Hidratos de carbono (Carbohidratos, Glúcidos)

Los hidratos de carbono (o carbohidratos o glúcidos) son nuestra fuente de energía principal. Forman parte de vegetales, frutas, semills, granos y derivados.

Las moléculas de glucosa son las unidades de la formación de hidratos de carbono más complejos.

Clasificación de los hidratos de carbono

Se clasifican según el número de moléculas de glucosa que los componen (a continuación se explicará cada tipo más extensamente):

  • Monosacáridos: no se pueden hidrolizar a moléculas más simples o, dicho de otra manera, no se pueden dividir en moléculas más pequeñas (nutricionalmente hablando)
  • Disacáridos: al ser hidrolizados pasan a ser monosacáridos
  • Oligosacáridos: formados por 3-10 monosacáridos
  • Polisacáridos: formados por más de 10 monosacáridos

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Imagen original de http://bioquimica1tecdecolima.blogspot.com.es/2009/03/glucolisis.html

Monosacáridos:

Formados por 3-6 átomos de carbono (triosas, tetrosas, pentosas o hexosas respectivamente).

Las hexosas pueden ser glucosa, fructosa o galactosa, que son los monosacáridos más importantes nutricionalmente.

  • Glucosa: Es el producto de la hidrólisis de los carbohidratos, normalmente se encuentra en sangre y nos dará el valor de glucémia o “azúcar en sangre”. Se almacena en forma de glucógeno en el hígado y músculo. Es el combustible de las células del sistema nervioso (por ejemplo del cerebro)
  • Fructosa: cuando se une con la glucosa forma la sacarosa. Una vez se absorbe, pasa al hígado donde es transformada en glucosa (molécula comentada anteriormente).
  • Galactosa: forma parte de la lactosa (“azúcar de la leche”). En el hígado es transformada en glucosa.

Disacáridos:

Están formados por dos monosacáridos. Pueden ser sacarosa, maltosa o lactosa.

  • Sacarosa (azúcar de caña): unión de fructosa + galactosa.
  • Maltosa: unión de dos moléculas de glucosa.
  • Lactosa: se encuentra en la leche de los animales mamíferos. Unión de galactosa + glucosa.

Polisacáridos (azúcares complejos):

Son polímeros de glucosa (unión de diversas moléculas de glucosa). Se dividen en oligosacáridos y polisacáridos.

  • Oligosacáridos: unión de 3-10 moléculas de glucosa. Se producen a partir del almidón, y se usan por su fácil digestión en dietas para niños y adultos con problemas de digestión y absorción de los carbohidratos. Un ejemplo es la soja.
    • Soja: contiene estaquiosa y rafinosa, que es intestino es incapaz de hidrolizar. En consecuencia, las bacterias del colon lo metabolizan liberando gas metano e hidrógeno
  • Polisacáridos digeribles: destacan el almidón y el glucógeno, moléculas mediante las cuales diversas especies almacenan los carbohidratos.
    • Almidón: puede ser amilosa o amilopectona. Se digieren con facilidad cuando los alimentos se cocinan adecuadamente.
    • Glucógeno: es la forma de almacenamiento de los carbohidratos en animales (y por lo tanto, en personas). Es hidrolizado más fácilmente (más rápido) que el almidón, lo que permite al organismo disponer de glucosa rápidamente si es necesario. En ayuno, el glucógeno cubre las necesidades del organismo unas 12-18h.
  • Polisacáridos indigeribles (fibra): como su nombre indica, son indigeribles para el ser humano. Pueden ser pectinas, gomas, mucígalos, celulosa, hemicelulosa o lignina. Aunque la celulosa y hemicelulosa sean indigeribles tienen un papel importante en la digestión: dan volumen al bolo alimenticio favoreciendo la distensión del estómago, dando sensación de plenitud y saciedad. Además estimulan la motilidad (tránsito o movimiento intestinal), y algunos (pectina, lignina y mucígalos) favorecen la retención de agua aumentando la viscosidad del contenido intestinal. Todo esto acaba incrementando el bolo fecal, lo que estimula la defecación de heces blandas (por lo tanto, actúa contra el estreñimiento). También favorece la fermentación, lo que produce metano e hidrógeno (dicho de otra manera, produce gases).

Se considera que la fibra tiene funciones preventivas de algunas enfermedades como obesidad (al dar sensación de plenitud), cáncer de cólon (al estimular la motilidad y facilitar la defecación), la diverticulitis, el estreñimiento y las hemorroides (al hacer que las heces sean más blandas no hay que hacer tanta fuerza al ir al baño).

Digestión y absorción de los hidratos de carbono

La digestión de los almidones se inicia en la boca con una alfa-amilasa de la saliva o amilasa salival, reduciendo algunas moléculas a disacáridos.

En el estómago, con el pH ácido, se inhibe la actividad de la amilasa por lo que la digestión de los carbohidratos queda incompleta. Al pasar al intestino delgado, los carbohidratos se mezclan con la amilasa pancreática que seguirá hidrolizando enlaces. Los compuestos que sigan constituidos por dos o más moléculas serán hidrolizados por enzimas de la superficie de las microvellosidades intestinales. Finalmente obtendremos monosacáridos que se transportarán activamente a través de las células de las microvellosidades intestinales junto con el sodio. Finalmente, llegarán a los capilares y por ende, a la circulación sanguínea.

Función de los hidratos de carbono

Su función principal es proporcionar glucosa al organismo, para dar energía a las células. Algunas células, como los eritrocitos o las del cerebro, normalmente obtienen la energía a partir de la glucosa. Otras células, además de poder usar la glucosa, también pueden usar los lípidos.

Cuando no tenemos suficiente glucosa, el organismo la produce a partir de la gluconeogénesis, que se da en el hígado (sobretodo) y riñones.

A partir de los carbonos que forman parte de las proteínas también se puede sintetizar glucosa y puede servir para un momento de emergencia, pero si se utiliza demasiado tiempo se pueden acabar dando deficiencias proteico-energéticas.

En caso de no tener suficientes carbohidratos, el metabolismo de los lípidos será incompleto (ya que la glucosa es necesaria para ello). Por lo tanto, la oxidación de las grasas será incompleta y acumulará cuerpos cetónicos, ácido acétido y otros productos de deshecho que pueden alterar el pH sanguíneo, como acidosis. Si se llega a este extremo, se puede producir un desequilibrio iónico en el organismo y deshidratación.

Regulación de la glucosa sanguínea (glucemia)

Normalmente, después de 2h de haber comido la glucosa se mantiene entre 80-110 mg/dL. Si la glucosa se eleva por encima de los 170mg/dL, el riñón excreta el exceso de glucosa. La persona tendrá sed y hambre. En cambio, si la glucemia baja por debajo de los 40-50mg/dL, la persona estará irritable, nerviosa, con hambre y dolor de cabeza. Para que no se den estos desajustes es necesario que actúen correctamente diversas hormonas:

  • Insulina: hormona pancreática que favorece la bajada de la glucemia mediante la facilitación de el paso de la glucosa al interior de las células. También aumenta el depósito de glucógeno en hígado y músculos, favorece que los adipocitos capten la glucosa para convertirla en grasa (lipogénesis) y acelera la oxidación de glucosa en los tejidos.
  • Glucagón: hormona pancreática que favorece el aumento de la glucemia (hormona contraria a la insulina): promueve la glucogenolisis (paso de glucógeno a glucosa) y la gluconeogénesis (síntesis de glucosa).

Según la glucemia, actuará una u otra hormona (por ejemplo, cuando aumenta, actúa la insulina para disminuirla).

Otras hormonas que pueden actuar sobre la glucemia son la epinefrina o adrenalina, los glucocorticoides y la hormona de crecimiento.

Fuente: MC Iñarritu, L Vega. Fundamentos de nutrición y dietética. México DF: Pearson; 2010

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