La mayoría de los carbohidratos en los mamíferos se obtienen de la dieta, entre estos se encuentran polisacáridos como el almidón, la celulosa y dextrinas (productos de la hidrólisis incompleta del almidón que con yodo se tiñen rojo, el almidón por el contrario, azul) y disácaridos como la sacarosa (fructofuranósido de glucopiranósido o simplemente azúcar de mesa) que esta formada por una molécula de glucosa (una piranosa) y otra de fructosa (una furanosa).

La función más importante de la saliva es humedecer y lubricar el bolo alimenticio, desde el punto de vista digestivo es importante por contener a la amilasa salival o ptialina, enzima que hidroliza diversos tipos de polisacáridos. El pH de la saliva es cercano a la neutralidad, por lo que en el estómago esta enzima se inactiva totalmente, de tal suerte que los carbohidratos no sufren modificaciones de importancia en este órgano. Es hasta el intestino donde los disacáridos y los polisacáridos deben ser hidrolizados en sus unidades monoméricas para poder atravesar la pared intestinal y tomar así el torrente sanguíneo para llegar a las células e ingresar al interior para ser utilizados en cualquiera de las funciones en que participan (energética, de reconocimiento, estructural o como precursor de otras moléculas). En el duodeno se vierte el jugo pancréatico que contiene entre otros muchos elementos, amilasa pancreática (Su pH óptimo es de 7.1 y rompe al azar los enlaces alfa,1-4 del almidón), diastasa o amilopsina, esta última muy parecida a la enzima salival. En la digestión de los carbohidratos intervienen diferentes enzimas que desempeñan cada una funciones diferentes y que por tanto, tienen especificidades diferentes. Para romper las ramificaciones se necesita a la amilo-1-6-glucosidasa.

La reacción de hidrólisis, consiste en el rompimiento de uniones covalentes por medio de una molécula de agua. La hidrólisis de un enlace glucosídico se lleva a cabo mediante la disociación de una molécula de agua. El hidrógeno del agua se une al oxígeno del extremo de una de las moléculas de azúcar; el OH se une al carbono libre del otro residuo de azúcar. El resultado de esta reacción, es la liberación de un monosacárido, dos si la molécula hidrolizada fue un disacárido o bien el polisacáridon-1, dependiendo de la molécula original.

TRANSFORMACION

Cuando nos alimentamos normalmente, incorporamos entonces carbohidratos simples y complejos, proteínas y lípidos además de las vitaminas y minerales contenidos en ellos.

La digestión de los carbohidratos complejos, comienza en la boca, a través de la saliva, la cual descompone los almidones. Luego en el estómago, gracias a la acción del acido clorhídrico, la digestión continúa, y termina en el intestino delgado. Allí una enzima del jugo pancreático llamada amilasa, actúa y trasforma al almidón en maltosa (dos moléculas de glucosa). La maltosa, en la pared intestinal, vuelve a ser trasformada en glucosa.

Estas mismas enzimas intestinales son las encargadas de trasformar a todos los carbohidratos, como por ejemplo la lactosa, sacarosa, etc. Entonces todos serán convertidos en monosacáridos: glucosa, fructosa y galactosa. Ya en forma de monosacáridos es como nuestro organismo los absorbe, pasando al hígado donde posteriormente serán transformados en glucosa.

DIGESTION

Los carbohidratos de la dieta deben ser procesados para que todos sus nutrientes sean aprovechados en el organismo esto se da mediante la digestión de los glúcidos.

Digestión general de los carbohidratos: En la humanos esta degradación inicia en la boca, es aquí donde inicia la acción de una enzima presente en la saliva: la ptialina o amilasa salival, esta actúa sobre el almidón específicamente hidrolizando las amilo pectinas. La masticación es un proceso importante ya que provoca la ruptura mecánica de las partículas alimenticias y de esta manera se ve favorecida la acción de la saliva sobre los alimentos. (10) Una vez formado el bolo pasa al estomago donde sique la degradación de los alimentos hasta llegar al intestino, aquí actúan el jugo intestinal y pancreático así como la bilis. Estos dos últimos llegan al duodeno por diferentes vías pero llegan a un sitio en común. Las dextrinas y oligosacáridos que han quedado de la digestión salival son atacados por diferentes enzimas específicas para cada tipo de fragmento. Las dextrinas y la amilosa del almidón son cortadas por las enzimas amilasa pancreática, alfa-dextrinasa y glucoamilasa, dando como producto una mezcla de maltosa y glucosa. El jugo intestinal es el encargado de hidrolizar a los disacáridos que son el resultado de los procesos anteriores y los convierte en monosacáridos. La sacarasa actúa sobre la sacarosa y convierte la sacarosa en moléculas de fructosa y glucosa, la maltasa convierte la maltosa en dos moléculas de glucosa y la lactasa hidroliza lactosa para formar moléculas de galactosa y glucosa.

HIGADO

El hígado es la central metabólica del cuerpo, sus funciones son mantener los niveles apropiados de nutrientes en la sangre para ser utilizados por el cerebro, músculos y otros tejidos periféricos. Su misión es tan importante, que todos los nutrientes absorbidos por el intestino excepto los ácidos grasos son vertidos directamente a la vena porta la cual drena en este órgano.

Una de las principales funciones del hígado es mantener el equilibrio de la concentración de glucosa en sangre. Este proceso mediado por la propia concentración de glucosa y por hormonas (glucagon, epinefrina e insulina), consiste en almacenar la glucosa excedente o bien liberarla (cuando la concentración en sangre es de » 4 mM o menor). Ambos procesos se llevan a cabo mediante la interconversión al metabolito de encrucijada de los carbohidratos, que es la glucosa-6-fosfato (G6P). Cuando los niveles de glucosa en sangre son elevados (» 6 mM) el hígado la incorpora y transforma el G6P para almacenarla posteriormente en forma de glucógeno (una de las reservas energéticas de los animales). La cantidad de glucógeno almacenada, solo puede mantener las necesidades de glucosa por alrededor de 6h). Este proceso es catalizado por la glucocinasa, que a diferencia de la hexocinasa, no es inhibida por G6P y tiene una Km mucho menor (» 5 mM vs < 0.1 mM de la hexocinasa). Los hepatocitos, a diferencia de las células musculares y adipocitos, son permeables a la glucosa, lo cual facilita sus tareas y por tanto la insulina no tiene efecto en la incorporación de glucosa en este órgano. Cuando la concentración de glucosa en sangre es normal (por debajo de la Km de la hexocinasa), la velocidad de fosforilación de la glucosa en hígado es más o menos proporcional a la concentración de glucosa

en sangre. Además de glucosa, la dieta contiene otros azúcares (fructosa, galactosa y manosa), las cuales son también convertidos a G6P en este órgano.

En el hígado, el destino de la G6P puede ser diferente, según los requerimientos del cuerpo, en general, la G6P puede:

Convertirse en glucosa

Almacenarse en forma de glucógeno.

Transformarse en Ac-CoA.

Degradarse por la vía de las pentosas.

PANCREAS

El páncreas es un órgano glandular y blando que desempeña funciones exocrinas y endocrinas. La función endocrina depende de conjuntos de células llamados islotes de pancreáticos o islotes de Langerhans, que secretan las hormonas insulina y glucagón en la sangre. Como glándula exocrina, el páncreas secreta jugo pancreático a través del conducto pancreático en el duodeno. Dentro de los lobulillos del páncreas se identifican las unidades secretorias exocrinas llamadas acinos.

Cada acino contiene en una capa simple de células epiteliales acinares dispuestas alrededor de una luz, dentro de la cual se secretan los constituyentes del juego pancreático.

El jugo pancreático contiene bicarbonato y cerca de 20 enzimas digestivas diferentes. Entre tales enzimas se incluyen:

Tripsina

Quimiotripsina

Amilasa pancreática

Lipasa pancreática

Ribonucleasa

Desoxirribonucleasa