profª elenise xavier farmacêutica e bióloga especialista...
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Profª Elenise Xavier
Farmacêutica e Bióloga
Especialista em Saúde Pública
Os carboidratos são substâncias utilizadas como “combustível”
pelo corpo humano - fonte mais importante de energia.
Presentes em alimentos como cereais, pão, massas, arroz, farinha e
doces.
Durante a digestão, essas substâncias se “quebram” em partes ainda
menores e mais fáceis de serem absorvidas pelo corpo, como
glicose.
Carboidratos
Carboidratos
São as moléculas orgânicas mais abundantes na natureza;
Comumente utilizamos o termo carboidrato como sinônimo de
açúcar (sabor doce);????
Sacarídeos, hidratos de carbono, glicídeos
C, H, O / N, P, S
Eles possuem grande variedade de funções.
Conceito e Generalidades
São compostos orgânicos constituídos por moléculas de C, H, O;
A fórmula empírica para muitos carboidratos mais simples é:
Funções dos Carboidratos
Principal forma de combustível celular (fonte): a degradação dessas
substâncias até CO2 e H2O representa a mais importante via de fornecimento
de energia para o organismo (glicose e frutose);
*cada grama de carboidrato fornece 4kcal
Importante forma de armazenamento de energia (reserva):
Vegetais (Amido) e Animais (glicogênio);
Após uma refeição rica em carboidratos, a glicose é armazenada especialmente no
fígado e músculos - GLICOGÊNIO;
Funções dos Carboidratos
Funcionam como elementos de sustentação e estrutura para vários
organismos:
celulose, ácido hialurônico, quitina;
Ácido hialurônico: estética, artrose
Funcionam como fonte de carbono para biossíntese de ácidos
graxos, colesterol, aminoácidos.
Funções dos Carboidratos
Funções dos Carboidratos
São elementos estruturais de paredes celulares de bactérias e
vegetais;
Componentes da membranas biológicas: glicoproteínas, glicolipídeos
Funções dos Carboidratos
Como elementos de defesa: mucoproteínas, imunoglobulinas;
Estrutural:
Ribose e desoxirribose: DNA e RNA;
Podem de unir: proteínas e lipídeos;
Funções dos Carboidratos
Funções dos Carboidratos
As células cerebrais normalmente só usam para fins de energia a
GLICOSE;
Os níveis de glicemia efetivamente caem: choque hipoglicêmico
(irritabilidade nervosa progressiva que leva a
desfalecimento, convulsões e até coma);
Funções Especiais dos Carboidratos no Tecido Corporal
1- Ação poupadora de energia: a presença de carboidratos suficientes para satisfazer a demanda energética impede que as proteínas sejam desviadas para essa proposta, permitindo que a maior proporção de proteína seja usada para função básica de construção de tecido.
2- Efeito anticetogênico: a quantidade de
carboidrato presente determina como as gorduras poderiam ser quebradas para suprir uma fonte de energia imediata, desta forma afetando a formação e disposição das cetonas.
Funções Especiais dos Carboidratos no Tecido Corporal
3- Coração: o glicogênio é uma importante fonte emergencial de energia contrátil.
4- Sistema Nervoso Central: O cérebro não
armazena glicose e dessa maneira depende minuto a minuto de um suprimento de glicose sangüínea. Uma interrupção prolongada glicêmica pode causar danos irreversíveis ao cérebro.
Classificação
Excesso de glicose na corrente sanguínea?????
Triglicerídios Depositados
como gordura
Classificação dos Carboidratos
Podem ser divididos em três classes principais:
monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos:
Monossacarídeos (carboidratos simples);
Dissacarídeos: 2 unidades de monossacarídeos;
Oligossacarídeos: 3 a 10 unid. de monossac. ;
Polissacarídeos: mais de 10 unid. de monossac.
O termo sacarídeo é derivado do grego sakcharon que significa açúcar. Por isso, são
assim denominados, embora nem todos apresentem sabor adocicado.
Classificação
►Monossacarídeos
Açúcares Fundamentais (não necessitam de
qualquer alteração para serem absorvidos)
Propriedades:
solúveis em água e insolúveis em solventes orgânicos
brancos e cristalinos
maioria com saber doce
estão ligados à produção energética.
Os mais importantes
Glicose ou dextrose: é a forma de açúcar que circula no sangue e se oxida para fornecer energia. No metabolismo humano, todos os tipos de açúcar se transformam em glicose. É encontrada no milho, na uva e em outras frutas e vegetais.
Frutose ou Levulose: é o açúcar das frutas.
Galactose: faz parte da lactose , o açúcar do leite.
Dissacarídeos
►São combinações de açúcares simples que, por hidrólise, formam duas moléculas de monossacarídeos, iguais ou diferentes.
DISSACARÍDEO COMPOSIÇÃO FONTE
Maltose Glicose + Glicose Cereais
Sacarose Glicose + Frutose Cana-de-açúcar
Lactose Glicose + Galactose Leite
Hidrólise da Sacarose
Oligossacarídeos
►São açúcares complexos que têm de 3 a 10 unidades de monossacarídeos.
Polissacarídeos
►São açúcares complexos que têm mais de 10 moléculas de monossacarídeos
POLISSACARÍDEO FUNÇÃO E FONTE
Glicogênio Açúcar de reserva energética de animais e
fungos
Amido Açúcar de reserva energética de vegetais e
algas
Celulose Função estrutural. Compõe a parede
celular das células vegetais e algas
Quitina Função estrutural. Compõe a parede
celular de fungos e o exoesqueleto de
artrópodes
Ácido hialurônico Função estrutural. Cimento celular em
células animais
Polissacarídeos
• Glicogênio (cadeia ramificada): reserva de energia em animais.
Hidrolisado à glicose;
Polissacarídeos
* * Amido (cadeia ramificada): reserva de energia em vegetais. Hidrolisado à maltose e glicose;.
Polissacarídeos
* Celulose (polímeros de glicose-cadeia linear): estrutura para células vegetais, para humano, valor estrutural e não nutricional.
Amido
Encontrado em vegetais, constituído por:
amilose (glicose ligadas linearmente)
amilopectina (glicose em cadeias ramificadas)
Polissacarídeos
Polissacarídeos
Glicogênio
Polissacarídeo de reserva energética
Formado por cadeias ramificadas de glicose
Armazenado no fígado
e músculos
Importante papel na
manutenção da
glicemia.
Polissacarídeos
Celulose
Principal constituinte das paredes celulares e tecido de sustentação
vegetal
Não é hidrolisado em seres humanos
Insolúvel em água
Encontrada em cascas de frutas/vegetais, folhosos e cereais
integrais.
Polissacarídeos
Celulose
Fibras dietéticas são ricas em celulose,
que não podem ser digeridas pelos
seres humanos;
Presença de fibras na alimentação resulta
de efeitos fisiológicos benéficos.
Ligações beta agrupam as
moléculas construindo as
fibras
Fibras na Dieta
Reduz a constipação e a formação de hemorróidas;
Aumenta a motilidade intestinal, diminuindo exposição a
carcinógenos;
Diminui a absorção de gorduras e colesterol da dieta;
Retarda o esvaziamento gástrico, gera sensação de saciedade.
Carboidratos Complexos
Carboidratos podem unir-se por ligações glicosídicas a estruturas que
não são carboidratos, como:
Bases púricas e pirimídicas (ácidos nucléicos);
Anéis aromáticos (esteróides e bilirrubina);
Proteínas (glicoproteínas e glicosaminoglicanos);
Lipídeos (glicolipídeos).
Carboidratos
Metabolismo, digestão e absorção
Digestão inicia-se durante a mastigação
Ação mecânica
Ação enzimática (amilase salivar)
Carboidratos
Início da digestão - acontece na boca.
Enzima (amilase salivar) - secretada pelas glândulas salivares.
Quebra as ligações 1→4 entre as moléculas de glicose do
amido e as hidrolisa até maltose e oligossacarídeos.
Como o alimento passa pouco tempo na boca, este processo é
incompleto, pois a amilase não consegue quebrar as
ligações 1→6 que existem entre as moléculas de glicose.
A amilase salivar continua atuando até chegar no estômago, onde sua
ação é inibida pelo pH ácido.
Carboidratos
Intestino delgado - enzima amilase pancreática forma principalmente
maltose, oligossacarídeos (dextrinas) e determinada quantidade
de isomaltose.
Maior parte da digestão - intestino delgado (duodeno) - ocorre no
lúmen e na borda em escova do enterócito - enzima maltase
transforma a maltose em duas glicoses.
Superfície epitelial - enzimas sacarase, lactase e isomaltase, que atuam
na quebra até monossacarídeos - substratos: sacarose, lactose e
isomaltose.
Após as etapas da digestão - monossacarídeos:
glicose, frutose e galactose - absorvidos pelo enterócito.
Carboidratos
ABSORÇÃO:
transporte de moléculas do trato gastrointestinal para a corrente
sanguínea.
Carboidratos
Após a absorção, o fígado libera uma parte da glicose para a
corrente sanguínea e o restante é armazenado na forma
de glicogênio.
No intestino delgado (amilase pancreática)
Enzimas: lactase, sacarase e maltase - secretadas na borda em
escova hidrolisam em glicose, frutose e galactose.
Monossacarídeos absorvidos no intestino delgado e transportados
para o fígado.
Carboidratos
Degradação dos Carboidratos
Carboidratos Simples
São digeridos rapidamente - efeito negativo sobre os nossos
níveis sanguíneos de insulina.
São encontrados nos doces, no leite e nas frutas, têm um teor
maior de glicose e, por isso, são digeridos mais rápido.
As frutas, por também serem ricas em vitaminas, fibras e sais
minerais, são as melhores opções para obter essa
variação do nutriente.
Carboidratos Simples
São facilmente quebrados no processo digestivo e assim,
fornecem energia imediata.
Dificultam a perda de peso.
Digeridos rapidamente pelo organismo, eles fazem com que os
níveis de açúcar no sangue aumentem rapidamente,
ocorrendo assim, a liberação da insulina que consegue
colocar os carboidratos para dentro das células de gordura
e músculos.
Carboidratos Simples
Liberação de insulina previne que o corpo utilize a gordura
armazenada por causa do excesso de açúcar presente no
sangue, dificultando a perda de gordura.
Possuem alto índice glicêmico e são absorvidos rapidamente pelo
nosso organismo.
Exemplos: açúcares, frutas, doces, refrigerantes e etc;
Carboidratos Complexos
São absorvidos mais lentamente pelo organismo, tem sua
estrutura molecular mais complexa (polissacarídeos),
liberando energia aos poucos.
Após sua ingestão há um prolongado e leve aumento nos
níveis de glicose na corrente sanguínea.
Ex.: Arroz, aveia, pão, batata, massas e integrais
Carboidratos Complexos
Garantem uma saciedade prolongada por terem digestão mais
lenta.
Mais eficientes quando obtidos pela versão integral, pois as fibras
colaboram para que possamos sentir fome.
São mais lentamente digeridos, evitando assim, as grandes
elevações e queda dos níveis glicêmicos.
São uma boa fonte de minerais, vitaminas e fibras.
São mais lentamente digeridos, evitando assim, as grandes
elevações e queda dos níveis glicêmicos.
Distúrbios no metabolismo dos carboidratos
Deficiência de lactase: Enzima responsável pela degradação da
lactose.
Diarréias severas
Déficit de crescimento em crianças
Diabetes mellitus
Produção inadequada de insulina e/ou resistência periférica (Tipo
1, Tipo 2, Gestacional, outros)
Aumentando muito devido ao crescimento e ao
envelhecimento populacional, à crescente prevalência da
obesidade e sedentarismo;
Sobrevida do paciente diabético também aumentou;
Atualmente sabe-se que a incidência do DM1 vem
aumentando, particularmente na população infantil com
menos de 5 anos de idade;
É uma doença onerosa (lado econômico e pessoal);
Distúrbios no metabolismo
dos carboidratos
Decorrente da falta de insulina e/ou de sua incapacidade de
exercer adequadamente seus efeitos - hiperglicemia.
Diabetes mellitus (DM)
Distribuição celular
Secreção inadequada
Ilhotas de Langerhans:
α - Glucagon
β - Insulina
DM1 (5 a 10%): destruição das células beta pancreáticas -
insuficiência de insulina. Dependentes de insulina
exógena.
DM2 (90 a 95% dos casos): defeitos na ação e na secreção
da insulina.
A maioria dos pacientes apresentam sobrepeso ou
obesidade.
Ocorre em qualquer idade - mais frequente após 40
anos.
Não são dependentes de insulina exógena.
Diabetes mellitus
(DM)
Diabetes mellitus
(DM)
Consequências do DM
Disfunção e falência de vários órgãos, especialmente
rins, olhos, nervos, coração e vasos sanguíneos;
Retinopatia
Angiopatia
Doença renal
Neuropatia
Doença aterosclerótica
Hiperglicemia
Infecções
Consequências do DM
Carência
►A falta de carboidratos no organismo manifesta-se por sintomas de fraqueza, tremores, mãos frias, nervosismo e tonturas, o que pode levar até ao desmaio. É o que acontece no jejum prolongado. A carência leva o organismo a utilizar-se das gorduras e reservas do tecido adiposo para fornecimento de energia, o que provoca emagrecimento.
Excesso
►Os carboidratos, quando em excesso no organismo, transformam-se em gordura e ficam acumulados nos adipósitos, podendo causar obesidade e arterosclerose
(aumento dos triglicerídeos sangüíneos).
Glicemia
► É a taxa de glicose no sangue.
►Varia em função da nossa alimentação e nossa atividade.
►Uma pessoa em situação de equilíbrio glicêmico ou homeostase possui uma glicemia que varia, em geral, de 80 a 110 mg/dL.
► Segundo recente sugestão da Associação Americana de Diabetes, a glicemia normal seria de 70 a 99 mg/dL.
Hiperglicemia
► Estimula a secreção da insulina pelo pâncreas.
► Esse hormônio estimula as células do nosso organismo a absorver a glicose presente no sangue.
► Se essas células não necessitam imediatamente do açúcar disponível, as células do fígado se responsabilizam pela transformação da glicose, estocando-a sob a forma de glicogênio.
Diabetes
►Quando o pâncreas pára de fabricar a insulina, ou o organismo não consegue utilizá-la de forma eficiente, a glicose fica circulando na corrente sanguínea, gerando a hiperglicemia e levando a uma doença conhecida como o diabetes
Glicemia baixa
►Estimula o pâncreas a secretar outro hormônio: o glucagon.
►O fígado transforma o glicogênio em glicose e libera a glicose no sangue.
►A glicemia retorna, então, ao valor de referência.