Etapas Previas Al Metabolismo

Introducción

Este trabajo hablara sobre las etapas previas que suceden en nuestro cuerpo antes de que el metabolismo se lleve a cabo.

Serán tratados los temas de carbohidratos, de lípidos, de proteínas y de nucleótidos.

Veremos cómo es su digestión en el cuerpo además de cómo se absorben y como es su transporte, si es pasivo si es activo y como es que llega a la sangre.

Y el porqué es necesario consumirlos en nuestra dieta para poder estar saludables.

Carbohidratos

Almidón.

El almidón es un homopolimero de glucosa que forma una cadena a-glucosidica, llamada glucosano o glucano. Es el carbohidrato más importante de la dieta en cereales, papas, legumbres y otras verduras. Los dos constituyentes principales son amilosa (13 a 20%), que tiene una estructura helicoidal no ramificada y amilopectina (80 a 85%), que consta de cadenas ramificadas compuestas de 24 a 30 residuos de glucosa unidos por enlace a1-4 en las cadenas y por los enlaces a1-6 en los puntos de ramificación. (Murray, Bender, Katheleen M, Kennelly, Rodwell, & Weil, 2010)

El grado en el cual la amilasa hidroliza el almidón en los alimentos está determinado por su estructura, el nivel de cristalización o hidratación y por el hecho de si esta encerado en paredes de células vegetales intactas. El índice glucémico de un alimento feculento es una medida de su digestibilidad con base en el grado al cual aumenta la concentración de glucosa en sangre en comparación con una cantidad equivalente de glucosa o un alimento de referencia, como pan blanco o arroz hervido.

En las células vegetales, uno de los destinos de la molécula de glucosa es convertirse, por un mecanismo semejante, en almidón. Tanto el glucógeno como el almidón y otros polímeros de los azúcares forman sistemas de reserva en los organismos. Por lo tanto, también hay vías para la degradación de estas sustancias. La misma figura II.4 muestra también que la conversión de la glucosa en glucógeno es un camino reversible. De hecho, cuando comemos se sintetiza el glucógeno para guardar los azúcares que hemos ingerido. Luego, este polímero se va degradando lentamente entre una comida y otra y mantiene el nivel de glucosa de nuestra sangre, pues muchos tejidos requieren azúcar en forma constante. En los animales el glucógeno sirve para almacenar azúcar, la cual se gasta entre una comida y otra; en las plantas el almidón se almacena en las estructuras que aseguran su reproducción, como las semillas de los cereales, o en los tubérculos, como las papas. El otro camino que puede seguir la glucosa es su degradación. (EL METABOLISMO, O LAS TRANSFORMACIONES DE LAS MOLÉCULAS EN LAS CÉLULAS, 2011)

Glucógeno

La glucosa es el recurso preferido del organismo para sintetizar ATP.

El glucógeno (o glicógeno) es un polisacárido de reserva energética formado por cadenas ramificadas de glucosa; es insoluble en agua, en la que forma dispersiones coloidales. Abunda en el hígado y en menor cantidad en los músculos, así como también en varios tejidos.

Los hepatocitos y las fibras musculares pueden llevar a cabo la glucogénesis, en la que cientos de monómeros de glucosa se combinan para formar el polisacárido del glucógeno. La capacidad de almacenamiento total del glucógeno es de alrededor de 125g en el hígado y de 375g e el musculo esquelético. (Trudy & McKee, 2009)

Antes de que las células puedan usar la glucosa, esta debe atravesar primero la membrana plasmática y entrar en el citosol.

La absorción de la glucosa en el tracto gastrointestinal se realiza por transporte activo secundario (cotransportadores de Na+- glucosa). La glucosa entra en la mayoría de las células mediante moléculas GluT, una familia de transportadores que transporta la difusión facilitada.

El glucógeno es el polisacárido de reserva energética en los animales que se almacena en el hígado (10% de la masa hepática) y en los músculos (1% de la masa muscular) de los vertebrados. Además, pueden encontrarse pequeñas cantidades de glucógeno en ciertas células gliales del cerebro.

Gracias a la capacidad de almacenamiento de glucógeno, se reducen al máximo los cambios de presión osmótica que la glucosa libre podría ocasionar tanto en el interior de la célula como en el medio extracelular.

Cuando el organismo o la célula requieren de un aporte energético de emergencia, como en los casos de tensión o alerta, el glucógeno se degrada nuevamente a glucosa, que queda disponible para el metabolismo energético.

En el hígado la conversión de glucosa almacenada en forma de glucógeno a glucosa libre en sangre, está regulada por la hormona glucagón y adrenalina. El glucógeno hepático es la principal fuente de glucosa sanguínea, sobre todo entre comidas. El glucógeno contenido en los músculos es para abastecer de energía el proceso de contracción muscular.

El glucógeno se almacena dentro de vacuolas en el citoplasma de las células que lo utilizan para la glucólisis. Estas vacuolas contienen las enzimas necesarias para la hidrólisis de glucógeno a glucosa.

Sacarosa, Maltosa y Lactosa.

En la boca la amilasa salival convierte al almidón (un polisacárido) en maltosa (un disacárido), maltriosa (un trisacárido) y a-dextrinas.

Las moléculas de sacarosa, maltosa y lactosa ingeridas –tres disacáridos- no se degradan hasta llegar al intestino delgado. Res enzimas del ribete cepillo digieren a estos disacáridos en monosacáridos. La sacarasa desdobla la sacarosa en una molécula de glucosa y una de fructosa, la lactasa digiere la lactosa en una molécula de glucosa y una de galactosa y la maltasa degrada la maltosa y la maltriosa en dos o tres moléculas de glucosa, respectivamente. La digestión de los hidratos de carbono termina con la producción de monosacáridos que el sistema digestivo puede absorber.

Los monosacáridos pasan la luz del intestino a través de la membrana apical por difusión facilitada o transporte activo. La fructosa, un monosacárido que se encuentra en las frutas, es transportada por difusión facilitada; la glucosa y la galactosa pasan a través de las células absortivas de las vellosidades por transporte activo secundario que esta acoplado al transporte activo de Na+.

Los disacáridos son azucares compuestos de los residuos de monosacárido unidos por un enlace glucosidico. Los disacáridos importantes en el aspecto fisiológico son maltosa, sacarosa y lactosa. La hidrolisis de la sacarosa de una mezcla de glucosa fructosa denominada azúcar invertido porque la fructosa es fuertemente levorrotatoria y cambia, invierte la acción dextrorrotatoria más débil de la sacarosa.

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