clase 6 carbohidratos digestion glucolisis y fermentacion

8/19/2019 Clase 6 Carbohidratos Digestion Glucolisis y Fermentacion

1/41

CARBOHIDRATOS:Funciones,

clasificación y digestión.G!COISIS " R#S$IRACI%&

A&A#R%BICA

Ana Hu'tado Alendes, (Sc

#SC!#A:

I&G.I&D.AI(#&TARIAS


2/41

• Son biomoléculas formadas por carbono (C), hidrógeno (H) yoxígeno. os !"omos de carbono es"!n unidos a grupos

alcohólicos (#$H), llamados radicales hidroxilo y a radicales

hidrógeno (#H). %alabra pro&iene del griego 'glyos * dulce.

• +órmula general (CH$)n.• Son )oli*id'o+ialde*dos o )oli*id'o+icetonas con un g'u)o

ca'-onilo alde*do o cetona/.

GLÚCIDOS O CARBOHIDRATOSGLÚCIDOS O CARBOHIDRATOS


3/41

FUNCIONES DE LOS GLÚCIDOSFUNCIONES DE LOS GLÚCIDOS• #ne'g0tica:

Combus"ible de uso r!pido e inmedia"o(respiración y fermen"ación).

-l glcido m!s impor"an"e y de uso inmedia"o es

la glucosa.

Sacarosa, almidón (&ege"ales) y glucógeno

(animales) son formas de almacenar glucosas.

-n una oxidación comple"a se producen /01

2cal3011grs.

• #st'uctu'al:

%aredes celulares4 bac"erias, hongos, plan"as,insec"os.

• Info'1ati2a o se3ali4ación:

+unciones de reconocimien"o en superficie a

"ra&és de los glicocon5ugados.


4/41

CLASIFICACIÓN DE LOS GLÚCIDOSCLASIFICACIÓN DE LOS GLÚCIDOS

Glucoconjugados

Cetosas

Ribulosa

Fructosa

Lactosa

SacarosaMaltosa

Celobiosa

Homopolisacáridos

Vegetales Animales

Heteropolisacáridos Peptidoglucanos

GlucoproteínasGlucolípidos

Monosacá!dos Ol!gosacá!dos

formandoformando

sonson

e5emplose5emplos e5emplose5emplos

se clasificanse clasifican

e5emploe5emplos

Disacáridos

"ol!sacá!dos

Celulosa Quitina

Estructural

Reserva

Almidn Glucgeno

!nlace

glucosídico

se unen por se unen por

Pectina

Agar AgarGoma arábiga

e5emplose5emplos

Aldosas

Galactosa

GlucosaRibosa

Deso#irribosa

GLÚCIDOS

Se clasificanSe clasifican


5/41

LOS MONOSAC#RIDOSLOS MONOSAC#RIDOS

• Una sola cadena de polialcoholes (3-7 carbonos). A partir de 7C

son inestables.

• No son esenciales ya que todos se sintetizan en el organiso.

• !ienen un grupo aldeh"do (aldosas) o un grupo cetona (cetosas).

• #e nobran seg$n%

– su grupo carbonilo – n$ero de carbonos – con la terinaci&n -osa


6/41

• $'o)iedades fsicas• 6ulces, solubles en agua, forman cris"ales blancos.

• 7ienen acti2idad ó)tica (giran un ha8 de lu8 polari8ada) ya 9ue

"ienen carbonos asimé"ricos (/ radicales dis"in"os).

# 6ex"rógiros (:) 6-;-CH<

# e&ógiros (#) =>?@=-;6<



7/41

• "o$!%dad%s &u'(!cas• Se oxidan f!cilmen"e (son 'educto'es), lo 9ue hace 9ue sean la

fuen"e b!sica de energía y facili"a su de"ección (reac"i&o de

+ehling).

• %ueden reaccionar f!cilmen"e con o"ros grupos 9uímicos como

grupos amino (−AH), fosfa"o (−H%$/), sulfa"o (−HS$/), B dando

lugar a mul"i"ud de deri&ados.



8/41

• $'o)iedades 5u1icas

• %resen"an isomería óp"ica ya 9ue en su es"ruc"ura exis"e algn

carbono asimé"ricocarbono asimé"rico (C* ).

• %ara cada monosac!rido exis"en enantió1e'os (series D y ).

-n los seres &i&os predomina laforma enantio10'ica D



9/41


• $'o)iedades 5u1icas• os monosac!ridos de o m!s !"omos de C se encuen"ran en

forma cíclica en disolución acuosa.

•


10/41



11/41

DERI)ADOS DE MONOSAC#RIDOSDERI)ADOS DE MONOSAC#RIDOS

$ P%R %&'DAC'()* Monosacáridos

acídicos$ P%R R!D+CC'()* Alditoles

$ D!S%&'D!R'VAD%S* Deso#iribosa

$ AM')%D!R'VAD%S


12/41

"OR O*IDACIÓN"OR O*IDACIÓN

$ Los e#tremos de la cadena carbonada de losmonosacáridos pueden o#idarse para dar ácidoscarbo#ílicos*

$ Si la o#idacin tiene lugar en el carbono , seobtienen los ác!dos ald+n!cos

$ Si la o#idacin tiene lugar en el carbono - seobtienen los ác!dos u+n!cos

$ Si la o#idacin tiene lugar en los carbonos , . -se obtienen los ác!dos aldá!cos


13/41

O+idación del

g'u)o al de*do 6cido aldónico

COOHC

C

OH

OH C OHHC

H

H OHCH

7OH

H

D8gluconic acid

a o+idación de un g'u)ote'1inal CH7OH 6cidou'ónico

CHOCC

OHOH

C OHHC

H

H OHCOOH

H

D8glucu'onic acid


14/41

COOHCC

OHOH

C OHH C

H

H OHCOOH

H

D8gluca'ic acid

%#idacin de Alde/ído 0 termCH1%H

ácido aldárico

"OR O*IDACIÓN"OR O*IDACIÓN


16/41

• a sus"i"ución de un $H

alcohólico por un H da

lugar a los

desoxideri&ados.

-5emplo4 6esoxiribosa

DESO*IDERI)ADOSDESO*IDERI)ADOS


17/41

AMINOA,ÚCARESAMINOA,ÚCARES

• a sus"i"ución de un grupo $H de los monosac!ridos por un grupo amino (AH) dalugar a los aminoderi&ados.

• a sus"i"ución suele producirse en el carbono .

&8acetil8D8glucosa1ina

Glucosa1ina Galactosa1ina


18/41

−6os monosac!ridos con enlace O8glucosdico ($H : $H)

−%ueden *id'oli4a'se liberando los monosac!ridos componen"es.

−Fismas propiedades físicas 9ue monosac!ridos.

−7ipos de enlace O8glucosdico4

• #nlace ca'-onlico o dica'-onlico: Ser! carbonílicocarbonílico si uno de los

carbonos del enlace A$ es anomérico y el disac!rido ser! reduc"or. Ser!dicarbonílicodicarbonílico si ambos son anoméricos y el a8car no ser! reduc"or.

• #nlace o . Ser! αα si el primer monosac!rido es α y ββ en caso con"rario.

DISAC#RIDOSDISAC#RIDOS


19/41



20/41

Ciclación de monosacáridos y formación del enlace O-glucosídico Ciclación de monosacáridos y formación del enlace O-glucosídico



21/41

−Cadenas de G#0 monosac!ridos

−ran 2a'ia-ilidad4

• 7ipo de monosac!ridos 9ue in"er&ienen

• Amero de unidades

•

;amificaciones y forma de unión

−Suelen unirse a o"ras moléculas(glucopro"eínasglucopro"eínas y glucolípidosglucolípidos)

−+unción de iden"ificación yreconocimien"o celular (en

membranas).

OLIGO"OLISAC#RIDOSOLIGO"OLISAC#RIDOS


22/41

−Cadenas de cien"os o miles de monosac!ridos median"e enlaces $#

glucosídico.−Ao son dulces, no cris"ali8an, no son solubles en agua ni reduc"ores.

• +unción energé"ica (almidón, glucógeno)# ;amificados → m!s monosac!ridos accesibles# -nlaces α → f!ciles de romper.• +unción es"ruc"ural (celulosa, 9ui"ina, pec"ina, e"c.)# ineales → m!s es"abilidad# -nlaces β → difíciles de romper.• Ho1o)olisac6'idos: un solo "ipo de monosac!rido• Hete'o)olisac6'idos: &arios "ipos

"OLISAC#RIDOS"OLISAC#RIDOS


23/41


Ho1o)olisac6'idos−Al1idón

•


24/41


Ho(o$ol!sacá!dos−Glucógeno

•


25/41


Ho1o)olisac6'idos−


26/41

+ormados por la asociación de un glcido y o"ras moléculas.

− $'oteoglucanos. +ormados por un I1J de polisac!ridos y un 1J depro"eínas.

• Kcido hialurónico Kcido hialurónico y condroi"ín sulfa"oscondroi"ín sulfa"os. +orman las fibras ex"racelularesde los "e5idos conec"i&os animales.

• HeparinaHeparina. Se encuen"ra principalmen"e en hígado y pulmón y "ieneefec"os an"icoagulan"es.

− $e)tidoglucanos.

• +orma la pared celular bac"eriana.• Cadenas de A


27/41

os m!s frecuen"es 4 Almidones, sacarosa y lactosa os CH$s apor"an 1J de las calorías ingeridas

7ienen 9ue ser hidroli8ados a monosacáridos. a diges"ión del almidón se inicia con la sali&a %asan del en"eroci"o a la circulación &enosa por"al En las dietas occidentales, la digestión y absorción de los

carbohidratos es rápida y tiene lugar en la porción superior del ID. =león 4 CH$ de difícil diges"ión

DIGESTIÓN . ABSORCIÓN DE LOSDIGESTIÓN . ABSORCIÓN DE LOSCARBOHIDRATOSCARBOHIDRATOS


28/41

Al1idón

Alfa amilasa salivar

Alfa de+t'inas

Alfa dextrinasas

(altosa y 1alt'iosa

Monosacáridos : Glucosa,

galactosa

#&T#ROCITO CIRC!ACIO&=#&OSA

Sodio

Maltasa,sacarasa y

lactasa



29/41

a absorción se produce en el borde en cepillo 6ifusión ac"i&a (re9uiere energía) a glucosa compi"e con la galac"osa por su "ranspor"ador (9ue

re9uiere Aa:)para su funcionamien"o. 6el ci"osol, los monosac!ridos pasan a los capilares por difusión

simple o por difusión facili"ada



30/41

Ana Hu'tado Alendes


31/41

)IAS METABÓLICAS DE LOS)IAS METABÓLICAS DE LOSCARBOHIDRATOSCARBOHIDRATOS


32/41

Mía de -mbden#Feyerhof#%harnas %roceso anaeróbico 9ue ocurre en ci"osol Se ob"iene


33/41

a *e+o5uinasa

in*i-ida por su produc"o

de ca"alisis, la glucosa;8fosfatoG;$/, y no"iene ac"i&adores.

a fosfof'ucto5uinasa, esinhibida por AT$, cit'ato,fosfoenol)i'u2ato $#$/ y espromo&ida por AD$, A($,cA($, F'uctuosa898;8-ifosfatoFB$/, f'utosa 7,;8-is8fosfato F7,;$/, f'uctosa8;8fosfatoF;$/, &H> y $i

a )i'u2ato 5uinasa. -sinhibida )o' AT$ y ac"i&ada)o' A($, $#$ y FB$.

REGULACIÓN DE LA GLUCÓLISISREGULACIÓN DE LA GLUCÓLISIS


34/41

Fase de in2e'sión de ene'ga

Glucosa

7 AT$ usados7 AD$ > 7 $

AD$ > $ AT$

fo'1ados

7 &AD> > e ? > H>

Fase de co1)ensación de ene'ga

> 7 H>7 &ADH

7 $i'u2ato > 7 H7O

7 $i'u2ato > 7 H7O

7 AT$

7 &ADH > 7 H>

Glucosa

AT$ fo'1ados ? 7 AT$ usados

7 &AD> > e ? > H>

&eto

Glicólisis Ciclodel 6cidoct'ico

Fosfo'ilacióno+idati2a

AT$AT$AT$

GLUCÓLISIS/ BALANCE GLOBALGLUCÓLISIS/ BALANCE GLOBAL

lucosa: A


35/41

ac"osa : H$ alac"osa : lucosa

actasa

# 6eficiencia del en8ima lac"asa

# =ncapaces de me"aboli8ar el a8car de la leche (lac"osa)

#


36/41

• a glicólisis )uede )'oduci' AT$ con o sin

o+geno en condiciones ae'ó-icas oanae'ó-icas/

#n ausencia de O7, la glicólisis se asocia con

la fe'1entación )a'a )'oduci' AT$

FERMENTACIÓN/ "RODUCCIÓN DE AT"FERMENTACIÓN/ "RODUCCIÓN DE AT"SIN O*3GENOSIN O*3GENO

Gl


37/41

$i'u2ato co1o enlacecla2e en el cata-olis1o

$i'u2ato

Glucosa

CITOSO

Ausencia de O7Fe'1entación

#tanolo

actato

Acetil CoA

(ITOCO&DRIA

$'esencia de O7 Res)i'ación celula'

Ciclodel 6cidoct'ico

# 89a


38/41

CO7> 7 H>

7 &ADH7 &AD>

7 Acetalde*do

7 AT$7 AD$ > 7 $i

7 $i'u2ato

7

7 #tanol

Fe'1entación alco*ólica

Glucosa Glicólisis


39/41

Ficrofo"ografía elec"rónica decélulas de le&adura

as dos reacciones de la fermen"ación alcohólica%iru&a"o descarboxilasa no se encuen"ra en animales

aeróbica anaeróbica

Músculo Levadura

FERMENTACIÓN ALCOHÓLICAFERMENTACIÓN ALCOHÓLICA

# 89-


40/41

> 7 H>7 &ADH7 &AD>

7 AT$7 AD$ > 7 $i

7 $i'u2ato

7 actato

Fe'1entación 6cida l6ctica

Glucosa Glicolisis


41/41

aeróbica anaeróbica

Músculo Levadura

;eacción 00 glicólisis

FERMENTACIÓN L#CTICAFERMENTACIÓN L#CTICA

clase 6 carbohidratos digestion glucolisis y fermentacion

Documents