LO QUE DEBES SABER SOBRE EL METABOLISMO DE LOS NUTRIENTES

Tras los excesos de las navidades, he vuelto a los buenos a intentar cumplir los buenos propósitos del año y en el gimnasio, la monitora no paró de comentar la importancia del metabolismo. Este término, tan ligado a la fisiología como a la nutrición, se utiliza para describir todas aquellas reacciones químicas involucradas en mantener el buen funcionamiento de las células del organismo para lo que es necesario un correcto equilibrio de nutrientes y energía.

Para conseguir este equilibrio, indicar que el metabolismo se produce en dos direcciones:

Catabolismo - la descomposición de las moléculas de los alimentos para obtener energía.
Anabolismo - la síntesis de todos los compuestos que necesitan las células.

Muchas veces hemos escuchado lo de somos lo que comemos. Pues es verdad, y esta expresión va mucho más allá de intentar buscar una alimentación saludable, sino también suficiente para compensar todas las pérdidas de energía y nutrientes que necesita nuestro cuertpo para su correcto funcionamiento. Intentaré explicarlo para los neófitos en terminología médica...


Nutrición, metabolismo y energía.

Como decíamos al comienzo del post, la nutrición es clave en el metabolismo. Las vías del metabolismo dependen de los nutrientes que se descomponen para producir la energía que es requerida por el cuerpo para sintetizar nuevas proteínas, ácidos nucleicos (ADN, ARN), etc.

Si el organismo no alcanza los niveles necesarios de nutrientes para mantener el metabolismo, comienzan los problemas. Los nutrientes esenciales suministran energía (calorías) y diversos compuestos químicos que el propio cuerpo no puede sintetizar. Los alimentos proporcionan una variedad de sustancias que son esenciales para la construcción, el mantenimiento y la reparación de los tejidos corporales, y para el funcionamiento eficiente del cuerpo.

Nuestra dieta necesita incorporar en el metabolismo moléculas esenciales como carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo, azufre y alrededor de otros 20 elementos inorgánicos. Estos elementos principales se suministran en forma de carbohidratos, lípidos y proteínas. Además, son necesarias vitaminas, minerales y agua. Veamos cómo interviene cada uno de ellos en el metabolismo:

Hidratos de carbono
Los alimentos suministran carbohidratos en tres formas: almidón, azúcar y celulosa (fibra). Los almidones y los azúcares constituyen fuentes de energía importantes y esenciales para los seres humanos. Las fibras contribuyen al volumen en la dieta.

Los tejidos corporales dependen de la glucosa para todas las actividades. Los carbohidratos y azúcares producen glucosa por digestión o metabolismo. La reacción general para la combustión de la glucosa se escribe como:

C6H12O6 + 6 O2 -----> 6 CO2 + 6 H2O + energía

La mayoría de las personas consumen alrededor de la mitad de su dieta como carbohidratos a partir de alimentos ricos en estos compuestos, como el arroz, trigo, pan, papas, pasta, macarrones, etc. A menos que estemos siguiendo una dieta de pérdida de peso bajo supervisión médica, debemos consumir suficientes hidratos de carbono en nuestra dieta como para mantener esta reacción. Es decir si se incrementa el gasto energético (ejemplo, deportistas, situaciones de alta actividad o desgaste energético, niños con varias actividades extraescolares en las que hagan mucho ejercicio, etc., debemos incrementar el consumo de hidratos de carbono

Proteínas
Las proteínas son los principales constructores de tejidos en el cuerpo. Son parte de cada célula del cuerpo. Las proteínas ayudan en la estructura celular, las funciones, la formación de hemoglobina para transportar oxígeno, las enzimas para llevar a cabo reacciones vitales y una gran cantidad de otras funciones en el cuerpo. Las proteínas también son vitales para el suministro de nitrógeno para el material genético de ADN y ARN y para la producción de energía.

Estructuralmente, las proteínas son cadenas de aminoácidos. Entre los 20 o más aminoácidos, el cuerpo humano es incapaz de sintetizar 8 , los denomidaos aminoácidos esenciales.

Los aminoácidos esenciales incluyen:

• lisina
• triptófano
• metionina
• leucina
• isoleucina
• fenilalanina
• valina
• treonina

Los alimentos con proteínas de la mejor calidad son los huevos, la leche, la soja, las carnes, las verduras y los granos.

Grasas
Las grasas son fuentes concentradas de energía. Producen el doble de energía que los carbohidratos o las proteínas en función de su peso.
Las funciones de las grasas incluyen:

• Ayudan a formar la estructura celular;
• Formando un cojín de protección y aislamiento alrededor de los órganos vitales;
• Ayudando a absorber las vitaminas solubles en grasa,
• Proporcionando un almacenamiento de reserva para la energía.

Los ácidos grasos esenciales incluyen ácidos grasos insaturados como los ácidos linoleico, linolínico y araquidónico. Estos deben ser tomados en la dieta. Sin embargo, las grasas saturadas, junto con el colesterol, se han implicado en la arteriosclerosis y las enfermedades del corazón aunque esto es tema de una mas amplia discusión.



Minerales y vitaminas.
Los minerales en los alimentos no contribuyen directamente a cubrir las necesidades energéticas, pero son importantes como reguladores del cuerpo y desempeñan un papel en las vías metabólicas del organismo. Incluyen más de 50 elementos que se encuentran en el cuerpo humano, pero el organismo sólo es capaz de sintetizar la mitad. Es decir, alrededor de 25 elementos son esenciales, ya que una deficiencia produce problemas carenciales.

Los minerales importantes incluyen:

• calcio
• fósforo
• hierro
• sodio
• potasio
• iones de cloruro
• cobre
• cobalto
• manganeso
• zinc
• magnesio
• flúor
• yodo

Las vitaminas son compuestos orgánicos esenciales que el cuerpo humano no puede sintetizar por sí mismo y, por lo tanto, debe estar presente en la dieta. Las vitaminas particularmente importantes en el metabolismo incluyen:

• Vitamina A
• B2 (riboflavina)
• Niacina o ácido nicotínico
• Ácido pantoténico etc.

Vías metabólicas

Las reacciones químicas del metabolismo se organizan en vías metabólicas. Estos permiten que los químicos básicos de la nutrición se transformen a través de una serie de pasos en otro químico, mediante una secuencia de enzimas.

Las enzimas son cruciales para el metabolismo porque permiten a los organismos conducir reacciones deseables que requieren energía. Estas reacciones también se juntan con aquellas que liberan energía. Como las enzimas actúan como catalizadores, permiten que estas reacciones se produzcan de manera rápida y eficiente. Las enzimas también permiten la regulación de las vías metabólicas en respuesta a los cambios en el entorno de la célula o las señales de otras células.


En definitiva...
Cuando hablamos de metabolismo, estamos hablando de todo aquello (incluyendo nutrientes esenciales y energía) que nuestro organismo necesita y que debe ser aportado a través de la dieta. Y ahora... ¿te tomarás más en serio lo que comes?

Fuentes:

http://www.unm.edu/~lkravitz/Article%20folder/Metabolism.pdf 

http://www.biobreeders.com/images/Nutrition_and_Metabolism.pdf

www.oup.com/.../McKee_Chapter8_Sample.pdf

cronus.uwindsor.ca/.../Energy%20metabolism.pdf

http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/5900verviewmet.html