Vitaminas
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Nutrición y metabolismo celular José Juan Aguilar Gavilán Dpto. Microbiología La captación de nutrientes (nutrición) y el conjunto de reacciones bioquímicas que ocurren en una célula (metabolismo) permiten a la célula llevar a cabo todas sus actividades: las de relación y las reproductoras. En los microorganismos, el producto principal de su metabolismo es una nueva célula. Membrana externa (lipopolisacárido) (lípidos, proteínas e hidratos de carbono) Péptidoglicano Membrana plasmática Pili (proteínas) Gránulos de glucógeno (hidratos de carbono) Flagelo (proteínas) Nucleoide (ADN) Citoplasma, enzimas (proteínas), Ribosomas (proteínas y ARNr), ARNm, ARNt y moléculas pequeñas Visión simplificada del metabolismo celular Productos de desecho Nutrientes Energía (para el desarrollo) Anabolismo Componentes celulares Energía (para el movimiento, transporte de nutrientes, etc. Catabolismo Fuente de energía Composición química de Escherichia coli Componente % Peso seco* Nº tipos Proteínas 55,0 ARN 20,5 ADN 3,1 Lípidos 9,1 Lipopolisacáridos 3,4 Peptidoglicano 2,5 Glucógeno 2,5 Macromoléculas totales 96,1 Moléculas pequeñas** 2,9 Iones 1,0 1050 463 1 4 1 1 1 * Una célula viva está constituida por el 70% de agua. Los datos se refieren al 30% restante. ** Incluyen los bloques básicos, intermediarios metabólicos y vitaminas El metabolismo que conduce a la síntesis de una nueva célula microbiana -la llamada biosíntesis o anabolismo (gr. anabole, construir o sintetizar)- es uno más de los procesos o funciones celulares que requieren: materia prima (nutrientes disponibles en su entorno, que aportan los elementos químicos necesarios para la biosíntesis de biomasa celular); una fuerza conductora (energía y poder reductor -fuente de H+ y e--) que dirija las reacciones químicas que transforman en biomasa celular a dicha materia prima, y un plan de actuación (determinado por la información genética celular, que permite disponer de la maquinaria biosintética precisa para llevar a cabo tales reacciones). Los nutrientes, de acuerdo a los requerimientos que tienen las células de los átomos que ellos aportan, se dividen en dos clases: “macronutrientes”, precisos en gran cantidad, y “micronutrientes”, necesarios en cantidades pequeñas. Micronutrientes. Se distinguen dos categorías, que son: Inorgánicos (oligoelementos o elementos traza). Iones (minerales) que actúan en general como cofactores en una variedad de sistemas enzimáticos. Orgánicos (factores de crecimiento). En esta categoría de nutrientes se encuadran las vitaminas, los aminoácidos, las purinas y las pirimidinas. Aunque la mayoría de los seres vivos son capaces de sintetizar este tipo de compuestos, algunos requieren tomar del exterior uno o más de ellos ya preformados: los que más asiduamente se necesitan suelen ser las vitaminas -sobre todo la B1, la B6 y la B12-. La salud corporal y las vitaminas El concepto de vitamina surgió a principios del S-XX, para definir “sustancias indispensables para la vida, que no puede fabricar nuestro organismo y que, a excepción de la vitamina D y del ácido fólico (vitamina B9), cuando no se ingieren a diario a través de una alimentación equilibrada y variada y en cantidad suficiente, producen hipovitaminosis, enfermedad carencial que sólo se alivia consumiendo alimentos que las contengan o suplementos vitamínicos”. La utilidad de las vitaminas surge de los siguientes hechos: Son indispensables para el crecimiento, la salud (prevención de algunas enfermedades crónicas y degenerativas, funcionalidad del sistema inmune, etc.) y equilibrio nutricional. No intervienen en la formación de tejidos, ni son nutrientes energéticos, actuando como reguladoras de los complejos procesos metabólicos de nuestro organismo. Por su carácter esencial, deben ser ingeridas con los alimentos. En algunos casos, el organismo las sintetiza a partir de precursores, como ocurre con la vitamina A que se forma a partir de los β-carotenos (éstos se encuentran en los vegetales coloreados –zanahorias, pimientos, etc.y en frutas –melón, albaricoque, etc.-. También están presentes en el atún –Tunnus thynnus- y en el bonito o atún del Norte –Tunnus alalunga-). Existen 13 vitaminas, que se incluyen en dos categorías, en base a su capacidad para disolverse en agua -vitaminas hidrosolubles- o en grasa -vitaminas liposolubles-. En general, las vitaminas hidrosolubles son más inestables, perdiéndose por la acción del calor, la luz y al contactar con el aire. Vitaminas “liposolubles”. Vitaminas como la A (retinol), la D (calcitriol), la E (tocoferol) y la K (fitomenadiona, vitamina antihemorrágica) son insolubles en agua, por lo que siempre hay que ingerirlas con la grasa de los alimentos. Vitaminas “hidrosolubles”. Grupo formado por las vitaminas del grupo B (la B1, tiamina; la B2, riboflavina; la B3 –niacina, nicotinato o factor PP, nicotinamida-; la B5, pantotenato; la B6 – piridoxina o piridoxal, piridoxamina-; la B9, folato; y la vitamina B12, cobalamina), por la vitamina C (ácido ascórbico, ascorbato sódico) y por la vitamina H (biotina, colina, vitamina B7, vitamina B8). La incapacidad de nuestro cuerpo para almacenarlas determina que se deban ingerir a diario. Además de las vitaminas existen “provitaminas”: El β-caroteno, que se convierte en vitamina A. La provitamina D3 (7-deshidrocolesterol), presente en la piel, se convierte en vitamina D3 (colecalciferol) en presencia de la luz solar. El calciferol o vitamina D2, es la vitamina D sintética prescrita para personas incapaces de obtener vitamina D3 por activación solar de la provitamina D3. La provitamina B5 (D-panthenol), un alcohol biológicamente activo (usado en cicatrización de heridas) que, en la piel y el cabello, se transforma en ácido pantoténico (componente importante de la Coenzima A, cofactor crucial en el metabolismo de los hidratos de carbono, las grasas y las proteínas). Las necesidades de vitaminas varían de una persona a otras. La edad; el sexo; las situaciones específicas (embarazo, lactancia, vejez, e incluso, enfermedad); el estilo de vida (como el ejercicio físico intenso) y los hábitos (tabaquismo, alcoholismo, drogadicción, etc.), hacen que las necesidades se vean incrementadas. 85% 15% La pirroloquinolina quinona (PQQ) ¿la 14ª vitamina? En mayo de 2003 un equipo científico japonés del Instituto de Investigación Física y Química de Tokio anunciaba el descubrimiento de la 14ª vitamina, una vitamina que parece desempeñar un papel importante en la fertilidad, según comprobaron en ratones. Se trata de una sustancia descubierta en 1979, llamada pirroloquinolina quinona o PQQ, cuya privación reduce la fertilidad en ratones, opinándose que posiblemente actúe de forma similar en el ser humano. Los autores de la investigación añaden que la PQQ parece pertenecer al grupo de vitaminas B. La mejor fuente de PQQ, según los investigadores, es un plato japonés picante basado en semillas de soja llamado “natto”. Otros alimentos ricos en esta vitamina son: el perejil, el té verde, la pimienta verde, el kiwi y la papaya. El envejecimiento se caracterizada por la inflamación, la glicosilación y el deterioro de las mitocondrias. Las mitocondrias alcanzan sus máximas concentraciones en órganos como el cerebro, el corazón y los músculos. La incorporación de la PQQ -BioPQQ- al preparado conocido como “Mitochondrial Energy Optimizer”, formado por una combinación de compuestos químicos, se ha erigido en la más avanzada fórmula útil para proteger y relanzar las mitocondrias, estimulando de forma significativa la regeneración mitocondrial en quienes la ingieren. Suministro de vitaminas Nutrición equilibrada Nutrición pobre Malnutrición Fármacos Absorción alterada Enfermedad Hipovitaminosis Necesidad vitamínica satisfecha Intoxicación vitamínica Vitaminas A y D Toma de vitaminas Hipervitaminosis Sobredosis Exceso de vitaminas Orina Vitaminas liposolubles: seguridad de ingesta Vitaminas liposolubles * Ingesta diaria recomendada a adultos *0,9 mg (hombres), 0,7 mg (mujeres) A (retinol) *5 μg (menores 50 años); 10 μg (50-70 años), y 15 μg (mayores de 50 años) D D2 y D3 Provitamina Forma activa Β-caroteno Vegetales Frutas Retinal Pigmento visual Visión Retinol Retinol Transporte de azúcar Leche Hígado Yema de huevo Coenzima Ácido retinoico Colesterol Molécula de señalización Desarrollo Diferenciación UV Calciol (calcitriol) E Función biológica 8 distintas (tocoferol) *10 mg (hombres y mujeres) K K1, K2 y K3 (fitomenadiona) *80 μg (hombres y mujeres) Calcitriol Aceite de hígado de bacalao Hormona Leche Yema de huevo Microbiota intestinal Tocoferoles Cereales Hígado Yema de huevo Aceite de semillas Filoquinonas Microbiota intestinal Vegetales Hígado Tocoferoles Agentes reductores Filohidroquinonas Metabolismo del calcio Anti-oxidante Coagulación de la sangre (carboxilación de proteínas plasmáticas) Vitamina A (retinol) - Por su alto contenido en β-caroteno, la vitamina A actúa como antioxidante natural, contribuyendo a retrasar el envejecimiento celular y, por ende, a evitar enfermedades degenerativas y a frenar el desarrollo de algunos tipos de cánceres. Preserva la salud de la retina (ayuda a la visión). Ayuda al desarrollo y la salud de la piel y las membranas mucosas. - Es muy importante para prevenir enfermedades infecciosas. Ayuda al desarrollo normal de los dientes, del tejido blando y del esquelético. Dosis diarias recomendadas para adultos: 3.000 UI (0,9 mg) para hombres. 2.330 UI (0,7 mg) para mujeres. Fuentes de vitamina A: - Sardina, atún, etc. - Hígado de bacalao. - Yema de huevo. - Leche, queso. - Aceite de soja. Fuentes de β-caroteno: Carencia: - Inflamación de los párpados, sequedad de los ojos, úlceras en la córnea y ceguera nocturna. - Falta de secreción en mucosas. - Sequedad de la piel, acné. - Vegetales de hojas verdes. - Frutas y vegetales de colores intensos. Exceso: - Interfiere el crecimiento. - Provoca alteraciones óseas. - Detiene la menstruación. - Perjudica a los glóbulos rojos de la sangre. Proporción calorías y vitamina A* en algunos alimentos * Se expresa en Unidades Internacionales (UI). 5000 UI equivalen a 1,5 mg de vitamina A (retinol), o a 0,5 mg de β-caroteno. Vitamina D (calcitriol): vitaminas D2 y D3 - Absorción del calcio, esencial para el desarrollo de dientes y huesos saludables. - Previene la osteoporosis. - Previene el desarrollo de cáncer de mama, de colon y de próstata. - Previene las enfermedades cardiovasculares. Dosis diarias recomendadas para adultos: - 200 UI (5 μg) para niños y adultos menores de 50 años. - 400 UI (10 μg) para personas con entre 51 y 70 años. - 600 UI (15 μg) para personas mayores de 70 años. Fuentes: - Endógena (microbiota intestinal). - El cuerpo produce por exposición al sol el 85% de la que precisa. Carencia: - Malformaciones óseas. - Caries dental. - Raquitismo. - Contribuye al desarrollo de cáncer de mama, de colon y de páncreas. Exceso: - Queso graso. - Mantequilla y margarina. - Leche fortificada. - Cereales fortificados. - Sardina, boquerón, atún y bonito. - Produce la absorción excesiva de Ca2+. Ésta determina: la aparición de trastornos digestivos (que se manifiestan con vómitos y diarrea); daños graves en los riñones (mayor producción de cálculos renales, poliuria, etc.), el hígado y el corazón (arritmias cardíacas y un mayor riesgo de ataques al corazón), y una importante pérdida del apetito (anorexia) y de peso. Vitamina E (tocoferol): grupo de 8 vitaminas Previene la degeneración macular (enfermedad de la retina asociada a la edad avanzada). Antioxidante: protege las membranas celulares y tejidos del daño oxidativo. Ayuda a la génesis de los glóbulos rojos y a la utilización de la vitamina K. Ayuda al funcionamiento del sistema circulatorio. - Interviene en la formación de hormonas sexuales, siendo imprescindible para la maduración de los órganos sexuales. ¿Prevención de enfermedades cardiovasculares y envejecimiento? Dosis diarias recomendadas para adultos: 30 UI (10 mg). Fuentes (mayoritariamente vegetales): - Maíz. - Nueces. - Aceitunas. - Vegetales de hoja verde. - Aceites vegetales. - Girasol. - Soja. - Leche. - Germen de trigo. Carencia: - Déficit biliar y anemia grave. - Disminución de la líbido. - Falta de vitalidad, apatía e irritabilidad. Exceso: - Trastornos metabólicos. Vitamina K (vitamina anti-hemorrágica o fitomenadiona): K1, K2 y K3 - Es beneficiosa para la coagulación de la sangre (lo hace al formar parte de la protrombina). - Participa como coenzima en distintas reacciones del metabolismo (incluida la carboxilación de proteínas del plasma sanguíneo). - Cumple una función importante en el mantenimiento de la densidad los huesos de las personas mayores, evitando así las fracturas. Fuentes: - Contribuye a la disminución de las circunstancias vasculares que dan lugar a las ojeras. - Puede ayudar a protegernos contra el Alzheimer, el cáncer y frente a - Col y coliflor. enfermedades del corazón. - Yema de huevo. - Cereales. - Funcionamiento óptimo del sistema nervioso. - Aceite de soja. - Importante para la producción de glóbulos rojos. - Hígado de pescado. - Espinacas y otros vegetales de hoja verde. Dosis diarias recomendadas para adultos: 80 μg. Carencia: - Es rara en personas normales, pero su deficiencia produce alteraciones en la coagulación de la sangre y hemorragias difíciles de frenar. Exceso: - Puede producir en niños daños cerebrales y, en algunos adultos, anemia. Vitaminas hidrosolubles * Ingesta diaria recomendada a adultos B1 *1,5 mg. (tiamina) B2 *1,7 mg. Provitamina Forma activa coenzima Tiamina Productos de levaduras Tiamina difosfato Función en metabolismo Transferencia de residuos hidroxi-alquilo Cerdo Riboflavina FMN FAD Leche Yema de huevos Transferencia de cationes de hidrógeno (H+) y electrónes (e-) (riboflavina) B9 Residuo p-aminobenzoico Folato *Varía con la edad (150-400 μg.) Derivado pteridina Vegetales verdes Hígado Tetrahidrofolato Metabolismo de C1 (folato) *18 mg. B3 (niacina, nicotinamida, nicotinato, factor PP) Nicotinato Nicotinamida Carne Productos de lavaduras NADP* NAD* Metabolismo energético celular y reparación de ADN Frutas Β-alanina B5 Pantoinato *10 mg. (ácido pantoténico) Vegetales verdes Pantotenato Ampliamente distribuido Microbiota intestinal CoA Activación de ácidos carboxílicos * Ingesta diaria recomendada a adultos B6 *2 mg. (piridoxina, piridoxamina, piridoxal) Provitamina Piridoxol Piridoxal Piridoxol Piridoxamina Piridoxamina Carne Forma activa coenzima Pirodoxalfosfato Función en metabolismo Activación de aminoácidos Vegetales B12 (cobalamina) Productos de cereales Cobalamina Carne 5-deoxiadenosil cobalamina Isomerización Leche Yema de huevos *2,4 μg. para mayores de 19 años; 2,6 μg. para embarazadas y 2,4 μg. mujeres lactantes. C Hígado Succinil-CoA *60 mg. Ácido ascórbico Ascorbato Vegetales Frutas (ácido ascórbico) H Metilmalonil-CoA *550 mg. en hombres y 450 mg. en mujeres (aún más si están encintas o amamantando a su bebé) (colina, biotina, vitamina B7, vitamina B8) Biotina Productos de levaduras Nueces Legumbres Biotina Estabilización de sistemas enzimáticos Transferencia de grupos carboxilo Vitamina B1 (tiamina) - Metabolismo de macromoléculas (hidratos de carbono, grasas y proteínas). - Funcionamiento normal de las neuronas, el corazón y el sistema cardiovascular. Dosis diarias recomendadas para adultos: 1,5 mg. Carencia: Fuentes: - Cereales integrales. - Legumbres. - Panes fortificados. - Levaduras. - Garbanzos, lentejas. - Pescado. - Leche. - Carnes magras. - Yema de huevo. - Ajos. - Frutos secos (cacahuetes). La mayor parte de las carencias alimentarias se deben al aporte insuficiente o una dieta rica en alimentos que son fuente de tiaminasa (factor anti-tiamina), como el pescado de agua dulce crudo, crustáceos crudos y bebidas, como el té, café. También son causas importantes el alcoholismo y las enfermedades crónicas. La deficiencia sistémica puede conducir a diversos problemas en el organismo, incluyendo neurodegeneración, desgaste y la muerte Los síndromes bien conocidos por la deficiencia severa incluyen el Beriberi y el Síndrome de Wernicke-Korsakoff (Beriberi cerebral), afecciones también comunes en el alcoholismo crónico. Otras deficiencias no muy severas incluyen problemas conductuales, irritabilidad, depresión, falta de memoria y capacidad de concentración, falta de destreza mental, palpitaciones cardiovasculares e hipertrofia del corazón. También se ha pensado que muchas personas con diabetes tienen deficiencia de vitamina B1 y que la misma puede estar ligada a las complicaciones de la enfermedad. Exceso: - En realidad puede mejorar el funcionamiento neuronal. Vitamina B2 (riboflavina) - Ayuda a liberar la energía de los hidratos de carbono y de las proteínas. - Formación de anticuerpos. Junto con otras vitaminas del complejo B, la riboflavina efectúa una actividad oxigenadora que interviene en la respiración celular, la integridad de la piel, de las mucosas y del sistema ocular. Formación de glóbulos rojos. Fuentes: - Cereales. - Nueces. - Leche. - Almendras. Dosis diarias recomendadas para adultos: 1,7 mg. Carencia: - Vegetales de hoja verde. Existen dos causas que la provocan: la primaria, por un aporte - Carnes magras. inadecuado en la dieta y la secundaria, por mala absorción de la vi- Yema de huevo. tamina en el intestino o por un incremento en su excreción. - Champiñón. Otras condiciones que inducen la carencia son: las dietas no equilibradas; el alcoholismo crónico; la diabetes; el hipertiroidismo; exceso de actividad física; estados febriles prolongados; estrés; calor intenso y el uso de algunas drogas. En bebés la lactancia artificial. La carencia de vitamina B2 puede provocar anemia y trastornos del hígado, sequedad ocular, conjuntivitis, fotofobia, dermatitis en las mucosas y en la piel, formación de grietas y enrojecimiento de los labios, inflamación de la boca, úlceras en la boca, cicatrización lenta, dolor de garganta, anemia por deficiencia de hierro y fatiga. Exceso: - Es raro, y tan solo se produce tras su inyección por vía intravenosa. Vitamina B3 (niacina, ácido nicotínico o factor PP, y nicotinamida) - Junto con otras vitaminas del complejo B, la niacina ayuda a liberar energía de los macronutrientes (hidratos de carbono, grasas y proteínas). - Procesamiento de las grasas (reducción de los niveles de colesterol y protección frente a las enfermedades del corazón. Nervios saludables. Piel saludable. Dosis diarias recomendadas para adultos: 18 mg. Digestivo saludable. - Producción de hormonas sexuales. - Regulación del nivel de azúcar en sangre y de dependencia de insulina. Fuentes: - Cereales integrales. - Nueces. - Productos lácteos. - Carnes magras. - Pollo. - Huevos. Carencia: - Hígado y riñón. Es poco frecuente: la ingesta de proteínas aporta el L-triptófa- Pescado. no con el que nuestro cuerpo puede formar cierta cantidad de vita- Alubias. mina B3. - Legumbres. La deficiencia severa en la dieta causa la pelagra, mientras que la deficiencia moderada ralentiza el metabolismo, causando una - Levaduras. disminución en la tolerancia al frío. Exceso: - Es raro, y tan solo se produce tras ingerirla como suplemento vitamínico. Provoca erupciones o sequedad de la piel y diversas enfermedades digestivas. Una sobredosis a largo plazo puede conducir a daños en el hígado, a niveles elevados de azúcar en sangre y a la diabetes de tipo 2, así como, a un mayor riesgo de defectos de nacimiento. Vitamina B5 (ácido pantoténico) - Conversión de hidratos de carbono y grasas en energía utilizable para llevar a cabo los procesos celulares. - Ayuda al cuerpo a mejorar su capacidad de respuesta al estrés, posibilitando la síntesis a partir del colesterol de hormonas anti-estrés (como la adrenalina) en las glándulas suprarrenales. - Es vital para el buen funcionamiento de las glándulas adrenales. - Formación de insulina. - Formación de anticuerpos. Dosis diarias recomendadas para adultos: 10 mg. - Normalización de los procesos digestivos (junto con la vitamina B8, la vitamina B5 reduce la acidez estomacal y, con ello, alivia las gastritis, las úlceras y demás patologías estomacales). Fuentes: Carencia: - Endógena (microbiota intestinal). Aunque es rara, la deficiencia de vitamina B5, suele provocar irritabilidad, fatiga, apatía, debilidad, adormecimiento, parestesia (hormigueo), calambres musculares y mucho dolor en los pies. También puede conducir a una mayor sensibilidad a la insulina o a la hipoglucemia. Entre las causas que pueden provocar un déficit de ácido ascórbico figuran: a) las quemaduras; b) el abuso del vinagre, del bicarbonato, del alcohol, de medicamentos para conciliar el sueño, de sulfamidas y de estrógenos; c) la cafeína; d) el estrés; e) los esfuerzos físicos intensivos; f) el abuso del consumo de harinas, alimentos congelados y enlatados. - Alimentos. Entre ellos figuran: el hígado; el caviar; el queso; el yogurt y otros lácteos; el pescado (el salmón es el que más aporta); la yema de huevo; el salvado (arroz y trigo); el maíz y la harina de centeno; las pipas de girasol; las setas; la jalea real; el pan y los cereales integrales; la Exceso: levadura; los vegetales de hoja verde y las hortalizas – coliflor, brócoli, tomates, etc.-; las legumbres; los frutos - Es raro, y tan solo se provoca trastornos digestivos leves, incluidas diarreas. secos y las frutas (aguacate, fresas, etc.). Vitamina B6 (piridoxina, piridoxal o piridoxamina) - Contribuye a mantener la salud del funcionamiento cerebral (permite la biosíntesis de serotonina a partir del triptófano). - Es importante para el metabolismo de las grasas y de las proteínas, la síntesis de ADN y ARN, y la síntesis de anticuerpos. - Es importante para el balance corporal de electrolitos (equilibrio Na/K). - Es importante para la formación de los glóbulos rojos (previene la anemia megaloblástica). - Es importante para la conversión del triptófano en vitamina B3. - Al convertir la homocisteína en cisteína, el folato ayuda a prevenir las lesiones derivadas del daño vascular (ictus, infarto de miocardio, cardiopatías, etc.). Dosis diarias recomendadas para adultos: 2 mg. Carencia: Fuentes: - Pescado (sardina, boquerones, atún y bonito). - Habichuelas, lentejas, garbanzos. - Cereales integrales. - Lácteos. - Levadura. - Cerveza. - Pan. La deficiencia dietética es extremadamente rara. Algunas drogas (como isoniazida, hidralazina y penicilamina) obran recíprocamente con el fosfato del piridoxal, produciendo déficits de vitamina B6. La polineuropatía que ocurre después del uso de isoniazida suele remitir al ingerir vitamina B6, mientras que la anemia sideroblástica solo lo hace de vez en cuando. La deficiencia casi siempre se manifiesta por anomalías neurológicas, que incluyen una neuritis periférica, con dolor grave en las extremidades, tanto superiores como inferiores. - Riñón. - Carnes. Exceso: - Huevos. - Es raro, y en situaciones prolongadas provoca anomalias - Frutos secos. neurológicas y dolor grave en las extremidades. Vitamina B9 (folato) - Ayuda en la producción de glóbulos rojos. - Ayuda en la síntesis de ADN y, con ello, al crecimiento y la división celular. - Importante para la salud del sistema nervioso. La vitamina B9 trabaja con las vitaminas B12 y C para ayudar al cuerpo a digerir y utilizar las proteínas. - Al convertir la homocisteína en metionina, el folato ayuda a prevenir la demencia y las lesiones derivadas del daño vascular (ictus, infarto de miocardio, cardiopatías, etc.). Fuentes: - Cereales enteros. - Melón. - Mariscos. - Hígado. - Carne (ave/cerdo). - Plátano. - Cerveza. - Legumbres. - Vegetales de hoja verde. - Pescado. Dosis diarias recomendadas: - 400 μg para adultos mayores de 19 años. - 600 μg para mujeres embarazadas; 500 μg para mujeres lactantes. Carencia: La deficiencia se da si las necesidades están aumentadas, si la ingesta es inadecuada y cuando el cuerpo excreta más folato de lo usual. La exposición a rayos UV, incluidas cámaras de bronceado con rayos UVA, puede causar deficiencias. Puede causar: insomnio, cansancio e inapetencia; anemia; trastornos digestivos e intestinales, como anorexia, náuseas o diarrea; úlceras bucales; úlcera péptica; encanecimiento del cabello; retraso en el crecimiento; hinchazón de la lengua (glositis); irritabilidad y desórdenes de conducta y taquicardias. Puede alterar el desarrollo fetal, gestándose niños de bajo peso al nacer, prematuros y con defectos del tubo neural (espina bífida y anencefalia). Exceso: - En caso de que haya un exceso, la vitamina B9 se elimina por vía urinaria. De ahí que no tenga efectos tóxicos. Vitamina B12 (cobalamina) - Interviene en el metabolismo, la formación de ácidos nucleicos y la regeneración tisular. Nos protege contra el cáncer y procesos degenerativos. - Es importante para el funcionamiento correcto del tracto digestivo y para la absorción de hierro. - Al convertir la homocisteína en metionina, la vitamina B12 (al igual que la B9) ayuda a prevenir las lesiones derivadas del daño vascular (ictus, infarto de miocardio, cardiopatías, etc.). - Participa en la génesis de glóbulos rojos (previene la anemia megaloblástica). - Colabora con la vitamina B6 en la síntesis de dopamina (neurotransmisor necesario para que el organismo regule el estado de ánimo o carácter) y de fosfatidil-serina (componente de la membrana neuronal), previniendo la depresión, la pérdida de memoria y de capacidad cognitiva. - Crucial para el mantenimiento del sistema nervioso central (mejora la función neuronal y participa en la formación de mielina). Fuentes (exclusivamente animales): Dosis diarias recomendadas: - Niños: 1-3 años, 1,5 μg; 4-8 años, 2,0 μg, y 9-13 años, 3,0 μg. - Adolescentes y adultos: 2,4 μg. - Mujeres embarazadas: 2,6 μg. - Mujeres lactantes: 2,8 μg. - Mariscos (almejas, mejillones, ostras). - Vísceras (hígado de res). - Cerveza. - Huevas (pescado Carencia: blanco). - Huevos. Los niveles bajos de vitamina B12 (frecuentes en vegetarianos que no - Leche y lácteos. consumen alimentos fortificados, en personas con una capacidad de - Carne (res absorción reducida –mayores de 50 años; personas sometidas a cirugía y aves). gastrointestinal o con trastornos digestivos, como celiaquía o enfermedad de Crohn y gastritis atrófica; con anemia perniciosa o que toman medicamentos como los inhibidores de la bomba de protones, tales como omeprazol) pueden conducir a estados de anemia, fatiga, debilidad, pérdida del equilibrio, entumecimiento u hormigueo en brazos y piernas, manía, depresión, e incluso, si tal déficit persiste, daños permanentes en el cerebro y el sistema nervioso central. Vitamina B12 en algunos alimentos (μg/100 g) Vitamina H (colina, biotina, vitamina B7, vitamina B8) - Fortalecimiento de la memoria (contribuye a mantener bajos los niveles de homocisteina en sangre). - Crecimiento celular (controla el metabolismo de aminoácidos y la liberación de energía). - Salud del sistema nervioso central (biosíntesis de acetilcolina, transmisión del impuso nervioso y contracción muscular). - Contribuye a eliminar toxinas corporales. - Metabolismo de las grasa: evita la acumulación de grasa en el hígado (previene su degeneración grasa y la cirrosis) y la formación de depósitos grasos en los vasos sanguíneos (previene la ateroesclerosis). - Participa en el mantenimiento del nivel de azúcar en sangre. - Salud de la piel, las uñas y el cabello. Ingesta diaria recomendada: Fuentes: - 450 mg en mujeres. Esta cantidad es mayor si están encintas o amamantando a sus hijos. - 550 mg en hombres. Se ha de incrementar en situaciones de estrés o cuando la persona está siendo tratada con antibióticos. Otros factores que provocan un déficit son: las carreras de resistencia, el alcoholismo, no consumir huevos y la alimentación vegetariana. Carencia: Provoca alteraciones en el funcionamiento del sistema nervioso, tales como: depresión, apatía, somnolencia, ansiedad, alucinaciones e hipersensibilidad sensorial. Pequeñas cantidades en la dieta también causan: anemia grave; agrandamiento del hígado; aumento de los niveles de colesterol; anorexia; diarrea, náuseas y vómitos; fatiga crónica; glositis atrófica; trastornos en la piel (incluida una inflamación frecuente); formación de uñas quebradizas y débiles; caída del cabello y caspa. La carencia de vitamina H puede favorecer el Alzheimer. Vitamina H en algunos alimentos (μg/100 g) Vitamina C (ácido ascórbico, ascorbato de sodio) - Un antioxidante ideal vital para: retrasar el envejecimiento prematuro (desactiva los radicales libres causantes de las arrugas y de las marcas de envejecimiento): proteger la membrana de los vasos sanguíneos; prevenir las enfermedades degenerativas de la tercera edad (como el Alzheimer) y la aparición de cáncer (neutraliza a los agentes carcinogénicos –compuestos capaces de dañar al genoma causando mutaciones-). - Es esencial en algunas reacciones metabólicas de plantas y animales y, por ello, para el desarrollo y mantenimiento del organismo. - Ayuda a la absorción de Fe. - Fomenta la salud del sistema inmune. - Previene enfermedades cardíacas (disminuye el colesterol y evita así la adherencia de grasas en los vasos sanguíneos, y con ello reduce el riesgo de sufrir infartos). Asimismo, al reforzar las paredes, previene hemorragias internas. Ingesta diaria recomendada: 60 mg. Se recomiendan dosis mayores a personas que sufren de alcoholismo, que toman corticoides, antidepresivos, antibióticos y que consumen asiduamente ácido acetil-salicílico, así como a mujeres embarazadas y a mujeres en periodo de lactancia. Fuentes (exclusivamente vegetales) Ciruela kadaku Camu camu Carencia: Puede generar escorbuto, enfermedad caracterizada por el hinchamiento y el sangrado de las encías, la pérdida de las piezas dentales y la aparición de hematomas en el cuerpo debido al mínimo roce. Otros síntomas carenciales son: cicatrización y coagulación sanguínea retardada; anemias; arrugas prematuras; debilidad inmunitaria; dolores de articulaciones; reblandecimiento óseo; debilidad muscular y cansancio crónico. Exceso: - Produce problemas gastrointestinales (diarrea, vómitos, dolor y calambres abdominales), la formación de cálculos renales y ataques agudos de gota; hemocromatosis (depósito de Fe en diferentes órganos como el hígado, páncreas y corazón, lo que en la mayoría de los casos conlleva la mala función de dichos órganos). Ingesta diaria recomendada de vitaminas liposolubles Edad Peso (años) (Kg.) Altura (cm.) Lactantes Niños Varones Mujeres Embarazo 1er trimestre Madres lactantes 1er trimestre 2º trimestre C (mg.) B1 (mg.) B2 (mg.) B3 (mg.) B5 (mg.) B6 (mg.) H (mg.) B9 (μg.) B12 (μg.) Avitaminosis y enfermedad: raquitismo, pelagra y beriberi El beriberi, deficiencia alimentaria en vitamina B1 se asocia con la dieta de arroz en Oriente. En niños produce abdomen blando distendido, vómitos, cólico, insuficiencia cardíaca, convulsiones y parálisis. En adultos afecta al sistema nervioso El raquitismo, un defecto nutricional (déficit vitamina D, de Ca y P), se caracteriza por deformidades esqueléticas. La pelagra, causada principalmente por una deficiencia alimentaria de vitamina B3, se asocia en general con una dieta básica de maíz en el continente americano. Bautizada como enfermedad de las tres D, por sus síntomas más destacados: dermatitis, demencia y diarrea). Christiaan Eijkman (1858-1930) La polineuritis, una enfermedad aviar similar al beriberi humano, se debe a su alimentación con arroz sin cáscara (déficit vitamina B1). Nobel de Fisiología y Medicina, 1929. Avitaminosis y enfermedad: la vitamina C (ascórbico) y el escorbuto Jacques Cartier, primer explorador francés de América del Norte, en su diario hace una perfecta descripción del escorbuto, al referirse a la enfermedad que afectó a sus hombres durante la exploración del río S. Lorenzo (1536). Decía: “Algunos perdieron toda su fuerza y no podían mantenerse en pie, otros tenían la piel salpicada de manchas de color púrpura, situadas en las pantorrillas, muslos, hombros, brazos y cuello. La boca se hacía maloliente, las encías tan podridas que perdían su carne, aun hasta las raíces de los dientes, que se caían”. Jacques Cartier (1541-1557) James Lind (1716-1794) Escorbuto: manchas en la piel y afección gingival El médico escocés James Lind en 1753 estableció los medios para prevenir el escorbuto: “la ingesta de verduras o vegetales frescos, junto a frutos maduros”. Insistió en la inclusión del jugo de limón en la dieta de los marineros: consejo adoptado por la marina británica 40 años más tarde. En 1865, los limones fueron sustituidos por limas (en inglés lime) y por ese motivo a los marinos británicos se les nombraba con el apodo “limeys”. Alimentos y vitaminas Hígado: vitaminas A, B , D, E, K y H. De cordero (es el más rico en vitaminas B2, B3 y B12). De pavo (es el más rico en vitamina A y vitamina B6). De pollo (es el más rico en vitamina H y vitamina B5). De vaca (es el más rico en vitamina B9). De bacalao (vitamina A y el más rico en vitamina D). Marmite (extracto de levadura): vitaminas B1, B2, B3, B9 y B12 Es el extracto de levadura que se obtiene como subproducto del proceso de elaboración de la cerveza. Es un producto inglés muy popular, una pasta comestible para untar, de aspecto pegajoso, marrón oscuro, con un olor potente y sabor característico, y es apto para los vegetarianos y veganos: su nombre guarda relación con el recipiente (tarro de cristal con una forma característica, que recuerda a una marmita -palabra de origen francés-) en el que se vende en los supermercados del norte de Europa. Es una buena fuente de vitaminas B (B1, B2, B3, B9 y B12) y de proteínas. Pescado: El pescado es un alimento saludable para el corazón, una buena fuente de proteínas y de vitaminas B (B1, B2, B3, B5, B6 y B12), C, D y K. Atún (rico en B1) Caballa (rica en B2) Sardina (rica en D y B1 y B12) Anchoas (rica en B3) Salmón (rico en D y B6) Huevos de gallina. Los huevos, además de ser fuente de vitaminas A, C y B (B1, B2, B5 -PP- y B6) son una buena fuente de proteínas. Figuran entre los escasos alimentos no vegetales en cuya yema podemos hallar algo de vitamina E (1,8 μg por 100 g de huevo). Verduras de hojas verdes. Col (A, C y el vegetal más rico en vitamina K) Espinacas (A, E, K, B5, B6, B9, H y C) Brócoli (A, K, B1, B3, B6, B9 y Col de Bruselas (A, K, B1, C. Además aporta calcio y antioxidantes) B5 y C) Lechuga (A y K) Perejil (PQQ, A, E, K, B2 y C) Coliflor (B1, B5, B6, H y C) Hierbas aromáticas y especias. Pimentón. Alimento vegetal rico en vitaminas A, E, K y B (B1, B2, B3 y B6). Es también rico en potasio. Chile. Alimento vegetal rico en vitaminas A, K, B2 (puede aportar la mayor parte de la dosis diaria requerida) y B6. Eneldo (A y B6). Hierbabuena (A, C, B1, B2, B6 y B9). Pimienta verde (PQQ). Tomillo (E, K y B1). Es el alimento más rico en Fe (123,6 mg/100 g). Salvia (E, K, B1 y B6). Orégano (A, E, K, B6 y B9). Romero (B y B ). Frutas. Naranja (A, D, B1 y C) Melón (A y C) Kiwi (PQQ, E, K y C) Plátano (K, B5, B6, B9 y H) Uva (A, C, B1 y B9) Pera (B1, B2 y B3) Manzana (A, C, E, K, B1, B2, B6 y B9) Fresas (B5 y C) Frutos secos. Nueces (D, E, B1 y B6) Pipas de girasol. Una gran fuente de vitaminas (E, B1, B6 y B9), de proteínas y minerales (hierro, magnesio, potasio y cobre) Cacahuetes. además de ser una gran fuente de vitamina B3, son ricos en zinc, proteínas, vitaminas E y B9, magnesio y cobre Piñones (E y B1) Avellanas (E, B1, B6 y H) Pistachos (E, B1, B5 y B6) Otros vegetales. Alubias (A, B1 y B9) Almendras (D, E, B2, B6 y H) Granos de cereales y semillas (vitaminas del grupo B -B1, B2 y B3) Tomate (A, E, K, B2, B3, B5, B6, H y C) Setas. Antioxidantes ricos en vitaminas (D, B2 y B3) y minerales (yodo y potasio). Espárragos. Antioxidantes, aportan vitaminas (A, D, E, K, C y B1) y minerales (calcio, magnesio y hierro) Alcachofa. Aporta vitaminas (A, C, B1 y B6) y minerales (magnesio, hierro y calcio). Otros alimentos. Almejas. Son ricas en proteínas, hierro y vitaminas del grupo B (son el marisco que más vitamina B12 contiene). Chocolate. Antioxidante con propiedades euforizantes y estimulantes (feniletilamina), rico en calorías (200/40 gr). Aporta vitaminas (A, E, B1, B2, B3, B6 y B9) y minerales (potasio, fósforo, magnesio, selenio, etc.). Queso. El queso, a pesar de ser un alimento rico en colesterol, también es una buena fuente de calcio, proteínas, vitaminas B2, B9 y B12. La cantidad de vitamina B5 en el queso, al igual que la de vitamina B12, depende del tipo y variedad de queso considerado. También puede aportar vitaminas D y K. Las salud corporal y los minerales Los minerales son los elementos químicos inorgánicos de la dieta. De los 90 que aportan los alimentos, solo 26 son esenciales para la vida animal. De ahí que deban formar parte regularmente de la alimentación diaria. La carencia crónica de algunos minerales provoca enfermedades específicas. Éstas desaparecen al aportar en la dieta el mineral implicado. Entre las funciones llevadas a cabo por los minerales se citan: Estructurales (forman parte de tejidos como el óseo y los dientes). Homeostáticas (mantenimiento del equilibrio del medio interno). Reguladoras (transmisión del impulso nervioso al músculo; intercambio de iones en las membranas celulares e intervención como cofactores de enzimas regulando el metabolismo). Hay minerales que pertenecen a la categoría de macronutrientes (se necesitan en grandes cantidades -más de 100 mg./día-), como el magnesio, el sodio, el potasio, el calcio, el cloro, el fósforo y el azufre). Otros se incluyen en el grupo de los oligoelementos (se precisan en cantidades más pequeñas), como el hierro, el flúor, el yodo, el cobre, etc.). La ingesta excesiva se convierte en nociva para el organismo. Como ejemplo ilustrativo podemos citar la sal de mesa (ClNa): aunque precisamos a diario 0,25 g, solemos ingerir cantidades hasta 20 veces superiores. Ello provoca una estimulación excesiva de las glándulas suprarrenales y favorece la hipertensión, la aterosclerosis y la retención de agua en los tejidos, también daña los riñones, altera el equilibrio hormonal e incluso crea adicción. Algunos minerales llegan a ser contaminantes o tóxicos para el organismo (como el mercurio, el arsenio, el plomo, etc.). Nutrición e hipertensión Los riñones son los órganos que controlan el volumen de agua circulante y la cantidad de sal que contiene el cuerpo, afectando directamente sobre la presión arterial. Cuanta más sal contenga el cuerpo, más agua se retiene en circulación y por consiguiente más posibilidades hay de que aumente la presión arterial. Salud corporal: importancia del yodo El yodo es un elemento que el cuerpo necesita para estar sano y que se encuentra en algunos alimentos (en especial, en la sal yodada, lo que la convierte en un componente necesario para una dieta sana). El yodo, junto con la tirosina, son necesarios para la síntesis de las hormonas tiroideas tirotoxina (T4) y triyodotironina (T3), esenciales para el crecimiento y desarrollo normal, ya que ambas hormonas estimulan el metabolismo en la mayor parte de tejidos corporales. I2 + T4 El déficit de yodo puede dar lugar a graves consecuencias en el feto durante la gestación, en el niño para su desarrollo y en el adulto. La falta del mismo puede causar enfermedades graves, como: bocio, cretinismo, retraso mental (los desórdenes por deficiencia de yodo constituyen la primera causa de retraso mental que se puede prevenir en la niñez), pérdida significativa de la capacidad de aprendizaje y sordomudez, e incrementa el riesgo de abortos. El exceso de hormona hipofisaria estimulante del tiroides (TSH), secretada desde el lóbulo anterior de la hipófisis cuando la concentración de hormonas tiroideas en sangre es baja (por ejemplo, debido al déficit de yodo), estimula al tiroides a producir más hormonas tiroideas, lo que se traduce en la aparición de bocio (afección ligada al aumento de tamaño del tiroides). Salud corporal: importancia del calcio (Ca), el fósforo (P) y el magnesio (Mg) Los tres tienen funciones similares en nuestro organismo. El 99% del Ca y el 80% del P forman parte del hueso de los dientes; el 60% del Mg se combina con el Ca y el P en el tejido óseo. Los tres minerales se absorben en la parte alta del intestino delgado (duodeno y yeyuno proximal). La mejor absorción del P se asocia con una ingesta equivalente de Ca, viéndose también facilitada por la presencia de vitamina D, lactosa y por la acidez gástrica, mientras que agentes quelantes como los oxalatos (espinacas), los fitatos (judías y cereales integrales) y el exceso de fosfatos la dificultan. Del Ca ingerido solo se absorbe entre el 10 y el 40%, el resto se elimina en la orina (como el Mg), las heces y el sudor. El hueso se forma y se destruye constantemente: procesos respectivamente conocidos como “construcción y resorción ósea”. La regulación, absorción y utilización de los minerales resulta crucial para una adecuada mineralización ósea, y con ello para el mantenimiento de la masa corporal ósea. El proceso depende de diferentes hormonas, vitaminas y minerales. La carencia de minerales provoca “osteoporosis” (falta de mineralización). En los niños se altera el crecimiento, dando lugar a deformidades que se manifiestan como trastornos típicos del raquitismo (en el S-XVII era endémico del Reino Unido, denominándosele “enfermedad de los niños ingleses”). En los adultos aparece reblandecimiento y debilidad de los huesos, síndrome conocido como osteomalacia, donde predominan dolores óseos y debilidad muscular. Es un síndrome muy frecuente en las mujeres beduinas árabes. Los estrógenos y gestágenos femeninos se oponen a la resorción ósea: de ahí que en la mujer, la menopausia fisiológica o la extirpación quirúrgica de los ovarios, vaya seguida de una pérdida peligrosa de masa en sus huesos (osteoporosis), ésta se traduce en una incrementada fragilidad ósea. En los 5 años que siguen a la menopausia la pérdida de masa ósea anual es del 5%, a continuación se estabiliza entre el 1-2%. La probabilidad de rotura ósea se incrementa en un 30% en mujeres de 65 años de edad que de forma preventiva no reciben estrógenos. Los factores que influyen en la masa corporal ósea característica de cada individuo, y por tanto en su predisposición a la osteoporosis, son tanto genéticos (hereditarios) como ambientales. Entre los factores ambientales destacan los siguientes: Alimentación incorrecta (desnutrición o malnutrición), en lo que respecta al aporte insuficiente de Ca, P y Mg durante mucho tiempo. Falta de ejercicio físico. Ingesta de determinados fármacos (corticoides antiinflamatorios, inmunosupresores, heparina, anticonvulsionantes, etc.). Edad avanzada. La salud corporal y el hierro Nuestro organismo contiene unos 4 g de hierro (Fe). La mayor parte (2,5 g) se halla en la hemoglobina de los glóbulos rojos, una heteroproteína que gracias al hierro presente en su grupo hemo es capaz de transportar O2 desde los pulmones hasta los tejidos (el Fe2+ se convierte en Fe3+ al unir O2, sin llegar a oxidarse por completo, debido a que lo impide la porción proteica de la hemoglobina: de esta forma, la unión del O2 es reversible y el O2 es cedido con facilidad). El Fe también cumple la misma función en la mioglobina de las fibras musculares. En el hígado, en el bazo y en la médula ósea el hierro se almacena en forma de ferritina, que sirve de reserva de hierro. La transferrina es una proteína sintetizada en el hígado que se ocupa de transportar hierro en la sangre. En humanos el déficit de hierro es la enfermedad carencial más frecuente. Los grupos con mayor riesgo son los niños, adolescentes, embarazadas y ancianos. Se manifiesta por la presencia de anemia (ésta se traduce en debilidad corporal y resistencia disminuida a las infecciones), que se corrige con dietas de alto contenido en hierro absorbible y con suplementos de hierro. A Limonero con déficit de hierro B La carencia de hierro en animales se traduce en anemia, síndrome que en humanos se define por una cantidad de hemoglobina en sangre menor a 11 g/L (el valor normal se sitúa entre 12,5 y 17 g/L), que se relaciona directamente con un descenso en el recuento de los glóbulos rojos sanguíneos (B) respecto a la cantidad normal (A). Esta regla no se cumple en las talasemias, donde lo que desciende no es el número de hematíes (de hecho, suelen tener más que los individuos sanos) sino su tamaño (un 20% inferior al normal), lo que da nombre a la afección: microcitosis. Vid con déficit de hierro Cada de planta exhibe ante la carencia de hierro una sintomatología típica. Ciruelo con déficit de hierro Las fuentes más importantes de Fe de origen animal son las vísceras, las carnes rojas, la yema del huevo, el pescado (sardinas, pescadillas, etc.), los moluscos (almejas, mejillones, berberechos, etc.) y los mariscos. Las fuentes de Fe de origen vegetal más habituales son las legumbres, si bien el Fe que aportan se absorbe con dificultad (Fe no Hem, o Fe no ligado a proteínas animales). El que las lentejas y las espinacas tienen mucho Fe es un mito: sus, respectivamente, 7 y 3 mg por cada 100 g ingeridos, están muy lejos del aporte de algunas especias –el tomillo, 123,6 mg; el comino, 66,4 mg; el eneldo, 48,8 mg; el orégano, 44 mg y el laurel, 43 mg-. El Fe de las almejas, además de ser más abundante -24 mg- se absorbe mejor. El hierro se absorbe en la parte alta del intestino delgado a razón de 1 mg/día. Su absorción resulta favorecida por la vitamina C, el calcio y la fructosa. El café, los fitatos, los oxalatos y el fosfato la dificultan. Al día una persona adulta pierde alrededor de 1 mg a través de la descamación cutánea y la orina. En las mujeres las pérdidas son mayores durante la menstruación y la lactancia (1,5 mg/día). Ingesta diaria recomendable. Los hombres adultos y las mujeres postmenopaúsicas deben tomar de 10 a 12 mg de hierro al día. Las embarazadas 15 mg/día y los niños en época de crecimiento de 12 a 15 mg diarios. Grasas neutras (triglicéridos) Glicerol Enlace éster Monoacilglicérido Ácido graso saturado (Palmítico, C16:0n) Triacilglicérido (triglicérido) –Grasa neutra- Esteárico (C18:0n) El doble enlace cis produce un acodamiento en la cadena hidrocarbonada del oleato Ácido graso monoinsaturado (Oleato, C18:1n-9) Las grasas neutras son ésteres de los ácidos grasos del glicerol (acil-glicéridos). Una molécula de grasa puede estar formada por 1, 2 o 3 ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol. La mayoría de las grasas neutras son triacilglicéridos: de ahí el término “triglicéridos” (sinónimo de grasas). Ácidos grasos omega A los ácidos grasos poliinsaturados con dobles enlaces situados por detrás del carbono 9 –C9- (el carbono 1 –C1- es el COOH), descubiertos en los años 70, se les conoce en la actualidad como ácidos grasos omega. A pesar de formar parte de algunas membranas celulares de los mamíferos, no se sintetizan por parte de dichas células: ellas carecen de los enzimas que introducen dobles enlaces a partir del C9. Por eso este tipo de ácidos grasos o sus precursores deben ser necesariamente ingeridos en la dieta. Familia omega-6 (n-6) Familia omega-3 (n-3) VEGETALES Ácido linoleico C18:2n-6 Ácido α-linolénico C18:3n-3 PECES MARINOS Ác. araquidónico C20:4n-6 Ác. eicosapentanóico C20:6n-3 (EPA) Ác. docosapentanóico C22:5n-6 Ác. docosahexanóico C22:5n-3 (DHA) El ácido araquidónico es un precursor de las prostaglandinas y de otras moléculas señal claves para las defensas del organismo. Los ácidos eicosapentanoico (EPA) y docosahexanoico (DHA) están presentes en los lípidos de la membrana de las fibras nerviosas y de las células de la retina. Los ácidos omega 6 se hallan en cereales integrales; frutos secos; semillas de girasol; cacahuete; legumbres; aceites de girasol, maíz y cártamo; en la uva. También se encuentran en el pollo y el cerdo, la mayonesa y la margarina. Los ácidos omega 3 están presentes mayoritariamente en los peces de aguas profundas (en cantidades decrecientes en la caballa, el arenque, el salmón, la sardina, el atún y la anchoa) y en los mariscos. También se encuentran en el aceite de oliva y en los frutos secos (nueces, avellanas y almendras). Colesterol El colesterol modera o modula la fluidez de la membrana en células eucariotas. En células procariotas es el grado de saturación y la longitud de los ácidos grasos de sus fosfolípidos los que gobiernan la fluidez de sus membranas (cuanto menos saturados y/o más cortos son, más fluidas son las membranas). Ácidos grasos saÁcidos grasos insaturados y/o cortos turados y/o largos Membranas fluidas Membranas rígidas El estado rígido viene favorecido por la presencia de ácidos grasos saturados, porque sus cadenas rectas interaccionan favorablemente unas con otras (fuerzas de Van der Waals, generadas a partir de la interacción entre las envolturas electrónicas y los átomos de los dos AGs situados muy próximos -distancia inferior a 1,2 Ǻ-), esta interacción será más fuerte cuanto más largas sean dichas cadenas. Dos tercios del colesterol total, el llamado “colesterol endógeno”, se sintetizan en el hígado (800 a 1500 mg. al día) a partir de ácidos grasos saturados; el colesterol restante, el denominado “colesterol exógeno”, se obtiene de los alimentos de origen animal incorporados a la dieta. En una persona sana existe una regulación perfecta del colesterol, de manera que, cuando su aporte a partir de los alimentos aumenta, la formación dentro de nuestro cuerpo disminuye. Esta regulación hace que los niveles sanguíneos de colesterol se mantengan constantes. La rigidez o flexibilidad de los lípidos depende de la mayor o menor temperatura de fusión de sus ácidos grasos. Butírico (4:0) Caproico (6:0) Caprílico (8:0) Cáprico (10:0) Láurico (12:0) Mirístico (14:0) Palmítico (16:0) Esteárico (18:0) Araquídico (20:0) Behénico (22:0) Lignocérico (24:0) Cerótico (26:0) -3°C -6°C 17°C 32°C 44°C 54°C 63°C 69°C 77°C 80°C 84°C 88°C Saturado (0) Esteárico (18:0) 69ºC Insaturados (cis) (1) Oleico (18:1Δ9) 13°C 9,12 (2) Linoleico (18:2Δ ) -5°C 9,12,15 (3) α-Linolénico (18:3Δ ) -11°C Insaturados (trans) Elaídico (18:1Δ9[t]) 46°C 11[t] Vaccénico (18:1Δ ) 40°C 9,12[t] Linolelaídico (18:2Δ ) 28°C Papel biológico del colesterol Biosíntesis de vitamina D Biosíntesis de ácidos biliares Glicina Ácido glicocólico Colesterol Ácido cólico Ácido taurocólico Taurina Vitamina D Biosíntesis de hormonas esteroideas - Gestágenos Glucocorticoides Mineralocorticoides Andrógenos Estrógenos H3C OH H3C CO H3C H3C O Progesterona Testosterona Biosíntesis de los esteroides fecales Coprostanol En los mamíferos las principales formas de excreción de esteroles son, además del colesterol, el coprostanol y el colestanol (formados por la microbiota intestinal a partir del colesterol). Tener “colesterol” no es malo, al contrario, es imprescindible para la vida. Es un compuesto que el cuerpo fabrica y usa. El problema radica en tener niveles muy altos o muy bajos que, en ambos casos, pueden resultar perjudiciales para la Salud. El colesterol es transportado en la sangre en diferentes lipoproteínas. Las HDL (lipoproteínas de alta densidad, compuestas principalmente por proteínas y una pequeña cantidad de colesterol: el 20% del colesterol presente en la sangre) se encargan de sacar el colesterol que sobra de las células y llevarlo al hígado para que sea eliminado a través de la bilis por las heces. Las HDL llevan pues el coloquialmente llamado colesterol “bueno” o colesterol-HDL. En definitiva lo que hacen es eliminar colesterol y ayudar a reducir sus niveles en sangre, de ahí que tengan, por tanto, un efecto protector. Las LDL (lipoproteínas de baja densidad, compuestas principalmente de colesterol: 60-70% del colesterol presente en la sangre), se encargan de llevar colesterol a las células y de depositarlo en los tejidos. Cuando su concentración en sangre supera cierto umbral (130-150 mg/dL), las LDL también depositan colesterol en las paredes de las arterias, contribuyendo a formar la placa de ateroma (placa de degeneración grasa de las paredes arteriales, que disminuye el lumen vascular obturando la circulación de la sangre). Esta propiedad le confiere al colesterolLDL el carácter de colesterol “malo”. La concentración en sangre de cada una de las lipoproteínas depende de muchos factores y entre ellos de la cantidad y, especialmente, de la calidad de la grasa de la dieta. La necesidad de controlar en la dieta tanto la cantidad como el tipo de grasas ingeridas, aconseja sustituir unos alimentos por otros. Las cifras normales de colesterol en sangre varían con la edad y el sexo, existen grandes diferencias de unos países a otros. La concentración en sangre de las lipoproteínas HDL y LDL depende de muchos factores y entre ellos de la cantidad y, especialmente, de la calidad de la grasa de la dieta. Aunque con importantes variaciones individuales, las grasas saturadas aumentan la síntesis de LDL (lipoproteínas que transportan el colesterol malo), por eso se dice que son más aterogénicas y su consumo puede suponer un mayor riesgo. No todos los ácidos grasos saturados influyen de igual manera en el desarrollo de aterosclerosis: por ejemplo, los ácidos grasos mirístico (C14:0) y palmítico (C16:0) son más aterógenos que el ácido esteárico (C18:0). (Colesterol total) = (LDL-Colesterol) + (HDL-Colesterol) + 1/5 (Triglicéridos) Los niveles de colesterol total son: “normales” cuando no superan los 200 mg/dL; “limítrofes” si están entre 200 y 240 mg/dL y “altos” si exceden 240 mg/dL. Los niveles de LDL-colesterol no deben superar los 130 mg/dL (se considera ideal tener menos de 100 mg/dL). Los niveles de HDL-colesterol deben ser iguales o superiores a 35 mg/dL, para los hombres, y a 45 mg/dL, para las mujeres: si no se superan se entra en estado de riesgo. Cuando se encuentran niveles de colesterol mayores a 240 mg/dL se habla de una “hipercolesterolemia”, cuando los niveles de triglicéridos son mayores de 250 mg/dl se habla de “hipertrigliceridemia” y cuando ambos valores se encuentran elevados, se habla de una “dislipidemia mixta”. ECV (enfermedad cardiovascular) La “hipercolesterolemia” se asocia con la aterosclerosis y otras enfermedades cardiovasculares (ECV), enfermedades en las que el colesterol se encuentra en depósitos grasos en el interior de los vasos arteriales sanguíneos afectados, éstos provocan el endurecimiento vascular responsable de ataques cardiacos y cerebrales. La relación entre las grasas y los niveles de colesterol en sangre, y en definitiva con el riesgo cardiovascular, es compleja y no totalmente comprendida, especialmente con respecto a algunos tipos de ácidos grasos. Por otra parte, un consumo adecuado de fibra puede ayudar a rebajar los niveles de colesterol favoreciendo su excreción fecal. Igualmente, las lipoproteínas de baja densidad (LDL) oxidadas son más aterogénicas por lo que la presencia de antioxidantes en la dieta puede reducir el riesgo de ECV. En la actualidad existen diversos fármacos para tratar la hipercolesterolemia. Dichos fármacos pueden actuar a niveles distintos: Inhibiendo a la 3-hidroxi 3-metil-glutaril CoA reductasa (HGMCoA reductasa), enzima clave en la síntesis de colesterol a partir de acetil-CoA y acetoacetil-CoA: cataliza de la formación de mevalonato, un intermediario. Aumentando la excreción biliar neta (interrumpen la circulación enterohepática de la bilis, acelerando así la conversión del colesterol en ácidos biliares, para reponer los que se excretan en exceso). Inhibiendo a la lipasa pancreática (al no poderse degradar las grasas, éstas no aportan ácidos grasos y el colesterol se degrada para formarlos). Dados los efectos colaterales de los fármacos reductores del colesterol, otra alternativa a su uso terapéutico es utilizar bacterias del ácido láctico con efecto hipocolesterómico como reguladores biológicos, lo que representa un tratamiento más natural para reducir el colesterol en sangre. También se acude a productos lácteos con ésteres de esteroles vegetales capaces de impedir la absorción del colesterol aportado con la dieta (Danacol®, de Danone; Benecol®, de Kaiku, etc.). En concreto, Benecol acude al éster de estanol vegetal para secuestrar el colesterol exógeno: la ingesta diaria de los 2 g. del mismo presentes en cada botella garantiza la excreción, y con ella un descenso del colesterol total en sangre, de entre un 5 y un 20% del mismo. Reductores del colesterol Estatinas (inhibidores de la HGM-CoA reductasa) Colestipol HCL (secuestrantes de ácidos biliares) Fibratos (descomponen triglicéridos. Los niveles reducidos de éstos elevan la concentración de colesterol HDL) Orlistat Es un inhibidor de la lipasa pancreática que disminuye la hidrólisis de triglicéridos en intestino y la absorción de grasa. Ácido nicotínico o niacina (vitamina B que retarda la formación en el hígado de sustancias que ayudan a producir colesterol-LDL) Ezetimibe (Zetia) (impiden la absorción del colesterol en el digestivo. Reducen el colesterol-LDL)
