Carboidratos: Estrutura, Digestão e Absorção

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Carboidratos
Os carboidrato são poli-hidroxialdeídos ou cetonas, ou substâncias que produzem 
esses compostos quando são hidrolisadas. São formados de átomos de carbono, 
oxigênio e hidrogênio. 
CARBOIDRATOS SIMPLES
Monossacarídeos: forma mais simples, menores unidades. 
Dissacarídeos: duas unidades de monossacarídeos 
CARBOIDRATOS COMPLEXOS
Oligossacarídeos: formados por cadeias curtas de unidades de 
monossacarídeos 
Polissacarídeos: cadeias longas de unidades de monossacarídeos
DIGESTÃO
A utilização de carboidratos pelas células depende da sua absorção pelo TGI até a 
corrente sanguínea, um processo geralmente restrito aos monossacarídeos. Os 
polissacarídeos e dissacarídeos precisam, portanto, ser hidrolisados até as 
unidades de monossacarídeo que os formam. As enzimas hidrolíticas envolvidas 
são denominadas glicosidases e carboidrases. 
Digestão de Polissacarídeos
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Inicia-se na boca, a enzima chave é a a-amilase salivar, uma glicosidase. As 
ligações que formam ramificações no amido amilopectina são resistentes à ação 
dessa enzima. 
Em razão do curto tempo em que o alimento permanece na boca antes de ser 
engolido, essa fase da digestão produz poucos monossacarídeos. Entretanto a 
ação da amilase salivar continua no estômago até o ácido gástrico penetrar no 
bolo alimentar e abaixar o pH o suficiente para desativar a enzima. 
Nesse ponto, os amidos foram parcialmente hidrolisados, e os produtos mais 
importantes são as dextrinas, polissacarídeos de cadeia curta e maltose.
A digestão das dextrinas é continuada no ID pela a-amilase de origem 
pancreática, que é secretada no duodeno. A presença de bicarbonato 
pancreático no duodeno eleva o pH a um nível favorável à função enzimática. 
Se o amido dietético for amilose, que não é ramificada, os produtos da hidrólise 
da a-amilase serão a maltose e maltotriose, que passa por uma hidrólise mais 
lenta até virar maltose e glicose.
Na amilopectina, como a a-amilase não atua em suas ramificações, são 
liberados dissacarídeos, que serão hidrolisados por enzimas especificas. 
Digestão de Dissacarídeos
A digestão de dissacarídeos acontece apenas no ID, a atividade das 
dissacaridases, ocorre nas microvilosidades das células da mucosa intestinal. 
Dentre as enzimas localizadas nas células da mucosa então a lactase, maltase 
e a isomaltase. 
A lactase catalisa a quebra da lactose em iguais quantidades de mols de 
galactose e glicose. 
A sacarase hidrolisa a sacarose oara obter um resíduo de glicose e um de 
frutose. 
A maltase hidrolisa a maltose para obter duas unidades de glicose. 
A isomaltase hidrolisa a isomaltose, que é o dissacarídeo que sobrou do ponto 
de ramificação da amilopectina, o produto são duas moléculas de glicose.
Quase todos os amidos dietéticos e dissacarídeos são hidrolisados 
completamente no final desse processo. Os monossacarídeos, junto com 
pequenas quantidades de dissacarídeos remanescentes, podem ser então 
absorvidos pelas células da mucosa intestinal. 
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Absorção, transporte e distribuição
A parede do ID é formada por células de mucosa absortivas e células calciformes 
secretoras de muco dispostas em projeção, chamadas de vilosidades, que se 
estendem pra dentro do lúmen. Na superfície do lado do lúmen, as células 
absortivas tem projeções similares a fios de cabelo, conhecidas como 
microvilosidades. 
A vantagem anatômica da estrutura de vilosidades-microvilosidades é que ela 
atribui uma área superficial enorme aos conteúdos intestinais, facilitando a 
absorção. 
Absorção de glicose e galactose
São absorvidas nas células da mucosa por transporte ativo (que envolve 
energia e um receptor específico).
Os carregadores de glicose-galactose foram designados como transportadores 
de sódio-glicose do tipo 1 (SGLT1). Trata-se de um complexo proteico 
dependente da bomba de sódio-potássio, que, ao gastar ATP, fornece energia 
para o transporte de açúcar através da célula da mucosa. A glicose ou a 
galactose não pode se ligar ao transportador até ele ter sido carregado com 
sódio. 
Uma molécula de glicose e dois íons de sódio são transportados dentro da 
célula da mucosa simultaneamente.
Absorção de Frutose
A frutose é transportada para dentro da célula mucosa por um transportador 
facilitador específico, o Glut5. A entrada da frutose na célula é independente da 
concentração de glicose, o que ocorre mesmo na presença de grandes 
concentrações de glicose.
Esse transporte é independente do transporte ativo e dependente de sódio da 
glicose, mas a taxa de absorção é muito mais lenta do que da glicose e 
galactose. 
O processo de transporte facilitado pode ocorrer somente se houver diminuição 
do gradiente de concentração. A frutose é absorvida de forma muito mais 
eficiente pelo fígado, onde é fosforilada e presa. Essa imediata reação do 
fígado, faz com que não exista frutose circulando na corrente sanguínea, o que 
garante um gradiente de concentração downhill (uma concentração maior na 
mucosa intestinal e nenhuma frutose em circulação). 
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TRANSPORTE DE MONOSSACARÍDEOS E ABSORÇÃO CELULAR
Após o transporte pela parede intestinal, os monossacarídeos entram na 
circulação portal, onde são carregados diretamente até o fígado (principal local 
para metabolismo de galactose e frutose). Elas entram nas células do fígado por 
transporte facilitado e são metabolizadas logo a seguir. 
Assim que a galactose e a frutose são convertidas em derivados da glicose, 
elas tem o mesmo destino da glicose e são armazenadas como glicogênios no 
fígado ou catabolizadas para que possam fornecer energia, de acordo com a 
necessidade energética do fígado. 
A glicose é nutricionalmente o monossacarídeo mais importante, por ser 
componente exclusivo dos amidos e também por estar presente nos três 
dissacarídeos mais importantes. 
Assim como a frutose e a galactose, a glicose é metabolizada no fígado, mas 
sua remoção não é tão completa. O restante da glicose passa para o estoque 
sanguíneo sistêmico e então é destribuido por outros tecidos, como os 
musculares, os rins e o tecido adiposo. A glicose entra nas células desses 
órgãos por transporte facilitado. Em músculos esqueléticos e no tecido adiposo, 
o processo depende da insulina, enquanto, no fígado, não depende dela. 
TRANSPORTADORES DE GLICOSE
A glicose tem uma função central no metabolismo e na homeostase celular. A 
maioria das células do organismo depende do contínuo fornecimento de glicose 
para gerar energia na forma de ATP. 
A absorção celular de glicose exige que ela atravesse a membrana plasmática 
da célula.
MOLÉCULA DE GLICOSE > ALTAMENTE POLARIZADA
DUPLA CAMADA LIPÍDICA da célula> NÃO POLAR
Logo, a molécula de glicose precisa de um sistema de transporte eficiente que 
mova a molécula para dentro e para fora da célula. 
ISOFORMAS GLUT
Cada Glut é uma proteína integral que penetra e atravessa a dupla camada 
lipídica da membrana plasmática. 
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INSULINA
Hormônio anabólico, envolvido na síntese e no armazenamento da glicose, dos 
lipídios e dos aminoácidos. 
De modo geral, a insulina aumenta a expressão ou a atividade de enzimas que 
catalisam a síntese de glicogênios, lipídios e proteínas. Ela também inibe a 
expressão ou atividade de enzimas que catalisam o catabolismo do glicogênio, 
dos lipídios e aminoácidos. 
Papel na absorção celular de glicose
Quando os níveis de açúcar no sangue estão altos, a insulina é liberada pelas 
célula B do pâncreas. Ela estimula a absorção de glicose pelo músculo e tecido 
adiposo e inibe a síntese de glicose (gliconeogênese) pelo fígado. 
Manutenção dos níveis de glicose no sangue
A manutenção da concentração de glicose normal no sangue é uma função 
homeostática fundamental e uma das mais importantes funções do fígado. A 
regulação é o resultado dos processos metabólicos do órgão, que removem a 
glicose do sangue ora por síntese de glicogênio, ora por liberação de energia, e 
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de processos que devolvem aglicose ao sangue, como a glicogenólise e a 
gliconeogênese. 
Essas funções são influenciadas por hormônios, especialmente os pancreáticos 
antagônicos insulina e glucagon e os glicocorticóides do córtex adrenal. 
O aumento da glicose sanguínea, que ocorre após a ingestão de carboidratos, 
ativa a liberação de insulina e diminui a secreção de glucagon. Da mesma forma 
que, a queda da concentração de glicose no sangue causa o efeito contrário. 
Um aumento na secreção de hormônios glicocorticoides, dentre os quais o 
principal é o cortisol, ocorre em resposta (para contrabalancear) a queda da 
glicose sanguínea. Os glicocorticoides causam aumento da gliconeogênese 
hepática.