1. Introducción 2. Necesidades Nutricionales Humanas 3. Necesidades Energeticas 4. Necesidades nutricionales humanas. Proteinas 5. Vitaminas 7. Bibliografia
1. Introducción El consumo de alimentos por el hombre se hace con el fin de satisfacer una necesidad biológica en primera instancia. Adicionalmente, el hombre obtiene y consume alimentos para satisfacer necesidades psicologícas y sociales. La alimentacion es un proceso natural, es una realidad que confronta el individuo constantemente. Antiguamente, la selección de los alimentos que conformaban la dieta se hacía cumpliendo los lineamientos dictados por las diferentes cocinas tradicionales. Estos lineamientos establecían los productos considerados comestibles así como las combinaciones de alimentos y sabores permitidos en cada cultura.
La concentración de grandes masas de población en ciudades generó la necesidad de producir mayor cantidad de alimentos. La distribución de la producción a los centros de consumo requirió el desarrollo de procesos industriales para evitar el deterioro de los alimentos. El desarrollo tecnológico de los medios de comunicación facilitó la influencia de culturas foráneas, debilitándose la cocina autóctona. El ritmo de vida que se desarrolla en las grandes ciudades en muchos casos, limita el tiempo disponible para la adecuada selección, preparación y disfrute de los alimentos. Aunado esto al conocimiento actual que relaciona los patrones de consumo de alimentos con los patrones de padecimiento de enfermedades en las diferentes poblaciones, frecuentemente el individuo esta frente a una situación que no le favorece al intentar mantener un estado de salud adecuado que le permita mantener en el presente y en el futuro la calidad de vida. La nutrición ha pasado de ser un tema de interés exclusivo de los nutricionistas, a ser un tema que recibe la atención de gran porción de la población. En forma progresiva vemos cada vez mas, la aplicación de la ciencia y tecnología de los alimentos en la vida rutinaria de la persona. Los medios de comunicación le dedican una gran espacio a temas referentes a la alimentación y nutrición. Comer bien y sentirse saludable se ha convertido en una meta importante en nuestra sociedad.
La realidad actual requiere una participación activa y conciente del individuo ante las diferentes alternativas para la alimentación que se le presentan diariamente. El estudiante debe aprender a adecuar el conocimiento contemporáneo en alimentación y nutrición con las necesidades de su entorno psicológico, social y económico. Esto redundará en un mayor bienestar personal y con seguridad facilitará su integración global a la sociedad.
2. Necesidades Nutricionales Humanas Los seres humanos necesitamos para sobrevivir y desarrollarnos normalmente, solamente una pequeña cantidad de componentes individuales. Agua , para compensar las pérdidas producidas por la evaporación, sobre todo a través de los pulmones, y como vehículo en la eliminación de solutos a través de la orina. Las necesidades normales se estiman en unos 2,5 litros, la mitad para compensar las pérdidas por evaporación y la otra mitad eliminada en la orina. Estas necesidades pueden verse muy aumentadas si aumentan las pérdidas por el sudor. Los alimentos preparados normalmente aportan algo mas de un litro, el agua metabólica (obtenida químicamente en la destrucción de los otros componentes de los alimentos) representa un cuarto de litro y el resto se toma directamente como bebida.
3. Necesidades Energeticas Necesitamos energ’a para dos tipos de funciones: Mantenernos como un organismo vivo y realizar actividades voluntarias. La actividad de mantenimiento se conoce con el nombre de "metabolismo basal" – Metabolismo basal. En este apartado se incluye una multitud de actividades, como, la s’ntesis de proteinas (que es la actividad que mas energ’a consume, del 30 al 40 % de las necesidades) el transporte activo y la trasmisi—n nerviosa (otro tanto) y los latidos del coraz—n y la respiraci—n (alrededor del 10 %). Existen grandes diferencias en el consumo de energ’a por los distintos —rganos. El cerebro consume el 20 % de la energ’a utilizada en reposo, lo mismo que toda la masa muscular, aunque en peso representan el 2% y el 40 % respectivamente. La energ’a que una persona precisa para cubrir el metabolismo basal depender‡ en consecuencia del nœmero de cŽlulas metab—licamente activas que posea, y en consecuencia de su peso. Por supuesto, como ya se ha visto, no todos los tejidos consumen la misma proporci—n de energ’a (el esqueleto y el tejido adiposo son poco activos metab—licamente, por ejemplo), pero en una primera aproximaci—n, pueden considerarse las necesidades energŽticas de una persona no especialmente obesa como una funci—n de su peso. La estimaci—n que se utiliza generalmente es de 1 kilocalor’a por kilogramo de peso corporal y por hora. -Necesidades en funci—n de la actividad. Estas necesidades son muy variables, en funci—n de la intensidad de la actividad. Puede variar entre un peque–o incremento de las necesidades correspondientes al metabolismo basal y el multiplicar estas necesidades por siete. Se ha determinado experimentalmente el gasto energŽtico de casi cualquier actividad humana, utilizando como sistema de medida el consumo de ox’geno y la producci—n de CO2. Los valores exactos dependen de las caracter’sticas de la persona (peso sobre todo, pero tambiŽn sexo y edad). En la tabla adjunta se dan algunos ejemplos de estimaciones del consumo energŽtico segœn la actividad Actividad ligera:
Entre 2,5 y 5 Kcal/minuto Andar, trabajo industrial normal,trabajo comŽstico, conducir un tractor. Actividad moderada: Entre 5 y 7,5 Kcal/minuto Viajar en bicicleta, cavar con azada. Actividad pesada: Entre 7,5 y 10 Kcal/minuto Miner’a,jugar al futbol. Actividad muy pesada: Mas de 10 Kcal /minuto Cortar le–a. Carrera a campo a travŽs.
4. Necesidades nutricionales humanas. Proteinas Las necesidades de proteinas, al igual que las de energía, son también una función del peso, pero, al contrario que éstas, dependen también, y mucho, de la edad. Esto es así porque, además de la proteina necesaria para el recambio de la destruida en el metabolismo (no todos sus aminoácidos pueden recuperase), la proteina es también indispensable para el crecimiento. Cuanto mas rápido sea éste (los primeros años de la vida) tanto mayor será la necesidad de proteinas por Kg de peso corporal. -Aminoácidos esenciales. El organismo humano puede transformar unos aminoácidos en otros de una forma limitada. No puede fabricar ocho de los aminoácidos que forman parte de sus proteinas, y en consecuencia debe tomarlos a partir de la dieta. Estos aminoácidos se llaman aminoácidos esenciales, y son:
Isoleucina Leucina Lisina Metionina Fenilalanina Treonina Triptofano Valina
Además hay otros dos aminoácidos, la cisteina y la tirosina, que solo pueden obtenerse o bien irectamente de la dieta o bien a partir de los esenciales metionina y fenilalanina (en cambio, a la inversa no es posible). La histidina es también probablemente esencial en los niños, ya que la sintetizan pero en una cantidad insuficiente.
El valor nutricional de un alimento proteico depende de su composición en aminoácidos. Si contiene un porcentaje menor que el necesario de alguno de los aminoácidos esenciales, su valor nutricional será proporcionalmente menor que el que tendría si contuviera una proporción suficiente de todos ellos. Es necesario prestar especial atención a los contenidos de lisina y de metionina, ya que existen proteinas (sobre todo vegetales) seriamente deficientes en ellos. El triptófano y la treonina pueden ser escasos en proteinas muy peculiares (como la gelatina), mientras que los demás aminoácidos esenciales se encuentran en proporciones suficientes en todas las proteinas.
-Valor químico de una proteina..-El valor químico (o "puntuación química") de una proteina se define como el cociente entre los miligramos del aminoácido limitante existentes por gramo de la proteina en cuestión y los miligramos del mismo aminoácido por gramo de una proteina de referencia. El aminoácido limitante es aquel en el que el éficit es mayor comparado con la proteina de referencia, es decil, aquel que, una vez realizado el cálculo, da un valor químico mas bajo. La "proteina de referencia" es una proteina teórica definida por la FAO con la composición adecuada para satisfacer correctamente las necesidades proteicas. Se han fijado distintas proteinas de referencia dependiendo de la edad, ya que las necesidades de aminoácidos esenciales son distintas. Las proteinas de los cereales son en general severamente deficientes en lisina, mientras que las de las leguminosas lo son en aminoácidos azufrados (metionina y cisteina). Las proteinas animales tienen en general composiciones mas próximas a la considerada ideal.
El valor químico de una proteina no tiene en cuenta otros factores, como la digestibilidad de la proteina o el hecho de que algunos aminoácidos peden estar en formas químicas no utilizables.. Sin embargo, es el único facilmente medible. Los otros parámetros utilizados para evaluar la calidad de una proteina (coeficiente de digestibilidad, valor biológico o utilización neta de proteina) se obtienen a partir de experimentos dietéticos con animales o con voluntarios humanos.
-Suplementación de proteinas..-Cuando se combinan en una misma comida proteinas que compensen sus deficiencias en aminoácidos esenciales (una proteina deficiente en lisina, pero con exceso de metionina, con una deficiente en metionina pero con exceso de lisisna) el resultado es una proteina de buena calidad nutricional. A esto se le llama "suplementación" de proteinas. Probablemente la observación empírica durante siglos del mejor valor nutricional de estetipo de combinaciones está en el origen de alimentos populares como el cocido o las judías con arroz (que permiten compensar las deficiencias en lisina y metionina de cereales y leguminosas, respectivamente), o las combinaciones de productos lácteos con cerelaes, como el arroz con leche o las pizzas.
5. Vitaminas -Clasificación. Vitaminas liposolubles e hidrosolubles..-El descubrimiento de la vitaminas se produjo a raiz dela observación de que, mientras que una ieta sintética (con carbohidratos,proteinas, lipidos y minerales, exclusivamente) no podía mantener el crecimiento de animales de experimentación, la adición de leche a la mezcla producía un alimento suficiente. El fraccionamiento de la leche permitió encontrar rapidamente que tanto la fracción grasa como la acuosa eran igualmente indispensables, y a los componentes esenciales (todavía desconocidos) se les llamó vitamina A (la presente en la grasa) y B (le presente en la fracción acuosa). En consecuencia, los estudios realizados posteriormente tuvieron muy en cuenta esta división, y todavía se consideran la vitaminas como perteneceientes a dos grandes grupos, las vitaminas hidrosolubles (solubles en agua y presentes en las partes acuosas de los alimentos) y las vitaminas liposolubles, insolubles en agua y presentes en las partes grasas de los alimentos. La fracción denominada ."B", resultó ser en realidad una mezcla de varias vitaminas distintas. Necesidades nutricionales humanas. Proteinas .-Las vitaminas hidrosolubles son generalmente coenzimas o precursores de ellos. En consecuencia, la carencia de una vitamina se traduce en el frenado o paralización de la reacción en la que está implicada, con las consecuencias biológicas previsibles. El ácido ascórbico, poe ejemplo, es esencial para la actividad de la prolinhidroxilasa, un enzima que intervienen en la síntesis del colágeno; la vitamina B12 es esencial para la actividad de la malonil-CoA mutasa, que transforma el metilmalonil-Coa en succinil-CoA, mientras que el folato es una parte esencial de la molécula del propio coenzima A. Las vitaminas liposolubles tienen funciones menos definidas, y en algunos casos todavía no bien conocidas a nivel molecular, aunque su deficiencia también da lugar a enfremedades carenciales.
Necesidades vitamínicas y situaciones carenciales.
No es fácil hacer una estimación clara de las necesidades de cada vitamina, puesto que éstas varían con factores como la edad, el peso, la situación fisiológica e incluso por la influencia de otros componentes de la dieta. Si está claro que la deficiencia severa de algunas vitaminas en la dieta da lugar a la aparición de enfermedades carenciales, que pueden ser muy graves. No lo está tantop la posibilidad de que puedan existir situaciones subóptimas, no acompañadas de síntomas clínicos claros. Algunas enfermedades carenciales se observan con cierta .frecuencia en poblaciones mal alimentadas. Otras, solamente se han podido observar en situaciones experimentales. -La carencia de vitamina A produce defectos en la visión, y si esta carencia es muy severa, produce xeroftalmia (sequedad de la córnea) que puede terminar en ceguera. Todavía se producen decenas de miles de casos anuales entre niños en algunos paises asiáticos. -La carencia de vitamina D produce defectos en la calcificación de los huesos y, consecuentemente raquitismo (en los niños) u osteomalacia. Puesto que se sintetiza en la piel por la exposición a la luz solar, (mas en las personas de piel clara que en las de piel oscura) podría pensarse que las situaciones de carencia serían raras. Sin embargo, se producen casos con cierta frecuencia entre emigrantes (sobre todo de origen indio o pakistaní) en paises nórdicos, ya que consumen una dieta vegetariana, (pobre en vitamina D), salen poco de sus casas y, especialmente en el caso de las mujeres, lo hacen muy cubiertos por ropas.
-La carencia de niacina produce la enfermedad conocida como pelagra. Esta enfermedad era muy frecuente en algunas oblaciones que basaban su alimentación en el maíz, ya que la niacina presente en él está en una forma no biodisponible, como se verá mas adelante. Hasta los años cincuenta fue común en algunas zonas del sur de Estados Unidos, y todavía se produce en algunas áreas del tercer mundo. -La carencia de tiamina produce daños neurológicos, y en los casos mas serios, la enfermedad conocida como beri-beri. Esta enfermedad apareció al modificarse los sistemas de descascarillado del arroz utilizados en extremo oriente, ya que en este alimento la vitamina se concentra en la ascarilla, y, mientras que por el sistema antiguo parte pasaba al grano, con el nuevo se perdía totalmente. Es también importante la presencia en algunos alimentos de enzimas capaces de degradar la tiamina, que se estudiarán mas adelante. Aunque no existen grandes poblaciones con deficiencias severas, si hay áreas en extremo oriente en las que la ingestión puede considerarse por debajo de lo aceptable -La carencia de ácido fólico tiene como onsecuencia la aparición de anemia megalobástica,enfermedad que se encuentra con cierta frecuencia entre las mujeres gestantes de los paises subdesarrollados, ya que el embarazo aumenta mucho (se estima que alrededor del doble) las necesidades de esta vitamina en particular.
-La carencia de vitamina C produce alteraciones en la sintesis del colágeno, lo que da lugar al escorbuto. Esta enfermedad fue muy grave entre los marineros de siglos pasados, pero ahora prácticamente no se producen casos.
-En los casos de las demás vitaminas, no se conocen deficiencias individuales, no asociadas a estados multicarenciales o a otras patologías. La vitamina K es sintetizada por la propia flora bacteriana, en cantidades mas que suficientes para cubrir nuestras necesidades. La vitamina B12 se encuentra en los alimentos de origen animal, y es sintetizada también por las bacterias del tubo digestivo, aunque no está claro el grado de biodisponibilidad de esta última. Las demás vitaminas se encuentran tan ampliamente distribuidas que es muy difícil que se produzca una situación deficitaria de cualquiera de ellas, si el aporte de calorías y proteinas es suficiente, sea cual sea el tipo de dieta que se consuma. Las situaciones carenciales están relacionadas o con problemas de absorción (la biotina, y la vitamina B12, en particular) o con dietas muy desequilibradas (como la de algunasn personas alcohólicas, que pueden obtener mas del 80% de sus necesidades de energía del alcohol), siempre combinadas con otras deficiencias.
Puesto que muchas vitaminas son coenzimas, en algunos casos puede evaluarse el estado nutricional para determinda vitamina analizando la actividad de un enzima para el que sea necesaria. Así, se puede cuantificar en los eritrocitos la actividad de transcetolasa para conocer si el organismo dispone de suficiente tiamina, o de alanina transaminasa para saber si dispone de suficiente vitamina B6
-Dosis elevadas de vitaminas?.
Los medios de comunicación han prestado especial interés a las teorías, avaladas en algunos casos por figuras científicas relevantes (en general, relevantes en campos distintos a la nutrición) de que dosis muy elevadas de algunas vitaminas pueden prevenir enfermedades que van desde el cancer al catarro común. En particular, el interes se ha centrado en la vitamina C, de la que se supone que dosis del orden de 1 gramo diario (unas veinte veces la dosis recomendada por los expertos en nutrición) ontribuyen a la mejora de la salud.
No se han obtenido pruebas de que dosis de vitaminas superiores a las necesarias sean beneficiosas, excepto en alguna de las raras enfermedades relacionadas con defectos de su captación. Se ha demostrado que poblaciones cuyas dietas están formadas por productos ricos en determinadas vitaminas (vitamina C, beta-caroteno, vitamina E) tienen un riesgo estadísticamente menor de padecer ciertas enfermedaes. Ahora bien el mecanismo (la vitamina, otras sustancias que la acompañan en esos alimentos, o la no ingestión de alimentos de otro tipo) no está todavía aclarado. Cabe la posibilidad de que las vitaminas mencionadas puedan tener adosis elevadas algún efecto beneficioso sobre el organismo, pero no ya en calidad de tales vitaminas, sino por su efecto como antioxidantes ( actividad que se verá mas adelante). Algunas vitaminas, como la vitamina A y especialmente la vitamina D pueden ser muy tóxicas si se ingieren en cantidades anormalmente elevadas.
Además del carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre que forman parte de las moléculas orgánicas, nuestro organismo precias otros elementos, o como componentes estructurales o por sus capacidades catalíticas formando parte de los centros activos de enzimas. Estos elementos son:
-Calcio. .-Es el mineral mas abundante en el organismo, dado que es un componente fundamental de los huesos. También participa en la trasmisión nerviosa y forma parte de la estructura de varios enzimas -Fósforo. -Es un componente esencial, junto con el calcio, en la estructura de los huesos y dientes. Forma parte de muchas sustancias orgánicas fundamentales en muchas rutas metabólicas sobre todo en las implicadas en la obtención y transmisión de energía. También en las que mantienen y trasmiten el mensaje genético. -Potasio. .-Participa en el mantenimiento de la presión osmótica, especialmente en el interior de las células, y en la trasmisión nerviosa. -Cloruro. -Interviene en el mantenimiento de los equilibrios iónicos y osmóticos. Forma parte del jugo gástrico. -Sodio. -Participa en el mantenimiento de la presión osmótica, fundamentalmente en compartimentos extracelulares, en la transmisión nerviosa y en el mantenimiento de equilibrios ácido-base. -Magnesio .-Forma parte del hueso. Es también necesario para la actividad de muchos enzimas, especialmente de aquellos que utilizan ATP. En estos enzimas, el Mg está unido realmente al ATP, y no al propio enzima. –Hierro. Forma parte de la hemoglobina (la proteina que transporta el oxígeno en la sangre) y de la mioglobina (que lo hace en el músculo). También forma parte de bastantes enzimas. El organismo es capaz de almacenar cantidades importantes de este elemento como reserva, asociado a una proteina llamada ferritina. -Fluor .- Forma parte de la estructura de los dientes y huesos, aunque no es un elemento estrictamente esencial. -Zinc.-Forma parte de bastantes enzimas, como la carbónico-anhidrasa o la fosfatasa alcalina. –Cobre. -Forma parte de algunos enzimas, como la tirosinasa. -Manganeso. -Forma parte de algunos enzimas, entre ellos la superoxido dismutasa mitocondrial. -Selenio.-Forma parte de la selenocisteina, un aminoácido peculiar , (equivalente a la cisteina, pero con azufre en lugar de selenio) presente en la glutation peroxidasa. -Molibdeno. -Forma parte de un cofactor específico necesario para tres enzimas, entre ellos la xantín-oxidasa. -Yodo. -Su única función biológica es como componente de las hormonas tiroideas. -Cobalto -Se encuentra exclusivamente formando parte de la vitamina B12. -Cromo .-Solamente interviene, en forma de Cr+++, como constituyente del "factor de tolerancia a la glucosa"
Otros elementos Existen otros elementos (silicio, boro, vanadio, estaño, arseénico y níquel) de los que no se conoce con precisión su función biológica, si es que la tienen, ni enfermedades carenciales en humanos, aunque sí se pueden en algunos casos provocar experimentalmente en animales. Esto hace que se sospeche que puedan desempeñar alguna función en nuestro organismo (el silicio, en el desarrollo óseo, el boro en el metabolismo del calcio).
Algunos vendedores de "suplementos alimenticios" intentan hacer creer que otros elementos, como el litio, germanio, oro… son esenciales para la salud, y que deben obtenerse comprando sus productos, ya que los alimentos naturales no los contienen. Eso es simplemente un fraude.
Necesitamos suplementos de minerales? La mayoría de los minerales se encuentran distribuidos muy ampliamente entre todo tipo de alimentos, de tal modo que cualquier dieta que no sea aberrante incluye una cantidad suficiente de la mayoría de ellos. Los únicos elementos de los que pueden producirse carencias son el calcio, el hierro y el yodo, y esto solamente con dietas basadas en determinados alimentos que no los contienen o que los contienen en una forma no asimilable.
El calcio se encuentra distribuido tanto en alimentos de origen animal como vegetal. Sin embargo, el presente en los alimentos vegetales es poco asimilable, ya que éstos contienen también sustancias como el oxalato o el fitato que lo secuestran e impiden su absorción en el tubo digestivo. El salvado, en particular, contiene cantidades importantes de este tipo de sustancias. En la harina integral, alrededor del 70% de todo el fósforo existente está formando parte del ácido fítico, mientras que en la harina blanca estaproporción desciende al 30% . También las legumbres y las almendras contienen cantidades importantes de esta sustancia. En los productos animales el calcio se encuentra más fácilmente disponible. La mejor fuente de este elemento son los productos lácteos.
El hierro se encuentra también ampliamente distribuido, pero los problemas relacionados con su biodisponibilidad son aún mayores que en el caso del calcio. El hierro en forma hemo (tal como se encuentra en general en los alimentos de origen animal) se absorbe con relativa facilidad, pero el hierro en forma inorgánica, no. Su absorción depende de la presencia en la dieta de otros componentes, que favorecen su captación, como es el ácido ascórbico (reduce el Fe 3+ a Fe2+, mas soluble) o la dificultan, como el ácido oxálico o el ácido fítico. En conjunto, aunque los alimentos vegetales contienen bastante hierro (no demasiado; independientemente de las leyendas, las lentejas y espinacas contienen cantidades semejantes a otros alimentos parecidos ) su baja biodisponibilidad hace que no sean buenas fuentes alimentarias de este mineral.
En el caso del yodo, la causa de las deficiencias, cuanda aparecen, es la heterogeneidad de la distribución de este elemento en la superficie terrestre, que hace que los alimentos producidos en regiones en las que éste es mas escaso (algunas zonas alejadas de las costas, o valles cerrados en terrenos antiguos) sean deficientes en él. Cuando las poblaciones de estas zonas basan su dieta de forma casi exclusiva en su propia produccción alimentaria, pueden producirse deficiencias. Estas deficiencias no se producen cuando la procedencia de los alimentos es diversa, como sucede actualmente en las sociedades occidentales. En cualquier caso, dada la muy pequeña cantidad necesaria, puede enriquecerse de forma selectiva un alimento (normalmente la sal) con éste elemento.
En poblaciones con dietas muy anormales (alcoholicos, por ejemplo, que reciben una gran proporción de las calorías de su dieta del alcohol) pueden también aparecer deficiencias de zinc y de cobre. Estas deficiencias están asociadas naturalmente a otras deficiencias aún mas importantes en proteinas, vitaminas y otros m inerales.
Los demás elementos están tan ampliamente distribuidos que, comamos lo que comamos, es imposible que aparezcan deficiencias. Utilizar suplementos sin recomendación médica es una forma inútil de gastar el dinero, y en algunos casos puede representar un riesgo para la salud.
7. Bibliografia estudio de nutricion y endocrinologia , unam (1990),UNAM (1992),ENDOCRINOLOGO dr. jesus corral, nutriologo Y odontologo dr.victor bedolla.
Colegio Victoria Tepeyac (Caratula) Nutricion Recopilacion Por:David Rodriguez Sanchez Quinto De Bachillerato Palabras claves:
Nutricion, proteina, vitaminas, necesidades energeticas, alimentos
Trabajo enviado y realizado por: David Rodriguez Sanchez
17 años