Digestión y absorción de las proteínas

Las proteínas que ingerimos con la dieta sólo pueden ser incorporadas al organismo como aminoácidos y, es por ello, que deben ser digeridas para poder disgregarlas en los aminoácidos que las componen.

11_12_54_ap9Cuando las proteínas llegan al estómago comienza a segregarse una enzima denominada gastrina que favorece la producción de ácido clorhídrico (HCl), el cual desnaturaliza las proteínas y hace más fácil la digestión, que la realiza la pepsina (sintetizada por las células principales de las criptas de Líéberküm en el Estómago), degradando las proteínas hasta péptidos de tamaño variable y aminoácidos libres.
Cuando el contenido ácido del estómago pasa al intestino comienza la síntesis de una hormona, la secretina. La función de esta hormona es estimular al páncreas para que produzca bicarbonato y de esta manera neutralizar la acidez del contenido de ácido proveniente del estómago. Así se evitan irritaciones que podrían dar lugar a erosiones (úlceras) en la primera porción del duodeno.

Recordemos que el estómago se protege de su propia acidez mediante la segregación de mucosidad, pero esto no ocurre en el intestino.

La digestión proteica tiene lugar, fundamentalmente, en la primera porción del intestino delgado (duodeno-yeyuno). Allí, tanto las proteínas que aún no se han degradado en el estómago, como los péptidos, son transformados por las enzimas pancreáticas y del propio intestino en aminoácidos y pequeños péptidos.
Las enzimas que actúan a este nivel intestinal son la tripsina, la quimiotripsina, la elastasa, las carboxipeptidasas y endopeptidasas.

Después de todas estas etapas y por la acción de las diferentes enzimas comentadas, las proteínas han quedado reducidas a los aminoácidos que las componían. Dichos aminoácidos pasarán a la sangre que los transportará hasta el hígado. Este órgano actúa como regulador entre el flujo de aminoácidos que le llegan y las necesidades que tienen de ellos los diferentes tejidos.
Alrededor del 25% dejan el hígado sin sufrir modificación, la mayoría son degradados y
otros son utilizados para sintetizar distintos tipos de proteínas, que serán secretadas a la circulación periférica. Debido a este aumento en la síntesis de proteínas, se produce un incremento transitorio de las proteínas hepáticas.

PRINCIPALES FUNCIONES DE LAS PROTEÍNAS EN EL ORGANISMO

Función estructural: muchas proteínas constituyen estructuras celulares y forman parte de los tejidos de sostén (óseo, cartilaginoso y conjuntivo) proporcionándoles elasticidad y resistencia:

Glucoproteínas de membrana.
Histonas de los cromosomas.
Colágeno del tejido conjuntivo fibroso.
Elastina del tejido conjuntivo elástico.
Queratina de la pie.

• Función enzimática: las reacciones metabólicas son llevadas a cabo por enzimas que son moléculas de naturaleza proteica. Son las proteínas más abundantes:

Enzimas digestivas (gastrina, pepsina)
Enzimas catabólicas (Piruvato kinasa)
Enzimas anabólicas (Cardiolipina sintasa)
Enzimas transporte (L-carnitina)

• Función hormonal: las hormonas son mensajeros químicos que conectan unas células con otras. Muchas de estas hormonas son de naturaleza proteica.

Insulina y glucagón regulan los niveles de glucosa.
Calcitonita regula los niveles de calcio.
Hormona del crecimiento.

• Función de defensa: muchas de las sustancias que protegen al organismo de agentes extraños son de naturaleza proteica:

Inmunoglobulinas actúan como anticuerpos.
Trombina y fibrinógeno intervienen en la coagulación.
Mucinas protegen las mucosas.

• Función de transporte: los transportadores biológicos son proteínas que facilitan el paso de nutrientes y otras sustancias al interior de la célula:

Hemoglobina transporta el oxígeno en sangre.
Mioglobina transporta el oxígeno en los músculos.
Lipoproteínas transportan lípidos en la sangre.

•Función de reserva en animales y plantas:

Ovoalbúmina de la clara de huevo.
Lactoalbúmina de la leche.
Gliadina del grano de trigo.
PROTEN~1

Requerimientos diarios de proteínas

Las proteínas pueden considerarse como un macronutriente esencial. La grasa puede obtenerse dentro del organismo a partir de hidratos de carbono y de proteína (a excepción de los ácidos linoleico y linolénico), los hidratos de carbono los podemos “fabricar” partir de proteína y grasa (gluconeogénesis, ácidos grasos) pero las proteínas deben obtenerse exclusivamente a partir de la dieta. (además se consideran 9 aminoácido esenciales). Aunque la función principal no sea “dar energía”, en determinadas circunstancias, también pueden actuar como nutrientes energéticos, aportando 4 kcal por gramo, al igual que los hidratos de carbono.

Las proteínas deben ingerirse al menos en las 3-6 comidas importantes del día:

Siempre se ha dicho que lo recomendado es hacer 3 comidas, desayuno, comida y cena. Yo recomiendo hacer más, para tener siempre disponible nutrientes esenciales como son los aminoácidos (9 de ellos son esenciales). Además nuestro cuerpo no guarda reservas de aminoácidos como lo hace con las grasas o hidratos de carbonos.

También nuestro cuerpo pierde diariamente una determinada cantidad de proteínas (pérdidas por descamación, fecales, urinarias…) que se miden mediante la determinación del llamado nitrógeno proteico.

La ingesta diaria de proteínas debe ser, como mínimo igual a las pérdidas. Esto es lo que se conoce como balance nitrogenado: la comparación entre el nitrógeno proteico ingerido y el perdido. En la edad adulta, si hay una situación normal, está equilibrado, es decir, los ingresos son iguales a las pérdidas. Un balance nitrogenado positivo indica que el ingreso de nitrógeno es superior a las pérdidas.
Esto debe producirse durante el crecimiento, la gestación, la lactancia y en aquellas situaciones de entrenamiento deportivo en que se entrena la fuerza y/o la hipertrofia muscular.
El balance nitrogenado negativo indica que las pérdidas son superiores a las ganancias. Esto puede ocurrir cuando la ingesta de proteínas diarias es deficiente.

Las fuentes proteicas en la alimentación son fundamentalmente la clara de huevo, la leche, la carne, el pescado, las legumbres, la soja, las algas, algunas semillas, etc.

La Organización Mundial de la Salud recomienda que un tercio de las proteínas ingeridas diariamente sea de procedencia vegetal. (Aunque su VB sea menor).

Los requerimientos mínimos diarios de proteínas para el hombre adulto no deportista son de 0,8 gramos por kilo de peso y día, mientras que para la mujer no deportista son de 0,7 gramos.

En el caso de los deportes de resistencia y ultrarresistencia (esquí de fondo, duatlón, triatlón, maratón, ultramaratón), nos encontramos con un incremento de la oxidación proteica durante el ejercicio. Por este motivo sería razonable, en aras de mejorar la recuperación post esfuerzo, un pequeño aumento en la ingesta proteica que, según los estudios, se situaría entre 1,2 y 1,8 g/kg/día.

Para los deportistas que practican deportes de fuerza (halterofilia, lanzamiento de peso, levantamiento de piedras) también puede ser adecuado un ligero aumento de la ingesta de proteínas, en especial de aminoácidos esenciales y en las fases iniciales de entrenamiento. Junto con una ingesta calórica y de hidratos de carbono suficiente, las proteínas contribuirán al crecimiento muscular. Así pues, los atletas de fuerza entrenados deberían ingerir entre 1,2 y 2,5 gramos de proteína por kilo de peso y día.

Por ejemplo, la recomendación de proteínas para un deportista fitness es de 2 g/kg/día, calculamos las siguientes cantidades diarias de proteína:
Individuo de 65 kg x 2 g = 130 g de proteína/día.

batido-proteinas

 

 

Fuentes proteicas y calidad de las proteínas

Las fuentes proteicas pueden ser de origen animal o de origen vegetal. Los alimentos más  completos son los de origen animal como la carne, el pescado, la leche y los huevos, ya que  las proteínas presentes en ellos contienen una cantidad elevada de los ocho aminoácidos  esenciales. Por ello se denominan proteínas de alta calidad o de alto valor biológico. Entre  los alimentos de origen vegetal que contienen proteínas podemos destacar la soja, el  arroz, el maíz, el pan, legumbres y leguminosas.

Estas proteínas contenidas en los alimentos de origen vegetal (excepto la soja) se denominan incompletas ya que o bien no contienen todos los aminoácidos esenciales o bien no los contienen en cantidades suficientes. Al aminoácido que falta se le denomina limitante.
Por tanto, el valor biológico o calidad biológica de las proteínas se define por la capacidad  de aportar todos los aminoácidos esenciales, necesarios para el crecimiento y el mantenimiento  de las funciones fisiológicas. Cuantos más aminoácidos esenciales tenga una proteína,  mayor será su valor biológico.

Una dieta equilibrada en proteínas puede estar formada por proteínas de alto valor biológico, sin aminoácidos limitantes o por varios alimentos que se complementen en sus aminoácidos limitantes. El ejemplo más extendido es la mezcla de cereales con legumbres: los primeros son deficitarios en lisina y ricos en metionina, mientras que los segundos representan el caso contrario.

La calidad de una proteína se calcula utilizando diversas medidas:

Valor biológico de la proteína (VB): cantidad de aminoácidos esenciales presentes en
una proteína.
Ratio de eficacia proteica (PER): proporción de la proteína absorbida que es utilizada por
el organismo.
Coeficiente de utilización neta de la proteína (NPU): mide la proporción de proteína digerida
que es utilizada.
A continuación se muestra una tabla con los alimentos comunes que contienen proteínas:

entrena-salud-proteinas-tabla

Las Proteínas 1

Proteína procede del vocablo griego protos que significa «lo más antiguo, lo primero». Las
proteínas constituyen uno de los componentes más importantes de las células, y suponen
más del 50% del peso seco de las mismas. Son compuestos orgánicos formados por carbono,
oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, aunque a veces pueden contener también azufre, fósforo,
hierro, magnesio y cobre.

1. PROTEÍNAS, PÉPTIDOS Y AMINOÁCIDOS

Las proteínas están formadas por pequeñas moléculas denominadas aminoácidos que se
unen unos a otros a través del denominado enlace peptídico. La unión de estos aminoácidos
forma los péptidos. Si el número de aminoácidos que se unen es inferior a diez, el péptido recibe el nombre de oligopéptido. En el caso de que esa unión se produzca entre más
de 50 aminoácidos podemos hablar de proteínas.

1.1. AMINOÁCIDOS:
Existen 20 aminoácidos basicos que forman parte de las proteínas. Todos se caracterizan por presentar
un grupo carboxilo (COOH) y un grupo amino (NH2) que van unidos, ambos, a un carbono.
Cada uno de ellos se diferencia de los otros por su grupo R o cadena lateral.
Los aminoácidos se pueden nombrar por su nombre completo, por un código de tres letras
o por una letra que los identifica. A continuación se muestra una tabla con todos estos nombres y códigos:

Tabla aminoacidos
*Nomenclatura de los aminoácidos

De esta forma, a la hora de representar la composición en aminoácidos de una proteína
no tenemos que poner el nombre de cada uno de ellos, tan solo su código.
Dentro de los 20 aminoácidos hay ocho de ellos que no pueden ser sintetizados por las células
de nuestro organismo y, por tanto, han de ser facilitados por la dieta. Estos aminoácidos
reciben el nombre de aminoácidos esenciales y son los siguientes: triptófano, fenilalanina,
valina, leucina, isoleucina, treonina, metionina y lisina.

¿Qué son las calorías? ¿todas las calorías son iguales?

tabla-de-calorias-de-los-alimentosLa cantidad de calor o energía que se libera en la combustión es expresado en calorías(kcal). Diferentes alimentos contienen cantidades diferentes de energía. Ésta es la razón por la cual un trozo de chocolate puede contener muchas más calorías que un trozo de lechuga de tamaño similar.

¿Cuántas calorías tiene …?

  • 1 gramo de proteína: 4 calorías.
  • 1 gramo carbohidratos: 4 calorías.
  • 1 gramo de grasas: 9 calorías.
  • 1 gramo de alcohol: 7 calorías.

¿Cómo crees que el organismo obtiene de los alimentos las calorías que necesita?

El organismo cubre sus necesidades de energía para el crecimiento, el mantenimiento de la temperatura corporal y para todos los tipos de trabajo y funciones metabólicas, mediante la combustión de los nutrientes, como las grasas y los hidratos de carbono. La “combustión” de los nutrientes, es muy similar al proceso de combustión en la estufa, la diferencia está en que ocurre de manera más lenta y sin producir llamas. La energía que se libera se utiliza para el funcionamiento del cuerpo, a través del metabolismo. Los residuos del metabolismo son el dióxido de carbono y el agua, que son expulsados por los pulmones mediante la respiración y los riñones e intestinos, respectivamente

Tipos de nutrientes y clasificación

Podemos clasificar a los nutrientes desde el punto de vista químico y desde el punto de vista energético.

Químicamente podemos distinguir cinco grupos de nutrientes:
• Glúcidos o hidratos de carbono.
• Proteínas o prótidos.
• Lípidos o grasas.
• Minerales.
• Vitaminas.

A su vez, podemos dividir este grupo en:
Macronutrientesson aquellos nutrientes que suministran la mayor parte de la energía metabólica del organismo, engloba a los glúcidos, proteínas y lípidos. También se denominan
principios inmediatos.
Micronutrientes: son sustancias imprescindibles para la vida, aunque sus necesidades se midan
a veces en cantidades muy pequeñas (milésimas o millonésimas de gramo). Pertenecen
a este grupo los minerales y las vitaminas. Dentro de los minerales existe un grupo que se
requiere en cantidades inferiores al resto y que es el de los oligoelementos (por ejemplo,
hierro y zinc), pero hoy en día, para clasificar a los minerales, se prefiere hablar de elementos
mayoritarios (calcio, fósforo, magnesio, cloro, sodio y potasio), elementos traza (hierro,
flúor, zinc, cobre, selenio, yodo y manganesio), y elementos ultratraza (molibdeno, vanadio,
níquel, cromo, cobalto, silicio, estaño, boro, antimonio, arsénico, bromo, litio). Aunque, conforme
avanzan las investigaciones médicas, esta lista se va ampliando constantemente.

La clasificación de los nutrientes desde el punto de vista energético es la siguiente:
Energéticos: son los que el organismo puede transformar en energía, aunque además
también puedan tener otras funciones. A este grupo pertenecen los hidratos de carbono,
las grasas y, en menor grado, las proteínas. Siempre serán utilizados en primer lugar
para la obtención de energía los hidratos de carbono y las grasas.
No energéticos: minerales y vitaminas. Nunca se pueden transformar en energía, aunque
la presencia de alguno de ellos (vitamina B1, magnesio, etc.) sea necesaria para la
transformación en energía de los nutrientes energéticos.
Caso aparte lo constituye el agua, que no es considerada como nutriente, pero que es imprescindible
para el mantenimiento de la vida.

También podemos clasificar a cada uno de los nutrientes, como esenciales o no esenciales,
dependiendo de si el organismo es capaz de sintetizarlos a partir de otras sustancias o necesita
de su ingestión diaria.
Para no entrar en clasificaciones complejas, podemos decir que todos los minerales y todas
las vitaminas (a excepción de la D3, K y niacina) son nutrientes esenciales, por lo tanto debemos
ingerirlos mediante la alimentación o mediante la suplementación diaria.

¿Es lo mismo alimentación que nutrición?

imagesCAZY890NLa diferencia entre alimentación y nutrición radica en que mientras la alimentación es un acto voluntario mediante el cual se toman alimentos del exterior, la nutrición es el conjunto de procesos que tienen lugar dentro del organismo, mediante los cuales se transforman los alimentos y se incorporan a nuestros tejidos. Es un acto involuntario.

Para entender la nutrición se precisa también el conocimiento de los procesos que tienen lugar en el organismo humano para aprovechar los alimentos. Es importante conocer y entender los procesos de la digestión y relacionarlos con los sistemas circulatorio, respiratorio y excretor.

Con la ingestión de alimentos se cubren las necesidades diarias para un correcto funcionamiento y desarrollo de nuestro cuerpo. Pero para tener una alimentación sana hay que mantener un equilibrio entre los tipos de alimentos que se toman para que éstos no afecten negativamente a nuestra salud. Es muy importante seguir una dieta equilibrada, pues muchas enfermedades son causadas por una alimentación errónea y, por el contrario, son fácilmente evitables o corregibles mediante una alimentación correcta.

¿Qué es el metabolismo basal? ¿Cómo calcularlo?

imagesSiempre que hablamos de perder peso o quemar grasa se menciona el metabolismo basal, además de hacer referencia a cosas como acelerar el metabolismo o incrementar el gasto energético.

El metabolismo basal  es la energía que se consume en las actividades mecánicas de sostén de los procesos vitales como: la respiración, la circulación de la sangre, la síntesis de constituyentes orgánicos, conservación de la temperatura corporal, etc.   Es, por tanto, la energía necesaria para el mantenimiento de las funciones orgánicas normales y homeostáticas, con el organismo en reposo y en ayunas.
Proporcionalmente la energía que se emplea en el metabolismo basal está destinada en un 50% al metabolismo celular, un 40 % se destina a la síntesis de moléculas, sobre todo de proteínas; y un 10% al trabajo mecánico interno, movimiento de los músculos respiratorios, contracción del corazón, peristalsis intestinal, etc.

¿De qué depende el gasto metabólico?
Algunos de ellos son:  temperatura corporal, temperatura ambiental, actividad glandular, nivel de actividad física, edad, sexo y hábitos de alimentación de cada persona.

Temperatura corporal: cada incremento de 0.5ºC de la temperatura interna del cuerpo aumenta el metabolismo basal en un 7%, debido a que la temperatura acelera las reacciones químicas que se producen.
Así, un enfermo con una temperatura de 41º C (unos 4ºC por encima de lo normal) mostrará un aumento del 30% de su metabolismo basal.

Temperatura externa: la temperatura ambiental también afecta al metabolismo basal. La exposición al frío aumenta el consumo calórico por la necesidad de desarrollar un calor extra para mantener la temperatura corporal.
Una corta exposición a una elevada temperatura tiene poco efecto sobre el metabolismo basal, pero si la exposición es de larga duración también aumenta el metabolismo basal. Se calcula que en los trópicos (temperaturas medias mayores de 25º) el metabolismo basal disminuye un 10% aproximadamente.

Actividad glandular: la glándula tiroides produce una hormona llamada tiroxina que juega un papel clave en la actividad metabólica del cuerpo. Cuanto mayor es la producción de tiroxina, mayor es el metabolismo basal de manera que en la tirotoxicosis (una enfermedad de la glándula tiroides en la que la producción de hormona tiroxina está aumentada), el metabolismo basal puede doblarse.
Por el contrario, si la producción de tiroxina es inferior a lo normal, el metabolismo puede reducirse hasta ser el 30-40% de los normal (esta enfermedad se denomina mixedema). La adrenalina también hace aumentar el metabolismo basal pero en menor extensión que la tiroxina.

Ejercicio: la práctica de ejercicio físico no sólo es útil para quemar calorías, sino que también eleva el metabolismo basal al ser el tejido muscular más demandante de energía que la grasa.
De esta manera, una persona con más musculo quema más calorías mientras duerme que otra persona con mas tejido adiposo (grasa) de la misma estatura y peso.

Edad: Los niños tienen tasas metabólicas muy altas (mayor relación entre superficie y masa corporal), mientras que los ancianos la tienen más reducida.

Sexo: es algo más baja en las mujeres que en los hombres porque la proporción natural de grasa corporal es mayor.

Alimentación: Si nos sometemos a una dieta pobre en calorías o a un ayuno prolongado, el organismo hace descender notablemente la energía consumida en reposo para hacer durar más tiempo las reservas energéticas disponibles.

 ¿Como se calcula el metabolismo basal?

El metabolismo basal se obtiene midiendo el consumo energético durante el reposo absoluto, y se mide en calorías.
En la práctica, el metabolismo basal se calcula mediante algunas ecuaciones que tienen en cuenta, además del peso, la estatura y la edad. La más utilizada es la ecuación de Harris-Benedict:

Para los hombres

metabolismo basal (cal) = 66.5 + (13.75 x Peso en kg) + (5.003 x Estatura en cm) – (6.775 x edad en años)

Para las mujeres

metabolismo basal (cal) = 65.5 + (9.563 x peso en kg) + (1.850 x estatura en cm) – (4.676 x edad en años)