AMINOACIDOS

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE DURANGO

CAMPUS LOS MOCHIS

LICENCIATURA EJECUTIVA EN NUTRICIÓN

GUÍA DEL ALUMNO

ASIGNATURA: FISIOLOGÍA II

TRANSPORTE DE MONOSACÁRIDOS A TRAVÉS DE LA MEMBRANA CELULAR

METABOLISMO.-

SON REACCIONES QUÍMICAS DEL CUERPO,

DONDE SE ESTABLECE EL EQUILIBRIO DE ENERGÍA

ENTRE REACCIONES CATABÓLICA, QUE SON

DESCOMPOSICIÓN,

Y LAS ANABÓLICAS QUE CORRESPONDEN A LA SÍNTESIS.

CATABOLISMO.-

SON REACCIONES QUÍMICAS POR MEDIO DE LAS CUALES LAS MOLÉCULAS ORGÁNICAS COMPLEJAS SE DESCOMPONEN EN OTRAS MAS SIMPLES,

ES DECIR PRODUCEN MAS ENERGÍA DE LA QUE CONSUMEN.

EJEMPLO GLUCÓLISIS, CICLO DE CREBS, ETC.

ANABOLISMO.-

SON REACCIONES QUÍMICAS QUE COMBINAN MOLÉCULAS SIMPLES Y MONÓMEROS PARA FORMAR LOS COMPLEJOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES Y FUNCIONALES,

ES DECIR CONSUMEN MAS ENERGÍA DE LA QUE GENERAN.

EJEMPLO.- FORMACIÓN DE ENLACES PÉPTICOS ENTRE AMINOÁCIDOS DURANTE LA SÍNTESIS DE PROTEÍNA,

UNIÓN DE MONÓMEROS DE GLUCOSA PARA FORMAR GLICÓGENO,

INTEGRACIÓN DE ÁCIDOS GRASOS EN LOS FOSFOLIPIDOS QUE FORMAN LAS BICAPAS DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA.

CASI TODOS LOS CARBOHIDRATOS DE LA DIETA SON GRANDES POLISACÁRIDOS O DISACÁRIDOS,

COMBINACIONES DE MUCHOS MONOSACÁRIDOS UNIDOS POR CONDENSACIÓN,

ESTO SIGNIFICA QUE UNO DE LOS MONOSACÁRIDOS PIERDE UN GRUPO HIDROXILO Y OTRO PIERDE ION HIDROGENO.

ELLOS PRODUCEN LA COMBINACIÓN DE AMBOS

MONOSACÁRIDOS EN LOS SITIOS DONDE SE PERDIERON ESTOS RADICALES.

ADEMÁS EL HIDROGENO Y EL HIDROXILO SE COMBINAN PARA FORMAR AGUA,

CUANDO LOS CARBOHIDRATOS SON DIGERIDOS SE CONVIERTEN DE NUEVO EN MONOSACÁRIDOS POR ACCIÓN DE ENZIMAS ESPECIFICAS QUE RESTITUYEN LOS IONES HIDRÓGENOS E HIDROXILO PERDIDOS,

CON LO QUE SE SEPARAN LOS MONOSACÁRIDOS, ESTE MECANISMO LLAMADO HIDRÓLISIS.

LOS MONOSACÁRIDOS SON AZUCARES SIMPLES QUE CONTIENEN DE 3 A 7 ÁTOMOS DE CARBONO.

EJEMPLO.- GLUCOSA PRINCIPAL AZÚCAR EN SANGRE, FRUCTUOSA AZÚCAR EN FRUTAS Y GALACTOSA AZÚCAR EN LECHE, DESOXIRRIBOSA EN ADN Y RIBOSA EN ARN.

LOS PRODUCTOS FINALES DE LA DIGESTIÓN DE LOS CARBOHIDRATOS EN EL TUBO DIGESTIVO SON GLUCOSA, FRUCTOSA Y GALACTOSA.

DESPUÉS DE ABSORBERSE EN EL INTESTINO DELGADO, GRAN PARTE DE LA FRUCTOSA Y GALACTOSA SE CONVIERTE EN GLUCOSA Y POR LO TANTO EN LA SANGRE CIRCULANTE HAY ESCASA CANTIDAD DE AMBOS AZUCARES.

LA GLUCOSA RESULTA LA VÍA FINAL COMÚN PARA EL TRANSPORTE DE CASI TODOS LOS CARBOHIDRATOS A LA CÉLULA DE LOS TEJIDOS.

CUANDO EL HÍGADO LIBERA DE NUEVO LOS MONOSACÁRIDOS A LA SANGRE,

EL PRODUCTO FINAL ES LA GLUCOSA,

ES DECIR LAS CÉLULAS HEPÁTICA (HEPATOCITOS) CONTIENEN GRANDES CANTIDADES DE GLUCOSA FOSFATASA,

ENZIMA CAPAZ DE DEGRADAR LA GLUCOSA 6 FOSFATO,

OTRA VEZ HASTA GLUCOSA Y FOSFATO, CON TRANSPORTE DE GLUCOSA DE NUEVO HACIA LA SANGRE.

DURANTE LA DIGESTIÓN, LOS POLISACÁRIDOS Y DISACÁRIDOS SE HIDROLIZAN EN MONOSACÁRIDOS ALREDEDOR DE 80-90%, GALACTOSA Y FRUCTOSA.

PARTE DE ESTA SE CONVIERTE EN GLUCOSA A MEDIDA QUE LA ABSORBEN LAS CÉLULAS DEL EPITELIO INTESTINAL

EN LOS CAPILARES DE LOS VELLOS DEL INTESTINO DELGADO CAPTAN ESTOS TRES MONOSACÁRIDOS Y LOS LLEVAN AL HÍGADO A TRAVÉS DE LA VENA PORTA.

ANTES DE QUE LA GLUCOSA PUEDA SER UTILIZADA POR LAS CÉLULAS,

DEBE TRANSPORTARSE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA CELULAR HACIA EL CITOPLASMA,

SIN EMBARGO, LA GLUCOSA NO PUEDE DIFUNDIR A TRAVÉS DE LOS POROS DE LAS MEMBRANAS CELULARES,

PORQUE EL PESO MOLECULAR MÁXIMO DE LAS MOLÉCULAS CAPACES DE PASAR POR DICHOS POROS ES DE UNOS 100, EN TANTO QUE EL DE LA GLUCOSA ES DE 180,

NO OBSTANTE, LA GLUCOSA PASA AL INTERIOR DE LA CÉLULA CON UNA FACILIDAD RAZONABLE POR EL MECANISMO DE DIFUSIÓN FACILITADA.

EN LA CAPA LIPIDICA DE LA MEMBRANA CELULAR HAY UN GRAN NUMERO DE MOLÉCULAS PROTEICAS TRANSPORTADORAS GLUT QUE PUEDE UNIRSE A LA GLUCOSA,

EN ESTA FORMA UNIDA, LA GLUCOSA PUEDE SER TRANSPORTADA DE UN LADO A OTRO DE LA MEMBRANA Y DESPUÉS LIBERARSE.

POR LO TANTO, SI LA CONCENTRACIÓN DE GLUCOSA ES MAYOR EN UN LADO DE LA MEMBRANA QUE EL OTRO LADO,

SE TRANSPORTARA MAS GLUCOSA DESDE ESTA ÁREA DE CONCERTACIÓN MAS ALTA QUE DESDE LA ZONA OPUESTA.

ALMACENAMIENTO DE GLUCOGENO EN EL MUSCULO E HIGADO

GLUCOGENO:

ES UN POLISACÁRIDO QUE CONTIENE DECENAS A CENTENAS DE MONOSACÁRIDOS UNIDOS POR MEDIO DE REACCIONES DE DESHIDRATACIÓN.

EL GLUCÓGENO ES INSOLUBLE EN AGUA.

EL PRINCIPAL POLISACÁRIDO EN EL CUERPO HUMANO ES EL GLUCÓGENO,

QUE ESTA FORMADO EN SU TOTALIDAD POR MOLÉCULAS DE GLUCOSA UNIDAD ENTRE SI EN CADENA RAMIFICADA.

EL GLUCÓGENO SE FORMA A PARTIR DE MONÓMEROS DE GLUCOSA

Y ES LA FORMA DE ALMACENAMIENTO DE LOS HIDRATOS DE CARBONO EN EL CUERPO HUMANO.

ALMIDÓN.-

ES UN POLISACÁRIDO ELABORADO POR LOS VEGETALES A PARTIR DE LA GLUCOSA, SE ENCUENTRA EN LAS PASTAS, PATATAS Y ES EL PRINCIPAL H.C EN LA DIETA.

CELULOSA.-

ES UN POLISACÁRIDO QUE SE ENCUENTRA EN LAS PLANTAS Y QUE NO PUEDE SER DIGERIDO POR LOS SERES HUMANOS, LE OTORGA VOLUMEN A LAS HECES FACILITANDO SU ELIMINACIÓN.

ALMACENAMIENTO DE GLUCOGENO EN EL MUSCULO E HIGADO

UNA VEZ QUE HA PENETRADO EN LA CÉLULA, LA GLUCOSA PUEDE UTILIZARSE DE INMEDIATO PARA PROPORCIONAR ENERGÍA O PUEDE ALMACENARSE EN FORMA DE GLUCÓGENO.

TODAS LAS CÉLULAS DEL CUERPO PUEDEN ALMACENAR CIERTA CANTIDAD DE GLUCOGENO, PERO ALGUNAS CONTIENEN GRANDES CANTIDADES, COMO LAS DEL HÍGADO (HASTA 5 – 8 % DE SU PESO) Y MÚSCULO (1-3% DE SU PESO).

LAS MOLÉCULAS DE GLUCOGENO PUEDE POLIMERIZARSE HASTA ALCANZAR PRÁCTICAMENTE CUALQUIER PESO MOLECULAR.

SIN NO SE NECESITA DE INMEDIATO LA GLUCOSA PARA PRODUCIR ATP,

SE COMBINA CON OTRAS MUCHAS MOLÉCULAS DE GLUCOSA A FIN DE FORMAR EL POLISACÁRIDO GLUCOGENO.

GLUCOGENESIS.-

ES LA CONVERSION DE GLUCOSA EN GLUCOGENO

PARA SU ALMACENAMIENTO Y ES ESTIMULADA POR LA INSULINA).

GLUCOGENOLISIS.-

ES LA CONVERSION DE GLUCOGENO EN GLUCOSA

Y TIENE LUGAR ENTRE LAS COMIDAS Y ESTIMULADA POR EL GLUCAGON Y LA ADRENALINA.

• INGESTIÓN DE ALIMENTO (1)

• INDUCE EL AUMENTO DE LA GLUCOSA EN SANGRE (2).

• EL PÁNCREAS LIBERA INSULINA (3),

• QUE ESTIMULA LA ABSORCIÓN DE GLUCOSA POR PARTE DE LAS CÉLULAS.

• TAMBIÉN CONTRIBUYE A TRANSFORMAR LA GLUCOSA EN GLUCÓGENO, QUE SE ALMACENA EN EL HÍGADO (4)

• Y LOS MÚSCULOS COMO RESERVA ENERGÉTICA.

• LAS HORMONAS REGULAN LA LIBERACIÓN DE INSULINA ESTIMULANDO LA DISMINUCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE AZÚCAR EN SANGRE (5),

• LO QUE A SU VEZ FRENA LA SECRECIÓN PANCREÁTICA (6).

EN EL HÍGADO INMEDIATAMENTE DESPUÉS DE ENTRAR EN LA CÉLULA LA GLUCOSA SE COMBINA CON EL RADICAL FOSFATO.

ESTA FOSFORILACIÓN ES FOMENTADA POR EL HÍGADO POR LA ENZIMA GLUCOCINASA Y POR LA HEXOCINASA EN LA MAYOR PARTE DE LAS CÉLULAS RESTANTES.

LA FOSFORILACIÓN SIRVE PARA CAPTAR LA GLUCOSA

LA GLUCOSA QUE ENTRA A LOS HEPATOCITOS O LAS CÉLULAS DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO ES FOSFORILADA POR ACCIÓN DE LA HEXICINASA

Y POR LA GLUCOCINAZA CONVIERTE EN GLUCOSA 6 FOSFATO.

DADO QUE LA FOSFATASA, ENZIMA QUE TRANSFORMA LA GLUCOSA 6 FOSFATO EN GLUCOSA,

SE ENCUENTRA EN LOS HEPATOCITOS, PERO NO EN LAS CÉLULAS DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO,

AQUELLOS PUEDEN LIBERAR LA GLUCOSA DERIVADA DEL GLUCOGENO EN EL TORRENTE SANGUÍNEO,

EN TANTO QUE LAS CÉLULAS DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO NO REALIZA ESTA FUNCIÓN.

EL GLUCOGENO SE DESDOBLA EN GLUCOSA 1 FOSFATO, QUE LUEGO SE CATALIZA PARA PRODUCIR ATP POR MEDIO DE LA GLUCÓLISIS Y EL CICLO DE CREBS.

GLUCÓLISIS.- ES LA OXIDACIÓN O DESINTEGRACIÓN DE UNA MOLÉCULA DE GLUCOSA A DOS MOLÉCULAS DE ACIDO PIRUVICO.

SIN EMBARGO, EL HÍGADO TIENE LA CAPACIDAD DE CONVERTIR EN GLUCOSA EL ACIDO LÁCTICO PRODUCIDO POR LA GLUCÓLISIS EN LAS CÉLULAS DEL MÚSCULO.

• LIBERACIÓN DE ENERGÍA DE LA MOLÉCULA DE GLUCOSA O GLUCÓLISIS

EL GLUCOGENO ALMACENADO EN EL MÚSCULO, SE PUEDE DESDOBLAR EN GLUCOSA, CON UTILIZACIÓN DE ESTA PARA OBTENER ENERGÍA.

EL PROCESO DE GLUCÓLISIS SUCEDE SIN UTILIZACIÓN DE OXIGENO POR LO TANTO ES UN METABOLISMO ANAERÓBICO.

DURANTE LA GLUCÓLISIS, CADA MOLÉCULA DE GLUCOSA SE DESDOBLA EN 2 MOLÉCULAS DE ATP.

LA OXIDACIÓN COMPLETA DE UNA MOLÉCULA DE GLUCOSA PRODUCE UNAS 686 000 CALORÍAS Y SOLO SE NECESITAN 12,000 CALORÍAS PARA FORMAR UNA MOLÉCULA DE ATP,

POR LO TANTO SERIA UN GRAN DESPERDICIO DE ENERGÍA

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