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Aula 1_CHO_

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Unidade curricular: Bioquímica dos Alimentos
Profa Msc. Rafaela da Silveira Corrêa
CLASSIFICAÇÃO, FONTES, DIGESTÃO E ABSORÇÃO 
DOS CARBOIDRATOS
Características
 Principal fonte de energia → biomoléculas mais abundantes na natureza. 
 Fornecem: 4 Kcal por grama
 Estrutura: compostos orgânicos formados por C, H e O. 
 Papel importante na integridade trato digestório e no fornecimento de energia para o 
cérebro e sistema nervoso
 Unidades básicas: monossacarídeos; 
Estrutura
 São formados por átomos de carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio
(O), na proporção de 1:2:1.
 Sua fórmula genérica é: C(H2O)
 Daí o nome "carboidrato” ou “carbono hidratado"
Formula geral Cn(H2O)n
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.bycarmen.com.br/carboidratos.jpg&imgrefurl=http://www.bycarmen.com.br/aimportanciadeumaboaalimentacao.htm&h=359&w=537&sz=103&tbnid=BWfZO2JpnrUJ:&tbnh=86&tbnw=129&hl=pt-BR&start=3&prev=/images?q=carboidratos&svnum=10&hl=pt-BR&lr=
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.centershop.com.br/noticias/fotos/77951121776375.jpg&imgrefurl=http://www.centershop.com.br/mostraConteudo.php?conteudoid=7708&menuid=50&sessaoid=28&h=160&w=212&sz=9&tbnid=q5FqO_EwNOgJ:&tbnh=76&tbnw=101&hl=pt-BR&start=15&prev=/images?q=carboidratos&svnum=10&hl=pt-BR&lr=
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.jeanpiaget.g12.br/pao_frances.jpg&imgrefurl=http://www.jeanpiaget.g12.br/alimentacao_caloria1.htm&h=260&w=175&sz=16&tbnid=9Je6MFEAFI0J:&tbnh=107&tbnw=72&hl=pt-BR&start=152&prev=/images?q=carboidratos&start=140&svnum=10&hl=pt-BR&lr=&sa=N
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://coleiro.tripod.com.br/arquivos/sementes/sement1.jpg&imgrefurl=http://coleiro.tripod.com.br/sementes.html&h=220&w=350&sz=17&tbnid=5uoxvmesGY4J:&tbnh=72&tbnw=116&hl=pt-BR&start=160&prev=/images?q=carboidratos&start=140&svnum=10&hl=pt-BR&lr=&sa=N
FUNÇÕES DOS CARBOIDRATOS
CARBOIDRATOS ATUAM
 Produzir energia (E = ATP):
no homem 300g de CHO são armazenados no fígado e nos
músculos e 10g estão na forma circulante;
Manutenção homeostase glicêmica do organismo
Manter a glicemia 
(concentração de glicose 
no sangue)
CARBOIDRATOS ATUAM
 Prevenir a formação de corpos cetônicos:
cetonas são um intermediário do metabolismo dos LIP e em excesso
podem causar acidose metabólica;
CARBOIDRATOS ATUAM
CARBOIDRATOS ATUAM
 Formam componentes de membrana glicolipídios e glicoproteínas
CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
Características 
químicas
Classificados conforme capacidade de hidrolise
 Monossacarídeos e dissacarídeos(açúcares):
 Oligossacarídeos e polissacarídeos
Glicose
Galactose
Frutose
Maltose
Sacarose
Lactose
Rafinose
Estaquiose
Fruto-oligossacarídeos
Amido
Glicogênio
Pectinas
Celuloses
Gomas
Observação: hidrólise é o termo usado para descrever a 
dissociação de uma molécula pela reação com a água.
CLASSIFICAÇÃO: Monossacarídeos
 Monossacarídeos:
 São unidades básica de um carboidrato
 Não podem ser hidrolisados;
Os monossacarídeos ou açúcares constituem as moléculas dos CHO, 
relativamente pequenas, solúveis em água e não hidrolisáveis.
Frutose GalactoseGlicose
 Principal fonte de energia celular
 Fontes: frutas, tubérculos, mel 
 Produto de degradação dos carboidratos complexos
 Sob condições normais é a única fonte de energia 
utilizada pelo cérebro
 Em excesso → prejuízos à saúde – risco de DCNT
 Pode ser oxidada para produção de energia ou armazenada como 
glicogênio no músculo e fígado
 A frutose e galactose são convertidas à glicose no fígado
Manutenção glicemia
Precursor de ácidos 
graxos e colesterol
MONOSSACARÍDEO: GLICOSE
MONOSSACARÍDEO: FRUTOSE
 Fontes: frutas e mel, xarope de milho
 Na escala de doçura dos carboidratos: 
sacarose (100%), 
glicose (60 a 70%),
maltose (43 a 50%), 
 lactose (15 a 40%) 
frutose (130 a 180%)
MONOSSACARÍDEO: GALACTOSE
Deve ser previamente convertida em glicose 
no fígado antes que possam ser oxidadas
Alguns lactentes nascem com uma incapacidade de metabolizar 
galactose, condição denominada de galactosemia
 É produzido pela degradação da 
lactose
Não é encontrada 
naturalmente nos alimentos
 Na lactação, a galactose será 
ressintetizada pelo organismo para 
produção de leite nas glândulas 
mamárias
• Dissacarídeos:
– Uma hidrólise produz dois (2) monossacarídeos;
Os dissacarídeos são CHO compostos pela ligação de 2 monossacarídeos
Sacarose
GLI + FRU 
cana-de-açúcar, beterraba e mel
Lactose
GLI + GALAC 
leite e derivados
Maltose
GLI + GLI
grãos em germinação (durante a 
germinação o amido se rompe 
gerando moléculas de maltose)
CLASSIFICAÇÃO: dissacarídeos
 Fontes: cana de açúcar, beterraba, mas 
também encontrada nas frutas, vegetais e mel
 Propriedades:
 Adoçantes;
 Conservação (pelo aumento da pressão 
osmótica)
 Fermentação (bebidas alcoólicas e pães) 
 Seu consumo está associado à 
 maior ocorrência de carie dental
 aumenta risco de obesidade
Dissacarídeos - Sacarose
Mais abundante dissacarídeo 
ingerido na dieta
Precisam ser 
digeridos para 
serem absorvidos
 Fontes: laticínios 
 Principal fonte de energia do recém-nascido
 Menor poder adoçante e solubilidade
Dissacarídeos - Lactose
 Produzido pela hidrolise do amido, não encontrada naturalmente nos alimentos
 É produzida durante a germinação de grãos, e seu uso é empregado na fabricação de cerveja
Dissacarídeos - Maltose
CLASSIFICAÇÃO: Oligossacarídeos 
 São constituído por 3 a 10 monossacarídeos
 Encontrados geralmente em legumes e resultantes da hidrolise do amido
 Altamente solúveis em agua
 Rafinose
 Estaquinose
 Maltodextrina
 Frutooligossacaridios (FOS)
 Galactooligossacaridios
 Alfaglucano = maltodextrina é hidrolisada e absorvida com resposta glicêmica rápida
 Não alfaglucano = Não são hidrolisados pelas enzimas pancreáticas, passam direto para o colon , e 
podem ser fermentados por bactérias colônicas
 Gases e AGCC
 Formados por 10 ou mais unidades de monossacarídeos
 Amido
 Glicogênio
 Dextrina
 Celulose 
CLASSIFICAÇÃO: Polissacarídeos 
 União de moléculas de glicose variando a ligação química e 
conformação, podendo ser digeríveis ou não
 São menos solúveis e mais estáveis dos que os açucares
CLASSIFICAÇÃO: polissacarídeos
 Polissacarídeos:
 Uma hidrólise produz muitos monossacarídeos.
 Os polissacarídeos são formados por milhares de unidades monossacarídicas
Três tipos de polissacarídeos são essenciais na nutrição 
Observação: hidrólise é o termo usado para descrever a dissociação de uma molécula pela reação com a água.
 Reserva energética
 Formado por cadeias ramificadas de glicose
 Armazenado no fígado e músculo 
 Manutenção da glicemia durante o jejum
Polissacarídeos – Glicogênio
 Celulose, hemicelulose, pectinas, 
gomas e mucilagens
FIBRAS ALIMENTARES
CELULOSE
 Principal constituinte das paredes celulares e tecidos vegetais
 Semelhante ao amido, mas suas ligações não permite a 
hidrolise 
 Insolúvel em água aumenta volume do bolo fecal
 Encontrada em cascas de frutas/vegetais, folhosos e cereais 
integrais
Polissacarídeos – CHO não digeríveis
PECTINA, GOMAS E MUCILAGENS
 São solúveis em água
 Não hidrolisada em seres humanos
 Ao contato com água formam gel
 Saciedade
 Velocidade de absorção de alguns nutrientes
 Encontrada na polpa de frutas/legumes e aveia
Polissacarídeos – CHO não digeríveis
Digestão dos Carboidratos
Digestão Carboidratos 
BOCA
 O contato do alimento com a mucosa da cavidade oral estimula 
secreção da alfa-amilase salivar
 Mastigação (quebra mecânica)
 Hidratação com saliva
 Ação enzimática (amilase salivar) é normalmente inativada pelo pH 
estomacal ácido
 No duodeno (pH 7) amido entra em contato com alfa-amilase pancreática (hidrolisa ligações 
glicosídicas alfa-1,4, mas não alfa-1,6)
 Degrada o amido em dextrinas limitantes que sofrem clivagem pela ação da glicoamilase(dextrinase
alfa-limite)
 Dissacaridases (lactase, sacarase e maltase) secretadas e presentes na borda em escova dos enterócitos 
hidrolisam em glicose, frutose e galactose
 Monossacarídeos são absorvidos no intestino delgado e transportados para o fígado
Digestão Carboidratos 
Enzima Substrato Produtos Local ação enzimática
Sacarase Sacarose Glicose e frutose Ligação alfa1-beta2
Lactase Lactose Glicose e galactose Ligação beta-1,4
Maltase Maltose Glicose e glicose Ligação alfa-1,4
Fermentação colônica
Componentes não digeridos por enzimas gastrointestinais e nem 
absorvidos pelo intestino delgado
Chegam intactos no intestino grosso 
Podem ser degradados pela microbiota 
Degradação anaeróbica dos substratos, principalmente CHO
Boca
Alfa amilase 
salivar
Estômago
pH ácido –
inativa enzima
Intestino delgado
Alfa amilase 
pancreática
Digestão polissacarídeos - enzimas
Intolerância à Lactose
 Intolerância à lactose congênita
 Hipolactasia primária em adultos
 Hipolactasia secundária à doenças
Absorção dos Carboidratos
Os monossacarídeos são transportados pelas 
células do epitélio intestinal para o sangue
Circulam entre
o fígado e os tecidos periféricos
Captados por transporte facilitado.
transporte às células
São transportados pelas células do epitélio intestinal por 
transporte ativo Na+ dependente e por difusão facilitada
Absorção dos carboidratos
 Há duas famílias de transportadores de 
monossacarídeos do lúmen intestinal até a 
circulação: 
 Transportadores ativos de glicose 
(cotransporte de sódio e glicose) - SGLT1 e 
SGLT2 → Na presença de íon Na transportam a 
molécula de glicose para dentro da célula liberando 
íon K
 Transportadores passivos de glicose 
(transportadores de glicose – GLUT) →
Transporte independente → GLUT1, GLUT2, 
GLUT3, GLUT4 e GLUT5.
TRANSPORTADORES ATIVOS DE GLICOSE
 Os rins e o intestinos são os dois principais órgãos que utiliza o transporte 
ativo de glicose dependente de Na+ (SGLT – sodium glucose transporters)
 Transporta glicose e galactose em quantidades equimolares ao sódio contra o 
gradiente de concentração
 Com gasto de energia bomba de Na/K-ATPase
Absorção dos carboidratos
ABSORÇÃO
ABSORÇÃO
• Intestino
• absorve glicose contra 
o gradiente de [ ]
SGLT 1
• Rins
• Contra o gradiente de 
concentração
SGLT2
Transporte Ativo
SGLT= Sodium-dependent Glucose Transporter
GLUT 1
• Hemácias
GLUT 2
• Intestino
• Rins
• Pâncreas
• Fígado
GLUT 3
• Neurônios
GLUT 4
• REQUER
• INSULINA
• Músculos
• Adipócitos
GLUT 5
• Intestino
• FRUTOSE
Transporte facilitado
TRANSPORTADORES PASSIVOS DE GLICOSE
 A glicose move-se do lado mais concentrado (dentro da célula) para o menos 
concentrado (no sangue) sem gasto de energia;
Absorção dos carboidratos
Transportador Locais de expressão Comentários
GLUT1
(hemácias)
Placenta, cérebro, rins, cólon, 
retina, coração
Células com função de barreira -Transporte com alta
afinidade por glicose
GLUT2
(fígado)
Células beta, rins, intestino 
delgado
Transporta também galactose, manose, frutose. Alta 
capacidade e baixa afinidade (bom para gliconeogênese)
GLUT3
(cérebro)
Neurônios, testículos, rins,
placenta
Principal transportador do sist nervoso central. Alta 
afinidade
GLUT4 
(músculo-
gordura)
Musculo esquelético e cardiaco, 
tec adiposo marrom e branco
Transportador sensível à insulina. Na presença de 
insulina aumenta o numero de GLUT4 na membrana. 
Alta afinidade.
GLUT5 
(intestino 
delgado)
Intestino delgado e esperma Baixa afinidade pela glicose e alta pela frutose
Transportador de glicose – GLUT4
FOSFORILAÇÃO DA GLICOSE
Após entrar na célula, a glicose se liga a um radical fosfato:
Manter a molécula de glicose dentro da célula impedindo sua difusão para o meio extracelular 
Células hepáticas, do epitélio tubular renal e do epitélio intestinal tem a expressão da glicose fosfatase, 
capaz de reverter a reação
Absorção dos carboidratos
ABSORÇÃO E TRANSPORTE DA GALACTOSE
 Mesmo mecanismo de transporte da glicose nos enterócitos:
 Cotransportadores apicais SGLT (transporte ativo) e o GLUT2 basolateral (transporte 
passivo)
ABSORÇÃO E TRANSPORTE DA FRUTOSE
 O principal transportador da frutose é o GLUT5, com participação do 
GLUT2
Absorção dos carboidratos
Galactose
 É convertida em glicose e armazenada como glicogênio
 Ela esta presente em elementos estruturais das células e tecidos como glicoproteínas 
e mucopolissacarídeos
Frutose
 Após absorção e ida para o fígado ela pode ser metabolizada:
 metabolito intermediário (via glicolítica ou gliconeogênese)
 lactato
Armazenamento e utilização da glicose
Após captação para interior da célula:
 Liberar energia;
 Armazenada como glicogênio
 Armazenar grandes quantidades de carboidratos sem alterar a pressão osmótica do meio 
intracelular
Todas as células podem armazenar glicogênio, mas o fígado e o musculo tem maior capacidade
 Glicogênio muscular: energia para o próprio músculo
 Glicogênio hepático: manutenção da glicemia, no processo de armazenamento, hidrólise e 
exportação na forma de glicose
 Mantem reservar de glicogênio por 12 a 18 horas
Glicólise, ciclo de Krebs , fosforilação oxidativa

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