132-12- Digestion y Absorcion de Carbohidratos

7/27/2019 132-12- Digestion y Absorcion de Carbohidratos

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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR

FACULTAD MULTIDISCIPLINARIA ORIENTAL

DEPARTAMENTO DE MEDICINA

SECCION BIOQUIMICA

BIOQUIMICA I

TEMA:

Digestin y Absorcin de Carbohidratos.

Docente:

Dr. Mario A. Castro Melgar

Estudiantes:

Carranza Salgado, Mauricio Roberto

Castillo Escobar, Josu Manuel

Castro Chvez, Marlon Odir

Cern Hernndez, Enoc Antonio

Fecha de entrega:

Viernes 23 de marzo de 2012


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INDICE

Objetivos______________________________________________________ 3

Justificacin____________________________________________________ 4

Introduccin____________________________________________________ 5

Carbohidratos (Estructura, clasificacin e importancia en los procesos de

Digestin y absorcin)____________________________________________ 6

Digestin y Absorcin de carbohidratos______________________________ 24

Mecanismos que contribuyen a mantener constante la glicemia, estado de

Ayuno y estado alimentado________________________________________ 28

Reabsorcin renal de glucosa______________________________________ 52

Estructura e importancia biolgica de los glucoconjugados_______________55

Papel de los glcidos como molculas portadoras de informacin__________63

Conclusin_____________________________________________________77

Glosario_______________________________________________________78

Bibliografia_____________________________________________________82


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OBJETIVOS

1- Explicar la estructura de las diferentes clases de carbohidratos, que

tienen importancia en los procesos de digestin y absorcin.

2- Explicar los procesos de digestin y absorcin de los carbohidratos de la

dieta.

3- Explicar los mecanismos que contribuyen a mantener la glicemia,

estado de ayuno y estado alimentado.

4- Explicar la reabsorcin renal de la glucosa (umbral renal).

5- Explicar la estructura e importancia biolgica de los glucoconjugados

(proteoglicanos, glucoproteinas, y glucolipidos) .

6- Explicar el papel de los glcidos como molculas portadoras de

informacin ( explicar el papel de las lectinas)


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JUSTIFICACIN

El presente trabajo se realizo con el fin de comprender la funcin biolgica de la

digestin y absorcin de carbohidratos en el cuerpo humano, los carbohidratos o

hidratos de carbono son los compuestos orgnicos ms abundantes de la biosfera

y a su vez los ms diversos, estn ampliamente distribuidos en vegetales y

animales, tienen importantes funciones estructurales y metablicas.

Los carbohidratos constituyen la fuente principal de energa alimentaria de

cualquier dieta, cuando se presentan en forma de azucares, fculas, fibras etc.,

son uno de los tres principales macro nutrientes que aportan energa al cuerpo

humano, estn constituidos por carbono, hidrogeno y oxigeno, pueden presentarse

en forma de polisacridos, disacridos o monosacridos que se desdoblan en el

tracto digestivo hasta formar glucosa, que es el carbohidrato ms importante, la

glucosa es el principal combustible metablico de mamferos, y un combustible

universal del feto. Entonces se justifica que es muy importante el conocimiento deeste tema puesto que es necesario para poder saber la funcin de los

carbohidratos en nuestro organismo y llevar una dieta saludable y balanceada en

carbohidratos y as mantener una salud estable al tener conocimiento tambin de

las patologas de no mantener una dieta balanceada en carbohidratos.


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INTRODUCCIN

La naturaleza de la dieta establece el modelo bsico de metabolismo. Hay una

necesidad de procesar los productos de la digestin de carbohidratos, lpidos y

protenas de la dieta, se trata en particular de glucosa, cidos grasos y glicerol, y

aminocidos, respectivamente.

En rumiantes (y, un tanto menos, en otros herbvoros) los microrganismos

simbiticos fermentan la celulosa de la dieta hacia cidos grasos de cadena corta

(actico, propinico, butrico), y en estos animales el metabolismo est adaptado

para emplear estos cidos grasos como los principales sustratos.

Todos los productos de la digestin se metabolizan hacia un producto comn, la

acetil-CoA, que luego se oxida mediante el ciclo del acido ctrico.

La glucosa es el principal combustible de casi todos los tejidos. Se metaboliza

hacia piruvato por la va de la glucolisis. La glucolisis tambin puede ocurrir demanera anaerobia (en ausencia de oxigeno) cuando el producto terminal es

lactato.


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Marco Terico

1-Digestin y absorcin de Carbohidratos

Los carbohidratos, tambin

llamados glcidos, se pueden

encontrar casi de manera

exclusiva en alimentos de

origen vegetal. Constituyen

uno de los tres principales

grupos qumicos que forman la

materia orgnica junto con las

grasas y las protenas.

Los carbohidratos son los compuestos orgnicos ms abundantes de la biosfera y

a su vez los ms diversos. Normalmente se los encuentra en las partes

estructurales de los vegetales y tambin en los tejidos animales, como glucosa o

glucgeno. Estos sirven como fuente de energa para todas las actividades

celulares vitales.

Aportan 4 kcal/gramo al igual que las protenas y son considerados macro

nutrientes energticos al igual que las grasas. Los podemos encontrar en una

innumerable cantidad y variedad de alimentos y cumplen un rol muy importante en

el metabolismo. Por eso deben tener una muy importante presencia de nuestra

alimentacin diaria.

En una alimentacin variada y equilibrada aproximadamente unos 300gr./da de

hidratos de carbono deben provenir de frutas y verduras, las cuales no solo nos

brindan carbohidratos, sino que tambin nos aportan vitaminas, minerales y
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abundante cantidad de fibras vegetales.

Otros 50 a 100 gr. diarios deben ser complejos, es decir, cereales y sus derivados.

Siempre preferir a todos aquellos cereales que conservan su corteza, los

integrales. Los mismos son ricos en vitaminas del complejo B, minerales,

protenas de origen vegetal y obviamente fibra.

La fibra debe estar siempre presente, en una cantidad de 30 gr. diarios, para as

prevenir enfermedades y trastornos de peso como la obesidad.

En todas las dietas hipocalricas las frutas y verduras son de gran ayuda, ya que

aportan abundante cantidad de nutrientes sin demasiadas caloras.

Funciones

Las funciones que los glcidos cumplen en el organismo son, energticas, de

ahorro de protenas, regulan el metabolismo de las grasas y estructural.

Energticamente, los carbohidratos aportan 4 Kcal (kilocaloras) por gramo

de peso seco. Esto es, sin considerar el contenido de agua que pueda tener

el alimento en el cual se encuentra el carbohidrato. Cubiertas las

necesidades energticas, una pequea parte se almacena en el hgado y
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msculos como glucgeno (normalmente no ms de 0,5% del peso del

individuo), el resto se transforma en grasas y se acumula en el organismo

como tejido adiposo.

Se suele recomendar que mnimamente se efecte una ingesta diaria de

100 gramos de hidratos de carbono para mantener los procesos

metablicos.

Ahorro de protenas: Si el aporte de carbohidratos es insuficiente, se

utilizarn las protenas para fines energticos, relegando su funcin

plstica.

Regulacin del metabolismo de las grasas: En caso de ingestin deficiente

de carbohidratos, las grasas se metabolizan anormalmente acumulndoseen el organismo cuerpos cetnicos, que son productos intermedios de este

metabolismo provocando as problemas (cetosis).

Estructuralmente, los carbohidratos constituyen una porcin pequea del

peso y estructura del organismo, pero de cualquier manera, no debe

excluirse esta funcin de la lista, por mnimo que sea su indispensable

aporte.
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Clasificacin de los hidratos de carbono

Carbohidratos simples:

Los hidratos de carbono simples son los monosacridos, entre los cuales

podemos mencionar a la glucosa y la fructosa que son los responsables del sabor

dulce de muchos frutos.

Con estos azcares sencillos se debe tener cuidado ya que tienen atractivo sabor

y el organismo los absorbe rpidamente. Su absorcin induce a que nuestro

organismo secrete la hormona insulina que estimula el apetito y favorece los

depsitos de grasa.

El azcar, la miel, el jarabe de arce (maple syrup), mermeladas, jaleas y golosinas

son hidratos de carbono simples y de fcil absorcin.

Otros alimentos como la leche, frutas y hortalizas los contienen aunque

distribuidos en una mayor cantidad de agua.

Algo para tener en cuenta es que los productos industriales elaborados a base de

azucares refinados es que tienen un alto aporte calrico y bajo valor nutritivo, por

lo que su consumo debe ser moderado.
http://www.zonadiet.com/nutricion/bioquimica.htm#glucosahttp://www.zonadiet.com/bebidas/leche.htmhttp://www.zonadiet.com/tablas/frutas.htmhttp://www.zonadiet.com/tablas/hortalizas.htmhttp://www.zonadiet.com/nutricion/bioquimica.htm#glucosahttp://www.zonadiet.com/bebidas/leche.htmhttp://www.zonadiet.com/tablas/frutas.htmhttp://www.zonadiet.com/tablas/hortalizas.htm


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Los hidratos de carbono complejos son los polisacridos; formas complejas de

mltiples molculas. Entre ellos se encuentran la celulosa que forma la pared y el

sostn de los vegetales; el almidn presente en tubrculos como la patata y el

glucgeno en los msculos e hgado de animales.

El organismo utiliza la energa proveniente de los carbohidratos complejos de a

poco, por eso son de lenta absorcin. Se los encuentra en los panes, pastas,

cereales, arroz, legumbres, maz, cebada, centeno, avena, etc.

Clasificacin de los carbohidratos segn su estructura.
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Monosacridos.

Los monosacridos son los azcares ms simples (monmeros), y por lo tanto

no son hidrolizables.

Qumicamente son polihidroxialdehdos o polihidroxicetonas, pueden tener

entre tres y ocho tomos de carbonos en su molcula y responden a la frmula

general CnH2nOn. La presencia del grupo aldehdo o cetona les confiere

carcterreductor.

Los monosacridos son glcidos sencillos constituidos por una cadena. Senombran aadiendo la terminacin osa al nmero de carbonos.

Se clasifican en:

- Triosas

- Pentosas- Hexosas

Las triosas:

Son monosacridos formados por una cadena de tres tomos de carbono. Su

frmula emprica es C3H6O3. Como en los dems monosacridos, en las

triosas aparecen los grupos cetona y aldehdo, tambin llamados

genricamente grupos funcionales carbonilo. Si llevan la funcin cetona se les

nombra aadiendo el prefijo ceto- y si llevan el grupo aldehdo se aade el

prefijo aldo-, de modo que los compuestos se llamarn aldotriosas (o
http://es.wikipedia.org/wiki/Monosac%C3%A1ridohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cetona_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Aldeh%C3%ADdohttp://es.wikipedia.org/wiki/Monosac%C3%A1ridohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cetona_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Aldeh%C3%ADdo


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gliceraldehdo) y cetotriosas (o dihidroxiacetona). Las triosas tienen gran

importancia en el metabolismo de los hidratos de carbono y de la respiracin.

Pentosas:

Son glcidos de 5 carbonos y entre ellos se encuentran: ribosa y desoxirribosa,

que forman parte de los acidos nucleicos y la ribulosa que desempea un

importante papel en la fotosntesis, debido a que a ella se fija el CO 2 atmosfrico y

de esta manera se

incorpora el carbono al

ciclo de la materia viva.

La frmula general de

las pentosas es

C5H10O5.

Hexosas
http://es.wikipedia.org/wiki/Gliceraldeh%C3%ADdohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dihidroxiacetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Metabolismohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidratos_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Respiraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gliceraldeh%C3%ADdohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dihidroxiacetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Metabolismohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidratos_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Respiraci%C3%B3n


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Son glcidos con seis tomos de carbono. Entre ellas tienen intereses en biologa,

la glucosa y galactosa entre las aldohexosas y la fructosa entre las cetohexosas.

Su frmula general es C6H12O6. Su principal funcin es producir energa.

Un gramo de cualquier hexosa produce unas 4 kilocaloras de energa. Las msimportantes desde el punto de vista biolgico son: glucosa, galactosa y fructosa.

COMPOSICIN Y

NOMENCLATURA.

Segn posean la funcin aldehdo o cetona, se clasifican en dos familias: en el

primer caso se denominan aldosas (poseen la funcin aldehdo en el primer

carbono), y en el segundo cetosas (localizndose el grupo cetona en elsegundo carbono, siempre).

Dentro de cada familia, se clasifican en distintos grupos, dependiendo del

nmero de tomos que posean, se nombran anteponiendo el prefijo aldo- o

ceto- al prefijo que indica el nmero de carbono (tri-, tetra, etc.) y aadiendo el

sufijo -osa. Se denominan triosas (3 tomos de carbono), tetrosas (4),

pentosas (5), hexosas (6), heptosa (7).

Por ejemplo, si tienen tres tomos (C3H6O3) serian:

H-C= O CH2OH
http://es.wikipedia.org/wiki/Gramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Kilocalor%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Glucosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Galactosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fructosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Kilocalor%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Glucosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Galactosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fructosa


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| |

H-C-OH C= O

| |

CH2OH Aldotriosa CH2OH Cetotriosa

PROPIEDADES DE LOS MONOSACRIDOS

Son cristalizables, slidos

De color blanco.

Sabor dulce.

Solubles en agua. Con poder reductor, debido a la presencia del grupo aldehdo o cetona.

No son hidrolizables.

Presentan actividad ptica.

Isomera.

PRINCIPALES MONOSACRIDOS


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Los monosacridos ms corrientes reciben nombres vulgares distintos a los

cientficos, los ms importantes son la glucosa, la fructosa, la ribosa y la

desoxirribosa.

Glucosa

Tambin llamada azcar de la uva, es una aldohexosa. Es el azcar ms

utilizado por las clulas como fuente de energa. Se encuentra en forma libre

en la sangre. Se puede obtener de la digestin de los glcidos que tomamos

con el alimento (los almacenamos en el hgado y en los msculos, como un

polisacrido de reserva llamado glucgeno). Al degradarse en CO2 y H2 O

proporciona la energa que nuestras clulas necesitan para sus mltiples

actividades. En los vegetales se encuentra formando parte de polisacridos de

reserva (amilosa y amilopectina) o estructurales (celulosa).

Fructosa

Es una cetohexosa que se encuentra estado libre en las frutas y que forma

parte junto con la glucosa del disacrido sacarosa. En el hgado se transformaen glucosa, por lo que posee para nuestro organismo el mismo valor

energtico que sta.

Ribosa


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Es una aldopentosa que forma parte de la estructura de los cidos nucleicos

(ARN o cido ribonucleico)

Desoxirribosa

Es un monosacrido que se origina por reduccin de la ribosa en el carbono

Es el azcar que forma parte del ADN o cido desoxirribonucleico.

Disacridos.

Los disacridos estn formados por la unin de dos monosacridos, generalmente

hexosas y son los oligosacridos de mayor importancia biolgica y estn formados

por la unin de dos hexosas. Su frmula general es C 12H22O12

El enlace que se establece entre las dos unidades de monosacridos recibe el

nombre de enlace glucosdico (ms correctamente O-glucosdico), y consiste en la

unin de dos grupos OH (hidroxilo) con prdida de una molcula de agua. Este

enlace se forma entre un carbono (llamado anomrico) del primer monosacrido y

cualquier otro del segundo. Esta, como todas las reacciones que se dan en las

clulas no es espontnea sino est catalizada por enzimas. La reaccin es

reversible, pero en la naturaleza requiere tambin la presencia de enzimas

hidrolticas especficas para cada disacrido (maltasa, sacarasa, etc.).

Propiedades.

Las propiedades de los disacridos son semejantes a las de los monosacridos:

son slidos cristalinos de color blanco, sabor dulce y soluble en agua.

Unos pierden el poder reductor de los monosacridos y otros lo conservan. Si en

el enlace O-glucosdico intervienen los -OH de los dos carbonos anomricos


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(responsables del poder reductor) de ambos monosacridos, el disacrido

obtenido no tendr poder reductor. Segn el tipo de enlace y los monosacridos

implicados en l, hay distintos disacridos.

Principales disacridos.

Los principales disacridos de inters biolgico son los siguientes:

La maltosa o azcar de malta. Est formada por dos unidades de alfa

glucosa, con enlace glucosdico de tipo alfa 1-4. La molcula tiene

caractersticas reductoras. Se encuentra libre de forma natural en la malta,

de donde recibe el nombre y forma parte de varios polisacridos de reserva

(almidn y glucgeno), de los que se obtiene por hidrlisis.

La malta se extrae de los granos de cereal, ricos en almidn, germinados.

Se usa para fabricar cerveza, whisky y otras bebidas.


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La lactosa o azcar de la leche. Est formada por galactosa y glucosa,

unidas con enlace glucosdico beta 1-4. Tambin tiene carcter reductor. Se

encuentra libre en la leche de los mamferos. Gran parte de la poblacinmundial presenta la llamada intolerancia a la lactosa, que es una

enfermedad caracterizada por la afectacin ms o menos grave de la

mucosa intestinal que es incapaz de digerir la lactosa. Cursa con dolor

abdominal y diarrea como principal sntoma. Es ms frecuente en adultos y

orientales.

La sacarosa o azcar de caa y remolacha. Est formada por alfa-glucosa

y beta-fructosa, con enlace 1-2- No posee carcter reductor. Es el azcar

que se obtiene industrialmente y se comercializa en el mercado como

edulcorante habitual. Adems, se halla muy bien representada en la

naturaleza en frutos, semillas, nctar, etc.


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Polisacridos.

Los polisacridos estn formados por la unin de centenares de monosacridos,

unidos por enlaces O-glucosdicos. Existen algunos formados por unidades de

pentosa, llamados pentosanas, pero los que tienen importancia biolgica son los

polmeros de unidades de hexosas, llamados tambin hexosanas, y muy

especialmente los polisacridos formados de glucosa.

Propiedades y clasificacin.

Los polisacridos son sustancias de gran tamao y peso molecular. Son

totalmente insolubles en agua, en la que pueden formar dispersiones coloidales.

No tienen sabor dulce. Pueden ser cristalizados, mantienen el aspecto de slidosde color blanco y carecen de poder reductor. Se pueden clasificar en dos grandes

grupos:

Homopolisacridos, formados por el mismo tipo de monosacridos.

Destacan por su inters biolgico el almidn, el glucgeno, la celulosa y la

quitina.

Heteropolisacridos, formados por diferentes monmeros. Entre ellos se

encuentran la pectina, la hemicelulosa, el agar-agar y diversas gomas y

mucopolisacridos.

Nos centraremos en los cuatro principales homopolisacridos.

Almidn.


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El almidn es el polisacrido de reserva propio de los vegetales, pues sirve como

almacn de la glucosa (fabricada por fotosntesis) en el interior de los plastos,

donde se acumula en forma de granos de aspecto caracterstico segn la especie.

Se halla, sobre todo, en races, tubrculos y semillas.

Est formado a su vez por dos componentes, amilosa y amilopectina, en

proporciones variables, segn la especia vegetal de la que se trate.

La amilosa es el componente minoritario (menos del 30%). Es un polmero de alfa

glucosa, con enlaces 1-4. Puesto que cada dos unidades forman una maltosa,

tambin se puede decir que est compuesto por unidades de maltosa. La

molcula tiene una estructura lineal (sin ramificaciones) y de aspecto helicoidal.


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La amilopectina est compuesta tambin por unidades de alfa-glucosa con

enlaces 1-4 que forman el ncleo central de la molcula helicoidal, pero, adems,

hay enlaces alfa 1-6 que forman isomaltosas y que constituyen puntos de

ramificacin cada 12 30 glucosas. Dentro de cada ramificacin los enlaces

siguen siendo alfa 1-4, salvo en las nuevas ramificaciones. En conjunto, la

molcula tiene unas cinco o seis veces ms unidades de glucosa que la de

amilosa, lo que supone algo ms de mil unidades.

Glucgeno.

Tiene la misma composicin que la amilopectina y una estructura molecular

semejante, aunque con mayor nmero de ramificaciones (cada 8 10 glucosas),

por lo que el tamao y el peso molecular son mayores.

Su funcin es tambin de

reserva o almacn de

glucosa, pero es exclusivo

de las clulas de los animales. Se acumula en forma de granos, sobre todo en el


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microfibrillas, que se agrupan en otros haces mayores pudiendo, en algunos

casos, constituir fibras visibles a simple vista, como las del algodn.

El tipo de enlace tiene consecuencias biolgicas importantes, ya que no es

hidrolizado por las enzimas digestivas por tanto, los animales no digieren lacelulosa. Solo algunos insectos, como el lepisma o pececillo de plata, que se

come las pginas de nuestros libros, ciertos moluscos como el caracol y muchos

microorganismos pueden descomponerla mediante enzimas hidrolticas llamadas

celulasas.

Las bacterias que se encuentran formando la flora bacteriana del intestino de los

herbvoros y de insectos como las termitas son responsables de que estos

animales puedan digerir la celulosa de los vegetales de los que se alimentan,gracias a las celulasas que producen.

Quitina.

Es un polmero de un derivado de la glucosa,

la N-acetil-glucosamina, con enlaces beta 1-4,

y forma cadenas semejantes a la celulosa que

se unen lateralmente, por lo que resultan muy

resistentes al ataque de agentes qumicos. Las

enzimas quitinasas, capaces de degradar la

quitina por hidrlisis, son muy escasas en la

naturaleza (existen en los caracoles y en

ciertos insectos tropicales), por lo que, en

general, no es digerible.

Su funcin es estructural, ya que constituye el componente esencial del

exoesqueleto de muchos invertebrados (Artrpodos, algunos Anlidos, etc.).

Tambin forma parte de la pared celular de hongos y lquenes.


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2- Explicar los procesos de digestin y absorcin de los carbohidratos de la

dieta.

Los hidratos de carbono ms presentes en la dieta, son lo ALMIDONES, son

estructuras complejas formadas por mltiples molculas de glucosa. Los ingerimos

en el pan, pasta y arroz. Tambin tomamos hidratos de carbono simples, como

son los disacridos, como la sacarosa (azcar de caa), la galactosa y la lactosa

(azcar de la leche).

Los almidones comienzan a digerirse

a nivel de la boca por accin de la

amilasa salivar o ptialina, cuya

funcin es hidrolizar las cadenas

largas, reducindolas a dextrinas.

A continuacin pasan al esfago y al

estmago (el cido clorhdrico no

tiene importancia); en el duodeno

acta la amilasa pancretica y los

acorta hasta producir el disacrido

maltosa, sobre sta acta la maltasa

producida en las clulas epiteliales

(vellosidades intestinales) y sta es

transformada en dos molculas de

glucosa.


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La fructosa se absorbe mediante un mecanismo de difusin que no requiere

energa. Se absorben a nivel de las vellosidades intestinales, se dirigen por el

sistema porta por la sangre hacia el hgado, en el cual las molculas de fructosa y

galactosa quedan almacenadas como glucgeno.

El glucgeno es formado por mltiples molculas de glucosa, pero para que la

glucosa entre en la mayor parte de las clulas hace falta la presencia de insulina.

La glucemia en ayunas est entre 0,8-1 gr/l (hipoglucemia), despus de la ingesta

de hidratos de carbono tendr niveles superiores de glucosa en sangre, pero sta

ser utilizada por las clulas o almacenadas pero para la utilizacin en las clulas

es necesaria la presencia de insulina.

La insulina se considera la llave para que la glucosa entre en las clulas. Una

persona diabtica tendr los niveles de glucosa en sangre, muy altos. (3-4 gr/l) y

sus clulas tendrn falta de glucosa. El diabtico tendr una serie de signos:

Como no entra glucosa, sus clulas tendrn hambre, por lo que la persona

sufrir polifagia

Tambin padecer poliuria (orina mucho), debido a los niveles altos de glucosa

en sangre

Tendr polidipsia, niveles altos de sed

En general tendr prdida de peso

Es producida por las clulas beta del pncreas endocrino, es una hormona

almacenada de energa. Su produccin se estimula cuando aumenta la glucemia,

ya que su efecto es la reduccin de la glucemia y el almacenamiento de la glucosa

en las clulas


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Cuando una persona est en ayunas tendr hipoglucemia (bajan los niveles de

glucosa en sangre) a continuacin se estimular la produccin de GLUCAGN por

parte de las clulas alfa del pncreas endocrino. El glucagn enva molculas de

glucosa a la sangre procedentes de los depsitos de glucosa de las clulas. El

glucagn se puede considerar una hormona liberadora de energa.

El glucagn es una hormona que eleva el nivel de glucosa en la sangre, al revs

que la insulina que lo baja. Cuando el organismo requiere ms azcar en la

sangre, las clulas alfa del pncreas elaboran glucagn. Este glucagn moviliza

las reservas de glucosa presentes en el hgado en forma de glucgeno.


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3-EXPLICAR LOS MECANISMOS QUE CONTRIBUYEN A MANTENER

CONSTANTE LA GLICEMIA EN EL ESTADO DE AYUNO Y ESTADO

ALIMENTADO.

EN LOS ESTADOS TANTO DE ALIMENTACION COMO DE AYUNO SE

PROPORCIONA UN APORTE DE COMBUSTIBLES METABOLICOS.

El sistema nervioso central y los eritrocitos siempre necesitan glucosa.

Los eritrocitos carecen de mitocondrias y, por tanto, en todo momento

dependen por completo de la gluclisis (anaerbica) y de la va de la pentosa

fosfato. El cerebro puede metabolizar cuerpos cetnicos para satisfacer alrededor

de 20% de sus requerimientos de energa; el resto debe suministrarse medianteglucosa. Los cambios metablicos que suceden en el estado de ayuno y en la

inanicin son las consecuencias de la necesidad de preservar la glucosa y las

reservas limitadas de glucgeno en el hgado y los msculos para uso por el

cerebro y los eritrocitos, y de asegurar el suministro de combustibles metablicos

alternativos para otros tejidos. En el embarazo el feto requiere una cantidad

importante de glucosa, al igual que la sntesis de lactosa durante la lactancia.

En el estado postprandial, se depositan reservas de combustible metablico.

Durante varias horas luego de una comida, mientras se estn absorbiendo los

productos de la digestin, hay un aporte abundante de combustibles metablicos.

En estas condiciones, la glucosa es el principal combustible para la oxidacin en

casi todos los tejidos; esto se observa como un aumento de cociente respiratorio

(la proporcin de dixido de carbono producido/oxgeno consumido) desde

alrededor de 0.8 en el estado de ayuno hasta cerca de 1.


29/83

La captacin de glucosa hacia el musculo y el tejido adiposo esta controlada por la

insulina secretada por las clulas de los islotes del pncreas en respuesta a un

incremento de la concentracin de glucosa en la sangre porta. En el estado de

ayuno el transportador de glucosa del msculo y el tejido adiposo ( GLUT-4) seencuentra en vesculas intracelulares. Una respuesta temprana a la insulina es la

migracin de estas vesculas hacia la superficie celular, donde se fusionan con la

membrana plasmtica, lo que expone transportadores de glucosa activos. Estos

tejidos sensibles a insulina solo captan glucosa a partir del torrente sanguneo en

cualquier grado importante en presencia de la hormona. A medida que la

secrecin de insulina disminuye en el estado de ayuno, los receptores tambin se

internalizan de nuevo, lo que reduce la captacin de glucosa.


30/83

La captacin de glucosa por el hgado es independiente de la insulina, pero elhgado tiene una isoenzima de la hexocinasa (glucocinasa) con una Km alta,de

modo que conforme aumenta la cifra de glucosa que entran al hgado, tambin lo

hace el ndice de sntesis de glucosa-6-fosfato. Esto excede el requerimiento del

hgado de metabolismo productor de energa, y se usa principalmente para la

sntesis de glucgeno. Tanto en el hgado como en el msculo esqueltico, la

accin de la insulina estimula la glucgeno sintetasa e inhibe la glucgeno

fosforilasa. Parte de la glucosa adicional que entra en el hgado tambin puede

emplearse para lipognesis y, en consecuencia, para la sntesis de

triacilglicerol. En el tejido adiposo, la insulina estimula la captacin de glucosa,

su conversin en cidos grasos, y su esterificacin hacia triacilglicerol. Inhibe la

liplisis intracelular y la liberacin de cidos grasos libres.

Los productos de la digestin de lpidos entran a la circulacin como

quilomicrones, las lipoprotenas plasmticas de mayor tamao, que tienen

contenido en especial alto de triacilglicerol, en el tejido adiposo y el msculoesqueltico, la lipoprotena lipasa extracelular se sintetiza y activa en respuesta a

la insulina.

En condiciones normales, la velocidad de catabolismo de protena en los tejidos es

ms o menos constante durante todo el da; solo en la caquexia que se relaciona


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con cncer avanzado y otras enfermedades hay un incremento del ndice de

catabolismo de protena. Hay catabolismo neto de protena en el estado de ayuno

y sntesis neta de protenas en el estado postprandial, cuando el ndice de sntesis

aumenta de 20 a 25%. De nuevo, el incremento de la velocidad de sntesis de

protena en respuesta a aumento de disponibilidad de aminocidos y combustible

metablico, es una respuesta a la accin de la insulina. La sntesis de protena es

un proceso con alto costo de energa; puede explicar hasta 20% del gasto de

energa en reposo despus de una comida, pero solo 9% en el estado de ayuno.

Las reservas de combustible metablico se movilizan en el estado de ayuno .

En el estado de ayuno hay un pequeo decremento de la glucosa plasmtica, y

luego poco cambio a medida que el ayuno se prolonga hacia inanicin. Los cidos

grasos plasmticos se incrementan en el ayuno, pero despus aumentan poco

mas en la inanicin; conforme se prolonga el ayuno, hay incremento notorio

(acetoacetato y 3-hidroxibutirato).


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En el estado de ayuno, a medida que las cifras de glucosa en la sangre de la porta

se aminoran, tambin lo hace la secrecin de insulina, y el msculo esqueltico y

el tejido adiposo captan menos glucosa. El aumento de la secrecin de glucagn

por las clulas del pncreas inhibe la glucgeno sintetasa, y activa la glucgeno

fosforilasa en el hgado. La glucosa-6-fosfatasa resultante es hidrolizada por la

glucosa-6-fosfatasa, y se libera glucosa hacia el torrente sanguneo para uso por

el cerebro y los eritrocitos.

En ausencia de otra fuente de glucosa, el glucgeno heptico y muscular se

agotara luego de alrededor de 18h de ayuno. A medida que el ayuno se hace mas

prolongado, una cantidad cada vez ms mayor de los aminocidos que se liberan

como resultado del catabolismo de protena se utiliza en el hgado y los riones

para gluconeognesis.

ASPECTOS CLINICOS.

La inanicin prolongada, conforme se agotan las reservas de tejido adiposo, hay

un incremento muy considerable del ndice neto de catabolismo de protenas para

proporcionar ms aminocidos, no solo como sustratos para gluconeognesis,

sino tambin como el principal combustible metablico de tos los tejidos. La

muerte se produce cuando protenas histicas esenciales se catabolizan y no se


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remplazan. En enfermos con caquexia como resultado de la liberacin de

citocinas en respuesta a tumores, y varios otros estados patolgicos, hay un

aumento de ndice de catabolismo de protena histica, as como incremento

considerable del ndice metablico, de modo que se encuentran en estado de

inanicin avanzada. De nuevo, la muerte sobreviene cuando protenas histicas

esenciales se catabolizan y no son remplazadas.

La alta demanda de glucosa por el feto, y para la sntesis de lactosa durante la

lactancia, puede llevar a cetosis. Esto llega a observarse como cetosis leve con

hipoglucemia en seres humanos; en ganado vacuno en lactancia y en ovejas que

cursan una gestacin gemelar puede haber cetacidosis muy pronunciada e

hipoglucemia profunda.

En la Diabetes Mellitus tipo I mal controlada, los pacientes llegan a presentar

hiperglucemia, en parte como resultado por falta de insulina para estimular la

captacin y utilizacin de glucosa, y en parte por que en ausencia de insulina, al

momento de la gluconeognesis a partir de los aminocidos en el hgado. Al

mismo tiempo, la falta de insulina provoca incremento de la lipolisis en el tejido

adiposo, y los cidos grasos libres resultantes son sustratos para la cetognesis

en el hgado.


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La utilizacin de esto cuerpos cetnicos en el musculo (y en otros tejidos) puede

estar alterada debido a la falta de oxaloacetato (todos los tejidos tienen un

requerimiento de algo de metabolismo de glucosa para mantener una cantidad

adecuada de oxaloacetato para la actividad del ciclo del cido ctrico). En la

diabetes no controlada, la cetosis puede ser lo bastante grave como para dar por

resultado acidosis (cetoacidosis) pronunciada dado que el acetoacetato y el 3-

hidroxibutirato, son cidos relativamente fuertes. El coma resulta tanto por la

acidosis como por el aumento considerable de la osmolalidad del lquido

extracelular (en particular como resultado de la hiperglucemia).

RESUMEN.

-los carbohidratos y aminocidos de la dieta que exceden los requerimientos

pueden usarse para la sntesis de cidos grasos y, por consiguiente, de

triacilglicerol.

-en el ayuno y la inanicin, debe proporcionarse para el cerebro y los eritrocitos,en el estado de ayuno temprano, esto se suministra a partir de las reservas de

glucgeno. Para preservar la glucosa, el musculo y otros tejidos no la captan

cuando la secrecin de insulina es baja; utilizan cidos grasos (y mas tarde

cuerpos cetnicos) como su combustible preferido.

-en el estado de ayuno, el tejido adiposo libera cidos grasos libres; en el ayuno y

la inanicin prolongados el hgado los usa para la sntesis de cuerpos cetnicos,

que se exportan para proporcionar el principal combustible para el msculo.


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-casi todos los aminocidos, provenientes de la dieta o del recambio de protena

en los tejidos, pueden emplearse para la gluconeognesis, al igual que el glicerol

proveniente del triacilglicerol.

-ni los cidos grasos derivados de la dieta o de lipolisis de triacilglicerol del tejido

adiposo y los cuerpos cetnicos formados a partir de los cidos grasos en el

estado de ayuno pueden proporcionar sustratos para la gluconeognesis.

Importancia Biomdica del Glucgeno:

La funcin del glucgeno muscular es actuar como una fuente de fcil

disponibilidad de unidades de hexosa para la gluclisis dentro del propio msculo.

El glucgeno heptico sirve en gran parte para exportar unidades de hexosa para

la conservacin de la glucosa sangunea, en particular entre comidas.

Despus de 12 a 18 horas de ayuno, el hgado casi agota su reserva de

glucgeno. El glucgeno muscular slo disminuye de manera significativa despus

de ejercicio vigoroso prolongado. Puede inducirse un almacenaje mayor de


36/83

glucgeno muscular con dietas ricas en carbohidratos despus de la deplecin por

el ejercicio. Las "enfermedades por almacenamiento de glucgeno" son un grupo

de trastornos hereditarios que se caracterizan por movilizacin deficiente del

glucgeno y depsito de formas anormales del mismo, conduciendo a debilidad

muscular e inclusive muerte.

Las principales reservas de glucgeno de los vertebrados se encuentran en el

msculo esqueltico y en el hgado. La degradacin de estas reservas en energa

utilizable, o movilizacin del glucgeno, requiere las rupturas fosforolticas

secuenciales de los enlaces alfa 1-4, catalizadas porla glucgeno fosforilasa. En

las plantas, el almidn se moviliza de manera similar por la accin de la fosforilasa

del almidn. Ambas reacciones liberan glucosa 1- fosfato a partir de los extremos

no reductores del polmero de glucosa. La reaccin de ruptura est ligeramente

desfavorecida en condiciones estndar pero las concentraciones intracelulares

relativamente elevadas de fosfato inorgnico hacen que esta reaccin opere in

vivo casi exclusivamente en la direccin de degradacin, en vez de en la direccin

de sntesis.

En consecuencia, en el msculo no hay glucosa-6-fosfatasa,como tampoco la hay

en el cerebro, que depende casi exclusivamente de la glucosa de la sangre como

principal fuente de energa. Ello garantiza que laglucosa-6-fosfato formada a partir


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del glucgeno no difunda hacia el exterior de estas clulas, puesto que, como se

ha indicado antes, los azcares fosfatono atraviesan con facilidad las membranas

celulares.(7)

Sntesis del Glucgeno Heptico.

La sntesis de glucgeno tiene lugar durante la fase postprandial de absorcin,

cuando la concentracin de glucosa en la vena porta es superior a 150 mg/100ml,

y en general cerca de 180mg/100ml durante la absorcin activa. Se cree que no

hay barrera para la entrada libre de glucosa a los hepatocitos; durante dicha fase

de absorcin, entran pues a las clulas del hgado grandes cantidades de glucosa.

Este fenmeno inicia la sntesis de la enzima heptica especfica de la

fosforilacin de glucosa llamada glucocinasa. Lo mismo hace la insulina, en tanto

que el ayuno o la falta de insulina detienen la sntesis de glucocinasa. Sin

embargo, la insulina desencadena un fenmeno de competicin por parte de los

msculos estriados, pues acelera la entrada de glucosa a las clulas de stos,

donde interviene en la fabricacin de glucgeno.Es probable que, mientras se

sintetiza glucocinasa, la hexocinasa inespecfica fosforila la glucosa en el hgado.


38/83

Los Niveles de glucosa en sangre estn fuertemente controlados por

hormonas: glucagon e insulina.

.


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40/83

En reposo, el AMP cclico del msculo no basta para activarla fosforilasa, pero el

ejercicio muscular y la anaerobiosis probablemente aumentan localmente la

concentracin del adenilato cclico.


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Cascada amplificadora de la degradacin del glucgeno, estimulada por

adrenalina:

Este proceso se inicia cuando la adrenalina estimula la degradacin del glucgeno

en el hgado para convertirse a glucosa, originando una serie de reacciones deamplificacin (cascada amplificadora), con lo cual se eleva la concentracin de

glucosa sangunea.


42/83

FISIOLOGIA Y BIOQUIMICA EN EL AYUNO

Qu sucede en un organismo cuando le privamos del aporte calrico?.

Previamente, expondremos en resumen el metabolismo del cuerpo humano

cuando ste recibe el aporte calrico normal.

Este aporte se basa en los 3 llamados PRINCIPIOS INMEDIATOS: Glcidos

(azcares e Hidratos de Carbono), Lpidos (grasas) y Protenas. Tambin son

necesarias las sales y las vitaminas.

As funciona nuestro cuerpo cuando est perfectamente alimentado. Pero, qu

ocurre cuando no hay aporte calrico?. Vamos a ver cmo el organismo vive de

sus reservas y cmo lleva estas reservas hacia ese ciclo antes sealado para queall se transformen en la energa necesaria para sobrevivir.

El primer hecho que constatamos es que el organismo tiene reservas. Algunos

dicen que stas se miden segn el peso. En un hombre de unos 70 kg. y 1.70 m.

de altura, las reservas de principios inmediatos son las siguientes:

- Glucosa o H. de C.: 300 gr. (4 cal/gr.)= 1.200 Kcal. Duran unas 24 horas.

- Grasa: 10 a 11 kg. (9 cal/gr.)= 100.000 Kcal. Duran ms de 40 das y en sujetos

muertos an hay reservas. Es la ms importante (GRANDE COVIAN).

- Protenas: 10'5 kg. (4 cal/gr.)= 45.000 Kcal. Apenas se consumen.

En el ayuno se consumen las propias reservas. La principal fuente de energa es

la grasa. Sus ventajas respecto a glcidos y a prtidos son:

- Su valor calrico es de 9 kcal./gr., por lo cual dura ms y ocupa menos volumen.

- Se almacena sin retener agua.

Segn se trate de uno u otro principio inmediato, segn sea la fuente principal de

energa durante las fases del ayuno, ste se puede dividir en tres fases distintas

que detallaremos ms adelante.


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VITAMINAS

Se han detectado, en algunos casos, pacientes sin provisin de vitaminas con

hemorragias gingivales, glositis, boqueras, sequedad de piel, disminucin del

tiempo de la protrombina, lesiones eritematosas y pelagroides. CONSOLAZIO en

cambio seal que es difcil que aparezcan deficiencias vitamnicas durante el

ayuno, aunque las prdidas no son inexistentes, si bien algunos afirman que todo

el grupo B se ahorra con el ayuno, y otros destacan la carencia de B2, B6 y B12.

Sobre las otras vitaminas, los hallazgos son mltiples y variados. Lo cierto es que

an no est todo aclarado respecto a este punto, siendo correcta su indicacin

preventiva en dosis teraputicas durante el ayuno.

PRIMERA FASE

El combustible principal es la glucosa y todos los glcidos e hidratos de carbono.

Primero se consume la glucosa circulante y despus lo hacen las reservas de

glucgeno del hgado y del msculo. En el proceso bioqumico:

1. Se almacena la glucosa en hgado y msculo.

2. Sale de all. Con toda esta glucosa, la circulante y la almacenada, podemos

pasar de 24 a 48 horas; despus de este tiempo se producirn las carencias y

entraremos en hipoglucemia. Los sntomas de hipoglucemia son: astenia, mareos,

sudoracin fra, etc. El sujeto en esta fase no suele perder peso.

Metabolismo de los hidratos de carbono.

La glucemia decrece en el ayuno, alcanzando una meseta alrededor del tercer da.

La cada se debe a la deplecin de glucgeno heptico y al retardo de la

gluconeognesis. Debido a esto se mantiene baja por una semana

aproximadamente. Se registraron disminuciones de hasta 0'40 gr%.


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Con la continuacin del ayuno se producen varios mecanismos por los cuales se

normaliza la glucemia:

1) Los tejidos metabolizan ms fcilmente cido graso y cuerpos cetnicos.

2) Se intensifica la gluconeognesis, produciendo 30 a 35 gr. diarios de glcidos

proveniendo de aminocidos y glicerol.

En los primeros das del ayuno la glucosa se dirige principalmente al sistema

nervioso central. Cuando el aporte comienza a declinar, se desencadenan una

serie de mecanismos de compensacin. El ms importante es el aumento de la

actividad del sistema nervioso simptico, cuyo resultado es un incremento de laliberacin de catecolaminas, lo que permite abastecer de glucosa al sistema

nervioso central a travs de otras vas. Despus, el sistema nervioso central

utilizar los productos de la combustin grasa, los cidos acetoactico y

betahidroxibutrico.

SEGUNDA FASE

La entrada del organismo en hipoglucemia marca la segunda fase del ayuno,

caracterizada por el consumo de la grasa. Ser la misma hipoglucemia la

encargada de poner en marcha los mecanismos que dirigirn el consumo de la

grasa en esta 2 fase y que actuar sobre hipotlamo, terminaciones nerviosas,

suprarrenales y pncreas

HIPOTALAMO:

Al actuar sobre l se consigue que libere sus factores estimulantes, que irn por el

sistema porta-hipofisario a la adenohipfisis; sta liberar los siguientes factores u

hormonas:

a) Somatotropa u hormona de crecimiento (STH):


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- En los nios sintetiza protenas, ayudada por la somatomedina

- Impide se consuma glucosa por las clulas. Es hiperglucemiante.

- Tiene una accin lipoltica (es la que ahora nos interesa). Es lipoltica,

diabetgena y cetognica por su accin sobre las protenas durante el ayuno y se

postula que tiene un preponderante papel protector de su metabolismo. Su

secrecin es irregular, variando a medida que el ayuno progresa; sto depende

entre otras cosas del stress que presenta el ayuno a nivel hipotalmico y cortical o

hipotalmico solamente. Los efectos de la STH difieren en msculo y tejido

adiposo. En el msculo, la STH antagoniza la accin de la insulina, inhibiendo la

glucolisis, y en tejido adiposo produce aumento de la oxidacin de la glucosa.

b) Adrenocorticotrofa o ACTH. Ya acta algo en la etapa anterior produciendo

fosforilasa y sta a su vez, glucgenolisis (ruptura de cadenas de glucgeno) yformacin de glucosa 6-fosfato.

c) Cortisol: Con relacin al cortisol se producen modificaciones de su secrecin, lo

que puede llevar a una alteracin del ritmo circadiano. La conjugacin heptica y

la secrecin renal disminuyen; la salida al plasma es retardada, prolongndose la

vida media, lo cual disminuye la produccin de ACTH, resultando al final un

decrecimiento de su secrecin, especialmente despus de la primera semana.

Esto aclarara el por qu existe nivel normal en sangre y bajo en orina. Es posible

que el mecanismo sea el siguiente:

- Disminucin de protenas en sangre

- Disminucin de la filtracin glomerular

- Elevacin de metabolitos conjugados de cortisol en plasma con disminucin de la

disponibilidad heptica.

- Aumento del cortisol plasmtico

- Disminucin de la liberacin de ACTH

- Disminucin de la secrecin de cortisol.

d) TSH. Hace que disminuya la insulina.


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Estas tres hormonas se comportan en este momento del ayuno como lipolticas o

adipocinticas.

TERMINACIONES NERVIOSAS Vegetativas de los sistemas ortosimptico y

Parasimptico, haciendo que liberen sus estmulos.

SUPRARRENALES. El efecto es:

a) Aumento de Catecolaminas: Adrenalina y noradrenalina que en condiciones

normales estimulan la glucognesis en el hgado y el msculo, inhiben la

captacin de glucosa en el msculo incrementndolo en el tejido adiposo y

disminuyen la secrecin de insulina inducida por la glucosa.

- Se observa en ayuno la elevacin, en la escrecin urinaria, de adrenalina,noradrenalina y cido vanil-mandlico; menos marcada en los obesos que en los

individuos de peso normal.

- Durante el ayuno, el aumento depende de la posible disminucin del volumen

plasmtico y lquido extracelular producida por la prdida de sodio y agua.

- Inhiben la captacin de glucosa a nivel del msculo (por lo que tambin actuaron

ya en la fase anterior).

- Acentan la lipolisis en el tejido adiposo.

b) Aumento de glucocorticoides, que:

- Aceleran la liberacin de aminocidos a partir de las protenas, tanto a nivel del

hgado como de los tejidos extrahepticos.

- Acentan la captacin de aminocidos por parte del hgado.

- Aumentan la desanimacin (ruptura) del aminocido.

- Incrementan la actividad de la Fructosa Difosfato-Fosfatasa y con ello la

transformacin del ster Fructosa 1-6 Difosfato en ster Fructosa-6-Fosfato.

- Estimulan la actividad de la Glucosa-6-Fosfatasa a nivel del hgado y, como

consecuencia, la neoglucognesis. Esta tiene importancia para explicar despus


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por qu sobrevive el cerebro a pesar de no poseer su alimento preferido: la

glucosa.

PANCREAS. Con el siguiente efecto:

a) Disminuye la insulina, considerada como hormona antilipoltica.

b) Aumenta el Glucagn.

Insulina: Usualmente aumentada en el obeso, decrece progresivamente y luego

del tercer da se mantiene en una meseta baja; esto se ha asociado a un probable

aumento de la resistencia perifrica, posiblemente vinculada con el

comportamiento de la STH. La respuesta secretora de insulina por la

administracin de glucosa en individuos normales o hiperglucmicos no est

alterada por el ayuno.

Glucagn: Esta hormona es responsable en parte del estmulo de la

glucogenolisis, cetognesis y una ligera proteolisis heptica. Tambin disminuye la

intensidad de la oxidacin de la glucosa. Es lipoltica en el tejido adiposo y

respecto a su accin pancretica, facilita la liberacin de insulina por las clulas.

Se piensa que el glucagn es el responsable del aumento importante que se

observa en los niveles hemticos de adrenalina y noradrenalina.

La hipoglucemia inicial es a su vez estimulante del glucagn, lo que lleva a una

intensificacin de esta accin. En el ayuno aumentan los valores casi hasta el

doble en el tercer da, facilitando luego la provisin de glucosa por la

gluconeognesis heptica, para luego disminuir lentamente hasta cifras iguales o

ligeramente superiores a las previas al ayuno.

Todas estas hormonas aqu mencionadas, al unsono y correlacionndose, actan

sobre el tejido adiposo, aumentando en ste la hidrolisis de los triglicridos.

Esto va a producir cidos grasos libres, los cuales tienen las siguientes

caractersticas:

- Circulan en el plasma en la fraccin albmina.


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- Su concentracin en plasma depende de la relacin cidos grasos/ albmina.

- Enorme velocidad de renovacin. La vida media es de 1'5 a 2 minutos.

- Transportan 160 gr./da de tejido adiposo.

-La cifra de cidos grasos libres se eleva en el ayuno y alcanza su mximo a los 4

das.

Esto da lugar a:

- Disminucin del cociente respiratorio.

- Desarrollo de la cetosis, lo cual suele ser una caracterstica casi constante en

esta 2 etapa del ayuno.

Durante el ayuno est restringido el aprovisionamiento de glucosa; en

consecuencia, los dos primeros caminos estn parcialmente bloqueados y la

mayor parte de acetilcoenzima

A se transforma en cuerpos cetnicos que, al pasar a la sangre, llevan al estado

de acidosis metablica. Los cuerpos cetnicos siguen a su vez tres caminos:

1) Cubren los requerimientos metablicos (lo ms importante).

2) Son eliminados por orina mnimamente y3) Son eliminados por el pulmn.

Los cidos grasos cubren la cantidad de combustible necesario para los

requerimientos del msculo estriado, hgado y corazn. Los cidos grasos libres

en el ayuno estn elevados con valores de hasta el doble con relacin a las cifras

iniciales.

Colesterol: La mayora de los pacientes, antes del ayuno, presentan unacolesterolemia con valores que oscilan entre 200 y 275 mg.%. Al comenzar el

ayuno se observa un leve aumento en los primeros periodos, disminuyendo

ligeramente en las semanas subsiguientes.


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c) El cerebro se adapta a la utilizacin de cuerpos cetnicos (formados a expensas

de los cidos grasos) (FELIS y SHERWIN). Entonces:

- Se reduce la neoglucognesis.

- Se reduce el catabolismo protico.

- No se elimina tanto nitrgeno.

- Hay ahorro de cuerpos cetnicos, que no se eliminarn tanto por orina.

As pues, en esta segunda fase, el principal combustible es la grasa. En un

principio, se consumen protenas no indispensables para la vida, que slo servirn

para ayudar con su neoglucognesis al proceso de adaptacin del cerebro al

ayuno hasta que ste se sienta capaz de consumir cuerpos cetnicos.

Adems, en esta segunda fase, todo el cuerpo sufre un proceso de adaptacin al

ayuno. En esta adaptacin se dan:

a) Disminucin del metabolismo basal en:

- Una etapa rpida de reduccin metablica.

- Una etapa lenta precedida de, o acompaando a la prdida de peso.

b) Reduccin de la actividad fsica. El cuerpo tiene menos peso y trabaja menos.

TERCERA FASE

Ya no se le puede considerar como ayuno, pues al llegar a esta etapa el apetito

vuelve y se debe comer. Si no, entraremos en el proceso que se llama "inedia

aguda" o inanicin y ste es un camino irreversible hacia la muerte.

En esta etapa el organismo, que ha quemado prcticamente todas sus reservas,

va a comenzar a consumir las protenas que son esenciales para la vida.

Uno de los signos que se encuentran en la clnica de esta etapa es el edema. Est

principalmente producido por la disminucin de la presin onctica del plasma,

mantenida sobre todo por la cantidad de albmina que hay en ste y que se ha

quemado como combustible para el organismo.


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La aparicin de estos edemas, que suele ser por lo general una anaxarca (es

decir, un edema generalizado), es una seal de que estamos en esta 3 etapa del

ayuno y en una etapa peligrosa para la vida, pues los mecanismos de

compensacin del organismo estn siendo forzados por encima de sus

posibilidades.

FASES DEL AYUNO (RESUMEN)

FASE 1: Consumo de glucosa (unas 1.200 caloras). Duracin: 24 horas.

FASE 2: Consumo principal: grasa (100.000 caloras). Duracin: 40 das.

Estimulada por el hipotlamo, terminaciones nerviosas, pncreas y suprarrenales.

Consumo principal: cidos grasos. Se consumen o no las protenas?. Se

consumen durante pocos das y decrece su consumo conforme avanza el ayuno.FASE 3: Marca el lmite del ayuno. Puede comenzar el consumo de protenas

imprescindibles y comenzar la inedia aguda si no se suprime el ayuno.


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4- EXPLICAR LA REABSORCION RENAL DE GLUCOSA (UMBRAL RENAL).

El rin se transforma en la principal fuente de eliminacin del organismo. Por lo

tanto, el estudio de la orina es prcticamente sinnimo del estudio de la

eliminacin de agua, de electrolitos y sodio.

En los cinco a diez primeros das se observa un balance fuertemente negativo de

agua.

La orina muestra una densidad baja (1005/1015 en general). La gran prdida de

peso producida al principio se debe a la poliuria inicial. Probables causas de

poliuria son:

1.- Comienzo de una acidosis metablica an no compensada

2.- El catabolismo del tejido magro, que permite la liberacin de tres partes de

agua por una de protenas:

a) Paulatinamente la eliminacin lquida por rin va disminuyendo; es la etapa

normooligrica que comienza al tercer o cuarto da, probablemente producida por

un contrabalance de la etapa polirica.

b) Un mecanismo real progresivo de regulacin del equilibrio cido-base en los

tbulos contorneados proximal y distal a travs de los bicarbonatos, fosfatos y

amonios y un aumento de la aldosterona que lleva a un hiperaldosteronismo

secundario por la excesiva prdida de sodio y lquidos.


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Umbral renal

Cuando la sangre contiene tanta cantidad de una sustancia, como la glucosa

(azcar), que los riones dejan que el exceso se derrame, o sea, pase a la orina.

Esto se denomina tambin "umbral del rin", "punto de derrame" y "punto de

rebosamiento".


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Hace referencia al punto en el cual el rin deja escapar glucosa hacia la orina. En

el humano el umbral renal para glucosa est en alrededor de 180 mg/dL. Esto

significa que por encima de este valor empieza a aparecer glucosa en la orina.

En cuanto a la reabsorcin de la glucosa decir que toda la glucosa filtrada se

reabsorbe en el tbulo proximal y se devuelve a la circulacin sangunea. Cuando

la concentracin en sangre supera los 180 mg/dl, la reabsorcin se impide y la

glucosa aparece en la orina.

Cuando se recupera el umbral renal para la glucosa se produce glucosuria.

Cuando la glucosa en sangre aumenta hasta cifras relativamente altas, los rionestambin ejercen un efecto regulador. Los glomrulos filtran de manera continua la

glucosa, pero en circunstancias normales se reabsorbe por completo en los

tubulos renales mediante transporte activo. La capacidad del sistema tubular

para reabsorber glucosa esta limitada a un ndice de alrededor de 2 mmol/min, y

en la hiperglucemia (como ocurre en la diabetes mellitus mal controlada), el

filtrado glomerular puede contener mas glucosa que la que es posible reabsorber,

lo que da por resultado glucosuria. Esta ltima sobreviene cuando la

concentracin de glucosa en sangre venosa excede alrededor de 10 mmol/L; esto

se llama umbral renal para glucosa.


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5- Estructura e importancia biolgica de los glucoconjugados

(proteoglicanos, glucoproteinas y glucolipidos)

Proteoglicanos.

Los proteoglicanos son una gran familia de glicoprotenas formadas por un

ncleo proteico al que se encuentran unidos covalentemente un tipo especial de

polisacridos denominados glicosaminoglicanos (GAG).

Los proteoglicanos se encuentran unidos a la membrana celularen contacto

con la matriz extracelular. Actan como moduladores de seales en procesos de

comunicacin entre la clula y su entorno.

Muchas enfermedades hereditarias (como el sndrome de Simpson-Golabi-Behmel

o el sndrome de Ehlers-Danlos) estn asociadas a fallos en la biosntesis de

proteoglicanos o de GAG.

Clasificacin

Los proteoglicanos se pueden clasificar atendiendo a dos criterios: segn la

protena o segn los GAGs.
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Funcin

Dada su diversidad estructural los proteoglicanos tambin tienen una diversidad

de funciones tanto en la matriz extracelular como en la clula.

En la matriz extracelular

Mantienen hidratada la matriz extracelular

Las cadenas de glucosaminoglucanos pueden generar geles de poros de

diferente tamao, por lo que pueden intervenir como filtro selectivo en la

regulacin del trfico de molculas y de clulas, seleccionndolas en

funcin de su tamao, su carga o ambas cosas.

Los glucosaminoglucanos y proteoglucanos se asocian formando enormes

complejos polmericos. Tambin se asocian con otros elementos de la

matriz extracelular como el colgeno y con redes proteicas de la lmina

basal formado estructuras muy complejas.

El agrecano rodea el cartlago y la ayuda a soportar las fuerzas de

compresin

En la membrana plasmtica

No todos los proteoglucanos son componentes secretados a la matriz extracelular.

Algunos son componentes integrales de las membranas plasmticas. Algunos

actan como correceptores que colaboran con los receptores de la superficie

celular, tanto en la unin celular a la matriz extracelular como iniciando las

respuestas de las clulas a algunas protenas de sealizacin. Los ms

caracterizados son los sindcanos. Los proteoglucanos desempean un papel

importante en la sealizacin celular ya que unen diversa molculas de

sealizacin. Pudiendo aumentar o disminuir su capacidad sealizadora.

Los proteoglucanos tambin se unen y regulan las actividades de otros tipos de

protenas de secrecin, como enzimas proteolticas y sus inhibidores. La unin del
http://es.wikipedia.org/wiki/Col%C3%A1genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Col%C3%A1geno


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proteoglucanos podra afectar a la enzima por alguno de estos mecanismos. Se

cree que los proteoglucanos actan de todas estas maneras:

Inmovilizando a la protena cerca del lugar donde se secreta, restringiendo

su alcance de accin. Bloqueando estricamente la actividad de la protena

Proporcionando una reserva de protena para su liberacin posterior

Protegiendo a la enzima frente a degradaciones proteolticas, prolongando

su accin

Alterando o concentrando la protena haciendo ms efectiva su exposicin

a los receptores de superficie celular

Glicoprotena

Las glicoprotenas (tambin llamadas glucoprotenas, aunque dicho trmino no

figura en la RAE) son molculas compuestas por una protena unida a uno o

varios hidratos de carbono, simples o compuestos. Tienen entre otras funciones el

reconocimiento celularcuando estn presentes en la superficie de las membranasplasmticas (glucoclix).

El trmino glicoprotena se usa en general para referirse a una molcula de

dimensiones especficas, integrada normalmente por uno o ms oligosacridos

unidos de modo covalente a cadenas laterales especficas de polipptidos. Suelen

tener un mayor porcentaje de protenas que de carbohidratos . Los trminos

proteoglicano y peptidoglicano designan agregados masivos formados por

carbohidratos y protenas o sptimos pptidos, para los cuales la palabra molculano tiene significado preciso. Las partculas de proteoglicanos tienen un mayor

porcentaje de carbohidratos que de protenas.
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Caractersticas generales

Existen en todo tipo de organismos, aunque prevalecen sobre todo en los lquidos

y en las clulas de los animales, en las que tienen muchas funciones. Se

encuentran muy difundidas en las membranas de las clulas o en asociacin como

componentes de la cubierta superficial.

Son glicoprotenas varias hormonas, los anticuerpos, diversas enzimas, protenas

receptoras, protenas de adhesin celular, factores de crecimiento, protena de

identificacin celular, protenas que confieren las caractersticas de los grupos

sanguneos, protenas que dan estabilidad estructural a conjuntos

plurimoleculares, etc.

Es lgico preguntarse cul sera la razn de la presencia del carbohidrato. Una

propuesta es que la fijacin de azcares a una protena es la etiqueta qumica con

la que se identifican las protenas destinadas a utilizarse fuera de la clula o en la

trama membranosa de sta. As, las protenas que se conservarn y usarn en el

citoplasma de la clula no estn glicosiladas.

Como grupo, las glicoprotenas manifiestan grandes diferencias en su contenido

de carbohidratos, el cual flucta de menos del 1% hasta el 80% del peso total. Las

que tienen ms de 4% de carbohidrato se llaman en ocasiones mucoprotenas

porque poseen una gran viscosidad. La unin covalente con el pptido se realiza
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mediante un enlace glicosdico con la cadena lateral de residuos de serina,

treonina o asparagina. Los grupos oligosacridos unidos al grupo -OH de la serina

y la treonina se llaman 'O-ligados', mientras que los fijos al grupo amida -NH2 de

la asparagina se llaman 'N-ligados'. El nmero de grupos oligosacridos por

molcula de protena es variable, pero todos los grupos de la molcula suelen ser

idnticos. Los azcares ms comunes en tales oligosacridos son D-galactosa, D-

glucosa, D-manosa, L-fucosa, N-acetil-D-glucosamina etc.

Reconocimiento celular

Los grupos sanguneos dependen del tipo de glicoprotena que contienen la

membrana de los eritrocitos; el grupo A tiene como oligosacrido una cadena de

N-acetilgalactosamina, mientras que el grupo B tiene una cadena de galactosa, y

por tanto, el grupo AB presenta los dos tipos de glicoprotenas y el grupo 0 carece

de ambos. Para determinar el grupo sanguneo se usan antisueros, que contienen

anticuerpos que reconocen determinado tipo de glicoprotena (el antisuero A

reconoce la glicoprotena A). El conocimiento del grupo sanguneo es importante

para hacer transfusiones y evitar la formacin de cogulos que provocan infartos y

trombosis cerebrales mortales.

Glucolpido

Los glucolpidos (o glicolpidos) o glucoesfingolpidos (o glicoesfingolpidos)

son esfingolpidos compuestos por una ceramida(esfingosina + cido graso) y un

glcido de cadena corta; carecen de grupo fosfato. Los glucolpidos forman parte

de la bicapa lipdicade la membrana celular; la parte glucdica de la molcula est

orientada hacia el exterior de la membrana plasmtica y es un componente

fundamental del glicoclix, donde

acta en el reconocimiento celulary

como receptoresantignicos.
http://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_glicos%C3%ADdicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Serinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Treoninahttp://es.wikipedia.org/wiki/Asparaginahttp://es.wikipedia.org/wiki/Galactosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Glucosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Manosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fucosahttp://es.wikipedia.org/wiki/N-Acetilglucosaminahttp://es.wikipedia.org/wiki/N-acetilgalactosaminahttp://es.wikipedia.org/wiki/N-acetilgalactosaminahttp://es.wikipedia.org/wiki/Antisuerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Co%C3%A1gulohttp://es.wikipedia.org/wiki/Infartohttp://es.wikipedia.org/wiki/Trombosishttp://es.wikipedia.org/wiki/Esfingol%C3%ADpidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ceramidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ceramidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Esfingosinahttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_grasohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%BAcidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fosfatohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bicapa_lip%C3%ADdicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Bicapa_lip%C3%ADdicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_celularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Glicoc%C3%A1lixhttp://es.wikipedia.org/wiki/Reconocimiento_celularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Receptor_celularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ant%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_glicos%C3%ADdicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Serinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Treoninahttp://es.wikipedia.org/wiki/Asparaginahttp://es.wikipedia.org/wiki/Galactosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Glucosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Manosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fucosahttp://es.wikipedia.org/wiki/N-Acetilglucosaminahttp://es.wikipedia.org/wiki/N-acetilgalactosaminahttp://es.wikipedia.org/wiki/Antisuerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Co%C3%A1gulohttp://es.wikipedia.org/wiki/Infartohttp://es.wikipedia.org/wiki/Trombosishttp://es.wikipedia.org/wiki/Esfingol%C3%ADpidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ceramidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Esfingosinahttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_grasohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%BAcidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fosfatohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bicapa_lip%C3%ADdicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_celularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Glicoc%C3%A1lixhttp://es.wikipedia.org/wiki/Reconocimiento_celularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Receptor_celularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ant%C3%ADgeno


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Entre los principales glcidos que forman parte de los glucolpidos encontramos a

la galactosa, manosa, fructosa, glucosa, N-acetilglucosamina, N-acetilgalactosamina y el cido silico.

Dependiendo del glucolpido, la cadena glucdica puede contener, en cualquier

lugar, entre uno y quince monmeros demonosacrido. Al igual que la cabeza de

fosfato de un fosfolpido, la cabeza de carbohidrato de un glucolpido es hidroflica,

y las colas de cidos grasos son hidrofbicas. En solucin acuosa, los glucolpidos

se comportan de manera similar a los fosfolpidos.

Tipos

-D-Galactosilceramida, un galactocerebrsido; Res la cadena alqulicadel cido

graso.
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Cerebrsidos. Los cerebrsidos tienen un azcar unido mediante enlace -

glucosdico al grupo hidroxilo de la ceramida; los que tienen galactosa se

denominan galactocerebrsidos (como la frenosina) y se encuentran de

manera caracterstica a las membranas plasmticas de clulas del tejido

nervioso; los que contienen glucosa (glucocerebrsidos) se hallan en las

membranas plasmticas de clulas de tejidos no nerviosos. Los sulftidos

poseen una galactosa esterificada con sulfato en el carbono 3.

Globsidos. Los globsidos son glucoesfingolpidos con oligosacridos

neutros unidos a la ceramida.

Ganglisidos. Son los esfingolpidos ms complejos en virtud de contener

cabezas polares muy grandes formadas por unidades de oligosacridos

cargadas negativamente ya que poseen una o ms unidades de cido N-

acetilneuramnico o cido silico que tiene una carga negativa a pH7. Los

ganglisidos se diferencian de los anteriores por poseer este cido. Estn

concentrados en gran cantidad en las clulas ganglionares del sistema

nervioso central, especialmente en las terminaciones nerviosas. Los

ganglisidos constituyen el 6% de los lpidos de membrana de la materia

gris del cerebro humano y se hallan en menor cantidad en las membranasde la mayora de los tejidos animales no nerviosos. Se presentan en la zona

externa de la membrana y sirven para reconocer las clulas, por lo tanto se

les considera receptores de membrana. Su nombre se debe a que se

aislaron por primera vez de la membrana de las mitocondrias de las clulas

ganglionares.
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6- explicar el papel de los glcidos como molculas portadoras de

informacin (explicar el papel de las lectinas).

La glucobiologa, el estudio de la estructura y la funcin de los gluconjugados,

es una de las ms activas y estimulantes reas de la bioqumica y la biologacelular. Cada vez est ms claro que las clulas usan oligosacridos

especficos para codificar informacin importante acerca del destino intracelular

de las protenas, las interacciones intercelulares, el desarrollo de los tejidos y

las seales extracelulares.

Los carbohidratos son molculas con una extraordinaria diversidad estructural

y se encuentran presentes en todas las clulas. Antiguamente solo se les vea

como molculas proveedoras de energa (glucosa y glicgeno) y como

elementos estructurales, sin embargo, ahora se conoce que contienen

informacin.

La mejora de los mtodos de determinacin de la estructura de los

oligosacridos y polisacridos a puesto de manifiesto la sorprendente

complejidad y diversidad de los oligosacridos de las glucoprotenas y los

glucolpidos. Las ms complejas contienen 14 residuos de monosacrido de

cuatro tipos, unidos por enlaces diversos como (12),(13),(14)(16)

(23)(26), algunos en configuracin y otros en configuracin . Las

estructuras ramificadas, ausentes en los cidos nucleicos o en las protenas,

son frecuentes en los oligosacridos. Partiendo de la suposicin razonable de

que para la sntesis de los oligosacridos disponemos de 20 monosacridos

distintos, podemos calcular que son posibles 1,44 x 1015 oligosacridos

hexamricos distintos, en comparacin con los 6,4 x107 (206) hexapptidos

posibles con los 20 aminocidos comunes y los 4096 (4 6) hexanucletidos conlos cuatro nucletidos. Si adems tenemos en cuenta las variaciones en los

oligosacridos que resultan de la sulfatacin de uno o ms residuos, el nmero

de oligosacridos posibles aumenta en dos rdenes de magnitud. Esto indica


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que los azcares tiene la versatilidad de formar un sistema de informacin

impresionantemente grande, tanto o ms complejo como el sistema proteico.

Con toda su versatilidad estructural, los polisacridos tienen una amplia

variedad de funciones informativas. Que al unirse a protenas y lpidos, les

otorgan propiedades de informacin adicional. Las molculas de carbohidratos

tambin pueden ser usadas como molculas de informacin directa,

transmitiendo mensajes entre las clulas o dentro de ellas. El intercambio demolculas de carbohidratos puede afectar las transformaciones estructurales o

propiedades de unin celular influyendo en el funcionamiento del sistema

inmune, la capacidad operativa de varios agentes infecciosos y la progresin a

cncer. Los oligosacridos poseen mucha informacin estructural; no solo

compiten, sino que tambin superan ampliamente a los cidos nucleicos en

densidad de informacin contenida en una molcula de tamao modesto. Cada

uno de los oligosacridos de la figura 7-31 presenta un aspecto tridimensional

nico una palabra del cdigo de los azucares- reconocible por protenas que

interaccionan con l.


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Las molculas que tienen la capacidad de descifrar la informacin contenida en

los carbohidratos son las lectinas. Las lectinas (del latn legere= seleccionar o

escoger) son protenas que unen a mono- y oligosacridos especficamente y

de manera reversible, no son enzimas y en contraste con anticuerpos, no son

producto de una respuesta inmune. Las lectinas tpicamente contienen uno o

ms sitios de combinacin de carbohidratos por molculas, esto es, son

divalentes o polivalentes. Por lo tanto, la unin de una lectina a carbohidratos

en la superficie celular, por ejemplo eritrocitos, puede causar una unin

cruzada de las clulas y su subsiguiente precipitacin, fenmeno que se refiere

como aglutinacin celular. La aglutinacin de eritrocitos o hemaglutinacin, es

una caracterstica principal de estas protenas y sirve para su deteccin y

caracterizacin rutinaria. De hecho, gracias a esta actividad fue que sedetectaron por primera vez, a principios del siglo XIX en extractos

132-12- Digestion y Absorcion de Carbohidratos

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