LAS BIOMOLÉCULAS
- Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. Estos enlaces son muy estables, la fuerza de enlace es directamente proporcional a las masas de los átomos unidos.
- Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales –C-C-C- para formar compuestos con número variable de carbonos.
- Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C; C y O; C y N. Así como estructuras lineales, ramificadas, cíclicas, heterocíclicas, etc.
- Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS
LÍPIDOS O GRASAS
Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas (la mayoría biomoléculas) compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno. Tienen como característica principal el ser hidrófobas (insolubles en agua) y solubles en disolventes orgánicos como la bencina, el benceno y el cloroformo. En el uso coloquial, a los lípidos se les llama incorrectamente grasas, ya que las grasas son sólo un tipo de lípidos procedentes de animales.
Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva energética (como los triglicéridos), la estructural (como los fosfolípidos de las bicapas) y la reguladora (como las hormonas esteroides).
Conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría biomoléculas, compuestas principalmente por:
Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva energética (como los triglicéridos), la estructural (como los fosfolípidos de las bicapas) y la reguladora (como las hormonas esteroides).
Conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría biomoléculas, compuestas principalmente por:
Carbono
hidrógeno (C,H,O N,S,P)
oxígeno,
aunque
también pueden contener
fósforo, azufre y nitrógeno.
Los lípidos
corporales suelen encontrarse distribuidos en compartimientos, como es el caso
La absorción de algunas vitaminas (las liposolubles) la síntesis de hormonas como material aislante y de relleno de órganos internos. También forman parte de la membrana celular y de las vainas que envuelven los nervios
CARACTERÌSTICAS:
•Son hidrófobas (insolubles
en agua)
•solubles en disolventes orgánicos (Éter, Cloroformo
la a
acetona
y el benceno)
de los lípidos relacionados con la
membrana y de las gotitas de triglicérido
en los adipocitos.
Son energéticos, las grasas se utilizan en su mayor parte
para aportar energía al organismo, pero también son imprescindibles para otras funciones:
La absorción de algunas vitaminas (las liposolubles) la síntesis de hormonas como material aislante y de relleno de órganos internos. También forman parte de la membrana celular y de las vainas que envuelven los nervios
- Aislante térmico.
- Flotabilidad (Debido a que la densidad de los lípidos es menor que la del agua)
- Reserva de agua metabólica.
- Regulador térmico (Suministran calor para mantener la temperatura corporal)
- Combustible, función energética (Generan energía para realizar trabajo mecánico)
- Transmisión eléctrica entre células nerviosas
- Reserva de energía.
FUNCIONES DE LOS LÌPIDOS
FUNCIÒN ENERGÈTICA:
Los
lípidos (generalmente en forma de triacilgiceroles) constituyen la reserva
energética de uso tardío o diferido del organismo. Su contenido calórico
es muy alto (10 Kcal/gramo), y representan una forma compacta y anhidra
de almacenamiento de energía.
Los lípidos representan una importante reserva de agua. Al poseer un grado de reducción mucho mayor el de los hidratos de carbono, la combustión aerobia de los lípidos produce una gran cantidad de agua (agua metabólica).
Así, la combustión de un mol de ácido palmítico puede producir hasta 146 moles de agua (32 por la combustión directa del palmítico, y el resto por la fosforilación oxidativa acoplada a la respiración). En animales desérticos, las reservas grasas se utilizan principalmente para producir agua (es el caso de la reserva grasa de la joroba de camellos y dromedarios).
En algunos animales hay un tejido adiposo especializado que se llama grasa parda o grasa marrón. En este tejido, la combustión de los lípidos está desacoplada de la fosforilación oxidativa, por lo que no se produce ATP, y la mayor parte de la energía derivada de la combustión de los triacilgliceroles se destina a la producción de calor.
En los animales que hibernan, la grasa marrón se encarga de generar la energía calórica necesaria para los largos períodos de hibernación. En este proceso, un oso puede llegar a perder hasta el 20% de su masa corporal.
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CLASIFICACIÒN DE LOS LÌPIDOS
- Por su composición química Triglicéridos Céridos Fosfolípidos Glucolípidos (Esfingolípidos) Colesterol y Esteroles (esteroides Tejido adiposo
- Por sus propiedades físicas Grasas neutras : Triglicéridos y colesterol Grasas anfifílicas : Fosfolípidos
- Por su función Almacenamiento : Triglicéridos Estructurales : Fosfolípidos, Colesterol Glucolípidos
- LOS TRIGLICÉRIDOS O GRASAS NEUTRAS Color rojo grasas neutras en hígado.
GRASAS ÙTILES
La grasas monoinsaturadas son ácidos grasos que recubren las arterias y son de las más saludables. Ayudan a prevenir el riesgo de enfermedades cardiovasculares y son recomendadas para el tratamiento nutricional de pacientes con cáncer de mama.
POLIINSATURADAS:
Son esenciales y abarcan dos grupos:
OMEGA 3
OMEGA 6
ÀCIDOS GRASOS SATURADOS:
Su cadena no presenta ningùn enlace doble, la molècula està llena estructuralmente de hidrògenos (Àcido Butìrico) y no puede aceptar ningùn otro elemento.
Esos pueden ser sintetizados en el cuerpo humano, y no son los componentes indispensables. Las funciones de los ácidos grasos saturados no difieren demasiado de las funciones de todas las grasas, que proporcionan energía, transportan vitaminas solubles en grasa, y protegen los órganos internos. Por otra parte, las grasas saturadas tienen tambien otras funciones, tales como el ácido butírico inhibe el crecimiento de células cancerosas, mientras que el ácido palmítico está implicado en las reacciones inmunes.
ÀCIDOS GRASOS INSATURADOS:
Los
ácidos grasos insaturados son ácidos carboxílicos de cadena larga con
uno o varios dobles enlaces entre los átomos de carbono.
Los ácidos grasos son componentes de lípidos
de reserva y lípidos de membrana. Los ácidos grasos naturales no son
ramificados y poseen generalmente un número par de átomos de C (C16,
C18, etc.). Si son saturados no llevan ningún doble enlace en su cadena carbonada.
En cambio, los ácidos grasos insaturados poseen dobles enlaces C=C y
pueden ser insaturados con una o más insaturaciones. Los dobles enlaces
están generalmente separados por un grupo metilen (-CH2-), por lo que no
son conjugados. Se encuentran en general en la configuración cis, o
sea, los átomos de C contiguos están orientados hacia el mismo lado y
generan con ello una doblez en la cadena del hidrocarburo.
GRASAS
Grasa es un término genérico para designar varias clases de lípidos, aunque generalmente se refiere a los acilglicéridos, ésteres en los que uno, dos o tres ácidos grasos se unen a una molécula de glicerina, formando monoglicéridos, diglicéridos y triglicéridos respectivamente. Las grasas están presentes en muchos organismos.
El tipo más común de grasa es aquél en que tres ácidos grasos están unidos a la molécula de glicerina, recibiendo el nombre de triglicéridos o triacilglicéridos. Los triglicéridos sólidos a temperatura ambiente son denominados grasas, mientras que los que son líquidos son conocidos como aceites.
TIPOS DE GRASAS:
Simples o derivadas Triglicèridos.
Compuestas
Derivadas
TRIGLICÈRIDOS
Los triglicéridos son el principal tipo de grasa transportado por el organismo. Recibe el nombre de su estructura química. Luego de comer, el organismo digiere las grasas de los alimentos y libera triglicéridos a la sangre. Estos son transportados a todo el organismo para dar energía o para ser almacenados como grasa.
COLESTEROL
El colesterol es un esterol (lípido) que se encuentra en los tejidos corporales y en el plasma sanguíneo de los vertebrados. Se presenta en altas concentraciones en el hígado, médula espinal, páncreas y cerebro. Pese a tener consecuencias perjudiciales en altas concentraciones, es esencial para crear la membrana plasmática que regula la entrada y salida de sustancias que atraviesan la célula.
LIPOPROTEÌNAS
Las lipoproteínas son complejos macromoleculares compuestos por proteínas y lípidos que transportan masivamente las grasas por todo el organismo. Son esféricas, hidrosolubles, formadas por un núcleo de lípidos apolares (colesterol esterificado y triglicéridos) cubiertos con una capa externa polar de 2 nm formada a su vez por apoproteínas, fosfolípidos y colesterol libre. Muchas enzimas, antígenos y toxinas son lipoproteínas.
Las lipoproteínas son complejos macromoleculares compuestos por proteínas y lípidos que transportan masivamente las grasas por todo el organismo. Son esféricas, hidrosolubles, formadas por un núcleo de lípidos apolares (colesterol esterificado y triglicéridos) cubiertos con una capa externa polar de 2 nm formada a su vez por apoproteínas, fosfolípidos y colesterol libre. Muchas enzimas, antígenos y toxinas son lipoproteínas.
FOSFOLÌPIDOS
Los fosfolípidos son un tipo de lípidos anfipáticos compuestos por una molécula de glicerol, a la que se unen dos ácidos grasos (1,2-diacilglicerol) y un grupo fosfato. El fosfato se une mediante un enlace fosfodiéster a otro grupo de átomos, que generalmente contienen nitrógeno, como colina, serina o etanolamina y muchas veces posee una carga eléctrica.
Todas las membranas plasmáticas activas de las células poseen una bicapa de fosfolípidos.
Los fosfolípidos más abundantes son la fosfatidiletanolamina (o cefalina), fosfatidilinositol, ácido fosfatídico, fosfatidilcolina (o lecitina) y fosfatidilserina. Fosfolípidos purificados se producen comercialmente por empresas como Lipoid, Avanti Polar, VAV Life Sciences, etc y se han encontrado aplicaciones en la nanotecnología y la ciencia de los materiales.
ÀCIDOS GRASOS TRANS
Son un tipo de ácido graso insaturado que se encuentra principalmente en alimentos industrializados que han sido sometidos a hidrogenación o al horneado como los pasteles, entre otros. También se encuentran de forma natural en pequeñas cantidades en la leche y la grasa corporal de los rumiantes.
Los ácidos grasos trans no sólo aumentan la concentración de lipoproteínas de baja densidad (LDL) en la sangre sino que disminuyen las lipoproteínas de alta densidad (HDL, responsables de transportar lo que llamamos el "colesterol bueno"), provocando un mayor riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares.
Los ácidos grasos trans se forman en el proceso de hidrogenación que se realiza sobre las grasas con el fin de solidificarlas, para utilizarlas en diferentes alimentos.
Son un tipo de ácido graso insaturado que se encuentra principalmente en alimentos industrializados que han sido sometidos a hidrogenación o al horneado como los pasteles, entre otros. También se encuentran de forma natural en pequeñas cantidades en la leche y la grasa corporal de los rumiantes.
Los ácidos grasos trans no sólo aumentan la concentración de lipoproteínas de baja densidad (LDL) en la sangre sino que disminuyen las lipoproteínas de alta densidad (HDL, responsables de transportar lo que llamamos el "colesterol bueno"), provocando un mayor riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares.
Los ácidos grasos trans se forman en el proceso de hidrogenación que se realiza sobre las grasas con el fin de solidificarlas, para utilizarlas en diferentes alimentos.
ÀCIDOS GRASOS ESENCIALES
Los ácidos grasos esenciales son aquellos ácidos grasos necesarios para ciertas funciones que el organismo no puede sintetizar, por lo que deben obtenerse por medio de la dieta. Se trata de ácidos grasos poliinsaturados con todos los dobles enlaces en posición cis. Los únicos dos ácidos grasos esenciales para el ser humano son el α-linolénico (18:3ω-3) y el linoléico (18:2ω-6). Si estos se suministran, el cuerpo humano puede sintetizar el resto de ácidos grasos que necesita.
Tanto la dieta como la biosíntesis suministran la mayoría de los ácidos grasos requeridos por el organismo humano, y el exceso de proteínas y glúcidos ingeridos se convierten con facilidad en ácidos grasos que se almacenan en forma de triglicéridos.
No obstante, muchos mamíferos, entre ellos el hombre, son incapaces de sintetizar ciertos ácidos grasos poliinsaturados con dobles enlaces cerca del extremo metilo de la molécula. En el ser humano es esencial la ingestión un precursor en la dieta para dos series de ácidos grasos, la serie del ácido linoleico (serie ω-6) y la del ácido linolénico (serie ω-3).
Los ácidos grasos esenciales se encuentran sobre todo en el pescado azul, las semillas y frutos secos, como las de girasol o las nueces, en aceite de oliva o bacalao.
PRINCIPALES ÀCIDOS GRASOS OMEGA 3
Los ácidos grasos omega 3 son ácidos grasos esenciales poliinsaturados (el organismo humano no los puede fabricar a partir de otras sustancias), que se encuentran en alta proporción en los tejidos de ciertos pescados (por regla general pescado azul), y en algunas fuentes vegetales como las semillas de lino, la semilla de chía, el sacha inchi (48% de omega 3), los cañamones y las nueces.
Inicialmente se les denominó vitamina F hasta que determinaciones analíticas más precisas hicieron ver que realmente formaban parte de los ácidos grasos. Algunas fuentes de omega 3 pueden contener otros ácidos grasos como los omega 6.
CARBOHIDRATOS, GLÙCIDOS, HIDRATOS DE CARBONO Ò AZÙCARES
Los carbohidratos, también llamados glúcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos, son elementos principales en la alimentación, que se encuentran principalmente en azúcares, almidones y fibra. La función principal de los carbohidratos es el aporte energético. Son una de las sustancias principales que necesita nuestro organismo, junto a las grasas y las proteínas.
Los HCProducen 4 Kcal/g
Se almacenan en el hígadoy en los músculos como el Glucógeno
CELULOSA
La Celulosa es la principal componente de las paredes celulares de los árboles y otras plantas. Es una fibra vegetal que al ser observada en el microscopio es similar a un cabello humano, cuya longitud y espesor varía según el tipo de árbol o planta.
ALMIDÒN
El almidón es el principal polisacárido de reserva de la mayoría de los vegetales, y la principal fuente de calorías de la mayoría de la Humanidad. Es importante como constituyente de los alimentos en los que está presente, tanto desde el punto de vista nutricional como tecnológico. Gran parte de las propiedades de la harina y de los productos de panadería y repostería pueden explicarse conociendo el comportamiento del almidón.
GLUCÒGENO
Es la fuente de energía derivada de la glucosa que nuestro organismo almacena en el cuerpo a modo de reserva energética.
La glucosa es un monosacárido con fórmula molecular C6H12O6.
Es una hexosa, es decir, contiene 6 átomos de carbono, y es una aldosa,
esto es, el grupo carbonilo está en el extremo de la molécula (es un
grupo aldehído). Es una forma de azúcar que se encuentra libre en las
frutas y en la miel. Su rendimiento energético es de 3,75 kilocalorías
por cada gramo en condiciones estándar. Es un isómero de la fructosa,
con diferente posición relativa de los grupos -OH y =O
La aldohexosa glucosa posee dos enantiómeros, si bien la D-glucosa es
predominante en la naturaleza. En terminología de la industria
alimentaria suele denominarse dextrosa.
Los carbohidratos complejos (carbohidratos complejos) incluyen todo lo hecho de tres o más azúcares unidos. Los carbohidratos complejos se pensaba que eran más saludables para comer, mientras que los carbohidratos simples no eran tan buenos. Resulta que el panorama es más complicado que eso.
El sistema digestivo maneja todos los carbohidratos de la misma forma: los rompe (o trata de romperlos) en moléculas de azúcar simples, ya que sólo éstos son lo suficientemente pequeños para pasar al torrente sanguíneo. También convierte la mayoría de los carbohidratos digestibles en glucosa (también conocida como azúcar en la sangre), porque las células están diseñadas para utilizar esto como una fuente de energía universal. La fibra es una excepción.
No puede dividirse en moléculas de azúcar, por lo que pasa a través del cuerpo sin ser digerida. La fibra viene en dos variedades: la fibra soluble se disuelve en agua, mientras que la fibra insoluble no lo hace. Aunque ninguno de los tipos nutre el cuerpo, es buena para la salud de muchas maneras. La fibra soluble se une a las grasas en el intestino y las arrastra, lo que disminuye la lipoproteína de baja densidad (LDL, o colesterol malo). También ayuda a regular el uso de azúcares del cuerpo, ayudando a mantener a raya el hambre y el azúcar en sangre. La fibra insoluble ayuda a empujar la comida a través del tracto intestinal, la promoción de la regularidad y ayudar a prevenir el estreñimiento.
Azúcares simples se encuentran en los alimentos:
Azúcares dobles en alimentos:
Carbohidratos complejos o alimentos “ricos en almidón” en alimentos:
Carbohidratos simples que contienen vitaminas y minerales en alimentos:
Alimentos refinados y procesados – azúcar refinado que contiene carbohidratos simples: Los azúcares refinados suministran calorías, pero no tienen vitaminas, minerales o fibra. Son las llamadas “calorías vacías” y son un factor importante en el aumento de peso.
Los carbohidratos de rápida asimilación son galletas, chocolates, mermeladas y postres, entre otros, y los carbohidratos de lenta asimilación son los cereales integrales, verduras, frutas frescas, lácteos y legumbres. Lo mejor para controlar el peso son los carbohidratos de asimilación lenta, ya que mantienen un suministro continuo de glucosa en sangre durante varias horas. Por el contrario, los carbohidratos de asimilación rápida promueven el sobrepeso y las caídas de azúcar en sangre.
Las proteínas son las moléculas orgánicas más abundantes en las células; constituyen más de el 50 % de su peso seco.
Cada proteína tiene funciones diferentes dentro de la célula. Además la mayor parte dela información genética transmitida por las proteínas.
Las proteínas son verdaderas macromoléculas que alcanzan dimensiones de las micelas en el estado coloidal. La estructura de tamaño micelar con cargas eléctricas en su superficie les confiere propiedades de absorción.
Las macromoléculas proteínicas en ocasiones están compuestas por una sola cadena polipeptídica; en tal caso reciben el nombre de monoméricas. Cuando la proteína esta formada por varias cadenas polipeptídicas que pueden o no ser idénticas entre sí, reciben el nombre de oligoméricas.
Las proteínas son macromoléculas por lo cual poseen pesos moleculares elevados. Todas producen por hidrolisis µ -aminoácidos.
Existen 20 µ -aminoácidos, como sillares para la formación de proteínas, enlazados por uniones cabeza-cola , llamadas : Enlace Polipeptídico. Composición de las proteínas
Todas las proteínas contienen :
El colágeno es una molécula proteica o proteína que forma fibras, las fibras colágenas. Estas se encuentran en todos los animales. Son secretadas por las células del tejido conjuntivo como los fibroblastos, así como por otros tipos celulares. Es el componente más abundante de la piel y de los huesos, cubriendo un 25% de la masa total de proteínas en los mamíferos.
QUERATINA
FIBRINOGENO
El fibrinógeno es una proteína soluble del plasma sanguíneo precursor de la fibrina, su longitud es de 46 nm, su peso 340 kDa. Es responsable de la formación de los coágulos de sangre. Cuando se produce una herida se desencadena la transformación del fibrinógeno en fibrina gracias a la actividad de la trombina.
Estructura de las proteínas
Estructura Primaria : Es el esqueleto covalente de la cadena polipeptídica, y establece la secuencia de aminoácidos.
Rige el orden de encadenamiento por medio del enlace polipeptídico.
Estructura Secundaria : Ordenación regular y periódica de la cadena polopeptídica en el espacio.
Rige el arreglo espacial de la cadena polipeptídica en el espacio.
Arreglos : Hélice-a , Hélice-b , Hélice Colágeno.
Estructura Terciaria : Forma en la cual la cadena polipeptídica se curva o se pliega para formar estructuras estrechamente plegadas y compactas como la de las proteínas globulares.
Rige el arreglo tridimensional en el cual participan las atracciones intermoleculares. (Fuerzas de Van der Walls, Puentes de Hidrógeno, Puentes disulfuro, etc)
Estructura Cuaternaria : Es el arreglo espacial de las subunidades de una proteínas, para conformar la estructura global.
Es el acompañamiento paralelo de las cadenas polipeptídicas, responsable de las funciones de las proteínas.
Estructuras Supramoleculares.
Funciones de las proteínas
- Funciones Específicas :
- Catálisis : Las enzimas catalizan diferentes reacciones. La hexoquinasa cataliza la transferencia del grupo fosfato desde el ATP a la glucosa.
- Almacenamiento de aminoácidos, cómo elementos nutritivos : Ovoalbúmina, Caseína, Glidina.
- Transporte de moléculas específicas : Seroalbúmina, Lipoproteínas, Hemogloibina.
- Protección : Los anticuerpos protegen el organismo de agentes extraños que puedan dañarlo.
- Estructuración : Forman la masa principal de los tejidos.
- Funciones no Específicas (por ser generales) :
La hidrolisis de las proteínas termina por fragmentarlas en a -aminoácidos. Existen 3 tipos de hidrolisis :
Sustancias que modifican la velocidad de las reacciones
catalizadas por enzimas.
Activadores : Son iones que aceleran la velocidad de un reacción, y a menudo son indispensables para que se realice una función enzimática. Frecuentemente son cationes: Mg+2, Ca+2, Mn+2, K+, Na+, etc.
Inhibidores : Son sustancias que disminuyen la velocidad de una reacción que es catalizada por enzimas.
Moduladores : Son sustancias que actúan sobre grupos de enzimas oligoméricas con característica de cooperatividad funcional; en las condiciones de la vida de la célula influyen sobre la velocidad de las reacciones enzimáticas.
Pudiendo ser positivos si estimulan la velocidad de la reacción y negativos si la inhiben.
Sitemas enzimáticos celulares.
La complejidad de los sistemas enzimáticos celulares es muy variable; los más sencillos están formados por una apoenzima, un sustrato y un producto; algunos muy complejos son isoenzimas con varias moléculas proteícas que poseen dos sustratos, dos productos, un grupo prostético, una coenzima, un activador y diferentes moduladores, cada uno específico para cada un de las isoenzimas.
Tipos de enzimas
Pese a su carácter de nutrientes natutrales, las vitaminas no desempeñan funciones plásticas ni energéticas. Muchas de las vitaminas integran sistemas enzimáticos, actuando como coenzimas o formando parte de la molécula de coenzimas. Otras cumplen su papel de un modo similar al de las hormonas, por esto son participantes esenciales de numerosas vías metabólicas y procesos fisiológicos.
Nomenclatura:
Inicialmente se había reconocido la existencia de por lo menos dos factores vitamínicos. Uno de ellos era soluble en líquidos y solventes orgánicos y se lo llamó factor liposoluble A. El otro, fue denominado factor hidrosoluble B. Posteriormente se fueron descubriendo otros factores, a los cuales se les asignó las letras C, D, E, siguiendo el orden alfabético.
En algunos casos, como el de la vitamina K, el nombre corresponde a la inicial de su función principal (Koagulation en danés, idioma de su descubridor). El factor B resultó contener un conjunto de sustancias diferentes, a medida que se aislaban, se las designaba con su índice numérico (B1, B2, B12, etc.). Aunque la designación con letras es todavía usada, actualmente se aconseja utilizar nombres relacionados con la estructura química o la función fisiológica.
Generalmente se divide a las vitaminas en dos grupos principales: liposolubles (solubles en grasas) e hidrosolubles (solubles en agua).
Avitaminosis:
Recibe este nombre el cuadro patológico producido por carencia de una o más vitaminas. Para cada vitamina, la deficiencia determina un cuadro clínico característico. La avitaminosos puede reconocer distintas causas:
VITAMINAS LIPOSOLUBLES: (solubles en grasas)
Vitamina A
Vitamina D
Vitamina K
VITAMINA A
Esta vitamina participa en la visión, en el crecimiento, en el desarrollo de los huesos, en el mantenimiento del tejido epitelial (piel, pelo, uñas , mucosas respiratorias y de los ojos, etc.). y en los procesos inmunitarios para evitar las infecciones.
Por ser la vitamina A componente de los pigmentos visuales, los encargados de una adecuada visión, una deficiencia importante de este nutrimento puede ocasionar desde una ceguera nocturna hasta la pérdida de la visión. Decíamos que participa también en el crecimiento y una deficiencia de este nutrimento puede repercutir en el crecimiento máximo de los niños que inclusive puede alterar su desarrollo psicomotor. También se ha observado que su deficiencia predispone a infecciones tanto de las vías respiratorias como las gastrointestinales.
La vitamina A o el retinol se encuentra en productos de origen animal y los carotenoides en las frutas y verduras, a continuación se mencionarán las de mayor a menor cantidad de este nutrimento: hígado, zanahoria, espinacas, duraznos, leche, brócoli, huevo, queso, pera, mantequilla, naranja, manzana, etc. Aquí cabe mencionar que en cuanto a biodisponibilidad es decir una mejor absorción y utilización de este nutrimento, es mejor la de los alimentos ricos en retinol que el de los carotenos.
Ahora bien para que estos alimentos nos aporten la mayor cantidad de vitamina A, es importante conocer que el cocimiento leve (al dente) de los carotenoides precursores de la vitamina A, que se encuentra en las frutas y las verduras favorece su biodisponibilidad. Pero un cocimiento excesivo de estos alimentos puede ocasionar la destrucción de los carotenoides. Esto mismo pasa con el retinol contenido en el huevo, el hígado y la leche.
Al freír los alimentos ricos en carotenos y retinol, por ser solubles en grasa pasan al medio de cocción graso, perdiéndose la vitamina de los alimentos. También la deshidratación de alimentos como zanahorias, brócoli y espinacas reduce la cantidad de carotenoides, por lo tanto es recomendable consumir verduras frescas .
Necesidades diarias: La Organización Mundial de la Salud recomienda una ingesta diaria de 1,5 mg. de retinol para el adulto normal.
Esta vitamina da la energía suficiente al
intestino para la absorción de nutrientes como el calcio y
las proteínas.
Su deficiencia se agrava porque ocasiona asimismo una deficiencia
de calcio, puesto que su absorción es deficiente,
provocando en los niños raquitismo, una enfermedad que
produce malformación y desmineralización de los
huesos y en
los adultos el desarrollo de
osteoporosis que
produce debilitamiento de los huesos con el
consecuente incremento en el riesgo de
fracturas de consideración.
Por lo anteriormente mencionado, la vitamina D juega un
papel muy
importante durante el crecimiento y una deficiencia de este
nutrimento puede repercutir en el crecimiento máximo de
los niños. Y como los dientes también contiene
calcio, de verse alterada la absorción de este nutrimento,
no crecerán adecuadamente.
Para cubrir los requerimientos de Vitamina D es
necesaria la conjunción de dos factores: por un lado la
exposición al sol durante 15 minutos diariamente para
permitir que sus precursores se transformen en la vitamina
activa, y el consumo de
estos en la dieta diaria, los cuales los podemos encontrar en
vegetales y diversos productos de
origen animal como en la leche,
sardina, hígado, huevo, quesos.
Necesidades diarias:
De 10 a 15 minutos diarios de exposición al sol.
Esta vitamina tiene como función principal
participar como antioxidante, es algo así como un escudo
protector de las membranas de las células
que hace que no envejezcan o se deterioren por los radicales
libres que contienen oxígeno y que pueden resultar
tóxicas y cancerígenas. La participación de la
vitamina E como antioxidante es de suma importancia en la
prevención de enfermedades como isquemia
cardiaca, toxemia durante el embarazo,
tromboflebitis, fibrosis de seno y en traumas, donde existe una
destrucción de células
importantes.
La deficiencia de la vitamina E puede ser por dos causas, por no consumir alimento alguno que la contenga o por mala absorción de las grasas; la vitamina E por ser una vitamina liposoluble , es decir que se diluye en grasas, para su absorción en el intestino es necesario que se encuentren presentes las grasas. En el caso de que se lleve a cabo una dieta con cero grasas, es importante consumir diariamente una cucharadita de aceite, una para cubrir las necesidades que tiene el organismo de ácidos grasos esenciales y dos porque de no consumirlo no se podrá absorber ni utilizar ninguna vitamina liposoluble como la vitamina E. Por todo lo anterior, se puede decir que la vitamina E, es la vitamina de la juventud, y el consumo de ella a través de los alimentos es sumamente importante Para cubrir los requerimientos de vitamina E, hay que conocer que se encuentra principalmente en los aceites de germen de trigo, maíz, soja y girasol, también la podemos encontrar en los chocolates y en la leche. Se encuentra también en muchas frutas, leguminosas y verduras.
Necesidades diarias:
Se estima el requerimiento diario en el adulto entre 10 y 15 mg. de a-tocoferol. En la mujer embarazada o lactante se aconseja 20 mg., en el lactante 5 mg. y en niños mayores 8 mg.
La vitamina K es liposoluble, y participa en diferentes
reacciones en el metabolismo,
como coenzima, y también forma parte de una
proteína muy importante llamada protombina que es la
proteína que participa en la coagulación de la
sangre.
Para poder absorber la vitamina K cuando se encuentra en el intestino, es necesaria la participación de las grasas; por esto, una dieta con nada de grasa puede ser más perjudicial que sana. Con consumir por lo menos 1 cucharadita de aceite vegetal cubrimos las necesidades de ácidos grasos esenciales y también favorece la absorción de las vitaminas. También existen diversos alimentos que contienen grasa por muy magros que sean como diversos productos de origen animal (leche carne, huevo, ).
La vitamina k, se encuentra en muchas verduras como en el brócoli, las calabazas, la lechuga; también se encuentra pero en menor cantidad en otras verduras, en la fruta, en los cereales, en productos lácteos, en el huevo y en la carne. Existe otra fuente de vitamina K, que se produce dentro del organismo, en el intestino se tiene una flora bacteriana que produce vitamina K la cual se llama menadiona. La deficiencia de vitamina K en una persona normal es muy rara, sólo puede ocurrir por una mala absorción de grasas o por la destrucción de la flora bacteriana por una terapia de antibióticos por largo plazo.
En el recién nacido normal hay generalmente deficiencia de vitamina K, debido a que el intestino de éste es estéril, no hay síntesis por bacterias durante los primeros días de vida. Recién al final de la primera semana alcanza niveles satisfactorios, probablemente como resultado del comienzo de la síntesis bacteriana de la vitamina K, ya que el establecimiento de la flora intestinal comienza inmediatamente después de iniciada la ingestión de alimentos.
VITAMINAS LIPOSOLUBLES: (Solubles en agua)
Vitamina C
Vitaminas del complejo B
Riboflavina
Niacina
Piridoxina
Acido pantotenico
Acido lipoico
Biotina
Acido fólico
LA VITAMINA C
El consumo
adecuado de alimentos ricos en vitamina C es muy importante
porque es parte de las sustancias que une a las células
para formar los tejidos.
También es indispensable para la formación de
colágeno, proteína necesaria para la
cicatrización de heridas.
Las necesidades de vitamina C no son iguales para todos, durante el crecimiento y el embarazo hay requerimientos aumentados de este nutrimiento. Además cuando hay heridas grandes re requiere un aumento importante de este nutrimento.
Generalmente donde se puede encontrar la vitamina C es en frutas, verduras y carnes, principalmente en alimentos como el mango, la guayaba, en cítricos como la naranja, toronja y limón, en el chile la piña y la papaya. También en verduras como el chile, jitomate y en hortalizas de hoja verde. Ahora bien hay otros alimentos que la contienen, pero en menor cantidad como es la leche, la carne y los cereales. El contenido de vitamina C en las frutas y verduras va variando dependiendo del grado de madurez, es menor cuando están verdes, aumenta su cantidad cuando está en su punto y luego vuelve a disminuir; por lo que la fruta madura a perdido parte de su contenido de vitamina C.
La persona que lleva a cabo una dieta balanceada donde incluya cereales como el pan y la tortilla, leguminosas como el frijol y la lenteja, producto de origen animal como queso, huevo o carne, fruta, verdura; sus requerimientos diarios de vitamina C, se cubren sin ningún problema. La falta de esta vitamina en la dieta produce una enfermedad conocida desde épocas muy antiguas. Esta enfermedad se caracteriza por anemia, dolores y lesiones articulares y de piel, encías inflamadas y sangrantes, etc.. Eventualmente pueden presentarse carencias de menor gravedad como retardos en la cicatrización de heridas, disminución en la capacidad de combatir infecciones, etc..
Requerimientos diarios:
Los requerimientos de un adulto son de alrededor de 30 mg. por día, pero como una proporción de la vitamina C ingerida es destruida por la acción de microorganismos de la flora intestinal es aconsejable proveer 75 mg..
LAS VITAMINAS B
Son sustancias frágiles, solubles en agua, varias
de las cuales son sobre todo importantes para metabolizar los
hidratos de carbono.
El factor hidrosoluble B, en un principio considerado
como una sola sustancia, demostró contener diferentes
componentes con actividad vitamínica.
Los distintos compuestos se designaron con la letra B y
un subíndice numérico. La tendencia actual es
utilizar los nombres de cada sustancia.
El denominado complejo vitamínico B incluye los
siguientes compuestos: tiamina (B1), riboflavina (B2),
ácido pantoténico (B3), ácido
nicotínico (B5), piridoxina (B6), biotina (B7),
ácido fólico y cobalamina (B12).
Los componentes de los complejos se encuentran
generalmente juntos en las fuentes
naturales.
B 1
La tiamina o vitamina B 1, 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.
Necesidades diarias:
Se recomienda suministrar 0,5 mg. de tiamina por cada 1000 calorías de alimentos ingeridos.
B 2
La riboflavina o vitamina B 2, 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.
El ácido pantoténico o vitamina B 3,
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 vitamina B3 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 est
vitamina son: hígado, aves, carne,
salmón y atún enlatados, cereales enteros o
enriquecidos, guisantes (chícharos), granos secos y frutos
secos.
El cuerpo también la fabrica a partir del aminoácido triptófano. Se han utilizado experimentalmente sobredosis de vitamina B3 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.
El ácido nicotínico se presenta como cristales incoloros en forma de agujas. Es poco soluble en agua y alcohol e insoluble en solventes orgánicos. El hígado y las carnes son ricas fuentes naturales de vitamina B5. También la contienen el huevo, los granos de cereales enteros y el maní. La mayoría de los vegetales que integran la dieta habitual son pobres en esta vitamina, razón por la cual una dieta vegetariana puede resultar deficiente. No hay pérdida durante el calentamiento, pero es importante tener en cuenta que el ácido nicotínico por ser hidrosoluble pasa al agua de cocción.
Necesidades diarias:
Para los adultos la cantidad recomendada oscila entre 13 y 19 mg.
La piridoxina o vitamina B 6 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.
Necesidades diarias:
En el adulto se recomienda proveer 2 mg. de piridoxina diariamente.
Es también conocida como biotina. Participa en la formación de ácidos grasos y en la liberación de energía procedente de los hidratos de carbono. Está ampliamente distribuida en alimentos de origen animal y vegetal. El hígado, el riñón, la leche, la yema de huevo, el tomate, la levadura, etc., son excelentes fuentes de la vitamina.
En el hombre y en otras especies animales, la biotina es sintetizada por la flora microbiana intestinal. La magnitud de esta síntesis es tan importante que representa la principal fuente de biotina en el ser humano. Se ignora su insuficiencia en seres humanos.
Necesidades diarias:
No es posible determinar las necesidades diarias, se estima que el requerimiento diario de la vitamina debe ser entre 150 y 300 ug.
El ácido fólico es una coenzima necesaria para la formación de proteínas estructurales y hemoglobina; su insuficiencia en los seres humanos es muy rara. 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. 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.
Necesidades diarias:
No se conocen los requerimientos de ácido fólico del ser humano. Es posible que parte de las necesidades sea producida por la flora bacteriana intestinal. Se estima que 150 ug. por día en la dieta es un aporte adecuado para el adulto.
Al hablar específicamente de la vitamina B12 se
le identifica principalmente como efectiva en el tratamiento de
la anemia perniciosa, en la cual aparecen los mismos signos
clínicos que cuando existe anemia por deficiencia de
hierro, como
es la falta de color en la piel
y cansancio.
Esta vitamina es necesaria en cantidades ínfimas para la formación de nucleoproteínas, proteínas y glóbulos rojos, y para el funcionamiento del sistema nervioso.
El organismo humano tiene una reserva muy importante de vitamina B12 o cobalamina, la cual está almacenada en el hígado y en riñón. Es por tanto lógico que a los pacientes con daño en el hígado o páncreas se les suministre vitamina B12. Tal es la capacidad de almacenamiento de vitamina B12 que de no ingerirla a través de los alimentos por 5 o 6 años , apenas se iniciarían a ver signos de deficiencia.
Pero cualquier exceso consumido se excretará por la orina, al igual que todas las vitaminas hidrosolubles. En algunos estudios se ha observado que en niños amamantados por mujeres vegetarianas tiene un riesgo importante de deficiencia de vitamina B12 y eso suena lógico puesto que las fuente principales de esta vitamina se encuentran en alimentos de origen animal.
Los requerimientos de vitamina B12 se ven incrementados durante el crecimiento de los niños, en el embarazo, en la lactancia y en la ancianidad. Cabe mencionar que el 70% de este vitamina se destruye durante la cocción de los alimentos y la mejor fuente de la misma son el hígado, los riñones, la leche, el huevo, pescado, queso y carne magra.
Los nuclótidos se forman con la azucar desoxiribosa (D) + fosfato (P)+ una base nitrogenada ( A, T, C, y G).
La Celulosa es la principal componente de las paredes celulares de los árboles y otras plantas. Es una fibra vegetal que al ser observada en el microscopio es similar a un cabello humano, cuya longitud y espesor varía según el tipo de árbol o planta.
ALMIDÒN
El almidón es el principal polisacárido de reserva de la mayoría de los vegetales, y la principal fuente de calorías de la mayoría de la Humanidad. Es importante como constituyente de los alimentos en los que está presente, tanto desde el punto de vista nutricional como tecnológico. Gran parte de las propiedades de la harina y de los productos de panadería y repostería pueden explicarse conociendo el comportamiento del almidón.
GLUCÒGENO
Es la fuente de energía derivada de la glucosa que nuestro organismo almacena en el cuerpo a modo de reserva energética.
GLUCOSA
La glucosa es un monosacárido con fórmula molecular C6H12O6.
Es una hexosa, es decir, contiene 6 átomos de carbono, y es una aldosa,
esto es, el grupo carbonilo está en el extremo de la molécula (es un
grupo aldehído). Es una forma de azúcar que se encuentra libre en las
frutas y en la miel. Su rendimiento energético es de 3,75 kilocalorías
por cada gramo en condiciones estándar. Es un isómero de la fructosa,
con diferente posición relativa de los grupos -OH y =O
La aldohexosa glucosa posee dos enantiómeros, si bien la D-glucosa es
predominante en la naturaleza. En terminología de la industria
alimentaria suele denominarse dextrosa.
Carbohidratos en los alimentos
Los carbohidratos se encuentran en una amplia variedad de alimentos entre los que se encuentras el pan, alubias, leche, palomitas de maíz, patatas, galletas, fideos, gaseosas, maíz o pastel de cereza. También vienen en una variedad de formas. Las formas más comunes y abundantes son los azúcares, fibras y almidones. El componente básico de todos los hidratos de carbono es una molécula de azúcar, una simple unión de carbono, hidrógeno y oxígeno. Almidones y fibras son esencialmente cadenas de moléculas de azúcar. Algunos contienen cientos de azúcares. Algunas cadenas son lineales, otras complejas.
Tipos de carbohidratos
Los carbohidratos o hidratos de carbono se agrupan en dos categorías principales. Los carbohidratos simples incluyen azúcares, tales como el azúcar de la fruta (fructosa), el azúcar del maíz o el azúcar de uva (dextrosa o glucosa), y el azúcar de mesa (sacarosa).Los carbohidratos complejos (carbohidratos complejos) incluyen todo lo hecho de tres o más azúcares unidos. Los carbohidratos complejos se pensaba que eran más saludables para comer, mientras que los carbohidratos simples no eran tan buenos. Resulta que el panorama es más complicado que eso.
El sistema digestivo maneja todos los carbohidratos de la misma forma: los rompe (o trata de romperlos) en moléculas de azúcar simples, ya que sólo éstos son lo suficientemente pequeños para pasar al torrente sanguíneo. También convierte la mayoría de los carbohidratos digestibles en glucosa (también conocida como azúcar en la sangre), porque las células están diseñadas para utilizar esto como una fuente de energía universal. La fibra es una excepción.
No puede dividirse en moléculas de azúcar, por lo que pasa a través del cuerpo sin ser digerida. La fibra viene en dos variedades: la fibra soluble se disuelve en agua, mientras que la fibra insoluble no lo hace. Aunque ninguno de los tipos nutre el cuerpo, es buena para la salud de muchas maneras. La fibra soluble se une a las grasas en el intestino y las arrastra, lo que disminuye la lipoproteína de baja densidad (LDL, o colesterol malo). También ayuda a regular el uso de azúcares del cuerpo, ayudando a mantener a raya el hambre y el azúcar en sangre. La fibra insoluble ayuda a empujar la comida a través del tracto intestinal, la promoción de la regularidad y ayudar a prevenir el estreñimiento.
Funciones de los carbohidratos
Los glúcidos cumplen un papel muy importante en nuestro organismo, que incluyen las funciones relacionadas con el tema energético, el ahorro de las proteínas, la regulación del metabolismo de las grasas y el tema estructural.- Energía
– Los carbohidratos aportan 4 kilocalorías (KCal) por gramo de peso
neto, sin agua. Una vez repuestas y cubiertas todas las necesidades de
energía del cuerpo, una pequeña parte se almacena en el hígado y los
músculos en forma de glucógeno (normalmente no más de
0,5% del peso de la persona), el resto se transforma en tejido adiposo y
se almacena en el organismo como grasas.
Se suele recomendar que minimamente se efectúe una ingesta diaria de 100 gramos de hidratos de carbono para mantener los procesos metabólicos.
- Ahorro de proteínas – Cuando el cuerpo no dispone de suficientes hidratos de carbono, éste utilizará las proteínas con fines energéticos, consumiéndolas e impidiéndolas, por tanto, realizar otras funciones de construcción.
- Regulación del metabolismo de las grasas – En caso de no cumplir con una ingestión suficiente de carbohidratos, las grasas se metabolizan como cuerpos cetónicos, que son productos intermedios que pueden provocar problemas: cetosis – La cetosis es una situación metabólica del organismo originada por un déficit en el aporte de carbohidratos, lo que induce el catabolismo de las grasas a fin de obtener energía, generando unos compuestos denominados cuerpos cetónicos.
- Estructura – los carbohidratos constituyen una porción pequeña del peso y estructura del organismo, pero igualmente importante.
Los carbohidratos en la dieta
Casi todos los alimentos en la dieta contienen en mayor o menor medida azúcares, tanto simples como compuestos. Ambos tipos son importantes en una dieta equilibrada, y se pueden encontrar en:Azúcares simples se encuentran en los alimentos:
- Fructosa en frutas frutas.
- Galactosa en productos lácteos)
Azúcares dobles en alimentos:
- Lactosa en productos lácteos
- Maltosa en verduras y en la cerveza
- Sacarosa que es el azúcar de mesa. La miel también es un azúcar doble que además contiene una pequeña cantidad de vitaminas y minerales.
Carbohidratos complejos o alimentos “ricos en almidón” en alimentos:
- Legumbres
- Verduras ricas en almidón
- Pan y cereales integrales
Carbohidratos simples que contienen vitaminas y minerales en alimentos:
- Las frutas
- La leche y sus derivados
- Las verduras
Alimentos refinados y procesados – azúcar refinado que contiene carbohidratos simples: Los azúcares refinados suministran calorías, pero no tienen vitaminas, minerales o fibra. Son las llamadas “calorías vacías” y son un factor importante en el aumento de peso.
- Golosinas
- Bebidas carbonatadas como cocacolas y gaseosas
- Jarabes
- El azúcar de mesa
- harina blanca
- arroz blanco
Carbohidratos y salud
Lo más sano para el cuerpo es obtener los carbohidratos, vitaminas y otros nutrientes en la forma más natural posible, sobre todo de frutas en lugar de productos refinados o procesados. Los requerimientos diarios de carbohidratos en una dieta equilibrada se miden de la siguiente forma: alimentos ricos en carbohidratos 55%, grasas 30% y proteínas 15%.Los carbohidratos de rápida asimilación son galletas, chocolates, mermeladas y postres, entre otros, y los carbohidratos de lenta asimilación son los cereales integrales, verduras, frutas frescas, lácteos y legumbres. Lo mejor para controlar el peso son los carbohidratos de asimilación lenta, ya que mantienen un suministro continuo de glucosa en sangre durante varias horas. Por el contrario, los carbohidratos de asimilación rápida promueven el sobrepeso y las caídas de azúcar en sangre.
Consumo diario de carbohidratos
Para mantener una dieta equilibrada deberemos comer alimentos con carbohidratos varias veces al día, procurando además reducir al máximo los de asimilación rápida. Una ración diaria de carbohidratos podría ser la siguiente, en función de las características de cada persona:- 100 gramos de arroz o pasta integral
- 40 gramos de galletas o pan integral
- 2 -4 piezas de fruta fresca
- 50 gramos de fruta seca o pasa
PROTEÌNAS
Las proteínas son las moléculas orgánicas más abundantes en las células; constituyen más de el 50 % de su peso seco.
Cada proteína tiene funciones diferentes dentro de la célula. Además la mayor parte dela información genética transmitida por las proteínas.
Las proteínas son verdaderas macromoléculas que alcanzan dimensiones de las micelas en el estado coloidal. La estructura de tamaño micelar con cargas eléctricas en su superficie les confiere propiedades de absorción.
Las macromoléculas proteínicas en ocasiones están compuestas por una sola cadena polipeptídica; en tal caso reciben el nombre de monoméricas. Cuando la proteína esta formada por varias cadenas polipeptídicas que pueden o no ser idénticas entre sí, reciben el nombre de oligoméricas.
Las proteínas son macromoléculas por lo cual poseen pesos moleculares elevados. Todas producen por hidrolisis µ -aminoácidos.
Existen 20 µ -aminoácidos, como sillares para la formación de proteínas, enlazados por uniones cabeza-cola , llamadas : Enlace Polipeptídico. Composición de las proteínas
Todas las proteínas contienen :
- Carbono
- Hidrógeno
- Nitrógeno
- Oxígeno
- Azufre
- Hierro
- Fósforo
- Cinc
El colágeno es una molécula proteica o proteína que forma fibras, las fibras colágenas. Estas se encuentran en todos los animales. Son secretadas por las células del tejido conjuntivo como los fibroblastos, así como por otros tipos celulares. Es el componente más abundante de la piel y de los huesos, cubriendo un 25% de la masa total de proteínas en los mamíferos.
QUERATINA
La
queratina es una proteína
que se presenta en forma de
microfibrillas, como si fuesen una maroma o cuerda. Las proteínas
siempre están formadas por cadenas
de aminoácidos que se enlazan entre
sí formando fibrillas.
Está
muy extendida en la
naturaleza: además de encontrarse en
la piel, pelo y uñas, se encuentra además en la lana, las plumas,
pezuñas, cuernos, etc.
La
queratina está compuesta
básicamente por un aminoácido de
alto contenido de azufre. Las queratinas duras contienen entre un 15 o
un 18% de azufre,
mientras que las blandas sólo tienen
entre un 2 y un 4%.
Las
queratinas, aunque son
proteínas, no pueden servir como
alimento en la dieta humana, pues ofrecen gran resistencia a ser
digeridas por el aparato
digestivo.
FIBRINOGENO
El fibrinógeno es una proteína soluble del plasma sanguíneo precursor de la fibrina, su longitud es de 46 nm, su peso 340 kDa. Es responsable de la formación de los coágulos de sangre. Cuando se produce una herida se desencadena la transformación del fibrinógeno en fibrina gracias a la actividad de la trombina.
Estructura Primaria : Es el esqueleto covalente de la cadena polipeptídica, y establece la secuencia de aminoácidos.
Rige el orden de encadenamiento por medio del enlace polipeptídico.
Estructura Secundaria : Ordenación regular y periódica de la cadena polopeptídica en el espacio.
Rige el arreglo espacial de la cadena polipeptídica en el espacio.
Arreglos : Hélice-a , Hélice-b , Hélice Colágeno.
Estructura Terciaria : Forma en la cual la cadena polipeptídica se curva o se pliega para formar estructuras estrechamente plegadas y compactas como la de las proteínas globulares.
Rige el arreglo tridimensional en el cual participan las atracciones intermoleculares. (Fuerzas de Van der Walls, Puentes de Hidrógeno, Puentes disulfuro, etc)
Estructura Cuaternaria : Es el arreglo espacial de las subunidades de una proteínas, para conformar la estructura global.
Es el acompañamiento paralelo de las cadenas polipeptídicas, responsable de las funciones de las proteínas.
Estructuras Supramoleculares.
Funciones de las proteínas
- Funciones Específicas :
- Catálisis : Las enzimas catalizan diferentes reacciones. La hexoquinasa cataliza la transferencia del grupo fosfato desde el ATP a la glucosa.
- Almacenamiento de aminoácidos, cómo elementos nutritivos : Ovoalbúmina, Caseína, Glidina.
- Transporte de moléculas específicas : Seroalbúmina, Lipoproteínas, Hemogloibina.
- Protección : Los anticuerpos protegen el organismo de agentes extraños que puedan dañarlo.
- Estructuración : Forman la masa principal de los tejidos.
- Funciones no Específicas (por ser generales) :
- Amortiguadora
- Energética
- Oncótica
- Funciones Hereditarias
La hidrolisis de las proteínas termina por fragmentarlas en a -aminoácidos. Existen 3 tipos de hidrolisis :
- Hidrolisis ácida : Se basa en la ebullición prolongada de la proteína con soluciones ácida fuertes (HCl y H2SO4). Este método destruye completamente el triptófano y parte de la serina y la treonina.
- Hidrolisis básica : Respeta los aminoácidos que se destruyen por la hidrolisis anterior, pero con gran facilidad, forma racematos. Normalmente se utiliza (NaOH e BaOH).
- Hidrolisis enzimática : Se utilizan enzimas proteolíticas cuya actividad es lenta y a menudo incompleta, sin embargo no se produce racemización y no se destruyen los aminoácidos; por lo tanto es muy específica.
ENZIMAS
Activadores : Son iones que aceleran la velocidad de un reacción, y a menudo son indispensables para que se realice una función enzimática. Frecuentemente son cationes: Mg+2, Ca+2, Mn+2, K+, Na+, etc.
Inhibidores : Son sustancias que disminuyen la velocidad de una reacción que es catalizada por enzimas.
Moduladores : Son sustancias que actúan sobre grupos de enzimas oligoméricas con característica de cooperatividad funcional; en las condiciones de la vida de la célula influyen sobre la velocidad de las reacciones enzimáticas.
Pudiendo ser positivos si estimulan la velocidad de la reacción y negativos si la inhiben.
Sitemas enzimáticos celulares.
La complejidad de los sistemas enzimáticos celulares es muy variable; los más sencillos están formados por una apoenzima, un sustrato y un producto; algunos muy complejos son isoenzimas con varias moléculas proteícas que poseen dos sustratos, dos productos, un grupo prostético, una coenzima, un activador y diferentes moduladores, cada uno específico para cada un de las isoenzimas.
Tipos de enzimas
- Oxido-Reductasas
- Transferasas
- Hidrolasas
- Liasas
- Isomerasas
- Ligasas
- Oxido-Reductasas : Enzimas relacionadas con las oxidaciones y reducciones biológicas que intervienen de modo fundamental en los procesos de respiración y fermentación.
- Deshidrogenasas y Oxidasas
- Peroxidasas
- Hidroxilasas
- Transferasas : Catalizan el traspaso de grupos químicos, a exclusión de hidrógeno; entre dos sustratos. Forman parte de este grupo numerosas enzimas que reciben nombres especiales: Transaminasas, Transacetilasas, Quinasas, etc.
- Metiltransferasas
- Aciltransferasas
- Glucosiltransferasas
- Enzimas que hacen la transferencia de grupos nitrogenados.
- Enzimas que transportan grupos fosfatos.
- Hidrolasas : Es un grupo muy numeroso que comprende cerca de 200 enzimas. Poseen en común la capacidad de introducir los elementos del agua (H+ y OH-), en el sustrato atacado produciendo así una hidrólisis.
- Lipasa
- Glucosa-6-fosfatasa
- a -amilasa
- Tripsina
- Ureasa
- ATPasa
- Carboxipeptiodasa A
- Liasas : Grupo de enzimas que catalizan la participación reversible de grupos químicos que son desprendidos de sus sustratos por mecanismos en los que interviene la hidrolisis.
- Pivurato descarboxilasa
- Aldolasa
- Enzima condensante, sintetizada del citrato
- Fumarasa
- Citrato deshidratasa, aconitasa
- Isomerasas : Son las enzimas que catalizan diversos tipos de isomerización, sea óptica, geométrica, funcional, de posición, etc.
- Lactato racemasa
- Ribulosa fosfato epimerasa
- Maleato epimerasa
- Triosa fosfato isomerasa
- Glucosa fosfato isomerasa
VITAMINAS
- Son compuestos orgánicos, de estructura química variada, relativamente simples.
- Se encuentran en los alimentos naturales en concentraciones muy pequeñas.
- Son esenciales para mantener la salud y el crecimiento normal.
- No pueden ser sintetizados por el organismo, razón por la cual deben ser provistas por los alimentos.
- Cuando no son aportados por la dieta o no son absorbidos en el intestino, se desarrolla en el individuo una carencia que se traduce por un cuadro patológico específico.
Pese a su carácter de nutrientes natutrales, las vitaminas no desempeñan funciones plásticas ni energéticas. Muchas de las vitaminas integran sistemas enzimáticos, actuando como coenzimas o formando parte de la molécula de coenzimas. Otras cumplen su papel de un modo similar al de las hormonas, por esto son participantes esenciales de numerosas vías metabólicas y procesos fisiológicos.
Nomenclatura:
Inicialmente se había reconocido la existencia de por lo menos dos factores vitamínicos. Uno de ellos era soluble en líquidos y solventes orgánicos y se lo llamó factor liposoluble A. El otro, fue denominado factor hidrosoluble B. Posteriormente se fueron descubriendo otros factores, a los cuales se les asignó las letras C, D, E, siguiendo el orden alfabético.
En algunos casos, como el de la vitamina K, el nombre corresponde a la inicial de su función principal (Koagulation en danés, idioma de su descubridor). El factor B resultó contener un conjunto de sustancias diferentes, a medida que se aislaban, se las designaba con su índice numérico (B1, B2, B12, etc.). Aunque la designación con letras es todavía usada, actualmente se aconseja utilizar nombres relacionados con la estructura química o la función fisiológica.
Generalmente se divide a las vitaminas en dos grupos principales: liposolubles (solubles en grasas) e hidrosolubles (solubles en agua).
Avitaminosis:
Recibe este nombre el cuadro patológico producido por carencia de una o más vitaminas. Para cada vitamina, la deficiencia determina un cuadro clínico característico. La avitaminosos puede reconocer distintas causas:
- Alimentación carente o deficiente.
- Consumo exclusivo, durante períodos prolongados de alimentos conservados o cocidos a alta temperatura. La cocción en contacto con el aire inactiva ciertas vitaminas (A y C).
- Absorción deficiente en el intestino. Aún cuando el aporte vitamínico sea suficiente, la falta de absorción intestinal lleva a la avitaminosis.
- Aumento de los requerimientos vitamínicos en determinadas situaciones como el embarazo, la lactancia, etapas de crecimiento, procesos febriles, etc..
- Excesos desequilibrados de la dieta. Por ejemplo la ingesta exagerada de glúcidos aumenta los requerimientos de vitamina B.
VITAMINAS LIPOSOLUBLES: (solubles en grasas)
Vitamina A
Vitamina E
VITAMINA A
Esta vitamina participa en la visión, en el crecimiento, en el desarrollo de los huesos, en el mantenimiento del tejido epitelial (piel, pelo, uñas , mucosas respiratorias y de los ojos, etc.). y en los procesos inmunitarios para evitar las infecciones.
Por ser la vitamina A componente de los pigmentos visuales, los encargados de una adecuada visión, una deficiencia importante de este nutrimento puede ocasionar desde una ceguera nocturna hasta la pérdida de la visión. Decíamos que participa también en el crecimiento y una deficiencia de este nutrimento puede repercutir en el crecimiento máximo de los niños que inclusive puede alterar su desarrollo psicomotor. También se ha observado que su deficiencia predispone a infecciones tanto de las vías respiratorias como las gastrointestinales.
La vitamina A o el retinol se encuentra en productos de origen animal y los carotenoides en las frutas y verduras, a continuación se mencionarán las de mayor a menor cantidad de este nutrimento: hígado, zanahoria, espinacas, duraznos, leche, brócoli, huevo, queso, pera, mantequilla, naranja, manzana, etc. Aquí cabe mencionar que en cuanto a biodisponibilidad es decir una mejor absorción y utilización de este nutrimento, es mejor la de los alimentos ricos en retinol que el de los carotenos.
Ahora bien para que estos alimentos nos aporten la mayor cantidad de vitamina A, es importante conocer que el cocimiento leve (al dente) de los carotenoides precursores de la vitamina A, que se encuentra en las frutas y las verduras favorece su biodisponibilidad. Pero un cocimiento excesivo de estos alimentos puede ocasionar la destrucción de los carotenoides. Esto mismo pasa con el retinol contenido en el huevo, el hígado y la leche.
Al freír los alimentos ricos en carotenos y retinol, por ser solubles en grasa pasan al medio de cocción graso, perdiéndose la vitamina de los alimentos. También la deshidratación de alimentos como zanahorias, brócoli y espinacas reduce la cantidad de carotenoides, por lo tanto es recomendable consumir verduras frescas .
Necesidades diarias: La Organización Mundial de la Salud recomienda una ingesta diaria de 1,5 mg. de retinol para el adulto normal.
LA VITAMINA
D
Necesidades diarias:
De 10 a 15 minutos diarios de exposición al sol.
LA VITAMINA
E
La deficiencia de la vitamina E puede ser por dos causas, por no consumir alimento alguno que la contenga o por mala absorción de las grasas; la vitamina E por ser una vitamina liposoluble , es decir que se diluye en grasas, para su absorción en el intestino es necesario que se encuentren presentes las grasas. En el caso de que se lleve a cabo una dieta con cero grasas, es importante consumir diariamente una cucharadita de aceite, una para cubrir las necesidades que tiene el organismo de ácidos grasos esenciales y dos porque de no consumirlo no se podrá absorber ni utilizar ninguna vitamina liposoluble como la vitamina E. Por todo lo anterior, se puede decir que la vitamina E, es la vitamina de la juventud, y el consumo de ella a través de los alimentos es sumamente importante Para cubrir los requerimientos de vitamina E, hay que conocer que se encuentra principalmente en los aceites de germen de trigo, maíz, soja y girasol, también la podemos encontrar en los chocolates y en la leche. Se encuentra también en muchas frutas, leguminosas y verduras.
Necesidades diarias:
Se estima el requerimiento diario en el adulto entre 10 y 15 mg. de a-tocoferol. En la mujer embarazada o lactante se aconseja 20 mg., en el lactante 5 mg. y en niños mayores 8 mg.
LA VITAMINA
K
Para poder absorber la vitamina K cuando se encuentra en el intestino, es necesaria la participación de las grasas; por esto, una dieta con nada de grasa puede ser más perjudicial que sana. Con consumir por lo menos 1 cucharadita de aceite vegetal cubrimos las necesidades de ácidos grasos esenciales y también favorece la absorción de las vitaminas. También existen diversos alimentos que contienen grasa por muy magros que sean como diversos productos de origen animal (leche carne, huevo, ).
La vitamina k, se encuentra en muchas verduras como en el brócoli, las calabazas, la lechuga; también se encuentra pero en menor cantidad en otras verduras, en la fruta, en los cereales, en productos lácteos, en el huevo y en la carne. Existe otra fuente de vitamina K, que se produce dentro del organismo, en el intestino se tiene una flora bacteriana que produce vitamina K la cual se llama menadiona. La deficiencia de vitamina K en una persona normal es muy rara, sólo puede ocurrir por una mala absorción de grasas o por la destrucción de la flora bacteriana por una terapia de antibióticos por largo plazo.
En el recién nacido normal hay generalmente deficiencia de vitamina K, debido a que el intestino de éste es estéril, no hay síntesis por bacterias durante los primeros días de vida. Recién al final de la primera semana alcanza niveles satisfactorios, probablemente como resultado del comienzo de la síntesis bacteriana de la vitamina K, ya que el establecimiento de la flora intestinal comienza inmediatamente después de iniciada la ingestión de alimentos.
VITAMINAS LIPOSOLUBLES: (Solubles en agua)
Vitamina C
Vitaminas del complejo B
Riboflavina
Niacina
Piridoxina
Acido pantotenico
Acido lipoico
Biotina
Acido fólico
LA VITAMINA C
Las necesidades de vitamina C no son iguales para todos, durante el crecimiento y el embarazo hay requerimientos aumentados de este nutrimiento. Además cuando hay heridas grandes re requiere un aumento importante de este nutrimento.
Generalmente donde se puede encontrar la vitamina C es en frutas, verduras y carnes, principalmente en alimentos como el mango, la guayaba, en cítricos como la naranja, toronja y limón, en el chile la piña y la papaya. También en verduras como el chile, jitomate y en hortalizas de hoja verde. Ahora bien hay otros alimentos que la contienen, pero en menor cantidad como es la leche, la carne y los cereales. El contenido de vitamina C en las frutas y verduras va variando dependiendo del grado de madurez, es menor cuando están verdes, aumenta su cantidad cuando está en su punto y luego vuelve a disminuir; por lo que la fruta madura a perdido parte de su contenido de vitamina C.
La persona que lleva a cabo una dieta balanceada donde incluya cereales como el pan y la tortilla, leguminosas como el frijol y la lenteja, producto de origen animal como queso, huevo o carne, fruta, verdura; sus requerimientos diarios de vitamina C, se cubren sin ningún problema. La falta de esta vitamina en la dieta produce una enfermedad conocida desde épocas muy antiguas. Esta enfermedad se caracteriza por anemia, dolores y lesiones articulares y de piel, encías inflamadas y sangrantes, etc.. Eventualmente pueden presentarse carencias de menor gravedad como retardos en la cicatrización de heridas, disminución en la capacidad de combatir infecciones, etc..
Requerimientos diarios:
Los requerimientos de un adulto son de alrededor de 30 mg. por día, pero como una proporción de la vitamina C ingerida es destruida por la acción de microorganismos de la flora intestinal es aconsejable proveer 75 mg..
LAS VITAMINAS B
B 1
La tiamina o vitamina B 1, 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.
Necesidades diarias:
Se recomienda suministrar 0,5 mg. de tiamina por cada 1000 calorías de alimentos ingeridos.
B 2
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.
B 3
El cuerpo también la fabrica a partir del aminoácido triptófano. Se han utilizado experimentalmente sobredosis de vitamina B3 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.
B5
El ácido nicotínico se presenta como cristales incoloros en forma de agujas. Es poco soluble en agua y alcohol e insoluble en solventes orgánicos. El hígado y las carnes son ricas fuentes naturales de vitamina B5. También la contienen el huevo, los granos de cereales enteros y el maní. La mayoría de los vegetales que integran la dieta habitual son pobres en esta vitamina, razón por la cual una dieta vegetariana puede resultar deficiente. No hay pérdida durante el calentamiento, pero es importante tener en cuenta que el ácido nicotínico por ser hidrosoluble pasa al agua de cocción.
Necesidades diarias:
Para los adultos la cantidad recomendada oscila entre 13 y 19 mg.
B 6
Necesidades diarias:
En el adulto se recomienda proveer 2 mg. de piridoxina diariamente.
B7
Es también conocida como biotina. Participa en la formación de ácidos grasos y en la liberación de energía procedente de los hidratos de carbono. Está ampliamente distribuida en alimentos de origen animal y vegetal. El hígado, el riñón, la leche, la yema de huevo, el tomate, la levadura, etc., son excelentes fuentes de la vitamina.
En el hombre y en otras especies animales, la biotina es sintetizada por la flora microbiana intestinal. La magnitud de esta síntesis es tan importante que representa la principal fuente de biotina en el ser humano. Se ignora su insuficiencia en seres humanos.
Necesidades diarias:
No es posible determinar las necesidades diarias, se estima que el requerimiento diario de la vitamina debe ser entre 150 y 300 ug.
Ácido
fólico
El ácido fólico es una coenzima necesaria para la formación de proteínas estructurales y hemoglobina; su insuficiencia en los seres humanos es muy rara. 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. 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.
Necesidades diarias:
No se conocen los requerimientos de ácido fólico del ser humano. Es posible que parte de las necesidades sea producida por la flora bacteriana intestinal. Se estima que 150 ug. por día en la dieta es un aporte adecuado para el adulto.
B12
Esta vitamina es necesaria en cantidades ínfimas para la formación de nucleoproteínas, proteínas y glóbulos rojos, y para el funcionamiento del sistema nervioso.
El organismo humano tiene una reserva muy importante de vitamina B12 o cobalamina, la cual está almacenada en el hígado y en riñón. Es por tanto lógico que a los pacientes con daño en el hígado o páncreas se les suministre vitamina B12. Tal es la capacidad de almacenamiento de vitamina B12 que de no ingerirla a través de los alimentos por 5 o 6 años , apenas se iniciarían a ver signos de deficiencia.
Pero cualquier exceso consumido se excretará por la orina, al igual que todas las vitaminas hidrosolubles. En algunos estudios se ha observado que en niños amamantados por mujeres vegetarianas tiene un riesgo importante de deficiencia de vitamina B12 y eso suena lógico puesto que las fuente principales de esta vitamina se encuentran en alimentos de origen animal.
Los requerimientos de vitamina B12 se ven incrementados durante el crecimiento de los niños, en el embarazo, en la lactancia y en la ancianidad. Cabe mencionar que el 70% de este vitamina se destruye durante la cocción de los alimentos y la mejor fuente de la misma son el hígado, los riñones, la leche, el huevo, pescado, queso y carne magra.
ENZIMAS:
Son proteínas globulares que al combinarse con los sustatos catalizan las reacciones químicas que intervienen en el ser vivo para regularizar el metabolismo.
Las enzimas son moléculas de naturaleza proteica y estructural que catalizan reacciones químicas, siempre que sean termodinámicamente posibles: una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible (ver Energía libre de Gibbs), pero que transcurre a una velocidad muy baja, sea cinéticamente favorable, es decir, transcurra a mayor velocidad que sin la presencia de la enzima. En estas reacciones, las enzimas actúan sobre unas moléculas denominadas sustratos, las cuales se convierten en moléculas diferentes denominadas productos. Casi todos los procesos en las células necesitan enzimas para que ocurran a unas tasas significativas. A las reacciones mediadas por enzimas se las denomina reacciones enzimáticas.
ÁCIDOS NUCLEICOS
Los ácidos nucleicos son esenciales para el desarrollo del ser vivo, aquí vamos a encontrar el ADN Y ARN, el ADN fue descubierto en 1951 por científicos biólogos con la ayuda de la técnica de los rayos x.
Son
compuestos orgánicos de elevado peso molecular, formados por carbono,
hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo. Cumplen la importante función
de sintetizar las proteínas específicas de las células y de almacenar,
duplicar y transmitir los caracteres hereditarios. Los ácidos nucleicos,
representados por el ADN (ácido desoxirribonucleico) y por el ARN
(ácido ribonucleico), son macromoléculas formadas por la unión de
moléculas más pequeñas llamadas nucleótidos.
ADN
El ADN es el Ácido
DesoxirriboNucleico. Es el tipo
de molécula más compleja que se conoce. Su
secuencia de nucleótidos contiene la
información necesaria para poder
controlar el metabolismo un ser vivo. El
ADN es el lugar donde reside la
información genética de un ser vivo.
El estudio de su estructura
se puede hacer a varios niveles, apareciendo
estructuras,
primaria,
secundaria,
terciaria,
cuaternaria (DPA, DPT, DPC, DPG) y niveles de
empaquetamiento superiores.
El ADN está compuesto por una
secuencia de nucleótidos formados por
desoxirribosa. Las bases nitrogenadas
que se hallan formando los nucleótidos de ADN
son Adenina, Guanina,
Citosina y Timina
NUCLEÓTIDOS
Son moléculas compuestas por grupos fosfato, un monosacárido de cinco carbonos (pentosa) y una base nitrogenada. Además de constituir los ácidos nucleicos forman parte de coenzimas y de moléculas que contienen energía.
Los nucleótidos tienen importantes funciones, entre ellas el transporte
de átomos en la cadena respiratoria mitocondrial, intervenir en el
proceso de fotosíntesis, transporte de energía principalmente en forma
de adenosin trifosfato (ATP) y transmisión de los caracteres
hereditarios.
ARN
El Ácido RiboNucleico
está constituido por la unión de nucleótidos
formados por una pentosa, la Ribosa, un
bases nitrogenadas, que son Adenina,
Guanina, Citosina y Uracilo.
No aparece la Timina
En la célula aparecen tres
tipos de ARN, con distintas funciones, que
son el
ARN mensajero, el
ARN ribosómico, el
ARN transferente.
ARN mensajero (ARNm)
ARN lineal, que
contiene la información, copiada del ADN,
para sintetizar una proteína. Se forma en el
núcleo celular, a partir de una secuencia de
ADN. Sale del núcleo y se asocia a
ribosomas, donde se construye la proteína.
A cada tres nucleótidos (codon)
corresponde un aminoácido distinto. Así, la
secuencia de aminoácidos de la proteína está
configurada a partir de la secuencia de los
nucleótidos del ARNm.
El ARN ribosómico, o
ribosomal, unido a proteínas de
carácter básico, forma los ribosomas.
Los ribosomas son las estructuras celulares
donde se ensamblan aminoácidos para formar
proteínas, a partir de la información que
transmite el ARN mensajero. Hay dos tipos
de ribosomas, el que se encuentra en
células procariotas y en el interior de
mitocondrias y cloroplastos, y el que
se encuentra en el hialoplasma o en el
retículo endoplásmico de células eucariotas.
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El ARN transferente o soluble
es un ARN no lineal. En él se pueden
observar tramos de doble hélice intracatenaria, es decir, entre las bases
que son complementarias, dentro de la misma
cadena. Esta estructura se estabiliza
mediante puentes de Hidrógeno.
Además de los nucleótidos de
Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo, el ARN
transferente presenta otros nucleótidos con
bases modificadas. Estos nucleótidos no
pueden emparejarse, y su existencia genera
puntos de apertura en la hélice, produciendo
bucles.
En el ARNt se distinguen tres
tramos (brazos). En uno de ellos (1
en la figura), aparece una secuencia de tres
nucleótidos, denominada anticodon.
Esta secuencia es complementaria con una
secuencia del ARNm, el codon. En el
brazo opuesto (2 en la figura), en el
extremo 3' de la cadena, se une un
aminoácido específico predeterminado por la secuencia de anticodon.
La función del ARNt consiste
en llevar un aminoácido específico al
ribosoma. En él se une a la secuencia
complementaria del ARNm, mediante el
anticodon. A la vez, transfiere el
aminoácido correspondiente a la
secuencia de aminoácidos que está formándose
en el ribosoma.
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