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Tema Nº
Introducción a la Nutrición
Para poder tener una definición concisa, es necesario ver los puntos de vista:
- A la nutrición, catalogada como ciencia.
- La nutrición descrita como un proceso.
La nutrición como ciencia.- La nutrición es la ciencia que se ocupa de estudiar la composición y los aspectos químicos de los alimentos. También se ocupa de estudiar la forma en que nuestro organismo los utiliza.
Se ocupa del estudio de los requerimientos, los cambios en los requerimientos ya sea en situaciones fisiológicas o fisiopatológicas.
Se ocupa de tomar en cuenta los requerimientos de las personas cuando hablamos desde el punto de vista fisiológico en cuanto a la edad de la persona, el sexo, el medio donde vive, la actividad que realizan y también se ocupa del estudio de los excesos y deficiencias de los nutrientes.
Así que la definición de nutrición es amplia. Nutrición no solo se refiere a indicar al paciente que deber comer, sino se refiere a hacer un análisis de toda las situaciones que puede estar atravesando la persona y para poder recomendar esto primero debemos llegar a conocer los alimentos, ya que de lo contrario no vamos a poder utilizar los alimentos, ya que de lo contrario no vamos a poder usar esos alimentos para mantener una buena salud.
El objetivo de la nutrición es mantener a la persona sana, pero si la persona esta enferma mediante la nutrición, es posible llevarla a un estado sano.
En resumen, la nutrición como ciencia tiene como objetivo analizar la composición química de los alimentos, saber que composición tiene y que nos sirve de cada alimento..
Una clasificación sencilla de los alimentos, es de acuerdo a su origen, siendo la siguiente:
a) Alimentos de origen animal (Poseen gran cantidad de proteínas). b) Alimentos de origen vegetal (poseen vitaminas, minerales, y fibra vegetal). c) Alimentos de origen mineral (Sales y agua).
Esta clasificación, por más sencilla que es un distribución, nos va indicar la composición química de cada alimento.
Otra forma de clasificar a los alimentos seria la siguiente:
Carne y derivados lácteos (Que nos proporcionan gran cantidad de proteínas). Verduras, hortalizas y cereales (Que proporcionan vitaminas, minerales y fibra vegetal. Además los vegetales y los cereales proporcionan una mayor cantidad de proteínas y grasas insaturadas en relación a las hortalizas). Frutas (Nos proporcionan vitaminas y azucares).
Nutrición como proceso.- la nutrición como proceso, es una serie de reacciones que se producen una sobre otra, y si vemos a la nutrición desde ese punto de vista, vemos que es un conjunto de reacciones químicas involuntarias.
Estas reacciones químicas involuntarias, generalmente son inconscientes que comprometen a la digestión, a la absorción, la utilización de nutrientes ingeridos.
Estos procesos generalmente obedecen a leyes fisiológicas internas de nuestro organismo, que son susceptibles de recibir influencias del exterior..
Eso quiere decir que la alimentación es un conjunto de actos involuntarios, inconsciente. Una vez que el alimento ingresa a nuestro organismo perdemos el control sobre el alimento.
La nutrición como proceso implica otros procesos, tal es el caso de la digestión ( de pasar de moléculas grandes a moléculas pequeñas que pueden ser absorbibles y transportados a nuestros tejidos para posteriormente utilizados).
Es necesario ver a la nutrición como proceso, por que muchas veces se confunde a la nutrición con la alimentación. La alimentación es un conjunto de actos voluntarios y conscientes. Estos actos voluntarios consisten siempre en la elección de los alimentos, la preparación y la forma de ingestión. Son susceptibles de modificación, y pueden ser influenciados por aspectos de tipo educativo, cultural y económico.
La nutrición tiene una importancia vital ya que en todo tratamiento que realicen los médicos a los pacientes, siempre va estar incluido la nutrición y si el medico no conoce la composición de los alimentos y su repercusión en el cuerpo humano, esta tratando de forma incompleta.
transformadas en nuestro organismo mediante el metabolismo. (Metabolismo comprende tanto el anabolismo como el catabolismo) y todo esto se encuentra en un sistema organizado de vida, donde este sistema organizado de vida constituye la materia.
Cuando hablamos de energía, significa que las moléculas que nosotros vamos a aportar a nuestro cuerpo, sirve para cubrir requerimiento tanto requerimientos basales a los que llamamos metabolismo basal más requerimientos en cuanto a la actividad, también tenemos que tomar en cuenta aquí, el medio donde vivimos más la situación fisiológica en que la que estamos atravesando.
Metabolismo Basal + Actividad + Medio En el que vivimos + Situación fisiológica
Nosotros no consumimos alimentos porque si, consumimos alimentos porque tenemos un metabolismo basal, esto quiere decir, si estamos realizando una actividad o no realicemos ninguna actividad, nuestras células siguen funcionando y lo diferentes órganos de nuestro organismo y para eso necesitamos energía, y a eso llamamos metabolismo basal.
Si a ese funcionamiento, nosotros le añadimos la actividad que realizamos, ( pensar caminar correr, trabajar, etc.) le estamos agregando una actividad. Si a este metabolismo basal y la actividad le agregamos el medio, tenemos que decir que el medio que vivimos no es el mismo, cambia de acuerdo a las personas, es algo que tomar muy en cuenta. Y la situación fisiológica se refiere a la edad, el sexo, la salud y a la enfermedad, porque nuestros requerimientos pueden variar de acuerdo a la enfermedad existente, al estado de salud que podamos tener.
De esta manera se demuestra que no todos necesitan lo mismo, por eso hablamos de cantidad y si nosotros nos vamos a la parte de salud y enfermedad, vamos a ver que la calidad varía. ( un ejemplo seria el caso de las enfermedades en las que se tiene que restringir algunos nutrientes, en otros tienen que incrementarse).
La homeostasia se refiere al mantenimiento del equilibrio del medio interno, pero el mantenimiento del medio interno, se lo tiene que realizar de acuerdo a los requerimientos de la persona, se tiene que consumir los alimentos dentro de los limites adecuados, con el fin de proporcionar salud a la persona.
Cuando nos referimos a homeostasia y a mantenimiento del equilibrio de nuestro cuerpo, nos referimos a que nuestro cuerpo esta sometido constantemente a un proceso de desgaste, es decir todo en nuestro cuerpo cambia, y consumimos los alimentos como una forma de reemplazo. Mostros perdemos todos los días carbohidratos, proteínas, lípidos por parte del hígado, musculo y tejido adiposo, es decir nosotros todos los días destruimos células, y al perder células se pierde proteínas, carbohidratos y lípidos.
Por una parte consumimos alimentos y nutrientes para reemplazar lo perdido y por otra parte para tener energía, para que se cumplan estas actividades.
Siempre vamos a tener dos cosas: estructura y energía.
Para el equilibrio de la homeostasia la ingesta de alimentos debe ser igual en calidad y cantidad. Pero si se incrementa la cantidad y se reduce la calidad ya se comienza a hablar de desequilibrio (enfermedad).
Finalmente el tercer objetivo, para el crecimiento, existen situaciones fisiológicas en las cuales el individuo necesita aporte adicional de nutrientes. Según los textos consultados nos dicen que esto sucede durante el crecimiento porque existe formación de tejidos.
¿Como se forma un tejido? La formación de un tejido depende de la formación de nuevas células, y lo que yo consuma va ser para eso, aumentar las células.
Pero no solo en el crecimiento de los niños, existen situaciones fisiológicas en las que va haber también formación de tejido y esto sucede en:
embarazo lactancia.
En resumen, una célula necesita moléculas y energía.
Cuando nosotros queremos cumplir todo esto, tenemos que tener las mismas cantidades todo el tiempo, por eso se dice que agua para mantener la homeostasia tiene que tener el cuerpo:
Agua: Hombre 60% Mujer 55% Grasa (Porque si es varón solo va tener un 10% de grasa pero si es mujer va tener un 15% de grasa. Estando la diferencia en el líquido intracelular.) Tiene que haber una 19% de proteínas. (Estando las proteínas en todas las células, en todas su membranas y en todas sus enzimas). Tiene que haber carbohidratos en una cantidad < 1%. Tiene que haber vitaminas en una cantidad < 0.01% Minerales en una cantidad del 7%
Si mantenemos esto se habla de homeostasia, pero si comenzamos a variar esto sucede la aparición den enfermedad.
Grasa Proteínas Minerales Vitaminas Carbohidrato (Muy poco frecuente casi siempre enfermedades congénitas relacionadas con el metabolismo del glucógeno).
Tema Nº 4
Carbohidratos
Definición.- Los compuestos que están formados por carbono, hidrogeno y oxigeno. Responden a la
formula general ( CnH 2 nOn ) de esta formula podemos ver tanto el hidrogeno como el oxigeno, se
encuentran en la misma proporción que el agua.
Porque es importante esta formula? Porque esta formula le da el nombre a estos compuestos, a estos compuestos los llamamos hidratos de carbono. El nombre que se les da como carbohidratos viene de la formula des esto compuestos. En los últimos tiempos se ha intentado cambiar ese nombre por glúcidos, si bien la glucosa esta presente en gran parte de los carbohidratos, no es el único carbohidrato.
¿ por que son importantes? Los carbohidratos son importantes porque son la mayor fuente de energía de nuestro organismo. Aporta entre un 40 – 80% de la energía que requiere nuestro organismo. Parecería una cifra muy alta, pero esto depende de la cantidad de carbohidratos que consume la persona, hay personas que tienen la dieta en base a carbohidratos, en estas personas la cantidad aumentara. Hay otras personas que reducen o restringen su consumo de carbohidratos, entonces sucedería lo contrario.
Normalmente como termino medio y como una proporción aceptable para las dietas que tenemos que consumir la mayoría de nosotros, se dice que lo más recomendado es que sea de una cantidad que se consume sea alrededor del 50%.
Otro de los puntos por lo que son importantes los carbohidratos, es que es posible hallarlos en la naturaleza en forma abundante y generalmente son de bajo costo. Se considera abundante ya que los carbohidratos no solo están en algunas cosas comestibles, sino que esta en la mayoría que nosotros vemos. Se dice que es de bajo costoso por fácil disponibilidad a la economía de la mayoría de las personas. De ahí el dicho que la alimentación con proteínas es la más cara y la más barata es en base a carbohidratos.
Otra de las características que tenemos que ver, es que la mayoría de los alimentos de origen natural, pertenecen al grupo de los polisacáridos. Dentro de este grupo, encontramos al almidón, a este almidón cuando hablamos de alimentos también se lo llama fécula (La fécula es aquella harinilla que esta presente en los alimentos frescos que consumimos).
Unido a estos polisacáridos tenemos a la sacarosa, que es la llamada azúcar de caña o azúcar de remolacha. Son las dos cosas que encontramos en mayor cantidad, con la característica que las dos son de origen vegetal.
Otros compuestos de los polisacáridos son también la celulosa, que lo utilizamos en la fibra vegetal, en nuestros alimentos para aumentar el bolo fecal. Pero gran parte de las cosas que comúnmente usamos (muebles, ropa, papel, etc.) están hechos de celulosa.
De todos los carbohidratos el único que tiene un origen animal es la lactosa, que esta presente en la leche.
Aquí hay que ser una diferencia, si al almidón lo hemos llamado polisacárido a o los otros azucares (celulosa, sacarosa y lactosa) los llamamos disacáridos. Y otros de los carbohidratos comunes en nuestra alimentación son las llamadas fructosas. A estas fructosas se les conoce con el nombre de azúcar de la fruta.
El origen de gran parte de estos azucares, se encuentra en los cereales y en las verduras, principalmente en aquellos carbohidratos que los utilizamos en forma de harina como es el almidón, ( también hay harina de maíz, harina de trigo, harina de amaranto, harina d soya, harina de arveja, etc) Es decir todos los cereales y legumbres pueden producir harina. Ahora dependiendo del origen el precio puede variar. Pero las más comunes son la harina de maíz y la harina de trigo.
A estos carbohidratos se los va a dividir en 3 grupos
Monosacáridos oligosacáridos Polisacáridos
Dentro de esta clasificación también se podría aumentar a los disacáridos, pero los disacáridos forman parte del grupo de polisacáridos.
Monosacáridos.- Son aquellas moléculas que tienen de 6 a 8 átomos de carbono. De este grupo de monosacáridos, los más comunes son los que tienen 3 – 5 – 6 carbonos..
Nomenclatura de los monosacáridos .- Generalmente se usa el sufijo osa unido al nombre del carbohidrato. (Ejemplo: Glucosa, Fructosa, Lactosa).
Para nosotros, para poder identificar los monosacáridos también usamos un prefijo, el prefijo nos indica el número de átomos de carbono que tiene ese carbohidrato (ejemplo Tri- osa, Pent-osa, Hex-osa , etc).
Con estos sufijos y prefijos nosotros identificamos a un carbohidrato, Decimos que las triosas, pentosas y hexosas son las más comunes, ya que son las que más utilizamos en nuestro metabolismo.
hexosas, las que más utilizamos son la glucosa, la fructosa, y la galactosa Pentosas: Desoxiribosas y ribosas Triosas: Gliceraldehido y la Di - hidroxiacetona.
Esos son los carbohidratos que mas usamos en nuestro metabolismo.
Hexosas
Ahora lo que tenemos que ver, es los isómeros que se pueden formar entre estos monosacáridos.
Isomeros.- Los primeros isómeros que se pueden formar las Aldosas y las Cetosas. Dentro de este grupo de azucares que se ha descrito en anterioridad, algunas son Aldosas y otras cetosas, en el caso de las Triosas hasta en el nombre ya lo tiene incluido como es el caso de:
Gliceralaldehido Aldosa.
La ribosa y la desoxiribosa aldosas.
La glucosa aldosa,
Galactosa aldosa
Di hidroxiacetona cetosa.
fructosa cetosa
Por ejemplo esta es la estructura del giceralaldehido.
¿Que es lo importante en esta estructura? El carbono. A los carbohidratos, siempre tenemos que enumerarlos del carbono que se encuentre en la parte superior con dirección hacia la parte inferior. Lo importante en los aldehídos es que en este caso, en el carbono 1 se forma un alcohol , en el carbono 2 se forma un grupo cetonico y un hidroxilo. Esta es la característica de las aldosas.
En cambio en las cetosas, tenemos esto:
El grupo cetonico en las aldosas, se encuentra en el carbono 2. Esta es la características de las cetosas.
Entonces a esta molécula que tiene 3 carbonos y es una aldosa se la llama Gilceralaldehido. Y a la otra molécula que también tiene 3 carbonos pero tiene un grupo cetonico en el carbono 2, se le llama di- hidroxiacetona.
En el caso de la ribosa, vemos que la diferencia esta también en el carbono 1 , solamente que en este caso ya no lleva como sufijo el prefijo de subclase que tiene (Aldehido). En este caso tenemos una molécula con 6 átomos de carbono, el grupo aldehído se encuentra en el carbono 1 y a esta estructura la llamamos ribosa.
En la siguiente estructutura, se ve que el grupo cetonico se encuentra en el carbono 2, donde vemos que la única cetosa que hallamos en las dextrosas es la fructosa.
Por lo tanto, este grupo de triosas y pentosas son importantes en nuestro metabolismo y no en nuestra alimentación. Las que si son importantes en nuestra alimentación son las hexosas porque están presentes en todos los carbohidratos que consumimos.
Ahoira es diferenciar si un carbohidrato es aldosa o cetosa. Solamente vamos a mencionar dos cetosas: La dihidroxiacetona y la fructosa. Son las únicas cetosas que tenemos, las demás son aldosas. Las aldosas y cetosas son importantes en nuestro organismo.
El isomerismo D y L reside en el carbono 5 y la aldosa y cetosa en el carbono 1 y 2 respectivamente. Esto quiere decir que cuando le llegue la luz a una difusión que tenga glucosa, fructosa o galactosa, la luz se va ir al lado derecho (Dextrosa) y si esa solución que tiene agua y azúcar si son L, la luz se va a desviar al lado izquierdo (Levogiro).
Las aldosas y cetosas en nuestro metabolismo no las observamos, y se las menciona para poder clasificar estas estructuras como D y L. La mayor parte de los carbohidratos que nosotros consumimos en nuestra dieta son parte del grupo D. esto es muy importante ya que podemos comer de todo y solo podemos aprovechar unas cuantas moléculas, que viene de acuerdo a estas estructuras.
¿Porque decimos aldosas y cetosas? Porque la mayoría de las moléculas que nosotros usamos son cíclicas y es en base a estas estructuras que se forman los siguientes anillos
Esta es la estructura lineal que tiene la glucosa, y cuando nosotros observamos a la glucosa generalmente la vemos en una estructura en anillo.
Esto quiere decir lo siguiente, ya que si observamos, el carbono 1, se esta uniendo al carbono 5. Nosotros tenemos esta estructura (cíclica) ya que el el grupo oxidrilo del carbono 5 se encuentra hacia la derecha. Y tenemos un grupo aldehído el carbono 1, que son los 2 carbonos que se unen.
Que pasaría si el grupo oxidrilo se encuentra en el otro lado? El anillo estaría al revés. Por eso es importante esta estructura para nuestra estructura en anillo.
En el carbono 5, tenemos un grupo oxidrilo y un grupo hidrogeno, entonces de ahí se van aperder 2 hidrogenos, y del carbono 1,se va perder una molecula de oxigeno. Lo que se forma es una molecula de agua. Lo quew nosotros perdemos es una molecula de agua, pero lo que queda es una molecula de oxigeno, que va hacer el enlace del carbono1 con el carbono 5. A esta estructura se le llama Hemiacetato, que une el carbono1 con el carbono 5. Entonces desde el grupo oxidrilo del carbono 5, nos queda un oxigeno.
Si el grupo oxidrilo viniera al lado contrario, la estructura cicilica seria de esta forma.Asi que esta estructura ya no nos sirve para explicar las funciones que tiene la glucosa.
Generalmente nuestras estructuras van de izquierda a derecha. Ejemplo: si unimos 2 glucosas formamos un enlace glucosilico y así seguimos uniendo de izquierda a derecha, La mayor parte de nuestros carbohidratos pertenecen al grupo D de nuestra naturaleza por eso las utilizamos, generalmente lo que no lo utilizamos no lo comemos , ya estamos predispuestos a consumir determinada tipos de moléculas, los utilizamos para la síntesis de glucógeno. Ese isomerismo D y Aldosa es importante porque nos va a configurar de esta manera las estructuras. Si utilizamos una cetosa, la unión será del carbono 5 y el carbono 2, entonces el hemiacetato será unión del carbono 2 y 5, esto se ve en la fructuosa ISOMERISMO DE LOS ANILLOS.- Pirano y furano, el anillo del furano tiene 5 carbonos (pentagonal) y del Pirano es hexagonal
Uva ves que tenemos nuestros anillos los podemos clasificar a nuestros carbohidratos como otros isómeros alfa y beta
Maltosa .- En el caso de la maltosa participan dos grupos, las dos son del tipo alfa y las dos son del grupo D, entonces utiliza estos dos grupos oxidrilos, participa el carbono 1 y el 4. el compuesto se llama alfa D glucopiranosin 1-4 alfa D glucopiranosa.
Isomaltosa.- solo se indica el tipo de compuesto que participan y el enlace que se produce, entonces nos dice que participan dos glucosas, (en la isomaltosas participan dos glucosas), pero hay una diferencia esta es en la forma que se realiza el enlace glucosilico. En este caso participa el carbono 1 y 6 el nombre será alfa D glucopiranosin enlace 1-6 alfa D glucopiranoso
Se tiene que hacer estas estructuras ya que si lo vemos a estos compuestos desde el punto de vista nutricional, tenemos que ver su fuente, esta es la parte importante para nosotros ya que nos permite saber donde encontrar estos compuestos.
La sacarosa es del azúcar de caña o el de remolacha La lactosa es el azúcar que está presente en la leche La maltosa (en la mayor parte de los libros indica) que es el azúcar de la malta (azúcar que se produce en los cereales germinados, como semilla de la cebada, raiz), la semilla tiene más proteínas que la semilla sin raíz, y es más nutritiva se la retuesta y se extrae la malta (cerveza negra). Otra fuente de la maltosa es por la digestión del almidón , son cadenas largas de glucosa.
Esta es una cadena larga de almidon, si a esta cadena vamos rompiendo enlaces, que s lo uqe se llama digestión. ( ruptura de enlaces). Rompemos un enlace, producimos una maltosa, rompemos otro enlace producimos una maltosa.
Isomaltosa es un azúcar que está formado por dos glucosas la diferencia es el enlace que forma el carbono 1- 6, el almidon no solo tiene cadenas lineales (amilosa) si no también es ramificada (amilopectina), Un azúcar ramificado se origina cuando se forma la ramificación a partir del carbono 6.
La maltosa se obtiene a partir de la amilosa, la isomaltosa se produce en esas partes de la amilopectina en los lugares donde hay ramificaciones Nosotros en porcentaje tenemos más maltosa proveniente del almidón que isomaltosa La celulosa que se encuentra en los vegetales tiene una función estructural
Diferencia de almidón y celulosa:
Almidón está formado por alfa D glucosa Celulosa beta D glucosa
En parte la celulosa que consumimos también es digerida por los microorganismos ( entre ellos la Escheria Coli), y a partir de estas celulosa nosotros obtenemos esta beta D glucosa, y de esa digestión se produce esos gases el hidrogeno y el dióxido de carbono, por eso las personas vegetarianas producen más gases. Dentro del grupo de los polisacáridos mencionamos a otros compuestos que se encuentran formando parte de estructuras externas de algunos animales, dentro de las estructuras externas de estos animales los conocemos como quitinas. Quitinas.- Es un polisacárido y su característica es que para su estructura utilizan moléculas de glucosa modificada, es el caso de la N acetil glucosamina
La diferencia se encuentra en el carbono dos en el que se tiene una sustitución por un grupo amino, carboxilo, y un grupo metilo, este se llama N acetil glucosamina que es el que forma la quitina y este lo encontramos en los exo esqueletos. A estos compuesto los encontramos en la carne (glucógeno y esto le da su sabor dulce a la carne), el almidón en las semillas de los cereales, y los N acetil glucosaminas consumimos nosotros en el trigo, maíz, arroz, en menor medida a las legumbres (aba, arvejas), en los tubérculos (papas), en las raíz (yuca) La celulosa la encontramos en todos los vegetales formando parte de las cascaras, y como estructuras en el interior de las frutas, y en la pulpa de los vegetales. En el almidón encontramos encontramos algunos geles. Geles extremo reductor y extremo no reductor.
Geles reductores es el lugar donde encontramos el carbono que forma parte del enlace ( extremo reductor del almidón) , y al otro lado está el extremo no reductor donde está el carbono 4, por que no forma parte del enlace se lo denomina independiente
La unión lineal de la glucosa es mediante enlaces alfa 1-4 elicoidal En el caso de la amilosa se tendrá enlaces glucocilicos alfa 1-4, y en el caso de la amilopaectina se tendrá enlaces alfa 1-4 pero también enlaces alfa 1-3. Dentro de las semillas el almidon se encuentra en forma de gránulos que miden de 2 a 100 micrómetros En la amilosa se encuentra una cantidad de glucosa de 2x6^10 En el caso de la amilopectina cada una de las ramificaciones que tiene puede contener hasta 40 unidades de glucosa, cada semilla de un cereal contiene millones de glucosas. Otros carbohidratos en los vegetales son las pectinas, son compuestos que se encuentran formando parte de la lamina media de los tejidos vegetales y de las paredes celulares primarias de las células vegetales, son parte importante de los constituyentes vegetales blandos (pulpa de las frutas, tuberculos) están formados por monosacáridos modificados llamados ácidos alfa D galacturonico, es una galactosa que en el carbono 6 sufre una modificación se le agrega un grupo carboxilo y un grupo metilo.
