RESUMO METABOLISMO DE CARBOIDRATOS

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aaaaaaaa​Metabolismo de carboidratos​aaaaaa 
 
Conceito​: 
Os carboidratos são produzidos pelos vegetais e são uma                 
importante fonte de energia na dieta, compondo cerca da                 
metade do total de calorias. Os carboidratos são               
compostos de carbono, hidrogênio e oxigênio em uma               
proporção C : O : H2 . Os carboidratos dietéticos podem                     
ser categorizados como (1) monossacarídeos, (2)           
dissacarídeos e oligossacarídeos e (3) polissacarídeos. 
Fórmula geral: [C(H2O)]n – hidratos de carbono 
Função 
- Principal combustível energético para os organismos             
heterotróficos 
– Função estrutural: parede celular, matriz, extracelular 
– Lubrificação das junções ósseas 
– Reconhecimento e adesão celular 
Classificação 
 
Monossacarídeos 
São os CHO mais simples, constituídos de 3 a 7 átomos de                       
carbono. São os monômeros à partir dos quais são                 
formados os outros CHO mais complexos. São muito               
solúveis em água, sendo facilmente transportados pelo             
corpo; Os nomes dados aos monossacarídeos são formados               
por um prefixo que indica o número de carbonos e um                     
sufixo “ose” 
 
EXEMPLOS 
Glicose: É o monossacarídeo mais importante e mais               
amplamente distribuído na natureza (Dextrose) 
Frutose: É o mais doce entre os monossacarídeos.               
Considerado o “açúcar” das frutas (1-7%), mel (40%) 
Galactose: Raramente encontrada livre na natureza 
Dissacarídeos 
São constituídos pela união de dois monossacarídeos.             
Estes encontram-se ligados através de uma ligação             
glicosídica. 
 
Oligossacarídeos 
Podem ser divididos em duas classes: digeríveis e não                 
digeríveis. 
Digeríveis: Maltodextrina – Polímeros de glicose não             
metabolizáveis de forma rápida no organismo humano 
Não-digeríveis: Rafinose, estaquiose, inulina, FOS 
- A rafinose é um trissacarídeo constituído de             
resíduos de galactose, glicose e frutose. É             
encontrada na soja (1,9%), no feijão (0,5%), no               
grão-de-bico (1,0%) e na lentilha (0,6%), açúcar             
da beterraba. 
- A Inulina abrange um grupo variado de polímeros               
de frutose (frutana), com uma unidade de glicose               
terminal, sendo a ligação entre as moléculas de               
frutose do tipo β(2-1). 
Valor calórico: 1 Kcal/g. Particularmente         
abundante nas raízes da chicória, do qual é               
extraída industrialmente. 
- A estaquiose um tetrassacarídeo composto por           
duas galactoses, uma glicose e uma frutose,             
encontrado nas leguminosas e abóbora. 
- Os FOS (Frutooligossacarideos) são polímeros         
naturais de frutose (2~10) ligados a uma             
molécula inicial de glicose (ligaçõesβ (2→1)).             
Também podem ser produzidos comercialmente         
por uma ação enzimática sobre a sacarose.             
Encontrados no trigo, centeio, aspargos, cebola,           
chicória e alcachofra, tomate, banana, cevada,           
centeio, alho, girassol. 
Os FOS são produzidos pela hidrólise da inulina,               
têm cerca de 30% da doçura da sacarose, paladar                 
agradável, e são estáveis em pH > 3 e até 140 oC. 
Dose segura máxima para seres humanos:           
2,17mg/Kg/dia. 
 
Polissacarídeos 
São polímeros formados por vários monossacarídeos           
unidos entre si; São insolúveis em água. Estas               
macromoléculas podem ser desdobrados em         
monossacarídeos por hidrólise; Sua insolubilidade é           
vantajosa para os seres vivos, pois, permite que eles                 
participem como componentes estruturais da célula ou             
que funcionem como armazenadores de energia; 
- A celulose é um polímero não-ramificado de             
glicose com ligações glicosídicas β-1,4 
- O amido é um polímero de glicose com ligações                 
glicosídicas α-1,4e ramificaçõesα-1,6 
- O glicogênio também é um polímero de glicose               
com ligações glicosídicas α-1,4 e         
ramificaçõesα-1,6 
 
Fibras 
Fibra dietética refere-se aos componentes vegetais           
intactos que não são digeridos pelas enzimas             
gastrointestinais (GIs), enquanto a fibra funcional           
refere-se a carboidratos não digeridos que foram             
extraídos ou produzidos a partir de vegetais. Ambos os                 
tipos de fibras mostraram ter funções fisiológicas             
benéficas no trato GI e na redução do risco de certas                     
doenças.  
Fibra alimentar ou dietética: Todos os polissacarídeos de               
plantas e ligninas que são resistentes à hidrólise pelas                 
enzimas digestivas humanas e mais a lignina – um                 
polímero de fenilpropano 
Fibra funcional: Refere-se a todos os carboidratos não               
digeridos que foram extraídos ou produzidos a partir de                 
vegetais e que exerçam efeitos benéficos ao indivíduo. 
As fibras e os lipídeos séricos 
• As fibras insolúveis e solúveis 
- Sequestram ácidos biliares fecais; 
- Impedem a absorção de gordura e colesterol             
dietéticos; 
Os oligossacarídeos não digeríveis 
- Produção de AGCC – Possíveis mecanismos: 
• Intensificam a reabsorção de H2O e Na+ 
• Aumentam a proliferação dos colonócitos; 
• Energia metabólica; 
• Intensificam o fluxo sanguíneo colônico; 
• Aumentam a produção de hormônios GI (GLP-1,               
PYY) 
• Principais AGCC 
Butirato (4C) 
• Principal fonte de energia dos colonócitos; 
Propionato(3C) 
• Importante para o metabolismo de lipídeos e glicose no                   
fígado 
 
Amido resistente 
Porção do amido resistente à digestão. 
Cereais: 0,4~2% 
Batata: 1~3,5% 
Legumes: 3,5~5,7% 
Podem ser fermentados no cólon pelas bactérias             
(>400tipos) 
Da mesma forma que as fibras funcionais podem gerar                 
AGCC, estimulam o crescimento das bactérias da flora               
intestinal 
Digestão 
A digestão do amido inicia-se na boca pela ação da enzima                     
denominada alfa-amilase salivar. Após a ação desta             
enzima, o amido (polissacarídeo) será convertido em             
fragmentos menores de amilose e amilopectina           
(polissacarídeos) e alta concentração de maltose           
(dissacarídeo) e maltodextrina (oligossacarídeo). A         
continuidade do trabalho da alfa-amilase salivar será             
realizada no intestino delgado, pela alfa-amilase           
pancreática. Nesse ponto, o teor de fragmentos de               
amilose e amilopectina livre é bem menor, e o teor de                     
maltose e maltodextrina é aumentado. As moléculas de               
maltose e maltodextrina no intestino delgado sofrerão             
ação de enzimas denominadas hidrolases, posicionadas nas             
microvilosidades da borda em escova, próximo aos             
transportadores específicos envolvidos na absorção dos           
monossacarídeos. 
Os dissacarídeos presentes na dieta iniciarão sua digestão               
pelas hidrolases específicas: 
- A sacarose será convertida em uma molécula de               
glicose e de frutose por ação da sacarase               
(também conhecida como invertase).  
- A lactose será convertida em uma molécula de               
galactose e de glicose pela ação da lactase. A                 
lactase é uma enzima produzida em altas             
concentrações em bebês e, a medida que o               
indivíduo cresce, sua concentração no intestino           
diminui 
Intolerância​ ​a lactose 
A intolerância a lactose é causada pela deficiência da 
enzima lactase e pode afetar pessoas em todos os 
estágios da vida. A lactose é produzida quase 
exclusivamente nas glândulas mamárias da maioria dos 
animais lactantes e, após o desmame, o trato 
gastrointestinal de mamíferos adultos reduz 
substancialmente aprodução da enzima lactase, fazendo 
com que sua atividade se limite a 10% do valor neonatal. 
No entanto, a redução na atividade enzimática não deve 
ser confundida com um estado patológico. Essa condição é 
muito prevalente na população adulta mundial. Pequenas 
quantidades de lactose do leite podem ser muito toleradas 
pela maioria dos adultos (cerca de 12g em 250 mL de 
leite), além de produtos com teores reduzidos de lactose, 
como queijo e iogurte, mesmo por aqueles que não 
digerem bem a lactose. O consumo de leite em 
quantidades moderadas e fracionadas ao longo do dia tem 
sido encorajado em todo o mundo, uma vez que é uma 
fonte de proteína, cálcio e riboflavina. Em crianças, a 
intolerância à lactose é tipicamente secundária a uma 
infecção do intestino delgado que pode causar destruição 
das células da mucosa intestinal. Como a lactase é 
produzida na ponta das microvilosidades intestinais, 
frequentemente é a primeira enzima perdida nas doenças 
intestinais, e o leite deve ser reintroduzido o mais rápido 
possível. 
 
Absorção 
– Difusão passiva 
– Absorção ativa 
Uma vez digeridos, os monossacarídeos (geralmente           
glicose, galactose e frutose) deverão ser absorvidos por               
processos distintos. A glicose e a galactose são absorvidas                 
por um ​processo ativo (com gasto de ATP) com o auxílio                     
de um transportador de sódio dependente denominado             
SLGT1. A frutose é absorvida por ​transporte facilitado               
pelo GLUT5. A absorção da frutose melhor quando               
fornecida em conjunto com outros monossacarídeos; se             
fornecida isoladamente, sua absorção é minimizada 
É importante destacar que as hexoses são transportadas               
por cinco transportadores proteicos principais         
denominados GLUT, que são numerados de 1 a 5 pela                   
ordem de descoberta. 
 
Após o processo de digestão e absorção, os               
monossacarídeos estarão livres para circular na corrente             
sanguínea. A glicose circulante, mediante a ação da               
insulina, será remetida para o interior das células. No                 
fígado e nos músculos, a glicose será armazenada na                 
forma de glicogênio formado pela glicogênese. A             
galactose e a frutose circulantes serão incorporadas a via                 
glicolítica e convertidas em glicose. 
Diferentemente dos monossacarídeos e dissacarídeos, os           
polióis como o sorbitol e manitol serão pouco absorvidos                 
pelo trato gastrintestinal, o que justifica o uso dessas                 
substâncias como edulcorantes em alimentos. Porém           
poderão servir de substrato a microorganismos           
fermentadores no intestino e no cólon, e seus metabólitos                 
poderão causar flatulência ou diarreia, dependendo da             
quantidade ingerida. 
A digestão da sacarose e da maltose é rápida, e os                     
monossacarídeos liberados serão prontamente absorvidos,         
causando resposta glicêmica rápida. Entre os           
oligossacarídeos, a maltodextrina disponibilizará       
rapidamente glicose livre para ser absorvida, mas o               
mesmo não ocorre com a rafinose e estaquiose, que serão                   
fermentadas por microorganismos no intestino 
Dependendo do tipo de amido presente no alimento, do                 
graus de compactação do grão e do grau de interação com                     
lipídeos, poderá ocorrer uma digestão completa ou não.               
Amidos retrógrados tendem a ser menos digeríveis do que                 
amidos somente hidratados ou amidos gelatinizados. 
Os diferentes tipos de amidos terão diferente perfis de                 
digestão, portanto, é possível que algumas moléculas de               
amido sejam totalmente convertidas em açúcares           
absorvíveis , e outras nem tanto 
Tal consideração levou alguns pesquisadores a           
desenvolver o conceito de índice glicêmico, útil para               
avaliar o potencial no aumento da glicemia de alimentos                 
fonte de carboidratos. 
Metabolismo 
Os carboidratos são utilizados como fonte energética             
pelas células, principalmente na forma de glicose. O               
excesso pode ser convertido em glicogênio ou ácidos               
graxos, e também utilizado para síntese de aminoácidos.               
O controle glicêmico é mediado por uma série de                 
hormônios. O hormônio inicialmente solicitado é a             
insulina. Após uma refeição, o pâncreas libera insulina               
para propiciar a ativação dos receptores celulares de               
captação e também estimular a glicogênese e a               
lipogênese. Durante o jejum, o pâncreas libera o glucagon                 
para promover a glicogenólise, tanto em nível hepático               
como muscular. Outros hormônios relacionados ao           
metabolismo de carboidratos são a epinefrina e a tiroxina.                 
A epinefrina, em situação de estresse estimula a               
glicogenólise e o aumento da glicemia, e os hormônios                 
glicocorticóides aumentam a gliconeogênese e inibem a             
utilização de glicose nos tecidos extra-hepáticos 
 
 
Índice glicêmico 
O índice glicêmico é uma classificação proposta para               
quantificar a glicose sanguínea após a ingestão de um                 
alimento com carboidrato. Expressa o aumento da             
glicemia após duas horas da ingestão de um               
alimento-teste, com 50g de carboidrato disponível, em             
relação à mesma quantidade de carboidrato de um               
alimento de referência (pão branco ou glicose). Quando o                 
alimento-referência é o pão, os alimentos que             
apresentam IG menor ou igual a 75 são considerados de                   
baixo IG e os com IG maior ou igual a 95, de alto IG.                           
Quando a glicose é utilizada como controle, esses valores                 
devem ser multiplicados por 0,7. Alimentos de alto IG são                   
rapidamente digeridos e absorvidos com maior efeito na               
glicemia. Certos tipos de amido, como os presentes na                 
batata, no pão branco e em cereais matinais, provocam                 
alterações glicêmicas maiores e mais rápidas do que o                 
açúcar. A importância do estudo do IG dos alimentos está                   
relacionada aos possíveis efeitos terapêuticos de dietas             
com baixo IG para indivíduos portadores de doenças               
crônicas não transmissíveis (DCNT) principalmente         
obesidade, diabetes melito e dislipidemia. 
Alguns fatores interferem no aproveitamento dos           
carboidratos e podem provocar diferentes respostas           
glicêmicas, aumentar ou diminuir o tempo de digestão e                 
influenciar no IG de outros alimentos:  
- estrutura e tipo de amido presente : alguns tipos                 
de grânulos de amidos são mais resistentes à               
degradação pela alfa-amilase pancreática 
- processamento e/ou armazenamento do       
alimento: o primeiro pode facilitar ou dificultar a               
digestão do amido 
- Tamanho da partícula: grãos intactos e partículas             
grandes dificultam a digestão do amido 
- presença de proteína e gordura: diminuem o             
tempo de esvaziamento gástrico 
- quantidade de fibra alimentar: as fibras retardam             
a digestão do amido 
O índice glicêmico de um alimento é determinado pela                 
avaliação de várias pesquisas e disponibilizado em tabelas.               
O IG de uma refeição mista pode ser determinado da                   
seguinte forma:  
1) Multiplicar o conteúdo de carboidrato de cada             
alimento consumido (por porção) pelo IG           
respectivo 
2) Somar o produto obtido de todos os alimentos               
consumidos e dividir pela quantidadetotal de             
carboidrato 
Carga Glicêmica 
A carga glicêmica tem o objetivo de relacionar o IG com a                       
forma como o alimento é ingerido e pode ser calculada                   
pelo produto do IG do alimento e a quantidade de                   
carboidrato disponível presente na porção consumida,           
divididos por 100. A CG de uma dieta mista é calculada                     
pela somatória da CG individual dos alimentos que a                 
compõem. A classificação da CG do alimento e da dieta,                   
utilizando a glicose como alimento de referência, pode ser                 
observada no seguinte quadro: 
g do alimento (IG X Carboidrato disponível na porçC = 
 
 
Referências 
 
MAHAN, L. Kathleen; ESCOTT-STUMP, Sylvia. ​Krause, 
alimentos, nutrição & dietoterapia​. editora roca, 2005. 
PHILIPPI, Sonia Tucunduva. ​Pirâmide dos alimentos: 
fundamentos básicos da nutrição​. Editora Manole, 
2008. 
SHILS, Maurice E. ​Tratado de nutrição moderna na 
saúde e na doença​. Manole, 2003. 
Classificação  CG do alimento  CG da dieta 
BAIXA  Menor ou igual a 
10 
Menor ou igual a 
80 
ALTA  Maior ou igual a 
20 
Maior ou igual a 
120