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METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS” CATEDRA DE BIOQUÍMICA Digestión, Absorción y Destino Metabólico de los Carbohidratos

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Page 1: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

“METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS”

CATEDRA DE BIOQUÍMICA

Digestión, Absorción y Destino Metabólico de los Carbohidratos

Page 2: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

Cuestionario

1.Cuales son los principales glúcidos de la dieta2. describa el proceso de digestión de los

carbohidratos, destacando:SustratosEnzimasProductos principales de la digestiónLugar donde ocurre del aparato gastrointestinal3. Enumere los mecanismos de absorción

utilizados para los monosacáridos4. Enumere los principales transportadores de

glucosa en las células y su localización

Page 3: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

5. cuales son los transportadores de glucosa dependientes de insulina y donde se localizan?6. Enumere las enzimas que fosforilan las principales hexosas de la dieta a nivel hepático7. Establezca las principales diferencias entre la glucoquinasa y la hexoquinasa8. elabore un esquema sobre el metabolismo de los monosacáridos, resaltando las principales vías que utilizan y reponen la glucosa.9. Investigue sobre la intolerancia a la lactosa, signos y síntomas, diagnostico, tratamiento y deficiencia enzimática existente.

Page 4: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

DIGESTIÓN, ABSORCIÓN Y DESTINO METABÓLICO DE LOS CARBOHIDRATOS

Principales glúcidos de la dietaDigestión de los glúcidosMecanismos de absorción de los diferentes

monosacáridosDestino de los monosacáridos luego de su

absorciónProcesos que aportan glucosa al organismo Procesos que utilizan la glucosa 

45/15/2009

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PRINCIPALES GLÚCIDOS DE LA DIETA

Almidón Polisacárido

Sacarosa DisacáridosLactosa Glucosa MonosacáridosFructosa

55/15/2009

Page 6: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

DIGESTIÓN DE LOS GLÚCIDOS

Boca: Amilasa salivar (Ptialina) 30%

Almidón Maltosa Estómago:

No Enzimas Jugo Gástrico

(HCl) Intestino Delgado:

Amilasa Pancreática

Almidón Maltosa Dextrinasas

Disacaridasas Intestinales / Glucosidasas /

Glucoamilasas

Sacarasa Sacarosa Glucosa + Fructosa

Maltasa Maltosa Glucosa + Glucosa

Lactasa Lactosa Galactosa + Glucosa

65/15/2009

Page 7: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

75/15/2009

La deficiencia de Lactasa, Maltasa o Sacarasa intestinal puede ocasionar diarrea osmótica.

Page 8: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

ABSORCIÓN DE MONOSACÁRIDOS

Productos Digestión:GlucosaGalactosaFructosa

MECANISMOS DE TRANSPORTE

No entran directamente a las células.

Requieren uno de estos dos:

Sodio – Co-Transportador

Independiente de Sodio

8

Membrana Intestinal: Glucosa y Galactosa ACTIVO

BOMBA DE Na+/K+ /ATP (GLUT3)

Fructosa FACILITADO

(GLUT5)5/15/2009

Page 9: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

Dra. Genoveva Martín M.Sc. 2009

ABSORCIÓN DE MONOSACÁRIDOS

SODIO – CO – TRANSPORTADORTransporte Activo.Requiere energía – ATP.De baja [glucosa] hacia alta [glucosa].

Ejemplo:

GLUT3: Células Epiteliales del Intestino

y Tubérculos Renales

95/15/2009

Page 10: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

Absorción de los monosacáridos

Page 11: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

Dra. Genoveva Martín M.Sc. 2009 115/15/2009

Page 12: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

ABSORCIÓN DE MONOSACÁRIDOS

INDEPENDIENTE DE SODIO Difusión Facilitada De alta [glucosa] a baja [glucosa].Incluye familia de 14

transportadores.Cada uno especifico

EjemplosGLUT-1: Eritrocitos y en

cerebroGLUT-3: NeuronasGLUT-4: Músculo y adipocitos

125/15/2009

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ABSORCIÓN DE MONOSACÁRIDOS

Vena Porta Destino Hígado:

Glucosa (Glut2)GalactosaFructosa

Mecanismos De Transporte Membrana Muscular Y Células Grasas:

Glucosa Facilitado (Glut4) Membrana Cerebral:

Glucosa Difusión Simple (Glut1)

135/15/2009

Page 14: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

14

PROCESOS QUE

APORTAN GLUCOSA

Glucogenólisis

Gluconeogénesis

5/15/2009

Page 15: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

15

PROCESOS QUE

CONSUMEN GLUCOSA

Glucólisis

Glucogénesis

Vía Pentosas P

5/15/2009

Page 16: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

ACTIVACIÓN DE MONOSACÁRIDOS

 Activación de los monosacáridos intracelularmente: GLUCOSA FRUCTOSA GALACTOSA

 Comparación de las enzimas que fosforilan a la glucosa en cuanto a: ESPECIFICIDAD TEJIDO DE LOCALIZACIÓN EDAD EN QUE APARECEN EFECTORES Km o CONSTANTE DE MICHAELIS – MENTEN EL CONTROL DE SU SÍNTESIS

Importancia de la fosforilación de los monosacáridos

165/15/2009

Page 17: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

ACTIVACIÓN DE LOS MONOSACÁRIDOS

Los monosacáridos deben ser activados antes de participar en el metabolismo unirles un grupo fosfato.

Importancia:Evita la salida del

monosacárido de la célula, obligándolo a ser metabolizada.

Facilita su reconocimiento por la enzima Formación del Complejo ES.

175/15/2009

Page 18: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

FOSFORILACIÓN INICIAL DE LOS MONOSACÁRIDOS

GLUCOSA GLUCOSA-6-P (E: HEXOQUINASA/GLUCOQUINASA)

FRUCTOSA FRUCTOSA-1-P (E: FOSFOFRUCTOQUINASA)

GALACTOSA GALACTOSA-1-P (E: GALACTOQUINASA)

185/15/2009

Page 19: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

FOSFORILACIÓN DE LA GLUCOSA

GLUCOQUINASA /

Mg2+/Mn2+

195/15/2009

Page 20: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

COMPARACIÓN HEXOQUINASA / GLUCOQUINASA

CARACTERÍSTICA HEXOQUINASA GLUCOQUINASA

EDAD APARICIÓN INTRAUTERINA EXTRAUTERINA

TEJIDOS TODOS HÍGADO y PÁNCREAS

ESPECIFICIDAD GLUCOSA, FRUCTOSA, MANOSA

SOLO GLUCOSA

EFECTORES + ATP - G6P NO TIENE

CONTROL SÍNTESIS CONSTITUTIVA INDUCIBLE x INSULINA

Km BAJA – GRAN AFINIDAD

ALTA – BAJA AFINIDAD

DIETA RICA EN CH ------------------- SÍNTESIS Y ACCIÓN

DIABETES MELLITUS ------------------- NO SÍNTESIS

AYUNO ------------------- NO ACCIÓN

205/15/2009

Page 21: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

FOSFORILACIÓN INICIAL DE LA GALACTOSA

Mg2+/Mn2+

215/15/2009

Page 22: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

FOSFORILACIÓN INICIAL DE LA FRUCTOSA

22

Mg2+/Mn2+

5/15/2009

Page 23: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

DESTINO METABÓLICO DE LA GLUCOSA

El enterocito puede oxidar hasta un 50% de la glucosa ingerida. El lactato producido llega al hígado para convertirse de nuevo en glucosa.

La glucosa no requiere de insulina para entrar al hígado y al sistema nervioso.

La insulina estimula la captación de glucosa en músculo y tejido adiposo.

El hígado prácticamente oxida glucosa (5 mg/kg/min) cuando ingerimos carbohidratos, pues prefiere ácidos grasos como fuente de energía.

5/15/2009 23

Page 24: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

DESTINO METABÓLICO DE LA GLUCOSA

El hígado es un reservorio de glucosa para mantener la glicemia y proveer energía a los tejidos gluco-dependientes durante un ayuno de 12 a 18 horas.

El músculo almacena glucosa en forma de glucógeno que será utilizado durante la actividad física. A partir de él se produce lactato que se convertirá en glucosa a nivel hepático.

Los únicos tejidos que pueden formar glucosa libre son: hígado, riñón e intestinos.

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Page 25: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

DESTINO METABÓLICO DE LA GLUCOSA

Cuando ingerimos un exceso de carbohidratos (>7g/kg peso) la insulina liberada transforma el excedente en triacilgliceroles a nivel de hígado y tejido adiposo.

Antes de que se agote la reserva hepática de glucógeno y para evitar hipoglicemia, los tejidos adiposo y muscular envían metabolitos Gluconeogénicos al hígado para que fabrique glucosa.

5/15/2009 25

Page 26: Bioquimica: Coferencia de Digestion y Absorcion de CHO

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!GRACIAS!

5/15/2009