Carboidratos e Glicemia

Prévia do material em texto

Carboidratos, classificação, reações 
enzimáticas e glicemia
Apresentação
Quantitativamente, os nutrientes mais importantes são os carboidratos, uma vez que estes 
fornecem a maior parte da energia utilizada pelo nosso corpo. Os carboidratos têm como principal 
função fornecer energia às células e aos tecidos como hemácias, nervos, cérebro e músculos. Eles 
são sintetizados pelas plantas e estão presentes em uma variedade de alimentos como cereais, 
frutas, vegetais, leguminosas, mel, mas também podem estar presentes em alimentos de origem 
animal como o leite e alguns de seus derivados.
Após a digestão, os carboidratos são absorvidos pelo organismo principalmente sob a forma de 
glicose. Dependendo do tipo de carboidrato consumido, os níveis de açúcar no sangue podem 
aumentar de forma mais lenta ou mais rápida. Portanto, para o planejamento de dietas e um melhor 
controle dos níveis de glicose no sangue, principalmente para pacientes diabéticos, são utilizados o 
índice glicêmico e a carga glicêmica.
Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai classificar os diversos tipos de carboidratos. Além disso, 
vai descrever as principais reações enzimáticas envolvidas na sua digestão e metabolização. Por 
fim, vai compreender a importância dos aspectos bioquímicos relacionados ao índice glicêmico e da 
carga glicêmica.
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Caracterizar os carboidratos e diferenciar suas classes. •
Identificar as principais reações enzimáticas envolvidas na metabolização de monossacarídios, 
oligossacarídios e polissacarídios.
•
Relacionar os aspectos bioquímicos da digestão de carboidratos ao índice glicêmico e à carga 
glicêmica.
•
Desafio
Em 1981, Jenkins e seus colegas criaram um sistema de classificação dos carboidratos por meio da 
resposta glicêmica produzida após o seu consumo, o índice glicêmico. Diferentes tipos de 
carboidratos levam a diferentes respostas glicêmicas, e o índice glicêmico é um sistema que verifica 
a resposta glicêmica a uma quantidade fixa de carboidrato (50g), em comparação a um alimento 
padrão (que pode ser a glicose ou o pão branco). Já a carga glicêmica mede o grau da resposta 
glicêmica e insulínica resultante da ingestão de uma porção definida de um alimento em particular. 
Essa medida reflete tanto a qualidade como a quantidade dos carboidratos na dieta, portanto é uma 
ferramenta mais completa que o índice glicêmico.
Analise o caso a seguir:
 
Agora calcule a carga glicêmica dos alimentos descritos e monte um café da manhã para o seu 
paciente com carga glicêmica de no máximo 20g.
Infográfico
Os carboidratos são provavelmente as substâncias orgânicas mais abundantes e disseminadas na 
natureza e são constituintes essenciais de todos os seres vivos. Eles são formados por plantas a 
partir de dióxido de carbono e água durante o processo de fotossíntese. Podem ser classificados de 
acordo com a sua forma química e unidades de glicose na molécula ou de acordo com a sua 
digestibilidade no intestino delgado. Os carboidratos estão presentes em uma grande variedade de 
alimentos e servem como fontes de energia e como componentes estruturais essenciais nos 
organismos.
Neste Infográfico você vai ver a classificação, as fontes alimentares e as funções dos carboidratos.
Aponte a câmera para o 
código e acesse o link do 
conteúdo ou clique no 
código para acessar.
https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/f18d52ad-158b-4602-99b5-80859ea11679/6a7c34a7-a67c-4d9c-b286-d82c14308d8b.jpg
Conteúdo do livro
Os carboidratos são uma importante fonte de energia na dieta e incluem uma gama de compostos 
contendo carbono, hidrogênio e oxigênio. A classificação primária de carboidratos é baseada no 
número de unidades de glicose na molécula como monossacarídios (uma unidade), dissacarídios 
(duas unidades), oligossacarídios (três a nove unidades) e polissacarídeos (acima de 10 a milhares de 
unidades).
As fontes dietéticas de carboidratos estão amplamente distribuídas entre vários alimentos de 
origem vegetal e animal, como frutas, vegetais, mel, cereais, leite e produtos lácteos. Após a 
digestão dos di, oligo e polissacarídios presentes nesses alimentos, ocorre a quebra destes em 
monossacarídios, que são absorvidos e utilizados pelo corpo para fornecer energia ao cérebro, aos 
músculos, às hemácias, à medula e a muitas outras células.
Duas ferramentas importantes utilizadas no planejamento de dietas são o índice glicêmico e a carga 
glicêmica, que fornecem uma visão quantitativa e qualitativa de alimentos que contêm 
carboidratos. Essas ferramentas são utilizadas para promover uma melhor gestão do açúcar no 
sangue e prevenir doenças como obesidade e diabetes melittus tipo II.
No capítulo Carboidratos, classificação, reações enzimáticas e glicemia, base teórica desta Unidade 
de Aprendizagem, você vai reconhecer os carboidratos e suas respectivas classes. Vai identificar as 
principais reações enzimáticas envolvidas na sua metabolização. Por fim, vai relacionar o índice 
glicêmico e a carga glicêmica com os aspectos bioquímicos da digestão de carboidratos.
Boa leitura.
BIOQUÍMICA DA 
NUTRIÇÃO
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
 > Caracterizar os carboidratos e diferenciar suas classes.
 > Identificar as principais reações enzimáticas envolvidas na metabolização 
de monossacarídios, oligossacarídios e polissacarídios.
 > Relacionar os aspectos bioquímicos da digestão de carboidratos ao índice 
glicêmico e à carga glicêmica.
Introdução
Os carboidratos são compostos orgânicos formados por carbono, hidrogênio e 
oxigênio ((CH2O)n). Após serem digeridos e absorvidos, os carboidratos são decom-
postos nos tecidos em água e dióxido de carbono. São classificados em função da 
sua estrutura química, mas também com base no seu papel ou fonte alimentar na 
dieta (WARDLAW; SMITH, 2013). Esse grupo inclui açúcares, amidos e fibras, e contribui 
com o maior aporte calórico total da dieta humana, pois suas fontes alimentares 
são fáceis de serem cultivadas e armazenadas. Os carboidratos são utilizados como 
fonte de energia para o cérebro e o sistema nervoso, assim como para hemácias, 
medula, músculos e outras células. Além disso, contribuem para o sabor e textura dos 
alimentos, a exemplo da adição de sacarose e frutose utilizadas como edulcorantes. 
Duas ferramentas muito utilizadas no planejamento de dietas são o índice 
glicémico, que explica como os carboidratos podem afetar os níveis de glicose 
no sangue, e a carga glicêmica, que leva em consideração cada componente do 
alimento como um todo, dando uma imagem mais real do impacto de um alimento 
nos níveis de glicose no sangue. 
Digestão de 
carboidratos
Lina Cláudia Sant Ánna
Neste capítulo, você vai estudar os carboidratos e conhecer suas diferentes 
classes, além de identificar as principais reações enzimáticas envolvidas na me-
tabolização de monossacarídios, oligossacarídios e polissacarídios e relacionar 
os aspectos bioquímicos da digestão de carboidratos ao índice glicêmico e à 
carga glicêmica.
Conceitos, classificação e fontes de 
carboidratos
Os carboidratos são compostos por uma ou mais unidades de açúcares simples. 
De acordo com o número de unidades de açúcar, são classificados como mo-
nossacarídios (uma unidade), dissacarídios (duas unidades), oligossacarídios 
(três a dez unidades) e polissacarídios (dez a vários milhares de açúcares). Os 
carboidratos dietéticos são na sua maioria convertidos em glicose no corpo 
e podem ser enzimaticamente hidrolisados em dióxido de carbono e água, 
produzindo uma média de 4 kcal/g (WARDLAW; SMITH, 2013).
Monossacarídios
Os monossacarídios, ou açúcares simples, são seis compostos de carbono 
que exibem grupos de álcool em diferentes posições e arranjos espaciais. 
São altamente solúveis em água e têm um sabor doce. Os monossacarídios 
são classificados em (WARDLAW; SMITH, 2013):
 � Glicose: também conhecida como o açúcar do sangue. Tem grande 
importância,pois é o carboidrato que entra nos tecidos e é convertido 
em energia ou outros produtos. Portanto é o produto da digestão de 
todos os outros carboidratos. A glicose também pode ser chamada de 
dextrose, pois quando em solução tem a característica de dobrar um 
feixe de luz polarizada para a direita. Representa uma das principais 
fontes de combustível para o organismo, principalmente para o cérebro.
 � Frutose: também conhecida como açúcar das frutas. Ocorre livremente 
no mel, nas frutas e no xarope de milho. É o mais doce de todos os 
açúcares. Também é conhecida como levulose, pois dobra a luz pola-
rizada para a esquerda.
 � Galactose: não é encontrada na natureza em grandes quantidades, mas 
é encontrada em glicolipídios e glicoproteínas presentes em muitos 
tecidos do corpo humano e como componente da lactose. É pouco 
solúvel em água e o menos doce de todos os açúcares.
Digestão de carboidratos2
Os únicos carboidratos que podem atravessar as membranas ce-
lulares para entrar nos tecidos são os monossacarídios. Portanto, 
pacientes que são alimentados com soluções intravenosas só podem utilizar 
açúcares simples, geralmente glicose.
Dissacarídios
Os dissacarídios são carboidratos compostos por duas unidades de açúcar. 
São solúveis em água e devem ser hidrolisados em açúcares simples antes 
de serem absorvidos pelo intestino. Eles são classificados em (WARDLAW; 
SMITH, 2013):
 � Lactose: o carboidrato do leite, constituído por glicose e galactose. 
Está presente em vários alimentos derivados do leite.
 � Sacarose: conhecida como açúcar de mesa, é constituída por glicose e 
frutose. Pode ser obtida da cana-de-açúcar ou da beterraba. 
 � Maltose: produto da decomposição do amido durante a germinação 
das sementes ou durante a digestão no intestino. É constituída por 
duas unidades de glicose.
Oligossacarídios
Os oligossacarídios são formados pela união de três a nove unidades de açúcar. 
Os mais conhecidos são os fruto-oligosacarídios (FOS), que consistem em 
até nove unidades de frutose e ocorrem naturalmente em vegetais de baixa 
doçura, como alcachofra e cebola. A rafinose e a estaquiose são dois outros 
exemplos de oligossacarídios, encontrados em algumas leguminosas, grãos 
e vegetais. A maioria dos oligossacarídios apresenta suas unidades ligadas 
de tal maneira que as enzimas digestivas do organismo não conseguem 
hidrolisá-las. Dessa forma, as moléculas desses carboidratos permanecem 
indigeríveis até alcançarem o cólon, onde são fermentadas por bactérias, 
produzindo gases (WONG; JENKINS, 2007).
Digestão de carboidratos 3
Polissacarídios
São necessárias dez ou mais e por vezes até vários milhares de unidades de 
açúcar para formar polissacarídios, que se distinguem geralmente em três 
tipos (WARDLAW; SMITH, 2013):
 � Amido: principal reserva energética em plantas. Formado por amilose 
e amilopectina. Quando ocorre o cozimento do amido, a amilopectina 
forma um gel, tornando-o mais denso e facilitando o processo de 
digestão. O amido é encontrado em cereais como arroz, batata, aveia 
e feijão. 
 � Polissacarídios não amiláceos: fazem parte do grupo das fibras alimen-
tares. Exemplos são a celulose, hemiceluloses e pectinas. As principais 
fontes desses polissacarídios são vegetais e frutas, assim como cereais 
integrais. Uma característica distinta dos polissacarídios não amiláceos, 
e na realidade de todas as fibras dietéticas, é que os seres humanos 
não os conseguem digerir; por conseguinte, seu conteúdo energético 
é mais baixo em comparação com a maioria dos outros carboidratos. 
Alguns tipos de fibras podem, contudo, ser metabolizados por bac-
térias intestinais, dando origem a compostos benéficos para o nosso 
organismo, como ácidos graxos de cadeia curta. 
 � Glicogênio: polissacarídios de reserva dos animais. Está presente no 
fígado e no tecido muscular. É importante para manter o metabolismo 
energético, porque ajuda a equilibrar os níveis de glicose normais no 
período de jejum e sono e promove combustível imediato para ações 
musculares.
Alguns amidos, conhecidos como amidos resistentes, não podem ser 
hidrolisados pelas enzimas e, portanto, só podem ser fermentados 
pela microbiota intestinal. À medida que fermentam, atuam como prebióticos e 
alimentam as bactérias benéficas no intestino. O amido resistente está presente 
em alimentos como alcachofra, cebola, alho, aspargos, bananas verdes e em 
amidos cozidos e resfriados, como na salada de batata e no arroz requentado 
(WONG; JENKINS, 2007).
Digestão de carboidratos4
Funções dos carboidratos
Os carboidratos representam uma parte essencial da dieta humana. Acima 
de tudo, fornecem a energia para várias funções do corpo, como mover-se 
ou pensar. Durante a digestão, os di e polissacarídios são quebrados nos 
seus monossacarídios pelas enzimas digestivas, e depois são diretamente 
absorvidos, causando um aumento da glicemia. O corpo utiliza a glicose 
diretamente como fonte de energia em músculos, cérebro e outras células. 
Eles também desempenham um papel importante na estrutura e função das 
células, tecidos e órgãos (WONG; JENKINS, 2007).
As principais funções dos carboidratos são (WARDLAW; SMITH, 2013):
 � Fornecer energia: o carboidrato mais simples e o mais abundante no 
corpo é a glicose. Para todos os organismos, desde bactérias a plantas 
e animais, a glicose é a fonte de combustível preferida. O cérebro é 
completamente dependente da glicose como sua fonte de energia 
(exceto durante condições de jejum prolongado ou cetose). 
 � Armazenar energia: os carboidratos extras que não foram utilizados 
prontamente como fonte de energia passam a ser armazenados no 
fígado e nos músculos, e se necessários serão utilizados pelo corpo.
 � Construir macromoléculas: embora a maior parte da glicose absorvida 
seja utilizada para produzir energia, uma parcela dela é convertida em 
ribose e desoxirribose, que são blocos de construção essenciais de 
macromoléculas importantes, como RNA, DNA e ATP. A glicose é adicio-
nalmente utilizada para construir a molécula NADPH, que é importante 
para a proteção contra o estresse oxidativo e é utilizada em muitas 
outras reações químicas no corpo. Depois que toda a energia, toda a 
capacidade de armazenamento de glicogênio e todas as necessidades 
de construção do corpo são satisfeitas, o excesso de glicose pode 
produzir gordura.
 � Poupar proteínas corporais: quando o corpo precisa de glicose e não a 
encontra, irá procurar proteínas (dos próprios músculos) e convertê-las 
em glicose. Uma quantidade de glicose adequada pelo corpo poupa a 
degradação das proteínas a serem utilizadas para produzir a glicose 
necessária ao corpo.
Digestão de carboidratos 5
Fontes alimentares
Os teores de carboidratos nos alimentos muitas vezes são medidos indire-
tamente como a quantidade restante após a contabilização de água, proteí-
nas, gordura e minerais. A análise acurada de cada tipo de carboidrato num 
alimento típico é uma questão importante, dada a variedade de compostos 
envolvidos. 
Alimentos tradicionais, como pão, arroz, mingaus, milho e batatas, normal-
mente fornecem amido. Estes alimentos costumam representar a fonte mais 
barata de carboidrato. Como constituem uma parte grande da dieta, fornecem 
quantidades substanciais de proteínas, fibras, minerais e vitaminas à dieta 
diária na maior parte do mundo. Apesar disso, cerca de 25% dos carboidratos 
na dieta são provenientes do açúcar de mesa adicionado a alimentos, glicose 
e frutose. O xarope de milho com alta quantidade de frutose é a forma mais 
concentrada de carboidratos, utilizado em refrigerantes (55% de frutose, 42% 
de glucose), sucos de caixinha e outros produtos líquidos ou pastosos com 
quantidades muito pequenas de nutrientes essenciais ou componentes não 
nutritivos, como a fibra (WARDLAW; SMITH, 2013).
O mel é um adoçante natural que contém frutose e glicose livres. Contém 
as mesmas calorias do açúcar de mesa, embora forneça alguns minerais e 
vitaminas. Por sua vez, o leite humanocontém 7% de lactose e 1% de oligos-
sacarídios. O leite de vaca integral contém em média 4,9% de lactose. Em 
relação aos derivados de leite, a manteiga e a maior parte dos queijos que 
passam por um processo de maturação não contêm lactose. Alguns tipos de 
queijo com baixo teor em lactose são o queijo suíço, o gouda e o parmesão. 
Por outro lado, os queijos com pouco tempo de maturação (muçarela, re-
queijão e ricota, por exemplo) contêm maiores quantidades de lactose. Os 
iogurtes também contêm quantidades maiores de lactose, mas as bactérias 
vivas presentes na maioria desses produtos ajudam a decompor esse açúcar, 
facilitando a digestão (WARDLAW; SMITH, 2013).
A Figura 1 ilustra alguns exemplos de fontes alimentares de carboidratos 
naturais e processados.
Digestão de carboidratos6
Figura 1. Fontes alimentares de carboidratos.
Fonte: O que... (2022, documento on-line).
Principais reações enzimáticas na 
metabolização de carboidratos
Digestão e absorção
O objetivo da digestão dos carboidratos é quebrar todos os dissacarídios 
e polissacarídios em monossacarídios para absorção, embora nem todos 
sejam completamente absorvidos no intestino delgado (como as fibras). A 
Digestão de carboidratos 7
decomposição desses macronutrientes em unidades às vezes começa com o 
processamento e cozimento dos alimentos (WONG; JENKINS, 2007).
A digestão dos carboidratos começa na boca com a enzima amilase sa-
livar, que divide o amido em unidades menores. No estômago, o ambiente 
ácido inibe a amilase, mas favorece certa degradação química do amido. No 
intestino delgado, o bolo alimentar bem misturado proveniente da digestão 
gástrica encontra enzimas do pâncreas e da superfície das células intesti-
nais. As enzimas da membrana da borda em escova intestinal completam a 
decomposição dos dissacarídios, α-dextrinas e maltotriose. Essas enzimas 
da borda em escova incluem maltase que hidrolisa maltose e maltotriose, 
sucarase-isomaltase para a sacarose e α-dextrinas e lactase para a lactose. 
Os açúcares simples libertados (glicose, frutose e galactose) estão prontos 
para serem absorvidos. Apenas os açúcares simples são absorvidos no jejuno 
proximal. As fibras são pouco hidrolisadas no intestino proximal nos humanos 
e chegam ao cólon não digeridas (WONG; JENKINS, 2007).
A digestão dos carboidratos é geralmente eficiente. A digestão e absorção 
deficientes devido à baixa atividade de uma ou mais enzimas digestivas 
permitem que os carboidratos passem para o cólon, onde se tornam um 
nutriente para as bactérias. Estes são nutrientes importantes para os hos-
pedeiros e sua microbiota comensal, que pode quebrar a grande variedade 
de ligações de polissacarídios. A fermentação dos carboidratos por bactérias 
leva à produção de gás, ácidos e toxinas, que podem irritar o intestino e levar 
a dor e diarreia. Contudo, a microbiota intestinal pode fornecer energia ao 
hospedeiro sob a forma de ácidos graxos de cadeia curta (propionato, acetato, 
butirato), produzidos a partir de carboidratos dietéticos que o hospedeiro 
não consegue metabolizar sozinho (WARDLAW; SMITH, 2013).
Na maioria dos seres humanos, a enzima lactase decresce com a 
idade a partir dos 3 a 5 anos ou mais cedo, dependendo da população. 
Esse padrão tem sido chamado de não persistência da lactase. No entanto, nas 
pessoas do norte da Europa, a atividade de lactase permanece alta durante a 
vida, no mesmo nível da infância. Isso é denominado persistência da lactase. A 
não persistência da lactase é encontrada principalmente em afro-americanos, 
americanos e asiáticos e pode levar à intolerância à lactose, que é a incapa-
cidade dos indivíduos quebrarem esse açúcar, o que provoca gases, diarreia, 
abdome distendido e dores intestinais. A gravidade dos sintomas e a idade em 
que aparecem depende da quantidade de lactose que é consumida. Algumas 
pessoas podem ainda ser capazes de beber um pequeno copo de leite sem 
desencadear quaisquer sintomas, enquanto outras nem sequer são capazes 
de consumir leite no chá ou no café.
Digestão de carboidratos8
Transporte
Os transportadores são necessários para promover açúcares simples, glicose, 
galactose e frutose, entrada e saída de enterócitos. Entre as refeições, baixas 
concentrações de glicose e galactose são transportadas através da membrana 
apical para o enterócito pelo cotransportador sódio/glucose 1 (SGLT1), enquanto 
a frutose é absorvida pelo transportador de frutose 5 (GLUT5). Todas as três 
hexoses saem do enterócito através do transportador de glucose 2 (GLUT2), a 
família transportadora de soluto 2, membro 2 (SLC2A2), na membrana basola-
teral, um processo que fornece esses açúcares ao sangue. Após uma refeição 
rica em açúcar, o GLUT2 é translocado para a membrana apical dos enterócitos, 
aumentando a taxa de absorção de açúcar em três vezes (WONG; JENKINS, 2007). 
Metabolismo 
Em adultos saudáveis, os níveis de glicose no sangue são rigorosamente 
regulados dentro de uma gama de 70 a 99 mg/dL, e mantidos por hormônios 
específicos (como insulina e glucagon), bem como pelo sistema nervoso central 
e periférico, para satisfazer as necessidades metabólicas. Várias células e 
tecidos (cérebro, músculo, trato gastrointestinal, fígado, rim e tecido adiposo) 
estão também envolvidos na regulação da glucose no sangue mediante ab-
sorção, metabolismo, armazenamento e excreção. Esse processo altamente 
controlado pode ficar especialmente evidente durante o período pós-prandial, 
durante o qual, em circunstâncias fisiológicas normais, os níveis de glicose 
raramente sobem para além de 140 mg/dL, mesmo após o consumo de uma 
refeição rica em carboidratos (WARDLAW; SMITH, 2013).
Entre os vários hormônios envolvidos na regulação da glicose, a insulina 
e o glucagon (ambos produzidos no pâncreas por ilhotas de Langerhans) são 
os mais relevantes. Dentro das ilhotas de Langerhans, as células β produzem 
insulina e as células α- produzem glucagon (MAZZOLA; TRIPLITT, 2012). 
Após a ingestão de glicose, ocorre o aumento da sua concentração no 
plasma, o que desencadeia a liberação de insulina, estimulando, por sua vez, 
a absorção esplâncnica e periférica de glicose e suprimindo a produção endó-
gena (principalmente hepática) de glicose. A insulina, um potente hormônio 
antilipolítico (inibidor da quebra de gordura), atua reduzindo os níveis de 
glicose no sangue, acelerando o transporte da glicose para as células sensíveis 
à insulina e facilitando sua conversão em compostos de armazenamento via 
glicogênese (conversão da glicose em glicogênio) e lipogênese (formação de 
gordura) (MAZZOLA; TRIPLITT, 2012; WARDLAW; SMITH, 2013).
Digestão de carboidratos 9
O glucagon é produzido em resposta a baixos níveis normais de glicose 
ou hipoglicemia e atua para aumentar os níveis de glicose, acelerando a 
glicogênese e promovendo a gliconeogênese. Contudo, após uma refeição 
contendo glicose, a secreção de glucagon é inibida pela hiperinsulinemia, que 
contribui para a supressão da produção de glicose hepática e manutenção 
da tolerância normal à glicose pós-prandial. A Figura 2 esquematiza a regu-
lação da glicose no sangue realizada pelos hormônios insulina e glucagon 
(WARDLAW; SMITH, 2013).
Figura 2. Regulação da glicemia. 
Fonte: Wardlaw e Smith (2013, p. 164).
Um mecanismo diferente aumenta o nível de açúcar no sangue em pe-
ríodos de estresse, envolvendo a epinefrina, o hormônio responsável pela 
reação de luta ou fuga. Ela é liberada em grandes quantidades pelas glân-
dulas suprarrenais e por várias terminações nervosas em resposta a uma 
percepção de ameaça ao organismo, fazendo com que o glicogênio do fígado 
seja rapidamente degradado em forma de glicose. A inundação de glicose 
proveniente do fígado que entra na corrente sanguínea ajuda a promover 
rápidas reações mentais e físicas (WARDLAW; SMITH, 2013).
Digestão de carboidratos10
Em resumo, as ações da insulina sobre a glicemia são equilibradas 
pelas ações do glucagon ou da epinefrina e de outros hormônios. Se 
o equilíbriohormonal não for mantido, como na produção prolongada excessiva 
ou escassa de insulina ou glucagon, podem ocorrer mudanças importantes nas 
concentrações de glicose no sangue. O diabetes mellitus tipo II é um exemplo 
de doença em que a produção de insulina é insuficiente.
Relação dos aspectos bioquímicos da 
digestão dos carboidratos ao índice 
glicêmico e à carga glicêmica
Índice glicêmico
O índice glicêmico (IG) é um sistema de classificação em que as respostas 
glicêmicas dos alimentos são comparadas a um alimento-padrão (pão branco). 
Esse conceito foi introduzido em 1981 por David Jenkins, um cientista da Uni-
versidade de Toronto, para expressar a quantidade de carboidratos dietéticos 
que afetam os níveis de glicose no sangue. O IG varia entre 0 e 100, sendo 
atribuído um valor de 100,2 à glicose pura (GRANT et al., 2020).
Nem todos os carboidratos são iguais, e se comportam de maneira 
diferente em nosso corpo. O índice glicêmico descreve essa diferença 
classificando os carboidratos de acordo com seu efeito nos níveis de glicemia 
pós-prandial, ou seja, após a ingestão (GRANT et al., 2020).
Para classificar o IG dos alimentos, é necessário cotejar a área sob a curva 
glicêmica nas duas horas seguintes à ingestão de um alimento-teste contendo 
50 g de carboidratos com a área sob a curva glicêmica obtida nas duas horas 
seguintes à ingestão de 50 g de glicose ou pão branco. Ressalta-se que o IG 
não leva em consideração a quantidade de carboidrato consumido, apenas a 
qualidade (SHAMARD, 2022). Para facilitar o entendimento, a Figura 3 mostra 
um exemplo de curva glicêmica.
Digestão de carboidratos 11
Figura 3. Curva glicêmica: o alimento contendo alto IG eleva mais rapidamente a glicemia do 
que um alimento contendo baixo IG.
Fonte: Adaptada de Santos (2008).
O IG depende das velocidades de digestão e absorção de carboidratos, 
que podem ser classificados como carboidratos de rápida ou lenta digestão 
e absorção. Alimentos ricos em carboidratos de rápida digestão e absorção 
promovem um acelerado aumento da concentração de glicose sanguínea, 
sendo, portanto, de alto IG. Seu consumo faz o açúcar no sangue se elevar, 
aumentando também a quantidade de insulina na corrente sanguínea. A longo 
prazo, essa prática pode sobrecarregar o pâncreas, causando pré-diabetes 
ou diabetes mellitus tipo 2.
Por sua vez, alimentos ricos em carboidratos de lenta digestão e absorção 
liberam glicose gradualmente na corrente sanguínea, sendo, portanto, de baixo 
IG. Devem ser consumidos em maior quantidade, pois mantêm a saciedade 
por mais tempo e ajudam no combate à obesidade (SHAMARD, 2022). 
Muitos fatores alteram o IG dos alimentos, com destaque para aqueles 
listados a seguir.
 � Processamento: grãos que foram moídos e refinados — removendo 
o farelo e o germe — têm um IG mais elevado que os grãos inteiros 
minimamente processados.
 � Forma física: grãos finamente moídos são mais rapidamente digeridos 
que grãos grosseiramente moídos. É por isso que comer grãos inteiros, 
como arroz integral, pode ser mais saudável que comer pão de grãos 
altamente processados.
 � Conteúdo em fibra: os alimentos com alto teor de fibra não contêm 
muita quantidade de carboidratos digeríveis, e assim retardam a taxa 
de digestão e provocam um aumento mais gradual e mais baixo do 
açúcar no sangue. 
Digestão de carboidratos12
 � Maturação: frutas e vegetais maduros tendem a apresentar um IG mais 
elevado que frutas mais verdes.
 � Teor de gordura e teor proteico: as refeições com gordura ou proteínas 
são convertidas mais lentamente em açúcar. 
O Quadro 1 mostra a diferença entre alguns alimentos de baixo, médio 
e alto IG.
Quadro 1. Classificação de IG de diferentes alimentos
Alimento com alto 
IG (acima de 70)
Alimento com 
médio IG (56-69)
Alimento com baixo 
IG (abaixo de 55)
Bolo tipo muffin Cenoura Bolo inglês integral
Mingau de aveia Mingau de farelo de 
aveia
Farelo de cereais
Pão branco Pão de hambúrguer Pão 80% de grãos 
integrais
Cereal de milho sem 
açúcar
Muesli All-Bran®
Arroz parboilizado Farinha de milho Milho verde
Fonte: Adaptado de Foster-Powel, Holt e Brand-Miller (2002). 
O consumo de alimentos com baixo índice glicêmico trazem alguns bene-
fícios, como (WONG; JENKINS, 2007):
 � auxiliam no controle de peso;
 � reduzem a fome e mantêm a energia por mais tempo;
 � aumentam a sensibilidade do corpo à insulina;
 � melhoram o controle do diabetes mellitus.
Carga glicêmica
A carga glicêmica (CG) mede o grau da resposta glicêmica e insulínica resul-
tante da ingestão de uma porção definida de um alimento em particular. Essa 
medida reflete tanto a qualidade quanto a quantidade dos carboidratos na 
dieta, sendo, portanto, uma ferramenta mais completa que o IG.
Digestão de carboidratos 13
A CG é calculada da seguinte forma: 
A CG de uma maçã (porção de 120 g, com 15 g de carboidrato) = (40 
× 15) ÷ 100 = 6. Assim, as porções de alimentos com idêntica carga 
glicêmica produzem valores similares de glicose pós-prandial, enquanto o 
aumento gradual da carga glicêmica resulta em aumentos previsíveis da glicose 
pós-prandial e da insulinemia (SANTOS, 2008).
O Quadro 2 mostra a classificação da CG dos alimentos. 
Quadro 2. Classificação da CG dos alimentos
Classificação CG do alimento (g)
Baixa 19
Fonte: Adaptado de Santos (2008).
É possível também calcular a CG de refeições somando a CG de cada 
alimento de todas as refeições, sendo que (SANTOS, 2008):
 � CG baixa — menor que 80 g; 
 � CG moderada — entre 80 a 100 g;
 � CG alta — maior que 100 g.
Como se pode perceber, os níveis de açúcar no sangue dependem de muitos 
fatores, incluindo os níveis de insulina, a rapidez com que o açúcar é absorvido 
pela corrente sanguínea e a quantidade de açúcar (glicose) numa refeição. 
O IG refere-se à quantidade de açúcar no sangue, que pode aumentar com o 
consumo de certos alimentos, mas esse índice analisa apenas a qualidade de 
carboidrato e não a quantidade consumida. Portanto, a CG é um instrumento 
mais preciso de como os alimentos afetam os níveis de açúcar no sangue, 
considerando os seguintes fatores (SHAMARD, 2022):
Digestão de carboidratos14
 � os tipos de açúcar e amidos nos alimentos;
 � a forma como a comida é preparada;
 � o teor de gordura;
 � o teor de fibra e carboidratos disponíveis;
 � o tamanho da porção.
Estudos observacionais produziram resultados mistos no que diz respeito 
à associação de IG, CG e eventos médicos adversos. Estudos mostram que os 
carboidratos, quando consumidos sob a forma de alimentos integrais, como 
cereais integrais, leguminosas, frutas e vegetais, são melhores para a saúde 
do que os carboidratos contidos nos alimentos processados (KOMATSU et 
al., 2013).
Em geral, os estudos mostram que seguir uma dieta de baixa CG, espe-
cialmente uma dieta rica em fibras e alimentos integrais, é considerado 
benéfico para a prevenção de doenças cardiovasculares e várias outras 
doenças crônicas, como o diabetes mellitus tipo 2, câncer de cólon e de reto 
(WONG; JENKINS, 2007; GRANT et al., 2020).
Como você percebeu pela leitura deste capítulo, é essencial para o nutri-
cionista conhecer o processo de digestão dos carboidratos e relacionar seus 
aspectos bioquímicos com as ferramentas de IG e CG, para que o planejamento 
dietético seja preciso e adequado às necessidades do indivíduo.
Referências 
FOSTER-POWELL, K.; HOLT, S. H. A.; BRAND-MILLER, J. C. International table of glycemic 
index and glycemic load values: 2002. American Journal of Clinical Nutrition, v. 76, n. 
1, p. 5-56, 2002. Disponível em: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12081815/. Acesso 
em: 25 maio 2022.
GRANT, S. M. et al. Evaluation of glycemic index education in people living with type 
2 diabetes: participant satisfaction, knowledge uptake, and application. Nutrients, v. 
12, n. 8, p. 2-16, 2020. Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/
PMC7469042/pdf/nutrients-12-02416.pdf. Acesso em: 25 maio 2022.
KOMATSU, M. etal. Glucose-stimulated insulin secretion: a newer perspective. Journal 
of Diabetes Investigation, v. 4, n. 6, p. 511–516, 2013. Disponível em: https://pubmed.
ncbi.nlm.nih.gov/24843702/. Acesso em: 25 maio 2022.
MAZZOLA, N.; TRIPLITT, C., Understanding the mechanisms to maintain glucose homeos-
tasis: a review for managed care. American Jornal of Management Care, v. 18, n. 1, 2012. 
Disponível em: https://www.ajmc.com/publications/supplement/ace005_12jan_glucose. 
Acesso em: 25 maio 2022.
O QUE são carboidratos? Descubra se eles são os vilões ou os heróis da sua dieta! Vida 
Natural, 2022. Disponível em: https://www.vidanatural.org.br/o-que-sao-carboidratos/. 
Acesso em: 25 maio 2022.
Digestão de carboidratos 15
SANTOS, J. A. R. A carga glicêmica e as dietas hiperproteicas em cardiologia. Revista 
Factores de Risco, v. 9, p. 70-74, 2008. Disponível em: https://repositorio-aberto.up.pt/
bitstream/10216/10782/2/47347.pdf. Acesso em: 25 maio 2022.
SHAMARD, C. Difference between glycemic index and glycemic load. Verywellhealth, 
2022. Disponível em: https://www.verywellhealth.com/glycemic-index-vs-load-5214363. 
Acesso em: 25 maio 2022.
WARDLAW, G. M.; SMITH, A. M. Nutrição contemporânea. 8. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013.
WONG, J. M. W.; JENKINS, D. J. A. Carbohydrate digestibility and metabolic effects. The 
Journal of Nutrition, v. 137, n. 11, suppl., p. 2539S–2546S, 2007. Disponível em: https://
doi.org/10.1093/jn/137.11.2539S. Acesso em: 25 maio 2022.
Os links para sites da web fornecidos neste capítulo foram todos 
testados, e seu funcionamento foi comprovado no momento da 
publicação do material. No entanto, a rede é extremamente dinâmica; suas 
páginas estão constantemente mudando de local e conteúdo. Assim, os editores 
declaram não ter qualquer responsabilidade sobre qualidade, precisão ou 
integralidade das informações referidas em tais links.
Digestão de carboidratos16
Dica do professor
A fim de assegurar o funcionamento normal, o corpo humano está dependente de um controle 
muito preciso dos seus níveis de glicose no sangue. Consegue-se isso por meio de uma rede 
altamente sofisticada de vários hormônios e neuropeptídeos liberados principalmente pelo cérebro, 
pâncreas, fígado, intestino, bem como tecido adiposo e muscular. Dentro dessa rede, o pâncreas 
representa um papel-chave ao secretar a insulina, reduzindo a glicose no sangue e o glucagon, que 
tem efeito contrário. No entanto, perturbações nessa interação podem levar a alterações 
metabólicas como o diabetes mellitus tipo II, cujos prevalência, comorbilidades e custos médicos 
estão aumentando a cada dia.
Nesta Dica do Professor, você vai ver os mecanismos relacionados com o pâncreas e com outros 
órgãos e tecidos que têm como função manter a homeostase da glicose.
 
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/3e4a9e657a6d54916a47602ac3b132e4
Exercícios
1) O termo “açúcares” descreve convencionalmente mono e dissacarídios. As três hexoses 
principais (açúcares de seis carbonos) são glicose, frutose e galactose, que são os blocos de 
construção dos di, oligo e polissacarídios naturais. Os dissacarídios são carboidratos 
compostos por duas unidades de açúcar, são solúveis em água e devem ser hidrolisados em 
açúcares simples antes de serem absorvidos pelo intestino.
Sobre esses carboidratos, assinale a alternativa correta.
A) A glicose é o produto da digestão de todos os outros carboidratos e é utilizada como fonte de 
energia de várias células e tecidos.
B) A frutose também é conhecida como açúcar das frutas e está presente livremente no mel, nas 
frutas e nos amidos.
C) A galactose é encontrada na natureza em grandes quantidades, principalmente no leite e em 
seus derivados.
D) A sacarose é um dissacarídio constituído por glicose e frutose. Pode ser obtida da cana-de-
açúcar ou do mel.
E) A maltose é o produto da decomposição do amido no intestino e é constituída por glicose e 
frutose.
2) Os carboidratos complexos têm estruturas químicas mais complexas, com três ou mais 
açúcares ligados entre si. São os oligossacarídios e os polissacarídios. Muitos alimentos 
fontes de carboidratos complexos contêm fibras, vitaminas e minerais, e demoram mais 
tempo a digerir. Mas outros alimentos que também são carboidratos complexos, tais como 
pão branco e batatas brancas, contêm sobretudo amido, mas pouca fibra ou outros 
nutrientes benéficos.
Sobre os oligossacarídios e polissacarídios, assinale a alternativa correta.
A) Os fruto-oligossacarídios ocorrem naturalmente em vegetais e frutas de baixa doçura, tais 
como alcachofras, limão, morango e cebolas.
B) A rafinose e a pectinose são oligossacarídios encontrados em algumas leguminosas e em 
grãos e vegetais.
C) O amido é a principal reserva energética em plantas, sendo formado de celulose e 
amilopectina.
D) Os polissacarídios não amiláceos fazem parte do grupo das fibras alimentares como a 
estaquiose e as pectinas.
E) O glicogênio é o polissacarídio de reserva dos animais, estando no fígado e no tecido 
muscular.
3) O objetivo da digestão dos carboidratos é quebrar todos os dissacarídios e polissacarídios 
em monossacarídios para a absorção, embora nem todos sejam completamente absorvidos 
no intestino delgado.
Sobre o processo de digestão e absorção dos carboidratos, assinale a alternativa correta.
A) A digestão dos carboidratos começa na boca, com a enzima lactase, que divide a lactase em 
galactose e glicose.
B) No estômago, o ambiente alcalino favorece a degradação química dos carboidratos e a ação 
das enzimas gástricas.
C) No intestino delgado, o bolo alimentar vindo do estômago é quebrado pelas enzimas do 
pâncreas e do intestino.
D) As enzimas da membrana da borda em escova intestinal completam a decomposição dos 
monossacarídios.
E) Após o processo de digestão, os monossacarídios são absorvidos no jejuno proximal e no 
cólon.
4) O índice glicêmico foi introduzido em 1981 por David Jenkins, cientista da Universidade de 
Toronto, para expressar a quantidade de carboidratos dietéticos que afetam os níveis de 
glicose no sangue. É um sistema de classificação em que as respostas glicêmicas dos 
alimentos no sangue são comparadas a um alimento padrão (pão branco).
Sobre o índice glicêmico, assinale a alternativa correta.
A) O índice glicêmico varia entre 0 e 100, sendo atribuído um valor de 50 à glicose pura.
B) O índice glicêmico não leva em consideração a qualidade de carboidrato consumido.
C) O índice glicêmico independe das velocidades de digestão e absorção de carboidrato.
D) Alimentos de alto índice glicêmico promovem um rápido aumento da glicose sanguínea.
E) Alimentos de baixo índice glicêmico têm mais fibras e menos teor de gorduras.
5) Após a criação do índice glicêmico, os pesquisadores desenvolveram uma forma de 
classificar os alimentos que leva em consideração outros fatores relacionados com a 
velocidade de digestão e absorção de glicose. Essa medida é denominada carga glicêmica.
Sobre a carga glicêmica, assinale a alternativa correta.
A) A carga glicêmica mede o grau da resposta glicêmica e insulínica resultante da ingestão de 
uma porção de um alimento.
B) A carga glicêmica está relacionada com a quantidade dos carboidratos na dieta, já o índice 
glicêmico verifica apenas a qualidade.
C) Para se calcular o índice glicêmico são necessários dados como a carga glicêmica e o teor de 
carboidratos em 100 gramas do alimento a ser consumido.
D) A carga glicêmica do alimento é considerada baixa quando o resultado é menor que 20g e alta 
quando for maior de 80g.
E) A carga glicêmica considera os tipos de aminoácidos, o teor de gordura, o teor de fibra e o 
tamanho da porção.
Na prática
A intolerância à lactose é a incapacidade de digerir a lactose, o açúcar encontrado principalmente 
no leite e nos produtos lácteos. É causada pela baixa produção de lactase no organismo, uma 
enzimaproduzida pelo intestino delgado necessária para digerir a lactose.
Diferentes estudos demonstraram uma grande variação na prevalência da má absorção da lactose 
em todo o mundo, variando entre 4% na Dinamarca e quase 100% na China e entre os nativos 
americanos (STORHAUG et al., 2017). No Brasil, segundo a Sociedade Brasileira de Pediatria 
(2017), estima-se que cerca de 40% da população adulta apresenta algum grau de hipolactasia, que 
é a redução da produção de lactase. Embora a intolerância à lactose não seja perigosa, os seus 
sintomas podem afetar o consumo de nutrientes e a qualidade de vida do indivíduo portador dessa 
condição.
Confira, Na Prática, como uma nutricionista forneceu orientações nutricionais para uma paciente 
com intolerância à lactose.
Aponte a câmera para o 
código e acesse o link do 
conteúdo ou clique no 
código para acessar.
https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/39b677c0-1f87-4768-8c2f-aa09a5577b3a/7df778b7-e163-449d-a98f-31cef758c761.jpg
Saiba mais
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor:
Nutrição contemporânea
Os edulcorantes são substâncias que têm o poder de adoçar e podem ser divididos em nutritivos 
(com calorias) e alternativos (sem calorias). O Capítulo 4, "Carboidratos", traz uma tabela com as 
diferenças calóricas entre cada um dos edulcorantes.
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
Biomassa de banana verde: como fazer
A biomassa de banana verde contém amido resistente, que é definido como uma porção de amido 
que não pode ser digerido pelas amilases no intestino delgado e passa para o cólon para ser 
fermentado pela microbiota. Desse modo, traz benefícios à saúde. Assista ao vídeo e veja o passo a 
passo do preparo desse alimento e seus benefícios.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
Doce veneno: uma análise do consumo de bebidas açucaradas 
por adolescentes
A obesidade impacta a vida de milhões de crianças e adolescentes nos países desenvolvidos. Uma 
criança ou adolescente com excesso de peso tem grande probabilidade de se tornar um adulto 
obeso e desenvolver diabetes mellitus e doenças cardiovasculares. Existe a preocupação de que a 
frutose presente em alimentos industrializados aumente o risco de obesidade em comparação com 
outros edulcorantes calóricos, visto que é metabolizada de forma diferente da glicose no corpo, o 
que pode contribuir para a obesidade. Leia este artigo para compreender os fatores de influência 
para a redução do consumo das bebidas açucaradas.
https://www.youtube.com/embed/NknxzS5bigQ
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
Você sabe como são feitos os produtos zero lactose?
A lactose é o principal carboidrato presente no leite. Pessoas com dificuldade na digestão de 
alimentos que contêm esse açúcar precisam de uma readaptação alimentar, buscando consumir 
produtos com baixo teor de lactose. Leia esta matéria e entenda como são produzidos os alimentos 
com baixo teor de lactose ou sem lactose.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/33796/2/13.pdf
https://minhasaude.proteste.org.br/como-sao-feitos-produtos-zero-lactose/