INTRODUCCIÓN
Con el contenido de esta unidad se pretende aterrizar los conceptos relacionados con la nutrición y alimentación, basándose en los conocimientos previos del estudiante, así como en la construcción de nuevas asociaciones con los conocimientos adquiridos.
Imagen 1. Los alimentos tienen como finalidad nutrimentos en cada individuo.
Por tanto, muchos de los conceptos que serán revisados en esta unidad tendrán relación con ideas escuchadas o conocidas con anterioridad, lo que facilitará la asimilación y apropiación de la información. Se requieren habilidades para sintetizar y relacionar ideas y conceptos.
COMPETENCIA
- Comprender los procesos básicos relacionados con la nutrición para utilizar los términos en forma adecuada a lo largo de la unidad de aprendizaje, en un marco de probidad y respeto por la vida.
CONTENIDO
1.1 Definiciones
- Nutrición. Es el conjunto de fenómenos involucrados en la obtención, por el organismo, y en la asimilación y transformación metabólica por las células, de las sustancias energéticas, estructurales y catalíticas necesarias para la vida.
- La alimentación podemos definirla como el conjunto de fenómenos involucrados en la obtención de las sustancias energéticas, estructurales y catalíticas necesarias para la vida. Influyen en ella factores geográficos, económicos, sociales, culturales y psicológicos. (Cuadernos de nutrición, 1989).
- Alimento. Se puede decir que es el órgano, tejido y secreciones de otras especies, que contengan cantidades apreciables de nutrimentos biodisponibles, cuyo consumo en las cantidades y formas habituales es inocuo, de amplia disponibilidad, costo razonable, sensorial y culturalmente atractivos. Es el vehículo habitual de los nutrimentos. Sólo existen como alimentos per se, la leche y el huevo.
- Dieta. Este término se deriva del griego díaita, que significa “forma de vida”. Conjunto de alimentos y platillos que se consumen cada día. No implica un juicio sobre las características de la misma.
- Producto Alimenticio. Son aquellos alimentos que han sufrido algún procesamiento industrial con fines de conservación o refinamiento.
- Producto chatarra. Término que se ha adoptado para denominar aquellos consumibles cuyo precio es desproporcionado con respecto a su aporte de nutrimentos.
- Platillos. Los podemos definir como el proceso de mezclar y someter alimentos a procedimientos culinarios.
- Apetito. Se puede conceptualizar como el deseo de ingerir un alimento en específico.
- Hambre. Es la sensación que indica la necesidad de alimento producida por los estímulos que ejercen ciertas sustancias sobre nuestro cerebro.
- Nutrimento. Por lo general, se define como la unidad funcional mínima que la célula utiliza para el metabolismo intermedio y está habitualmente presente en la dieta. En la actualidad, se conocen alrededor de 100 nutrimentos.
- Requerimiento de un nutrimento. Es la cantidad mínima de un nutrimento que debe consumir un individuo determinado para conservar un balance esperado para su sexo, edad, talla, composición corporal, estado fisiológico y actividad física. Es individual y puede modificarse día con día.
- Recomendaciones para medir los requerimientos de nutrimento. Se calcula a partir del promedio de los requerimientos en un conjunto de individuos clasificados como sanos, se le agregan 2 desviaciones estándar, con el objeto de cubrir al 97.5% de los sujetos. No deben aplicarse a individuos.
- RP. Requerimiento Promedio
- IDR. Ingestión Diaria Recomendada (RDA)
- IDS. Ingestión Diaria Sugerida
- LS. Límite Superior de Consumo
- Caloría (Cal). Es la cantidad de energía requerida para aumentar 1g de agua 1ºC.
- Caloría (Kcal). Se define como la cantidad de energía necesaria para aumentar 1lt. O 1 kg de agua 1ºC.
- Joule (J). Equivale a 4.185 cals.
1.2 Bases fisiológicas de la alimentación
Las moléculas nutritivas que el intestino humano es capaz de absorber son moléculas sencillas que proceden, en general de otras más complejas, siendo las principales:
Diagrama 1. Las Bio-moléculas esenciales en la alimentación.
Fases de la digestión
La digestión se lleva a cabo mediante estas dos fases: La mecánica y la química.
Fase Mecánica
Esta fase está integrada en primer lugar por la recepción de los alimentos en la boca, humedecidos por la saliva. Al pasar por cada una de las partes que conforman el tubo digestivo, el alimento sufre una serie de movimientos provocados por la movilidad de la fibra muscular gastrointestinal, que favorece el contacto de la mezcla con los sustancias secretadas por el tracto digestivo.
Imagen 2. La masticación de los alimentos ayuda de los dientes en porciones pequeñas.
La función mecánica más importante para la digestión es la trituración y masticación de los alimentos, mediante la cual éstos son desmenuzados por la acción de los dientes hasta convertirse en partículas más pequeñas.
Fase química o hidrólisis
Mediante las enzimas y los jugos digestivos, los nutrimentos son procesados químicamente, convirtiéndose en moléculas más sencillas de manera que pueden ser absorbidas.
Los sustratos nutritivos sobre los que deben actuar las enzimas son los carbohidratos, lípidos y proteínas. Las secreciones implicadas en la fase química de la digestión son:
Saliva
Contiene una amilasa denominada ptialina, que inicia el desdoblamiento del almidón, aunque es muy poco el tiempo que puede actuar durante la masticación la hidrólisis es incompleta. Se inactiva por el pH ácido de la cavidad gástrica. La masa de alimentos se humedece y lubrica de manera simultánea por la saliva; aproximadamente 1.5 litros de esta sustancia, son producidos por tres pares de glándulas salivales: las parótidas, las submaxilares y las sublinguales. Otro tipo de saliva contiene moco, una proteína que provoca que las partículas de alimento se adhieran y a la vez lubrica la masa para una deglución más sencilla. La masa de alimento masticado, llamada bolo, pasa hacia la faringe bajo control voluntario, pero desde ahí a través del esófago, el proceso de deglución es involuntario. Así la peristalsis mueve al alimento con rapidez hacia el estómago.
Imagen 3. La saliva lubrica los alimentos.
Jugo gástrico
La digestión química activa comienza en la porción media del estómago, donde se secreta diariamente un promedio de 2000 a 2500 ml de jugo gástrico. Este contiene ácido clorhídrico (secretado por las células llamadas oxínticas), factor intrínseco, pepsinógeno (que es una proteasa inactiva), lipasa gástrica, moco y la hormona intestinal gastrina. En el proceso de la digestión gástrica, el alimento se hace semilíquido y contiene aproximadamente un 50% de agua.
El estómago se vacía normalmente en un periodo de 1-4 horas, dependiendo de la calidad y tipo de alimento ingerido. Cuando solo son carbohidratos, se vacía con mayor rapidez, seguido de las proteínas y luego las grasas. Sin embargo, en una dieta mixta, se prolonga el vaciamiento del estómago. Los líquidos se expulsan con más rapidez que los sólidos, las partículas grandes con mayor lentitud que las pequeñas y los alimentos hipertónicos por lo general se vacían más lentamente que los alimentos isotónicos.
Los esfínteres que protegen la entrada y salida del estómago evitan el reflujo de la mezcla desde este hacia la faringe y del duodeno hacia el estómago. Estos esfínteres pueden estimularse de manera excesiva durante desórdenes emocionales; la irritación de úlceras cercanas puede afectar también la función de esta estructura. Ciertos alimentos y bebidas pueden alertar la presión del esfínter esofágico inferior (EEI), permitiendo el regreso o reflujo del contenido gastrointestinal.
Imagen 4. Algunos alimentos causan reflujo.
Bilis
La bilis se secreta por el hígado en una cantidad aproximada de 1 litro al día. Es conducida por diversos conductos hepáticos hasta la vesícula, que es el almacén de la bilis. Al contraerse la vesícula por estimulación hormonal, expulsa su contenido hacia el duodeno. La bilis está formada por: agua, sales biliares, pigmentos biliares, mucina, colesterol, lecitina, bicarbonato sódico. La principal función de la bilis es actuar sobre las grasas, que prepara para la acción química del jugo pancreático. Esta preparación consiste en la formación de micelas o pequeñas partículas lipídicas. La bilis también neutraliza la acidez del producto que llega del estómago, gracias a su contenido en bicarbonatos. El pH del quimo pasa de 1.5-2 a 4-6 pues el pH de la bilis es de 7.
Jugo pancreático
El páncreas segrega tres importantes grupos de enzimas digestivas, que son: tripsina–quimiotripsina, amilasa y lipasa, que junto al bicarbonato y cloruros forman el jugo pancreático. Su pH es muy alcalino.
Enzima Digestiva | Característica |
1. Tripsina- quimiotripsina: | Son una serie de enzimas proteolíticas capaces de desdoblar las proteínas y los polipéptidos en pequeños péptidos y aminoácidos. Se segregan en forma inactiva (tripsinógenoquimiotripsinógeno) y se activan al llegar a la segunda porción duodenal por la acción de la enterocinasa, enzima presente en su mucosa. |
2. Amilasa: | Enzima que ataca el enlace a-glucosidico del almidón o las dextrinas, que hidroliza hasta convertirlas en el disacárido maltosa. Necesita de un pH alcalino para actuar. Su acción es eficaz incluso en algunas enfermedades. Su acción debe ser completada por la disacaridasa específica, presente en jugo intestinal. |
3. Lipasa: | Esta enzima es indispensable para desdoblar los triglicéridos en ácidos grasos, monogliceridos y glicerol. Un déficit de lipasa ocasiona una pérdida de grasas por las heces (esteatorrea). La lipasa necesita que las partículas lipídicas hayan interactuado con las sales biliares, y hayan formado micelas. |
Tabla 1: Enzimas y sus características
Jugo intestinal
Las células de la mucosa intestinal o enterocitos segregan, desde el duodeno hasta casi el final del yeyuno, las enzimas encargadas de la digestión de los disacáridos. Son las disacaridasas: (a) Lactasa; (b) Maltasa; (c) Sacarasa.
Estas actúan, respectivamente sobre la lactosa, la maltosa y la sacarosa, que desdoblan en sus dos monosacáridos respectivos:
- Lactosa y lactasa -> glucosa + galactosa
- Maltosa y maltasa -> glucosa + glucosa
- Sacarosa y sacarasa -> glucosa + fructosa
Las disacaridasas se segregan en el borde ciliado de la mucosa intestinal. Su secreción es estimulada por los mismos sustratos sobre los que van a actuar, aunque en muy distinta cantidad. La maltasa se secreta en cantidad doble que la sacarasa y cuádruple que la lactasa, por lo que la digestión de la lactosa es más lenta y limitada. En el mismo borde de la mucosa duodenoyeyunal se hallan, igualmente unas endopeptidasas capaces de desdoblar oligopéptidos en moléculas absorbibles. También existen células amiolíticas, que, en caso necesario, pueden suplir (en parte) el déficit de amilasa pancreática.
Absorción
- Mediante la absorción, los distintos nutrientes pasan de la luz intestinal al medio interno.
Mecanismos de absorción
- Los nutrimentos se absorben principalmente por medio de dos mecanismos: por difusión simple y por transporte activo.
Absorción por difusión simple
- El nutriente que ha de absorberse pasa a través de la membrana intestinal, porque existe en mayor concentración en el intestino que en el medio interno. No precisa energía. También se le llama difusión pasiva. Mediante este mecanismo se absorbe el Mg, el Cl, y algunas vitaminas del complejo B y la fructosa.
Absorción por transporte activo
La difusión conlleva el movimiento aleatorio a través de aberturas en la membrana utilizando canales proteicos (difusión simple) o en combinación con una proteína transportadora (difusión facilitada). El transporte activo requiere el ingreso de energía para mover iones u otras sustancias en combinación con una proteína transportadora a través de una membrana contra un gradiente de energía. Es posible que algunos nutrientes compartan el mismo transportador y en consecuencia compitan por su absorción. Los sistemas de transporte también pueden llegar a saturarse y por lo tanto disminuye la absorción del nutriente. El transportador mejor conocido es el factor intrínseco responsable de la absorción de la vitamina B12. Algunas moléculas se mueven desde la luz intestinal hacia la célula mucosa mediante bombas, que requieren trifosfato de adenosina (ATP) y un transportador. Se piensa que la absorción de glucosa, sodio, galactosa, potasio, fosfato, yoduro, calcio, hierro y aminoácidos ocurre de esta manera.
Imagen 5. Los nutrientes de la comida se absorben a través de aberturas en la membrana utilizando canales proteicos.
Absorción de los Hidratos de Carbono
Los carbohidratos se absorben de forma de glucosa, fructosa o galactosa. El almidón es atacado por las amilasas, principalmente por las pancreáticas hasta convertirse en maltosa.
La maltosa, sacarosa y lactosa es desdoblada en monosacáridos correspondientes por las disacaridasas intestinales. La glucosa se absorbe a mayor velocidad que la fructosa y la galactosa, ésta última es la más lenta. Un déficit en la secreción de una o varias disacaridasas ocasionaría un cuadro de malabsorción y diarreas.
Absorción de lípidos
Tras la acción de la lipasa y la bilis, los triglicéridos se han hidrolizado en monoglicéridos, ácidos grasos y glicerol, y en esta forma se absorben. Una vez en el interior del enterocito se reconvierten en triglicéridos, pasando a continuación a la circulación linfática y de ella a la sangre en forma de quilomicrones, partículas complejas formadas por triglicéridos, colesterol, fosfolípidos y proteínas. Los ácidos grasos de cadena media (TCM) con 8, 10 o 12 carbonos se hidrolizan y absorben mucho más fácilmente, sin la intervención de la lipasa y la bilis, pasan directamente a la sangre.
Diagrama 2. Clasificación de los nutrimentos.
Los nutrimentos se clasifican en base a su importancia, siendo los principales:
Macronutrimentos
También llamados nutrimentos orgánicos, aportan energía y se requieren a diario en grandes cantidades, incluyen proteínas, carbohidratos y grasas. Son la base de toda dieta.
- Carbohidratos o Hidratos de carbono, lo cuales proveen 4 kcal/g y se recomienda un 60-65% del Gasto Energético Total (GET)
- Proteínas: Proveen 4 kcal/g y se recomienda un 10-15% del Gasto Energético Total (GET)
- Grasas: Proveen 9 kcal/g y se recomienda un 20-25% del Gasto Energético Total (GET).
Micronutrimentos
También llamados nutrimentos inorgánicos. Son las vitaminas y los minerales, se encuentran en los alimentos en pequeñas cantidades y son decisivos en el funcionamiento normal del organismo y en la digestión. De acuerdo a su función, se clasifican en:
Diagrama 3. Clasificación de los micronutrimientos.
1.4 Valor energético de los nutrimentos
Para determinar la energía contenida en los alimentos se utiliza una bomba calorimétrica, que sigue este proceso: Se quema una cantidad determinada de un alimento dentro de una cámara rodeada de agua, mientras el alimento se quema se está produciéndose calor que aumenta la temperatura del agua que rodea la cámara; una vez que se quema todo el alimento, se mide la temperatura del agua con un calorímetro y esto nos indica la cantidad de energía contenida en ese alimento.
La bomba calorimétrica proporciona los valores de la cantidad de energía que puede ser obtenida de los hidratos de carbono, las proteínas, las grasas y el alcohol.
Kcal/g | Num | Ki/g | CR | ||
In vitro | In vivo | CO2/O2 | |||
Carbohidratos | 3.74 | 3.74 | 4 | 15.65 | 1.0 |
Lípidos | 9.30 | 9.30 | 9 | 38.9 | 0.7 |
Proteínas | 5.4 | 4.2 | 4 | 17.6 | 80.8 |
Tabla 2. Calorimetrica.
- 7 kcal/g
- Los hidratos de carbono proporcionan 4 kcal / g
- Las proteínas proporcionan 4 kcal / g
- Las grasa proporcionan 9 kcal / g
- El alcohol proporciona 7 kcal / g
Estos valores de energía se han ajustado por:
- Digestibilidad.
- Sustancias en los alimentos, como ceras y fibras en las plantas, que se queman en el calorímetro, pero no pueden ser usadas como fuente de energía por el organismo.
Las grasas de la dieta no se queman inmediatamente en el organismo para necesidades de energía, más bien, la mayor parte de la grasa se almacena en el tejido adiposo. Nuestra capacidad para almacenar grasa es ilimitada; para guardar hidratos de carbono, en forma de glucógeno, es limitada y muy poca capacidad para almacenar el exceso de aminoácidos provenientes de la ingesta de proteínas.
Imagen 6. Las grasas no se queman rapidamente por lo que se almacenan en el tejido adiposo.
Así todos los hidratos de carbono ingeridos se usan como energía poco después de haberlos consumido o para síntesis de glucógeno, poco se convierte en grasa para almacenamiento en el organismo. Más bien, el exceso de hidratos de carbono en la dieta ahorra el uso de la grasa depositada como fuente de energía.
Las proteínas se utilizan para síntesis de tejidos; sin embargo, un consumo por arriba de las necesidades de aminoácidos y de la capacidad de almacenamiento de los mismos (que es muy poca), se metabolizará hacia energía, únicamente pocos se convierten en grasas.
1.5 Conceptos básicos de metabolismo.
- Metabolismo: el metabolismo incluye dos procesos de síntesis y degradación que tienen lugar en el ser vivo y que son el sostén químico de la vida celular. Clásicamente se ha denominado anabolismo al conjunto de procesos biológicos de síntesis y catabolismo al de degradación.
- Anabolismo: es el conjunto de procesos metabólicos constructivos en donde la energía liberada por el catabolismo es utilizada para sintetizar moléculas complejas. En general, las moléculas complejas que dan lugar a estructuras celulares son construidas a partir de precursores simples. El anabolismo involucra tres facetas. Primero, la producción de precursores como aminoácidos, monosacáridos, isoprenoides y nucleótidos; Segundo, su activación en reactivos usando energía del ATP; y tercero, el conjunto de estos precursores en moléculas más complejas como proteínas, polisacáridos, lípidos y ácidos nucleicos.
- Catabolismo: es el conjunto de procesos metabólicos que liberan energía. Estos incluyen degradación y oxidación de moléculas de alimento. El propósito de estas reacciones catabólicas es proveer energía, poder reductor y componentes necesarios por reacciones anabólicas. La naturaleza de estas reacciones catabólicas difiere de organismo en organismo. Sin embargo, estas diferentes formas de catabolismo dependen de reacciones de reducción- oxidación que involucran transferencia de electrones de moléculas donantes (como las moléculas orgánicas, agua, amoníaco, sulfuro de hidrógeno e iones ferrosos), a aceptores de dichos electrones como el oxígeno, el nitrato o el sulfato.
- Metabolismo basal: expresa las necesidades energéticas mínimas, es decir, la mínima energía necesaria para el metabolismo normal: la actividad de los órganos internos, el mantenimiento de la temperatura corporal, la presión
La medición de este parámetro y también del consumo energético global se puede hacer por calorimetría directa (en sofisticadas cámaras calorimétricas) o en forma más práctica por la llamada calorimetría indirecta que relaciona el gasto energético con el consumo de oxígeno, utilizando dos conceptos:
Imagen 7. La actividad metabólica del organismo puede valorarse.
- Cociente respiratorio: relación entre el anhídrido carbónico eliminado y el oxígeno consumido (CO2/O2).
- Coeficiente calórico del oxígeno: cantidad de energía que se desprende en la combustión de nutrientes: Carbohidratos, grasas y proteínas, respectivamente con un litro de oxígeno. Cada mol de ATP consume una cierta cantidad de oxígeno. Así, el consumo de oxígeno es indicativo del gasto energético, aunque la actividad metabólica del organismo puede valorarse también, como ya se ha dicho, por el calor liberado por oxidación de los distintos nutrimentos.
El metabolismo basal requiere aproximadamente:
Imagen 4. Una estimación tosca puede ser: 1 kcal / minuto
El índice metabólico basal (IMB), se mide en la mañana después de despertarse y de 10 a 12 horas después de haber consumido algún alimento, se debe estar en estado de reposo y en una temperatura agradable. Entonces se mide el consumo de oxígeno (y a veces el CO2 exhalado) por 20 a 30 minutos.
El índice metabólico en reposo (IMR) o gasto metabólico en reposo (GER) mide el gasto de energía, pero la diferencia con el IMB, es que puede medirse en cualquier momento del día y a 3 ó 4 horas después de la última comida, con el cuerpo en completo reposo físico y mental, relajado pero despierto, y con una temperatura agradable. El índice metabólico en reposo es ligeramente mayor que el índice metabólico basal, pero difieren únicamente por un 3 % aproximadamente. Por lo que existe la tendencia de utilizar éstos dos términos como sinónimos. En el gasto metabólico en reposo ya está considerado el efecto térmico de los alimentos.
Imagen 8. El gasto energético por día ayuda a mantener un peso balanceado.
El gasto metabólico en reposo representa la porción más grande del gasto energético total del día (70 a 80%) y es la medida de la energía requerida para el mantenimiento de las funciones normales del organismo y para mantener la homeostasis en las personas con una actividad física promedio. Diversos factores determinan la variación del índice metabólico entre las distintas personas.
Entre ellos cabe citar: la talla y la composición corporal, que se relacionan con la pérdida de calor y la energía necesaria para conservar la masa muscular magra en reposo. El índice metabólico en reposo o gasto metabólico en reposo (GER) incluye el metabolismo basal más el efecto térmico de los alimentos, por lo que el GER es de alrededor de un 8 a 10% mayor que el gasto metabólico basal.
En una persona en reposo, el gasto aproximado de energía de los órganos en el adulto es de:
Órgano | % |
Hígado | 29 |
Cerebro | 19 |
Músculos | 18 |
Corazón | 10 |
Riñones | 7 |
Restantes | 17 |
Tabla 3. Índice metabólico en reposo.
Los factores que afectan el metabolismo basal son:
- Durante el sueño la tasa metabólica disminuye aproximadamente en un 10%. Esto se debe a la relajación muscular y a la menor actividad del sistema nervioso simpático.
- Superficie corporal. Entre mayor es el área corporal, hay una mayor pérdida de calor. También puede estar relacionado con el tamaño de los tejidos del cuerpo que metabolizan activamente. El área corporal se relaciona muy cercanamente al gasto de energía basal. Se ha utilizado como la base para calcular el gasto de energía basal asumiendo que, en vista de la necesidad de mantener la temperatura corporal, la tasa metabólica es afectada de manera significativa por el monto de pérdida de calor hacia la atmósfera mediante la evaporación a partir de la piel, un efecto que está determinado en gran medida por la extensión del área de superficie corporal. Sin embargo, la relación observada entre el área de superficie corporal y el gasto de energía basal quizá no sea el resultado de la producción de calor sino de la correlación entre el área de superficie y el tamaño de los tejidos metabólicamente activos del cuerpo.
- Sexo. El sexo masculino gasta más energía debido a que tiene mayor masa muscular magra*. Las mujeres, al tener más grasa en proporción con el músculo, tienen índices metabólicos un 5 a 10 % menores que los varones del mismo peso y estatura. La proporción de la masa corporal magra con respecto del tejido adiposo está en función tanto del sexo como de la edad así como del desarrollo muscular. (Los atletas con mayor desarrollo muscular muestran aproximadamente un 5% de aumento del metabolismo basal sobre los individuos no atléticos). *(Masa muscular magra.- Es el peso corporal menos el peso de grasa almacenada. Esto incluye los órganos así como la sangre y otros líquidos corporales).
- Temperatura corporal. La fiebre aumenta la tasa metabólica en cerca del 13% por cada grado superior a 38° C.
- Hormona tiroidea. Concentraciones más altas de esta hormona aumentan el metabolismo. Las secreciones de glándulas endocrinas, en particular tiroxina y norepinefrina, son los reguladores principales de la tasa metabólica. Cuando el suministro de tiroxina es inadecuado, el metabolismo basal puede caer hasta en un 30 a 50%. Una glándula tiroides hiperactiva puede aumentar la tasa metabólica basal a casi el doble de la cantidad normal. La estimulación del sistema nervioso simpático, como la que se presenta durante la excitación o tensión emocional, aumenta la actividad celular por la liberación de epinefrina, que actúa directamente para favorecer la glucogenólisis.
Imagen 9. La edad metabólica cambia con el factor de la edad.
- Edad. La tasa metabólica es mayor durante los periodos de crecimiento rápido, principalmente durante los primeros dos años y alcanza un menor pico durante los años de la pubertad y la adolescencia en ambos sexos. La energía adicional que se requiere para cubrir el costo de la síntesis y depósito del tejido corporal es de alrededor de 5 kcal/g de tejido ganado. Los lactantes en crecimiento pueden almacenar incluso de 12 a 15 % del valor energético de su ingesta de alimentos en la forma de tejidos nuevos. Conforme un niño crece, el requerimiento calórico para el crecimiento se reduce a cerca del 1% del total de energía.
- El índice metabólico disminuye con el envejecimiento. La proporción de músculo con respecto a grasa que ocurre en el envejecimiento se acompaña de una disminución del gasto de energía en reposo que llega a un 2 a 3 % por década, después de la edad adulta temprana (después de los 30 años), debido a la pérdida de masa magra.
- Estado de nutrición. El comer menos disminuye el índice metabólico. Una baja ingestión de energía disminuye el metabolismo basal en reposo en alrededor de 10 a 20% (150 – 300 kcal/día). Esta reducción hace que algunas dietas no tengan éxito. Sin embargo, esto es un mecanismo de sobrevivencia. La desnutrición produce una disminución del gasto energético basal. Esta disminución representa un mecanismo de adaptación por medio del cual el organismo reduce sus funciones vitales en un intento por ahorrar la escasa energía disponible. Cuando la desnutrición es crónica, la pérdida de tejido corporal metabólicamente activo es el factor principal de dicha disminución.
- Embarazo. Aumenta el índice metabólico por los procesos de crecimiento uterino, placentario y fetal, y por el incremento del trabajo cardiaco de la madre.
Imagen 10. En el proceso del embarazo el proceso del metabolismo aumenta.
- Ciclo menstrual. Se ha medido una diferencia en promedio de 359 kcal/día en la tasa de metabolismo basal entre su punto más bajo, alrededor de una semana después de la ovulación en el día 14, y su punto más alto justo antes del inicio de la menstruación. El aumento promedio del gasto de energía es cercano a 150 kcal/día durante la segunda mitad del ciclo menstrual.
- Temperatura ambiental. Hay cambios del gasto energético en reposo en temperaturas ambientales extremas. Las personas que viven en climas tropicales por lo general tienen un gasto energético en reposo 5 a 20 % más elevados que aquellas en áreas templadas. El grado en que aumenta el metabolismo energético en los ambientes extremadamente fríos depende del aislamiento disponible por la grasa corporal y la ropa protectora.
- La cafeína y el tabaco aumentan el índice metabólico. Factores que aumentan o disminuyen el metabolismo basal.
Aumentan | Disminuyen |
Masa muscular | Edad ( con la edad disminuye) |
Fiebre | Desnutrición ( disminución en el consumo de energía ) |
Indigestión de alimentos | Factores genéticos |
Ovulación | |
Área corporal | |
Ejercicio | |
Hormona tiroidea | |
Trauma | |
Epinefrina | |
Género masculino ( mayor masa magra) | |
Crecimiento (niñez, adolescencia y embarazo) | |
Factores genéticos | |
Nicotina | |
Cafeína |
Tabla 4. Factores que aumentan o disminuyen el metabolismo nasal.
Efecto térmico de los alimentos:
Representa la cantidad de energía que utiliza el organismo durante la digestión, absorción, metabolismo y almacenamiento de nutrimentos que proporcionan energía. Esto eleva la temperatura corporal por varias horas después de comer. La energía que se gasta es de alrededor del 10% de la energía total consumida. Otros nombres para el efecto térmico o termogénico de los alimentos (ETA) son:
- Acción dinámica específica (ADE).
- Termogénesis inducida por la dieta.
El ETA de una comida rica en hidratos de carbono ó rica en proteínas es más alto que el de una comida rica en grasas. Esto es porque se utiliza menos energía para transferir la grasa absorbida hacia los depósitos de grasa, que convertir la glucosa a glucógeno o metabolizar el exceso de aminoácidos a grasa.
Una comida abundante tiene un valor de ETA mayor que la misma cantidad de alimento consumida en pequeñas porciones a diferentes horas. Esto puede deberse a: cambios en la actividad del SNC, mayor producción y liberación de hormonas (como la insulina) y enzimas, y al grado de absorción y almacenamiento de macronutrimentos.
Imagen 11. Al utilizar menos energía, esta se absorbe a los depósitos de grasa.
El efecto térmico de los alimentos se ha dividido en 2 subcomponentes: Termogénesis obligatoria y facultativa.
- La termogénesis obligatoria es el costo energético asociado con la absorción y transporte de los nutrimentos y la síntesis y almacenamiento de proteínas, lípidos e hidratos de carbono.
- La termogénesis facultativa es el “exceso” de energía que se gasta por encima de la termogénesis obligatoria; y se piensa que está mediada por la acción del sistema nervioso simpático.
El ETA también disminuye con la edad, puede estar asociado con el desarrollo de una resistencia a la insulina. No se sabe la manera exacta en que el ejercicio físico influencia el ETA, aunque existe sí una clara interacción entre el ejercicio física y el ETA. No hay evidencias para afirmar que el sexo (género) tenga efecto sobre la termogénesis postprandial.
Actividad física
Representa la energía gastada por el ejercicio voluntario y el ejercicio debido a la actividad involuntaria como escalofríos, movimientos y control postural. Debido a que la mayor parte de la energía para la actividad física se convierte en calor, a este gasto energético también puede llamársele efecto térmico del ejercicio. En individuos sedentarios, el efecto térmico de la actividad puede ser tan bajo como 100 kcal/día; mientras que en individuos muy activos puede llegar a las 3000 kcal/día.
Imagen 12. La Dieta balanceada y el cambio a la actividad física mejor la calidad de vida y la perdida de grasa.
Por lo que se puede afirmar que la actividad física representa un factor muy importante en gasto energético diario, ya que es muy variable y está sujeto al control voluntario. La actividad física es el factor del gasto energético sobre el que tenemos mayor control. La principal diferencia en el gasto de energía entre las personas resulta de los diferentes grados de actividad física, ya que algunas personas son muy activas mientras que otras son sedentarias. La actividad física tiende a disminuir con la edad; esto puede estar asociado con una pérdida de masa corporal magra (masa libre de grasa) y un aumento en la adiposidad.
En general, los hombres tienen un mayor gasto calórico asociado con la actividad física que las mujeres, en parte debido al mayor costo energético de mover una masa corporal mayor. La actividad física de la población ha disminuido, esta inactividad ha contribuido a un aumento en la obesidad. El GEB, el ETA y la actividad física se superponen durante el curso de un día normal. Aunque las variaciones diarias ponen a los individuos en un leve déficit y exceso en el balance energético, el mantenimiento de un peso corporal estable depende en un balance en el gasto y consumo de energía durante periodos largos de tiempo.
No se sabe claramente que factores psicológicos y/o fisiológicos mantienen este balance de energía.
1.6. Balance energético
Energía: La energía se define como la capacidad para realizar trabajo. En el estudio de la nutrición se refiere a la forma en que el cuerpo utiliza la energía encerrada en las uniones químicas dentro de los alimentos.
Medición de la energía: Unidades de medición: La unidad estándar para medir la energía es la caloría, que es la cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de 1 g de agua destilada en 1° C, de 14.5 a 15.5 °C.
Debido a que la cantidad de energía que participa en el metabolismo de los alimentos es bastante grande, por lo general se utiliza la kilocaloría (kcal), igual a 1000 calorías.
Imagen 13.Una persona encuentra en balance positivo de energía cuando la energía consumida es mayor que la energía gastada.
El joule, que mide la energía en términos de trabajo mecánico, se define como el trabajo realizado por una fuerza de 1 newton que actúa a través de una distancia de un metro. (1 kcal es equivalente a 4.184 kilojulios.)
Balance de energía: El balance de energía depende de la ingesta de energía y el gasto de energía. De este balance dependen las reservas de energía, principalmente en el tejido adiposo.
Balance de energía = energía consumida – energía gastada
Una persona se encuentra en balance positivo de energía cuando la energía consumida es mayor que la energía gastada. El resultado de este balance positivo de energía es el almacenamiento del exceso de energía, principalmente en forma de triglicéridos en el tejido adiposo.
El balance positivo de energía es necesario durante el embarazo y para los niños en crecimiento. En los adultos, sin embargo, provoca un incremento de peso.
El balance negativo de energía es cuando existe un déficit de energía. La energía consumida es menor que la energía que se gasta. Cuando una persona está en balance negativo va a haber una pérdida de peso. En el adulto la pérdida de peso va a ser a partir de una combinación de tejido adiposo y músculo.
El mantenerse en balance energético contribuye sustancialmente para conservar la salud y el bienestar en el adulto. Y esto se logra llevando una dieta adecuada, combinado con ejercicio físico. Energía consumida = energía gastada, dicho de otra manera:
Energía consumida – energía gastada = 0
Para mantener dicho equilibrio existen dos posibilidades:
1) Ajustar las entradas a las salidas, es decir, que el gasto energético corresponda a la ingesta energética.
2) Ajustar el consumo a las entradas, es decir, si la ingesta energética es superior al gasto, debe buscarse la forma de consumirla, puede ser incrementando la actividad física.
CONSUMO | GASTO | DIFERENCIA | BALANCE |
3000 kcal | 3000 kcal | 0 | Neutro |
4000 kcal | 2000 kcal | 2000 kcal | Positivo |
2000 kcal | 3000 kcal | -1000 kcal | Negativo |
Tabla 5. Para mantener dicho equilibrio.
Leyes de la alimentación y características de la dieta recomendable.
Leyes de la Alimentación
- Integridad
- Cantidad
- Equilibrio
- Seguridad
- Accesibilidad
- Atracción sensorial
- Valor social
- Congruencia integral
Características de una dieta recomendable
- Completa. En términos de aporte nutrimental, resulta indispensable que la dieta contenga todos los nutrimentos. Lo cual se logra al incluir todos los grupos de alimentos en la dieta. (El tema de grupos de alimentos se verá más adelante).
- Suficiente. Desde el punto de vista energético, en las cantidades que cubran las necesidades del organismo, pero sin excesos. Suficiente en cantidad para que la persona pueda saciar su apetito y la dieta le proporcione los nutrimentos que cubran sus necesidades.
- Equilibrada. Por la inclusión simultánea de todos los grupos en cantidades semejantes. Debe mantener un equilibrio en la proporción en que intervienen los diversos nutrimentos. Así se sugiere:
- Hidratos de carbono: 55 -65% del total de la energía requerida.
- Proteínas: 10 – 15% del total de la energía.
- Lípidos: 25 – 30% del total de la energía.
- Variada. Se debe enfatizar en la importancia de consumir una amplia variedad de alimentos y formas de preparación de los platillos, dentro de los diferentes grupos de alimentos así como variedad dentro de cada uno de estos grupos. Al aumentar el número de alimentos que se comen en un periodo de tiempo, se mejora la elección alimentaria en general. La variación en la dieta tiene una ventaja adicional: hace más remota la acumulación de sustancias indeseables, ya sean naturales o resultado de una contaminación accidental, ya que la cantidad que se come de un mismo alimento es menor. Además, la variación permite con mayor facilidad el consumo de todos los nutrimentos.
Imagen 14. Lo recomendable es mantener una dieta balanceada.
- Adecuada. A las condiciones fisiológicas del organismo. Deberá ser adecuada a la edad, el sexo, el tamaño corporal, la actividad y el estado de salud del individuo, así como a su cultura, estrato socioeconómico, lugar donde vive y época del año.
- Inocua. Tanto por no contener sustancias perjudiciales en cantidades peligrosas, como por no poseer gérmenes patógenos, lo cual exige una preparación higiénica, ofrecida en recipientes limpios.
1.8. Factores que influyen en la alimentación
La alimentación está influenciada por varios factores:
- Geográfico: Disponibilidad de alimentos (producción y distribución).
- Culturales: Religión y costumbres.
- Económicos: Costo de los alimentos industrializados.
- Psicológicos: Gustos y preferencias. Asociación de los alimentos a recuerdos y episodios de la vida.
- Biológico: Sexo, edad, estado fisiológico, composición corporal.
CONCLUSIÓN
La nutrición es un proceso complejo, influido por muchos factores, pero fundamental dentro del área de la salud, como parte de la atención primaria y como eje de la salud-enfermedad.
BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA
- Anthony C. P (2000). Anatomía y fisiología. 10ª ed. Editorial Mc Graw Hill. México.
- Casanueva E. (2009). Nutriología Médica. 3ª ed. Editorial Panamericana. México.
- Cervera P. (2002). Alimentación y dietoterapia. 4ª ed. Editorial Mc Graw Hill. Barcelona, España.
- Mahan L. K. (2007) Nutrición y dietoterapia de Krause. 10ª ed. Editorial Mc Graw Hill. México.
- Mataix V.J. (2006) Nutrición y Alimentación Humana. Nutrientes y Alimentos. 1ª. ed Editorial. Océano. México.
- Secretaría de Salud, Norma Oficial Mexicana NOM-043-SSA2-2012. Servicios básicos de salud. Promoción y educación para la salud en materia alimentaria. Criterios para brindar orientación.