Macronutrientes

Macronutrientes

1. ESTRUCTURA DE GLÚCIDOS

   • Son compuestos polifuncionales, o sea, presentan dos tipos de grupos funcionales : el hidroxilo (-OH) y el carbonilo (-CHO). Son aldehídos o cetonas polihidroxilados, o son sustancias más complejas que dan este tipo de sustancias cuando se hidrolizan.
     • MONOSACÁRIDOS
       • Son aquellos carbohidratos que no pueden ser hidrolizados en moléculas más sencillas.
       • OLIGOSACÁRIDOS
         • Son los compuestos que por hidrólisis dan 2 a 10 moléculas de monosacáridos.
       • POLISACÁRIDOS
         • Son aquellos carbohidratos que dan, al ser hidrolizados, más de 10 moléculas de monosacáridos. Los almidones y las dextrinas son ejemplos de polisacáridos que pueden ser lineales o ramificados.

2. PRINCIPALES MONOSACÁRIDOS HEXOSAS

   • La D-glucosa es el monosacárido más abundante en la naturaleza. Se encuentra como tal en el zumo de uva, en el suero sanguíneo (1 g/L) y en el medio extracelular. Forma parte de los polisacáridos, tanto de reserva como estructurales, y constituye la base del metabolismo energético, ya que todos los seres vivos son capaces de metabolizar la glucosa. En nuestro organismo hay células (hematíes y neuronas), que sólo pueden obtener energía a partir de la glucosa.

3. HEXOSAS DE IMPORTANCIA FISIOLÓGICA

   • D-glucosa. Constituye el azúcar del organismo. Es el azúcar que transporta la sangre Presente en la orina en la diabetes por la elevación de glucosa sanguínea
   • D-fructuosa. Jugo de frutas. Miel. Hidrólisis del azúcar de caña y de la inulina El hígado y el intestino pueden convertirla en glucosa. La intolerancia hereditaria la fructuosa conduce a una hipoglucemia
   • D-GALACTOSA. Hidrólisis de la lactosa El hígado puede convertirla en glucosa. Es sintetizada en las glándulas mamariasLa imposibilidad de metabolizarla causa galactosemia y cataratas.
   • D-MANOSA. Hidrólisis del maná y gomas vegetalesEs constituyente de muchas glucoproteinas

4. SACAROSA

   • Este disacárido esta formado por una unidad de glucosa y otra de fructuosa, y se conoce comúnmente como azúcar de mesa. La sacarosa se encuentra libre en la naturaleza; se obtiene principalmente de la caña de azúcar que contiene de 15-20% de sacarosa y de la remolacha dulce que contiene del 10-17%.

5. ALMIDÓN

   • El almidón es un polisacárido de reserva alimenticia predominante en las plantas, constituido por amilosa y amilopectina. Proporciona el 70-80% de las calorías
   • GLUCÓGENO
     • El glucógeno es un homopolisacárido con función de reserva energética que aparece en animales y hongos. Se acumula en el tejido muscular esquelético y en el hígado.

6. HETEROPOLISACÁRIDOS

   • Llamados mucopolisacáridos, son sustancias de peso molecular elevado, formadas por más de un tipo de unidades monosacáridas. Las moléculas que intervienen con mayor frecuencia en su composición son aminoazúcares y ácidos urónicos.

7. FUNCIONES DE LOS CARBOHIDRATOS

   • Precursores de moléculas con gran importancia biológica (ribosa) . Fuente de energía inmediata para las células y el SNC (glucosa) Fuente de reserva de energía (glucógeno) Estructurales (quitina, celulosa, glucosamino-glucanos) Otras: -Propiedades sensoriales (poder edulcorante de fructosa y sacarosa) -Reconocimiento celular

8. CONCEPTO DE LÍPIDO

   • Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre.
   • ÁCIDOS GRASOS
     • Los ácidos grasos son moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada de tipo lineal. Cuentan con un número par de átomos de carbono (entre 4 y 24). Tienen en un extremo un grupo carboxilo (-COOH). En la naturaleza es muy raro encontrarlos en estados libre. Están formando parte de los lípidos y se obtienen a partir de ellos mediante la ruptura por hidrólisis.
     • LÍPIDOS COMPLEJOS
       • FOSFOGLICÉRIDOS
         • El ácido fosfatídico es el fosfolípido más sencillo, es una molécula formada por la unión por un enlace éster de un grupo fosfato con el carbono 3 de la glicerina. Los carbonos 1 y 2 están esterificados con dos ácidos grasos uno saturado y otro insaturado. El resto de los fosfoglicéridos tiene por lo menos un grupo alcohol o amino unido al ácido fosfatídico. Los fosfoglicéridos más abundantes son la fosfatidilserina, la lecitina o fosfatidilcolina y la fosfatidiletanolamina, (abundantes en las membranas de las células eucariotas)
       • ESFINGOLÍPIDOS
         • Están formados por la unión de un aminoalcohol insaturado (esfingosina) y un ácido graso saturado o monoinsaturados de cadena larga. Este conjunto se denomina ceramida, al que se une un grupo fosfato y una molécula polar que es la que va a diferenciar los distintos tipos de esfingolípidos.
       • Lipoproteínas
         • Son asociaciones de lípidos y proteínas cuya fracción proteica es específica. Tienen dos funciones: participan en los sistemas de membranas y actúan como sistemas de transporte por el plasma sanguíneo. Las lipoproteínas de transporte han adquirido mucha importancia por su influencia en el metabolismo del colesterol.
         • LÍPIDOS INSAPONIFICABLES
           • TERPENOS. Los terpenos o isoprenoides son moléculas lineales o cíclicas formadas por la polimerización del isopreno o 2-metil-l,3-butadieno
           • ESTEROIDES. Los esteroides comprenden dos grandes grupos de sustancias, derivados de la molecula ciclopentano perhidrofenantreno: los esteroles y las hormonas esteroideas
           • PROSTAGLANDINAS Las prostaglandinas son lípidos cuya molécula básica es el prostanoato constituido por 20 carbonos que forman un anillo ciclopentano y dos cadenas alifáticas. Este grupo de sustancias se sintetizan a partir de los ácidos grasos insaturados que forman parte de los fosfolípidos de las membranas celulares. Las prostaglandinas se sintetizan continuamente y actúan de forma local.
     • FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS
       • Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9.4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación (los glúcidos sólo producen 4,1 kcal/gr). La gran cantidad de energía se debe a la oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias. Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas citoplasmáticas y de los orgánulos celulares. Cumplen esta función los fosfolípidos, los glucolípidos, el colesterol, etc. En los órganos, recubren estructuras y les dan consistencia, (ceras). Otros tienen función de protección térmica, (acilglicéridos, en animales de climas fríos). Finalmente, protección mecánica, como la de los tejidos adiposos que están situados en la planta del pie y en la palma de la mano del hombre.
         • Función biocatalizadora. Los biocatalizadores son sustancias que posibilitan o favorecen las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas. Función transportadora. El transporte de los lípidos desde el intestino hasta su lugar de utilización o hasta el tejido adiposo, donde se almacenan, se realiza mediante la emulsión de los lípidos gracias a los ácidos biliares y las lipoproteínas, asociaciones de proteínas específicas con triacilglicéridos, colesterol, fosfolípidos etc., que permiten su transporte por la sangre y la linfa
     • PROTEÍNAS
       • Químicamente, las proteínas están formadas por la unión de muchas moléculas relativamente sencillas y no hidrolizables, denominadas Aminoácidos (Aa). Los aminoácidos se unen entre sí originando péptidos (dipéptidos, tripéptidos…). Según su tamaño molecular, pueden ser oligopéptidos (formados por no más de 10 Aa) y polipéptidos (constituidos por más de 10 Aa).
       • AMINOÁCIDOS ESENCIALES
         • Son aquellos que los organismos deben tomar de su dieta ya que no pueden sintetizarlos en su cuerpo. Las rutas metabólicas para su obtención suelen ser largas y energéticamente costosas, por lo que los vertebrados las han ido perdiendo a lo largo de la evolución (resulta menos costoso obtener estos aa en los alimentos).
         • PÉPTIDOS
           • Los péptidos son el resultado de la unión de varios aminoácidos mediante enlaces denominados peptídicos. En el ejemplo: Alanina (Ala) – Glicina (Gly) – Serina (Ser) Por encima de 80 aminoácidos, se denominan PROTEÍNAS. Se escriben siempre desde el extremo amino-terminal hacia el extremo carboxilo terminal
       • Estructura de las Proteínas
         • Estructura Primaria: Es el esqueleto covalente de la cadena polipeptídica, y establece la secuencia de aminoácidos unidos por Enlace Peptídico (EP). Estructura Secundaria: Ordenación regular y periódica de la cadena polipeptídica en el espacio (alfa-Hélice, Lámina β) Puentes H entre los EP. 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, participan las atracciones intermoleculares: puentes de hidrógeno entre cadenas laterales, puentes disulfuro, interacción hidrofóbica, interacción electrostática.
         • FUNCIONES PROTEÍNAS
           • Principales componentes estructurales de células (crecimiento, desarrollo y reparación de tejidos)
             • Consideremos que todas las enzimas son proteínas (hacen posible las reacciones químicas)
               •  Insulina y glucagón  regulan niveles de glucosa en la sangre  Adrenocorticotrópica  regula síntesis de corticosteroides  Calcitonina  regula metabolismo del calcio
                 • FUNCON DEFENSIVA. Inmunoglobulinas  actúan como anticuerpos frente a posibles antígenos  Trombina y fibrinógeno  contribuyen a formación de coágulos sanguíneos para evitar hemorragias  Mucinas  efecto germicida y protegen a las mucosas