El documento describe la importancia fisiológica de los carbohidratos. Explica que los carbohidratos aportan energía al cuerpo y deben provenir principalmente de frutas y verduras, así como de cereales integrales. También describe los procesos de digestión, absorción e intermedios metabólicos de los carbohidratos en el cuerpo.

1. CARBOHIDRATO DE
IMPORTANCIA FISIOLOGICA
Julio Mariano Chávez Milla
UNIVERSIDAD NACIONAL TORRIBIO RODRIGUEZ DE MENDOZA
DE AMAZONAS

3.  Aportan 4 kcal/gramo al igual que las proteínas. En una alimentación
variada y equilibrada aproximadamente unos 300 gr./día de hidratos de
carbono deben provenir de frutas y verduras, las cuales no solo nos
brindan carbohidratos, sino que también nos aportan vitaminas,
minerales y abundante cantidad de fibras vegetales.
 Otros 50 a 100 gr. diarios deben ser complejos, es decir, cereales y sus
derivados. Siempre preferir a todos aquellos cereales que conservan su
corteza, los integrales. Los mismos son ricos en vitaminas del complejo B,
minerales, proteínas de origen vegetal y obviamente fibra.
 La fibra debe estar siempre presente, en una cantidad de 30 gr. diarios,
para así prevenir enfermedades y trastornos de peso como la obesidad.

4.  Cubiertas las necesidades energéticas, una pequeña parte se almacena
en el hígado y músculos como glucógeno (normalmente no más de
0,5% del peso del individuo), el resto se transforma en grasas y se
acumula en el organismo como tejido adiposo.
 Se suele recomendar que mínimamente se efectúe una ingesta diaria de
100 gramos de hidratos de carbono para mantener los procesos
metabólicos. Ahorro de proteínas: Si el aporte de carbohidratos es
insuficiente, se utilizarán las proteínas para fines energéticos, relegando
su función plástica.
 Regulación del metabolismo de las grasas: En caso de ingestión
deficiente de carbohidratos, las grasas se metabolizan anormalmente
acumulándose en el organismo cuerpos cetónicos, que son productos
intermedios de este metabolismo provocando así problemas (cetosis).
 Estructuralmente, los carbohidratos constituyen una porción pequeña
del peso y estructura del organismo, pero de cualquier manera, no debe
excluirse esta función de la lista, por mínimo que sea su indispensable
aporte.

9. Isomería de la glucosa:
1.-Isomerismo
D y L

10. 2.- Estructuras cíclicas piranosa y furanosa

11. 3.- Anomeros alfa y beta

13. 4.- Epimeros

14. 5.- Isomerismo aldosa cetosa

19. El volumen normal varía de 1.5 a
5.0 mililitros por eyaculación.
El conteo de espermatozoides varía
de 20 a 150 millones por mL.
Por lo menos el 60% de
los espermatozoides deben tener
una forma normal y mostrar un
movimiento normal hacia adelante
(motilidad).

20. La fructosa es secretada por las
vesículas seminales y las glándulas
sexuales accesorias. Es el
carbohidrato más abundante en el
plasma seminal, provee más de la
mitad de los carbohidratos
consumidos por los espermatozoides
y es esencial para la motilidad
espermática.

24. Polisacaridos
 Almidón
 Glucógeno
 Inulina
 Celulosa
 Quitina
 Peptidoglucano
 Pectina
 Glucosaminoglucano (mucopolisacaridos: acido
hialuronico, condriotina, Heparina)

29. Panorama del metabolismo intermediario

30. VIAS QUE PROCESAN LOS PRINCIPALES PRODUCTOS DE LA
DIGESTION

31. DIGESTIÓN , ABSORCIÓN
DE CARBOHIDRATOS

32. Digestión de los carbohidratos

33. DIGESTIÓN DE LOS CARBOHIDRATOS
BOCA
 La digestión de los carbohidratos ocurre en la
boca y en el intestino delgado.
 Las glándulas salivales secretan α-amilasa, la
cual inicia la hidrólisis del almidón .
 Esta enzima es una endoglucosidasa que
hidroliza enlaces α(1-4) glucosídicos internos,
pero no ataca los enlaces α(1-6).

34.  Da como productos finales maltosa, algo de
glucosa y dextrinas límites.
ESTÓMAGO
 Cuando el bolo alimenticio llega al estómago
y se impregna de ácido clorhídrico, la α-
amilasa salival se inactiva.

35. INTESTINO DELGADO
 La digestión de los carbohidratos continua
el intestino delgado, catalizada por la
pancreática.
 La α-amilasa hidroliza el almidón a maltosa,
maltotriosa (trímero de glucosas unidas por
dos enlaces α (1,4) glucosídicos) y
oligosacáridos de unos 8 residuos de largo:
DEXTRINAS.

36. Las dextrinasas del intestino
delgado catalizan la hidrólisis de las
dextrinas desde el extremo no
reductor para liberar glucosa.
Los disacáridos se hidrolizan en el
borde en cepillo de la mucosa
intestinal, mediante α-D
glucosidasas específicas.

37.  Las disacaridasas, que incluyen a la maltasa,
la isomaltasa, la sacarasa, la lactasa (ß –
galactosidasa) y la trehalasa, actúan sobre
los carbohidratos más pequeños para liberar
monosacáridos de los sustratos
correspondientes.
 La actividad de las disacaridasas
(OLIGOSACARIDASAS) es mayor en las
primeras porciones del yeyuno que en el
duodeno o en el íleon.

38. Los monosacáridos así formados (galactosa,
fructosa y glucosa) en la luz intestinal pasan al
sistema porta, para dirigirse al hígado y
después ser transportados a los diferentes
tejidos
cerebro: 100-200 g/día,
 eritrocitos, plaquetas, leucocitos y músculo:
50g/día,
tejido adiposo y riñones necesitan alrededor
de 30-20 g/día.

40. ABSORCIÓN INTESTINAL DE LOS
CARBOHIDRATOS
El mecanismo por el cual se absorben los
azúcares en el intestino es complejo.
La mayoría de las pentosas, atraviesan la
barrera intestinal mediante difusión simple.
La D-glucosa puede ser transportados en
contra de un gradiente de concentración, las
últimas cantidades de estos azúcares se
absorben en el intestino a pesar de las
concentraciones elevadas existentes en
sangre.

41. Existen tres clases principales de
transporte de azúcares:
a) Mecanismo facilitado (equilibrado)
estudiado en los eritrocitos.
b) Sistemas sensibles a hormonas:
músculo y en el tejido adiposo.
c) Sistemas de transporte acoplado
al Na+: intestino y en los tejidos
renales.

42. TRANSPORTADORES DE
GLUCOSA
Se han descrito por lo menos 12 proteínas
transportadoras de glucosa: GLUT.
Los Gluts son una familia de proteínas con una
secuencia determinada, codificada por diferentes
genes.
Todos los Gluts tienen una estructura en común de
12 zonas hidrófobas que permanecen en contacto
con La membrana de la célula, mientras que las
terminaciones amino en un extremo y carboxi en
otro extremo son intracitoplasmáticas.

43. GLUTS
Glut 1: se ha encontrado en el cerebro y en
los eritrocitos; actúa como una puerta en la
cual la proteína une al azúcar en la
superficie externa de la membrana y sufre
un cambio conformacional que conduce al
azúcar hacia el interior de la célula, donde
se desune.

44. Glut 2 : ( Km para la glucosa 15 mM
aproximadamente) es el
transportador de glucosa en hígado,
riñón, intestino y células Beta del
páncreas.
El glut 1 y glut 2 se han hallado en
cerebros de fetos de 10 a 21 semanas
(etapas tempranas del desarrollo)
lo que se sugiere que interviene en
desarrollo del SNC

45. GLUT 4
Glut 4: Es la isoforma
dependiente de
insulina, presente en
el músculo y en las
células adiposas. La
insulina aumenta el
número de
transportadores en la
membrana
plasmática.

47. La glucosa entra a las
células del cuerpo a través
de transportadores GLUT.
Son proteínas embebidas
en las membranas celulares.
Este proceso se llama
DIFUSION FACILITADA

48. Glut 5: Se encuentra en el intestino
delgado en el lado arterial de la célula
epitelial, y actúa conjuntamente con el
cotransportador de la glucosa y el sodio
en el lado luminal.
Glut 1 y Glut 3: Están presentes en la
membrana plasmáticas de casi todas las
células ( eritrocitos y encéfalo); Glut 1,
tiene una afinidad elevada para la
glucosa (Km 2-5mM). GLUT 3 :
neuronas.

49. SGLT 1: (Sodium-Glucose Linked
Transporter)
Es un sistema específico de transporte
dependiente de Na + para la D-glucosa
y la D-galactosa, realiza el cotransporte
activo de estos azúcares junto con Na+
desde la superficie luminal de las células
con borde en cepillo.
GLUT 7:
Se expresa en células del RE de
hepatocitos. Función: está encargado
del proceso de gliconeogénesis hepática
( similar a GLUTS en el hígado).

51. Cómo se investigan las
estructuras de los carbohidratos

52.  La glucómica es la investigación de las propiedades
estructurales y funcionales de todos los glucanos de un
tipo celular u organismo. Su caracterización estructural
comienza con la liberación de oligosacáridos de las
glucoproteínas o glucolípidos purificados.
 Los oligosacáridos unidos con las proteínas pueden
liberarse mediante enzimas o por métodos químicos
como la hidrazinólisis y la eliminación En la
hidrazinólisis se usa hidrazina (NH2NH2) para dividir los
enlaces glucosil-amina entre un residuo de azúcar y un
residuo de asparagina.
 La eliminación es la división no hidrolítica catalizada
por una base de un O-glucano unido por enlace
covalente con el grupo hidroxilo de un residuo de
serina o treonina de una proteína.

53.  Otras técnicas que se usan para analizar la estructura
oligosacárida incluyen MALDI MS y resonancia
magnética nuclear (NMR, nuclear magnetic resonance).
La espectrometría de masas con desorción / ionización
láser asistida por matriz (MALDI) .
 MALDI es una técnica de ionización suave utilizada
en espectrometría de masas ( MS ).
 En los últimos años se desarrollaron chips de azúcar,
también llamados glucochips (micromatrices) para
analizar las propiedades de unión específicas de las
proteínas que se unen con los glucanos.
 Un glucochip es un tipo de micromatriz, una pastilla de
vidrio, plástico o silicio en el cual se imprimen cientos o
miles de oligosacáridos distintos por métodos
robóticos.

54. El glucochip contiene un glucano específico.
Estas matrices se usan para caracterizar la
especificidad de las proteínas de unión con
glucanos (lectinas de la superficie de un tipo
celular o un virus particular).
Gracias a tecnologías como GLC, MALDI
MS, NMR y Glucochips, los investigadores
descubren las propiedades estructurales y
funcionales de la enorme cantidad de
carbohidratos que existen en los organismos
vivos.