La estrategia básica del metabolismo
es formar ATP, poder reductor y precursores para la biosíntesis. Existen
dos principios importantes en el metabolismo; el metabolismo puede dividirse en
tres categorías principales:
Catabolismo: Procesos relacionados con la degradación de las sustancias complejas.
Anabolismo: Procesos relativos fundamentalmente
a la síntesis de moléculas orgánicas complejas.
Anfibolicas: Doble función (catabólica y
anabólica).
Revisemos brevemente estos temas
centrales:
El ATP es la unidad biológica
universal de energía; el elevado potencial para transferir grupos fosforilos
capacita al ATP para ser utilizado como fuente de energía en la contracción
muscular, transporte activo, amplificación de señales y biosíntesis. El ATP
se genera en la oxidación de moléculas combustibles, como glucosa, ácidos
grasos y aminoácidos. El intermediario común en la mayoría de estas
oxidaciones es el acetil-CoA, los carbonos del fragmento acetilo se oxidan
completamente a CO2 en el ciclo del ácido cítrico, con formación simultánea de
NADH y FADH2, que transfieren sus electrones de elevado potencial a la cadena
respiratoria, con formación final de ATP.
La glucólisis es otro proceso
generador de ATP, pero la cantidad que se forma es mucho menor que en la
fosforilación oxidativa (2 vrs. 30 0 32 ATP‘s). Sin embargo, la glucólisis
puede transcurrir rápidamente durante un corto tiempo en condiciones
anaeróbicas, mientras que la fosforilación oxidativa requiere del suministro
continuado de O2.
El NADPH es el principal dador de
electrones en las biosíntesis reductoras. En la mayoría de la biosíntesis, los
productos finales están más reducidos que sus precursores, y por ello,
requieren, además de ATP, un poder reductor, los cuales proceden normalmente
del NADPH. La vía de las pentosas fosfato suministra gran parte del NADPH que
se necesita.
Nutrientes principales
Un nutriente es un producto químico
procedente del exterior de la célula y que esta necesita para realizar sus
funciones vitales. Es tomado por la célula y transformado en constituyente
celular a través de un proceso metabólico de biosíntesis llamado anabolismo,
bien, es degradado para la obtención de otras moléculas y de energía. Los
alimentos son los encargados de aportar al organismo toda la energía que
necesita para llevar a cabo sus funciones y poder mantenerse en perfecto
estado. Esta energía se encuentra en forma de calorías contenidas en los nutrientes
de los alimentos, principalmente en los hidratos de carbono, presentes en las
patatas, las legumbres y los cereales y sus derivados como el pan o la pasta; y
en las grasas que se encuentran en aceites, mantequilla y margarina o nata, y
camufladas en otros alimentos como es el caso de algunas carnes, pescados y los
frutos secos.Por tanto, cuanto mayor sea la ingesta de alimentos ricos en estos
nutrientes, mayor será también el valor energético de la dieta.
Los nutrientes son cualquier elemento
o compuesto químico necesario para el metabolismo de un ser vivo. Es decir, los
nutrientes son algunas de las sustancias contenidas en los alimentos que
participan activamente en las reacciones metabólicas para mantener las
funciones del organismo. Los seres vivos que no tienen capacidad fotosintética,
como los animales, los hongos y muchos protoctistas, se alimentan de plantas y
de otros animales vulgarmente, ya sea vivos o en descomposición. Para estos
seres, los nutrimentos son los compuestos orgánicos e inorgánicos contenidos en
los alimentos y que, de acuerdo con su naturaleza química, se clasifican en los
siguientes tipos de sustancias:
1.
Proteínas
2.
Glúcidos
3.
Lípidos
4.
Vitaminas
5.
Sales
minerales
CLASIFICACIÓN DE LOS NUTRIENTES
1.
SEGÚN LA IMPORTANCIA:
En función de la participación en las
reacciones metabólicas del organismo en su conjunto, los nutrientes pueden ser:
NUTRIENTES NO ESENCIALES
Los que no son vitales para el
organismo y que, bajo determinadas condiciones, se sintetizan a través de
moléculas precursoras (generalmente, nutrientes esenciales). Por tanto, el
organismo no necesita el aporte regular de las mismas a condición de que obtenga
las sustancias precursoras de su medio ambiente. Estas son producidas por el
metabolismo del organismo.
NUTRIENTES ESENCIALES
Los que
son vitales para el organismo, dado que no los puede sintetizar. Es decir, son
las sustancias que de forma ineludible se tienen que obtener del medio
ambiente. Para los humanos, éstos incluyen ácidos grasos esenciales,
aminoácidos esenciales, algunas vitaminas y ciertos minerales. El oxígeno y el
agua también son esenciales para la supervivencia humana, pero generalmente no
se consideran nutrientes cuando se consumen de manera aislada. Los humanos
pueden obtener energía a partir de una gran variedad de grasas, carbohidratos,
proteínas y etanol y pueden sintetizar otros compuestos (por ejemplo, ciertos
aminoácidos) a partir de nutrientes esenciales.
2. SEGÚN LA CANTIDAD DE NUTRIENTES
En función de la cantidad necesaria
para las plantas y organismos, se clasifican en dos:
MACRONUTRIENTES
(HIDRATOS DE CARBONO, PROTEÍNAS Y GRASAS)
Macronutriente
Se requieren en grandes cantidades
diarias (habitualmente del orden de gramos). Estos nutrientes participan como
sustratos en los procesos metabólicos.
MICRONUTRIENTES (MINERALES Y
VITAMINAS)
Micronutriente
Se requieren en pequeñas cantidades
(habitualmente en cantidades inferiores a miligramos). Estos nutrientes
participan en el metabolismo como reguladores de los procesos energéticos, pero
no como sustratos.
|
Macronutrientes
Se
consumen en grandes cantidades.
Aportan energía. |
Micronutrientes
Se consumen en pequeñas cantidades.
No aportan
energía.
Vitales para asimilar los macronutrientes. |
|||
|
Carbohidratos
|
Proteínas
|
Lípidos
|
Vitaminas
|
Minerales
|
3. SEGÚN SU FUNCIÓN:
Aunque un mismo nutriente puede
realizar varias funciones, se pueden clasificar en:
Energéticos
Los que
sirven de sustrato metabólico para obtener energía, con el fin de que el
organismo pueda llevar a cabo las funciones necesarias. Por ejemplo, las grasas
(lípidos) y los glúcidos.
Plásticos o
estructurales
Los que
forman la estructura del organismo. También permiten su crecimiento. Por
ejemplo, las proteínas, los glúcidos, ciertos lípidos (colesterol), y algunos
elementos minerales tales como calcio, fósforo, etc.
Reguladores
Los que
controlan las reacciones químicas del metabolismo. Los nutrientes reguladores
son las vitaminas y algunos minerales (sodio, potasio, etc.). Sustancias que
proveen energía.
CARBOHIDRATOS
También
llamado Glúcido, los carbohidratos son azúcares integrados por monosacáridos.
Los carbohidratos son clasificados por el número de unidades de azúcar:
monosacáridos (tales como la glucosa, la fructosa y la galactosa), disacáridos
(tales como la sacarosa, lactosa y maltosa) y polisacáridos (tales como el
almidón, el glucógeno y la celulosa). Los carbohidratos brindan energía por más
tiempo que las grasas. La mayoría de la energía que necesitamos proviene de los
carbohidratos. Frutas, frutos secos, verduras, dulces, cereales, tubérculos y legumbres,
pescado, etc.
|
CONTENIDO EN CARBOHIDRATOS DE
ALGUNOS ALIMENTOS (g/100g)
|
||||
|
Alimento
|
Cantidad
|
Alimento
|
Cantidad
|
|
|
Azúcar
|
99.5
|
Uva, cerezas
|
17
|
|
|
Arroz
|
77
|
Guisantes
|
16
|
|
|
Pasta, sémola
|
76.5
|
Avellanas, nueces
|
15
|
|
|
Miel, harinas
|
75
|
Pera
|
14
|
|
|
Confitura, pasas, ciruelas secas
|
72
|
Manzana, piña, melocotón
|
12
|
|
|
Chocolate
|
65
|
Alachofa
|
12
|
|
|
Judías secas
|
60
|
Ciruela, albaricoque, cebolla
|
10
|
|
|
Garbanzos, lentejas
|
58
|
Mandarina, naranja, zanahoria
|
9
|
|
|
Pan blanco
|
55
|
Remolacha, col, perejil
|
8
|
|
|
Castañas
|
40
|
Judías verdes, fresas
|
7
|
|
|
Cacahuetes
|
26
|
Melón
|
6.5
|
|
|
Plátano
|
20
|
Pomelo
|
6
|
|
|
Patatas
|
19
|
Setas
|
4
|
|
PROTEÍNAS
Las
proteínas son compuestos orgánicos que consiste en aminoácidos unidos por
enlaces pepiticos. El organismo no puede fabricar alguno de los aminoácidos
(llamados aminoácidos esenciales). Las proteínas crean enzimas, queratina,
energía, anticuerpos, aumenta el sistema inmune y ayudan al crecimiento y
desarrollo celular. En nutrición, las proteínas son degradadas por la pepsina,
hasta aminoácidos libres, durante la digestión. Son complejas sustancias que se
encuentran formando parte de los tejidos, tanto animales como
vegetales. Se encuentran fundamentalmente en carnes, pescados, huevos,
vísceras, leche y derivados.
|
CONTENIDO Y VALOR BIOLÓGICO
|
||
|
Alimentos
|
Cantidad (g/100g)
|
Calidad
|
|
Huevos
|
13
|
95-100
|
|
Leche
|
3.5
|
75
|
|
Pescado
|
18
|
75
|
|
Carne
|
20
|
75
|
|
Patatas
|
2
|
75
|
|
Soja
|
35
|
60
|
|
Arroz
|
7.6
|
60
|
|
Pan blanco
|
7
|
50
|
|
Guisante
|
6
|
60
|
• GRASAS
Las grasas consisten en una molécula
de glicerina con tres ácidos grasos unidos. Los ácidos grasos son una larga
cadena hidrocarbonada lineal no ramificada, conectadas solo por enlaces
sencillos (ácidos grasos saturados) o por enlaces dobles y sencillos (ácidos
grasos insaturados). Las grasas son necesarias para mantener el funcionamiento
apropiado de las membranas celulares, para aislar las vísceras contra el
choque, para mantener estable la temperatura corporal y para mantener saludable
el cabello y la piel. El organismo no fabrica ciertos ácidos grasos (llamados
ácidos grasos esenciales) y la dieta debe suplirlos. Las grasas tienen un
contenido energético de 9 Kcal/g (37,7 Kg/g); proteínas y carbohidratos tienen
4 Kcal/g (16,7 Kg/g). El etanol tienen contenido de energía de 7 Kcal/g (29,3
Kg/g). Constituyen el principal nutriente energético y los podemos
encontrar en: yema de huevo, Huevos de pescado, sesos, mariscos, grasa de carne
(tocino, manteca, bacón), productos de pastelería, embutidos y fiambres.
|
Alimento
|
Ácidos grasos (%)
|
||
|
Saturados
|
Monoinsaturados
|
Polinsaturados
|
|
|
Aceite de coco
|
92
|
6
|
2
|
|
Aceite de maíz
|
16
|
27
|
57
|
|
Aceite de oliva
|
12
|
80
|
8
|
|
Aceite de soja
|
14
|
30
|
56
|
|
Mantequilla
|
58
|
39
|
3
|
|
Margarina
|
20
|
65
|
15
|
|
Carne de buey
|
48
|
49
|
3
|
|
Carne de pollo
|
26
|
50
|
34
|
|
Carne de cordero
|
40
|
55
|
5
|
|
Carne de ternera
|
40
|
57
|
3
|
|
Carne de cerdo
|
50
|
48
|
12
|
|
Carne de caballo
|
32
|
46
|
22
|
|
Carne de venado
|
66
|
30
|
4
|
|
Pescados
|
25
|
—
|
75
|
|
Yema de huevo
|
31
|
53
|
16
|
|
Leche
|
58
|
36
|
6
|
Webgrafía:
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