UNIDAD III

UNIDAD 3. Los Nutrientes II

Objetivo: Identificar y analizar los fundamentos para la formación de los grupos de alimentos, los nutrimentos y su clasificación.

Resultados de aprendizaje: Adquirir conocimientos teóricos, actitudes de participación, creatividad y habilidades en el empleo de las características de los alimentos.

Material didáctico: Documentos en pdf, Presentación en Power point, Video de youtube,  Lecturas obligatorias y  revisión bibliográfica

Evaluación del aprendizaje: Examen de la Unidad  3

CLASIFICACIÓN DE NUTRIENTES

1.    Proteínas

Las proteínas son el constituyente básico de todas las células vivas. Constituyen las tres cuartas partes del peso seco de la mayoría de las células del organismo. Además, las proteínas intervienen en la formación de hormonas, enzimas, anticuerpos, neurotransmisores transportadores de nutrientes y otras muchas sustancias esenciales para la vida. Esto nos da clara idea de la importancia vital que poseen.

Composición de las proteínas

Las unidades básicas de las proteínas son los aminoácidos, todos ellos comparten una estructura básica R- CH-COOH. Todos tienen un grupo amino (NH2) y un grupo ácido (COOH). El grupo R es el responsable de la diversidad de los aminoácidos. Pueden unirse el grupo amino de un aminoácido con un grupo ácido de otro, dando lugar a cadenas de distinta longitud.

De los 20 aminoácidos que participan en la estructura proteica, hay 8 que no pueden ser sintetizados y se denominan aminoácidos esenciales (no los puede fabricar el cuerpo).

Las proteínas tomadas en el alimento se van rompiendo a lo largo del tubo digestivo y los aminoácidos se absorben en el intestino delgado. Luego pasan al hígado, cuyo papel es el control de las cantidades que se distribuyen al resto del organismo.

Los aminoácidos que vuelven a la sangre son captados por las células para la síntesis de sus propias proteínas. Sin embargo, unos aminoácidos son más apreciados que otros, por lo tanto, existen proteínas de mejor calidad nutricional (las mejores viene de la leche y de los huevos).

Su función, en primer lugar, es estructural y en último lugar, energética.

Las proteínas son moléculas de enorme tamaño formadas por la unión de moléculas más sencillas, llamadas aminoácidos, mediante enlaces peptídicos. La mayoría de las proteínas se descomponen en aminoácidos antes de absorberse, siendo éstos los bloques de construcción principales de todas las estructuras corporales, incluidos los músculos.

Los aminoácidos, veinte en total, se clasifican en dos apartados:

Esenciales: Deben ser aportados en la dieta, ya que no podemos fabricarlos en el organismo. Son la lisina, la leucina, la isoleucina, la metionina, la fenilalanina, la treonina, el triptófano y la valina.

No esenciales.  Los podemos fabricar a partir de los esenciales. En casos de error congénito o fallos de metabolismo, pueden pasar a ser esenciales, como por ejemplo, cuando existe un mal funcionamiento del hígado o después de una hepatitis, la tirosina resulta esencial, así como la metionina y la cisteína.

·         La tirosina es precursora de neurotransmisores tan importantes como la dopamina, noradrenalina y adrenalina. Es fundamental para el movimiento y el metabolismo.

·         El triptófano es importante en la nutrición cerebral, ya que es también precursor de neurotransmisores como la serotonina y la melatonina.

·         La carnitina es básica en el metabolismo de las grasas y transporte de ácidos grasos hasta las mitocondrias para producir energía. Cuida el músculo cardíaco y desintoxica el organismo.

·         La cisteína es un antioxidante que contiene azufre y apoya la salud de piel, pelo y uñas. Fundamental en el metabolismo de los ácidos grasos.

·         La glicina es imprescindible en la producción de energía ya que almacena la glucosa en forma de glucógeno.

·         El glutation es un potente antioxidante y desintoxicante.

·         La histidina es importante para la reparación y el crecimiento de los tejidos.

·         La taurina es esencial para la estabilización eléctrica de las membranas celulares facilitando el paso de iones (electrolitos) como magnesio, sodio, calcio y potasio.

Fuentes de proteínas: Tanto las proteínas animales como las vegetales contienen aminoácidos esenciales, sin embargo, existen notables diferencias:

Proteínas animales:

Tienen un mayor valor biológico (capacidad de un alimento para ajustarse a las necesidades del organismo), ya que contienen casi todos los aminoácidos esenciales, pero su porcentaje de proteína útil a veces no es muy alto. Son de digestión lenta.

Las más adecuadas para el organismo humano son la clara del huevo y el suero de leche

Proteínas vegetales

Tienen, en general, un valor biológico menor que los productos animales, con excepción de la soja, que tiene un valor biológico mayor que la carne y/o el pescado. Ningún vegetal contiene todos los aminoácidos esenciales, por esta razón deben ser combinados de forma variada. Cuentan con la ventaja de que son de fácil absorción y tienen un porcentaje de proteína útil muy alto. Aún así, los aminoácidos que se encuentran ausentes con más frecuencia en los vegetales son la lisina, el triptófano y la metionina.

Las mejores son las contenidas en legumbres, especialmente la soja, frutos secos y cereales.

Ver presentación de las proteínas: Las proteínas

Para ampliar el conocimiento revisa el siguiente documento:

Importancia de las proteinas

 

2.- HIDRATOS  DE CARBONO

Los hidratos de carbono son los constituyentes más habituales y abundantes en gran parte de los alimentos. Están compuestos por carbono, hidrógeno y oxígeno.

Los carbohidratos constituyen la base alimenticia de muchas poblaciones, al encontrarse en alimentos baratos y fáciles de conseguir. En los países pobres pueden llegar a aportar el hasta el 90% de la ración energética, mientras que en los países desarrollados rondan el 50% e incluso menos.

CLASIFICACIÓN

En base a su estructura química y tomando en cuenta el tamaño de la molécula y el número de átomos de carbono se pueden dividir en tres grupos:

 a) monosacáridos

b) oligosacaridos

c) polisacaridos

también podemos clasificarlos en dos grupos: unos que pueden ser digeridos y aprovechados por nuestro organismo, y otros que son eliminados por las heces.

Glúcidos aprovechables

Monosacáridos: Son los azúcares más sencillos presentes en la naturaleza. Contienen de tres a ocho  átomos de carbono. Nutricionalmente tienen interés algunas pentosas (cinco átomos de carbono) y hexosas (seis átomos de carbono), tienen sabor dulce, son cristalinos y solubles en agua.   

Pentosas: Cabe destacar, la ribosa y la dexorribosas. Además de encontrarse en los alimentos pueden ser fabricadas por las células, forman parte del ARN y ADN.

Hexosas.

·         Glucosa: Es el hidrato de carbono de mayor importancia para el hombre, ya que constituye la principal fuente de energía para las células.

·         Galactosa: Una vez ingerida se transforma, habitualmente, en glucosa, se encuentra en cantidades importantes en la leche y derivados.    

·         Fructosa: Es abundante en determinados alimentos como la miel o diversas frutas.

Disacáridos: Resultan de la unión de las moléculas de monosacáridos, las que más nos interesan son:

·         Sacarosa: Es el azúcar común, se obtiene de la caña de azúcar o de la remolacha azucarera. Está compuesta por glucosa y fructosa. Es rápidamente utilizada por el organismo.      

·         Lactosa: Es el azúcar de la leche, está formada una molécula de glucosa y otra de galactosa, que son separadas en la pared intestinal, por una enzima llamada lactasa. Cuando esta enzima aparece en poca cantidad o está ausente, se produce intolerancia a la leche, esto ocurre en personas que habitualmente no toman leche, en este caso se pueden producir diarreas y malestar intestinal. 

·         Maltosa: Formada por dos moléculas de glucosa, es digerido a nivel intestinal por una enzima llamada maltasa. No aparece como tal en la naturaleza.

Polisacáridos

Resultan de la unión de miles de monosacáridos, muy abundantes en el reino vegetal y escaso en los animales. No tienen sabor dulce, son insolubles en agua y no cristalizan.

Tienen una gran importancia  por varias razones; entre ellos se encuentran las sustancias de mayor consumo de la humanidad (los almidones) de los asimilables por el ser humano los más importantes son el almidón y el glucógeno.

·         Almidón: Es el único polisacárido vegetal absorbible y constituye una de las principales fuentes energéticas del ser humano. Se presenta como un polvo blanco de partículas, cuyo tamaño depende de la planta de la que se extraiga. Es insoluble en agua fría, pero se disuelve lentamente al ir calentándola, obteniéndose una masa pastosa gelificada llamada engrudo. Da mayor consistencia y espesor a las preparaciones en las que se añade y es la base de las harinas.

·         Glucógeno: Es el polisacárido de reserva de las células animales, que se sintetiza a partir de la glucosa no utilizada. Se encuentra en cantidades apreciables en el hígado y tejido muscular. Desde el punto de vista nutricional su interés es escaso.

Glúcidos no aprovechables

Aunque el estudio de los glúcidos no aprovechables parece poco importante, se ha comprobado su utilidad en el funcionamiento intestinal.

Oligosacáridos: Resultan de la unión de tres o más monosacáridos. No tienen mucha importancia nutricional y se encuentran sobre todo en las legumbres.

Los oligosacaridos más importantes en los alimentos son:

·         Disacáridos

·         Trisacáridos

·         Tetrasacaridos

El organismo humano sólo utiliza los oligosacáridos después de haber sido hidrolizados y formado monosacáridos

Los principales disacáridos en los alimentos son:

·         Sacarosa (glucosa + fructosa)

·         Lactosa (glucosa + galactosa)

·         Maltosa (glucosa + glucosa)

Polisacáridos: Entre los polisacáridos importantes destacan los que constituyen la llamada fibra dietética, se encuentran en la parte fibrosa de los vegetales.

·         Celulosa: Es posiblemente el compuesto orgánico más abundante en nuestro planeta y está formado por la unión de moléculas de glucosa. El intestino humano carece de enzimas capaces de digerirla, pero si las poseen los animales herbívoros, especialmente los rumiantes. 

·         Pectinas: Predominan en la parte fibrosa de los vegetales, aunque también se encuentran en cantidad en frutas y tubérculos. Su utilización más característica en la industria alimentaria, es la elaboración de las mermeladas por su capacidad espesante.  

·         Gomas, agar y alginatos: Se trata de polisacáridos que se obtienen de las algas y de algunas plantas. Actualmente están siendo utilizadas en la industria alimentaria como espesantes.

FUNCIONES DE LOS GLÚCIDOS.

Funciones de los hidratos de carbono aprovechables

Constituyen la principal fuente de energía. Todas las células necesitan energía y esta la obtienen de los nutrientes. La principal sustancia utilizada es la glucosa. Sólo cuando no hay glucosa, las células emplean moléculas como los ácidos grasos o las proteínas. Esto es especialmente importante para el tejido nervioso que utiliza glucosa. 

Los monosacáridos y disacáridos son rápidamente absorbidos en el tubo digestivo. Los polisacáridos requieren un proceso digestivo más complicado, lo que hace que su absorción sea más lenta. Sin embargo la concentración de glucosa en sangre se mantiene constante gracias a un mecanismo regulador en el que interviene el hígado, que almacena el exceso en forma de glucógeno o grasa.

Una vez dentro de la célula, la glucosa se transforma para obtener energía.

Los hidratos de carbono intervienen también en la síntesis de ácidos nucleicos (ADN y ARN).

Funciones de los hidratos de carbono no aprovechables

Hasta hace poco tiempo, el interés que suscitaba este grupo, era bastante escaso pero desde hace unos años, se ha venido relacionando la ingestión de poca fibra con un elevado número de enfermedades. 

FUENTES ALIMENTARIAS

Como ya se ha indicado, los hidratos de carbono están muy distribuidos en la naturaleza, particularmente en el reino vegetal. Sin embargo, podemos distinguir cuatro fuentes fundamentales:   

·         Los contenidos en alimentos vegetales: cereales, verduras, hortalizas y legumbres.

·         Carbohidratos purificados, como la sacarosa que se añade a dulces y postres.

·         Los que forman parte de los productos de repostería, pastelería, confitería, etc.

·         Los que encontramos disueltos en gran número de bebidas.

En los países desarrollados, los hidratos de carbono aportan entre el 40 y 50% de la energía de la dieta, siendo la mitad de ellos azúcares simples y la otra mitad complejos. Lo ideal sería que solo un 10 o 20% del total de hidratos de carbono correspondiese a glúcidos simples, por su posible relación con diversas patologías. 

EFECTOS PERJUDICIALES DE LA INGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS

Al hablar de efectos perjudiciales, hacemos referencia, al exceso de ingestión de azúcares simples. Las principales enfermedades que se han relacionado son:

·         Obesidad: Si se produce un exceso de consumo de glúcidos el cuerpo almacena la energía en forma de grasa. Aunque el hecho de estar gordo no tiene porque  ser malo en principio a la larga puede ocasionar complicaciones graves (problemas articulares, diabetes, depresiones, problemas cardiovasculares

·         Diabetes: Algunos autores han confirmado un aumento rápido de la liberación de insulina tras la ingestión de azúcares simples, lo que con el paso del tiempo puede conducir en un agotamiento pancreático.

·         Arteriosclerosis: También se ha constatado un aumento de lípidos sanguíneos secundario a la ingestión excesiva de glúcidos. Estos lípidos pueden depositarse en la pared arterial ocasionando un estrechamiento paulatino.

·         Caries dental: Es la enfermedad más abundante en el mundo. La fermentación de azúcares origina la producción de ácidos que dañan y lesionan el diente. 

NECESIDADES Y RECOMENDACIONES

El gasto energético diario lo cubren esencialmente los glúcidos. Cuando no se ingieren cantidades suficientes de este nutriente, los aminoácidos y las grasas pueden transformarse en glucosa para nutrir al sistema nervioso.

Ver presentación de los Hidratos de Carbono: Hidratos de carbono o glúcidos 

realiza la  Actividad 3.1.

3. Lípidos o grasas

Lípido es el término que se emplea comúnmente para denominar las grasas que ingerimos en la dieta. Los lípidos están formados por unidades estructurales más pequeñas llamadas ácidos grasos. Muchos de ellos podemos sintetizarlos en nuestro organismo, pero existen otros, los ácidos grasos esenciales (AGEs), que debemos ingerirlos del exterior y que son necesarios para la vida. Es el caso de los ácidos grasos Omega-3 (ácido linolénico) y Omega-6 (ácido linoleico). Mantienen la estructura y función de la membrana celular, y regulan el transporte, degradación y eliminación del colesterol.

La función de los lípidos es fundamentalmente energética. Son la reserva de combustible más importante del cuerpo. Cuando no se precisa utilizarlos se almacenan en el tejido adiposo de los animales, o en forma de aceite, generalmente en las semillas, en el caso de los vegetales.

También poseen una función estructural al formar parte de todas las membranas celulares, una función vitamínica por parte de la vitamina A y D y una función hormonal, ya que muchos derivados de esteroides tienen carácter hormonal, como por ejemplo la testosterona, progesterona, estrógenos, glucocorticoides, etc.

Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Además pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre.

Es un grupo de sustancias muy heterogéneas que sólo tienen en común estas dos características:

1. Son insolubles en agua

2. Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc.           

La importancia de los lípidos radica en que son indispensables para la vida y por otro lado, están relacionados con diversos procesos patológicos.

Los lípidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (Lípidos saponificables) o no lo posean (Lípidos insaponificables).

1. Lípidos saponificables

A. Simples

1. Acilglicéridos

2. Céridos

B. Complejos

1. Fosfolípidos (lecitina)

2. Glucolípidos

2. Lípidos insaponificables

A. Terpenos

B. Esteroides

C. Prostaglandinas

CLASIFICACIÓN

Lípidos simples: Los glicéridos son compuestos de ácidos grasos más glicerina (alcohol con 3 átomos de carbono). Los ácidos grasos son compuestos de carbono que oscilan entre 4 y 24 átomos. Generalmente en las grasas aparecen en número par. Como su nombre indica son ácidos orgánicos. Dentro de ácidos grasos veremos:

·         Ácidos grasos saturados: son ácidos donde todos los átomos de carbono presentan enlaces simples (el nombre de saturados viene de que todos los átomos están “saturados” de hidrogeno)

·         Ácidos grasos insaturados: se caracterizan por presentar uno o varios dobles enlaces. Si solo existe un doble enlace se ple conoce como monoinsaturado . Si existen 2 o más enlaces son poliinsaturados. Cuando existe algún doble enlace, las cadenas de carbono que son lineales sufren un ligero cambio de sentido y puede dar lugar a 2 tipos de configuraciones: CIS (las que presenta la naturaleza) y TRANS.

Según el número de ácidos grasos, se distinguen tres tipos de estos lípidos:

·         Los monoglicéridos, que contienen una molécula de ácido graso

·         Los diglicéridos, con dos moléculas de ácidos grasos

·         Los triglicéridos, con tres moléculas de ácidos grasos.

Los triglicéridos son compuestos que resultan de la unión de un glicerol o glicerina con 3 moléculas de ácidos grasos. Son los lípidos de mayor relevancia desde el punto de vista nutricional. Si el glicerol está unido a sólo 2 átomos grasos será diglicérido y si está unido sólo a uno monoglicérido.

Ceras

Las ceras son ésteres de ácidos grasos de cadena larga, con alcoholes también de cadena larga. En general son sólidas y totalmente insolubles en agua. Todas las funciones que realizan están relacionadas con su impermeabilidad al agua y con su consistencia firme. Así las plumas, el pelo, la piel, las hojas, frutos, están cubiertas de una capa cérea protectora. Una de las ceras más conocidas es la que segregan las abejas para confeccionar su panal.

Lípidos compuestos: Son lípidos saponificables en cuya estructura molecular además de carbono, hidrógeno y oxígeno, hay también nitrógeno, fósforo, azufre o un glúcido.

Son las principales moléculas constitutivas de la doble capa lipídica de la membrana, por lo que también se llaman lípidos de membrana.

Fosfolípidos

Fosfolípidos: resultan de la unión del glicerol más 2 ácidos grasos más una molécula de ácido fosfólico. Los fosfolípidos están compuestos en la lecitina, que abunda en la yema del huevo, o la cefalina que interviene en la coagulación sanguínea.

Glucolípidos

Son lípidos complejos que se caracterizan por poseer un glúcido. Se encuentran formando parte de las bicapas lipídicas de las membranas de todas las células, especialmente de las neuronas. Se sitúan en la cara externa de la membrana celular, en donde realizan una función de relación celular, siendo receptores de moléculas externas que darán lugar a respuestas celulares.

Terpenos

Son moléculas lineales o cíclicas que cumplen funciones muy variadas, entre los que se pueden citar:

• Esencias vegetales como el mentol, el geraniol, limoneno, alcanfor, eucaliptol, vainillina.

• Vitaminas, como la vit.A, vit.E, vit.K.

• Pigmentos vegetales, como la carotina y la xantofila.

Esteroides: Los esteroides son lípidos que derivan del esterano. Comprenden dos grandes grupos de sustancias:

1. Esteroles: Como el colesterol y las vitaminas D.

2. Hormonas esteroideas: Como las hormonas suprarrenales y las hormonas sexuales.

Prostaglandinas: Las prostaglandinas son lípidos cuya molécula básica está constituída por 20 átomos de carbono que forman un anillo ciclopentano y dos cadenas alifáticas.

Las funciones son diversas. Entre ellas destaca la producción de sustancias que regulan la coagulación de la sangre y cierre de las heridas; la aparición de la fiebre como defensa de las infecciones; la reducción de la secreción de jugos gástricos. Funcionan como hormonas locales.

Lípidos insaponificables: Son sustancias que tiene en común la ausencia o casi ausencia de ácidos grasos, aunque se comporten como lípidos. El grupo más importante es el de los esteroides.

De los esteroles destaca el colesterol. Todas las células animales tiene la capacidad para sintetizar el colesterol aunque en raras ocasiones lo hacen, debido a que lo obtienen con facilidad de la sangre.

FUNCIONES

Son indispensables para la vida, pues algunos de los constituyentes de las grasas no pueden ser sintetizados por nuestras células y, sin embargo, son necesarios para ellas, por tanto debemos tomarlos con la alimentación. Estas sustancias son los ácidos grasos esenciales.

Los ácidos grasos esenciales intervienen en funciones tales como: la producción de energía, composición de membranas celulares, trasporte de vitaminas, aislantes térmicos, participan en la síntesis de hormonas, ácidos biliares, vitamina D y la síntesis de otros ácidos grasos. 

Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:

1. Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9'4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que proteínas y glúcidos sólo producen 4'1 kilocaloría/gr.

2. Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de pies y manos.

3. Función biocatalizadora. En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas.

4. Función transportadora. El transporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos.

FUENTES ALIMENTARIAS

Vegetales: Están en estado líquido, se llaman aceites. Son ricos en ácidos grasos insaturados.

Animales: En animales terrestres aparecen en forma sólida o semisólida; son ricas en ácidos grasos saturados. En animales marinos son sólidos o semisólidos y son ricos en ácidos grasos insaturados.

EFECTOS PERJUDICIALES DE LA INGESTA LIPÍDICA

Obesidad: No solo es un problema estético va acompañada de problemas de movilidad y está relacionado con otros trastornos, como arteriosclerosis, diabetes, trastornos articulares o hipertensión arterial.

Arteriosclerosis: Relacionada fundamentalmente con el exceso de colesterol. Se caracteriza por un depósito de lípidos en la pared de las arterias. Recientemente se ha relacionado el consumo abundante de grasas con la aparición y desarrollo de tumores, especialmente de mama y de colon.

Ver video de los Lípidos : Video de Los Lípidos

Resuelve la  Actividad 3.2:

Envía tu comentario del video en una cuartilla de word con las siguientes características: 

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Tiempo límite 3 de agosto de 2012 

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