Artículo redactado por Jose Granda Murias
Bienvenido a la sección de nutrición del blog de NG labs. En los próximos artículos quiero explicarte de manera rigurosa, pero accesible, qué ocurre en tu cuerpo con los alimentos una vez los ingieres.
Este conocimiento te va a dar una visión más objetiva de cómo deberías entender la comida, tanto desde una perspectiva deportiva como enfocada en la salud, y, por supuesto mejorar la calidad de tus decisiones nutricionales.
Por aquí te dejo un video de Youtube por si consideras un buen friki de la nutrición donde podrás ahondar más, explicado por el Dr. Alberto Cuello.
El primer tema que abordaremos en este aprendizaje son los macronutrientes. Te voy a presentar cada uno de ellos, describiendo su estructura y funciones en el organismo, para poder entrar con detalle a la explicación de su metabolización, en los siguientes artículos.
El primer macronutriente del que vamos a aprender son los HIDRATOS DE CARBONO. Este tema es especialmente interesante, no solo pensando en tu rendimiento deportivo, si no por la enorme desinformación, mitos y demonización que los rodea, así que combatámoslo con conocimiento.
Hidratos de Carbono: Los carbohidratos, glúcidos o azúcares son moléculas orgánicas compuestas por Carbono, Oxígeno e hidrógeno. Por cada átomo de Carbono, presentan una molécula de agua (H2O).
Se trata de un macronutriente eminentemente energético, cuya función principal es la de aportar energía al organismo, concretamente 4kcal por gramo, para que este pueda desarrollar sus tareas adecuadamente. Los azúcares también tienen un rol estructural indispensable, al componer metabolitos (1) como los nucleótidos (ATP, ADP…) ácidos nucleicos (ADN, ARN), coenzimas (NAD+, NADP+…) en resumen moléculas energéticas y mensajeros celulares
Lo más importante que tenemos que aprender hoy son las distintas estructuras que pueden presentar los glúcidos, y así podrás entender las diferencias reales entre unas fuentes y otras. Según lo simples que sean estás moléculas, es decir, cuanto las podemos ir fragmentando y que sean siendo hidratos de carbono, tenemos distintos elementos:
Monosacáridos: Son los azúcares más simples, no se pueden dividir más. Se clasifican en Aldosas(2) y Cetosas(3), pero los más importantes en el ámbito de nutrición y que encontrarás en tu comida son la GLUCOSA, FRUCTOSA Y GALACTOSA. Esto es lo único que absorbes de los hidratos de carbono que consumes, y cada una de estas 3 moléculas es exactamente igual a otra de otro alimento, independientemente de que provengan de un bollo, una fruta, pan, patata, verdura o azúcar de mesa. La glucosa es glucosa… que no te vendan la moto.
Aquí puedes ver la estructura de los principales monosacáridos. Según el grupo funcional que presenten serán Aldosas (presentan un aldehído, CHO, en su primer átomo de carbono, como la glucosa y galactosa) o Cetosas (presentan una cetona, CO, en su segundo átomo de carbono, como la fructosa). Aunque aquí te las muestro “estiradas” normalmente se encuentran cicladas en la naturaleza y medios acuosos, uniendo sus carbonos 1 y 5.
También podemos hablar aquí de los poliacoholes (4), como el sorbitol, manitol o xilitol. Estrictamente también son monosacáridos, pero nuestro cuerpo no puede absorberlos y por lo tanto no nos aportan calorías. Como el resto de los glúcidos, presentan un sabor dulce, por eso se suelen usar en la industria alimentaria como edulcorantes. No tienen un rol metabólico relevante ni vamos a ver más de ellos por ahora.
Disacáridos: Formados por la unión de 2 monosacáridos, necesitaremos de enzimas para hidrolizarlos y poder asimilarlos. Los más interesantes son:
- Sacarosa: glucosa + fructosa, también llamada azúcar. Hidrolizado por la sacarasa.
- Maltosa: glucosa + glucosa. Hidrolizado por la maltasa.
- Lactosa: galactosa + glucosa. El azúcar de la leche. Se hidroliza (5) con la lactasa, cuando un individuo carece de ella, es intolerante a la lactosa.
Aquí puedes ver la estructura de un disacárido como es la Lactosa. Los monómeros que lo componen son la Galactosa y Glucosa y están unidos por un enlace O-glucosídico Beta 1-4, por que esos son sus átomos de carbono que se enlazan.
- Oligosacáridos: Formados por la unión de 3 a 9 monosacáridos, como la rafinosa, estaquiosa e inulinas. Lo más relevante es saber que para poder aprovecharlos, los tenemos que hidrolizar a los monosacáridos que ya conocemos.
- Polisacáridos: Formados por la unión más de 10 monosacáridos, que generalmente son glucosa o maltosas, y puede haber cientos de ellos, como en el almidón, principal reserva energética de los vegetales y a partir del cual obtenemos casi todos los hidratos que consumimos.
El almidón esta formado por cadenas de glucosas muy compactas, organizadas en amilosas y amilopectinas. Una vez lo ingerimos distintas enzimas lo van atacando, desde que lo metemos en la boca, para poder hidrolizarlo en glucosas y que lo podamos asimilar.
Aquí puedes ver la estructura de los componentes del almidón. Aunque todas son moléculas de glucosa, el átomo por el que se unen (el cuarto o el sexto), y las ramificaciones que forman, tienen una gran relevancia a la hora de asimilarlos.
Aquí te dejo un video donde se explica de forma bastante sencilla lo que es un almidón (También para frikis) y de qué se compone
El glucógeno es el principal carbohidrato de reserva en nuestro organismo (y el de los animales en general). Se almacena en el hígado y en el músculo. Te dejo un pequeño artículo de una web de química donde se explica bastante bien esto.
El glucógeno del hígado se utiliza para sintetizar glucosa cuando esta nos hace falta. El glucógeno muscular es indispensable para la contracción muscular durante el ejercicio. En las próximas entradas aprenderemos como se utiliza la glucosa (u otros monosacáridos) como energía en el entrenamiento.
Los polisacáridos no digeribles o fibra dietética son glúcidos complejos que no pueden ser hidrolizados, ni absorbidos, por el organismo, pero esto no quiere decir que no sean importantes. Están formadas por celulosa, hemicelulosa, pectinas, lignina, gomas y mucílagos.
Las fibras solubles tienen la capacidad de retener agua, aumentando el volumen de las heces, reteniendo algunos compuestos como el colesterol y ralentizando el tiempo de absorción de otros, como los monosacáridos. También hacen mas lento el vaciado gástrico por lo que ayudan a tener una mayor saciedad en las comidas.
Las fibras insolubles tienen un gran impacto en la regulación intestinal, mejorando el tránsito y su consumo adecuado se correlaciona con una menor incidencia de patologías gastrointestinales.
Absorción de los monosacáridos: Una vez hemos hidrolizado los distintos glúcidos, estos serán absorbidos por las células del intestino y, posteriormente, llevados a la sangre, por los siguientes transportadores:
- La glucosa y la galactosa usan un cotransportador llamado SGLT1. Es un cotransporte unidireccional impulsado, y por ello dependiente, por el sodio (Na+), ya que este ión crea un gradiente electroquímico al entrar en el enterocito (células epiteliales del intestino).
- El GLUT5 es un transportador de fructosa, que funciona mediante difusión facilitada.
- De la célula a la sangre, la glucosa, la fructosa y la galactosa salen a favor de gradiente por el GLUT2, que es un transportador pasivo, porque no requiere gasto de energía.
Representación gráfica de lo aprendido hoy, viendo cómo se hidrolizan los distintos polisacáridos en monosacáridos y que transportadores se emplean para su asimilación.
Bibliografía
1.- Feduchi y col.
Bioquímica. Conceptos esenciales: 3ª Ed.: Médica Panamericana
ISBN: 9788491106807
2.- McKee, Trudy
Bioquímica: la base molecular de la vida: 3ª Ed.: Madrid. : McGraw-Hill Interamericana
ISBN: 8448605241
3.- Garrido, Amando
Bioquímica metabólica :conceptos y test: Madrid : Tébar, 2009
ISBN: 9788473603249
Glosario
- Metabolitos: Molécula la cual es producto de una metabolización, de una reacción química
- Aldosas: Monosacárido constituido con un grupo aldehído
- Cetosas: Monosacárido construido por un grupo cetona
- Polialcoholes: Son azucares que contienen un grupo alcohol en su estructura y no se digieren en el intestino delgado
- Hidrolizar: Ruptura molecular por medio del agua, la acción de la hidrólisis