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  • 1. Valeria Ortiz. Alexa Pacheco. Sonia de la Riva. Daniela Caldera. Erika Flores.1LN1 Docente: Rodrigo Pando Reyna.
  • 2. GENERALIDADES DE CARBOHIDRATOSLos carbohidratos (también llamados sacáridos, hidratos de carbono o simplemente azucares) son las biomoléculas más abundantes en la naturaleza y también los más utilizados por los seres humanos.Biomolecula: Moléculaconstituyente de los seresvivos
  • 3. GENERALIDADES DE CARBOHIDRATOSRepresentan del 2% al 3% de la masa corporal total. Actúan principalmente como fuente de energía en la formación del ATP.
  • 4. GENERALIDADES DE CARBOHIDRATOSFormados por: C, H y O.Tienen una molécula de agua por cada átomo de carbono, es por eso que se llaman hidratos de carbono, lo cual significa “carbonos hidratados”
  • 5. BIBLIOGRAFÍA Morrison R y Boyd R. (1998). Química orgánica. 5 Edición. México: Editorial A.W. Ibero Americana. Pp 1250-1258.
  • 6. CLASIFICACIÓN.Los carbohidratos se clasifican en dos grandes grupos: Carbohidratos Simples: monosacáridos, disacáridos y oligosacaridos se conocen como azucares simples y son solubles en agua. Carbohidratos Complejos: Dentro de este grupo se encuentran los polisacáridos.
  • 7. CLASIFICACIÓN. MonosacáridosSon las unidades más sencillas de los carbohidratos, no pueden ser hidrolizados en moléculas más sencillas. Glucosa, Galactosa y Fructosa
  • 8. CLASIFICACIÓN.Monosacáridos → tetrosas, pentosas o hexosas
  • 9. CLASIFICACIÓN.Monosacáridos→ aldosas o cetosas
  • 10. CLASIFICACIÓN. MONOSACÁRIDOS Monosacarido Características Glucosa Es el azúcar más importante. Es conocida como “el azúcar de la sangre”, ya que es el monosacarido más abundante y se transporta por todo el torrente sanguíneo hasta las células del organismo. Sirve como la principal fuente de energía para el metabolismo celular. Galactosa Forma parte de la lactosa de la leche, y es esencial para la actividad de las células cerebrales. Fructosa O como comúnmente se le conoce “azúcar de la fruta”, es el más dulce de los carbohidratos y sirve como reserva de energía
  • 11. CLASIFICACIÓN. DisacáridosSon carbohidratos que producen dos moléculas del mismo ode diferentes monosacáridos cuando se hidrolizan. Sacarosa, la lactosa y la maltosa. Hidrolisis: Destrucción de una molécula, usando agua
  • 12. CLASIFICACIÓN. DISACÁRIDOSDisacárido CaracterísticasSacarosa o GLUCOSA+FRUCTOSAazúcar de mesaLactosa GLUCOSA+GALACTOSAMaltosa GLUCOSA+GLUCOSA
  • 13. CLASIFICACIÓN. OligosacaridosSon los compuestos que por hidrólisis dan como resultado de 3 a 10 moléculas de monosacarido.
  • 14. CLASIFICACIÓN. PolisacáridosCarbohidratos que contienen decenas o centenas de monosacáridos unidos por reacciones de deshidratación.Son solubles en agua y no tienen sabor dulce Glucogeno, Almidón y Celulosa R. Deshidratación: Reacción que implica perdida de agua
  • 15. CLASIFICACIÓN. POLISACÁRIDOSPolisacárido CaracterísticasGlucogeno Es el principal polisacárido en el cuerpo humano, está formado en su totalidad por moléculas de glucosa unidas entre sí. Una cantidad de hidratos de carbono se almacena como glucógeno en el hígado y en el musculo esquelético.Almidón Es un polisacárido elaborado por los vegetales a partir de la glucosa.Celulosa Es un polisacárido que se encuentra en las plantas y que, pese a que no puede ser digerida por los seres humanos, le otorga volumen a las heces facilitando su eliminación.
  • 16. BIBLIOGRAFÍA Solomons G. (1995). Fundamentos de Química Orgánica. México: Editorial Limusa.
  • 17. PROPIEDADES FÍSICAS.Las propiedades físicas son aquellas que se pueden observar sin cambiar la composición de la sustancia.
  • 18. PROPIEDADES FÍSICAS. Debido a la presencia de tantos grupos hidroxilos (- oh), los carbohidratos son capaces de formar puentes de hidrogeno y por ello son solubles al agua. A excepción de los polisacáridos. Puente de hidrogeno: Fuerza de atracción entre un átomo de hidrogeno y un elemento muy electronegativo (N, O, F)
  • 19. PROPIEDADES FÍSICAS. Los carbohidratos son compuestos cristalinos. Presentan un alto punto de fusión. Los carbohidratos simples tienen sabor dulce mientras que los complejos no. Punto de fusión: Temperatura a la cual la materia pasa de solido a liquido
  • 20. PROPIEDADES FÍSICAS. Presentan isomería, es decir, son sustancias que tienen la misma forma molecular pero difieren en sus propiedades
  • 21. PROPIEDADES QUÍMICAS.Las propiedades químicas son aquellas que podemos observar solamente al cambiar la identidad o estructura química de la sustancia.
  • 22. PROPIEDADES QUÍMICAS. Tienen la capacidad de producir energía. Tienen cadenas compuestas de 3 a 6 átomos de carbono. Pueden formar polímeros. Polímeros: Macromoléculas formadas por la unión de monómeros
  • 23. BIBLIOGRAFÍA Horton R. y otros. (2006). Principios de bioquímica. 4 Edición. México: PEARSON Educación. Pp 222 Murray K. y otros. (2205). Harper Bioquímica Ilustrada. 14 Edición. El Manual Moderno. Pp 165, 166, 171
  • 24. ENLACE GLUCOSIDICOEnlace glucosidico o glicosídico es el enlace para unir monosacáridos con el fin de formar disacáridos o polisacáridos.Un grupo OH de un carbono anomérico de un monosacárido reacciona con un grupo OH de otro monosacárido, desprendiéndose una molécula de agua. Carbono anomérico: Carbono que tiene unido a el 4 átomos o grupos de átomos distintos entre si
  • 25. ENLACE GLUCOSIDICOEl enlace glucosidico puede ser alfa (si el OH del Carbono-1 que forma el enlace está dirigido hacia abajo) o beta (si el OH del Carbono-1 que forma el enlace está dirigido hacia arriba).
  • 26. BIBLIOGRAFÍA http://www.google.com.mx/imgres?q=furano+y+pira no&num=10&um=1&hl=es&biw=1024&bih=499&tb m=isch&tbnid=RdJbZjxqh http://www.google.com.mx/imgres?q=representacio nes+estructurales:+estructuras+de+haworth&num=1 0&um=1&hl=es&sa=X&biw
  • 27. FUNCIONES Función metabólica: Participan activamente en el metabolismo celular. Tal participación puede ser como sustrato inicial de una vía; o bien su participación en el metabolismo es como intermediarios metabólicos o metabolitos. Metabolito: Cualquier sustancia producida o utilizada durante el metabolismo celular
  • 28. FUNCIONES Función estructural: Consiste en ser parte estructural de biomoléculas o de orgánulos celulares, como por ejemplo, la quitina que es uno de los componentes principales del resistente exoesqueleto de los artrópodos
  • 29. FUNCIONES Función de reserva: Consiste en almacenar energía en sus enlaces químicos. Enlaces químicos: Fuerzas de atracción entre dos o mas átomos
  • 30. FUNCIONESOtras funciones: Aportar energía (4 Kcal por gramo). Los alimentos que son fuente de carbohidratos, también son fuente de vitaminas y minerales. La glucosa es esencial, ya que los tejidos nervioso y pulmonar no pueden prescindir de ella. Prescindir: Privarse o abstenerse de algo
  • 31. FUNCIONES Constituyen una reserva energética en forma de glucógeno. Ayudan a que el cuerpo haga un mejor uso de las proteínas. Aportan la fibra necesaria para el buen funcionamiento del sistema digestivo. Proteínas: Macromoléculas formadas por cadenas de aminoácidos que constituyen el principal nutriente para la formación de musculo
  • 32. BIBLIOGRAFÍA Soriano J. (2006). Nutrición Básica Humana. Valencia: Universidad de Valencia. Pp 135-136 FAO. (1980). Los Carbohidratos en la Nutrición Humana. Roma. Pp 21-26
  • 33. FUENTESLos carbohidratos se ingieren en tres formas básicas: verduras, frutas y cereales crudos o procesados. Prácticamente todos los alimentos tienen glúcidos.
  • 34. FUENTES
  • 35. BIBLIOGRAFÍA Mataix J. (2005). Nutrición y Alimentación Humana. España: OCEANO. Pp 49-59 Marin Z. (1996). Elementos de Nutrición Humana. Pp 61
  • 36. DIGESTIÓN Carbohidratos Carbohidratos Simples Complejos Rápida Lenta Necesitan degradarse a monosacáridosMonosacáridos: Azucares massencillos que no puedendegradarse
  • 37. DIGESTIÓNLa digestión de los carbohidratos comienza en la cavidad bucal. La primera enzima en actuar es la α- amilasa salival (ptialina), que da como resultado maltosa, malto triosa y dextrinas límite.Cuando el bolo alimenticio llega al estomago y se impregna de acido clorhídrico la α-amilasa salival se inactiva. α-amilasa salival :Enzima que cataliza reacciones de hidrólisis, producida en las glándulas salivares.
  • 38. DIGESTIÓNLa digestión continúa en el intestino delgado con la intervención de la amilasa pancreática. El resultado de la actividad amilasica es la producción de mas dextrinas limite, malto triosa, maltosa y algunas moléculas de glucosa. Dextrinas limite: Tipo de oligosacaridos.
  • 39. DIGESTIÓNLa hidrólisis total de los productos resultantes de la digestión pancreática se completa en el intestino. Glucoamilasa Almidón Isomaltasa Glucosa, Galactosa y Lactasa Lactosa Fructosa Sacarasa Sacarosa Maltasa Maltosa Hidrolisis: Destrucción de una molécula, usando agua
  • 40. BIBLIOGRAFÍA Tortora G. y Derrickson B. (2007). Principios de Anatomía y Fisiología. 11 Edición. Buenos Aires: Medica Panamericana. Pp 44, 45,46
  • 41. ABSORCIÓNLos monosacáridos resultantes de la digestión son absorbidos en el epitelio del intestino delgado a través de diversos mecanismos.El más abundante de los monosacáridos absorbidos es la glucosa (80%). El 20% remanente de los monosacáridos absorbidos consiste casi por completo en galactosa y fructosa. Epitelio: Tejido que sirve de revestimiento para los órganos
  • 42. ABSORCIÓN Glucosa y GalactosaLa glucosa y galactosa se absorben mediante un mecanismo de cotransporte con el sodio. Este tipo de transporte requiere ATP, iones de sodio y una proteína transportadora. Son estos iones los que provocan una diferencia de gradiente que libera energía aprovechada por el monosacarido para atravesar la membrana. Gradiente: Concentración de moléculas
  • 43. ABSORCIÓNUna vez que la glucosa ingresa al enterocito, difunde pasivamente hacia el espacio extracelular a través de la membrana, y de allí a la sangre.Enterocito: Célula epitelial delintestino, encargada deabsorber moléculasalimenticias y transportarlas alorganismo
  • 44. ABSORCIÓN FructosaEl mecanismo de absorción de la fructosa es menos conocido, su transporte es por difusión facilitada y depende de una proteína transportadora. Proteína transportadora: Proteína acoplada a la membrana que cambia de forma para dar paso a determinados productos.
  • 45. ABSORCIÓNAl penetrar en la célula intestinal, gran parte de la fructosa se fosforila y convierte en glucosa que, por último, se transporta en forma de glucosa hasta la sangre.Forforilar: Agregar un grupofosfato a una molécula
  • 46. BIBLIOGRAFÍA Tortora G. y Derrickson B. (2007). Principios de Anatomía y Fisiología. 11 Edición. Buenos Aires: Medica Panamericana. Pp 44, 45,46
  • 47. METABOLISMOLa historia del metabolismo de los carbohidratos es realmente la historia del metabolismo de la glucosa, ya que la fructosa y galactosa son transformadas a glucosa después de su absorción. Metabolismo: Reacciones químicas que ocurren en el organismo
  • 48. METABOLISMOEl destino de la glucosa Producción de ATP.- en las células que requieren energía inmediata la glucosa se oxida para producir ATP. Síntesis de aminoácidos.- las células de todo el cuerpo pueden usar glucosa para formar varios aminoácidos.ATP: (Adenosin Trifosfato)Principal biomoleculaenergética
  • 49. METABOLISMOEl destino de la glucosa Síntesis de glucogeno.- los hepatocitos y las fibras musculares pueden almacenar la glucosa en forma de glucogeno. Síntesis de triglicéridos.- cuando las áreas de almacenamiento de glucogeno están llenas, los hepatocitos pueden transformar la glucosa en glicerol y ácidos grasos para formar triglicéridos. Triglicéridos: Clase de lípidos formados por una molécula de glicerina
  • 50. METABOLISMO. CATABOLISMOLa oxidación de la glucosa para generar ATP también se conoce como respiración celular e incluye cuatro tipos de reacciones.
  • 51. METABOLISMO. CATABOLISMO Glucolisis Durante la glucolisis o glicolisis las reacciones químicas rompen una molécula de seis carbonos de glucosa en 2 moléculas de tres carbonos de acido pirúvico (piruvato). La glucolisis genera 2 moléculas de ATP.
  • 52. ¿A DÓNDE SE VA EL PIRUVATO FORMADO?Las moléculas de piruvato pueden tomar dos rutas metabólicas dependiendo del tipo de célula del que se trate:1. Si la célula respira sin oxigeno (anaerobia), el piruvato entrara en el proceso de fermentación en el que se produce acido láctico.2. Si la célula respira oxigeno (aerobia) el piruvato seguirá en la ruta catabólica Fermentación: Proceso catabólico que da como resultado un compuesto orgánico
  • 53. METABOLISMO. CATABOLISMO Formación de Acetil Coenzima ACada molécula de piruvato entra en una mitocondria y se oxida para convertirse en una molécula de dos carbonos y combinarse con la coenzima A; se produce NADH y se libera CO2 como desecho. NADH: (nicotinamida adenin dinucleotido en su forma reducida) Es una coenzima encontrada en células vivas
  • 54. METABOLISMO. CATABOLISMO Ciclo de KrebsEntran dos grupos acetilo por cada glucosa. Cada grupo acetilo, de dos carbonos, se combina con oxalacetato (metabolito intermediario en rutas metabólicas), de cuatro carbonos, para formar citrato (metabolito intermediario). Las dos moléculas de CO2 se extraen y regeneran oxalacetato y se forma ATP, tres NADH y un FADH2 por grupo acetilo. FADH2: Coenzima que interviene en reacciones de oxido-reducción
  • 55. METABOLISMO. CATABOLISMO Cadena de transporte de electrones y quimioosmosisLos electrones extraídos de la glucosa durante las etapas anteriores, se transfieren de NADH y FADH2 a una cadena de compuestos aceptores de electrones. A medida que los electrones pasan de una aceptor a otro, parte de su energía se emplea para bombear hidrogeniones a través de la membrana mitocondrial con lo Hidrogeniones: Nombre que se forman protones y con esa asignado por la IUPAC al catión energía se forma el ATP. hidrogeno H+
  • 56. METABOLISMO. CATABOLISMOLa reacción final de la oxidación de la glucosa es: Glucosa + Oxigeno => Dióxido de Carbono + Água + Energia O C6H12O6 + 6O2=> 6CO2 + 6H2O + 36 o 38 ATP
  • 57. METABOLISMO. ANABOLISMOAunque la mayor parte de la glucosa es catabolizada para generar ATP, la glucosa puede tomar parte o ser sintetizada en varias reacciones metabólicas o formarse en estas. Catabolizada: Degradada
  • 58. METABOLISMO. ANABOLISMO GlucogenogenesisSi la glucosa no se necesita en forma inmediata para la producción de ATP, se combina con muchas otras moléculas de glucosa para formar glucogeno, un polisacárido que es la única forma de almacenamiento de los carbohidratos en el organismo. La insulina Insulina: Hormona secretada estimula la por las células beta de los glucogenogenesis. islotes pancreáticos
  • 59. METABOLISMO. ANABOLISMO GlucogenolisisCuando la actividad corporal requiere ATP, el glucogeno almacenado en los hepatocitos se degrada a glucosa y esta se libera en la sangre para ser transportada a las células, donde se cataboliza por el proceso de la respiración celular.
  • 60. METABOLISMO. ANABOLISMO GluconeogenesisLos aminoácidos y el acido láctico se convierten a piruvato para sintetizarse en glucosa y el glicerol se convierte en gliceraldehído-3-fosfato, que puede formar piruvato también. La gluconeogenesis es estimulada por el cortisol Cortisol: Hormona secretada en la corteza de la glándula suprarrenal
  • 61. BIBLIOGRAFÍA Tortora G. y Derrickson B. (2007). Principios de Anatomía y Fisiología. 11 Edición. Buenos Aires: Medica Panamericana. Pp 959-970
  • 62. PATOLOGÍASLos carbohidratos pueden tener una influencia directa e indirecta sobre las enfermedades humanas modificando los procesos fisiológicos y metabólicos.
  • 63. PATOLOGÍAS Obesidad. consumo en exceso de los carbohidratos llamados refinados. El organismo simplemente, recibe más energía de la que necesita y si no la gasta, comienza a acumularla en el cuerpo. Carbohidratos refinados: Son los azucares, almidones y sus combinaciones, por ejemplo, golosinas, panes y pastas
  • 64. PATOLOGÍAS Diabetes. La insulina es una hormona producida por el páncreas que se encarga de trasladar la glucosa por la sangre hasta las células que la transforman en energía. Las personas con diabetes no producen la cantidad suficiente de insulina (Diabetes tipo 1) o la insulina producida no es bien asimilada por el organismo (Diabetes tipo 2) cualquiera sea el caso, los niveles de glucosa, es decir azúcar en la sangre, son mucho más elevados de lo normal.
  • 65. PATOLOGÍAS Enfermedades Cardiovasculares. Los carbohidratos en exceso pueden provocar indirectamente enfermedades cardiovasculares, porque el exceso de peso obliga al corazón a funcionar más sin la energía suficiente que otorga la alimentación sana.
  • 66. PATOLOGÍAS Caries Dental. Las bacterias de la boca son las que metabolizan los carbohidratos (comen azúcar) y su producto final son los ácidos, que son los que disuelven el esmalte del diente provocando la caries. Esmalte: Capa mas externa de los dientes que brinda resistencia
  • 67. BIBLIOGRAFÍA Morrison R y Boyd R. (1998). Química orgánica. 5 Edición. México: Editorial A.W. Ibero Americana. Pp 1250-1258.

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