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Page 1: AA T3. Obtención de materia y energía
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ÍNDICE:

La función de nutrición.

Alimentos, nutrición y dieta.

Nutrientes inorgánicos y orgánicos.

Tipos de alimentos.

Obtención y uso de energía.

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El ser humano es un ser vivo pluricelular que realiza las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción.

La nutrición es el continuo intercambio de materia y energía que los seres vivos realizan con el medio para elaborar su propia materia y realizar las funciones vitales.

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Aparatos y sistemas implicados

Sistema circulatorio

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ALIMENTACIÓNProceso por el cual se

proporcionan al organismo los alimentos previamente

seleccionados y preparados.

NUTRICIÓNConjunto de procesos

físico-químicos por los que se obtienen, transforman y

utilizan los nutrientes.

Los alimentos nos proporcionan los nutrientes

necesarios.

(¿os acordáis de las biomoléculasque ya estudiamos?)

Los nutrientes son las moléculas necesarias para

llevar a cabo todas las funciones vitales.

¿Y cómo lo llevamos a cabo?

Page 6: AA T3. Obtención de materia y energía

El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas de un

ser vivo.

No lo vamos a explicar ahora, pero es necesaria una breve

introducción para comprender el tema.

Las reacciones

metabólicas nos han de

servir para conseguir los

materiales de los que

estamos hechos y energía

para seguir viviendo

(¿recordáis lo de ser

sistemas abiertos?).

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El metabolismo se divide en dos fases:

Metabolismo destructivo o Catabolismo: obtención de

energía a partir de materia orgánica. Hay dos tipos:

Metabolismo aerobio: se obtiene la energía

“quemando” la materia orgánica con oxígeno

(oxidando).

Metabolismo anaerobio: no se utiliza el oxígeno para

la obtención de la energía.

Metabolismo constructivo o Anabolismo: síntesis de

materia propia con gasto de energía.

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CATABOLISMO

* * * *

**

*Compuestos complejos

incorporados mediante alimentación. También

obtenemos energía (ATP).

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ANABOLISMO

*Compuestos complejos

sintetizados a partir de esa materia incorporada

mediante alimentación.

* * * *

**

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El metabolismo se realiza mediante una serie de Rutas Metabólicas (conjunto de reacciones químicas celulares que trasforman unas moléculas en otras).

Es una especie de reciclaje de materia y aprovechamiento de la energía de otros seres vivos (los que nos comemos). Tomamos esa materia y energía, y las transformamos en los que nosotros necesitamos.

El tejido muscular de una pechuga de pollo se constituye principalmente de proteínas; las cuales, mediante la nutrición, extraeré (catabolismo) y transformaré (anabolismo) en aquellas necesarias para constituir mi propio tejido.

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Un Alimento es cualquier sustancia que toma ser vivo para su nutrición

compuesto por una mezcla de sustancias químicas que le proporcionan lamateria y la energía que necesita para desarrollar sus actividades vitales.

Un Nutriente una sustancia química con función metabólica de

procedencia externa. (Los humanos necesitamos del orden de 100nutrientes).

La Dieta es el conjunto de alimentos que tomamos a lo largo de un

día.

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Por su estructura química:

Inorgánicos:• Agua• Oxígeno• Sales minerales

Orgánicos• Monosacáridos• Ácidos grasos y otros lípidos• Aminoácidos• Vitaminas• Otros nutrientes orgánicos

De acuerdo a su naturaleza química se clasifican en inorgánicos [aquellos presentes en la materia viva e inerte (biosfera, geosfera, hidrosfera y atmósfera)]; y orgánicos[únicamente presentes en la materia viva (sólo en la biosfera)].

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Por su necesidad en la dieta:

Indispensables o Esenciales:• Agua• Oxígeno• Sales minerales• 10 aminoácidos• 2 ácidos grasos• vitaminas

Dispensables o No Esenciales:• Más de la mitad de los nutrientes.

Los nutrientes indispensablesson aquellos son absolutamente necesarios para el crecimiento, desarrollo y mantenimiento, y no son elaborados por el organismo en cantidades totales o suficientes para aportar las necesidades fisiológicas.Los nutrientes no-esencialesson sustancias sintetizadas por el organismo en cantidades adecuadas o que no son esenciales para el crecimiento, desarrollo y mantenimiento del organismo.

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Por su función:

Energéticos:• Glucosa y otros monosacáridos• Oxígeno• Ácidos grasos• Aminoácidos

Estructurales:• Agua• Algunos monosacáridos Ácidos grasos • Aminoácidos• Calcio, fósforo...

Reguladores:• Aminoácidos• Sales minerales• Vitaminas

Los nutrientes energéticos son aquellos que en nuestro organismo proporcionan la energía necesaria para realizar las funciones y actividades diarias (homeotermia, digestión, caminar...).

Los nutrientes plásticos o estructurales son substancias formadoras de tejidos, es decir, aquellos que forman la estructura de nuestro organismo (músculos, huesos…).

Los nutrientes reguladores permitirán a nuestro organismo utilizar correctamente los otras ya citados y desarrollar por tanto sus funciones de modo adecuado. Se trata de substancias sin valor energético, necesarios en pequeñas cantidades.

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AGUA:Representa el 65% del peso corporal.Se pierde agua en la orina, respiración, transpiración, heces,..Se obtiene directamente (beber agua), de los zumos, de los alimentos y del metabolismo (escasa).Desempeña funciones metabólicas, transporta sustancias, regula la temperatura corporal,…)

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OXÍGENO:Al ser un gas se obtiene gracias al aparato

respiratorio.

SALES MINERALES:Se encuentran en todos los alimentos, principalmente en frutas

y verduras. Funciones:• Estructural (en estado sólido).• Reguladora (en disolución).

Necesidades:• Algunos iones hacen falta en cantidades relativamente

altas: Fe, Ca, Mg, PO4, Na, K.• Otros en cantidades mucho menores (Oligoelementos): I,

Cu, Zn, Co, Mn, F ....

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GLÚCIDOS O HIDRATOS DE CARBONO :Se encuentran sobre todo en alimentos de origen vegetal.

Se obtienen como:• Monosacáridos: Glucosa, fructosa, galactosa,.. (frutas)• Oligosacáridos: Sacarosa (caña de azúcar), lactosa (leche)• Polisacáridos: Almidón (tubérculos y semillas), celulosa (fibra

vegetal) y glucógeno (músculos e hígado).

Funciones:• Energética (“inmediata”).• Reserva energética: glucógeno en hígado y músculos.

Valor energético: 4 Kcal/gr de hidratos.(quiere decir que por cada gramo de hidratos que ingiero,

obtengo 4 Kcal).

• Estructural: glucoproteínas y mucoproteínas.

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LÍPIDOS O GRASAS :Se encuentran en alimentos de origen vegetal (frutos, semillas,..) yanimal (huevos, leche, carne,..).

Hay 2 ácidos grasos esenciales: Ac. Linoleico y Linolénico (en aceitede oliva, semillas, frutos secos, pescados azules, bacalao)

Funciones:• Reserva energética: grasas y aceites.

Valor energético: 9 Kcal/gr (más que hidratos).

• Aislante térmico: grasa subepidérmica.• Protectora: grasa.• Reguladora: hormonas esteroideas, vitaminas liposolubles,

colesterol,..

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PROTEÍNAS:Se encuentran en alimentos de origen animal (huevos,leche, carne y pescado) y vegetal (legumbres y cereales).Hay 10 aminoácidos esenciales: en carne, pescado,huevos, leche, espelta (escanda), soja.

Funciones:• Estructural: colágeno, membranas celulares,..• Movimiento: tejido muscular.• Transportadora: hemoglobina.• Reguladora: enzimas.• Inmunitaria: anticuerpos.• Energética: en casos de desnutrición, si no hay

disponibilidad de otro nutriente energético.Valor energético: 4 Kcal/gr

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VITAMINAS:

Químicamente son lípidos o proteínas.Se necesitan en muy pequeñas cantidades, pero al nopoder sintetizarlas deben ser ingeridas en la dieta, sucarencia produce avitaminosis.

Su exceso puede ser perjudicial, es lo que se conoce porhipervitaminosis.

Son abundantes en los alimentos frescos de origenvegetal y en la leche.

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Los diferentes alimentos cuentan con proporciones diferentes de los distintos nutrientes. Por tanto, de acuerdo a la abundancia de cada tipo de nutriente, un alimento cumplirá una función u otra. Así tenemos 3 tipos de alimentos.

Alimentos energéticos: proporcionan energía, son alimentos ricos en glúcidos y en lípidos.Alimentos estructurales o plásticos: forman las células, los tejidos y los órganos de nuestro cuerpo, son alimentos ricos en proteínas.Alimentos reguladores: intervienen en el metabolismo, son alimentos ricos en agua, sales minerales y vitaminas, pero también lípidos, proteínas.

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Una caloría es la unidad de energía térmica, de símbolo cal, que equivale a la cantidad de calor necesaria para elevar 1 grado centígrado la temperatura de 1 gramo de agua.

4,1868 Julios (J) = 1 cal1000 cal = 1 kcal

Cada nutriente aporta por gramo ingerido unas calorías:

Glúcidos: 4 kcal/gLípidos: 9 kcal/gProteínas: 4 kcal/g

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Todos los alimentos son potenciales fuentes de energía pero en

cantidades variables según su diferente contenido en macronutrientes

(hidratos de carbono, grasas y proteínas). Por ejemplo, los alimentos

ricos en grasas son más calóricos que aquellos constituidos

principalmente por hidratos de carbono o proteínas.

El alcohol, que no es un nutriente, también produce energía

metabólicamente utilizable ‐con un

rendimiento de 7 kcal/g‐ cuando se consume en cantidades moderadas

(menos de 30 g de etanol/día).

Vitaminas, minerales y agua no suministran energía.

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PERFIL CALÓRICO Se define como el aporte energético de macronutrientes

(proteínas, hidratos de carbono y lípidos) y alcohol (cuando se consume) a la ingesta calórica total.

Perfil calórico recomendado. La dieta equilibrada, prudente o saludable será aquella en la que la proteína total ingerida aporte entre un 10 y un 15% de la energía total consumida; la grasa no más del 30‐35%, y el resto (>50%) proceda de los hidratos de carbono, principalmente complejos. Si existe consumo de alcohol, su aporte calórico no debe superar el 10% de las calorías totales.

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EL GASTO CALÓRICO Los seres humanos utilizamos esa energía

ingerida en mantenernos vivos, realizar las funciones vitales, las actividades diarias.

Nuestro gasto metabólico diario se puede organizar en tres grupos:◦ Energía empleada en el METABOLISMO BASAL.

◦ Energía empelada en ACTIVIDAD FÍSICA.

◦ Energía empleada en la DIGESTIÓN (Efecto Termogénico de los alimentos).

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Gasto de energía de un hombre de 70 kg, sedentario. Se representan en sectores qué requiere más o menos energía ingerida. En función de la actividad física, del peso, del sexo… los porcentajes varían.

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El gasto metabólico basal o tasa metabólica basal (TMB) incluye la energía necesaria para mantener las funciones vitales del organismo en condiciones de reposo (circulación sanguínea, respiración, digestión, etc.). En los niños también incluye el coste energético del crecimiento.

Salvo en casos de actividad física muy alta, la TMB es siempre superior a la actividad física.

La termogénesis inducida por la dieta es la energía necesaria para llevar a cabo los procesos de digestión, absorción y metabolismo de los componentes de la dieta tras el consumo de alimentos en una comida (secreción de enzimas digestivos, transporte activo de nutrientes, formación de tejidos corporales, de reserva de grasa, glucógeno, proteína, etc.).

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Cálculo de la TMB:

Hombres TMR = 66 + [13.7 x P (kg)] + [5 x T (cm)] ‐ [6.8 x edad (años)]

Mujeres TMR = 655 + [9.6 x P (kg)] + [1.8 x T (cm)] ‐ [4.7 x edad (años)]

Cálculo del gasto energético total: El gasto energético total se calcula multiplicando la tasa

metabólica en reposo (TMR) por los coeficientes de actividad física de esta tabla, de acuerdo con el tipo de actividad desarrollada.

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La actividad física desarrollada puede clasificarse de la siguiente manera:

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Os recuerdo que la dieta equilibrada y sana debe cubrir estos requerimientos energéticos (las gallinas que entran por las que salen), de acuerdo a esta distribución de energía aportada por cada nutriente:

Proteína 10-15%. Grasa 30-35%. Hidratos de carbono (principalmente complejos) >50%. Alcohol (si hay consumo) <10%.

De las 3387 kcal/día necesarias podría obtener de cada grupo:

15% de proteínas 3387·0’15 = 508’05 kcal

30% de grasas/lípidos 3387· 0’30 =101’61 kcal

Resto de hidratos de C 3387·0’55=1862’85 kcal

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http://www.alimentacionynutricion.org/es/index.php?mod=content_detail&id=130

http://www.aula21.net/nutricion/clasificnutri.htm

http://eletiquetadocuentamucho.aecosan.msssi.gob.es/nutricional.html

Ángeles Carbajal Azcona. Departamento de Nutrición. Facultad de Farmacia. Universidad Complutense de Madrid https://www.ucm.es/nutricioncarbajal/

http://eletiquetadocuentamucho.aecosan.msssi.gob.es/nutricional.html

https://marcianosmx.com/hungry-planet-las-comidas-del-mundo/

http://www.who.int/nutrition/es/

http://www.estilosdevidasaludable.msssi.gob.es/gl/alimentacionSaludable/queSabemos/home.htm

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