Metabolismo de los carbohidratos. nociones básicas

METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS. NOCIONES BÁSICAS

El termino metabolismo incluye los procesos de síntesis y degradación que tienen lugar en el ser vivo y que son el sostén químico de la vida celular. Clásicamente se ha denominado anabolismo al conjunto de procesos bioquímicos de síntesis y catabolismo al conjunto de procesos de degradación.

Absolutamente todos y cada uno de los nutrientes sufren un proceso metabólico desde los relacionados con la obtención de energía hasta la excreción de sus productos finales, así pues la glucosa que procede principalmente del almidón, pero también de la sacarosa y de la lactosa (entre otros azúcares simples) puede a través de la circulación sanguínea tener tres destinos:

A) Almacenarse en forma de glucógeno

B) Convertirse en grasa

C) Ser utilizada directamente como fuente de energía

La formación de glucógeno tiene lugar en el hígado y en el tejido muscular, la capacidad de almacenamiento en ambos es de 100 a 120 gr en el hígado, de 225 a 240 gr en el tejido muscular y de 15 a 20 gr en torrente sanguíneo.

El glucógeno hepático vuelve en forma de glucosa al torrente circulatorio regulando la glucemia durante el ejercicio físico y el ayuno. En este último caso suele agotarse en un período de tiempo de 48 a 72 horas. El glucógeno muscular se utiliza como fuente de energía en el mismo músculo, donde se convierte por la vía catabólica anaeróbica en ácido láctico, ácido pirúvico y energía.

Un porcentaje de la glucosa corporal más elevado cuando su aporte es excesivo se transforma en triglicéridos y en esta forma se almacena. Ésta es la explicación del aumento del tejido adiposo en el caso del consumo excesivo de arroz, papas u otras fuentes hidratos de carbono complejos (que liberan glucosa al degradarse).

La glucosa y los ácidos grasos son el principal combustible de las células del organismo. Los ácidos grasos provienen del catabolismo de las grasas almacenadas en el tejido adiposo como triglicéridos y penetran en el metabolismo energético tras su ingreso a través del acetil-CoA. Vemos pues como el exceso de glucosa convertido en triglicéridos puede volver a la sangre en forma de ácidos grasos.

Su producción excesiva debido en general a un déficit del metabolismo de la glucosa origina una cetosis, es decir una concentración anormal y elevada de cuerpos cetónicos (acetona, ácidos diacéticos y betahidroxibutírico) SHUNT o ciclo de las pentosas. Con esta denominación se conoce una vía alternativa para la oxidación de la glucosa, menos importante que el ciclo de Krebs pero necesaria para la formación de ciertos componentes químicos, estos son el NADPH y las pentosas. El NADPH (Fosfato de Nicotinamida y Adenina reducido) es de gran importancia para evitar la oxidación de las membranas celulares.

Las pentosas (Ribosa, Desoxirribosa), son ,onosacáridos con 5 átomos de carbono, indispensables para la síntesis de los ácidos nucleicos ADN y ARN.

REGULACION DE LA GLUCEMIA

La glucosa es la principal fuente de energía y combustible del organismo. Todas las células la pueden utilizar pero las neuronas la necesitan constantemente y de especial forma, produciéndose una situación de gravedad e incluso la muerte si por cualquier motivo el nivel de glucosa en sangre llega ser muy bajo.

La glucemia normal en ayunas se mantiene por un mecanismo complejo pero preciso.

GLUCOSA EXOGENA

La glucosa que se obtiene a partir de los carbohidratos de la alimentación pasa a la vía energética, ingresando en la ruta de síntesis de glucógeno (glucogénesis) o de síntesis de grasas (lipogénesis)

GLUCOGENOLISIS

La glucogenolisis es la degradación o catabolismo del glucógeno con formación de glucosa. Tiene lugar en el hígado y en los músculos. A pesar de que desde éstos no se puede pasar a circulación general, la glucogenolisis hepática es un importante mecanismo para mantener la glucemia, tanto en el caso de ayuno como de ejercicio físico prolongado.

GLUCONEOGENESIS

Consiste en la formación de glucosa a partir de las moléculas de naturaleza no glúcida, la fuente más importante la constituyen los aminoácidos y de ellos, la alanina originada en la degradación de la proteína para producir glucosa es de vital importancia en el ayuno y en las situaciones de stress. Permite mantener las cifras de glucemia dentro de los limites normales, lo que es imprescindible en varios tejidos pero con lleva una pérdida de masa proteica que no conviene prolongar.

En menor cantidad también puede producirse glucosa a partir del glicerol, así como del lactato proveniente este último de la oxidación anaeróbica de la glucosa. Curiosamente este mecanismo genera glucosa a partir de metabolitos (glicerol y lactato) que a su vez pueden proceder de la molécula de la glucosa.

Existe un preciso control hormonal de todo este proceso llevado a cabo principalmente a través de hormonas como la insulina (hipoglicemiante), el glucagón, el cortisol, las catecolaminas y la hormona de crecimiento (hiperglucemiantes estas últimas) entre otras…

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AntonioDMak

Preparador físico. Entrenador personal
Nutrición.
Especialidad Bioquímica y Fisiología Humana

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