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¿Qué son los alimentos?

Componentes nutritivos
Componentes nutritivos

Los alimentos contienen mezclas de sustancias químicas conocidas como principios nutritivos. Estas sustancias, al ser incorporadas, se emplean para obtener energía, formar y reparar los tejidos del organismo y regular algunas funciones del mismo.

La gran variedad de alimentos está formada por pocos compuestos químicos: Hidratos de carbono, proteínas, grasas, sales minerales, vitaminas y agua.

Proteínas

Las proteínas se definen como polipéptidos de alto peso molecular formado por aminoácidos, enlazados entre sí por enlaces peptídicos.

ImagenLos aminoácidos son las unidades con las cuales se constituyen las proteínas y se trata de compuestos orgánicos cuaternarios (Formados por C, N, O, H - Carbono, Nitrógeno, Oxígeno e Hidrógeno, respectivamente - R y R' corresponden a las cadenas laterales que pueden ser desde H hasta grupos atómicos más grandes y complejos).

La estructura geométrica del enlace peptídico (entre dos aminoácidos como el de la imagen) es quizá la razón por la cual las proteínas son tan diversas: Pues la albúmina de la clara de huevo es una proteína (globular, soluble en agua), la queratina del cabello y las uñas es una proteína (fibrosa, insoluble en agua), y así, también la seda, las enzimas digestivas, el colágeno, la elastina, la caseína de la leche, la hemoglobina de la sangre y muchos ejemplos más. Tan diferentes en su origen, estructura y funcionalidad que hace que las proteínas se consideren los "ladrillos de la vida".

Al constituirse un enlace peptídico, se forma en esa zona de la molécula una especie de "bisagra", un mecanismo molecular que permite a una parte de la molécula permanecer en un plano con enlaces de 120° entre ellos y la otra parte, rotar en torno al eje del enlace Carbono Carbono con ángulos de 109° aproximadamente. Y esto ¿por qué permite una mayor diversidad de proteínas? Porque hay mayores probabilidades de ordenamiento geométrico en el espacio y así, por ejemplo, el Colágeno (proteína básica que otorga resistencia a la piel) está conformada por una especie de triple hélice enrollada sobre sí misma con 3 hebras proteicas.

Además, las posibilidades de combinaciones entre aminoácidos son altísimas pues hay 20 aminoácidos naturales que dan lugar a un sin fin de proteínas posibles.

Las proteínas en la alimentación se incorporan a través de alimentos como:

  • Carnes
  • Lácteos
  • Huevos
  • Vegetales
  • Cereales

O sea que las proteínas están presentes en todos los alimentos, pero se entiende que hay ciertos alimentos que son más ricos en proteínas que otros porque simplemente contienen una mayor proporción porcentual. Este es el caso de las carnes y la clara de huevo.

¿Hay proteínas de baja calidad y proteínas de alta calidad? Dentro de las unidades monoméricas que constituyen las proteínas (los aminoácidos) hay algunos que se llaman esenciales y en la bibliografía aparecen de la siguiente manera: Triptófano(e). El hecho de ser esenciales se debe a que no pueden ser sintetizados en el organismo a partir de otros aminoácidos y por lo tanto deben consumirse para poder mantener un buen estado de salud.

Son 10 los AA (aminoácidos) esenciales presentes en las proteínas que se califican de esenciales y que se deben incorporar en la dieta y, aunque es muy rara una deficiencia de alguno de ellos, podría decirse que es justamente el triptófano el más escaso en cuanto a diversidad en las fuentes de alimentos. Se sabe que las personas que se alimentan con dietas vegetarianas, pueden presentar carencia de triptófano, precursor esencial de la serotonina, por lo que se les sugiere complementar con lácteos y huevos, aunque no consuman carnes.

Al ingerir una proteína, el sistema digestivo está preparado para cortar todos los enlaces peptídicos y convertir el alimento proteico en aminoácidos separados. (A este proceso de desnaturalización profunda se le llama hidrólisis).

Los aminoácidos ahora separados, pasarán a constituir las nuevas proteínas necesarias para las funciones más importantes y variadas del organismo como protección (pelo, uñas), estructura (piel, músculo), transporte de moléculas pequeñas (dióxido de carbono y dioxígeno), almacenamiento de sustancias (transferrina por ejemplo), defensas en el sistema inmunológico (inmunoglobulinas), hormonas y enzimas (los aceleradores de los procesos bioquímicos). El exceso de proteínas no asimiladas se libera a través de la orina transformándose, para su eliminación, en urea.

Hidratos de Carbono

Los hidratos de carbono, carbohidratos o, también llamados, glúcidos, son polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas o agrupaciones de éstos. Los glúcidos se clasifican en monosacáridos (como la glucosa y fructosa), disacáridos (sacarosa, maltosa, lactosa), oligosacáridos y polisacáridos (almidón, celulosa).

Al ingerir un hidrato de carbono, el sistema digestivo se encarga de romper los enlaces glucosídicos y transformar todo carbohidrato, finalmente, en ð-D-(+)-glucosa; combustible celular por excelencia.

ImagenSi se ingiere un monosacárido como ser la glucosa ésta pasará al torrente sanguíneo y será distribuida en los tejidos donde será "quemada" en presencia de oxígeno para liberar, como cualquier otra combustión, dióxido de carbono (que se expira luego) y agua. Esta reacción química es exotérmica, es decir que libera energía y es esta la energía utilizada para poner en funcionamiento todas las funciones vitales del cuerpo.

La ingesta de azúcar, sacarosa (disacárido formado por 2 monosacáridos - glucosa y fructosa) requiere de la ruptura del enlace glucosídico entre ambos monosacáridos, en tanto que la asimilación de los almidones también necesitará de un proceso de hidrólisis para convertir macromoléculas en monómeros. Es por eso que el consumo de almidones (papas, fideos, arroz), implica un metabolismo más complejo que la ingesta de azúcares livianos.

Si una persona tiene baja azúcar en sangre se le administrará una solución de glucosa, como la que beben los ciclistas en su entrenamiento para reponer energía, porque se incorpora rápidamente al flujo sanguíneo.

Los azúcares o carbohidratos culminan todos en glucosa sólo que "engordan" menos los polisacáridos más complejos porque el balance final de calorías cedidas vs calorías consumidas para su degradación es más favorable, en cuanto a no engordar se refiere.

En términos generales, la glucosa que no se utiliza como fuente de energía transportada en (proceso regulado por la insulina, hormona pancreática) se almacena como glucógeno en el hígado mayormente y, el exceso, se transforma en tejido graso.

Los lípidos

Son un grupo muy variado de nutrientes que no responden a parámetros generales como las proteínas y los glúcidos. Aunque la palabra lípido se asocia a grasa, no es genérica esta asociación. Son lípidos los fosfolípidos, los cerebrósidos, los eicosanoides, las moléculas que contienen grupos esteroideos como el colesterol y las hormonas sexuales, los esfingolípidos y los triacilgliceroles o triglicéridos.

La gran diversidad funcional que este grupo de sustancias posee en el organismo van desde constituir vitaminas, membranas celulares, reguladores endócrinos hasta la reserva energética acumulada bajo forma de tejido graso.

ImagenLa grasa, propiamente dicha, que se consume en la alimentación pertenece al grupo de los triglicéridos y también puede ser considerada una variedad de macromolécula que, químicamente corresponde a la definición de poliéster de ácidos grasos (saturados o insaturados).

Las llamadas grasas saturadas son triglicéridos que no poseen más que enlaces simples carbono-carbono y su asimilación es más perjudicial que las insaturadas. Una grasa o aceite es insaturado (porque no hay una diferencia sustancial entre ambos términos más que el estado de agregación a 20 grados Celsius) cuando posee al menos un doble enlace entre los átomos de Carbono.

Por ejemplo, un aceite vegetal, contiene una mezcla de triglicéridos insaturados, lípidos más inofensivos que los saturados, presentes, por ejemplo, en la grasa animal.

Las grasas trans son otra historia y se hicieron conocidas en las etiquetas "libres de grasas trans" que se comenzaron a ver desde hace algo menos de una década. Es California, uno de los primeros estados en regularizar la elaboración de alimentos en base a estas perjudiciales grasas. Pero... ¿qué son exactamente las grasas trans?

ImagenEstas grasas, implicadas negativamente en abortos espontáneos, accidentes cardiovasculares y más patologías, se popularizaron como consecuencia de la fabricación de margarina a partir de la hidrogenación de un aceite vegetal. Los llamados aceites vegetales parcialmente hidrogenados presentes en un altísimo número de alimentos envasados, contienen un mayor porcentaje de estas grasas que, en la naturaleza, aparecen en menor proporción.

Los lípidos que se almacenan en los adipositos (células constituyentes del tejido graso) se utilizan como fuente de reserva energética. Cuando se termina la glucosa en sangre, el glucagón permite la hidrólisis de glucógeno almacenado en el hígado y en el músculo esquelético y, cuando el glucógeno disminuye, comienzan a utilizarse las reservas de grasa almacenadas en el cuerpo.

Vitaminas

Las vitaminas son sustancias reguladoras que ayudan al funcionamiento armónico del organismo, que las utiliza en pequeñas cantidades que la combinarse con las proteínas crean metabólicamente enzimas activas que a su vez producen importantes reacciones químicas en el cuerpo. Se nombran con letras del alfabeto (A,B,C,D,etc.) y están contenidas en una gran variedad de alimentos. Las vitaminas regulan funciones importantes para el organismo como crecimiento, desarrollo normal del esqueleto, etc.

Clasificación de las vitaminas

  1. Vitaminas Liposolubles: A,D,E y K suelen consumirse con los alimentos que contienen grasa
  2. Vitaminas Hidrosubles: Las 8 del grupo B y vitamina C son solubles en agua, éstas no son almacenadas en el organismo por lo que es necesario consumir diariamente en frutas y verduras

Sales Minerales y Agua

También tienen función plástica, tal como ocurre con las proteínas. Intervienen en funciones de gran importancia; el hierro es necesario para la formación de glóbulos rojos; el calcio –por su parte- es necesario para la formación de huesos, dientes y para la coagulación de la sangre, siendo fundamental para la cicatrización de heridas, evitando las hemorragias.

El agua, contenida en la –prácticamente- totalidad de alimentos, es el vehículo que disuelve las diversas sustancias, que de esta forma pueden circular y ser utilizadas en el interior del organismo.

Clasificación de los alimentos

Si se toma en cuenta el papel que cumplen en el organismo pueden clasificarse como plásticos o reparadores; energéticos o caloríficos y reguladores. Esta clasificación considera la función que cumplen los principios nutritivos que contienen.

Principios nutritivos Función Nombre de alimentos según función
Agua, sales minerales y proteínas Estructura Plásticos o reparadores
Hidratos de carbono Energía Energéticos o caloríficos
Vitaminas Equilibrio Reguladores

La función de los alimentos tiene injerencia en la estructura del organismo, en la producción y liberación de energía y en la función de equilibrio orgánico. Estas tres funciones son necesidades orgánicas que son finalmente satisfechas por los alimentos.

Necesidades del organismo Tipo de alimentos que lo satisfacen
Estructura Alimentos que reparan las estructuras gastadas y forman nueva sustancia activa, permitiendo así la reparación del desgaste y el crecimiento
Energía Alimentos que liberan energía para mantener la temperatura corporal y realizar todas las actividades del organismo, como: hablar, caminar, pensar, etc.
Equilibrio Alimentos que regulan los procesos que tienen lugar en el interior del organismo para que puedan cumplir sus funciones en forma armónica
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