por lo tanto la concentración de glucosa en sangre depende del balance entre el aporte y el gasto de la misma en el organismo. #ive #ivers rsos os fact factor ores es que que inci incide den n so sobr bre e la abso absorrción ción,, prod produc ucci ción ón endógena de glucosa así como la utili$ación y excreción de la misma, contribuyen a mantener constante la concentración de glucosa en sangre. %n el caso del hígado, el transporte de glucosa al interior de las células células es por difusión difusión pasiva, pasiva, siendo el hepatoci hepatocito to permeable permeable para este metabolito. %n casi todos los dem&s teidos la glucosa no puede penetrar en el interior de las células por simple difusión, sino que lo hace por un mecanismo de difusión controlada, en particular en el teido adiposo, el cora$ón y el m'sculo esquelético. %l mecanismo por el cual ocurre este pasae activo de la glucosa a través de las células de la mucosa intestinal no es muy conocido. (e cree cree que que es est& t& ínti íntima mame ment nte e liga ligado do al trans transpo port rte e de so sodi dio. o. %ste %ste proceso, por ello, se llama cotrans ansport orte, y depende de su funcionamiento de que exista una alta concentración de sodio en )uíd )uído o extrac xtracel elul ular ar.. %n es este te ca caso so la gluc glucos osa a entr entra a en la cé célu lula la,, posiblemente porque se une a la misma proteína transportadora que lleva el sodio. * su ve$, el sodio, por la bomba de sodio y potasio, volvería a salir de la célula. %ste mecanismo requiere *+P como fuente de energía. La entrada de la glucosa en estas células est& supeditada a que, al salir del a- mantenga alta concentración en el líquido extracelular. extracelular. %ste es un caso interesante en que un sistema de transporte a través de la membrana favorecería a otro. %l conocimiento de la glicemia es importante no sólo porque permite tener una idea integral del mecanismo de homeostasis metabólica existente, sino porque las variaciones de ella son expresiones de
diversos estados patológicos que se deben investigar y diagnosticar para su tratamiento. La nalidad de la siguiente pr&ctica es demostrar la digestión y absorción de la glucosa, cuanticando la glicemia pre y postprandial, por el método de /lucosa oxidasa0 tanto en personas normales como en casos patológicos. II. REACTIVOS A UTILIZAR 1 %st&ndar: (olución de glucosa 2 g3l 1 /4#3P4#: (olución de glucosa oxidasa !2,555 63ml" y Peróxidasa !275 63ml". 1 8eactivo 91 *: (olución de 9 ; aminofena$ona 7< mmol3l en =u>er +ris 5.?7 mol3l. 1 8eactivo enol: (olución de enol << mmol3l. - Preparac!" #e$ Reac%&' #e %ra(a)': <55 partes de agua destilada, <5 partes de 8eactivo 91 *, <5 partes de 8eactivo enol y llevar a 2,555 partes con agua destilada. *gregar @ partes de en$imas /4#3P4# previamente homogeni$adas. Ae$clar por inversión sin agitar. 8otular y fechar.
III. PROCEDIMIENTO (e tomar&n dos muestras de sangre : La pr*era: La persona debe mantener de 9 a B horas de ayuno al momento de obtener la muestra. La +e,"#a: %sta muestra se tomar& después de una hora, como m&ximo, después de la ingesta alimenticia. %n esos momentos, se extraer&n < ml. de sangre de la )exura del codo, con eringa hipodérmica de 25 ml. y con agua C 75. Dolocar las muestras en tubos de ensayo, se dea reposar 25 minutos, luego se centrifuga a @555 8PA por 25 minutos. (eparar el suero. La determinación de la glicemia se reali$ar& por el método %n$im&tico de la glucosa oxidasa. 6tili$ar 9 tubos de ensayo: = !=lanco", #pre. !#esconocido preprandial" y #post. !#esconocido post prandial", colocar:
COMPONENTES
B
Dpre. Dp'+%.
S%a"#ar# ----Me+%ra +er' ----prepra"#a$/ ----Me+%ra +er' 0 *$ p'+%pra"#a$/ Reac%&' #e %ra(a)'
----01 $ ----0 *$
--------01 $ 0 *$
Encubar todos los tubos 25 minutos en baFo de agua a @G HD
Leer en %spectrofotómetro a <5< nm llevando el aparato a cero con el blanco. D&lculo de los resultados : /lucosa !g3l" I # x f
2.55 g3l donde f I 1111111111111 ( y # I #pre. y #post.
23 400 IV. RESULTADOS •
La+ $ec%ra+ #e$ e+pec%r'5'%!*e%r' a 616"* re+$%a"%e+ 5er'":
TUBO DE ENSAYO Ba+a$ Dpre Dp'+%
•
LECTURA DEL ESPECTRO2OTÓMETR O 1.178 "* 1.960 "* 1.771 "*
C$c$' #e $a c'"ce"%rac!" #e ,$c'+a TUBO DE ENSAYO Ba+a$ Dpre Dp'+%
GLUCOSA ,;L/ <7.=68 <14.916 <9=.14>
La glucosa pre1prandial hace referencia a las concentraciones de glucosa en sangre en ayunas. La persona a quien se le extrao la muestra mantenía entre 91 B horas de ayuno. La glucemia postprandial hace referencia a las concentraciones de glucosa en sangre después de comer. Los niveles de glucosa empie$an a aumentar a los 25 minutos tras el comien$o de una comida, como resultado de la absorción de los carbohidratos de la dieta. %n los resultados podemos observar que los valores de glucosa pre y postprandial son mayores a los valores normales. Por lo que se puede presumir que la muestra de sangre obtenida puede proceder de una persona diabética.
V. CUESTIONARIO 0. ?Ac%a$*e"%e@ c$ e+ e$ ra",' c'"+#era#' "'r*a$ para $a ,$ce*a (a+a$ Ep$e $a+ &arac'"e+ e" $'+ &a$'re+@ e +%e# pe#e e"c'"%rar p'r e)e*p$' e" "a "%'$era"ca a $a ,$c'+a. (i le hicieron un examen de glucemia en ayunas, un nivel entre G5 y 255 miligramos se considera normal. (i le hicieron un examen de glucemia aleatorio, los resultados normales dependen de cu&ndo fue la 'ltima ve$ que comió. La mayoría de las veces, los niveles de glucemia estar&n por debao de 27< mg3dL. %l término de intolerancia hidrocarbonada o intolerancia anormal a la glucosa se aplica a aquellos individuos que mantienen niveles de glucemia superiores a los aceptados como normales, pero inferiores a los considerados diagnósticos para la diabetes. !2"
VARIACIONES EN LOS VALORES !7"
<. ?C!*' e+perara e"c'"%rar $'+ &a$'re+ #e $a ,$ce*a #'+a#a e" $a +a",re &e"'+a e" $a +a",re ar%era$ 2"#a*e"%e $a+ &arac'"e+ e +e pe#e" e"c'"%rar. La concentración de glucosa en sangre arterial es m&s elevada que en sangre venosa debido al consumo de glucosa por parte de las células. %n ayunas estas diferencias son del orden de 5.25 ; 5.7< mmol3L, pero después de la ingestión de alimentos puede ser de hasta 5.B5 mmol3L. !@" 4. ?C'"'ce '%r'+ *F%'#'+ para #e%er*"ar $a ,$ce*a Ep$e + 5"#a*e"%' Dl&sicamente se han clasicado los métodos de determinación de la glucosa en @ apartados diferentes: Aétodos que dependen del poder reductor de la glucosa. Aétodos químicos. Aétodos en$im&ticos. • • •
*ctualmente, los 7 primeros se encuentran obsoletos. Los métodos en$im&ticos consiguen una gran especicidad, ya que utili$an en$imas puricadoras que act'an selectivamente sobre la molécula de glucosa. !2" %emplos de algunos métodos: o
MF%'#' #e $a ,$c'+a e'c"a+a %s el método m&s especíco para la determinación de glucosa. %ste procedimiento en$im&tico utili$a dos en$imas de gran especicidad: la hexocinasa y la glucosa J1fosfato deshidrogenasa.
%l *#K formado como consecuencia de la acción de la deshidrogenasa, se mide por el incremento de la absorbancia a @95nm, el cual es directamente proporcional a la concentración de glucosa en la muestra. %ste procedimiento, denominado técnica de la hexocinasa, se ha utili$ado para determinar glucosa en diversos líquidos biológicos !sangre, orina, LD8, pleurales, ascíticos, etc" mostrando una excelente correlación con el método de la glucosa oxidasa. !2" o
MF%'#' #e $a O %'$#"a (e basa en la condensación de a$ucares reductores con orto1toluidina en un medio de &cido acético glacial produciéndose en cromógeno. %l color formado se mide mediante un espectrofotómetro a J@5nm, siendo la intensidad de color de la solución directamente proporcional a la cantidad de glucosa existente en la misma. (e trata de un método en desuso, entre otras ra$ones por que emplea reactivos corrosivos, no es posible automati$arla, la o1toluidina es potencialmente cancerígena y est& sueto a muchas interferencias. !9"
>. ?C$ +'" $'+ cr%er'+ ('*c'+@ re$ac'"a#'+ c'" $a ,$ce*a@ para e$ #a,"!+%c' #e #a(e%e+ *e$$%+ %l diagnóstico de diabetes se puede reali$ar de tres formas diferentes. (íntomas de diabetes - una determinación de glucemia al a$ar M 755 mg3dl en cualquier momento del día. /lucemia en ayunas M 27J mg3dl. #ebe ser en ayunas de al menos B horas. /lucemia mayor de 755 mg3dl a las 7 horas de una sobrecarga oral de glucosa. !La sobrecarga oral de glucosa debe seguir las normas de la 4rgani$ación Aundial de la (alud" Para reali$ar el diagnóstico sólo se precisa uno de los puntos, pero en ausencia de hiperglucemia inequívoca, estos criterios deben ser conrmados repitiendo alguno de ellos otro día. !<"
6. ?F &arac'"e+ J+'$!,ca+ #e ,$ce*a pe#e +%e# +eKa$ar
Las hormonas como la insulina disminuyen la hiperglicemia, act'a después de comer0 el glucagón aumenta la concentración de glucosa en la sangre y act'a en ayuno0 la adrenalina aumenta la concentración sanguínea de glucosa. La hiperglucemia se reere a la cifra de glucosa en sangre mayor a 27Jmg. y clínicamente se caracteri$a por la tríada de poliuria !orinar muchas veces", polidipsia !sed y tomar mucho líquido" y polifagia !comer mucho, tener hambre". Los niveles de glucosa durante el trabao o eercicios físicos disminuye, agotando en primer lugar las reservas de glucosa que se encuentran en los m'sculos y luego las reservas hep&ticas. Produciendo en un primer momento una hiperglucemia, ya que los m'sculos no logran consumir todo lo liberado por el hígado, pero que después logra regulari$arse. La hipoglicemia !o hipoglucemia" es la cifra de glucosa en sangre menor a B5mg !o G5 seg'n el laboratorio", pero que se maniesta clínicamente como temblor, sudoración, palpitaciones o hambre, en casos leves. %n casos graves aparecen alteraciones de la concentración, irritabilidad, visión borrosa, letargo y coma. %n la menstruación para algunas mueres los cambios cíclicos de estrógenos y progesterona provocan graves alteraciones en los niveles de glucemia antes, durante y después de la menstruación. !%n esa fase, para algunas mueres los niveles de glucemia son elevados y para otras, por el contrario, son baos"
BIBLIOGRA2A 2. Portillo N#, =arrio A+ del, (alido P. *spectos b&sicos de bioquímica clínica. %diciones #ía$ de (antos0 2??G. @5B p. 7. =astarrachea 8*, Laviada Aolina K, O&$que$ Dh&ve$ D. *n&lisis crítico de los nuevos criterios que sustentan el diagnóstico de pre1 diabetes. 8ev %ndocrinol utr. 75590 27!7":?5;J.
@. *rderiu . =ioquímica clínica y patología molecular. 8everte0 2??B. <
PRUEBA DE TOLERANCIA A LA GLUCOSA I. INTRODUCCIÓN La glucosa es el a$'car que el cuerpo utili$a como energía. Los pacientes que padecen de diabetes no tratada tienen niveles altos de a$'car en la sangre. Las pruebas de tolerancia a la glucosa son una de las herramientas empleadas para diagnosticar la diabetes.
6n nivel de glucosa en la sangre por encima de lo normal se puede utili$ar para diagnosticar diabetes tipo 7 o niveles altos de glucosa en la sangre durante el embara$o !diabetes gestacional". +ambién se puede medir el nivel de insulina, la hormona producida por el p&ncreas, que transporta la glucosa desde la sangre hasta las células. La prueba de tolerancia a la glucosa oral se utili$a para evaluar a las mueres embara$adas en busca de diabetes gestacional entre las semanas 79 y 7B del embara$o. +ambién se puede utili$ar cuando se sospecha la enfermedad, aunque la glucemia en ayunas sea normal.
II. REACTIVOS A UTILIZAR 1 %st&ndar: (olución de glucosa 2 g3l 1 /4#3P4#: (olución de glucosa oxidasa !2,555 63ml" y Peróxidasa !275 63ml". 1 8eactivo 91 *: (olución de 9 ; aminofena$ona 7< mmol3l en =u>er +ris 5.?7 mol3l. 1 8eactivo enol: (olución de enol << mmol3l. - Preparac!" #e$ Reac%&' #e %ra(a)': <55 partes de agua destilada, <5 partes de 8eactivo 91 *, <5 partes de 8eactivo enol y llevar a 2,555 partes con agua destilada. *gregar @ partes de en$imas /4#3P4# previamente homogeni$adas. Ae$clar por inversión sin agitar. 8otular y fechar. III. PROCEDIMIENTO (e tomar&n dos muestras de sangre : La pr*era: La persona debe mantener de 9 a B horas de ayuno al momento de obtener la muestra. La +e,"#a: %sta muestra se tomar& después de una hora, como m&ximo, después de la ingesta alimenticia. %n esos momentos, se extraer&n < ml. de sangre de la )exura del codo, con eringa hipodérmica de 25 ml. y con agua C 75. Dolocar las muestras en tubos de ensayo, se dea reposar 25 minutos, luego se centrifuga a @555 8PA por 25 minutos. (eparar el suero. La determinación de la glicemia se reali$ar& por el método %n$im&tico de la glucosa oxidasa. 6tili$ar 9 tubos de ensayo:
COMPONENTES
B
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S%a"#ar# ----Me+%ra +er' ----prepra"#a$/ ----Me+%ra +er' 0 *$ p'+%pra"#a$/ Reac%&' #e %ra(a)'
01 $ --------0 *$
----01 $ ----0 *$
--------01 $ 0 *$
IV. RESULTADOS La+ $ec%ra+ #e$ e+pec%r'5'%!*e%r' a 616"* re+$%a"%e+ 5er'": =asal: 5,5@ =lanco: 5,72 @5 min: 5,99 2 hora: 5.@G 7 horas: 5.@J
A'ra a$$are*'+ 5: f= 330
Para e$ pre-pra"#a$: /lucosa !g3l" I !#1="Tf I !5.7215.5@"x @@5 I
Para e$ p'+%-pra"#a$: •
•
•
De+pF+ #e 41 *" /lucosa !g3l" I !#1="Tf I !5.9915.5@"x @@5 I 2@<.@ mg3dl De+pF+ #e 0 'ra /lucosa !g3l" I !#1="Tf I
[email protected]@"x @@5 I 227.7 mg3dl De+pF+ #e < 'ra+
/lucosa !g3l" I !#1="Tf I
[email protected]@"x @@5 I 25B.? mg3dl
V. DISCUSIÓN Los valores sanguíneos normales para una prueba de tolerancia a la glucosa oral con G< gramos, utili$ada para detectar diabetes tipo 7 en personas que no estén embara$adas: *yunas: J5 a 255 mg3dL 2 hora: menos de 755 mg3dL 7 horas: menos de 295 mg3dL Los resultados obtenidos en la pr&ctica se encuentran dentro de los valores sanguíneos normales para la prueba.
