Se habla sobre las generalidades de los carbohidratos, sus rutas metabólicas y los errores en estas.

1. IMPORTANCIA Y
FUNCIONAMIENTO
BIOQUÍMICO DE LOS
AZUCARES
METABOLISMO HIDRATOS DE CARBONO
11 DE MARZO DE 2015
UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA
FACULTAD DE MEDICINA

2. 1 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
Las sustancias que el organismo recibe del exterior o aquellas que necesita
sintetizar para un adecuado funcionamiento orgánico y que van a ser
transformadas por las múltiples reacciones metabólicas se conocen
como principios inmediatos. Estos principios inmediatos son tres: hidratos de
carbono, lípidos y proteínas
Pero durante todo el desarrollo de este texto vamos a resaltar la importancia
bioquímica y metabólica de los hidratos de carbono, puesto que estos son el primer
recurso que usa nuestro organismo para producir la energía necesaria durante el
desarrollo del día. Estos generan grandes reservas en hígado como en músculo y
tienen diferentes vías por las que podemos tener rápido exceso a estas fuentes de
principal fuente energética, además a lo largo de este texto, también vamos a tratar
los posibles errores que se presentan por el defecto de la regulación de estas vías
metabólicas de los hidratos de carbono.
GENERALIDADES HIDRATOS DE CARBONO
Estos hidratos de carbono en función del número de moléculas de azúcares
sencillos que entran a formar parte de su estructura pueden ser clasificados en:
Monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.
Los monosacáridos se clasifican a su vez en:
1) Aldosas y cetosas: en función del grupo funcional aldehído o cetona
presentes en los carbono terminales de su estructura,
2) Formas D y L: en funciones de la posición (derecha o izquierda) del grupo
funcional –OH en su cadena carbonada.

3. 2 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
3) Formas a y b: en función de la posición del grupo –OH del carbono número
1 de su molécula.
Los hidratos de carbono tienen dos fuentes de obtención principales, en la dieta
diaria y en la síntesis endógena. En la dieta se pueden digerir en forma de
polisacáridos mediante el arroz (almidón), disacáridos mediante frutas (fructosa) o
monosacáridos mediante la leche (galactosa).
Entre las funciones de los hidratos de carbono podemos encontrar:
a) Fuente de energía.
b) Reserva energética.
c) Servir de base para la síntesis de otras sustancias.
HIDRATOS DE CARBONO COMO FUENTE DE ENERGÍA
La glucosa es el monosacárido por excelencia y a partir de este se obtiene la mayor
cantidad de energía mediante tres vías:
 Glucolisis.
 Pentosas fosfato.
 Sorbitol.
La glucosa es la principal fuente
de energía para el metabolismo
celular. Se obtiene
fundamentalmente a través de
la alimentación, y se almacena
principalmente en el hígado, el
cual tiene un papel primordial
en el mantenimiento de los
niveles de glucosa en la sangre.
Para el equilibrio de este proceso
de síntesis de glucógeno y la
degradación de este en
glucosa libre en sangre, el cuerpo utiliza
las siguientes rutas ya mencionadas anteriormente:

4. 3 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
La primera vía o glucólisis es la más importante cuantitativamente y en
condiciones de anaerobios finaliza en piruvato.
Este en presencia de oxígeno ingresa en el ciclo
de Krebs y con un gran rendimiento energético
proporciona 36 moléculas de ATP (adenín
trifosfato) por cada molécula de glucosa
degradada. Metabolismo. La glucólisis es el
proceso de degradación da glucosa en ausencia
de oxigeno atmosférico. Es un proceso de
respiración anaerobia a partir del cual la
molécula de glucosa se degrada hasta dar lugar
a moléculas simples de 3 átomos de carbono y
liberación de una pequeña cantidad de energía.
Debido a la liberación de átomos de hidrogeno
durante la glucolisis, también se libera energía
en estas reacciones de oxidación.
 En la vía de las pentosas aldosas se obtiene ribosa (fundamentalmente
en la síntesis de ácido nucleicos) y NADPH (nicotinamida-adenina-di-
nucleótido fosfato reducido) es necesario en muchos procesos metabólicos
de la célula.
 El sorbitol proporciona moléculas de fructosa.
Hormonas que intervienen en el metabolismo de la glucosa:

5. 4 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
HORMONA ORIGEN EFECTO DE LA
CONCENTRACIÓN
DE GLUCOSA
ACCIÓN
HORMONAL
Insulina Células β del
páncreas
Disminuye Glucogénesis,
membrana
celular.
Glucagón Células α del
páncreas
Aumenta Estimula la
glucogenólisis y la
gluconeogénesis.
Glucocorticoides Corteza
suprarrenal
Aumento Disminuye la
utilización de
glucosa y
estimula la
gluconeogénesis
por el hígado.
Catecolaminas Células
cromafines de la
médula adrenal
Aumenta Induce la
glucogenólisis al
tener los niveles
de glucosa bajos.
Hormona del
crecimiento
Adenohipofisis Aumenta Incremento del
transporte de
glucosa y aa al
interior de las
células.
Tiroxina Tiroides Disminuye Rápido consumo
de los
carbohidratos.
HIDRATOS DE CARBONO COMO RESERVA ENERGETICA
Cubierta las necesidades energéticas, una pequeña parte se almacena en el
hígado y músculos como el glucógeno (normalmente no más de 0,5 del peso del
individuo), el resto se transforma en grasas y se acumula en el organismo como
tejido adiposo. La glucosa es almacenada en el organismo en forma de glucógeno.

6. 5 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
GLUCÓGENO:
El glucógeno se almacena hasta una cantidad máxima cercana a 100 gramos en
el hígado (glucógeno-hepático) y unos 200 gramos en los músculos (glucógeno-
muscular). A la hora de realizar deporte se puede decir que el glucógeno hepático
nos interesa menos, su función es mantener estable la glucosa en la sangre.
El glucógeno es una forma que tiene el
cuerpo de acumular energía. Es un
polímero de la glucosa. Se puede decir que
es la gasolina de nuestro organismo y que
por medio de distintos procesos se
convierte en ATP que es la forma de
energía más básica. Si el proceso requiere
de gran cantidad de energía se realizara
por la glucolisis y parte se convertirá en
ácido láctico, para este proceso no hace
falta oxígeno. Por el contrario si el proceso
es menos intenso el glucógeno o glucosa
pasara por el ciclo Krebs y será necesaria
la utilización del oxígeno, esto es lo
denominado ejercicio aeróbico.
HIDRATOS DE CARBONO COMO BASE DE OTRAS SUSTANCIAS
 NUCLEOTIDO: Los nucleótidos
son moléculas orgánicas formadas por
la unión covalente de un monosacárido
de cinco carbonos (pentosa), una base
nitrogenada y un grupo fosfato. Son los
monómeros de los ácidos nucleicos
(ADN y ARN).

7. 6 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
 ATP: El trifosfato de adenosina o adenosín trifosfato (ATP) es un
nucleótido básico en la obtención de energía celular. Está formado por una
base nitrogenada (adenina) unida al carbono 1 de un azúcar de tipo
pentosa, la ribosa, que en su carbono 5 tiene enlazados tres
grupos fosfato.
 ADP: El adenosín difosfato (ADP) es un nucleótido di fosfato, es decir, un
compuesto químico formado por un nucleósido y dos radicales fosfato. En
este caso el nucleósido lo componen una base púrica, la adenina, y un
azúcar del tipo pentosa que es la ribosa.
 NAD: La dinucleótido de nicotinamida adenina (NAD+) es una coenzima
que contiene la vitamina B3 y cuya función principal es el intercambio de
electrones e hidrogeniones en la producción de energía de todas las
células.
ALTERACION DEL METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS DE
CARBONO
 HIPERGLUCEMIA: Se puede presentar cuando el cuerpo produce muy
poca insulina o cuando es incapaz de usar la insulina producida de la
manera adecuada. Los síntomas que puede presentar un paciente con
hiperglucemia son:
a) Polidipsia

8. 7 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
b) Tener visión borrosa
c) Tener la piel seca
d) Sentirse débil o cansado
e) Poliuria
En caso de ser un paciente diabético, aprenderás a usar la dieta, el ejercicio y lo
medicamentos o insulina recomendados para esta enfermedad, con el fin de
prevenir los niveles altos de azúcar en sangre.
La dieta es uno de los cuatro pilares fundamentales del tratamiento de la diabetes,
junto con el ejercicio físico, la educación diabetológica y la medicación.
I. Obesidad: Gran mayoría de los pacientes diabéticos padecen de
obesidad, por eso es recomendad adquirir una dieta baja en calorías
y así establecer un peso más cercano al ideal. Además de controlar
la hiperglucemia puede
ayudarlos con el nivel de
colesterol, triglicéridos y la
tensión arterial.
II. Ejercicio: El ejercicio se usa
complemento para la estrategia
de perder peso, si el ejercicio va
a ser prolongado se
recomiendo tomas antes un
alimento rico en hidratos de
carbono para evitar una
hipoglucemia.
III. Cinco comidas diarias: Es importante reconocer que después de la
ingesta de comidas completas como lo son las 3 principales del día,
los niveles de glucemia se van a elevar considerablemente, es por
esto que es recomendable fraccionar estas comidas en 5 más
pequeñas y equilibradas en hidratos de carbono, evitando saltar o
atrasar alguna de estas.
IV. Alcohol: Debe consumirse en cantidades moderadas y mínimas y
beber mucha agua en el transcurso del día ya que este es un
hipoglucemiante
V. Alimentos recomendados: El consumo de los alimentos debe ser
condicionada a las características de cada persona, su estilo de vida
y tratamiento. Se consumirán alimentos bajos en grasa y
seleccionarán las formas de cocción de los alimentos de forma

9. 8 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
saludable y además se reducirá el consumo de azúcares. Se
incrementara el consumo de verduras y hortalizas.
HIPOGLUCEMIA: La hipoglucemia es una condición que se caracteriza por
niveles bajos de glucosa en la sangre (anormales), usualmente menos de
70 mg/dl. Lo síntomas que puede presentar un paciente con hiperglucemia
son:
a) Inestabilidad
b) Nerviosismo
c) Sudoración
d) Irritabilidad
e) Confusión
f) Taquicardia
g) Mareo
h) Polifagia
i) Somnolencia
j) Hormigueo en labios
o lengua
k) Debilidad
l) Convulsiones
m) Perder el
conocimiento
Si eres un paciente hipoglucémico te pueden tratar de la siguiente manera:
I. Consumir 15-20 g de glucosa o carbohidratos.
II. Revisar niveles de glucosa después de 15 min.
III. Una vez la glucosa está regulada, coma algo pequeño si su próxima
comida o merienda es dentro de una hora o más.
Si la hipoglucemia no se trata, ésta puede producir convulsiones o hacer perder el
conocimiento (desmayarse o entrar en coma). En este caso, alguien debe
encargarse.
El glucagón es una hormona que estimula su hígado para que suelte la glucosa
que guarda en su torrente sanguíneo cuando sus niveles de glucosa están muy
bajos. Si el glucagón es necesario:
I. Inyectar glucagón en la nalga, brazo o muslo.
II. Cuando la persona se despierte del desmayo puede experimentar
náuseas y vómitos.

10. 9 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
Los tratamientos de hipoglucemia buscan enlentecer el proceso digestivo en el
intestino a través del cambio de dieta.
1) Escoge tus carbohidratos cuidadosamente: Incrementar la cantidad de
carbohidratos complejos en tu dieta (pasta, cereales, arroz, vegetales, etc.)
2) Comer carias veces al día pequeñas porciones de comida saludable en
lugar de tres grandes comidas.
3) Consume más fibra en tu dieta.
4) Disminuye la cantidad de grasas en tu dieta.
5) Disminuye o elimina las bebidas que contengan cafeína.
6) Evita las bebidas alcohólicas.
El metabolismo de hidratos de carbono juegan un papel importante en nuestro
diario vivir es por esto que resulta de vital importancia conocer sus fuentes de
obtención, la forma en que estos se metabolizan, la función de estos dentro de
nuestro cuerpo y las enfermedades que se pueden presentar por un error en el
metabolismo de estos mismos. Es así como durante todo el texto se dieron a
conocer los datos más relevantes acerca de los hidratos de carbono para
reconocer la importancia de estos y los beneficios que traen estos a nuestras vidas,
aunque de igual manera también se dio a conocer la forma en que estos deben ser
consumidos de forma adecuada o pueden llegar a perjudicar nuestra salud.

11. 10 IMPORTANCIA Y FUNCIONAMIENTO BIOQUÍMICO DE LOS AZUCARES
WEBGRAFIA
 https://www.youtube.com/watch?v=15zcABaR-Aw
 http://www.diabetes.org/es/vivir-con-diabetes/tratamiento-y-cuidado/el-
control-de-la-glucosa-en-la-sangre/hipoglucemia.html
 http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/patientinstructions/00033
2.htm
 http://benitobios.blogspot.com/2007/11/metabolismo-de-la-glucosa.html
 http://mesa2-vm.blogspot.com/2009/02/metabolismo-de-la-glucosa.html
 http://perso.wanadoo.es/sergioram1/metabolismo_hidratos_carbono.htm