Componentes básicos de la dieta

Macronutrientes: • Carbohidratos• Grasas• Proteínas

Micronutrientes:• Vitaminas• Minerales

Agua

Fibra dietética

LA NUTRICIÓN EN ANIMALES

Aparatodigestivo

BOCA INTESTINOESTÓMAGOESÓFAGOFARINGE

Capturaalimentos

DientesPicoTentáculos...

Absorciónalimento

VERTEBRADOS

ANO

Impulsa el boloalimenticio hacia

el estómago

Digestión mecánicay química inicial del

alimento

MollejaBuche

Estómagocon cuatrocavidades

Transporte demateria residual yabsorción de agua

INTESTINOMEDIO

INTESTINOPOSTERIOR

Expulsiónde heces

DIGESTIÓN EXTRACELULAR

Productos de la digestión de los principales componentes de la dieta

Almidón glucosa

Glucógeno glucosa

Sacarosa glucosa y fructosa

Triglicéridos acidos grasos, glicerol,

monogliéridos, diglicéridos

Proteínas aminoácidos

Principales Rutas metabólicas de los azúcares:Degradación oxidativa a CO2

Degradación vía de las pentosasConversión a grasas y colesterolConversión a glucógeno

Principales Rutas metabólicas de los lípidosOxidación a CO2

formación de cuerpos cetónicosBiosíntesis de colesterol y sales biliares

Principales Rutas metabólicas de los aminoácidosDegradación a CO2 y Formación de úreaSíntesis de ProteínasSíntesis de nucleótidos y otros productos

METABOLISMO

Conjunto de reacciones que sufre un compuesto en el organismo

1. Anabolismo2. catabolismo

ANABOLISMO

• Comprende las reacciones o vías metabólicas donde se realiza SINTESIS de una molécula

• Sus principales características son:

1. A partir de moléculas pequeñas se origina una mayor

2. Hay consumo de energía (ATP)

CATABOLISMO

• Comprende todas las reacciones o vías metabólicas donde ocurre DEGRADACIÓN de un compuesto.

• Sus características principales son:1. Se parte de una molécula grande y se

termina en una pequeña2. Hay producción de energía (ATP)

VIAS METABOLICAS DE LOS CHO

• GLUCOGENESIS• GLUCOGENOLISIS• GLUCONEOGENESIS• GLUCÓLISIS AERÓBICA• GLUCÓLISIS ANAEROBICA• VIA DE LAS PENTOSAS• VÍA DEL ÁCIDO GLUCURÓNICO• INTERCONVERSIÓN DE AZUCARES

Leyes de la termodinámica

PRIMERA LEY

• La energía total de un sistema y la de su medio circundante permanece constante; es decir, aunque las diferentes formas de energía son interconvertibles, la energía no se puede crear ni destruir

Leyes de la termodinámica

SEGUNDA LEY

• Establece que durante cualquier cambio físico o químico una cierta cantidad de energía se transforma en una forma de energía desordenada , al azar, llamada entropía(S); es decir, si un proceso se genera de manera espontánea la energía total del sistema debe aumentar y esta entropía es incapaz de realizar trabajo.

Cambios de energía libre como criterio de factibilidad

• Cuando el ΔG de una reacción es:• menor de cero: el proceso es factible y es

EXERGONICO • igual a cero: prevalecen las condiciones de

equilibrio y el proceso es ISOERGÓNICO• Mayor de cero: Es proceso NO es factible y es

ENDERGONICO

Obtenciónde laEnergíaen el interior de las células

La Energía es obtenida por la oxidación de los macronutrientes

Energía equivalente en Kcal/g

Carbohidratos 4.1

Grasas 9.3

Proteínas 4.1

Funciones de los nutrientes CarbohidratosSon el tipo de alimento más abundante en el mundo. Son la fuente de energía mas importante.No son nutrientes esencialesSi el cuerpo agota sus reservas de hidratos de carbono, puede utilizar directamente las proteínas de la dieta o descomponer su propio tejido proteico para generar combustible .

Requerimientos Diarios de Energía(Con variaciones de hasta 15%)

Años KcalInfantes 0.0-0.5 650

0.5-1.0 970Niños 1-3 1300

4-6 17007-10 2400

S. Masculino 11-14 270015-18 280019-22 290023-50 270051+ 2400

S. Femenino 11-14 220015-18 210019-22 210023-50 200051+ 1800

M. Embarazadas Adicionar 300Lactantes Adicionar 500

DIGESTIÓN

Proceso de transformación de los alimentos en sustancias mas

sencillas, para así poder ser

absorbidos.

Hidrólisis

Digestión de hidratos de carbono

•Sacarosa

•Lactosa

•Almidones•Amilosa

•Glucógeno

•Alcohol

•Ácido láctico

•Ácido pirúvico

•Pectinas

•Dextrinas

•Celulosa

FUENTES:

El Aparato Digestivo

Fisiología del Estomago

El intestino Delgado

DIGESTIÓN,

ABSORCIÓN

Y METABOLISMO

DE LOS PRINCIPIOS

INMEDIATOS

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TRACTO DIGESTIVO

•60% del carbohidrato de dieta es almidón.

• Amilosa

• Amilopectina

• Celulosa

• El ácido hidroliza al pepsinógeno para activar a la pepsina

•Amilasas salivales y pancreáticas actúan para desdoblar o metabolizar las cadenas de carbohidrato y reducirlas a:

• Maltosa, maltotriosa y dextrina.

ABSORCIÓN DE CARBOHIDRATOS

Absorción a nivel de intestino delgado

Absorción: transporte de substancias del medio externo al interno:

– Boca: se absorben ciertas drogas– Estomago: se absorbe glucosa, alcohol y ciertas

drogas– Intestino delgado: aquí ocurre la mayor parte de la

absorción de los alimentos• Las plicas circulares y las vellosidades aumentan el

área del intestino• Flujo sanguíneo elevado por gramo de tejido

– Intestino grueso: absorbe agua y electrolitos– Mecanismos de absorción: difusión y transporte

activo

Absorción: transporte de substancias del medio externo al interno:

– Vías de absorción: a partir de las células epiteliales de la mucosa hacia dentro de las vellosidades

• Carbohidratos, proteína, agua, electrolitos: pasan los capilares sanguíneos de las vellosidades

• Grasas: 60 a 70 por 100 pasan por los linfáticos; el resto pasa a los capilares sanguíneos.

DIGESTIÓN

Para absorberse, las sustancias nutritivas contenidas en los

alimentos, necesitan transformarse en moléculas más simples

capaces de atravesar la mucosa intestinal

Digestión: es un proceso físico-químico mediante el cual las

moléculas de las sustancias nutritivas se convierten en otras

más sencillas, aptas para ser absorbidas.

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SUSTANCIAS NUTRITIVAS ABSORBIBLES

¿Qué nutrientes es capaz de absorber el intestino? (moléculas

sencillas):

a) Glúcidos: glucosa, fructosa y galactosa.

Proceden de almidones y de los disacáridos

b) Lípidos: ácidos grasos y monoglicéridos (proceden de triglicéridos),

colesterol y fosfolípidos

c) Proteínas: aminoácidos, dipéptidos y tripéptidos

Proceden de las proteínas alimentarias

d) Vitaminas, minerales esenciales y agua

e) Alcohol etílico: se absorbe sin precisar digestión

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FASES DE LA DIGESTIÓN

I. Fase mecánica

II. Fase química o hidrólisis

Tienen lugar simultáneamente

Nutrientes susceptibles de ser absorbidos:

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GLUCOSA, FRUCTOSA, GALACTOSA AGUA

AC. GRASOS Y MONOGLICÉRIDOSCOLESTEROL, FOSFOLÍPIDOS

ELEMENTOS QUÍMICOS ESENCIALES (Na, K, Ca, P, I, Fl…)

AMINOÁCIDOSDI Y TRIPÉPTIDOS VITAMINAS

ALCOHOL ETÍLICO

FASE MECÁNICA

Recepción de los alimentos en la boca, que se humedecen por

medio de la saliva

Trituración o masticación de los alimentos (dientes) hasta

convertirlos en partículas pequeñas aptas para la deglución

En el tubo digestivo el bolo alimenticio /quimo sufre

agitación (fibra muscular), lo que favorece la mezcla de

alimentos con fermentos digestivos

El tránsito g.i. es la progresión del quimo en sentido distal

(completa la fase mecánica)

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SALIVA

Contiene una amilasa salivar: ptialina.

Inicia el desdoblamiento del almidón (escaso tiempo),

originando una hidrólisis incompleta del mismo

Se inactiva por el PH ácido del estómago

Segregada por glándulas salivares: parótidas, submaxilares y

sublinguales. (1 litro al día) En periodos de ayuno es clara y acuosa

Postingesta es espesa y mucinosa

El bolo alimenticio es deglutido avanzando hacia el esófago.

El esófago mediante movimientos peristálticos lo introduce

en cavidad gástrica.

Gravedad ayuda, pero no imprescindible30jlbm09

JUGO GÁSTRICO

Ácido Clorhídrico (ClH): células oxínticas.

Ataca la estructura de sostén de los alimentos, preparándolos

para la acción de enzimas específicas

Inactiva la ptialina salivar

Acción antimicrobiana (barrera o filtro biológico)

Pepsinógeno y pepsina

El pepsinógeno, enzima activado por el ClH, se transforma en

pepsina

Inicia el desdoblamiento de proteínas en polipéptidos

Mucus gástrico: mucopolisacárido protector que evita la digestión

por la pepsina31jlbm09

JUGO GÁSTRICO

El tiempo que permanecen los alimentos en el estómago varía

según su composición. Las grasas retrasan la evacuación gástrica; Las proteínas permanecen menos

tiempo ( las de la leche son las que más permanecen)

Si concurren los tres principios inmediatos la evacuación gástrica es más compleja,

pero se completa en cuatro horas postingesta

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JUGO INTESTINAL

a) Disacaridasas: lactasa, maltasa y sacarasa.

o Los enterocitos las segregan, en el borde ciliado de la mucosa intestinal,

desde el duodeno hasta el final del yeyuno. Digestión de disacáridos:

LACTASA

Lactosa Glucosa + Galactosa

MALTASA

Maltosa Glucosa + Glucosa

SACARASA

Sacarosa Glucosa + Fructosa

o Maltasa se segrega el doble que sacarasa y el cuádruple que lactasa.

b) Endopeptidasas y enzimas amilolíticas

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Absorción de Nutrientes

ABSORCIÓN DE LOS NUTRIENTES

a) Mecanismos de absorción

b) Absorción específica

c) Postabsorción

d) Regulación

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ABSORCIÓN

Consiste en el paso de nutrientes de la luz intestinal al medio

interno:

Glucosa y aminoácidos circulación sanguínea

Ácidos grasos de cadena larga circulación linfática

Es un complejo proceso físico-químico que con frecuencia

requiere energía. Los mecanismos implicados son:1) Difusión simple

2) Difusión facilitada

3) Transporte activo

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MECANISMOS DE ABSORCIÓN

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MECANISMOS DE ABSORCIÓN

a) ABSORCIÓN POR DIFUSIÓN SIMPLE: el nutriente pasa a través

de la membrana intestinal por existir mayor concentración en

el intestino que en el medio interno.

o No precisa energía (absorción pasiva)

o Mg, Cl, vitamina B1 (niacina) y fructosa

b) ABSORCIÓN POR DIFUSIÓN FACILITADA: ídem, pero lo hace

más rápido de lo que cabría esperar debido a la diferencia de

concentraciones.

o Utiliza transportador de membrana

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MECANISMOS DE ABSORCIÓN

a) ABSORCIÓN POR DIFUSIÓN SIMPLE

b) ABSORCIÓN POR DIFUSIÓN FACILITADA

c) ABSORCIÓN POR TRANSPORTE ACTIVO: los nutrientes pasan de

la luz intestinal al medio interno contra gradiente

(concentración más elevada en medio interno)

o Glucosa y aminoácidos

o Teoría del receptor-portador o “carrier”: una proteína de la

membrana del enterocito se une con el nutriente sólo para

trasladarlo “contra gradiente” al otro lado

o Consume energía (ATP)

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ABSORCIÓN DE NUTRIENTES

ABSORCIÓN DE GLÚCIDOS

a. Se absorben en forma de glucosa, fructosa y galactosa

El almidón se convierte en maltosa por acción de las amilasas. Maltosa,

sacarosa y lactosa se desdoblan en monosacáridos por las disacaridasas

intestinales

La glucosa se absorbe a mayor velocidad que fructosa y galactosa (ésta es

la más lenta)

b. El déficit de disacaridasas origina malabsorción y diarreas (déficit de

lactasa)

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FASE POSTABSORCIÓN

Tras ser absorbidos, los nutrientes pasan a la circulación sanguínea

y se distribuyen a los distintos órganos.

Tubo digestivo vena Porta Hígado

La mayor parte de las grasas: circulación linfática previa

Los monosacáridos, sobre todo glucosa, inician sus vías metabólicas con

rapidez

Los quilomicrones se metabolizan en las 4-6 horas postingestión.

Dipéptidos y tripéptidos pasan a sangre exclusivamente como

aminoácidos. De allí van a las distintas vías metabólicas, principalmente la

síntesis de proteínas

La “microvellosidad intestinal” es la verdadera unidad de absorción

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REGULACIÓN DEL AP. DIGESTIVO

La secreción digestiva y la motilidad gastrointestinal están

regulados/influenciados por:

a) Sistema nervioso vegetativo (simpático y parasimpático)

b) Sistema hormonal específico

c) Psiquismo (a través de sistema nervioso)

a) REGULACIÓN NEUROLÓGICA: el SNV estimula o inhibe las secreciones

digestivas y la motilidad gastrointestinal

a.1. Sistema simpático (mediadores químicos adrenérgicos):

Disminuyen motilidad y tono gastrointestinal y de vesícula biliar

Aumentan la contracción de esfínteres

Inhiben secreciones enzimáticas

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REGULACIÓN DEL AP. DIGESTIVO

a.1. Sistema Simpático

a.2. Sistema Parasimpático (acetilcolina):

Aumenta motilidad y tono gastrointestinal

Aumenta tono de vesícula biliar

Relaja esfínteres (favorece progresión bolo/quimo)

Aumenta la secreciones de jugos digestivos

a) REGULACIÓN HORMONAL

Estómago e intestino forman hormonas cuyas acciones regulan el proceso

digestivo

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REGULACIÓN DEL AP. DIGESTIVO

b.1. Gastrina:

Se forma en las células G del antro gástrico, estimuladas por aminoácidos y

péptidos, distensión gástrica y estímulo vagal .

Produce secreción ácida (ClH) y enzimática (pepsinógeno-pepsina) .

b.2. Secretina:

Secretada por células de mucosa intestinal (duodeno) por el estímulo del ClH que

le llega del estómago.

Frena la secreción ácida y estimula la secreción de bicarbonato por el páncreas.

b.3. Colecistoquinina (pancreocimina)

Se segrega en duodeno y yeyuno por la llegada de lípidos

Estimula la secreción de enzimas pancreáticos, la contracción de la vesícula

biliar y la apertura del esfínter de Oddi.

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METABOLISMO

HIDRATOS DE CARBONO (GLUCOSA): a través de la circulación

sanguínea, puede tener tres destinos:

a) Almacenamiento en forma de glucógeno (glucogénesis) En el hígado: 100g. Puede volver a sangre en forma de glucosa

En el músculo: 250 g. Fuente de energía en el músculo (ac. Láctico)

b) Conversión en grasa (mayor si aporte excesivo: lipogénesis) Se transforma en triglicéridos y se almacena

c) Utilización directa (oxidación de glucosa) Síntesis y almacenamiento de ATP (ciclo de Krebs)

Shunt o ciclo de las pentosas: formación del NADPH y pentosas

Glucosa y ácidos grasos son el principal combustible de las células del

organismo.45jlbm09

REGULACIÓN DE LA GLUCEMIA

La glucosa es el principal combustible del organismo (las neuronas la

necesitan constantemente)

La glucemia en ayunas se mantiene por un mecanismo complejo y

preciso

a) Glucosa exógena: a partir de los glúcidos de la alimentación. Pasa a la vía

energética, a la síntesis de glucógeno o a la síntesis de grasas

b) Glucogenolisis: degradación del glucógeno para obtener glucosa. En hígado y

músculo (pero éste no puede cederla a circulación general)

La glucogenolisis hepática es un importante mantenedor de glucemia Glucagón y hormonas “contrainsulina” (cortisol, catecolaminas, GH)

c) Neoglucogénesis: formación de glucosa a partir de aminoácidos (alanina

muscular). Muy importante en ayuno y estrés. También a partir de glicerol y lactato (menor importancia)

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Hidrólisis en hidratos de carbono

Hidratos de carbono

Grandes polisacáridos o disacáridos formados por combinación de monosacáridos unidos entre si por condensación

Condensación

Eliminación de un ion hidrogeno de uno de los monosacáridos y un ion hidroxilo del monosacárido siguiente.

Hidrólisis:

Conversión de nuevo a monosacárido mediante la disociación de una molécula de agua del medio.

Hidrólisis

Boca y estómago

Acción de la enzima ptialina, secretada por la glándula parótida.

Convierte los hidratos de carbono

en maltosa

Fondo y cuerpo gástrico Intestino delgado

(acción de la amilasa pancreática)

Enzimas del epitelio intestinal

(acción de la lactasa, sacarasa, maltasa y α –dextrinasa)

Encargadas de convertir los disacáridos lactosa, sacarosa y maltosa en monosacáridos.

Lactosa Galactosa + glucosa

Sacarosa Fructosa + glucosa

maltosa Glucosa

PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA ABSORCIÓN GASTROINTESTINAL

ABSORCIÓN DE AZÚCARES

TRACTO DIGESTIVO

•La mala absorción de carbohidratos puede deberser a:

• Insuficiencia pancreática (e.g. Fibrosis cística obstruye ductos pancreáticos)

• Deficiencia de disacarasa (e.g. La lactasa no la producen la mayoría de adultos)

• Enterocito disfuncional (vellos cortos o inmaduros, e.g. Enfermedad celiaca, enteritis)

• Decremento del área de superficie (sindorme de intestinos cortos)

ABSORCIÓN DE CARBOHIDRATOS

liq. Ingerido(1.5 litros) + secreciones gastrointestinales

(7 litros) = 8-9L

LÍQUIDO ABSORBIDO AL DÍA

La mayor parte se absorbe en el intestino delgado solo 1.5 litros diarios atraviesan la válvula ileocecal hacia el colon.

Absorción en el estómago = es escasa al no disponer de membrana absortiva de tipo velloso y ala unión intima de sus células epiteliales.

INTESTINO DELGADO

Válvulas conniventes = triplican la superficie de la mucosa absortiva.

Vellosidades = aumenta 10 veces el área de absorción.

Borde en cepillo = aumenta 20 veces el área de absorción.

Estructuras que aumentan la absorción

MECANISMOS DE ABSORCIÓN

Transporte activo

Difusión

Arrastre por disolventes

Absorción diaria

•hidratos de carbono = cientos de gramos diarios

•Grasas = 100 o más gramos

•Aminoácidos = 50-100 g.

•Iones =50-100g.

•Agua = 7-8 L.

Absorción de agua Ósmosis = movimiento neto de agua causada por diferencia de

concentración

Absorción de iones

sodio Transporte activo

•Secreción intestina de sodio = 20-30g

•Ingesta diaria = 5-8g.

•Excreción = inferior al .5%

•Absorción en el intestino = 25- 35g.

Rápida absorción por la mucosa intestinal

Absorción de CHO

ABSORCIÓN DE GLUCOSA

Depende del Transporte de sodio mediante mecanismo llamado

cotransporte

• El transporte activo de sodio proporciona la fuerza para el desplazamiento de la glucosa.

Galactosa = mecanismo similar a la glucosa

Fructosa = difusión facilitada

ABSORCIÓN DE OTROS IONES • Absorción de iones cloruro = se lleva a cabo en el

duodeno y yeyuno por difusión pasiva

• Absorción de iones bicarbonato = se absorbe en duodeno y yeyuno de manera indirecta

• Absorción de los iones calcio de forma activa en duodeno principalmente

• Hierro , potasio, magnesio, fosfato, entre otros.

ABSORCIÓN DE NUTRIENTES

Hidratos de carbono Monosacáridos

Glucosa(producto final

mas abundante de los carbohidratos)

Absorción mediante Transporte activo

Digestión

en el tubo digestivo

Finalidad

Degradación de los alimentos

Por medio de

Hidrólisis como proceso básico

Compuestos pequeños que

pueden absorberse

Para obtener

Carbohidratos

Enzima salival ( ptialina)

Acción de

Amilasa pancreática

Enterocitos de las vellosidades intestinales

Proteínas

Enzima pepsina en el estómago

Acción de Enzima proteolitica de la secreción pancreática

Peptidasa de los

enterocitos

Grasas

Acción de Lipasa lingual

Ácidos biliares y lecitina

Lipasa pancreática

De

De

De

Monosacáridos

Para obtener

Aminoácidos 2-monoglicéridos, ácidos grasos libres

Para obtener Para obtener

ABORCION EN EL TUBO DIGESTIVO

Estructuras absortivas:

•Vellosidades

•Válvulas conniventes

•Borde en cepillo

A través

Mecanismos básicos como:

• difusión

•Transporte activo

•Arrastre por disolventes

Por medio de

En Estómago es

escasa

Intestino delgado

Principalmente

Intestino grueso va a ser mas eficaz para absorber agua y electrolitos

En

Debido a

Uniones mas estrechas en las

células epiteliales

Trastornos digestivos

Boca y esófago

A nivel de

Parálisis del mecanismo de la deglución

Acalasia

Megaesófago

como

Estómago

enGastritis

Úlcera péptica

como

Ocasionando

Daño en la mucosa gástrica, inhibiendo su capacidad secretora

Intestino delgado

en

Digestión anormal de los alimentos

Se puede producir

Falta de enzimas como en la pancreatitis

Debido a

Intestino grueso

Diarrea

Estreñimiento megacolon

A nivel de

Se encuentran

Se producen

Nombre

Sitio de Producción

Activación

Sustrato

Producto

Amilasa salival

Glándulas salivales

Cl, pH 6,6 a 6,8

Almidón, glucógeno

Maltosa

Amilasa pancreática

PancreasSecretina y colecistoquinina

pH 7,1 Almidón glucógeno

Maltosa

Sacarasa

Duodeno Brunner y Lieberkuhn

pH 5 a 7

sacarosa

Glucosa + fructosa

Lactasa

5,4 a 6 Lactosa Galactosa + glucosa

Metabolismo de glucógeno

Marasmo y Kwashiorkor son los principales problemas de salud

Marasmo: Desnutrición Proteico-calórica

Kwashiorkor:Desnutrición Proteico

Marasmo

Deficiencia crónica de calorías

Puede ocurrir en presencia de ingesta adecuada de proteínas

Usualmente ocurre en niños menores de un año

Síntomas incluyen: Menor crecimiento, Emaciación, Debilidad, Anemia.

Kwashiorkor

Inadecuada ingesta de Proteínas

Usualmente ocurre en niños mayores de un año, cuando la dieta esta compuesta basicamente de carbohidratos

Síntomas incluyen: Edema, lesiones en la piel, despigmentación del cabello, anorexia, agrandamiento del hígado y disminución de la albúmina sérica.

PROTEÍNAS

ACEITES

CARBOHIDRATOS COMPLEJOS

FIBRA

VITAMINAS

MINERALES

EJERCICIO PSICOFÍSICO RECREATIVO

La Pirámide de la Tradicional Saludable dieta Vegetariana

Tomar 6 vasos de agua diariamente