Metabolismo de Hidratos de Carbono

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• METABOLISMO DE HIDRATOS DE CARBONO

• Se refiere a las rutas que utilizan los organismos y las células para obtener energía a partir de sacáridos tales como la glucosa.

• Clasificación de los hidratos de carbono según su digestión.

• Glucogenólisis- comprende las reacciones de degradación y se obtiene energía..

• Glucogenogénesis- incluye las vías de síntesis a partir de la glucosa.

• Hidratos de carbono no digeribles

• Hidratos de carbono digeribles

• Se conocen con el nombre de fibra alimentaria y son sacáridos complejos que el organismo no puede digerir porque no posee las enzimas necesarias.

• Como principal hidrato de carbono es el almidón, que aporta el 50% de calorías consumidas por el organismo. Otros carbohidratos sumamente importantes son la sacarosa, glucosa y polisacáridos como el glucógeno.

• No tiene un papel como nutriente, sin embargo, se desempeña como estimulante peristalsis intestinal y el correcto tránsito intestinal.

• Enzimas digestivas de azúcares y productos obtenidos

• La amilasa hidroliza el almidón originando maltosas, maltotriosas y (alfa)- dextrinas que se hidrolizarán dando como resultado moléculas de glucosa por acción de la maltasa y la isomaltasa.

• La hidrólisis de los disacáridos se produce a través de disacaridasas especiliazadas que liberarán los monosacáridos constituyentes del disacárido. 

• Existen diversos transportadores a nivel intestinal que facilitan la asimilación de los monosacáridos.

• Glucólisis

• Gluco- glucosa Lisis- romper Es una ruta degradativa del organismo ya que procesa la glucosa e hidroliza además otros monosacáridos.

• Constituye uno de los principales pasos  en el procedimiento y aprovechamiento de la glucosa para la obtención de energía en el célula. Se divide en dos fases y diez reacciones de la glucólisis.

• Tiene lugar en el citoplasma de la célula

• Fase preparativa Transformación de la glucosa en dos triosas-fosfato, el gliceraldehído-3-fosfato y la dihidrioxacetona fosfato en las cuales existe equilibrio. Se produce un gasto de energía y su finalidad es activar y preparar moléculas de glucosa para su procesamiento.

• Fase de beneficios o rendimiento energético Transformación de la molécula en piruvato mediante  reacciones que liberan energía, obteniendo 4 moléculas de ATP y dos de NADH+H+ por molécula de glucosa

• Puntos reguladores de la glucólisis que corresponden a los 3 puntos irreversibles. -Hexoquinasa -Fosfofructoquinasa- 1 -Piruvato quinasa 

• Entrada de otros monosacáridos a la ruta glucolítica

• Degradación de otros monosacáridos como la fructosa, manosa y galactosa.

• Manosa, activada a través de la hexoquinasa mediante el gasto de una molécula de ATP

• Fructosa, ingresa a la ruta glucolítica por fosforilación.

• Galactosa, entrada compleja debido a que este monosacárido se suele aprovechar para la formación de oligosacáridos de los glucolípidos.

• Gluconeogénesis

• Ruta que utilizan las células de los organismos no autótrofos para sintetizar moléculas de glucosa.

• Sintetiza moléculas de la glucosa principalmente en las células hepáticas.

• Reacciones alternativas

• Serie de reacciones alternativas catalizadas por enzimas diferentes.

• - Síntesis de fosfoenolpiruvato

• - Conversión de fructosa-1,6-bifosafato en fructosa-6-fosfato

• - Formación de glucosa a partir de glucosa-6-fosfato

• Sustrato gluconeogénesis

• - Ácido láctico: Se genera en cantidades importantes en células que no poseen de mitocondrias y que carecen de oxígeno, este ácido se convierte en piruvato que es vertido a la sangre para que sea aprovechada por estas células.

• - Glicerol: Producto de la degradación de lípidos y puede ser utilizado para formar glucosa gracias a la gluconeogénesis.

• - Alanina: transporta piruvato desde los tejidos al hígado para que sintetice glucosa y pueda transportar nitrógeno de forma segura para luego eliminarlo e forma de úrea.

• Rutas de las pentosas fosfato

• Permite obtener moléculas de NADPH+H que serán de gran utilidad en la biosíntesis de moléculas reducidas principalmente ácidos grasos y colesterol.

• Además permite obtener azúcares de longitud entre 3 y 7 átomos de carbono que serán de gran utilidad en síntesis de los aminoácidos y glucótidos.

• Metabolismo del Glucógeno

• Producto de la glucólisis: 2 ATP 2 NADPH 2 Piruvatos

• Proceso inverso a la glucólisis

• Se gana glucosa y se pierde  4 ATP 2 GTP 2 NADH

• Puede llegar a tener hasta 120 mil moléculas de glucosa. Cuando no hay glucógeno, el glucagón va hasta el hígado a descomponer moléculas de glucosa.

• Glucógeno. Polisacárido de glucosas con enlaces alfa 1-4 y ramificaciones alfa 1-6. Es la forma de almacenamiento de glucosa en el ser humano y puede encontrarse en el músculo e hígado.

• Las rutas relacionadas con el metabolismo del glucógeno son  la glucogenogénesis y glucogenólisis que gracias a su actuación a nivel hepático regulan el nivel de azúcar en la sangre.

• Fermentaciones

• Son una serie de rutas metabólicas que permiten el reciclaje de NAD+ y es fundamental para células que carecen de mitocondrias.

• Si no se produce el reciclaje, la glucólisis quedaría bloqueada por falta de NAD+ , bloqueando de esta manera la producción de energía en forma de ATP por ruta catabólica.

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