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¿Qué es Metabolismo?
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El metabolismo es el conjunto de reacciones
bioquímicas y procesos físico-químicos que ocurren
en una célula y en el organismo. Éstos complejos
procesos interrelacionados son la base de la vida a
escala molecular, y permiten las diversas
actividades de las células: crecer ,reproducirse ,
mantener sus estructuras, responder a estímulos, etc.
¿Qué son Carbohidratos?
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Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más
abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos.
Normalmente se los encuentra en las partes estructurales
de los vegetales y también en los tejidos animales, como
glucosa o glucógeno. Estos sirven como fuente de energía
para todas las actividades celulares vitales . Los
Carbohidratos, también llamados hidratos de carbono,
glúcidos o azúcares son la fuente más abundante y
económica de energía alimentaria de nuestra dieta. Están
integrados por carbono, hidrógeno y oxígeno, de ahí su
nombre.
Clasificación de Carbohidratos
¿Qué es Metabolismo de Carbohidratos?
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Se define como metabolismo de los
carbohidratos a los procesos bioquímicos de
formación, ruptura y conversión de
los carbohidratos en los organismos vivos. Los
carbohidratos son las principales moléculas
destinadas al aporte de energía, gracias a su
fácil metabolismo.
Metabolismo de Carbohidratos
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El metabolismo de carbohidratos consiste en :
Digestión
Transporte
Almacenamiento
Degradación
Biosíntesis
Digestión de Carbohidratos
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Los carbohidratos mas abundantes en los alimentos
son el almidón y el glucógeno.
La digestión de los carbohidratos complejos, comienza
en la boca, a través de la saliva, la cual descompone
los almidones.
Luego en el estómago, gracias a la acción del acido
clorhídrico, la digestión continúa, y termina en el
intestino delgado. Allí una enzima del jugo
pancreático llamada amilasa, actúa y trasforma al
almidón en maltosa (dos moléculas de glucosa). La
maltosa, en la pared intestinal, vuelve a ser
trasformada en glucosa.
Digestión de Carbohidratos
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Estas mismas enzimas intestinales son las encargadas
de trasformar a todos los carbohidratos, como por
ejemplo la lactosa, sacarosa, etc. Entonces todos
serán convertidos en monosacáridos: glucosa,
fructosa y galactosa.
Ya en forma de monosacáridos es como nuestro
organismo los absorbe, pasando al hígado donde
posteriormente serán transformados en glucosa.
La glucosa pasa al torrente sanguíneo, y es oxidada
en las células proporcionándonos 4 kilocalorías por
cada gramo
Órganos donde se lleva acabo la
digestión de carbohidratos.
Transporte de Carbohidratos
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La glucosa se transporta del intestino al hígado y
de este al resto de los tejidos por el torrente
sanguíneo.
El lactato se transporta del musculo al hígado.
Almacenamiento de Carbohidratos
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Los carbohidratos se almacenan en forma de
glucógeno en hígado y musculo.
Dado su mayor mas, el principal reservorio de
carbohidratos es el musculo.
Degradación de Carbohidratos
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1.
2.
El glucógeno se degrada en la glucogenolisis
produciendo glucosa.
La glucosa se degrada en:
La glucolisis produciendo piruvato y energía
La ruta de pentosas fosfato, produciendo poder
rector y pentosas.
Biosíntesis de Carbohidratos
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1.
El glucógeno se sintetiza en la ruta conocida como
glucogenogenesis.
La glucosa se sintetiza en :
La glucogenogenesis
Metabolismo de Carbohidratos
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Procesos que intervienen en el metabolismo
hidrocarbonado, que se presentan a continuación:
Glucolisis
Gluconeogénesis
Glucógeno
Glucogenolisis
Glucogénesis
Regulación Hormonal del Metabolismo
de Carbohidratos
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La insulina estimula el transporte de glucosa al
interior de las células y la síntesis de glucógeno.
La adrenalina eleva los niveles de azúcar en la
sangre y estimula la degradación de glucosa en
hígado y musculo.
El glucagón eleva los niveles de azúcar en la
sangre y estimula o ayuda a la degradación de
glucógeno en el hígado.
Glucolisis
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Se denomina glucolisis a un conjunto de reacciones
enzimáticas en las se metabolizan glucosa y otros
azúcares, liberando energía en forma de ATP. La
glucolisis aeróbica, que es la realizada en presencia
de oxígeno, produce ácido pirúvico, y la glucolisis
anaeróbica, en ausencia de oxígeno, ácido láctico.
La glucolisis es la principal vía para la utilización de
los monosacáridos glucosa, fructosa y galactosa,
importantes fuentes energéticas de las dietas que
contienen carbohidratos.
Gluconeogénesis
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Gluconeogénesis es el proceso de formación de
carbohidratos a partir de ácidos grasos y
proteínas. Intervienen, además del piruvato, otros
sustratos como aminoácidos y glicerol. Se realiza en
el citosol de las células hepáticas y en él intervienen
las enzimas glucosa-6-fosfatasa, fructosa 1,6bifosfatasa y fosfoenolpiruvato carboxicinasa, en
lugar de hexocinasa, fosfofructocinasa y piruvato
cinasa, respectivamente, que son estas últimas las
enzimas que intervienen en la glucolisis.
Glucógeno
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Glucógeno es un polisacárido, formado a partir de
glucosa. En los animales, cuando la glucosa excede
sus concentraciones circulantes y no se utiliza como
fuente de energía, se almacena en forma de
glucógeno, preferentemente en hígado y músculo. La
principal función del glucógeno, en el hígado, es la
de proporcionar glucosa cuando no está disponible
de las fuentes dietéticas. En el músculo suministra
aportes inmediatos de combustible metabólico.
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Cuando los depósitos de glucógeno se agotan el músculo
consume glucosa de la sangre, luego el hígado aporta esta
glucosa a la sangre, y desde aquí al músculo.
Glucogenolisis
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Glucogenolisis es el proceso por el que los depósitos
de glucógeno se convierten en glucosa. Si el aporte
de glucosa es deficiente, el glucógeno se hidroliza
mediante la acción de las enzimas fosforilasa y
desramificante, que producen glucosa-1-fosfato, que
pasa a formar, por medio de fosfoglucomutasa,
glucosa-6-fosfato, la cual por la acción de glucosa6-fosfatasa, sale de la célula en forma de glucosa,
tras pases previos a glucosa-1-fosfato y glucosa-6fosfato
Glucogénesis
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Es el proceso inverso al de glucogenolisis. La vía del
glucógeno tiene lugar en el citosol celular y en él se
requieren: a) tres enzimas, cuales son uridina
difosfato (UDP)-glucosa pirofosforilasa, glucógeno
sintasa y la enzima ramificadora, amilol (1,4 ->
1,6) transglicosilasa, b) donante de glucosa, UDPglucosa, c) cebador para iniciar la síntesis de
glucógeno si no hay una molécula de glucógeno
preexistente, d) energía