Los alimentos y sus propiedades......

Nutrientes

Se define como nutriente a toda aquella sustancia que bioquímicamente es esencial para el mantenimiento de los organismos vivos. La vida es sostenida por los alimentos, y las sustancias contenidas en los alimentos de las cuales depende la vida son los nutrientes. Estos proporcionan la energía y los materiales de construcción para las innumerables sustancias que son esenciales para el crecimiento y la supervivencia de los organismos vivos. Un nutriente es una sustancia usada para el metabolismo del organismo, y la cual debe ser tomada del medio ambiente. Los organismos no autotróficos adquieren los nutrientes a través de los alimentos que ingieren. Los métodos para la ingesta de alimentos son variables, los animales tienen un sistema digestivo interno, mientras que las plantas digieren los nutrientes externamente y luego son ingeridos. Los efectos de los nutrientes dependen de la dosis.

Los nutrientes orgánicos incluyen carbohidratos, grasas y proteínas, así como vitaminas. Algunos componentes químicos inorgánicos como minerales, agua y oxígeno pueden también ser considerados como nutrientes. Un nutriente es esencial para un organismo cuando éste no puede sintetizarlo en cantidades suficientes y debe ser obtenido de una fuente externa.

Hay dos tipos de nutrientes: los simples o micronutrientes, y los complejos o macronutrientes. Los nutrientes requeridos en grandes cantidades son llamados macronutrientes y los que son requeridos en cantidades más pequeñas se les conoce como micronutrientes.

Macronutrientes


En nutrición, los macronutrientes son aquellos que suministran la mayor parte de la energía metabólica al organismo. Los principales son hidratos de carbono, proteínas y grasas. Otros incluyen alcoholes y ácidos orgánicos. Se diferencian de los micronutrientes (vitaminas y minerales) en que estos son necesarios en pequeñas cantidades para mantener la salud pero no para producir energía.

Glúcidos o carbohidratos


Los glúcidos o carbohidratos (también llamados hidratos de carbono) son la fuente de energía de los seres vivos. Se obtienen principalmente por medio del consumo de cereales, azúcares, patatas, legumbres, verduras, frutas y frutos secos.
La mitocondria es el orgánulo celular eucarionte que sintetiza la glucosa y desarrolla el Ciclo de Krebs

De todos los carbohidratos existentes en la naturaleza, la glucosa es el más importante a nivel bioquímico. En el caso de los organismos aeróbicos, es imprescindible para la respiración y el correcto funcionamiento del Ciclo de Krebs.

Biológicamente los glúcidos cumplen con dos funciones importantes:

* Estructura: como la quitina que conforma los tejidos celulares y las armaduras de los crustáceos o los insectos; o la celulosa, en el caso de las plantas, que constituye los tallos, hojas y frutos.
* Reservas energéticas: los animales vertebrados utilizan el glucógeno, mientras las plantas utilizan el almidón.

Los animales obtienen los carbohidratos de las plantas, mientras que las plantas fabrican estos compuestos. Las bacterias y otros microorganismos sintetizan los carbohidratos de los animales muertos y desechos orgánicos. Mientras que los vegetarianos utilizan los polisacáridos más complejos, como el almidón o la celulosa, los carnívoros y los omnívoros utilizan los carbohidratos más simples, como la lactosa, la sacarosa, la galactosa o la fructosa. Sin embargo, el primer carbohidrato con el que los mamíferos tienen contacto, es la lactosa, compuesto principal de la leche.

Para que los carbohidratos cumplan sus funciones bioquímicas en el organismo es necesario que sean desdoblados por acciones enzimáticas, con el fin de que se vuelvan más sencillos. Los rumiantes son los mamíferos más adaptados para desdoblar los polisacáridos, mientras que los sistemas digestivos de los demás mamíferos sólo pueden utilizar compuestos sencillos como los piruvatos.
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Prótidos o proteínas

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Las proteínas son largas cadenas de aminoácidos unidos químicamente por un enlace peptídico.
Aminoácidos
Aminoácido↓ Símbolo de una letra↓ Símbolo de tres letras↓ Código genético↓
Alanina A Ala GC (N)
Arginina R Arg AGA AGG CG (N)
Asparagina N Asn AAU AAC
Ácido aspártico D Asp GAU GAC
Cisteína C Cys UGU UGC
Glutamina Q Gln CAA CAG
Ácido glutámico E Glu GAA GAG
Glicina G Gli GG (N)
Histidina H His CAU C a. C.
Isoleucina I Ile AUU AUG AUA
Leucina L Leu UUA UUG CU (N)
Lisina K Lys AAA AAG
Metionina M Met AUG
Fenilalanina F Phe UUU UUC
Prolina P Pro CC (N)
Serina S Ser AGU AGC
Treonina T Thr AC (N)
Triptófano W Try UGG
Tirosina Y Tyr AUA UAG
Valina V Val GU (N)

Las proteínas que funcionan como nutrientes son aquellas formadas por uno o más de los veinte aminoácidos conocidos. Para satisfacer las necesidades básicas, cada especie requiere tener los veinte aminoácidos en proporciones determinadas. Las plantas pueden generar sus propios aminoácidos a partir de nitrógeno (N2) y dióxido de carbono (CO2) mediante la fotosíntesis. Otras especies pueden sintetizar sólo algunos, y para obtener los demás tienen que consumir plantas u otros animales que consuman

plantas. El humano, por ejemplo, requiere tener en su dieta siempre estos ocho aminoácidos, que es incapaz de producir: fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptófano y valina. Ciertos individuos de una especie pueden carecer de un adecuado metabolismo que impida la asimilación de alguno de los veinte aminoácidos, en el caso de los humanos hay quienes no asimilan la fenilalanina.

Las proteínas están en alta proporción en los alimentos de origen animal, como las carnes (de mamíferos, aves y peces), en los huevos, en los lácteos, y en menor proporción en algunos vegetales, como la soja.

La cantidad de proteínas a consumir depende del metabolismo de cada organismo y de las funciones que deba realizar. Un humano adulto, debe consumir 0,8 g de proteína por cada kilogramo de peso corporal al día; en cambio, los niños requieren de 1,6 g por cada kg de peso corporal y los lactantes 2,4 g.

Las proteínas más importantes que sintetizan los animales son de dos tipos: fibrosas y globulares:

* Fibrosas

* Colágeno: forma parte de la piel, pelo, huesos, tendones y cartílagos, siendo esta la proteína más importante en los vertebrados.
* Queratina: complemento estructural de la quitina en algunas células; en el caso de los animales constituye partes duras como caparazones, cuernos, uñas y garras o pelos.
* Fibrinógeno: responsable de la coagulación sanguínea.
* Miosina y actina: responsables de la contracción muscular esquelética o el movimiento celular.

* Globulares

* Enzimas: son los catalizadores de las acciones metabólicas de todo organismo.
* Hormonas proteínicas: son segregadas por glándulas endocrinas, cuya función es estimular a ciertos órganos a realizar funciones cuando las condiciones fisiológicas lo requieren. Ejemplos de estas son: la insulina, la tiroxina, los estrógenos, la testosterona, etc.
* Anticuerpos: llamados también inmunoglobulinas; agrupan miles de proteínas encargadas de destruir a los antígenos (organismos que invaden el cuerpo).

Lípidos y Ácidos grasos




Al igual que los carbohidratos, los lípidos se componen de carbono, hidrógeno y oxígeno, la diferencia radica en que la cantidad de hidrógeno es superior a la cantidad de átomos de oxígeno, confiriendo a estos compuestos propiedades químicas distintas.

Las grasas son insolubles en agua y son una fuente de energía muy eficiente, ya que proporciona el doble de la energía de los carbohidratos y las proteínas.

La diferencia entre carbohidratos y lípidos consiste en que estos últimos se transforman dentro de los vegetales como un producto de la glucosa. La importancia biológica de los lípidos radica en ser compuestos que sirven para regular la temperatura corporal y que funcionan como reserva energética.

El término lípido alude a cualquier sustancia sólida o líquida que esté constituida por C, H y O, ya sean simples o conjugados con fosfatos (PO4-1), glucosa (C6H12O6) o proteínas. En cambio, el término grasa suele referirse a los compuestos en estado sólido a temperatura ambiente, mientras que el término aceite alude a los lípidos en estado líquido.[1]

Los animales sólo pueden almacenar pequeñas cantidades de carbohidratos, por eso, los que no se pueden almacenar en el hígado en forma de glucógeno, se transforman en grasas y se almacenan en el tejido adiposo. El tejido adiposo actúa como una capa aislante térmica y como sustancia de reserva muy importante en todos los animales, principalmente en los que hibernan. Las grasas y ceras también pueden servir como coberturas superficiales muy comunes en mamíferos, aves, anfibios y algunos reptiles y peces; pueden proteger de los rayos solares, regular la temperatura, nutrir el cabello y pelo, impermeabilizante o fijador de filamentos en plumas.[1]

Los lípidos se clasifican de dos formas:

* Saponificables:

* Simples:

* Ácidos grasos
* Grasas neutras y ceras

* Compuestos

* Fosfolípidos
* Glucolípidos
* Lipoproteínas

* No Saponificables:

* Vitaminas liposolibles (A, E, K)
* Esteroides:

* Colesterol
* Ácidos biliares
* Hormonas sexuales
* Hormonas de la corteza suprarrenal
* Vitamina D

En forma pura todos los lípidos son triglicéridos, o ésteres de ácidos grasos con glicerol. Los ácidos grasos se definieron como cadenas monocarboxílicas alifáticas con número par de carbonos, sin embargo, actualmente se conocen 400 ácidos grasos y muchos de ellos son cíclicos, ramificados, hidroxilados, con número par de carbonos, etc. Para su estudio los ácidos grasos se clasifican en saturados e insaturados.

Los ácidos grasos saturados varían en composición de 4 a 26 átomos de carbono,

Compuestos inorgánicos

De acuerdo a la manera en la que un alimento surge en la naturaleza, la presencia de ciertos compuestos inorgánicos como los minerales o elementos químicos es inherente en ellos. Los organismos son incapaces de producir los compuestos inorgánicos (compuestos cuya estructura básica no es el carbono). Dentro de los compuestos inorgánicos tenemos a los minerales, y se clasifican también, en un grupo aparte, al agua (H2O), dióxido de carbono (CO2), el nitrógeno (N2), el fósforo (PO4-3) y el azufre (S2).


Minerales

Los minerales inorgánicos son necesarios para la reconstrucción de tejidos, reacciones enzimáticas, contracción muscular, reacciones nerviosas y coagulación sanguínea. Los minerales deben ser suministrados en la dieta mediante diversos alimentos, siendo los principales proveedores de minerales las plantas. Estos se dividen en dos clases:

* Macroelementos: Son de extrema abundancia en los alimentos y son requeridos por los organismos toda la vida.

* Calcio (Ca): es esencial para desarrollar los huesos y mantener la rigidez de los mismos; así mismo sirve para la reconstrucción del citoesqueleto y mejorar la excitabilidad nerviosa. Las dotaciones de calcio que el cuerpo tiene al nacer se metabolizan rápidamente, por lo que el consumo de este es importante toda la vida. La principal fuente de calcio para los mamíferos son la leche y sus derivados.
* Magnesio (Mg): en particular, el metabolismo humano requiere de este mineral para que la función del organismo sea la adecuada. Sin embargo, su función en cualquier otro ser vivo radica en la actividad que tiene en el sistema nervioso, ya que ayuda a mantener el potencial eléctrico de las células nerviosas y fibrosas musculares (como las del corazón). La deficiencia de magnesio es inevitable en los que son alcohólicos o que utilizan drogas con efectos similares al opio, que pueden presentar temblores y convulsiones. El magnesio se obtiene de la carne y los cereales.
* Sodio (Na): el sodio está presente de manera natural en cualquier alimento, y los humanos lo obtenemos de manera rápida en las comidas saladas. El sodio tiene un papel regulador en el fluido extracelular, cuyo exceso puede producir edemas. Finalmente, el exceso de sodio puede generar una tensión arterial alta.
* Yodo (I): casi todos los vertebrados poseen glándulas tiroides, localizada en la parte anterior y a cada lado de la tráquea, y para que la glándula sintetiza adecuadamente las hormonas se requiere de la acción del yodo. La insuficiencia de yodo en el transcurso de la vida genera bocio y su insuficiencia durante el embarazo genera deficiencia mental en el niño.
* Hierro (Fe): se requiere para la formación de hemoglobina y, por consiguiente, el adecuado transporte del oxígeno. A pesar de su indispensabilidad para el organismo, el sistema digestivo es incapaz de asimilarlo de manera eficiente. En el caso de los mamíferos, el macho adquiere el hierro suficiente de manera natural cuando su dieta es adecuada, en cambio la hembra, requiere del doble del hierro que consume el hombre durante la etapa menstrual, ya que en el endometrio se va parte considerable del hierro.

* Microelementos: son minerales que el cuerpo requiere en diminutas cantidades y que se requieren para mantener una buena salud. Se conoce poco sobre su función, sin embargo, los efectos de su ausencia son bien conocidos, sobre todo en los animales.

* Cobre (Cu): se presenta en muchas enzimas y proteínas de la sangre, el cerebro y el hígado. Su inexistencia impide la absorción del hierro, y puede generar leucemia.
* Zinc (Zn): es importante en la formación de enzimas. Se asocia al crecimiento, por lo que muchos casos de enanismo se relacionan con insuficiencia de zinc.
* Flúor (F): se sabe que el flúor se deposita en los huesos y es fundamental para el crecimiento de estos. Actualmente se considera que incluirlo en la dieta ayuda a la asimilación del calcio. La fluorización del agua ha demostrado que el desgaste de los dientes, huesos y cartílagos se redujeron considerablemente hasta un 40%.

Fuentes de alimentos




Casi todos los alimentos son de origen animal o vegetal, aunque existen algunas excepciones. Los alimentos que no provienen de fuentes animales o vegetales incluyen varios hongos comestibles, incluyendo los champiñones. Los hongos las bacterias ambientales son usadas en la preparación de alimentos encurtidos y fermentados, tales como pan con levadura, vino, cerveza, queso, pepinillos y yogurt.
Casi todos los alimentos son de origen animal o vegetal, aunque existen algunas excepciones. Los alimentos que no provienen de fuentes animales o vegetales incluyen varios hongos comestibles, incluyendo los champiñones. Los hongos las bacterias ambientales son usadas en la preparación de alimentos encurtidos y fermentados, tales como pan con levadura, vino, cerveza, queso, pepinillos y yogurt.
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Muchas culturas consumen algas, que es un protisto o alga azul-verde (cianobacteria) tales como la Spirulina.[2] Adicionalmente, la sal es frecuentemente consumida como saborizante o preservativo, y el bicarbonato de sodio es usado en la preparación de alimentos. Ambas sustancias son inorgánicas y como el agua, una parte importante de la dieta humana.
Muchas culturas consumen algas, que es un protisto o alga azul-verde (cianobacteria) tales como la Spirulina.[2] Adicionalmente, la sal es frecuentemente consumida como saborizante o preservativo, y el bicarbonato de sodio es usado en la preparación de alimentos. Ambas sustancias son inorgánicas y como el agua, una parte importante de la dieta humana.

Plantas

Muchas plantas o sus partes son comidas como alimento. Existen aproximadamente 2000 especies de plantas las cuales son cultivadas para alimento, y muchas tienen varios cultivares distintivos.[2] Los alimentos de origen vegetal pueden ser clasificados como con los nutrientes necesarios del crecimiento inicial de las plantas. Como consecuencia de esto, las semillas están frecuentemente llenas con energía, y son buenas fuentes de alimento para animales, incluyendo los humanos. De hecho, la mayoría de todos los alimentos consumidos por los seres humanos son semillas. Esto incluye cereales (tales como el maíz, el trigo y el arroz), leguminosas (tales como frijoles, guisantes y lentejas) y nueces. Las oleaginosas, son frecuentemente prensadas para producir aceites, incluyendo el girasol, canola y el sésamo.[2]
Frambuesas[Tienes que estar registrado y conectado para ver esa imagen]

Las frutas son las extensiones maduras de las plantas, incluyendo en su interior las semillas. Las frutas son hechas atractivas para los animales de manera que éstos se las coman y excreten las semillas a lo largo de largas distancias. Las frutas, son una parte significativa de la dieta de la mayoría las culturas. Algunas frutas, tales como la calabaza y la berenjena, son consumidas como vegetales.[2]
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Los vegetales son un segundo tipo de materia vegetal consumido como alimento. Esto incluye raíces vegetales (tales como papas y zanahorias), hojas vegetales (tales como espinacas y lechugas), troncos vegetales (tales como bambú y espárragos) e inflorescencias vegetales (tales como alcachofas y brócoli). Muchas hierbas y especias son vegetales altamente saborizados.[2