Tema 3. Prof. Rafael Moreno Rojas

Transcripción

1 GLÚCIDOS Tema 3

2 Glúcidos Concepto, bioquímica i y clasificación ió Glucidos digeribles es Utilidad fisilógica Características nutricionales Digestión y metabolismo Requerimiento de glúcidos Patologías más frecuentes relacionadas Sustitutos de los glucidos

3 Concepto, terminología, bioquímica i y clasificación ió Glúcidos, Carbohidratos o Hidratos de carbono Macrocomponentes de la dieta Pi Principalesi fuentes de energía: glúcidos proteínas lípidos alcohol

4 Concepto, terminología, bioquímica i y clasificación ió Son aldehídos o cetonas Tienen dos o más grupos hidroxilo Su fórmula empírica es (CH 2 O) n Se pueden clasificar en: simples (monosacáridos y disacáridos) complejos (polisacáridos) Según su digestibilidad: digeribles (azúcares y almidones) no digeribles (fibra).

5 Concepto, terminología, bioquímica i y clasificación ió di, oligo o polisacáridos por la unión de dos o más monosacáridos por enlaces del tipo α-1,4 o α-1,6, CH 2 O α1,4 O CH 2 O La fibra formada CH 2 principalmente por polisacáridos en los que O abundan los enlaces ß-1,4. O β1,4 CH 2 O

6 Concepto, terminología, bioquímica i y clasificación ió Glucosa (α-d-glucopiranosa) es la base para una gran cantidad de polisacáridos. Glúcido de la dieta: pentosas ácidos orgánicos (cítrico, málicio) polialcoholes (sorbitol, xilitol) El contenido en glúcidos se suele calcular por diferencia

7 Monosacáridos CH 2 O CH 2 O galactosa HO CH 2 O CH 2 glucosa fructosa

8 Disacáridos CH 2 CH 2 maltosa O α1,4 O O sacarosa CH 2 O HO CH 2 O CH 2 CH 2 β1,4 O O CH 2 O lactosa O α1,4

9 Glucidos digeribles Ingesta media es : 300 g/día en varones 180 g/día en mujeres Procedencia 40% cereales 20% de frutas y otros vegetales

10 Glucidos digeribles Tipos: 50% monosacáridos y disacáridos fruta, leche, refrescos, golosinas, mermeladas y postres dulces 50% glúcidos complejos de cereales (harina, pan, arroz, maíz), patatas, legumbres, y algunos otros vegetales.

11 Glucidos digeribles Constituyen la principal fuente de energía de la dieta (45%) El 11% de la energía o el 25% de los carbohidratos de la dieta, es proporcionada por los endulzantes adicionados a los alimentos (principalmente p sacarosa).

12 Glucidos digeribles Los alcoholes de azúcar: presentes de forma natural en las frutas absorción más lenta e incompleta que la de otros endulzantes menor incidencia en las caries son utilizados para elaborar dietas especiales y en alimentos como golosinas dietéticas y chicles en algunas personas estos alcoholes provocan un efecto laxante que se añade a su escasa y lenta absorción, por encima de 30 gramos de sorbitol.

13 Utilidad fisiológica Función energética Función estructural

14 Función energética Misión primordial como fuente de energía. Glucosa: forma habitual de distribución de la energía por la economía orgánica mecanismo muy precisos que regulan los niveles de glucemia

15 Función energética Resto de monosacáridos pueden ser utilizados por el organismo como fuentes de energía de dos maneras fundamentales: incluyéndolos en el ciclo metabólico de la glucosa o transformándolos en ésta metabolizándolos en forma de ácidos grasos a partir de acetil CoA

16 Función estructural ribosa en los ácidos nucleicos unión a lípidos y proteínas de sulfato de condroitina, ácido hialurónico, ácido glucurónico y sulfato de dermatano fundamentales en la formación de la matriz gelificada del espacio intersticial y del cartílago del tejido conectivo

17 Función estructural Los glúcidos estructurales se forman: en circunstancias normales a partir de la glucosa de la dieta ante la deficiencia de glucosa se forman a expensas de aminoácidos glucogénicos

18 Características nutricionales Presentes en un amplio grupo de alimentos sobre todo de origen vegetal: cereales: pan, pasta, arroz, cereales de desayuno, y repostería. leguminosas tubérculos: patatas

19 Características nutricionales Golosinas y dulces: cantidades elevadas de carbohidratos preferentemente azúcares sencillos calidad nutricional no es tan adecuada.

20 Fuentes de glúcidos concretos Monosacáridos no son frecuentes de forma libre Disacáridos Sacarosa: procedente de azúcar de caña y de remolacha., Se suele emplear como edulcorante alimentario de sobremesa Maltosa: presente en cereales en germinación, pero sobre todo como producto intermedio de la digestión del almidón

21 Fuentes de glúcidos concretos Disacáridos Lactosa: el azúcar natural de la leche y por tanto presente también en numerosos productos lácteos y alimentos elaborados con ellos

22 Fuentes de glúcidos concretos Polisacáridos Almidón: grandes cantidades en cereales, leguminosas, y tuberculos. Glucógeno: en hígado y músculo de los animales en cantidades pequeñas se reducen si el animal se encuentra en un esfuerzo antes de morir (caza y pesca), así como en el proceso post mortem.

23 Digestión y metabolismo Digestión de polisacáridos y oligosacáridos Absorción de monosacáridos Metabolismo de la glucosa Metabolismo o de la galactosa actosa Metabolismo de la fructosa Otros nutrientes relacionados con el metabolismo de los glúcidos.

24 Digestión de polisacáridos y oligosacáridos id Comienza en la boca: amilasa salival actúa sobre los almidones descomponiéndolos en oligosacáridos e incluso en disacáridos. En duodeno: amilasa pancreática reduce los glúcidos a disacáridos (especialmente maltosa) membrana del ribete en cepillo de la mucosa intestinal existen disacaridasas.

25 Absorción de monosacáridos Absorción: por un mecanismo activo dependiente de la bomba de sodio y potasio y por tanto de energía gran velocidad (se calcula el máximo teórico de unos 10 kg. de azúcar/día) depende linealmente de su complejidad cuanto más complejos necesitan un periodo de hidrólisis más largo la sacarosa se asimila prácticamente a la misma velocidad (o más) que la glucosa y fructosa Transportados vía vena porta al hígado

26 Metabolismo de la glucosa La absorción de glucosa provoca un aumento en la glucemia aumenta la secreción pancreática de insulina descendiendo la de glucagón retención de la glucosa en hígado y músculo, aumenta la síntesis de glucógeno en ellos

27 Metabolismo de la glucosa Enorme volumen de la molécula de glucógeno: g sólo puede almacenarse un máximo de 100 g en hígado y unos 500 g en músculo cuando se va aproximando a estas cantidades es necesaria la conversión de glucosa en ácidos grasos y triglicéridos, principalmente en hígado y tejido adiposo.

28 Metabolismo de la glucosa Cuando termina la absorción de glucosa: desciende los niveles de glucemia mecanismo reguladores opuestos a los antes citados descienden los niveles de insulina aumentan los de glucagón se frena la glucogenogénesis comienza la glucogenolisis el glucagón favorece también en circunstancias i extremas la gluconeogénesis, es decir la formación de glucosa a partir de ciertos aminoácidos y en menor medida triglicéridos

29 Metabolismo de la glucosa Los principales trastornos relacionados con el metabolismo de la glucosa: intolerancias a la glucosa diabetes Se pueden hacer mediciones de glucosa en sangre en ayunas (no debe ser mucho más alto de 80 mg/100 ml) Si se superan los 180 mg/100 ml: perdidas de glucosa por orina (casos severos)

30 Metabolismo de la glucosa Para una mayor precisión se suelen realizar curvas de glucemia o también llamadas de tolerancia a la glucosa, administrando por vía oral entre glucosa en ayunas y observando su evolución en sangre durante dos o tres horas.

31 Metabolismo de la galactosa En el hígado se transforma mediante una transferasa en uridindifosfoglucosa (UDP-glucosa) que se puede incorporar al glucógeno. La presencia de galactosa en sangre no provoca incremento de insulina

32 Metabolismo de la fructosa Se transforma en el hígado en: α-glicerofosfatog piruvato transformado en acetil-coa (va a formar ácidos grasos) por lo que la principal acción del metabolismo de la fructosa es la conversión en grasa. No provoca la secreción de insulina

33 Metabolismo de la fructosa La ingestión de grandes cantidades de fructosa puede provocar un reducción de la actividad biosintética corporal (incluyendo síntesis de proteínas) debido al descenso de las concentraciones de ATP utilizado principalmente en el metabolismo de la fructosa

34 Otros nutrientes relacionados con el metabolismo de los glúcidos. Numerosos los nutrientes imprescindibles para el metabolismo de los glúcidos Los principales las vitaminas del grupo B

35 Azucares dieta Metabolismo de los gúcidos HIGADO adiposo ácidos grasos VLDL fructosa galactosa insulina glucosa glucagón pirúvico glucosa-6p glucosa glucogeno energía SANGRE glucogeno

36 Requerimiento de glúcidos No deberían existir unos requerimientos absolutos de carbohidratos bajo circunstancias normales Sin embargo en ausencia de carbohidratos, la lipolisis de los triglicéridos y la oxidación de los ácidos grasos se incrementa y se acumulan cuerpos cetónicos

37 Requerimiento de glúcidos Una dieta libre de carbohidratos se asocia con: derrumbamiento brusco de las proteínas del organismo pérdidas de cationes (especialmente sodio) deshidratación Estos efectos de las dietas bajas en carbohidratos son paliados con la ingestión de 50 a 100 g de carbohidratos.

38 Requerimiento de glúcidos La OMS recomienda: sobre todo durante la infancia al menos 50% de la energía sean carbohidratos En una dieta de 2000 kcal deben tomarse 250 g de glúcidos Los organismo internacionales recomiendan que el consumo de glúcidos sea preferentemente de polisacáridos en lugar de mono o disacáridos.

39 Patologías más frecuentes relacionadas Intolerancia a la sacarosa Diabetes DMID (tipo I) DMNID (tipo II) Caries dental Intolerancia a la lactosa Galactosemia

40 Intolerancia a la sacarosa Consumo medio de azúcar 60 Kg./año Hasta los 100 Kg./año en varones adolescentes. Repercusiones caries obesidad. no esta claramente establecido que predisponga a intolerancias a este nutriente o diabetes

41 Intolerancia a la sacarosa Consumo masivo: liberación masiva y rápida de insulina por parte de las células ß pancreáticas (islotes de Langerhans) que podrían llegar a agotarse "calorías vacías" deficiencias en cromo (déficit del factor de tolerancia a la glucosa)

42 Diabetes Se caracteriza por: glucemia elevada en estado de ayuno curvas de tolerancia a la glucosa anormalmente altas Repercusiones: desviaciones de las rutas metabólicas de la glucosa hinchamiento y hasta desmielinizaciones en los axones de las neuronas acumulo de sorbitol en el cristalino con la consiguiente aparición de cataratas.

43 Diabetes Tipos: Diabetes Mellitus Insulino dependiente (DMID) Tipo I No insulino dependiente (DMNID) Tipo II Asociada a otras alteraciones Enfermedades pancreáticas, endocrinas, síndromes genéticos, inducción por drogas, anomalías de receptor, malnutrición Diabetes Gestacional glucemia basal y test de sobrecarga oral son superiores a los normales pero inferiores a los valores considerados como diagnostico de diabetes

44 DMID (tipo I) Comienzan a sufrir la enfermedad desde niños (máxima incidencia entre los 11 y 14 años), algo más precoz en niñas. Número de afectados en España es de 113 por cada millón de habitantes (considerando solo los niños) La media aumenta con el tiempo, así como disminuye la edad media de presentación de la enfermedad, sin que se conozcan los motivos de estos cambios.

45 DMID (tipo I) Etiología: proceso autoinmune en que el sistema inmunitario ataca sistemáticamente a las células ß de los islotes de Lanherans destruyéndolas, desapareciendo la producción de insulina. predisposición a padecer la enfermedad evidenciada por la casuística en enfermos con antecedentes familiares

46 DMID (tipo I) Desencadenante del proceso autoinmune: ciertas infecciones víricas tóxicos Una vez producido el proceso autinmune la instauración de la enfermedad se va produciendo de forma progresiva, conforme se van destruyendo las células insulinógenas, apareciendo la crisis cuando los niveles de insulinemia son ineficaces.

47 DMID (tipo I) Tratamiento: inoculación de insulina dos o tres veces al día en relación con las comidas instaurar tratamiento personal sanitario. dieta: no se deben eliminar los glúcidos (consumo de los mismos hace aumentar las sensibilidad a la insulina ypor tanto permite reducir las dosis) limitación en la ingestión de glúcidos simples (azúcares)

48 DMID (tipo I) Tratamiento dieta: dietas similares a las de individuos normales equilibrada en glúcidos, lípidos y proteínas aporte adecuado de vitaminas y minerales recomendable bajos niveles de grasas saturadas y colesterol un aporte elevado en fibra. las comidas 4 ó 5 tomas relacionadas con la administración insulínica ejercicio físico moderado

49 DMNID (tipo II) Por agotamiento parcial de las células de los islotes pancreáticos La eficacia insulínica no es total No requieren la inoculación de insulina para a su tratamiento. tata to

50 DMNID (tipo II) La dieta es el tratamiento fundamental: Distribución ib ió de comidas a lo largo del día en al menos 4 ó 5 tomas Reducir al mínimo la ingesta de glúcidos sencillos. Dieta equilibrada en principios inmediatos. Consumo de altas cantidades de fibra Combatir la posible obesidad

51 Alimentos para diabéticos Sustitución de la glucosa por fructosa: la fructosa por si misma no estimula la secreción de insulina pancreática, ni requiere de esta hormona para su metabolismo no se conocen las repercusiones que el consumo elevado de este azúcar pueda provocar puede reducir la actividad biosintética, y otros posibles efectos secundarios aun no bien esclarecidos.

52 Caries dental El diente se encuentra sometido a un proceso continuo de desmineralización y remineralización, que en la incidencia de caries se desequilibra hacia una perdida de masa mineral del diente.

53 Caries dental Factores predisponentes: Individuales: id está influido por fenómenos hormonales que hace que determinadas d circunstancias i individuales ocasionen una mayor incidencia de caries, como puede ser: época de crecimiento menopausia gestación lactación.

54 Caries dental Factores predisponentes: Substrato: La acción cariogénica se produce por la fermentación fundamentalmente de glúcidos sobre la superficie dental. no todos los glúcidos presentan un potencial cariogénico igual, pudiendo distinguirse entre: Polisacáridos: incidencia muy baja. Azúcares intrínsecos (lactosa, fructosa y sacarosa presentes en los alimentos): incidencia baja Azúcares extrínsecos (azúcares adicionados a los alimentos): elevada incidencia

55 Caries dental Factores predisponentes: Placa dental: para que se produzca la caries es necesario que existan gérmenes en la boca que produzcan la fermentación del substrato. La bacteria que se cita en mayores casuística es el Streptococcus t mutans.

56 Caries dental Factores predisponentes: Tiempo: este factor es decisivo ya que es más importante que la cantidad de azúcar ingerida. el tiempo se refiere al de contacto del azúcar con el diente, que varia con el grado de adherencia del alimento y con el momento en que se ingiere, ya que el consumo simultáneo de otros alimentos puede ocasionar el arrastre del azúcar adherido. Para acortar en la medida de lo posible el tiempo de acción es conveniente la limpieza de los dientes tras la ingestión de alimentos.

57 Caries dental Factores predisponentes: Fluoración: El flúor atenúa los efectos cariogénicos de los demás factores, por lo que se debe realizar la fluoración de las aguas potables y la limpieza de los dientes con una pasta fluorada.

58 Intolerancia a la lactosa Por ausencia de lactasa en la membrana de ribete en cepillo de la mucosa intestinal Al no poder absorberse, la flora intestinal la utiliza produciendo metano, CO 2 einclusoh 2 Provoca flatulencia y otros trastornos intestinales. La lactosa presenta además una elevada higrocospicidad, lo que provoca diarreas.

59 Intolerancia a la lactosa Además del componente genético, su incidencia se presenta por el coadyuvante del escaso o nulo consumo de productos lácteos que hace descender la capacidad de producir el enzima en adultos.

60 Galactosemia congénita del recién nacido Defectos genéticos en la transferasa que transforma la galactosa a UDP-glucosa en el hígado No se puede metabolizar la galactosa de la leche Síntomas como o cataratas, atas, neuropatías, as, y perdidas de galactosa por orina.

61 Tratamiento dietético Tanto de la intolerancia a la lactosa como de la galactosemia: pueden tener un interés elevado determinados derivados lácteos fermentados como: quesos y yogur alimentos ricos en glúcidos tipo dextrosa- maltosa que suelen ser bien tolerados.

62 Sustitutos de los glucidos Debido a la incidencia fundamentalmente de obesidad, diabetes y caries en la población mundial Totalmente en boga y la panacea actual es la obtención de edulcorantes acalóricos. Existen numerosos compuestos cuyo contenido calórico es más bajo que el de la sacarosa. sacarina, aspartame, acesufame K, xilitol, jarabe de glucosa hidrogenado, isomaltol, sorbitol o manitol.

63 Sustitutos de los glucidos Sus propiedades físico-químicas no siempre son todo lo adecuadas que deberían o bien el grado de dulzura no es óptimo, o su potencial cariogénico no es el adecuado. La tendencia actual es la de utilizar la combinación de varios de estos productos simultáneamente, ya que la mayoría de ellos actúan de forma sinérgica.