Pues bien, una definición aproximada es "El estudio de las sustancias
presentes en los organismos vivos y de las reacciones químicas en las que se
basan los procesos vitales. Esta ciencia es una rama de la Química y de la
Biología. El prefijo bio- procede de bios, término griego que significa
"vida". Su objetivo principal es el conocimiento de la estructura y
comportamiento de las moléculas biológicas, que son compuestos de carbono que
forman las diversas partes de la célula y llevan a cabo las reacciones químicas
que le permiten crecer, alimentarse, reproducirse y usar y almacenar energía.
Los ácidos nucleicos son responsables del almacén y transferencia de la
información genética. Son moléculas grandes formadas por cadenas largas de
unas subunidades llamadas bases, que se disponen según una secuencia exacta. Éstas,
son "leídas" por otros componentes de las células y utilizadas como
patrones para la fabricación de proteínas.
Las proteínas son moléculas grandes formadas por pequeñas subunidades
denominadas aminoácidos. Utilizando sólo 20 aminoácidos distintos, la célula
elabora miles de proteínas diferentes, cada una de las cuales desempeña una
función altamente especializada. Las proteínas más interesantes para los
bioquímicos son las enzimas, moléculas "trabajadoras" de las células.
Estas enzimas actúan como promotores o catalizadores de las reacciones químicas.
Los hidratos de carbono son las moléculas energéticas básicas de la célula.
Contienen proporciones aproximadamente iguales de carbono e hidrógeno y oxígeno.
Las plantas verdes y algunas bacterias utilizan el proceso de la fotosíntesis
para formar hidratos de carbono simples (azúcares) a partir de dióxido de
carbono, agua y luz solar. Los animales, sin embargo, obtienen sus hidratos de
carbono de los alimentos. Una vez que la célula posee hidratos de carbono,
puede romperlos para obtener energía química o utilizarlos como base para
producir otras moléculas.
Los lípidos son sustancias grasas que desempeñan diversos papeles en la célula.
Algunos se almacenan para ser utilizados como combustible de alto valor energético,
mientras que otros se emplean como componentes esenciales de la membrana
celular. Las células tienen también muchos otros tipos de moléculas. Estos
compuestos desempeñan funciones muy diversas, como el transporte de energía
desde una zona de la célula a otra, el aprovechamiento de la energía solar
para conducir reacciones químicas, y como moléculas colaboradoras (cofactores)
en las acciones enzimáticas. Todas éstas, y la misma célula, se hallan en un
estado de variación constante. De hecho, una célula no puede mantenerse viva a
menos que esté continuamente formando y rompiendo proteínas, hidratos de
carbono y lípidos; reparando los ácidos nucleicos dañados y utilizando y
almacenando energía. El conjunto de estos procesos activos y dependientes de la
energía se denomina metabolismo. Uno de los objetivos principales de la bioquímica
es conocer el metabolismo lo suficiente como para predecir y controlar los
cambios celulares. Los estudios bioquímicos han permitido avances en el
tratamiento de muchas enfermedades metabólicas, en el desarrollo de antibióticos
para combatir las bacterias, y en métodos para incrementar la productividad
industrial y agrícola. Estos logros han aumentado en los últimos años con el
uso de técnicas de ingeniería genética.
2. Nutrientes esenciales
Los nutrientes se clasifican en cinco grupos principales: proteínas,
hidratos de carbono, grasas, vitaminas y minerales. Estos grupos comprenden un
total aproximado de entre 45 y 50 sustancias que los científicos consideran,
sobre todo por las investigaciones realizadas con animales, esenciales para
mantener la salud y un crecimiento normal. Aparte del agua y el oxígeno,
incluyen también unos ocho aminoácidos constituyentes de las proteínas,
cuatro vitaminas liposolubles y diez hidrosolubles, unos diez minerales y tres
electrólitos. Aunque los hidratos de carbono son una fuente de energía, no se
consideran esenciales, ya que para este fin se pueden transformar proteínas.
Energía
El cuerpo utiliza energía para realizar actividades vitales y para mantenerse a
una temperatura constante. Mediante el empleo del calorímetro, los científicos
han podido determinar las cantidades de energía de los combustibles del cuerpo:
hidratos de carbono, grasas y proteínas. Un gramo de hidrato de carbono puro o
de proteína pura producen 4 calorías; 1 gramo de grasa pura produce unas 9
calorías. En nutrición la kilocaloría (kcal) se define como la energía calorífica
necesaria para elevar la temperatura de 1 kilo de agua de 14,5 a 15,5 ºC.
Los hidratos de carbono son el tipo de alimento más abundante en el mundo,
mientras que las grasas son el combustible más concentrado y más fácil de
almacenar. Si el cuerpo agota sus reservas de grasas e hidratos de carbono,
puede utilizar directamente las proteínas de la dieta o descomponer su propio
tejido proteico para generar combustible. El alcohol es también una fuente de
energía que produce 7 calorías por gramo. Las células del cuerpo no pueden
oxidar el alcohol, por lo que el hígado tiene que procesarlo para convertirlo
en grasa, que luego se almacena en el mismo hígado o en el tejido adiposo.
3. Funciones de los nutrientes
Las funciones de las diversas categorías de nutrientes se describen a
continuación.
Proteínas
La función primordial de la proteína es producir tejido corporal y sintetizar
enzimas, algunas hormonas como la insulina, que regulan la comunicación entre
órganos y células, y otras sustancias complejas, que rigen los procesos
corporales. Las proteínas animales y vegetales no se utilizan en la misma forma
en que son ingeridas, sino que las enzimas digestivas (proteasas) deben
descomponerlas en aminoácidos que contienen nitrógeno. Las proteasas rompen
los enlaces de péptidos que ligan los aminoácidos ingeridos para que éstos
puedan ser absorbidos por el intestino hasta la sangre y reconvertidos en el
tejido concreto que se necesita.
Es fácil disponer de proteínas de origen animal o vegetal. De los 20 aminoácidos
que componen las proteínas, ocho se consideran esenciales es decir: como el
cuerpo no puede sintetizarlos, deben ser tomados ya listos a través de los
alimentos. Si estos aminoácidos esenciales no están presentes al mismo tiempo
y en proporciones específicas, los otros aminoácidos, todos o en parte, no
pueden utilizarse para construir las proteínas humanas. Por tanto, para
mantener la salud y el crecimiento es muy importante una dieta que contenga
estos aminoácidos esenciales. Cuando hay una carencia de alguno de ellos, los
demás aminoácidos se convierten en compuestos productores de energía, y se
excreta su nitrógeno. Cuando se ingieren proteínas en exceso , lo cual es
frecuente en países con dietas ricas en carne, la proteína extra se descompone
en compuestos productores de energía. Dado que las proteínas escasean bastante
más que los hidratos de carbono aunque producen también 4 calorías por gramo,
la ingestión de carne en exceso, cuando no hay demanda de reconstrucción de
tejidos en el cuerpo, resulta una forma ineficaz de procurar energía. Los
alimentos de origen animal contienen proteínas completas porque incluyen todos
los aminoácidos esenciales. En la mayoría de las dietas se recomienda combinar
proteínas de origen animal con proteínas vegetales. Se estima que 0,8 gramos
por kilo de peso es la dosis diaria saludable para adultos normales.
Muchas enfermedades e infecciones producen una pérdida continuada de nitrógeno
en el cuerpo. Este problema debe ser compensado con un mayor consumo de proteína
dietética. Asimismo, los niños también precisan más proteína por kilogramo
de peso corporal. Una deficiencia de proteínas acompañada de falta de energía
da origen a una forma de malnutrición proteico-energética conocida con el
nombre de marasmo, que se caracteriza por pérdida de grasa corporal y desgaste
de músculos.
Minerales
Los minerales inorgánicos son necesarios para la reconstrucción estructural de
los tejidos corporales además de que participan en procesos tales como la acción
de los sistemas enzimáticos, contracción muscular, reacciones nerviosas y
coagulación de la sangre. Estos nutrientes minerales, que deben ser
suministrados en la dieta, se dividen en dos clases: macroelementos, tales como
calcio, fósforo, magnesio, sodio,hierro, yodo y potasio; y microelementos,
tales como cobre, cobalto, manganeso, flúor y cinc.
El calcio es necesario para desarrollar los huesos y conservar su rigidez. También
participa en la formación del citoesqueleto y las membranas celulares, así
como en la regulación de la excitabilidad nerviosa y en la contracción
muscular. Un 90% del calcio se almacena en los huesos, donde puede ser
reabsorbido por la sangre y los tejidos. La leche y sus derivados son la
principal fuente de calcio.
El fósforo, también presente en muchos alimentos y sobre todo en la leche, se
combina con el calcio en los huesos y los dientes. Desempeña un papel
importante en el metabolismo de energía en las células, afectando a los
hidratos de carbono, lípidos y proteínas.
El magnesio, presente en la mayoría de los alimentos, es esencial para el
metabolismo humano y muy importante para mantener el potencial eléctrico de las
células nerviosas y musculares. La deficiencia de magnesio entre los grupos que
padecen malnutrición, en especial los alcohólicos, produce temblores y
convulsiones.
El sodio está presente en pequeñas cantidades en la mayoría de los productos
naturales y abunda en las comidas preparadas y en los alimentos salados. Está
también presente en el fluido extracelular, donde tiene un papel regulador. El
exceso de sodio produce edema, que consiste en una superacumulación de fluido
extracelular. En la actualidad existen pruebas de que el exceso de sal en la
dieta contribuye a elevar la tensión arterial.
El hierro es necesario para la formación de la hemoglobina, pigmento de los glóbulos
rojos de la sangre responsables de transportar el oxígeno. Sin embargo, este
mineral no es absorbido con facilidad por el sistema digestivo. En los hombres
se encuentra en cantidades suficientes, pero las mujeres en edad menstrual, que
necesitan casi dos veces más cantidad de hierro debido a la pérdida que se
produce en la menstruación, suelen tener deficiencias y deben tomar hierro fácil
de asimilar.
El yodo es imprescindible para la síntesis de las hormonas de la glándula
tiroides. Su deficiencia produce bocio, que es una inflamación de esta glándula
en la parte inferior del cuello. La ingestión insuficiente de yodo durante el
embarazo puede dar lugar a cretinismo o deficiencia mental en los niños. Se
calcula que más de 150 millones de personas en el mundo padecen enfermedades
ocasionadas por la insuficiencia de yodo.
Los microelementos son otras sustancias inorgánicas que aparecen en el cuerpo
en diminutas cantidades, pero que son esenciales para gozar de buena salud. Se
sabe poco de su funcionamiento, y casi todo lo que se conoce de ellos se refiere
a la forma en que su ausencia, sobre todo en animales, afecta a la salud. Los
microelementos aparecen en cantidades suficientes en casi todos los alimentos.
Entre los microelementos más importantes se encuentra el cobre, presente en
muchas enzimas y en proteínas, que contiene cobre, de la sangre, el cerebro y
el hígado. La insuficiencia de cobre está asociada a la imposibilidad de
utilizar el hierro para la formación de la hemoglobina. El cinc también es
importante para la formación de enzimas. Se cree que la insuficiencia de cinc
impide el crecimiento normal y, en casos extremos, produce enanismo. Se ha
descubierto que el flúor, que se deposita sobre todo en los huesos y los
dientes, es un elemento necesario para el crecimiento en animales. Los
fluoruros, una clase de compuestos del flúor, son importantes para evitar la
desmineralización de los huesos. La fluorización del agua ha demostrado ser
una medida efectiva para evitar el deterioro de la dentadura, reduciéndolo
hasta casi un 40%. Entre los demás microelementos podemos citar el cromo, el
molibdeno y el selenio.
4. Vitaminas
Las vitaminas liposolubles son compuestos orgánicos que actúan sobre todo
en los sistemas enzimáticos para mejorar el metabolismo de las proteínas, los
hidratos de carbono y las grasas. Sin estas sustancias no podría tener lugar la
descomposición y asimilación de los alimentos. Ciertas vitaminas participan en
la formación de las células de la sangre, hormonas, sustancias químicas del
sistema nervioso y materiales genéticos. Las vitaminas se clasifican en dos
grupos: liposolubles e hidrosolubles. Entre las vitaminas liposolubles están
las vitaminas A, D, E y K. Entre las hidrosolubles se incluyen la vitamina C
y el complejo vitamínico B.
Vitamina A
La vitamina A es un alcohol primario de color amarillo pálido que deriva
del caroteno. Afecta a la formación y mantenimiento de la piel, membranas
mucosas, huesos y dientes, a la vista y a la reproducción. Uno de los primeros
síntomas de insuficiencia es la ceguera nocturna (dificultad en adaptarse a la
oscuridad). Otros síntomas son excesiva sequedad en la piel; falta de secreción
de la membrana mucosa, lo que produce susceptibilidad a la invasión bacteriana,
y sequedad en los ojos debido al mal funcionamiento del lagrimal, importante
causa de ceguera en los niños de países poco desarrollados.
El cuerpo obtiene la vitamina A de dos formas. Una es fabricándola a
partir del caroteno, un precursor vitamínico encontrado en vegetales como la
zanahoria, brécol, calabaza, espinacas, col y batata. La otra es absorbiéndola
ya lista de organismos que se alimentan de vegetales. La vitamina A se
encuentra en la leche, mantequilla, queso, yema de huevo, hígado y aceite de hígado
de pescado. El exceso de vitamina A puede interferir en el crecimiento,
detener la menstruación, perjudicar los glóbulos rojos de la sangre y producir
erupciones cutáneas, jaquecas, náuseas e ictericia.
Las vitaminas B
Conocidas también con el nombre de complejo vitamínico B, son sustancias frágiles,
solubles en agua, varias de las cuales son sobre todo importantes para
metabolizar los hidratos de carbono.
B1
La tiamina o vitamina B1, una sustancia cristalina e incolora, actúa como
catalizador en el metabolismo de los hidratos de carbono, permitiendo
metabolizar el ácido pirúvico y haciendo que los hidratos de carbono liberen
su energía. La tiamina también participa en la síntesis de sustancias que
regulan el sistema nervioso. La insuficiencia de tiamina produce beriberi, que
se caracteriza por debilidad muscular, inflamación del corazón y calambres en
las piernas y, en casos graves, incluso ataque al corazón y muerte. Muchos
alimentos contienen tiamina, pero pocos la aportan en cantidades importantes.
Los alimentos más ricos en tiamina son el cerdo, las vísceras (hígado, corazón
y riñones), levadura de cerveza, carnes magras, huevos, vegetales de hoja
verde, cereales enteros o enriquecidos, germen de trigo, bayas, frutos secos y
legumbres. Al moler los cereales se les quita la parte del grano más rica en
tiamina, de ahí la probabilidad de que la harina blanca y el arroz blanco
refinado carezcan de esta vitamina. La práctica, bastante extendida, de
enriquecer la harina y los cereales ha eliminado en parte el riesgo de una
insuficiencia de tiamina, aunque aún se presenta en alcohólicos que sufren
deficiencias en la nutrición.
B2
La riboflavina o vitamina B2, al igual que la tiamina, actúa como
coenzima, es decir, debe combinarse con una porción de otra enzima para ser
efectiva en el metabolismo de los hidratos de carbono, grasas y especialmente en
el metabolismo de las proteínas que participan en el transporte de oxígeno.
También actúa en el mantenimiento de las membranas mucosas. La insuficiencia
de riboflavina puede complicarse si hay carencia de otras vitaminas del grupo B.
Sus síntomas, no tan definidos como los de la insuficiencia de tiamina, son
lesiones en la piel, en particular cerca de los labios y la nariz, y
sensibilidad a la luz. Las mejores fuentes de riboflavina son el hígado, la
leche, la carne, verduras de color verde oscuro, cereales enteros y
enriquecidos, pasta, pan y setas.
B3
La nicotinamida o vitamina B3, vitamina del complejo B cuya estructura
responde a la amida del ácido nicotínico o niacina, funciona como coenzima
para liberar la energía de los nutrientes. También se conoce como vitamina PP.
La insuficiencia de niacina o ácido nicotínico produce pelagra, cuyo primer síntoma
es una erupción parecida a una quemadura solar allá donde la piel queda
expuesta a la luz del sol. Otros síntomas son lengua roja e hinchada, diarrea,
confusión mental, irritabilidad y, cuando se ve afectado el sistema nervioso
central, depresión y trastornos mentales. Las mejores fuentes de niacina son: hígado,
aves, carne, salmón y atún enlatados, cereales enteros o enriquecidos,
guisantes (chícharos), granos secos y frutos secos. El cuerpo también fabrica
niacina a partir del aminoácido triptófano. Se han utilizado experimentalmente
sobredosis de niacina en el tratamiento de la esquizofrenia, aunque ninguna
prueba ha demostrado su eficacia. En grandes cantidades reduce los niveles de
colesterol en la sangre, y ha sido muy utilizada en la prevención y tratamiento
de la arterioesclerosis. Las grandes dosis en periodos prolongados pueden ser
perjudiciales para el hígado.
B6
La piridoxina o vitamina B6 es necesaria para la absorción y el
metabolismo de aminoácidos. También actúa en la utilización de grasas del
cuerpo y en la formación de glóbulos rojos. La insuficiencia de piridoxina se
caracteriza por alteraciones en la piel, grietas en la comisura de los labios,
lengua depapilada, convulsiones, mareos, náuseas, anemia y piedras en el riñón.
Las mejores fuentes de piridoxina son los granos enteros (no los enriquecidos),
cereales, pan, hígado, aguacate, espinaca, judías verdes (ejotes) y plátano.
La cantidad de piridoxina necesaria es proporcional a la cantidad de proteína
consumida.
B12
La cobalamina o vitamina B12 también se conoce como cianocobalamina, una
de las vitaminas aisladas recientemente, y es necesaria en cantidades ínfimas
para la formación de nucleoproteínas, proteínas y glóbulos rojos, y para el
funcionamiento del sistema nervioso. La insuficiencia de cobalamina se debe con
frecuencia a la incapacidad del estómago para producir una glicoproteína
(factor intrínseco) que ayuda a absorber esta vitamina. El resultado es una
anemia perniciosa, con los característicos síntomas de mala producción de glóbulos
rojos, síntesis defectuosa de la mielina (vaina nerviosa) y pérdida del
epitelio (cubierta membranosa) del tracto intestinal. La cobalamina se obtiene sólo
de fuentes animales: hígado, riñones, carne, pescado, huevos y leche. A los
vegetarianos se les aconseja tomar suplementos de esta vitamina.
Otras vitaminas del grupo B
El ácido fólico o folacina es una coenzima necesaria para la formación de
proteínas estructurales y hemoglobina; su insuficiencia en los seres humanos es
muy rara. El ácido fólico es efectivo en el tratamiento de ciertas anemias y
la psilosis. Se encuentra en las vísceras de animales, verduras de hoja verde,
legumbres, frutos secos, granos enteros y levadura de cerveza. El ácido fólico
se pierde en los alimentos conservados a temperatura ambiente y durante la cocción.
A diferencia de otras vitaminas hidrosolubles, el ácido fólico se almacena en
el hígado y no es necesario ingerirlo diariamente.
El ácido pantoténico, otra vitamina B, desempeña un papel aún no
definido en el metabolismo de proteínas, hidratos de carbono y grasas. Abunda
en muchos alimentos y también es fabricado por bacterias intestinales.
La biotina, vitamina del grupo B que también es sintetizada por bacterias
intestinales y se encuentra muy extendida en los alimentos, participa en la
formación de ácidos grasos y en la liberación de energía procedente de los
hidratos de carbono. Se ignora su insuficiencia en seres humanos.
Vitamina C (ácido ascórbico)
La vitamina C es importante en la formación y conservación del colágeno,
la proteína que sostiene muchas estructuras corporales y que representa un
papel muy importante en la formación de huesos y dientes. También favorece la
absorción de hierro procedente de los alimentos de origen vegetal. El escorbuto
es la clásica manifestación de insuficiencia grave de ácido ascórbico. Sus síntomas
se deben a la pérdida de la acción cimentadora del colágeno, y entre ellos
están las hemorragias, caída de dientes y cambios celulares en los huesos de
los niños. La afirmación de que las dosis masivas de ácido ascórbico
previenen resfriados y gripe no se ha obtenido de experiencias meticulosamente
controladas. Sin embargo, en otros experimentos se ha demostrado que el ácido
ascórbico previene la formación de nitrosaminas, unos compuestos que han
producido tumores en animales de laboratorio y quizá los produzcan en seres
humanos. Aunque el ácido ascórbico no utilizado se elimina rápidamente por la
orina, las dosis largas y prolongadas pueden derivar en la formación de cálculos
en la vejiga y el riñón, interferencia en los efectos de los anticoagulantes,
destrucción de la vitamina B12 y pérdida de calcio en los huesos. Las
fuentes de vitamina C se encuentran en los cítricos, fresas frescas,
pomelo (toronja), piña y guayaba. Buenas fuentes vegetales son el brécol, las
coles de Bruselas, tomates, espinacas, col, pimientos verdes, repollo y nabos.
Vitamina D
Es necesaria para la formación normal de los huesos y para la retención de
calcio y fósforo en el cuerpo. También protege los dientes y huesos contra los
efectos del bajo consumo de calcio, haciendo un uso más efectivo del calcio y
el fósforo. Llamada también ‘vitamina solar’, la vitamina D se
obtiene de la yema de huevo, hígado, atún y leche enriquecida con vitamina D.
También se fabrica en el cuerpo cuando los esteroles, que se encuentran en
muchos alimentos, se desplazan a la piel y reciben la radiación solar. La
insuficiencia de vitamina D, o raquitismo, se da rara vez en los climas
tropicales donde hay abundancia de rayos solares, pero hubo un tiempo en que era
común entre los niños de las ciudades poco soleadas antes de empezar a
utilizar leche enriquecida con esta vitamina. El raquitismo se caracteriza por
deformidad de la caja torácica y el cráneo y por piernas arqueadas, todo ello
producido por la mala absorción de calcio y fósforo en el cuerpo. Debido a que
la vitamina D es soluble en grasa y se almacena en el cuerpo, su consumo
excesivo puede causar intoxicación vitamínica, daños al riñón, letargia y pérdida
de apetito.
Vitamina E
El papel de la vitamina E en el cuerpo humano aún no se ha establecido
claramente, pero se sabe que es un nutriente esencial en más de veinte especies
de vertebrados. Esta vitamina participa en la formación de los glóbulos rojos,
músculos y otros tejidos y en la prevención de la oxidación de la vitamina A
y las grasas. Se encuentra en los aceites vegetales, germen de trigo, hígado y
verduras de hoja verde. Aunque la vitamina E se aconseja popularmente para
gran variedad de enfermedades, no hay pruebas sustanciales que respalden estas
afirmaciones. Si bien se almacena en el cuerpo, parece que las sobredosis de
vitamina E tienen menos efectos tóxicos que las de otras vitaminas
liposolubles.
Vitamina K
La vitamina K es necesaria principalmente para la coagulación de la
sangre. Ayuda a la formación de la protrombina, enzima necesaria para la
producción de fibrina en la coagulación. Las fuentes más ricas en vitamina K
son la alfalfa y el hígado de pescado, que se emplean para hacer preparados con
concentraciones de esta vitamina. Las fuentes dietéticas incluyen todas las
verduras de hoja verde, yema de huevo, aceite de soja o soya e hígado. Para un
adulto sano, una dieta normal y la síntesis bacteriana a nivel intestinal suele
ser suficiente para abastecer el cuerpo de vitamina K y protrombina. Las
alteraciones digestivas pueden provocar una mala absorción de vitamina K
y, por tanto, deficiencias en la coagulación de la sangre.
Las vitaminas hidrosolubles (vitamina C y complejo vitamínico B) no se
pueden almacenar, por lo que es necesario su consumo diario para suplir las
necesidades del cuerpo. La vitamina C, o ácido ascórbico, desempeña un
papel importante en la síntesis y conservación del tejido conectivo. Evita el
escorbuto, que ataca las encías, piel y membranas mucosas, y su principal
aporte viene de los cítricos.
Las vitaminas más importantes del complejo vitamínico B son la tiamina (B 1),
riboflavina (B 2), nicotinamida (B 3), piridoxina (B 6), ácido pantoténico,
lecitina, colina, inositol, ácido para-aminobenzoico (PABA), ácido fólico y
cianocobalamina (B 12). Estas vitaminas participan en una amplia gama de
importantes funciones metabólicas y previenen afecciones tales como el beriberi
y la pelagra. Se encuentran principalmente en la levadura y el hígado.
Hidratos de carbono
Los hidratos de carbono aportan gran cantidad de energía en la mayoría de las
dietas humanas. Los alimentos ricos en hidratos de carbono suelen ser los más
baratos y abundantes en comparación con los alimentos de alto contenido en
proteínas o grasa. Los hidratos de carbono se queman durante el metabolismo
para producir energía, liberando dióxido de carbono y agua. Los seres humanos
también obtienen energía, aunque de manera más compleja, de las grasas y
proteínas de la dieta, así como del alcohol.
Hay dos tipos de hidratos de carbono: féculas, que se encuentran principalmente
en los cereales, legumbres y tubérculos, y azúcares, que están presentes en
los vegetales y frutas. Los hidratos de carbono son utilizados por las células
en forma de glucosa, principal combustible del cuerpo. Tras su absorción desde
el intestino delgado, la glucosa se procesa en el hígado, que almacena una
parte como glucógeno, (polisacárido de reserva y equivalente al almidón de
las células vegetales), y el resto pasa a la corriente sanguínea. La glucosa,
junto con los ácidos grasos, forma los triglicéridos, compuestos grasos que se
descomponen con facilidad en cetonas combustibles. La glucosa y los triglicéridos
son transportados por la corriente sanguínea hasta los músculos y órganos
para su oxidación, y las cantidades sobrantes se almacenan como grasa en el
tejido adiposo y otros tejidos para ser recuperadas y quemadas en situaciones de
bajo consumo de hidratos de carbono.
Los hidratos de carbono en los que se encuentran la mayor parte de los
nutrientes son los llamados hidratos de carbono complejos, tales como cereales
sin refinar, tubérculos, frutas y verduras, que también aportan proteínas,
vitaminas, minerales y grasas. Una fuente menos beneficiosa son los alimentos
hechos con azúcar refinado, tales como productos de confitería y las bebidas
no alcohólicas, que tienen un alto contenido en calorías pero muy bajo en
nutrientes y aportan grandes cantidades de lo que los especialistas en nutrición
llaman calorías vacías.
5. Grasas
Aunque más escasas que los hidratos de carbono, las grasas producen más del
doble de energía. Por ser un combustible compacto, las grasas se almacenan muy
bien para ser utilizadas después en caso de que se reduzca el aporte de
hidratos de carbono. Resulta evidente que los animales necesitan almacenar grasa
para abastecerse en las estaciones frías o secas, lo mismo que los seres
humanos en épocas de escasez de alimentos. Sin embargo, en los países donde
siempre hay abundancia de alimentos y las máquinas han reemplazado a la mano de
obra humana, la acumulación de grasa en el cuerpo se ha convertido en verdadero
motivo de preocupación por la salud.
Las grasas de la dieta se descomponen en ácidos grasos que pasan a la sangre
para formar los triglicéridos propios del organismo. Los ácidos grasos que
contienen el mayor número posible de átomos de hidrógeno en la cadena del
carbono se llaman ácidos grasos saturados, que proceden sobre todo de los
animales. Los ácidos grasos insaturados son aquellos que han perdido algunos átomos
de hidrógeno. En este grupo se incluyen los ácidos grasos monoinsaturados que
han perdido sólo un par de átomos de hidrógeno y los ácidos grasos
poliinsarurados, a los que les falta más de un par. Las grasas poliinsaturadas
se encuentran sobre todo en los aceites de semillas. Se ha detectado que las
grasas saturadas elevan el nivel de colesterol en la sangre, mientras que las no
saturadas tienden a bajarlo. Las grasas saturadas suelen ser sólidas a
temperatura ambiente; las insaturadas son líquidas.
6. Tipos de alimentos
Los alimentos se pueden clasificar en panes y cereales, leguminosas o
legumbres, tubérculos y rizomas, frutas y verduras, carne, pescado, huevos;
leche y derivados, grasas y aceites, y azúcares, confituras y almíbares.
El grupo de panes y cereales incluye el trigo, arroz, maíz y mijo. Son ricos en
almidones y constituyen una fuente fácil y directa de suministro de calorías.
Aunque la proteína no abunda en los cereales integrales, la gran cantidad que
se consume aporta cantidades significativas, las cuales, sin embargo, deben
complementarse con otros alimentos ricos en proteínas para obtener todos los
aminoácidos esenciales. La harina de trigo blanco y el arroz refinado son bajos
en nutrientes, pero, como todos los cereales enteros que contienen el germen y
la capa exterior de la semilla, el trigo y el arroz aportan fibra al cuerpo: las
vitaminas B tiamina, niacina y riboflavina, y los minerales cinc, cobre,
manganeso y molibdeno. Las legumbres o leguminosas abarcan una amplia variedad
de frijoles o judías, chícharos o guisantes, lentejas y granos, e incluso el
maní. Todos ellos son ricos en almidón, pero aportan bastante más proteína
que los cereales o tubérculos. La proporción y el tipo de aminoácidos de las
leguminosas es similar a los de la carne. Sus cadenas de aminoácidos a menudo
complementan a las del arroz, el maíz y el trigo, que constituyen los alimentos
básicos de muchos países. Los tubérculos y los rizomas incluyen varios tipos
de papa o patata, la mandioca y el taro. Son ricos en almidón y relativamente
bajos en proteína, pero aportan gran variedad de vitaminas y minerales.
Las frutas y verduras son una fuente directa de muchos minerales y vitaminas que
faltan en las dietas de cereales, en especial la vitamina C de los cítricos
y la vitamina A procedente del caroteno de las zanahorias y verduras con
hoja. En las verduras están presentes el sodio, cobalto, cloro, cobre,
magnesio, manganeso, fósforo y potasio. La celulosa de las verduras, casi
imposible de digerir, proporciona el soporte necesario para hacer pasar la
comida por el tracto digestivo. Muchas de las vitaminas más frágiles
hidrosolubles se encuentran en las frutas y verduras, pero se destruyen con gran
facilidad con el exceso de cocción. La carne, el pescado y los huevos aportan
todos los aminoácidos esenciales que el cuerpo necesita para ensamblar sus
propias proteínas. La carne contiene un 20% de proteína, 20% de grasa y 60% de
agua. Las vísceras son fuentes ricas en vitaminas y minerales. Todos los
pescados contienen un alto porcentaje de proteínas, y los aceites de algunos de
ellos son ricos en vitaminas D y A. La clara del huevo es la forma más
concentrada de proteína que existe.
7. Bibliografía
Burns Ralph, "Fundamentos de Química", Segunda edición,
Editorial: Prentice Hall, México, 1996, 710 P.p.
"Enciclopedia Autodidacta Quillet", 27ª edición, 4ª reimpresión,
Editorial: Cumbre, S.A., México D.F., 1989, Tomo I, 560 P.p.
"Enciclopedia Microsoft Encarta 98", quinta edición, Editorial:
Microsoft Corporation, Estados Unidos, 1998, Tomo I, CD I
"Grolier: Enciclopedia multimedia", versión 9.0, Editorial: Grolier
Interactive, Mindscape INC, 1997, CD I.
Tapscott, Caston, "Cambio de Paradigmas empresariales", Segunda edición,
Editorial: Mc Graw Hill, México, 1995, 365 P.p.
Trabajo enviado por:
Iván Escalona M.