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Los carbohidratos son compuestos que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno en las proporciones 6:12:6.

Durante el metabolismo se queman para producir energía, y liberan dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O).

Los carbohidratos en la dieta humana están sobre todo en forma de almidones y diversos azúcares. Los carbohidratos se pueden dividir en tres grupos:

Monosacáridos, ejemplo, glucosa, fructosa, galactosa.

Disacáridos, ejemplo, sacarosa (azúcar de mesa), lactosa, maltosa.

Polisacáridos, ejemplo, almidón, glicógeno (almidón animal), celulosa.

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Monosacáridos

Son los carbohidratos más sencillos, pueden pasar a través de la pared del tracto alimentario sin ser modificados por las enzimas digestivas. Los tres más comunes son:

Glucosa (dextrosa): Presente en frutas, batatas, cebollas y otros vegetales. Se convierten por las enzimas digestivas en muchos otros carbohidratos como los disácaridos y almidones. La glucosa se oxida para producir energía, calor y dióxido de carbono. Siendo el azúcar en la sangre, se usa comúnmente para proporcionar energía a las personas alimentadas por vía intravenosa, disuelta en agua estéril en concentraciones de 5 a 10%.

Fructosa: Se encuentra en la miel de abeja y algunos jugos de frutas.

Galactosa: Es un monosacárido que se forma, junto con la glucosa, cuando las enzimas digestivas fraccionan la lactosa o azúcar de la leche.

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Disacáridos

Compuestos por dos monosacáridos que necesitan ser convertidos en monosacáridos para ser absorbidos. Ejemplos:

Sacarosa: Azúcar de mesa, presente en caña de azúcar, remolacha, zanahorias y piñas.

Lactosa: Azúcar de la leche humana y animal, menos dulce que la sacarosa.

Maltosa: Se encuentra en semillas germinadas.

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Polisacáridos

Los polisacáridos son carbohidratos complejos e insolubles en agua. Ejemplos:

Almidón: Es una fuente de energía importante. Se encuentra en los granos cereales, como patatas y yuca. Se libera durante la cocción, cuando el calor rompe los gránulos.

Glicógeno: Se produce en el cuerpo humano, se forma a partir de monosacáridos resultantes de la digestión del almidón alimentario. Presente en músculos e hígado en pequeñas cantidades.

Carbohidratos no disponibles (celulosa, hemicelulosa, lignina, pectina, gomas): Los huamnos no pueden digeriar estas. La celulosa y la hemicelulosa son componentes fibrosos de las paredes celulares vegetales; la celulosa es un polímero de glucosa, y la hemicelulosa de otros azúcares. La lignina es el componente principal de la madera. Las pectinas y gomas, utilizadas en la industria alimentaria, son polisacáridos coloidales. Estos carbohidratos pasan a través del tracto intestinal humano sin digerirse y forman gran parte del volumen y desecho alimentario que se elimina en las heces, y con frecuencia se denominan «fibra dietética».

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Las dietas altas en fibra reducen el estreñimiento y aumentan la sensación de llenura, que puede llevar a un menor consumo de energía y reducir la obesidad. Además, favorecen un tránsito intestinal más rápido, contribuyendo a un funcionamiento intestinal saludable. Se ha reconocido que las dietas altas en fibra pueden prevenir enfermedades comunes como diverticulitis, apendicitis, hemorroides, arterioclerosis y ciertos cánceres.

Sin embargo, el consumo frecuente de carbohidratos fermentables como almidón y azúcar puede contribuir a la caries dental, sobretodo cuando exista una higiene oral pobre. Un adecuado consumo de flúor y/o su aplicación tópica es la mejor protección contra la caries.

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Las grasas, como los carbohidratos, contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. Son insolubles en agua, pero solubles en solventes químicos, como éter, cloroformo y benceno.

El término «grasa» incluyen todas las grasas y aceites que son comestibles y están presentes en la alimentación humana, variando de los que son sólidos a temperatura ambiente fría, como la mantequilla, a los que son líquidos a temperaturas similares, como los aceites de maní o de semillas de algodón.

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La grasa corporal (también denominada lípidos) se divide en: grasa almacenada y grasa estructural. La grasa almacenada brinda una reserva de combustible para el cuerpo, mientras que la grasa estructural forma parte de la estructura intrínseca de las células (membrana celular, mitocondrias y orgánulos intracelulares).

El colesterol es un lípido presente en todas las membranas celulares. Tiene una función importante en el transporte de la grasa y es precursor de las sales biliares y las hormonas sexuales y suprarrenales.

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Mineral que le proporciona forma y rigidez principalmente a los huesos y dientes para poder llevar a cabo sus funcioones.

Forma parte de los componentes principales del esqueleto. Además, son importantes en funciones metabólicas, como la función muscular, el estímulo nervioso, actividades enzimática y hormonal y el transporte del oxígeno.

Principales fuentes de calcio:

Leche de vaca

Queso y yogurt

Sardinas

Hortalizas

Legumbres

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Mineral necesario para el crecimiento y desarrollo del cuerpo humano.

Presente en globulos rojos, como componente en la hemoglobina, su función principal es transportar oxígeno a varios sitios del cuerpo

Principales fuentes de hierro:

Higado

Pescado

Huevo

Legumbres (frijol)

Hortalizas verdes

Granos (maíz, arroz y trigo)

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Mineral el cua su mayor parte se encuentra en la glándula tiroides.

Esencial para la formación de la hormona tiroidea como la tiroxina, que son importantes para la regulación del metabolismo. En los niños apoyan el crecimiento y desarrollo normal, incluso el desarrollo mental.

Principales fuentes de yodo:

Agua

Plantas (varía de acuerdo con suelo donde se cultivan)

Pescado y algas

Sal (como yoduro de potasio)

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Mineral que se encuentra sobre todo en los dientes y el esqueleto.

El flúor consumido en la niñez se adhiere al esmalte haciendo a los dientes mas resisitentes a los ácidos orgánicos débiles formados por los alimentos, ayudandolos a protegerse de las caries.

También ayuda a fortalecer el hueso e inhibir la osteoporosis.

Principales fuentes de flúor:

Té

Agua

Pescado

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Elemento esencial en la nutrición humana y de alta importancia para la salud. El zinc se encuentra en muchas enzimas importantes y esenciales para el metabolismo.

Ayuda al sistema inmunitario a luchar contra las bacterias y los virus que lo atacan.

Principales fuentes de zinc:

Carne

Huevo

Legumbres

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Mineral esencial presente sobre todo en los huesos y en la mayor parte de los tejidos humanos.

Regula la función de los músculos y el sistema nervioso, los niveles de azúcar en la sangre, y la presión sanguínea. Además, ayuda a formar proteínas, masa ósea y ADN.

Principales fuentes de magnesio:

Legumbres

Nucese

Semillas

Cereales integrales

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Es parte esencial de la vitamina B12. ayuda en la producción de glóbulos rojos. Los animales y los seres humanos necesitan cantidades muy pequeñas para mantenerse saludables.

Principales fuentes de cobalto:

Mariscos

Queso

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Elemento mineral natural, ampliamente distribuido en la naturaleza en la mayoría de las rocas y suelos.

Es importante para la reproducción, la función de la glándula tiroidea, la producción de ADN y para proteger al cuerpo contra infecciones.

Principales fuentes de selenio:

Carnes rojas

Mariscos

Pollo

Ajo

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Las grasas alimentarias están compuestas principalmente de triglicéridos, descompuestos en ácidos grasos y glicerol por lipasas en el intestino, facilitadas por las sales biliares.

Existen ácidos grasos saturados y no saturados, estos últimos incluyen poliinsaturados y monoinsaturados. Las grasas animales suelen ser más saturadas, mientras que las vegetales y de pescado son más insaturadas. El consumo excesivo de grasas saturadas está relacionado con la arteriosclerosis y enfermedades coronarias, mientras que los ácidos grasos poliinsaturados (AGPIS) son protectores.

Los ácidos grasos esenciales (AGE), como el ácido linolénico y el ácido linolénico, son necesarios para la salud celular y el desarrollo infantil, participando en la síntesis de muchas estructuras celulares y varios compuestos de importancia biológica. La grasa dietética, que proporciona 9 kcal/g, es una fuente concentrada de energía y facilita la absorción de vitaminas liposolubles.

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Es una vitamina liposoluble que se encuentra presente de forma natural en los alimentos.

Es importante para la visión, sistema inmune, ademas del crecimiento y desarrollo.

Se puede encontrar en productos alimenticios como mantequilla, huevos, leche y algunos pescados.

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Es una vitamina hidrosoluble (insoluble en alcohol) y forma parte del complejo B.

Ayuda a las células del organismo a convertir carbohidratos en energia

Se puede encontrar en fuentes alimenticias como granos de cereales, semillas, leche, salvados de arroz, trigo y levaduras

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Es un nucleósido formado por la base nitrogenada flavina y por pentosa ribitol y que forma parte del complejo B.

Esta actua como coenzima en la oxidación tisular.

Se encuentra en fuentes alimenticias como leche, hortalizas verdes, granos, cereales y semillas.

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Parte del complejo de la vitamina B que el cuerpo necesita en pequeñas cantidades para funcionar y mantenerse sano.

Su función principal en el cuerpo es la oxidación tisular.

Se encuentra en fuentes alimenticias como carne, maní, salvado de cereal.

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Necesaria para el correcto funcionamiento de los azúcares, grasas y las proteínas del cuerpo.

Funciona como coenzima en procesos metabólicos.

Se encuentra en alimentos como aves, pescado y vísceras.

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Es un nutriente que ayuda a mantener la salud de las neuronas y sangre.

Necesaria para la producción de glóbulos rojos.

Se encuentra en alimentos de origen animal.

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Vitamina B que ayuda a convertir los carbohidratos, grasas y proteínas que consume en energía.

Participa en procesos metabólicos, fisiológicos y químicos.

Se encuentra en productos como céreal, chocolate, yema de huevo, legumbre, leche y nueces.

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La vitamina D se asocia con la prevención del raquitismo y su homólogo en el adulto la osteomalacia o ablandamiento de los huesos.

Desempeña un papel importante en el metabolismo óseo a través de la regulación de la homeostasis del calcio y el fosfato.

Propiedades: La vitamina D que se forma en la piel o que se absorbe de los alimentos actúa como una hormona e influye el metabolismo del calcio.

Ejemplo de fuentes alimenticias: Los huevos, el queso, la leche

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1. Plomo

2. Mercurio

3. Cobre: El organismo usa cobre para llevar a cabo muchas funciones importantes, como producir energía, tejidos conectivos y vasos sanguíneos. El cobre también ayuda a mantener el sistema nervioso y el sistema inmunitario y activa los genes.

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La grasa corporal sirve como reserva energética, es una forma económica de almacenar energía, debido, a que como se mencionó antes, la grasa rinde casi el doble de energía, peso por peso, en relación con los carbohidratos o las proteínas. También funciona como aislamiento térmico por debajo de la piel y forma un tejido de soporte para órganos. El exceso de calorías de carbohidratos y proteínas también puede convertirse en grasa corporal.

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El ácido ascórbico es una sustancia blanca cristalina, muy soluble en agua. Tiende a oxidarse con facilidad. No la afecta la luz, pero el calor excesivo la destruye, sobre todo cuando se encuentra en una solución alcalina. Como es un agente antioxidante y reductor poderoso, puede por lo tanto reducir la acción perjudicial de los radicales libres y es también importante para mejorar la absorción del hierro no-hemínico en alimentos de origen vegetal.

Nutriente hidrosoluble que se encuentra en ciertos alimentos.

Propiedades: necesario para la formación y mantenimiento adecuados del material intercelular, sobre todo del colágeno

Ejemplo de fuentes alimenticias: frutas, las hortalizas, diversos tipos de hojas

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El ácido pantoténico, vitamina soluble en agua, se encuentra en cantidades adecuadas en la mayoría de las dietas humanas. Tiene funciones bioquímicas importantes en varias reacciones enzimáticas, pero su carencia en los seres humanos es muy rara.

Una condición neurológica descrita como el síndrome de quemazón en los pies, se informó en los prisioneros de guerra capturados por los japoneses entre 1942 y 1945, y se asoció con una carencia de esta vitamina.

Se encuentra en proteinas de origen animal, aguacate, brocoli, huevos, legunmbres, lentejas, champiñones, visceras.

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Grupo de ocho compuestos solubles en grasa que incluyen cuatro tocoferoles y cuatro tocotrienoles. Por su relación con la fertilidad y con diversos trastornos en animales, muchas personas se auto indican esta vitamina. Además, varios médicos la recomiendan para una gran variedad de enfermedades humanas. Sin embargo, la verdadera carencia es rara; aparece sobre todo asociada a condiciones graves de malabsorción (cuando la grasa se absorbe deficientemente), en anemias genéticas (incluso en carencia de glucosa-6-fosfato-dehidroge-nasa) y a veces, en bebés de muy poco peso.

Propiedades: actúa como antioxidante, al ayudar a proteger las células contra los daños

Ejemplo de fuentes alimenticias: aceites vegetales y cereales de grano entero.

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Las proteínas contienen carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y a menudo azufre. Son muy importantes como sustancias nitrogenadas necesarias para el crecimiento y la reparación de los tejidos corporales. Las proteínas son el principal componente estructural de las células y los tejidos, y constituyen la mayor porción de sustancia de los músculos y órganos (aparte del agua). Las proteínas no son exactamente iguales en los diferentes tejidos corporales.

Las proteínas son necesarias:

Para el crecimiento y el desarrollo corporal;

Para el mantenimiento y la reparación del cuerpo, y para el reemplazo de tejidos desgastados o dañados;

Para producir enzimas metabólicas y digestivas;

Como constituyente esencial de ciertas hormonas, por ejemplo, tiroxina e insulina.

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Cuando se consume más proteína de la necesaria, esta se convierte en carbohidratos para obtener energía. Al usarse como fuente de energía, reduce su disponibilidad para el crecimiento, reparación celular y otras funciones metabólicas. Esto es crucial en niños, quienes requieren proteínas adicionales para el crecimiento; si no reciben suficiente alimento para sus necesidades energéticas, la proteína se destina a cubrir esas necesidades energéticas diarias en lugar de favorecer el crecimiento.

Aunque las proteínas liberan energía, su importancia principal radica más bien en que son un constituyente esencial de todas las células. Todas las células pueden necesitar reemplazarse de tiempo en tiempo.

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Es una sustancia que nuestro cuerpo necesita para formar coágulos y para detener los sangrados. Se utiliza con éxito para tratar las hemorragias de los recién nacidos (enfermedad hemorrágica del recién nacido). Los seres humanos obtienen algo de vitamina K de los alimentos y, además, una parte la sintetizan ciertas bacterias en el intestino.

Propiedades: ayuda al cuerpo a construir huesos y tejidos saludables a través de las proteínas.

Ejemplo de fuentes alimenticias: Hortalizas de hojas verdes como la espinaca etc.

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Los niños tienen mayores necesidades de proteína que los adultos debido a su crecimiento. Sin embargo, para que la proteína se utilice eficientemente en el crecimiento, es crucial asegurar un adecuado consumo de energía. Durante el embarazo y la lactancia, las mujeres también necesitan más proteínas para el desarrollo fetal y la producción de leche materna.

La insuficiencia de proteínas puede afectar negativamente el crecimiento y la capacidad de recuperación del cuerpo, siendo especialmente crítica durante la infancia debido al riesgo aumentado de infecciones.

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Aminoácidos

Las proteínas son moléculas formadas por aminoácidos. Los aminoácidos de cualquier proteína se unen mediante uniones peptídicas para formar cadenas. Las proteínas se estructuran por diferentes aminoácidos que se unen en varias cadenas. Debido a que hay tantos y diversos aminoácidos, existen múltiples configuraciones y por lo tanto muchas proteínas diferentes.

Los humanos obtienen aminoácidos esenciales de la dieta, derivados de plantas o animales que los sintetizan. La capacidad limitada del cuerpo humano para convertir aminoácidos entre sí destaca la importancia de consumir proteínas completas con todos los aminoácidos esenciales.

Los alimenos más ricos en proteína son las carnes rojas, pollo y pescado.

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Del gran número de aminoácidos existentes, 20 son comunes a plantas y animales. De ellos, se ha demostrado que ocho son esenciales para el adulto humano y tienen, por lo tanto, la denominación de «aminoácidos esenciales» o «aminoácidos indispensables», a saber: fenilalanina, triptófano, metionina, lisina, leucina, isoleucina, valina y treonina. Un noveno aminoácido, la histidina, se requiere para el crecimiento y es esencial para bebés y niños; quizás también se necesita para la reparación tisular. Otros aminoácidos incluyen, glicina, alanina, serina, cistina, tirosina, ácido aspártico, ácido glutámico, prolina, hidroxiprolina, citrullina y arginina.

La histidina se encuentra ricamente en queso, pollo y en hígado bovino (vaca).

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Calidad y cantidad de proteína

Las proteínas en los alimentos varían en cantidad y calidad basadas en su composición de aminoácidos. Algunas, como la albúmina del huevo y la caseína de la leche, son consideradas de alto valor biológico por contener todos los aminoácidos esenciales en proporciones adecuadas. En contraste, proteínas como la zeína del maíz y la del trigo tienen deficiencias en ciertos aminoácidos esenciales como triptófano y lisina.

La calidad de una proteína se evalúa por su capacidad para satisfacer las necesidades de aminoácidos esenciales y su digestibilidad. Las legumbres complementan a menudo las deficiencias de los cereales, como la baja lisina en el maíz, cuando se consumen juntos. Esto permite crear una mezcla de proteínas completa y equilibrada en una comida.

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Digestión y absorción de proteína

Durante la digestión, las proteínas en la dieta son descompuestas por enzimas como la pepsina, renina, tripsina y erepsina en el tracto gastrointestinal. Estas enzimas descomponen las proteínas en aminoácidos que son absorbidos principalmente en el intestino delgado y transportados al hígado y al resto del cuerpo. El exceso de aminoácidos se convierte en urea para ser eliminado en la orina, mientras que el resto puede ser utilizado para la síntesis de glucosa.

Aunque la mayoría de las proteínas corporales se encuentran en los músculos, el cuerpo humano no almacena proteínas de la misma manera que la grasa o el glucógeno. Sin embargo, una persona bien alimentada puede mantener suficientes reservas proteicas para varios días sin una ingesta continua, manteniendo así una buena salud.