DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE CARBOIDRATOS

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE CARBOIDRATOS 
 
Visão geral do sistema digestório 
- Funções fisiológicas:
- Digestão 
- Absorção 
- Processos básicos:
- Motilidade: mistura dos conteúdos e desloca-
mento dos alimentos ao longo do TGI
- Secreção: sucos digestivos e hormônios
- Digestão: degradação bioquímica dos políme-
ros da dieta
- Absorção: transferência de pequenas unida-
des absorvíveis da luz do TGI para o sangue/
linfa
Funções fisiológicas 
- Digestão
- Hidrólise enzimática: processo em que grandes molécu-
las orgânicas complexas, presentes na dieta, são degra-
dadas em formas mais simples, capazes de serem ab-
sorvidas.
- Muitas vezes a degradação ocorre de maneira sequen-
cial
- Absorção
- Processo de absorção da maioria dos nutrientes prove-
nientes da dieta, que são produtos da digestão
- Envolve a participação de moléculas proteicas com ati-
vidade de transportadores, localizadas na membrana 
dos enterócitos
Visão geral das vias de catabolismo 
- Nutrientes essenciais da dieta são fundamentais como substratos energéticos ou como para 
formação de componentes necessários (estruturais)
- Principais substratos energéticos: 
- Carboidratos
- Gorduras
- Proteínas
- O catabolismo desses grupos de moléculas leva a formação de acetil-CoA, que pode 
ser metabolizada para formação de energia e moléculas intermediárias. Organismo 
possui estratégias para mobilizar esses substratos.
- Substratos energéticos em excesso na dieta, após o estado alimentado, resultam na 
formação de reservas de substratos energéticos (gordura, glicogênio e proteína) que 
podem ser mobilizadas durante o jejum. Ao serem oxidados, liberam energia.
- Componentes necessários:
- Aminoácidos essenciais
- Ácidos graxos essenciais
- Minerais
- Vitaminas
- Água 
Visão geral do metabolismo de carboidratos 
- Carboidrato é o principal substrato energético
- Catabolismo de carboidratos é importante para obtenção de energia e para formação de ou-
tros componentes celulares necessários para organismo ou intermediários para outros proces-
sos metabólicos
- Principais vias e produtos finais
- Os carboidratos endógenos podem ser formados a partir de glicose, frutose e galactose
- Tudo o que há de carboidrato disponível o próprio organismo é capaz de produzir ‣ orga-
nismo é capaz de produzir todo o conteúdo necessário endogenamente - não existe a 
nomenclatura de carboidratos essenciais
Importância dos carboidratos da dieta 
- Principais substratos energéticos
- Polissacarídeos
- Amiláceos: amido (origem vegetal) e glicogênio (origem animal)
- Amido: duas formas de organização
- Amilose: polímero linear de glicose (ligações do tipo alfa1,4). É mais solúvel 
em água.
- Amilopectina: polímero ramificado de glicose (ligações alfa1,4 e alfa1,6)
- Glicogênio
- Polímero ramificado de glicose (ligações alfa1,4 e alfa1,6) ‣ similar à amilo-
pectina, porém mais ramificado
- Não amiláceos: celulose, dextran, insulina, outros
- Não digeríveis (ligações beta1,4)
- Esses polissacarídeos não são digeríveis, pois as enzimas que atuam sobre 
eles não são capazes de reconhecer e hidrolisar ligações do tipo beta1,4. 
No entanto, podem sofrer fermentação pela ação da microbiota e gerar me-
tabólitos absorvíveis. Ou seja, apesar de não serem digeríveis, quando há 
atuação da microbiota pode haver produção de fragmentos de menor ta-
manho capazes de serem absorvidos. Representa uma parcela pouco sig-
nificativa em termos nutricionais.
- Compõem as fibras presentes na dieta
- Conferem maior viscosidade ao conteúdo intestinal, diminuindo a absorção 
de outros produtos da digestão
- Fibras alimentares - Insolúveis: celulose, hemicelulose, insulina/ Solúveis: 
pectina, mucilagens. A presença dessas fibras, independentemente do tipo, 
interfere na viscosidade do bolo alimentar
- Dissacarídeos: sacarose, lactose, maltose
- Diversos tipos presente na dieta
- Monossacarídeos: glicose, frutose, galactose
- Alimentos sem lactose: são submetidos a um processo com lactase para promover a 
hidrólise da lactose, obtendo-se os monômetros galactose e glicose.
DIGESTÃO DE CARBOIDRATOS 
- Ocorre na cavidade oral pelo contato com a saliva e no intestino pela secreção pancreática. 
Uma parte final ocorre na superfície dos enterócitos.
- Ocorre através da atividade enzimática
- Alfa-amilase
- Isomaltase/sacarase
- Maltase/oligossacaridases
- Alfa-dextrinase/glicoamilase
- Lactase 
- Na cavidade oral: 
- Ptialina (amilase salivar): secretada pelos ácinos da glândula salivar
- Dependente de Cl-
- pH ótimo 6,7 (6,6-6,8)
- Hidrolisa ligações alfa1,4 internas
- Inativada em pH abaixo de 3
- Ação do sistema nervoso simpático
- Estimulação simpática resulta em efeitos transitórios sobre a secreção da glândula e 
secreção de saliva com alto conteúdo de mucina (mais espessa)
- Ação do sistema nervoso parassimpático
- Estimulação parassimpática resulta em efeitos mais vigorosos e prolongados sobre a 
secreção da glândula e promove a secreção de saliva mais fluida e rica em enzimas 
(exocitose de enzimas)
- No duodeno: 
- Amilopsina (amilase pancreática) 
- Secretada a partir dos ácinos do pâncreas exócrino - controle da secreção pancreá-
tica é sujeito a diferentes fases
- Dependente de Cl-
- Ph ótimo 7,1
- Hidrolisa ligações alfa1,4 internas
- No estômago: 
- Não há hidrólise enzimática em razão do pH muito ácido (amilase pancreática vai sendo 
inativada). Digestão de carboidratos é interrompida nesse momento e posteriormente re-
tomada no intestino.
- Ocorre hidrólise ácida da sacarose em glicose e frutose - é parcialmente hidrolisada pelo 
baixo pH, ocorre naturalmente e não depende de ação enzimática
- No intestino 
- Lúmen:
- Amilase intestinal
- Hidrolisa ligações alfa1,4 terminais ‣ diferente da salivar e pancreática, atua nas 
terminais e não internas
- Com isso, possibilita a liberação de glicose livre
- Borda em escova:
- Enzimas presentes nas membranas dos enterócitos são responsáveis pela digestão 
de dissacarídeos ‣ cavidade oral e secreção gástrica não possuem enzimas capazes 
de digerir lactose e sacarose. Quando esses dissacarídeos alcançam a superfície dos 
enterócitos é promovida sua hidrólise (precisam estar na forma de monossacarídeo 
para serem absorvidos). 
- Responsáveis pela etapa final de digestão, mas também pelo início da absorção em 
razão da presença de transportadores na borda em escova.
- Enzimas presentes:
- Maltase
- Pode agir na maltose e na maltotriose
- Hidrolisa ligações alfa1,4
- Produz glicose livre
- pH ótimo 5,8-6,2
- Apresenta 5 isoformas: isoforma V age como isomaltase, hidrolisando liga-
ções alfa1,6, clivando dextrinas
- Isomaltase e Sacarase/lactase: formam enzimas multifuncionais - única cadeia 
peptídica com os dois domínios com atividades distintas
- Isomaltose atua clivando ligações alfa1,6 e sacarase hidrolisa sacarose em 
glicose e frutose.
- Deficiência congênita de sacarase/isomaltase: é rara. Torna os indivíduos 
intolerantes a sacarose, pois não é hidrolisada e permanece no TGI, po-
dendo sofrer ação da microbiota. É possível realizar reposição enzimática 
antes das refeições.
- Ou seja, a digestão ocorre na luz intestinal, mas também na borda em escova dos enteró-
citos pela ação das dissacaridases
- A ação das amilases (salivar e pancreática) permite a fragmentação do amido pela hidrólise em 
posições internas ao polímero em ligações alfa1,4 (não clivam as ramificações alfa1,6: dextrina 
limites). Assim, possibilitam que outras enzimas atuem sobre os diferentes fragmentos (sem 
essa quebra inicial, é inviável a atuação de outras enzimas). 
- Como agem nessas ligações internas, as amilases salivar e pancreática não atuam na 
promoção da liberação de glicose e sim na fragmentação do amido, diferente da amilase 
intestinal.
- Inibição dessas amilases: fragmentos não conseguem ser hidrolisados, de forma que me-
nos glicose consegue ser absorvida - demora mais para aumentar aglicemia, impactando 
as células betas (demora mais para estimular a secreção de insulina)
- Degradação sequencial das moléculas ao longo do contato com as substâncias digestivas, a 
fim de formar os produtos de degradação absorvíveis. Hidrólise completa leva a formação de 
glicose livre.
- Apenas monossacarídeos são capazes de serem absorvidos, pois os transportadores apenas 
reconhecem a forma monomérica. Outras composições não são absorvíveis em condições fisi-
ológicas.
- Regulação da atividade enzimática: 
- Pode ser influenciada por outros aspectos
- Experimento:
- Comparativo atividade lactase (bolas brancas) e sa-
carase (bolas pretas)
- Atividade lactase alta em momentos próximos do 
parto. Começa a diminuir em período próximo ao 
desmame.
- Baixa atividade da sacarase nos estágios iniciais. Em 
seguida começa a se elevar em período próximo ao 
desmame.
- A própria oferta da dieta afeta regulando a atividade enzimática
- Resumo 
 
ABSORÇÃO DE CARBOIDRATOS/MONOSSACARÍDEOS 
- Absorção de monossacarídeos realizada na borda em escova 
dos enterócitos - carboidratos são absorvidos na forma de 
monossacarídeos apenas 
- A partir da disponibilidade de monosssacarídeos na luz in-
testinal os transportadores conseguem atuar para internali-
zar os carboidratos.
- Mecanismos para absorção de monossacarídeos
- Difusão simples (gradientes de concentração entre luz, 
mucosa e plasma
- Transporte ativo secundário
- Transporte facilitado
- Transportadores (proteínas) de membrana localizados na mem-
brana dos enterócitos
- Capazes de modificar sua conformação na presença da substância, 
deslocando-a para a outra face da membrana (extracelular ‣ intracelu-
lar). 
- Tipos:
- SGLT
- SGLT1: transporte dependente de sódio (transporte ativo 
secundário - não gasta ATP mas depende de outros meca-
nismos na manutenção da concentração baixa de sódio 
dentro da célula) - capaz de transportar glicose ou galactose 
com auxílio da internalização do íon sódio
- GLUT
- GLUT5: transportadores bidirecionais (transporte facilitado) - transporta frutose
- Transportadores de glicose (GLUT):
- Atuam a favor do gradiente de concentração
- Frutose mais concentrada no meio extracelular - transportador é capaz de assimilar essa 
informação, atuando para transportá-la para o interior da célula
- SGLT1:
- Glicose ou galactose (monossacarídeos) são absorvidos juntamen-
te com sódio por esse receptor ‣ transporte de sódio a favor do 
gradiente
- Atividade da bomba Na/K ATPase mantém o gradiente de concen-
tração de Na+, facilitando a atividade do SGLT1 ‣ realiza transpor-
te ativo secundário
- Presente no intestino e rim
- SGLT1 e reidratação oral:
- Mistura de Na+ e sódio contribui com a reabsorção de solutos, aumentando a 
pressão osmótica, a absorção de água e a recuperação da volemia.
- Ou seja, recuperação da volemia não necessariamente precisa ser realizada via 
intravenoso ‣ via oral ou nasogástrica também pode ser utilizada, pois meca-
nismos no intestino são capazes de absorver solutos, principalmente Na+ e gli-
cose, o que contribui para reabsorção de água pelo epitélio intestinal.
- SGLT2:
- Específico do rim - responsável pela reabsorção renal de glicose 
- Mecanismo simporter
- Inibidores de SGLT2: atuam como anti-hiperglicemiante
- Diminui a reabsorção de glicose renal, aumentando a glicosúria (recaptando me-
nos glicose, eliminando mais).
- Mecanismo com baixo risco de hipoglicemia, diferente de outras substancias 
como a insulina (ação hipoglicemiante) - evita a hiperglicemia sem combater 
produzindo a hipoglicemia.
- Possível ser utilizado no tratamento de diabetes
- GLUT2: captação de glicose na veia porta
- Presente no fígado
- Baixa afinidade pela glicose 
- Alta capacidade de transportar glicose pela membrana 
- Conforme os nutrientes são absorvidos no TGI, haverá formação de glicose, que será 
absorvida e lançada na corrente sanguínea, promovendo aumento da glicemia. De-
tecção do aumento da glicemia é importante por células que atuam como sensores 
de glicose. Transportador com baixa afinidade é útil, pois outros transportadores es-
tão funcionando de maneira preferencial, mas no momento em que há aumento da 
glicemia, células do fígado, beta-pancreáticas, do intestino e do rim que possuem 
GLUT2, podem atuar internalizando glicose que está mais disponível.
- Conforme glicose é internalizada, precisa ser retida no interior da célula ‣ atuação 
das hexoquinases (fosforilam glicose, a fim de retê-la no interior da célula e possa ser 
utilizada) no controle da glicemia.
- Hexoquinase:
- Atuam quase sempre em Vmáx pela al-
tíssima afinidade com glicose
- Glicoquinase:
- Afinidade mais baixa pela glicose, o que 
dificulta atingir o Vmáx
- Pouca atividade em jejum em que a gli-
cemia está baixa - glicose é preferenci-
almente fosforilada pela hexoquinase
- Após a refeição: aumento da sua atua-
ção de fosforilação e utilização da glico-
se. Maior captação dessa glicose pelo 
fígado está associada a reposição da 
reserva de glicogênio e produção de 
ácidos graxos e lipoproteínas.
- Quando glicose está elevada: sensor de 
glicose nas células beta, a fim de liberar a secreção pancreática (insulina) 
para diminuir a glicemia, de modo que os tecidos possam se utilizar da gli-
cose
- Velocidade de absorção
- No jejuno proximal é três vezes maior do que no íleo
- Alguns dissacarídeos podem ser absorvidos por pinocitose e, posteriormente, hidrolisa-
dos no espaço intracelular
- Não há absorção de dissacarídeos na corrente sanguínea.
- Velocidade depende do monossacarídeo 
- Galactose 110 > glicose 100 > frutose 43 > manose 19
- Absorção
- Esses carboidratos de diferentes origens, uma vez absorvidos podem ser convertidos em 
intermediários da via glicolítica (energia) ou ser direcionados para síntese de glicogênio ou 
de lipídeos - principais destinos
- Visão geral da integração do metabolismo após uma refeição balanceada: 
- Catabolismo de carboidratos e síntese de ATP - utilizado em diferentes tecidos 
- Excesso de glicose
- Armazenamento (glicogênio ou lipídeos)
- Fatores que afetam a absorção
- Integridade da mucosa intestinal
- Tempo de contato - enzimas precisam de tempo para atuar
- Hormônios
- Tireoideanos: maior absorção de hexoses
- Deficiência de adrenocorticoides: menor conteúdo de sódio nos fluidos
- Insulina: não afeta absorção intestinal de glicose
- Vitaminas
- Deficiências enzimáticas e inibidores enzimáticos
- Gráfico: variação da glicemia dentro da norma-
lidade e em hiperglicemia 
- Elevações muito significativas e prejudici-
ais da glicemia no periodo pós prandial - 
hiperglicemia
- Pode levar a um quadro crônico ou 
agudo pelo excesso de glicose circu-
lante no sangue
- Controle da glicemia comprometido
- Metabolismo da galactose
- Galactose: oriunda da hidrólise da lactose (leite) pode ser convertida em glicose no fígado
- Não é essencial na dieta 
- Comprometimento de enzimas dessa via pode levar a quadros de galactosemia (deficiên-
cia enzimática)
- Acúmulo de intermediários da galactose que podem atuar diferentemente a depender 
da região afetada (ex: catarata e comprometimentos hepáticos/mentais)
- Correlações clínicas:
- Redução na absorção de carboidratos
- Intolerância à lactose (hipolactasia):
- Redução da lactase com a idade
- Dieta livre de lactose é importante para 
evitar sintomas
- Fermentação da lactose no intestino 
grosso gera as manifestações/sintomas
- Gases (ex CO2 e H2, expelidos pe-
los pulmões) e ácidos graxos voláteis
- Retenção de água - diarreia e inchaço 
- Atividade osmótica da lactose - fezes ácidas e presença de açúcares redu-
tores
- Em condições normais a lactose seria hidrolisada e não permaneceria no intesti-
no nessa forma. No entanto, a deficiência da lactase impede a hidrolise da lac-
tose, que permanece nesse estado. Quando chega no intestino grosso e entra 
em contato com a microbiota sofre fermentação,levando a formação de diver-
sos produtos associados a essa intolerância e que causam desconforto.
- Incidência: 
- Europa (norte): baixa
- Asiáticos e afroamericanos: alta
- Testagem: detecção de certos gases como H2 a partir da ingestão de lactose 
pode ser utilizado para constatar a intolerância 
- Deficiência de lactase:
- Hereditária: rara
- Primária: comum
- Secundária: decorrente de outros acometimentos do trato digestório - doença 
celíaca, colite, gastroenterite crônica
- Intolerância à sacarose:
- Deficiência da sacarase
- Presença de açúcares redutores nas fezes
- Dissacaridúria:
- Deficiencia de dissacaridases
- Maior excreção de dissacarídeos 
- Necessária reposição enzimática