Hidratos de carbono

1. Hidratos de carbono Introducción

2. Los hidratos de carbono son sustancias naturales compuestas de carbono, hidrógeno y oxígeno, tienen también como función primordial aportar energía, se dividen:

3. Monosacaridos Se nombran haciendo referencia al nº de carbonos (3-12), terminado en el sufijo ”osa”. Así para 3C: triosas, 4C: tetrosas, 5C: pentosas, 6C: hexosas, etc. No son hidrolizables a partir de 7C son inestables. Presentan un esqueleto carbonado con grupos alcohol o hidroxilo y son portadores del grupo aldehído (aldosas) o cetónico (cetosas).

4. Gruposaldehido y cetona.

5. Los monosacáridos mas importantes para el ser humano son: Las pentosas y las hexosas Pentosas Se considera fuente de energía Se encuentran en todas las células Ejemplo:

6. Hexosas Ejemplo:

7. Proyeccion de fisher

8. Alcoholes de azúcar • Son derivados de los monosacáridos. • Sorbitol, maltitol y xilitol: se usan como endulzantes de gomas de mascar sin azúcar y alimentos dietéticos.

9. EL SORBITOL * El sorbitol es un polialcohol, utilizado como edulcorante artificial en muchos productos “sin azúcar”. * También se utiliza comoaditivo, (estabilizante, control de la viscosidad, retención de humedad). *La capacidad de absorción intestinal de sorbitol es limitada y la ingesta de grandescantidades (aprox. 20 g) puedecausaruna diarrea osmótica, hipoabsorción y dolor abdominal cólico. *Además el sorbitol interfiere en la absorción de fructosa

10. Disacáridos Son dos unidades de monosacáridos. Los mas importantes son: Sacarosa se sintetiza en plantas. Sus dos C anoméricos se encuentran formando el enlace glucosídico, por lo tanto, no es un glúcido reductor. Es conocido como azucar de mesa, y se obtiene de la caña de azúcar y de la remolacha azucarera. glucosa fructosa

11. Lactosa Es el hidrato de carbono componente de la leche de los mamiferos, sintetizada en la glándula mamaria. Resultado de: Es el disacárido mas insoluble en agua Se necesita lactasa para desdoblarla y absorberla Glucosa Galactosa

12. Maltosa Disacárido formado por 2 unidades de glucosa Puede ser obtenida a partir de los almidones, y de algunas frutas. Los almidones son desagregados en sus componentes simples mediante la enzima amilasa salival que en la boca los convierte en dextrinas, las cuales a su vez mediante la intervención de la enzima amilasa pancreática es transformada en maltosa en el intestino grueso, y con el apoyo de la enzima maltasa, se separa en intestino delgado en sus dos glucosas. Glucosa Glucosa

13. Lactulosa • Se encuentra en productos lácteos calentados, donde la temperatura isomeriza la lactosa, convirtiendo la glucosa en fructosa. • A mayor calentamiento, más lactulosa. • Su análisis puede utilizarse como criterio de la “historia térmica" de la leche en tratamientos intensos, en los que la proteína se desnaturaliza. • Las enzimas digestivas humanas no son capaces de hidrolizar la lactulosa, que sí es metabolizada por la flora láctica. Consecuentemente, en pequeñas cantidades puede tener un efecto beneficioso como “prebiotico“. • . En concentraciones elevadas, la lactulosa actúa como laxante.

14. DISACÁRIDOS

15. Oligosacaridos • Los oligosacáridos están compuestos por entre 3 a 10 moléculas. No suelen ser degradables por enzimas humanas. • Se encuentran con frecuencia unidos a proteínas, formando las glicoproteínas • Ejemplo: • RAFINOSA • Se encuentra formada por una galactosa, una glucosa y una fructosa Trisacárido presente en las leguminosas. • ESTAQUIOSA • Tetrasacárido formado por dos moléculas de galactosa, una de fructosa y una glucosa. Se encuentra en la mayoría de la leguminosas. • VERBASCOSA • Formada por 3 galactosas, una fructosa y una glucosa. Leguminosas. • MELICITOSA. • Compuesto de una unidad de fructosa y dos de glucosa.Fuentes : miel, álamos y coníferas.

16. Polisacáridos • Compuesta por una cadena de mas de 11 o mas monosacáridos unidos • Homopolisacaridos: monosacáridos de un solo tipo • Heteropolisacaridos: diferentes tipos de monosacáridos • . • Su principal función es: almacenar el glucógeno • Los mas importantes: • El almidón, gran reserva de los vegetales • Glucógeno • Fibras Digeribles

17. Almidón • Existen dos tipos de almidón: Amilosa y Amilopectina • A nivel mundial, son alimentos de gran consumo, con alto valor energético. • Presente en cereales, raíces y tubérculos • Ejemplo: • Maíz • Trigo • Arroz • Papa • Avena • Centeno • Sorgo • Cebada • Mijo • Camotes • Yuca • Mandioca, malanga, ñame, y otros tubérculos poco conocidos.

18. Almilosa y amilopectina. • La amilosa y amilopectina son dos moléculas que constan en el almidón (carbohidratos complejos). Ambas se componen de cadenas largas de moléculas de glucosa. • Cerca del 20% de la mayoría de los almidones es amilosa y el 80% amilopectina. Las moléculas de amilosa están compuestas de aproximadamente 200 a 2000 moléculas de glucosa unidas por enlaces glicosídicosa-1,4 en cadenas no ramificadas.

19. Almilosa • Amilosa: Molécula lineal de almidón que está constituida por muchos anillos de glucosa unidos entre sí para formar largas moléculas que no tienen ramificaciones.

20. Amilopectina • Amilopectina: Molécula del almidón que tiene ramificaciones y está constituida por muchos anillos de glucosa unidos entre sí para formar largas moléculas con numerosas ramificaciones laterales cortas. • Las moléculas de amilopectina son significativamente más grandes que las moléculas de amilosa

21. Glucógeno • Almacenamiento de energía en las células animales • Substancia de reserva de energía que el cuerpo recurre en los períodos en que no hay glucosa disponible • El glucógeno es formado en el hígado a partir de la glucosa y con el, y según se va necesitando es reconvertido en glucosa, que pasa a la sangre para ser servida en los diferentes tejidos • Abunda en el hígado y en el musculo esquelético

22. Aporte energético del glucógeno • Células hepáticas cerca de 400 kcal • Musculares cerca de 1400 kcal

24. Celulosa • Es un homopolisacarido • Es un polisacárido compuesto exclusivamente de moléculas de glucosa • Insoluble en agua • Fuerza y rigidez a las paredes celulares de las plantas. • Materia prima para papel y fibras textiles • Abunda en madera y algodón • Los animales no pueden utilizarla como fuente de energía • Se utiliza por ejemplo en la elaboración de helados dietéticos, retiene agua y al no poder ser digerida no aporta calorías

25. Hemicelulosa Mezcla de: Glucosa Galactosa Xilosa Arabinosa Manosa Acidosurónicos Formando parte de la fibra insoluble que se encuentra en salvado y granos enteros de diferentes cereales.

26. Pectinas Son polímeros del ácido metil D-galacturónico. Se encuentran sobre todo en la piel de ciertas frutas como la manzana o en la pulpa de otros vegetales como los cítricos, la fresa, el membrillo y la zanahoria. Puesto que retienen agua con facilidad, formando geles muy viscosos

27. Mucilagos Son polisacáridos muy ramificados de pentosas (arabinosa y xilosa) que secretan las plantas frente a las lesiones. La composición depende del grado de maduración de la planta Forman parte también de ciertas algas y de las semillas de tomate. Forman parte de las fibras solubles y algunos tienen función laxante El más conocido comercialmente es el agar.

28. Goma • Guar • Algarroba • Goma Arábiga • Xantano • Karaya • Goma De Tragacanto

29. FUNCIONES DE LOS HC • Proporcionanenergía al degradarse a glucosa. • Ahorran proteínas previniendo la gluconeogénesis • Previenen cetosis • Favorecen el tránsito intestinal (aquellos no digeribles) • Función de reserva (Glucógeno)

30. Digestión de los glúcidos El proceso de digestión enzimático se inicia en la boca y se completa en el intestino. Ptialina (saliva). No actua sobre HC simples. Comienza a degradar el almidón en la boca Amilasa pancreática (zona intraluminal del intestino Es activa solo en las uniones a 1-4 no terminales Hidroliza a la amilosa maltosa y maltotriosa. No activa sobre las uniones a 1-6 (De las que se encarga la amilo 1-6 glucosidasa) La hidrólisis de la amilopectina es incompleta, por lo queorigina: Maltosa y maltotriosa+oligosacaridos de 6 a 8 unidades glucosa (dextrinas) Disacaridasa (microvellosidades) Hidroliza los disacáridos monosacáridos

32. Absorción de los hidratos de carbono. • Salvo por la fructosa, los monosacáridos se absorben por un proceso de absorción activa. • La fructosa se absorbe por difusión facilitada • Se transportan por la vena porta al hígado. • La glucosa se transporta en el torrente sanguíneo.

34. Metabolismo de los hidratos de carbono Las diversas vías y sus mecanismos de acción.

35. El ATP • El ATP se genera a partir de la respiración celular. • El proceso de respiración celular oxida (elimina electrones) moléculas de alimento para obtener energía (ATP) • El oxígeno es el aceptor final de electrones.

37. Respiración celular • Cuando el oxígeno está disponible, la respiración celular puede ser aeróbica. • Cuando no hay oxígeno disponible se usan las vías anaeróbicas. • La respiración aeróbica es mucho más eficiente que el metabolismo anaeróbico para producir ATP

38. Ganancia de atp • La respiración aeróbica de una sola molécula de glucosa deriva una ganancia de 30 a 32 moléculas de ATP • El metabolismo anaeróbico de una sola molécula de glucosa se limita a una ganancia neta de dos ATP

40. GLUCÓLISIS • La glucólisis o glicólisis (del griego glycos, azúcar y lysis, ruptura), es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula.

41. El proceso • Consiste en 10 reacciones enzimáticas consecutivas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, el cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo

43. Ciclo de Embden-Meyerhof El tipo de glucólisis más común y más conocida es la vía de Embden-Meyerhof Es la vía inicial del catabolismo (degradación) de carbohidratos. Se le llama también glucólisis anaeróbica porque no requiere de oxígeno.

45. Primera fase de la glucólisis • La primera fase consiste en transformar una molécula de glucosa en dos moléculas de gliceraldehído (una molécula de baja energía) mediante el uso de 2 ATP. Esto permite duplicar los resultados de la segunda fase de obtención energética.

48. Segunda fase de la glucólisis • En la segunda fase, el gliceraldehído se transforma en un compuesto de alta energía, cuya hidrólisis genera una molécula de ATP • Como se generaron 2 moléculas de gliceraldehído, se obtienen en realidad dos moléculas de ATP. • Este acoplamiento ocurre una vez más en esta fase, generando dos moléculas de piruvato. De esta manera, en la segunda fase se obtienen 4 moléculas de ATP