Regolazione ormonale del metabolismo energetico

Uno degli elementi la cui omeostasi è fondamentale è il glucosio, la cui concentrazione dev’essere mantenuta pari a 4,5 mM. A tal fine intervengono in maniera coordinata insulina, glucagone e adrenalina.
L’insulina segnala ai tessuti che la concentrazione di glucosio è più elevata del dovuto, conseguentemente l’eccesso di glucosio viene immesso nel fegato e convertito in sostanze di riserva (glicogeno e triacilgliceroli).
Il glucagone opera in maniera inversa, segnalando la carenza di glucosio. Il risultato è la demolizione del glicogeno da parte dei tessuti al fine di regolare il rilascio del glucosio necessario, la contemporanea attivazione della gluconeogenesi e la demolizione di triacilgliceroli come fonte energetica al fine di limitare l’ulteriore consumo di glucosio.
L’adrenalina viene rilasciata nel sangue in situazioni critiche per “allarmare” e preparare muscoli, cuore e polmoni ad una intensa attività.

Il rilascio di adrenalina e noradrenalina è promosso da stimoli neuronali generati dal cervello che agiscono nella midolla surrenale. Entrambi gli ormoni agiscono aumentando velocità e forza della contrazione cardiaca, la pressione sanguigna e il flusso di ossigeno e sostanze nutrienti verso i tessuti oltre che il ritmo respiratorio.
L’adrenalina ha come bersaglio principale il muscolo, il fegato ed il tessuto adiposo, stimola la conversione del glicogeno epatico in glucosio, promuove la demolizione anaerobica del glicogeno, attiva la mobilitazione dei grassi del tessuto adiposo, stimola la secrezione di glucagone e inibisce il rilascio di insulina, inibendo la conservazione di sostanze energetiche a favore del loro utilizzo.

Il semplice metabolismo basale, quindi anche in assenza di rilevanti sforzi fisici, tende ad utilizzare (abbassandone la concentrazione) il glucosio nel sangue. Tale situazione stimola la secrezione ed il rilascio di glucagone, ed inibisce la secrezione di insulina.

La produzione di glucagone stimola la demolizione del glicogeno epatico mediante la glicogeno fosforilasi e l’inibizione della glicogeno sintasi, consentendo il rilascio di glucosio nel sangue ed il ripristino della concentrazione ottimale.
Il riequilibrio della concentrazione di glucosio avviene anche per vie indirette. Il glucagone infatti stimola l’ossidazione degli acidi grassi mediante attivazione della triacilglicerolo lipasi, con l’effetto di tamponare il consumo di glucosio come fonte energetica, a favore dei triacilgliceroli. Riassumendo, il glucagone stimola sintesi e rilascio di glucosio nel fegato e mobilizza gli acidi grassi dal tessuto adiposo per il loro utilizzo energetico.