Metabolismo de Carboidratos

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Metabolismo de 
Carboidratos 
Introdução 
 Outras denominações: 
(hidratos de carbono, glicídios, glícidos, glucídeos, glúcidos, glúcides, 
sacarídios ou açúcares) 
 
 Ocorrência e funções gerais: 
São amplamente distribuídos nas plantas e nos animais, onde 
desempenham funções estruturais e metabólicas. 
É o combustível preferencial para a contração muscular 
esquelética, sua depleção repercute em queda do desempenho. 
 
CARBOIDRATOS 
Variam de açúcares simples contendo de 3 a 7 carbonos 
até polímeros muito complexos. 
São compostos orgânicos que consistem de carbono, 
hidrogênio e oxigênio. 
Cn H2n On 
Fontes alimentares 
1 grama de carboidrato = 4 calorias para o organismo 
cereais (milho, aveia, arroz), pães, 
farinhas, mandioca, batata, frutas, 
entre outros. Os cereais, pães, 
farinhas, mandioca e a batata são 
considerados carboidratos 
polissacarídeos e as frutas, o mel, 
entre outros são considerados 
carboidratos monossacarídeos. 
Devem compor até 60% do total 
diário de calorias consumidos 
na alimentação. 
FUNÇÕES DOS CARBOIDRATOS 
Fonte de energia 
Estrutural 
Reserva de Energia 
Matéria prima para biossíntese 
de outras biomoléculas 
Armazenamento dos carboidratos 
 Vegetais AMIDO 
 
 Animais GLICOGÊNIO 
Fígado 
 
Músculos 
CARBOIDRATOS 
CARBOIDRATOS 
Monossacarídios 
Dissacarídios 
Polissacarídios 
Glicose, frutose, 
Galactose 
Sacarose, lactose 
e maltose 
Amido, 
glicogênio 
 
Classificação 
(quanto ao número de monômeros) 
Monossacarídeos 
Açúcares Fundamentais (não necessitam de qualquer 
alteração para serem absorvidos) 
Fórmula Geral: CnH2nOn n≥ 3 
 
 Propriedades: 
1. solúveis em água e insolúveis em solventes orgânicos 
2. brancos e cristalinos 
3. maioria com sabor doce 
4. estão ligados à produção energética. 
 
Monossacarídeos 
O nome genérico do monossacarídeo é dado 
baseado no número de carbonos mais a 
terminação “ose”. 
 
03 carbonos – trioses 
04 carbonos – tetroses 
05 carbonos – pentoses 
06 carbonos – hexoses 
07 carbonos – heptoses 
 
 
Com exceção de algumas bactérias, a Glicose (produto 
da fotossíntese) é a molécula energética primária nos 
organismos vivos e o monossacarídeo mais comum. 
GLICOSE 
A Glicose apresenta duas formas em anel: alfa-Glicose e 
beta-Glicose. 
A posição diferenciada das ligações na alfa-Glicose e na 
beta-Glicose é importante para a estrutura e a função 
dos polissacarídeos formados a partir da Glicose. 
Como saber se é  ou ? 
Para saber se é alfa ou beta, devemos olhar a posição 
da hidroxila formada após a ciclização. 
Os mais importantes 
Glicose ou dextrose: é a forma de açúcar que 
circula no sangue e se oxida para fornecer energia. 
No metabolismo humano, todos os tipos de açúcar 
se transformam em glicose. 
 
 Frutose ou Levulose: é o açúcar das frutas. 
 
 Galactose: faz parte da lactose , o açúcar do 
leite. 
 
Oxidação da Glicose 
Oxidação 
A oxidação do açúcar fornece energia 
para a realização dos processos vitais 
dos organismos. 
A oxidação (completa) fornece CO2 e 
H2O. 
Cada grama forneceaproximadamente 
4 kcal, independente da fonte. 
 
 
Dissacarídeos 
São combinações de açúcares simples que, por 
hidrólise, formam duas moléculas de 
monossacarídeos, iguais ou diferentes. 
 
 
DISSACARÍDEO COMPOSIÇÃO FONTE 
Maltose Glicose + Glicose Cereais 
Sacarose Glicose + Frutose Cana-de-açúcar 
Lactose Glicose + 
Galactose 
Leite 
 
São formados a partir de 2 monossacarídeos 
através do processo de condensação (remoção de 
molécula de H2O) 
As duas moléculas são então unidas por uma 
ligação C-O-C, denominada Ligação Glicosídica 
Dissacarídeos 
LIGAÇÃO GLICOSÍDICA 
É uma ligação covalente que ocorre entre os 
monossacarídeos para formar os dissacarídeos/ 
oligo/ polissacarídeos. 
 
Neste tipo de ligação, uma molécula de água é 
removida. 
 
Podem ser do tipo alfa ou beta. 
Oligossacarídeos 
 São açúcares complexos que têm de 3 a 10 unidades de 
monossacarídeos. 
 Com excessão da maltodextrina, os Oligossacarídeos não são 
digeríveis. 
 Quando são constituídos por três moléculas de 
monossacarídeos, recebem o nome de trissacarídeos. 
Exemplos: 
- Maltodextrina – Inulina – Oligofrutose - Estaquiose 
*A inulina, por não ser digerida pelas enzimas do intestino 
humano, é considerada como fibra alimentar insolúvel. Desta 
maneira, a inulina alcança o cólon onde é utilizada pela flora 
microbiana. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Polissacarídeos 
São açúcares complexos que têm mais de 10 moléculas de 
monossacarídeos 
 
 Homo ou Heteropolissacarídeos 
Caracteriza-se pelo tipo de monômeros presentes, a 
seqüência e o tipo de ligação glicosídica envolvida. 
 
 Principais polissacarídeos: 
- Celulose – Homo Glicoproteinas - Hetero 
- Amido – Homo Ácido hialurônico - Hetero 
- Glicogênio - Homo 
- Quitina - homo 
 
Polissacarídeos 
AMIDO 
AMIDO: HOMOPOLISSACARÍDEO (GLICOSE + GLICOSE) 
 
 Amilose: homopolímero de moléculas de glicose linear , com ligações 
alfa 1-4. 
 
 Amilose: homopolímeros com ligações lineares alfa 1-4 e ramificadas 
alfa 1-6. 
Amido 
 Amilose: 
 Macromolécula constituída de 250 a 300 
resíduos de maltose. 
 
Amilopectina: 
Macromolécula, menos hidrossolúvel que a 
amilose, constituída de aproximadamente 1400 
resíduos de α-glicose; 
A amilopectina constitui, 80% dos 
polissacarídeos do grão de amido. 
 
Também é um polissacarídeo de α-Glicose, entretanto é 
encontrado em animais. 
GLICOGÊNIO 
As ramificações da molécula de glicogênio são 
compostas por 10 ou mais monômeros de glicose 
Estas ramificações apresentam também ligações 
glicosídicas do tipo “1 – 6” e são facilmente quebradas 
(liberação de glicose!) 
GLICOGÊNIO 
Estrutura ramificada, permite rápida produção 
da glicose em períodos de necessidade 
metabólica 
 
Funções Especiais dos Carboidratos no 
Tecido Corporal 
1- Ação poupadora de energia: a presença de 
carboidratos suficientes para satisfazer a demanda 
energética impede que as proteínas sejam desviadas 
para essa proposta, permitindo que a maior 
proporção de proteína seja usada para função básica 
de construção de tecido. 
 
2- Efeito anticetogênico: a quantidade de carboidrato 
presente determina como as gorduras poderiam ser 
quebradas para suprir uma fonte de energia 
imediata, desta forma afetando a formação e 
disposição das cetonas. 
 
 
3- Coração: o glicogênio é uma importante fonte 
emergencial de energia contrátil. 
 
4- Sistema Nervoso Central: O cérebro não 
armazena glicose e dessa maneira depende minuto 
a minuto de um suprimento de glicose sangüínea. 
Uma interrupção prolongada glicêmica pode causar 
danos irreversíveis ao cérebro. 
 
 
Funções Especiais dos Carboidratos no 
Tecido Corporal 
DIGESTÃO 
Digestão: boca 
 A saliva contém uma enzima que hidrolisa o 
amido: a amilase salivar (ptialina), secretada 
pelas glândulas parótidas. 
 A amilase salivar consegue hidrolisar apenas 3 a 
5 % do total, pois age em um curto período de 
tempo, liberando dextrinas 
 Forma de maltose e dextrinas . 
 
Digestão: estômago 
Não há digestão. O Ph não favorável 
(ácido). 
 
A amilase salivar é rapidamente inativada 
em pH 4,0 ou mais baixo, de modo que a 
digestãodo amido iniciada na boca, cessa 
rapidamente no meio ácido do estômago. 
 
Digestão: intestino 
 Duodeno: amilase pancreática age nos polissacarídeos, 
transformando-os em dissacarídeos . 
 A amilase pancreática é capaz de realizar à digestão 
completa do amido, transformando-o em maltose e dextrina. 
 
 Intestino Delgado: Temos a ação das dissacaridases ( 
enzimas que hidrolisam os dissacarídeos), que estão na borda 
das células intestinais. enzimas presentes nas células, atuam 
digerindo os carboidratos até monossacarídeos = glicose = 
energia 
 
 
Intestino Delgado: Temos a ação das dissacaridases ( enzimas 
que hidrolisam os dissacarídeos. 
 SACARASE: desdobra a sacarose em glicose e frutose. 
 
 ISOMALTASE: desdobra a isomaltose em 2 moléculas de 
glicose. 
 
 MALTASE: desdobra a maltose resultante do desdobramento 
do amido em 2 moléculas de glicose. 
 
 LACTASE: desdobra a lactose em glicose e galactose. 
 
Digestão: intestino 
Degradação anormal de 
dissacarídeos 
Apenas os monossacarídeos são absorvidos e por isso qualquer 
defeito na atividade de determinada dissacaridase da mucosa 
intestinal causa a passagem do carboidrato não digerido para o 
intestino grosso. 
 
Consequência: Com o material osmoticamente ativo no 
intestino grosso, a água flui da mucosa até lá, causando 
diarreia osmótica. Isso é reforçado pela fermentação 
bacteriana dos carboidratos remanescentes, produzindo 2 ou 3 
carbonos (também osmoticamente ativos), além de grande 
volume de gases CO2 e H2, causando cólicas abdominais, 
diarreia e flatulência. 
a) Deficiência de enzimas digestivas: deficiências 
hereditárias de dissacaridases especificas resultam em 
intolerância a dissacarídeos. Também pode ser causada 
por uma variedade de doenças intestinais devido a má-
nutrição ou ingestão de fármacos que danificam a 
mucosa do intestino delgado. 
 
a) Exemplo: as enzimas da membrana em forma de escova 
são rapidamente perdidas em indivíduos normais com 
diarreia grave, causando deficiência enzimática 
adquirida e temporária. 
 
Degradação anormal de 
dissacarídeos 
• Deficiência da enzima lactase 
Deve-se reduzir o consumo de leite e ingerir produtos 
tratados com lactase ou em forma de pílulas antes das 
refeições. 
 
 
• Deficiência do complexo isomaltase-sacarase: 
intolerância a sacarose ingerida. Tratamento inclui 
remoção da sacarose da dieta e terapia de reposição 
enzimática. 
Degradação anormal de 
dissacarídeos 
ABSORÇÃO 
 As moléculas de glicose penetram nas células da mucosa 
intestinal absorvidas pelo sangue levadas para as células 
do organismo. 
 
 Absorção: maioria por transporte ativo. Alguns casos 
difusão. 
Carência 
A falta de carboidratos no organismo manifesta-
se por sintomas de fraqueza, tremores, mãos 
frias, nervosismo e tonturas, o que pode levar 
até ao desmaio. É o que acontece no jejum 
prolongado. 
 
A carência leva o organismo a utilizar-se das 
gorduras e reservas do tecido adiposo para 
fornecimento de energia, o que provoca 
emagrecimento. 
 
Excesso 
 Os carboidratos, quando em excesso no 
organismo, transformam-se em gordura e 
ficam acumulados nos adipósitos, podendo 
causar obesidade e arterosclerose (aumento 
dos triglicerídeos sangüíneos).