Os dissacarídeos da dieta são hidrolisados em monossacarídeos diretamente na superfície das células epiteliais do intestino delgado, por enzimas hidrolíticas chamadas hidrolases, que são sintetizadas pelas próprias células epiteliais do intestino. As hidrolases fundamentais para a digestão dos carboidratos incluem a sacarase, a isomaltase, a glucoamilase e a lactase. A glicosilação das hidrolases as protege da ação das proteases pancreáticas. Os níveis da enzima lactase decaem depois do desmame, limitando a digestão da lactose, ocasionando a doença de intolerância à lactose. A digestão do amido é iniciada na cavidade oral, por ação da amilase salivar, mas a maior parte da digestão de amido é feita pela amilase pancreática, no duodeno. Uma vez digeridos em monossacarídeos hidrossolúveis, eles têm de ser absorvidos pelo intestino, por meio das membranas hidrofóbicas. O transportador 1 sódio-glicose (SGLT1) é um simporte que leva a glicose (e a galactose) contra seu gradiente de concentração, pelo acoplamento ao sódio. Uma vez no citosol, a glicose ou a galactose podem ser retidas para as necessidades metabólicas do epitélio, ou podem sair da célula por meio da membrana basolateral, via o transportador de glicose 2 (GLUT2). A frutose é levada pela membrana apical, via transportador de glicose 5 (GLUT5).
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