Metabolismo de Carbohidratos I PDF

Bases Científicas de Medicina FACULTAD DE MEDICINA MISIÓN Somos la Facultad de Medicina que forma médicos generales íntegros, con capacidades y competencias para enfrentar los retos de la salud personal y comunitaria, mediante la transmisión del conocimiento, la generación de habilidades, la inv...

Bases Científicas de Medicina FACULTAD DE MEDICINA MISIÓN Somos la Facultad de Medicina que forma médicos generales íntegros, con capacidades y competencias para enfrentar los retos de la salud personal y comunitaria, mediante la transmisión del conocimiento, la generación de habilidades, la investigación y el fomento de los valores TRASCENDENTES, enfocados a la promoción de la salud, la prevención de las enfermedades, sus diagnostico oportuno y tratamiento adecuado, en el contexto nacional e internacional, en un ambiente de rendición de cuentas y participación social. VISIÓN Nuestros alumnos son reconocidos por su excelente calidad académica, su liderazgo y trabajo comprometido con la sociedad. A 100 años de su fundación nuestra Universidad es identificada por su aportación al Sector Salud Nacional e Internacional.  Tema 8.3: METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS I Dra. Eliza Julia Pedraza Brindis [email protected] Dr. José Alvaro Lomelí Nieto [email protected] OBJETIVOS DE APRENDIZAJE üIdentificar las enzimas implicadas en el proceso de digestión y absorción de carbohidratos. üReconocer las alteraciones clínicas en los procesos de digestión y absorción de carbohidratos. üAnalizar las implicaciones clínicas del papel de la insulina en la incorporación de los monosacáridos a las células. PREVALORACIÓN 1. ¿Qué partes componen el tracto diges6vo? 2. ¿Cuál es la diferencia entre monosacárido y polisacárido? 3. Mencione un polisacárido y un monosacárido: 4. ¿Cuál es la importancia de la insulina en la diabetes mellitus? IMPORTANCIA CLÍNICA En algunos casos puede ocurrir una alteración en el proceso digestivo. Por lo tanto, el médico debe tener un alto grado de conocimientos respecto al proceso digestivo normal para entender la patología y por lo tanto, el tratamiento a seguir en cada paciente. Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed  INTRODUCCIÓN En la alimentación humana predominan un polisacárido (el almidón) y 2 disacáridos: sacarosa (azúcar de caña), lactosa (azúcar de la leche) y un polisacárido, el almidón. Antes de iniciar el metabolismo intracelular es necesario que los disacáridos y polisacáridos sufran transformaciones (digestión) y pasen a la sangre en forma de monosacáridos. Una vez en la sangre, serán incorporados a las células para su metabolismo. Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed  DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS BOCA: La digesCón de los carbohidratos se inicia en la boca por acción de la enzima a-amilasa salival. Esta enzima es específica en la hidrólisis de los enlaces glucosídicos a-1-4, con excepción de los disacáridos. https://frompuatoeternity.blogspot.com/2018/04/our-digestive-system-our-digestive.html Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS ESTÓMAGO: En el estómago esta digestión se suspende por efecto directo del ácido clorhídrico y de la pepsina, que desnaturaliza e hidroliza respectivamente a la a-amilasa salival. https://frompuatoeternity.blogspot.com/2018/04/our-digestive-system-our-digestive.html Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS INTESTINO: En intesCno delgado, por acción de la enzima a-amilasa pancreáCca conCnúa la digesCón de los carbohidratos, hasta dejar libres moléculas más pequeñas, dextrinas y maltosas. https://frompuatoeternity.blogspot.com/2018/04/our-digestive-system-our-digestive.html Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS http://www2.uah.es/tejedor_bio/bioquimica_Farmacia/tema18.htm ENZIMAS DIGESTIVAS PARA CARBOHIDRATOS Enzima Substrato Productos a-Amilasa Almidón Glucosas a-Glucosidasa (maltasa o Maltosa Glucosas glucoamilasa) Dextrinas a-Dextrinasa o isomaltasa Isomaltosa Glucosas (oligo 1-6 glucosidasa) Dextrinas Lactasa (b-galactosidasa) Lactosa Glucosa + galactosa Sacarasa (b-fructo furanosidasa) Sacarosa Glucosa + fructosa Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed  DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS Los productos finales de la digestión de carbohidratos en condiciones normales deben ser: Glucosa Galactosa Fructosa Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed  ABSORCIÓN DE MONOSACÁRIDOS Los carbohidratos de la dieta se absorben exclusivamente en forma de monosacáridos. Esta absorción implica su transporte a través de la membrana luminal de las células epiteliales con borde en cepillo del intestino delgado. Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed  ABSORCIÓN DE MONOSACÁRIDOS La absorción de la glucosa y la galactosa se lleva a cabo mediante transporte activo. La absorción de fructosa se efectúa mediante difusión facilitada. Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed http://www.scielo.org.ve/scielo.php?pid=S0798-02642007000200002&script=sci_arttext  METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS Los sustratos se absorben en el intestino, entran en la vena porta y son enviados al hígado. El hígado tiene la función de regular la concentración sanguínea de los metabolitos hidrosolubles. Rodwell V.W., & Bender D.A., & Botham K.M., & Kennelly P.J., & Weil P, (2023). Harper. Bioquímica ilustrada, 32e. McGraw Hill; cap 14; pp: 133-139.  INCORPORACIÓN DE MONOSACÁRIDOS A CÉLULAS En presencia de insulina (páncreas endocrino) se aumenta la captación de glucosa en el tejido adiposo y el músculo (expresión de GLUT4), en respuesta al aumento de glucosa en sangre arterial. Rodwell V.W., & Bender D.A., & Botham K.M., & Kennelly P.J., & Weil P, (2023). Harper. Bioquímica ilustrada, 32e. McGraw Hill; cap 14; pp: 142. ALTERACIONES CLÍNICAS EN METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS En estado de alimentación, la glucosa sanguínea aumenta y es captada por el hígado, si excede su requerimiento para el metabolismo enegético, se estimula la glucogénesis y parte de la glucosa adicional suele usarse para la lipogénesis. En el tejido adiposo la insulina estimula la captación de glucosa, para la síntesis de triacilglicerol. Rodwell V.W., & Bender D.A., & Botham K.M., & Kennelly P.J., & Weil P, (2023). Harper. Bioquímica ilustrada, 32e. McGraw Hill; cap 14; pp: 142-143. ALTERACIONES CLÍNICAS EN METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS En estado de ayuno, la glucosa plasmática baja y aumentan los ácidos grasos no esterificados (lipólisis) y los cuerpos cetónicos (acetato y 3-hidroxibutirato). Aumenta el glucagón e inhibe la sintetasa de glucógeno y activa la fosforilasa de glucógeno en el hígado, liberando glucosa al torrente sanguíneo. El glucógeno hepático y muscular se agotan a las 18 horas de ayuno. Rodwell V.W., & Bender D.A., & Botham K.M., & Kennelly P.J., & Weil P, (2023). Harper. Bioquímica ilustrada, 32e. McGraw Hill; cap 14; pp: 144-145. ALTERACIONES CLÍNICAS EN METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS En la inanición prolongada, una vez que se agotan las reservas de tejido adiposo, se activa el catabolismo de proteínas, que proporciona aminoácidos como sustratos para la gluconeogénesis. La muerte produce cuando las proteínas tisulares esenciales se catabolizan y. no se reemplazan, como sucede en pacientes con caquexia por tumores y enfermedades. Rodwell V.W., & Bender D.A., & Botham K.M., & Kennelly P.J., & Weil P, (2023). Harper. Bioquímica ilustrada, 32e. McGraw Hill; cap 14; pp: 145. IMPLICACIONES CLÍNICAS DE LA INSULINA EN EL METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS La diabetes es un trastorno de hiperglucemia crónica, existen tres formas comunes: Diabetes tipo 1. Diabetes tipo 2. Diabetes gestacional. El mal control de la diabetes conduce a hiperglucemia grave que puede progresar a cetoacidosis diabética. Rodwell V.W., & Bender D.A., & Botham K.M., & Kennelly P.J., & Weil P, (2023). Harper. Bioquímica ilustrada, 32e. McGraw Hill; cap 14; pp: 145. CONCLUSIONES La digestión de carbohidratos de la dieta es un proceso a través del cual éstos se degradan hasta partículas más sencillas. Este proceso requiere la participación de enzimas como la amilasa y las disacaridasas de manera importante. Los monosacáridos se absorben en el enterocito por medio de transporte activo o difusión facilitada. Existe una regulación hormonal para la captación de glucosa en tejidos periféricos. Los desvalances en las reacciones anabólicas y catabólicas de los carbohidratos, llevan al desarrollo de enfermedades como obesidad, diabetes y caquexia. POSTVALORACIÓN 1. ¿Qué enzima rompe los enlaces glucosídicos α1-4? 2. ¿Cuál es el transportador de glucosa en la absorción intestinal? 3. ¿Cuál enzima rompe los enlaces de la sacarosa? 4. ¿Qué enzima rompe los enlaces de la lactosa? 5. ¿Cuál es la hormona que regula la captación de glucosa en tejido adiposo y músculo?  REFERENCIAS Rodwell V.W., & Bender D.A., & Botham K.M., & Kennelly P.J., & Weil P, (2023). Harper. Bioquímica ilustrada, 32e. McGraw Hill. Cap.14. pp:133-146. Vasudevan S. (2021), Texto de Bioquímica. México. Cuéllar Ayala 7ª. Ed. México, 2023