Bioelementos y biomoléculas 2-Moleculas Organicas Hidratos de carbono “Kinesiologia”

Professor: Verónica Pantoja . Lic. MSP.

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El nombre glúcido deriva de la palabra "glucosa" que proviene del vocablo griego glykys que significa dulce, aunque solamente lo son algunos monosacáridos y disacáridos.

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Biomoléculas constituidas por C, H, y O (a veces tienen N, S, o P) Su fórmula general es Cn H2n On. • Pueden formar – Cadenas: • Cortas o largas • Lineales o ramificadas

– Ciclos.: • Pentosas • Hexosas

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Definición: compuestos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno. Características - Unidad básica : monosacáridos - Principal fuente de energía, nos aportan del 50 al 60% de la energía total de la dieta. - Tiene sabor dulce - Los encontramos principalmente en productos de origen vegetal (frutas, verduras, cereales, tubérculos y leguminosas)

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Clasificación según la cantidad de monómeros que los componen • Monosacárido.............

• Disacárido • oligosacárido..............

• Polisacárido................ IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

1.Monosacáridos Son compuestos formados entre 3 y 7 átomos de carbono. Son los hidratos de carbono más sencillos ya que puede pasar a través del tracto gastrointestinal sin ser modificados por la acción de las enzimas digestivas. En nutrición, los de mayor interés son los que contienen 6 átomos de carbono (hexosas) y los principales son: - Glucosa - Fructosa - Galactosa

pasan directo a la circulación

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La galactosa, es el único monosacárido que no se encuentra libre en la naturaleza, proviene de la hidrólisis de la lactosa. Lactosa

glucosa + galactosa

La glucosa, representa la principal fuente de energía para el cuerpo, especialmente para el cerebro y el sistema nervioso.

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En la sangre, los niveles normales de glucosa en ayuno son: 100 mg/dl

70 –

La glucosa se almacena en el cuerpo como glucógeno. El glucógeno que se almacena en músculo sirve para cubrir los requerimientos del ejercicio mientras que el glucógeno hepático ayuda a mantener estables los niveles de glucosa en sangre. Otras características de la glucosa son: - Su rápida absorción aproximadamente - El estimular la secreción de insulina La glucosa la encontramos en las frutas, verduras, en la miel y como componente de la sacarosa o azúcar de mesa

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Sin diabetes Estómago Alimento se “rompe”

Receptor de insulina

Glucosa Insulina

Páncreas

Duodeno

Arteria IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

Diabetes tipo 1 Diabetes tipo 2

La fructosa o también conocida como azúcar de las frutas, es el monosacárido más dulce. Tiene aproximadamente 1.2 veces el dulzor de la sacarosa. Debido a esta característica se utiliza en la industria de los endulzantes para hacer jarabes, productos bajos en calorías, bebidas, frutas envasadas y confitería. En lo que respecta a las bebidas, la fructosa representa más del 40% de los endulzantes añadidos a las mismas. De forma natural se encuentra en las frutas y en la miel (es el ingrediente que le confiere el sabor dulce).

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Su absorción es más lenta que el de la glucosa, produce una liberación de insulina moderada en relación a la glucosa, sin embargo su metabolización conduce a la conversión de glucosa y triglicéridos. Un aporte alto de fructosa puede condicionar al aumento del valor de los triglicéridos. fructosa

sobrepeso y obesidad.

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2. Disacáridos Se forman a partir de la unión de dos monosacáridos. Glu + Fru Glu + Galactosa Glu + Glu

sacarosa lactosa maltosa

(hidrólisis del almidón)

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Sacarosa o sucrosa

También conocida como azúcar de mesa, su elevado consumo en nuestro país ha contribuido al desarrollo de sobrepeso y obesidad en la población mexicana. La sacarosa se obtiene a partir de la caña de azúcar y de la remolacha. Es soluble en agua y para su metabolismo necesitamos la presencia de la enzima sacarasa.

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La sacarosa es de rápida absorción y provoca rápidos incrementos de la glucosa sanguínea. Impacto en la salud - incrementa la secreción de insulina - contribuye a la ganancia de peso - contribuye al desarrollo de diabetes tipo 2 - causa hiperactividad en niños - su consumo se relaciona con el desarrollo de caries

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Maltosa Es el azúcar de malta. Grano germinado de cebada que se utiliza en la elaboración de la cerveza. Se obtiene por hidrólisis de almidón y glucógeno.

Lactosa Es el azúcar de la leche de los mamíferos. Así, por ejemplo, la leche de vaca contiene del 4 al 5% de lactosa. IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

3.Oligosacáridos Son compuestos formados por la unión de 3 a 10 monosacáridos. Dentro del grupo de oligosacáridos, los de gran importancia nutricional son los fructo-oligosacáridos (FOS) los cuales son considerados como prebióticos. Son las moléculas responsables de reconocimiento celular, presentes en las membrana citoplasmática, ligados a lípidos y proteínas

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4. Polisacáridos: Resultan de la unión de cadenas largas de monosacáridos. Los más importantes son: - Almidón (principal reserva de glucosa en vegetales) - Glucógeno (principal reserva de glucosa en animales) - Fibra

• • • •

Características Peso molecular elevado. No tienen sabor dulce. Pueden ser insolubles o formar dispersiones coloidales. No poseen poder reductor. IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

Almidón Es el polisacárido más importante en nutrición humana ya que constituye el principal aporte energético. Es un polisacárido compuesto por cadenas de amilosa y amilopectina. Para hidrolizarlo, necesitamos someterlo a cocción en donde la humedad rompe la capa de celulosa, el almidón absorbe el agua y lo gelatiniza.

El almidón lo encontramos únicamente en productos de origen vegetal: - Cereales (trigo, avena, cebada, maíz, arroz) - Tubérculos como la papa y el camote - Leguminosas (frijol, haba, garbanzo, lenteja, etc). IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

El almidón lo encontramos únicamente en productos de origen vegetal: - Cereales (trigo, avena, cebada, maíz, arroz) - Tubérculos como la papa y el camote - Leguminosas (frijol, haba, garbanzo, lenteja, etc).

Yuca

Camote

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FUNCIONES DE LOS HIDRATOS DE CARBONO

FUNCIÓN ENERGÉTICA

Los Hidratos de Carbono (HC) representan en el organismo el combustible de uso inmediato. La combustión de 1g de HC produce unas 4 Kcal. Los HC son compuestos con un grado de reducción suficiente como para ser buenos combustibles Por este motivo se utilizan las grasas como fuente energética de uso diferido y los HC como combustibles de uso inmediato. IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

FUNCIÓN de RESERVA • En los animales Glucógeno • En los vegetales almidón • Tanto el glucógeno como el almidón son polímeros de la glucosa que difieren en el tipo de uniones entre ellas. IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

FUNCIÓN ESTRUCTURAL • El papel estructural de los HC se desarrolla allá donde se necesiten matrices hidrofílicas capaces de interaccionar con medios acuosos, pero constituyendo un armazón con una cierta resistencia mecánica.

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• Las paredes celulares de plantas hongos y bacterias están constituidas por HC o derivados de los mismos. • La celulosa, que forma parte de la pared celular de las células vegetales, es la molécula orgánica más abundante de la Biosfera.

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• El exoesqueleto de los artrópodos está formado por el polisacárido quitina. • Las matrices extracelulares de los tejidos animales de sostén (conjuntivo, óseo, cartilaginoso) están constituidas por polisacáridos nitrogenados (los llamados glucosaminoglicanos o mucopolisacáridos).

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FUNCIÓN INFORMATIVA • Los HC pueden unirse a lípidos o a proteínas de la superficie de la célula, y representan una señal de reconocimiento en superficie. • Tanto las glucoproteínas como los glucolípidos de la superficie externa celular sirven como señales de reconocimiento para hormonas, anticuerpos, bacterias, virus u otras células. IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

FUNCIÓN DE DETOXIFICACIÓN En muchos organismos, ciertas rutas metabólicas producen compuestos potencialmente muy tóxicos, que hay que eliminar o neutralizar de la forma más rápida posible. Como la bilirrubina, hormonas esteroideas. Todos estos compuestos son tóxicos y muy poco solubles en agua, por lo que tienden a acumularse en tejidos con un alto contenido lipídico como el cerebro o el tejido adiposo. IPCHILE - Kinesiologia DOCENTE:Veronica Pantoja S. 2013

TIPO MONOSACÁRIDO

EJEMPLO GLUCOSA

FUNCIÓN o ejemplo Fuente de energía importante en las células Monómero de di y polisacáridos

SACAROSA

Principal azúcar transportador en los cuerpos de las plantas terrestres

MALTOSA

Azucar de malta

DISACÁRIDO LACTOSA

TREHALOSA

Azúcar de la leche Azúcar transportadora en la “sangre” de muchos insectos

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P O L I S A C Á R I D O S

ALMIDÓN

Almacenamiento de energía en plantas

GLUCOGENO

Almacenamiento de energía en animales

CELULOSA

Material estructural de la pared celular

QUITINA

DEXTRANOS AGAR

GOMA ARÁBIGA

Exoesqueleto de artrópodos Reserva en levaduras y bacterias Componente de la pared celular de algas marinas Goma vegetal

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Actividad

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Resumen

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