NUTRICION. Información Nutricional

INFORMACIÓN NUTRICIONAL

Los seres humanos necesitamos, para sobrevivir y desarrollarnos normalmente, ingerir solamente una pequeña cantidad de componentes individuales.

Agua para compensar las pérdidas producidas por la evaporación, sobre todo a través de los pulmones, y como vehículo en la eliminación de solutos a través de la orina. Las necesidades normales se estiman en unos 2,5 litros, la mitad para compensar las pérdidas por evaporación y la otra mitad eliminada en la orina. Estas necesidades pueden verse muy aumentadas si aumentan las pérdidas por el sudor. Los alimentos preparados normalmente aportan algo más de un litro, el agua metabólica (obtenida químicamente en la transformación de los otros componentes de los alimentos) representa un cuarto de litro y el resto se toma directamente como bebida.

Energía destinada al mantenimiento de la actividad vital de las células y al desarrollo de trabajo.

La energía metabólica puede obtenerse de distintas fuentes, como son la grasa, carbohidratos y proteínas. Aunque unas son mejores fuentes que otras, en este aspecto concreto son reemplazables entre si. Los carbohidratos y las proteínas aportan unas 4 Kilocalorías/gramo mientras que los lípidos (grasas) aportan unas 9 Kilocalorías/gramo.

Además de carbohidratos, lípidos y proteínas, algunos otros componentes de la dieta también tienen valor calórico. El alcohol aporta unas 7 Kilocalorías/g, y pueden representar una parte importante en el consumo energético de algunas personas. El ácido acético (presente en el vinagre) en su metabolismo proporciona también energía (unas 3,5 Kilocalorías/g). El ácido cítrico, presente en muchas frutas y utilizado en grandes cantidades en las bebidas refrescantes, aporta unas 2,5 Kilocalorías/g.

No nos podemos olvidar de completar el ámbito nutricional con vitaminas y minerales.

Necesidades calóricas y nutricionales humanas.

La necesidad energética diaria de una persona está condicionada por su Gasto Energético Total, este gasto energético total es función de la suma de su metabolismo basal, el efecto termogénico de los alimentos, el trabajo muscular y el factor de injuria (así expresado como daño o molestia).

El metabolismo basal, es el consumo energético necesario para mantener las funciones vitales y la temperatura corporal del organismo. Su formula es simple: 24 Kcal/kg de peso, este valor se ve afectado por otros factores variables, a saber, la superficie corporal, la masa magra, el sexo, la edad, raza, clima, alteraciones hormonales, estados nutricionales actuales, y otros.

El efecto termogénico de los alimentos es el consumo energético que aparece como consecuencia de la digestión de los propios alimentos., así la energía utilizada es de un 30% si se ingieren solo proteínas, de un 6% si se ingieren solo hidratos de carbono y de un 14% si se ingieren solo grasas,.este efecto aumenta con el valor calórico o si aumenta el fraccionamiento de las comidas.

Trabajo muscular o factor de actividad, es el gasto energético necesario para el desarrollo de las diferentes actividades. En una persona moderadamente activa representa del 15% al 30% de las necesidades totales de la energía.

Injuria, es la energía adicional utilizada por el organismo para tratar enfermedades o problemas.

Resumiendo para una persona de 75 Kg. de peso, con una actividad media y una dieta equilibrada.:

Metabolismo basal, 75 x 24 = 1.800 Kcal.

Efecto termogénico: 15% de 1800 = 270 Kcal.

Actividad media: 15% de 1800 = 270 Kcal.

Total necesidades energéticas = 2.340 Kcal./día.

Tomemos por término medio, una necesidad energética total de: 2.300 Kcal. diarias.

Frecuencia de ingestas durante el día.

TABLA DE DISTRIBUCIÓN
APROXIMADA DE CALORÍAS POR COMIDA

Desayuno (26%)	Almuerzo mañana (13%)	Comida (28%)	Merienda tarde (13%)	Cena (20%)
600 kcal	300 kcal	650 kcal	300 kcal	450 kcal

Conocidos los alimentos, el número de veces que se debe aportar cada uno y la distribución a lo largo del día, sólo queda elaborar un menú dieta que sirva como ejemplo o guía y que está abierto a todas las adaptaciones personales.

MENÚ-DIETA TIPO

Ingesta	Alimentos
Desayuno	Leche Fruta Cereales
Almuerzo mañana	Pan Embutidos, queso Fruta
Comida	Pasta /arroz/verdura Pollo/huevos/pescado/carne roja Fruta Pan Ensalada
Merienda tarde	Pan Embutidos, queso Fruta
Cena	Similar a la comida, sin repetir alimentos y compensando.

 Proporción de elementos de energía en cada ingesta.

Las proporciones porcentuales de los diferentes elementos de energía, de acuerdo
con la ingestión diaria de calorías se puede considerar de la siguiente forma:  

Hidratos de Carbono	entre	50% y 60%
Proteínas	entre	15% y 20%
Grasas	entre	15% y 30%

En cuanto a Vitaminas y Minerales (excepto Calcio e Hierro), no se da ningún valor, tener en cuenta que en la variedad de los menús, estarán incluidas las necesidades diarias de estos elementos.

Se facilitan dos tablas de alimentos - calorías - elementos de energía por cada 100 grs. de alimento. Ver tablas en entradas con etiqueta Información Complementaria.

Tabla de Alimentos

Tabla de Alimentos Completa

Resumen.

La idea es, a la hora de confeccionar los menús tener en cuenta por una parte el aporte calórico y por otra el aporte nutricional que cubra las necesidades y repartido en el número de ingestas diarias.

Tenemos que consumir:

Agua
Carbohidratos
Grasas
Proteínas
Vitaminas
Minerales

Para ello hay que elegir la cantidad y diversidad de los alimentos que componen los menús para cumplir con lo anteriormente expuesto.

A partir del siglo XV en las tripulaciones de los barcos, se daba con frecuencia la enfermedad del escorbuto, que producía problemas de salud, especialmente de la piel, (mucosa bucal y encías descarnadas) y hemorragias generalizadas, debido fundamentalmente a la falta de ingesta de productos frescos, especialmente frutas y verduras. Es la avitaminosis de la vitamina C, es decir falta de vitamina C, presente en frutas y verduras frescas.

Según lo indicado mas arriba lo que ingerimos para nutrirnos en forma de alimentos, desde el punto de vista químico, esta compuesto de agua, carbohidratos, grasas, proteínas, vitaminas y
minerales. Estos componentes los hacemos pasar por el sistema digestivo, a grandes rasgos, boca, esófago, estomago, intestino delgado e intestino grueso, y en ese transito los alimentos se descomponen para ofrecer un grupo de nutrientes que utiliza nuestro cuerpo y unos residuos que expulsamos. La operación se repite continuamente durante la vida, es lo que llamamos digestión.

Digestión es la conversión de los alimentos en sustancias absorbibles en el sistema digestivo. Se realiza por el desdoblamiento, mecánico y químico de los alimentos, en moléculas. En resumen, la digestión se inicia en la boca, continúa en el esófago y en el estómago y sigue en el intestino delgado favorecida por secreciones biliares, pancreáticas y por el moco y líquido extracelular segregado por las criptas de Lieberkuhn de la mucosa del intestino delgado. Además, una serie de enzimas de las microvellosidades de la superficie intestinal realizan una degradación de los carbohidratos y de las proteínas, que son absorbidos en el epitelio intestinal.  El intestino grueso es la última etapa antes de su excreción al exterior.

Digestión y absorción de los carbohidratos
La digestión del almidón comienza en la boca con la acción de alfa-amilasa salivar, aunque su actividad es poco importante en comparación con la realizada por la amilasa pancreática en el intestino delgado Todos los carbohidratos absorbidos en el intestino delgado tienen que ser hidrolizados a monosacáridos antes de su absorción.

La amilasa hidroliza el almidón a alfa-dextrinas, que posteriormente son digeridas por gluco-amilasas (alfa-dextrinasas) a maltosa y maltotriosa.

Hace unos años cuando a los bebes les estaban saliendo los dientes, con las encías tensas y enrojecidas, babeando continuamente y en un estado rallante y desasosegado, las madres les daban una corteza de pan para calmarles que ellos mordisqueaban con avidez, al cabo de un tiempo cuando aquella corteza se había reblandecido y casi no cumplía su función, las madres en ese gesto de compartirlo todo se llevaban ese trozo de “corteza” a su boca y se había convertido en dulce y es que la alfa-amilasa había cumplido su función convirtiendo el almidón del cereal del pan en monosacáridos que tienen sabor dulce.

Los productos de la digestión de alfa-amilasa y alfa-dextrinasa, junto con los disacáridos dietéticos, son hidrolizados a sus correspondientes monosacáridos por enzimas (maltasa, isomaltasa, sacarasa y lactasa) presentes en el borde en cepillo del intestino delgado. En las típicas dietas occidentales, la digestión y absorción de los carbohidratos es rápida y tiene lugar habitualmente en la porción superior del intestino delgado. Sin embargo, cuando la dieta contiene carbohidratos no tan fácilmente digeribles, la digestión y la absorción se realizan principalmente en la porción ileal del intestino.

Continúa la digestión de los alimentos mientras sus elementos más sencillos son absorbidos. La absorción de la mayor parte de los alimentos digeridos se produce en el intestino delgado a través del borde en cepillo del epitelio que recubre las vellosidades. No es un proceso de difusión simple de sustancias, sino que es activo y requiere utilización de energía por parte de las células epiteliales.

En una fase de la absorción de carbohidratos, la fructosa es transportada por un transportador de fructosa hacia el citosol de la célula intestinal, y la glucosa compite con la galactosa por otro transportador que requiere Na+ para su funcionamiento. Del citosol, los monosacáridos pasan a los capilares por difusión simple o por difusión facilitada.

Los carbohidratos que no han sido digeridos en el intestino delgado, incluyendo almidón resistente de alimentos tales como patatas, judías, avena, harina de trigo, así como varios oligosacáridos y polisacacáridos no-almidón, se digieren de forma variable cuando llegan al intestino grueso. La flora bacteriana metaboliza estos compuestos, en ausencia de oxígeno, a gases (hidrógeno, dióxido de carbono, y metano) y a ácidos grasos de cadena corta (acetato, propionato, butirato). Los gases son absorbidos y se excretan por la respiración o por el ano. Los ácidos grasos se metabolizan rápidamente. Así el butirato, utilizado principalmente por los colonocitos, es una importante fuente nutricional para estas células y regula su crecimiento, el aceteto pasa a la sangre y es captado por el hígado, tejido muscular y otros tejidos, y el propionato, que es un importante precursor de glucosa en animales, no lo es tanto en humanos.

Digestión y absorción de los lípidos

Fase intraluminal. La parte más activa de la digestión de los lípidos tiene lugar en la porción
superior del yeyuno. El proceso comienza ya con la formación del quimo, que después se mezcla con las secreciones pancreáticas según se vacía el estómago.
La liberación de lecitina por la bilis facilita el proceso de emulsificación, para que los tres tipos de lipasas pancreáticas y una coenzima hidrolicen los lípidos. La liberación de estas enzimas se encuentra bajo el control de CCK, hormona que facilita, además, la salida de bilis de la vesícular biliar.

La digestión de las grasas comienza en la boca con la secreción de lipasa bucal, un componente de la saliva, y su actividad aumenta cuando el conjunto saliva-alimento entra en el estómago y el pH se hace más ácido. La digestión de esta lipasa no es tan importante como la que realizan en el intestino delgado las lipasas secretadas en la mucosa gástrica e intestinal.

La lipasa pancreática es responsable de la mayor parte de la hidrólisis y del fraccionamiento de los ácidos grasos, al actuar sobre la superficie de las micelas que engloban a los triglicéridos. La enzima pancreática colipasa, favorece la formación del complejo sales biliares lipasa-colipasa que interviene en la hidrólisis. Como resultado de la actividad de la lipasa, monoglicéridos, ácidos grasos, y glicerol se reparten por el ambiente acuoso de la luz intestinal y posteriormente son solubilizados por las sales biliares. Los productos finales se ponen en contacto con la superficie de los microvilli.

Colesterol esterasa es otra enzima pancreática que hidroliza los ésteres de colesterol.

Fosfolipasa es otra enzima pancreática, de la que existen dos formas A1 y A2, que hidroliza ácidos grasos de los fosfolípidos. Fosfolipasa A2 hidroliza también la lecitina y se produce lisolecitina y un ácido graso, que son absorbidos con facilidad. Para la formación de quilomicrones es necesaria la presencia de fosfolípidos.

La bilis, es un factor importante en la digestión de las grasas. Además de factores emusificadores, como los ácidos y las sales biliares, los fosfolípidos y el colesterol contiene bilirrubina, producto
derivado de la hemoglobina. La bilis es secretada por el hígado y se deposita entre las comidas en la vesícula biliar, donde se concentra 5-10 veces, vertiéndose posteriormente al intestino delgado para tomar activa en el proceso digestivo.

Fase mucosa. Las micelas favorecen que los productos de fraccionamiento de los lípidos se difundan por la superficie del epitelio intestinal. Y la absorción de las sustancias ligadas a las micelas se debe a que se difunden por la capa acuosa, proceso que va seguido de su captación por parte de la membrana plasmática. Los ácidos grasos libres y los monoglicéridos pasan a través de los microvilli de la membrana por un proceso pasivo, el glicerol necesita un mecanismo transportador.

Una proteína de bajo peso molecular, presente en el citoplasma de las células de la mucosa, proteína ligadora de ácidos grasos (FABP), transporta ácidos grasos de cadena larga al retículo endoplásmico liso en donde se resintetizan en triglicéridos. También, parte del colesterol es reesterificado por acil-CoA-colesterol aciltransferasa (ACAT) o por la colesterol esterasa de la mucosa. Los triglicéridos reesterificados se incorporan a las lipoproteínas junto con los fosfolipidos, colesterol, ésteres de colesterol y apoproteína B. Los quilomicrones migran al aparato de Golgi en donde pueden unirse glicoproteínas. Otros ácidos grasos, con diez o menos átomos de carbono, se transportan sin esterificar y pasan al sistema porta, unidos, generalmente a albúmina.

Digestión y absorción de las proteínas

La digestión de las proteínas comienza en el estómago, con la intervención de su componente ácido, que tiene en este caso dos funciones. La primera es la de activar la pepsina de su forma zimógeno, la segunda , la de favorecer la desnaturalización de las proteínas.

La pepsina es una enzima clave que inicia el proceso de hidrólisis proteica. Las células de la mucosa segregan pepsinógeno, y el HCl del estómago estimula la conversión de pepsinógeno en pepsina. Esta enzima desdobla proteínas y péptidos, en sitios específicos de la unión peptídica, como el grupo carboxilo de algunos aminoácidos, fenilalanina, triptófano y tirosina, y quizás, leucina y otros aminoácidos acídicos.

Cuando la proteína, parcialmente fraccionada, pasa al intestino delgado, las
enzimas pancreáticas tripsina, quimotripsina y carboxipeptidasas A y B son las responsables de continuar su digestión. Tripsinógeno, quimotripsinógeno y procarboxipeptidasas A y B son las formas zimógeno de tripsina, quimotripsina y carboxipeptidasas A y B, respectivamente. Células de la mucosa intestinal segregan la enzima enteroquinasa, que desdoblará un hexapéptido del tripsinógeno para formar tripsina activa. Una vez formada, la tripsina puede también realizar una división hexapéptidica del tripsinógeno, proporcionando más tripsina. Esta enzima, a su vez, convierte otras formas inactivas de enzimas pancreáticas en sus formas activas. La tripsina actúa sobre las uniones de péptidos que afectan los grupos carboxilo de arginina y lisina. Es tambien una endopeptidasa puesto que escinde péptidos en el interior de la cadena proteica. Quimotripsinógeno es una endopetidasa.
Carboxipeptidasas A y B son consideradas exopeptidasas en cuanto que escinden aminoácidos del carboxilo final de polipéptidos. Las aminopeptidasas, que son consideradas unas exopeptidasas, escinden los péptidos en aminoácidos y oligopéptidos.

La hidrólisis final de los péptidos producidos por las enzimas pancreáticas tiene lugar en la superficie de las membranas de los microvilli de las células de la mucosa intestinal. Y en resumen, el resultado final de la digestión luminal de las proteinas en el intestino delgado es la obtención de fragmentos de oligopéptidos, dipéptidos y aminoácidos.

La absorción de la proteína es principalmente en forma de aminoácidos individuales, y en la parte ileal del intestino delgado. Se realiza por un mecanismo que utiliza transportadores dependientes de energía, los cuales se encuentran en la membrana de los microvilli. Estos
transportadores, lo son para cuatro grupos distintos de aminoácidos: I) Neutros: a) aromáticos (tirosina, triptófano, fenilalanina, b) alifáticos (alanina, serina, treonina, valina, leucina, isoleucina, glicina), y metionina, histidina, glutamina, asparagina, cisteína, II) Básicos (lisina, arginina, ornitina, cistina), III) Dicarboxílicos (ácidos glutámico y aspártico), IV)
Aminoácidos: prolina, hidroxiprolina, glicina puede utilizar este portador además del utilizado por los aminoácidos neutros, otros aminoácidos (taurina, D-alanina, ácido gamma-aminobutírico.

Los humanos pueden absorber, también, dipéptidos, tripéptidos y tetrapéptidos, y este mecanismo puede ser más rápido que el utilizado individualmente por cada uno de los aminoácidos. Además, se han detectado, tetrapéptidasas en el borde en cepillo de la membrana de los microvilli, las cuales hidrolizan tetrapéptidos en tripéptidos y aminoácidos libres, y también, tripeptidasas y dipeptidasas en la membrana y en el citoplasma de las células de la mucosa intestinal.

En fracciones de citosol de células de la mucosa intestinal se han aislado dipeptidasas y aminopeptidasas, lo que sugiere que la parte final de la hidrolisis de los péptidos puede tener lugar en el interior de las células.

Conclusiones

Como consecuencia de lo indicado en la digestión en lo que se refiere a la boca, podemos destacar dos cosas importantes en esta fase.

Primero – Los alimentos deben ser triturados lo mas posible, de lo que se deduce la importancia del buen estado de las piezas dentales.

Segundo – Una buena insalivación supone el comienzo de reacciones químicas del
desdoblamiento de los polisacáridos en monosacáridos, También las grasas se ven
afectadas por la lipasa bucal. facilitando de esta forma los esfuerzos de conversión en fases posteriores. La idea es conseguir un buen bolo alimenticio. Las proteínas no se ven afectadas en la fase bucal.

Con respecto a la digestión en fases posteriores y dado que requiere un consumo apreciable de energía, recordemos el efecto termogénico, 30% si se ingieren solo proteínas, de un
6% si se ingieren solo hidratos de carbono y de un 14% si se ingieren solo grasas, es aconsejable el reposo en estas fases.

Referencias:
- BRODY T.: Nutritional Biochemistry.
(2ª ed),  Academic Press, San Diego, 1999

- CHESHIRE A.: Lo Esencial en Aparato Digestivo.  Ed Harcourt-Brace, , 1998
- GUYTON A.C.: Tratado de Fisiologia
Médica. (10ª ed),  Ed. McGraw-Hill
Interamericana, , 2001
- MACKENA BR, CALLANDER R.: Fisiología Ilustrada.  Ed. Churchill, , 1993
- WILDMAN, REC. MEDEIROS, DM.: Advanced Human Nutrition.  Boca Ratón, , 2000