digestion absorcion transporte y almacenamiento
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DIGESTIÓN, ABSORCIÓN, TRANSPORTE Y
ALMACENAMIENTO DE LOS PRINCIPIOS INMEDIATOS:
HIDRATOS DE CARBONO, LÍPIDOS Y PROTEÍNAS
DISTRIBUCION DE LA ENERGÍA DE LOS CARBOHIDRATOS EN UNA PERSONA DE 80 KG DE PESO
CONSUMO RECOMENDADO DE CARBOHIDRATOS
Sedentaria: 40-50% de las calorías totales son carbohidratosActivas y deportistas: 50-60% de las calorías deben ser carbohidratos
de tipo complejo
Fuente de carbohidratos en una dieta equilibrada Frutas y las verduras
Países desarrollados: 50% dieta azucares sencillos
Carbohidratos fermentables: sacarosa Caries dental
Enfermedades: diabetes, obesidad, enfermedades coronarias
Objetivo: Disminuir el consumo de azucares sencillos Utilizando fructosa: dos veces mas dulce que la sacarosaVentajas: fructosa no estimula la liberación de insulina
Fuente energética: servir como combustible energético para el cuerpo en el ejercicio intenso.
Ahorro de proteínas: la ingesta de una dieta adecuada en carbohidratos ofrece un efecto de
ahorro sobre las proteínas corporales.
Facilitador metabólico: sirve como facilitador metabólico para el metabolismo de las grasas.
Combustible para el sistema nervioso central: los carbohidratos son esenciales para el buen
funcionamiento del Sistema Nervioso Central.
FUNCIÓNES DE LOS CARBOHIDRATOS
Digestión y absorción de los HC presentes en la dieta
LACTOSA SACAROSA
ALMIDÓN
MALTOSA
DEXTRINA
Amilasasalival
ISOMALTOSAMALTOTRIOSA
Amilasa pancreática
IsomaltasaDextr inasa
Sangre
Luz intestinal
Boca
Na+
SGLT-1GLUT-2
GLUT-5GLUT-2
FRUCTOSA
Sacarasa
GALACTOSA
Lactasa
GLUCOSA
Maltasa
Transporte facilitado activo de glucosa
Tipo Km Localización/función Regulación
SGLT1 0.5 mM Intestino delgado, riñón Diabetes (+), cardiomiocitos Receptores dulzor via
2 Na+ - 1 glucosa incretinas (+)(Glucosa, galactosa) PKA (+), PKC (-),Rehidratación RS1 (-)
SGLT2 1.6–3 mM Riñón Diabetes (+)1 Na+ - 1 glucosa(Glucosa)
SGLT3 1–3 mM Riñón, neuronas (sensor de glucosa)
SGLT4 2.6 mM Intestino, riñón, Diabetes (+) hígado, páncreas
(Manosa)
SGLT5 ? Intestino, riñón
Transporte facilitado pasivo de glucosa
Tipo Km Localización/función Regulación
GLUT1 5-15 mM Ubicuo
GLUT2 60 mM Hígado, células , riñón Carbohidratos intestino delgado luminales, GIP
(Gluc, fruc, galac) GLP-2 (BBM +)Insulina (BBM -)
GLUT3 1 mM Cerebro, placenta, riñón
GLUT4 2-5 mM Músculo esquelético y Insulina/ cardíaco, adipocitos ejercicio
GLUT5 5-15 mM Yeyuno (Fructosa) Fructosa luminalDiabetes (+)
GLUT7 <0.5 mM Yeyuno, ileon, colon Carbohidratos(Glucosa, fructosa) luminales
GLUT8 2.4 mM Testículo, cerebro, Carbohidratoscolon, intest. delgado luminales?(Glucosa, fructosa)
Transporte transcelular de glucosa: Intestino
GlucGalcFruc
Gluc, galc2Na+
ATPasa
GLUT2SGLT1
Fruc
GLUT5
Transporte de glucosa a través del enterocito
GLUCOSA
SGLT-1
Na+
Glucosa
Na+
K+
Glucosa
Enterocito
SangreLuzintestinal
Lactato
50%GLUT-2
Destinos metabólicos de la glucosa
Aminoácidos
AcidosGrasos
Glucógeno
Glucosa
Glucogenogenésis
Gluconeogenésis
Glucogenogenésis
Glucolisis
Vía de las Pentosas fosfato
Piruvato
Lactato
Pentosa y otros
azúcares
Ciclo delácido cítrico
Cadenarespiratoria
Acetil-CoA
Gránulos de glucógeno
Molécula de glucógeno
Síntesis del glucógeno
Síntesis del glucógeno
Glucosa-1-fosfato uridil-transferasa
GlucosaGlucosa-6-fosfato
GlucoquinasaHexoquinasa
Fosfoglucomutasa
Síntesis del glucógeno
Glucógenosintasa
Síntesis del glucógeno
Enzimaramificante
Cadena > 11 restos
-Tyr-Glucosa
Glucogenina
DISTRIBUCION DE LA ENERGÍA DE LOS LÍPIDOS EN UNA PERSONA DE 80 KG DE PESO
Grasas ingeridascon la dieta
Intestinodelgado
Vesícula biliar
1. Las sales biliares emulsionanlas grasas de la dietaen el intestino delgadoformando micelas mixtas.
2. Las lipasas degradan Triacilgliceroles en el intestino.
3. Los ácidos graso y demásproductos son absorbidospor la mucosa intestinal yconvertidos en triacilgliceroles. 4. Los triacilgliceroles se incorporan
en los quilomicrones junto concolesterol y apoproteínas.
7. Los ácidos graso entranen la célula
5. Los quilomicrones sedesplazan por el sistemalinfático y por la sangrehacia los tejidos.
6. La lipoproteína lipasa,activada por la ApoC-II enlos capilares, libera ácidosgrasos y glicerol.
8. Los ácidos grasos seoxidan como combustibleo se reestirifican paraser almacenados.
Lipoproteína lipasa
Capilar
Mucosaintestinal
Quilomicrón
Miocito oadipocito
Biosíntesis de triglicéridos en el tejido adiposo
Catabolismo de triglicéridos en el tejido adiposo
HSL: hormone-sensitive lipase
Destinos metabólicos de los ácidos grasos
Contribución de las fuentes principales de alimentosContribución de las fuentes principales de alimentos al contenido proteico de la dieta al contenido proteico de la dieta
Clasificación de los aminoácidos
EsencialesEsenciales Arginina* Histidina Isoleucina Leucina Lisina** Metionina*** Fenilalanina Treonina Triptófano Valina
No esencialesNo esenciales• Alanina• Aspartato• Asparagina• Cisteína• Glutamato• Glutamina• Glicina• Prolina• Serina• Tirosina
* Crecimiento, **Deficiente en cereales, ***Deficiente en legumbres
Fuentes comunes de proteínas en la dieta Fuentes comunes de proteínas en la dieta según su calidad biológicasegún su calidad biológica
Hay que considerar también la DIGESTIBILIDAD
Consumo diario de proteínas recomendado Consumo diario de proteínas recomendado
(CDR)(CDR)
DINÁMICA DEL METABOLISMO DINÁMICA DEL METABOLISMO
DE LAS PROTEÍNASDE LAS PROTEÍNAS
Fuentes y destinos de los aminoácidos
Grupo hemo
Bases nitrogenadas
Glutatión
Neurotransmisores
UreaNH4
+
Glucosa
a. grasos c. cetónicos
AMINOÁCIDOSProteínas
endógenasAmino-ácidos
Proteínas endógenas AMINOÁCIDOS
Proteínas dieta
300 g/día 100 g/día
Excreción100 g/día
Productosde deshecho
Balance nitrogenado
Digestión de las proteínas de la dieta
Enzima Zimógeno Lugar de Mecanismo deproducción activación
ENDOPEPTIDASAS:Pépsina Pepsinógeno Estómago Hidrólisis ácidaTripsina Tripsinógeno Páncreas Enteroquinasa
TripsinaQuimotrípsina Quimitripsinógeno Páncreas TripsinaElastasa Proelastasa Páncreas TripsinaActividades colagenasas
EXOPEPTIDASAS:Carboxi- Procarboxi- Páncreaspeptidasa A peptidasa ACarboxi- Procarboxi- Páncreaspeptidasa B peptidasa BAminopeptidasa Borde en cepillo
Absorción de aminoácidos
K+
Na+
Na+
Luz intestinal Enterocito Sangre
Sistemas de transporte de aminoácidosTransportador Depend. Regulación Sustratos Sustrato
iónica preferido específicoAminoácidos neutros:Sistema A Na+ Hormonal a.a. cortos me-AIB
Adaptativa, pH trans-inhibición
Sistema ASC Na+ trans-estimulación Ala, Ser, Cys -----------Sistema asc ----- Hormonal Ala, Ser, Cys ----------- Sistema L ----- Adaptativa, pH a.a. largos BCH
trans-estimulaciónSistema N Na+ Adaptativa Gln, His, Asn -----------
Aminoácidos catíonicos:Sistema y+ ----- Hormonal Lys, Arg, Orn DAB
Aminoácidos aniónicos:Sistema X- +/- Glu, Asp ..............
Proteolisis intracelular
PROTEOLISIS LISOSÓMICA:• Vesículas de membrana simple con un Ph interior de 5.5• Contienen gran cantidad de enzimas hidrolíticos• Las enzimas proteolíticas mejor caracterizadas son las CATEPSINAS• Digieren proteínas intracelulares y extracelulares• Su actividad aumenta en la malnutrición y el estrés• Están reguladas por el glucagón y las catecolaminas
PROTEOLISIS CITOPLASMÁTICA:• Proteasas dependientes de Ca: CALPINAS I y II• Proteasas dependientes de ATP: COMPLEJO DEGRADADOR DE LA
UBIQUITINA CONJUGADA• PROTEOSOMA: Complejo multienzimático dependiente de ATP
A veces necesita de la carboximetilación de la proteína en residuos de asparatato.
Los grupos metilados son cedidos por la S-adenosil- metionina
PROTEOLISIS MITOCONDRIAL:• Actividad proteolítica dependiente de ATP
Significado biológico de la proteolisis intracelular
• Eliminación de proteínas enzimáticas defectuosas.
• Eliminación de proteínas enzimáticas desnaturalizadas.
• Regulación de la actividad enzimática.
• Obtención de aminoácidos con fines energéticos o
plásticos.
Utilización de aminoácidos para obtener energía
Ciclode laurea
Ciclodel ácido
cítrico
Proteína intracelular
OxalacetatoUrea(producto de excreción
del nitrógeno)
AminoácidosProteína de la dieta
-Cetoácidos
Esqueletos carbonados
Glucosa
Carbamoil fosfato
Biosíntesis de aminoácidos,nucleótidos y aminas biológicas
CO2 + H20+ ATP
NH4+
Desviaciónaspartato-arginino-succinato
del ciclo delácido cítrico
Cuerpos cetónicosAcidos grasos