miércoles, 12 de octubre de 2011

Carbohidratos: Funciones e importancia

Índice
1 Introducción
2 Carbohidratos Funciones e importancia
3 Monosacáridos
4 Disacáridos
5 Polisacáridos
6 Conclusión
7 Bibliografía
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Introducción
Los carbohidratos son de las macromoléculas más importantes, ya que, son las que se encargan de proporcionar la energía a la célula.

Son los encargados de dar la principal fuente de energía primaria para los seres vivos, el páncreas es el encargado de procesar a los polisacáridos para convertirlos en monosacáridos.

Actualmente se tiene la falsa idea de que los carbohidratos son la causa principal de la obesidad siendo esta una de las enfermedades de “moda” junto con la anorexia nervosa y la bulimia, entre otros desórdenes alimenticios.

Las personas tienden a querer seguir un modelo o prototipo como lo serían las modelos y estrellas del medio artístico, y si a esto le sumamos la cantidad de dietas que existen “bajas en carbohidratos” mal balanceadas y la cantidad infinita de productos reducidos en azúcares, “light”, etcétera nos sometemos a un mundo con muchas incógnitas en cuánto a nuestra alimentación se refiere, lo único que puede producir esta falta de información es enfermedades degenerativas como la diabetes.

Espero que el presente trabajo sea de su agrado y cumpla con todo lo anteriormente estipulado.
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Carbohidratos: Funciones e importancia

Los carbohidratos son compuestos de Carbono, Oxígeno, Hidrogeno, Nitrógeno; y también reciben el nombre de Hidratos de Carbono, Carbohidratos o Glúcidos.


Con una dieta combinada y bien balanceada el cuerpo es capaz de obtener la mayoría de la energía de los alimentos, la cual se puede transformar en diferentes tipos de energía, forman tejidos de sostén de las plantas y de algunos animales.

Cabe mencionar que son solubles en agua y la mayoría tienen un sabor dulce.

Los Carbohidratos son la fuente principal de energía de nuestro organismo, los cuales durante la respiración celular degrada el monosacárido glucosa.

Los alimentos que provienen de fuentes vegetales son muchas veces ricos en azúcares y carbohidratos complejos.

En el Medio existen tres tipos de compuestos de carbohidratos los cuales son:

           Monosacáridos
           Disacáridos u oligosacáridos
           Polisacáridos

Los dos primeros son azúcares y el últimos son carbohidratos complejos.





Monosacáridos

Los monosacáridos (del griego mono= uno y saccharon= azúcar) están constituidos por una molécula y se subdividen de acuerdo al número de carbonos que poseen y estas clasificaciones son:

           Tetrosas: de tres
           Pentosas: de cinco
           Hexosas: de seis
           Heptosas: de siete

Son los azúcares más sencillos y entre ellos destacan:

       La Glucosa:, es el compuesto orgánico más abundante de la naturaleza es la fuente primaria de síntesis de energía de las células, mediante sus oxidación catabólica, y es el componente principal de polímeros de importancia estructural como la celulosa y de polímeros de almacenamiento energético como el almidón y el glucógeno.
           La Fructosa: , también conocida como levulosa, es una forma de azúcar encontrada en las frutas y en la miel; ha sido utilizada tradicionalmente como edulcorante para los diabéticos. Sin embargo, en los últimos tiempos se ha convertido en objeto de polémica al ser asociada como causa primigenia de la obesidad. A diferencia de la glucosa, que se absorbe instantáneamente produciendo una subida y una bajada rápida de energía, la fructosa, es metabolizada y guardada, en parte, por el hígado en forma de glucógeno como reserva para cuando necesitemos hacer un esfuerzo. Sin embargo puesto que la fructosa acaba transformándose en glucosa produciendo una elevación glucémica  en sangre, ya no se considera un edulcorante recomendable para las personas con diabetes.
              La Galactosa:  , forma parte de los glucolípidos y glucoproteínas de las membranas celulares de las células sobre todo de las neuronas. Desde el punto de vista químico es una aldosa, es decir su grupo químico funcional es un aldehído. La galactosa es sintetizada por las glándulas mamarias para producir lactosa, que es un disacárido formado por la unión de glucosa y galactosa, por tanto el mayor aporte de galactosa en la nutrición proviene de la ingesta de lactosa de la leche.
           La Ribosa:   ,es el componente del ácido ribonucleico y otras sustancias como nucleótidos y ATP. Se encuentra en una proporción muy pequeña en la orina aumentando su proporción en las llamadas pentosurias. La ribosa procede de la eritrosa.
           La Desoxirribosa: , forma parte del ADN, es un sólido cristalino e incoloro, bastante soluble en agua. En su forma de anillo pentagonal forma parte de los nucleótidos que constituyen las cadenas del ácido desoxirribonucleico (ADN).
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Disacáridos

Se forman al unirse dos o más monosacáridos y también son llamados Oligosacáridos.
El carácter reductor se da en un disacárido si uno de los monosacáridos que lo forman tiene su carbono anomérico (o carbonílico) libre, es decir, si este carbono no forma parte del enlace O-glucosídico. Dicho de otra forma, si el enlace O-glucosídico es monocarbonílico el disacárido resultante será reductor (Maltosa, Celobiosa, etc.), mientras que si el enlace O-glicosídico es dicarbónílico el disacárido resultante será no reductor (Sacarosa, Trehalosa), el enlace covalente entre dos monosacáridos provoca la eliminación de un átomo de hidrógeno de uno de los monosacáridos y de un grupo hidroxilo del otro monosacárido, de forma que en conjunto podemos decir que se elimina una molécula de agua (H2O) que se libera al medio de reacción.
En la mucosa del tubo digestivo del ser humano existen unas enzimas llamadas disacaridasas, que hidrolizan el enlace glucosídico que une a los dos monosacáridos, para su absorción intestinal.
Los principales son tres:
       Sacarosa: ,es el azúcar de mesa y está formada por la unión de dos moléculas( Glucosa + Fructosa)
       Maltosa: , se forma de la unión de dos moléculas de glucosa (Glucosa+ Glucosa) y se encuentra principalmente en la cebada germinada.
       Lactosa:  ,es el azúcar de la leche; está compuesta por una molécula de Glucosa y otra de Galactosa (Glucosa + Galactosa) , la lactosa se encuentra en la leche de los mamíferos y posee un sabor menos dulce que la mayoría de los azúcares.
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Polisacáridos

Son las moléculas de glúcidos más grandes y se encuentran en los seres vivos, están formadas de grandes cadenas de glucosa  y los más importantes son los siguientes:
           Almidón: Se encuentra en la mayoría de las plantas y es la principal forma de almacenamiento de alimento. La papa, el maíz, el arroz, y otros granos producen almidón a partir de la fotosíntesis.
           Glucógeno: Es un polisacárido que se sintetiza en el organismo de animales superiores, está formado por una cadena ramificada de moléculas de glucosa, se produce en el hígado y se almacena en este órgano y en los músculos.
           La celulosa: Es un polisacárido estructural de los vegetales, que se encuentran en la pared celular de las plantas y realizan la función de sostén y protección. El hombre no la puede digerir ya que no se tienen las enzimas  para su degradación, se encuentra en muchos productos vegetales pero sobre todo en algodón y madera.
           La Quitina: Es un polisacárido esencial del exoesqueleto de los artrópodos,  aunque también se encuentra en las paredes celulares de muchos hongos, es muy fuerte y resistente.
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La digestión de los Hidratos de Carbono
Los carbohidratos complejos deben de ser degradados para que la corriente sanguínea los pueda absorber del sistema digestivo. Los polisacáridos como el almidón y los disacáridos como la sucrosa son algunos ejemplos.
La digestión del almidón comienza en la boca, a medida de que la saliva se revuelve con el alimento la amilasa salival empieza su digestión y más tarde cuando el bolo alimenticio que contiene el almidón llega al intestino delgado el jugo pancreático secreta la amilasa pancreático lo cual convierte al almidón en Maltosa.
La digestión de los disacáridos comienza en el intestino delgado por las enzimas maltasa, sucrasa y lactasa que se encuentran en las membranas del intestino delgado cuando el azúcar respectivo se “pega” a su enzima correspondiente se forman los monosacáridos que se mueven dentro de las células de transporte del intestino.
En la boca los carbohidratos son descompuestos en dextrinas que contienen varias unidades de monosacáridos. Aún suponiendo que la acción de la amilasa salival pueda continuar en el estómago, muy pocos carbohidratos son reducidos a disacáridos en el momento en el que el quimo sale del estómago.
La amilasas pancreática, enzima del jugo pancreático descompone las dextrinas en disacáridos, maltosa , sacarosa y lactosa. En seguida, tres enzimas del jugo intestinal convierten los disacáridos en monosacáridos. Esto completa la digestión de los carbohidratos.
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Metabolismo de los Carbohidratos
Durante el proceso de la digestión, los carbohidratos se hidrolizados para transformarse en azúcares simples, los cual son absorbidos hacia los capilares de las vellosidades del intestino delgado y trasportados por la vena Porta al hígado, donde la fructosa y galactosa se convierten en glucosa.
La glucosa, es la más directa fuente de energía del cuerpo, el destino de la glucosa absorbida depende  de las necesidades de energía corporales. Si las células requieren energía inmediata, el hígado libera parte de la glucosa hacia el torrente sanguíneo de tal manera que pueda ser oxidada por las células.
La glucosa que no se necesita para uso inmediato se trata de las siguientes maneras:
1. El hígado puede convertir el exceso de glucosa en glucógeno que puede ser almacenado en el líquido y en las células musculares esqueléticas.
2. Si los sitios de depósito de glucosa están llenos, las células hepáticas pueden ser almacenadas en el tejido adiposo. Más tarde cuando las células requieran más energía, el glucógeno y la grasa se pueden convertir nuevamente en glucosa y oxidarse.
3. El exceso de glucosa puede excretarse por la orina. Normalmente esto ocurre, cuando se ingiere un alimento que contiene en su mayoría carbohidratos y no contiene grasas.
Sin los efectos inhibidores de las grasas, el estómago desocupa su contenido rápidamente y los carbohidratos se digieren todos al mismo tiempo. Como resultado fluyen rápidamente a la circulación sanguínea gran cantidad de monosacáridos y el hígado es incapaz de procesarlos todos simultáneamente los excreta.
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Hormonas que intervienen en el proceso de los carbohidratos
En la boca está la Ptialina o a- Amilasa que hidroliza los carbohidratos. En el estómago está la amilasa pancreática dentro del jugo gástrico. El funcionamiento del hígado en el metabolismo de carbohidratos se regula por 4 hormonas:
1.    Insulina: del Páncreas
2.    Adrenalina: de la médula de la glándula suprarrenal
3.    Cortisol: de la porción corticol de la glándula suprarrenal
4.    Hipófisis: hormona del crecimiento
La insulina disminuye la descomposición de glucosa del glucógeno hepático. El glucagon provoca la descomposición de glucosa del glucógeno hepático. Las dos se localizan en los Islotes de Langerhans.
Otras hormonas son la Tiroxina de la glándula tiroidea localizada bajo la laringe; Sus funciones son entre muchas otras controlar la velocidad del metabolismo. En este caso aumenta la velocidad de combustión de los Hidratos de Carbono.
Hiperglusemiante
 
Tiroxina
 





























Bibliografía
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1.    ALEXANDER, Peter ET all. “BIOLOGÍA” Prentice Hall 1992 no.pag. 717.
2.    LIMÓN, Orozco Saúl, et al. “BIOLOGÍA 2” Ediciones Castillo Sexta edición segunda reimpresión 2005 no. pág. 245
3.    ANDRADE, Salas Leticia y Rosenda Margarita Ponce Salazar. “BIOLOGÍA 2” Editorial Nuevo México. Primera Edición séptima reimpresión 2003 no. Pag.224
4.    LIMÓN, Orozco Saúl, et al. “BIOLOGÍA CIENCIAS” Ediciones Castillo Tercera edición, Tercera reimpresión 2010. No.pag. 304

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