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PROGRAMA ANALITICO Y/O DE EXAMEN
LIC. NUTRICIÓN QCA. BIOLÓGICA-2015 PROGRAMA ANALITICO Y/O DE EXAMEN Tema 3 METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS Digestión y absorción de hidratos de carbono. Ingreso de la glucosa a la célula. Transportadores de Glucosa. Vía Glicolítica y su regulación. Metabolismo de fructosa, galactosa. Fermentación láctica y alcohólica. Sistemas de Lanzaderas: del glicerofosfato y del aspartato-malato
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Digestión - Absorción - Metabolización
Repasemos de la 1ra clase…. Digestión - Absorción - Metabolización de los alimentos DIGESTIÓN DIGESTIÓN DIGESTIÓN y ABSORCIÓN DE NUTRIENTES METABOLIZACIÓN Síntesis Degradación
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Nutrición y Metabolismo
Repasemos de la 1ra clase…. Nutrición y Metabolismo Digestión. Conversión de los alimentos en sustancias absorbibles en el tracto intestinal. Implica el desdoblamiento, mecánico y químico de los alimentos, en moléculas absorbibles Absorción de nutrientes. Pasaje del producto de la digestión desde la luz intestinal a la circulación Metabolización. Utilización de los nutrientes para obtención de energía y/o para la síntesis de compuestos celulares.
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Nutrición y Metabolismo de los Carbohidratos (CH)
Apliquemos…. Nutrición y Metabolismo de los Carbohidratos (CH) Digestión de Carbohidratos Conversión de los CH en sustancias absorbibles en el tracto intestinal: desdoblamiento mecánico y químico de los CH en moléculas absorbibles (monosacáridos) Absorción de Monosacáridos Pasaje del producto de la digestión desde la luz intestinal a la circulación Metabolización Aprovechamiento de los glúcidos para obtención de energía y/o para la síntesis de compuestos celulares.
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CARBOHIDRATOS DE LA DIETA
- Almidón : granos, harinas, tubérculos, legumbres Polisacáridos - Glucógeno : carnes frutas, azúcar de mesa, remolacha - Sacarosa: Disacáridos - Lactosa: Leche y derivados - Glucosa: frutas, miel, golosinas, etc. Monosacáridos - Fructosa - Galactosa
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Polisacáridos de reserva
Almidón Glucógeno Ramificación: amilopectina, 4%; glucógeno, 10%
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Almidón y Glucógeno a Cadena lineal Punto de Ramificación
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Estructura del Glucógeno
unión (a 1-6) unión (a 1-4) Cadena lineal Punto de Ramificación Extremos No Reductores
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Digestión y Absorción de Carbohidratos
BOCA - Ptialina o Amilasa salival HIGADO pH ácido, inactiva la enzima ESTOMAGO PANCREAS Amilasa pancreática Disacaridasas INTESTINO
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Digestión del Almidón y/o del Glucógeno
Amilosa Amilasa salival (boca) n Maltosa Amilopectina o Glucógeno n H2O n Maltotriosa n Oligosacáridos
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Digestión del Almidón (en intestino)
Oligosacáridos Amilasa pancreática Maltosas Maltotriosas Dextrina límite Glucosa libre α-dextrinasa
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Disacaridasas (en intestino)
Maltosa Maltasa 2 Glucosa H2O Sacarosa Sacarasa Glucosa + Fructosa H2O Lactosa Lactasa Glucosa + Galactosa H2O
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en tracto gastrointestinal
Digestión de Carbohidratos en tracto gastrointestinal Enzima Localización Función (S: sustrato - P: productos) a-amilasa salival (ptialina) boca Endoamilasa Hidroliza uniones a-1,4-glicosídicas S: polisacáridos almidón y glucógeno P: disacárido maltosa Acción muy breve: se inactiva al pH ácido del estómago Amilasa pancreática duodeno P: disacárido maltosa, maltotriosas, dextrinas límite
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(S: sustrato - P: productos)
Enzima Localización Función (S: sustrato - P: productos) a-1,6-glicosidasa (dextrinasa ó isomaltasa) Intestino delgado (membrana células borde en cepillo, mucosa intestinal) Endoamilasa S: polisacáridos almidón y glucógeno P: glucosas libres Hidroliza uniones a-1,6-glicosídicas. Disacari-dasas Maltasa Hidrolasa S: Maltosa, P: Glucosa Hidroliza uniones a-1,4-glicosídicas Sacarasa S: Sacarosa, P: Glucosa y Fructosa Hidroliza uniones a-1,2-, b-2,1-glicosídicas Lactasa S: Lactosa, P: Glucosa y Galactosa Hidroliza uniones b-1,4-glicosídicas
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Esquema general de la digestión de Hidratos de Carbono
Resumiendo….. a-amilasa
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Nutrición y Metabolismo de los Carbohidratos (CH)
Repasemos…. Nutrición y Metabolismo de los Carbohidratos (CH) Digestión de Carbohidratos Conversión de los CH en sustancias absorbibles en el tracto intestinal: desdoblamiento mecánico y químico de los CH en moléculas absorbibles (monosacáridos) Absorción de Monosacáridos Pasaje del producto de la digestión desde la luz intestinal a la circulación Metabolización Aprovechamiento de los glúcidos para obtención de energía y/o para la síntesis de compuestos celulares.
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ABSORCIÓN DE NUTRIENTES INTESTINO-MUCOSA INTESTINAL (90%)
Principal órgano INTESTINO-MUCOSA INTESTINAL (90%)
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¿Cómo se absorben los monosacáridos productos de la digestión?
Recordemos…… PROCESOS DE TRANSPORTE DE SOLUTOS A TRAVÉS DE MEMBRANAS BIOLÓGICAS
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TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANAS según la presencia de transportador
No requiere transportador A favor de gradiente conc. Bidireccional A través de poros Iones, gases, agua, urea PROCESO NO MEDIADO SIN TRANSPORTADOR (DIFUSIÓN PASIVA) PROCESO MEDIADO CON TRANSPORTADOR Difusión Facilitada: a favor de Gradiente Transporte Activo: contra Gradiente
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Clases generales según:
PROCESO MEDIADO Transportadores Clases generales según: -número de solutos transportados -dirección del transporte Adaptado de Lehninger A. L., 4ª Edic. Cap 11 , 2007
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Clases generales según:
PROCESO MEDIADO Transportadores- Clases generales según: el gasto energético Tiene efecto a favor de gradiente de concentración No necesita energía metabólica Es bidireccional DIFUSIÓN FACILITADA Tiene efecto contra gradiente de concentración Depende de energía metabólica (ATP) Es unidireccional TRANSPORTE ACTIVO
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Transporte Activo PROCESOS MEDIADOS Clases generales
(a) Transporte Activo Primario: La energía de hidrólisis de ATP impulsa el transporte del Soluto contra gradiente (b) Transporte Activo Secundario: Se establece un gradiente de un ión (X) por transporte contra gradiente (Activo Primario) El movimiento del ión a favor de su gradiente, da la energía para el transporte de un segundo Soluto (S) contra su gradiente
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¿Cómo se absorben las unidades de monosacáridos?
Luz intestinal Sangre GLUT5 Difusión facilitada Fructosa Fructosa 2 K+ ATP 3 Na+ 2 Na+ Glucosa Na+K+ ATPasa Galactosa Glucosa Galactosa GLUT2 SGLT 1 Difusión facilitada Difusión facilitada Transportador Activo Secundario dependiente de Na+ Extraída y modificada del Lehninger, 4a. Ed,
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Representación esquemática del mecanismo de
co-transporte Na+/glucosa en el epitelio intestinal (GuíaTP Qca. Biológica, 2015)
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Transporte Facilitado de Glucosa
TRANSPORTADOR GLUT1 En todos los tejidos del feto. En adultos: en GR, fibroblastos y células endoteliales GLUT2 En membrana basolateral del epitelio intestinal, túbulos renales, hepatocitos y células β pancreáticas GLUT3 Ppal. Transportador en cerebro y nervios periféricos. GLUT4 Tej. Adiposo y músculo esquelético y cardíaco. Es sensible a Insulina GLUT5 Transportador de Fru en enterocitos
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Nutrición y Metabolismo de los Carbohidratos (CH)
Repasemos…. Nutrición y Metabolismo de los Carbohidratos (CH) Digestión de Carbohidratos Conversión de los CH en sustancias absorbibles en el tracto intestinal: desdoblamiento mecánico y químico de los CH en moléculas absorbibles (monosacáridos) Absorción de Monosacáridos Pasaje del producto de la digestión desde la luz intestinal a la circulación Metabolización Aprovechamiento de los glúcidos para obtención de energía y/o para la síntesis de compuestos celulares.
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METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS TERMINOLOGÍA
GLICOLISIS: Degradación anaeróbica de glucosa, fructosa, galactosa hasta piruvato. VÍA GLICOLÍTICA GLUCONEOGENESIS: Síntesis de glucosa a partir de otros precursores diferentes a hidratos de carbono GLUCOGENOGENESIS: Conversión de glucosa en glucógeno GLUCOGENOLISIS: Degradación de glucógeno a glucosa
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VIA GLICOLÍTICA (GLICOLISIS) Características generales
Continuaremos la próxima clase !......
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Bibliografía 1- BLANCO A. y BLANCO G., “Química Biológica”, Ed. El Ateneo, 9a edic., Bs. As. (2011). 2- LEHNINGER, A.L., "Principios de Bioquímica", Ed. Omega, 4ª ed. (2008). 3- LIM M.Y., “ Lo esencial en Metabolismo y Nutrición”, Ed. Elsevier, 3ra. ed., Barcelona (2010). 4- Docentes de Química Biológica, “QUIMICA BIOLOGICA Orientada a Ciencias de los Alimentos”, Nueva Editorial Universitaria de la Universidad Nacional de San Luis.
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