Como se realiza la digestión química y metabolismo de: Carbohidratos

Como se realiza la digestión química y metabolismo de: Carbohidratos,

vitaminas, lípidos, proteínas, minerales

Cuando nos alimentamos normalmente, incorporamos entonces carbohidratos simples y complejos, proteínas y lípidos además de las vitaminas y minerales contenidos en ellos, Para ello colaboran dos elementos fundamentales producidos por las células del aparato digestivo: la secreciones digestivas, y las enzimas

La digestión transforma los carbohidratos, lípidos y proteínas en compuestos que se pueden absorber: glucosa, ácidos grasos y aminoácidos, respectivamente.

La absorción implica el paso de los productos finales de la digestión, junto con vitaminas, minerales, agua, etc. a través del aparato digestivo a nuestro organismo.

El metabolismo se puede definir como el conjunto de reacciones químicas que permiten a las células seguir viviendo, y que implican a los nutrientes absorbidos

El mantenimiento de la vida requiere de un cambio continuo de sustancias y una constante transformación de la energía, para que ocurran estos cambios se deben cumplir tres fases que son las siguientes:

1-Absorción.-Es la fase donde penetran en el protoplasma las sustancias químicas y la energía que procede del medio ambiente. La energía puede penetrar en la célula: bajo forma de energía radiante (calor, luz electricidad, etc.)

La absorción de la materia consiste en la penetración de especies químicas a través de la membrana plasmática. Esto implica que todo lo que absorbe el protoplasma debe hallarse en solución sean, sólidas, líquidas o gaseosas.

2. - Transformación.-La fase de transformación abarca todos los actos por los que el protoplasma transforma las especies químicas y la energía absorbidas.

Comprende especialmente:

a) La secreción.- Consiste en que el protoplasma produzca compuestos (enzimas o fermentos) que intervienen en las transformaciones.

b) La digestión.- Consiste en hacer solubles las sustancias absorbidas que las pone en condiciones de entrar en reacción con formación de otras sustancias químicas.

c) La asimilación.- Consiste en que el protoplasma se transforme en algunos de sus componentes propios.

d) La desasimilación.- Consiste en que en el protoplasma se desintegra parte de sus componentes o de sus reservas, de los que resultan los compuestos y la energía que interviene en la asimilación.

3. - Excreción.- Consiste en la eliminación de las especies químicas que no sé incorporados al protoplasma o se dispersa energía (calor, luz).

La absorción, transformación y excreción que constantemente se produce en los organismos vivos dan un crecimiento de la materia y de la energía (anabolismo) o de un decrecimiento o pérdida de materia y energía (catabolismo).

El metabolismo comprende dos grupos de reacciones: anabólicas y catabólicas. Las reacciones catabólicas son aquellas que permiten la degradación de moléculas complejas para obtener moléculas más simples. Las reacciones anabólicas son las que conducen a la síntesis de moléculas complejas a partir de moléculas simples.

Una de las reacciones catabólicas más importantes en las células es la respiración celular, que ocurre principalmente dentro de las mitocondrias. Este proceso permite degradar moléculas orgánicas, como la glucosa, y obtener una forma de energía utilizable por la célula: el ATP o adenosín trifosfato. La respiración celular es un proceso muy eficiente, que permite obtener hasta 38 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa, en contraposición a un proceso alternativo conocido como fermentación, que sólo obtiene 2 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa. A continuación se muestra la fórmula general de la respiración celular:

C6H12O6 + 6O2 => 6CO2 + 6H2O + energía (ATP)

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CARBOHIDRATOS

La digestión de los carbohidratos complejos, comienza en la boca, a través de la saliva, la cual descompone los almidones.

El almidón es el único polisacárido altamente utilizable por los animales monogástricos y tanto éste como los disacáridos presentes en la ración han de ser degradados hasta monosacáridos para ser absorbidos. La digestión y absorción del almidón tiene lugar en el primer tramo del intestino delgado y la principal enzima que participa es la a-amilasa segregada por el páncreas junto al jugo pancreático y que actúa en la luz intestinal. La a-amilasa rompe la cadena lineal de la amilosa dejando libres moléculas de glucosa y maltosa pero no puede romper las ramificaciones de enlaces a-1-,6 de la amilopectina por lo que como primer paso de la digestión de los carbohidratos se genera en la luz intestinal una mezcla de glucosa, maltosa y oligosacáridos. Mientras la glucosa va siendo absorbida los disacáridos y oligosacáridos restantes son atacados por otras enzimas las a y b glucosidasas presentes en el borde de las microvellosidades intestinales y responsables de la hidrólisis final de los disacáridos.

Los monosacáridos libres se acoplan con iones sodio y son transportados activamente al interior de la célula absorbente. Este transporte activo es muy importante porque se realiza en contra de un gradiente de concentración, es decir, de una zona extracelular de baja concentración a otra de alta concentración en el interior de la célula, por lo que se requiere aporte de energía en el proceso. El transportador tiene dos puntos de unión uno al sodio y otro al compuesto orgánico, ya en el interior de la célula queda vacío y junto al sodio libre vuelven a atravesar la membrana quedando libre para formar nuevos complejos triples y repetir el proceso.

Los azúcares absorbidos (intracelulares) son transportados por la sangre portal hasta el hígado.

Los carbohidratos estructurales, celulosa y hemicelulosa, componentes de la fracción fibrosa atraviesan el tracto intestinal sin absorberse. En el ciego son sometidos a una acción microbiana muy limitada por las celulasas bacterianas desprendiéndose algunos ácidos grasos volátiles que son absorbidos por la sangre portal. Por lo tanto su papel como nutrientes es mínimo, sin embargo absorben agua y estimulan el peristaltismo con lo que favorecen la digestión mecánica. Paralelamente reducen la velocidad de tránsito del resto de los materiales acompañantes en proceso de digestión.

El metabolismo de los carbohidratos es muy importante en todos los animales pues son la fuente esencial de energía para el organismo además de ser los productos iniciales para la síntesis de grasas y aminoácidos no esenciales.

El producto principal de la digestión de los carbohidratos en los monogástricos es la glucosa originada principalmente a partir del almidón. Constituye asimismo, el material inicial para

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