Nutrición Aplicada 2014. Facultad de Agronomía

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CURSO CURSO NUTRICIÓN APLICADA A LA NUTRICIÓN APLICADA A LA INGENIERIA DE ALIMENTOSINGENIERIA DE ALIMENTOS

2014

Dra. M. Cristina CabreraDr. A. Saadoun

Lic. MSc Alejandra Terevinto Ing. Agr. MSc Marta del Puerto

www.fagro.edu.uy/nutricalContacto

nutrical.alimentos@gmail.com

NUTRICION

NUTRICION

conjunto de nutrientes que necesita el organismo para funcionar

Requerimientos de los nutrientespara realizar funciones

aportes cualitativos y cuantitativos

de los alimentos

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Homeorhesis

PROTEINAsAMINOACIDOS

LIPIDOS ACIDOS GRASOS ESENCIALES

GLUCIDOSCARBOHIDRATOS NO ALMIDON

VITAMINASMINERALES

LOS NUTRIENTES

LOS PRIMEROS.................... ESTRUCTURALES

LOS ULTIMOS.....FUNCIONALES....ERGOGENICOS

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APORTES CUALI-CUANTITATIVOS

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* DISPONIBILIDAD * INGRESOS* CALIDAD NUTRICIONAL* CONDICIONAMIENTO

RELIGIOSO* CONDICIONES

GEOPOLITICAS* GUERRAS Y DESASTRES

* SABIDURIA ELEGIR* CONDICIONAMIENTOFAMILIAR, MATERNO-

FILIAL* CONSUMISMO

PUBLICITARIO* AISLAMIENTO-

SOLEDAD

NECESIDADES O REQUERIMIENTOS DE LOS NUTRIENTES

EVOLUCION... Érase una vez la paleonutrición ... los aminoácidos se volvieron esenciales

LOS AJUSTES... las extrapolaciones

LOS MODELOS ANIMALESLOS MODELOS SOCIALESLOS MODELOS GEOETNICOS 5

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METABOLISMO Y ALIMENTACION

ENERGETICA

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El metabolismo corresponde a un conjunto de reacciones bioquímicas

1- Procesos de degradación o catabolismo que comprende el conjunto de reacciones de degradación que liberan Energía.

2- Procesos de síntesis o anabolismo que comprende el conjunto de reacciones de síntesis que consumen Energía.

El metabolismo

*metabolismo de base*metabolismo de base *requerimientos energéticos *requerimientos energéticos *aporte energético de los alimentos *aporte energético de los alimentos *utilización metabólica de la energía *utilización metabólica de la energía

alimentaria alimentaria

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Plan de la clase

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Metabolismo de base BMR (Basal Metabolism Ratio)

*Refleja el requerimiento de Energía para el mantenimiento del ambiente intracelular y de los procesos mecánicos tales como la función cardíaca y respiratoria, en un individuo en reposo (Heber and Bray, 1980).*Representa aproximadamente el 60-75 % del total del gasto de energía. *Incrementa con el tamaño corporal, especialmente con la masa corporal magra*Es mayor en el hombre*Se reduce 10-20% en la vejez

NOCIÓN DE MASA MAGRA

Masa activa del organismo:

proteínas, minerales, agua

80 % de la masa total

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Gasto energético total

Qué es el GET?

Es la energía gastada por un individuo o grupo de individuos En un periodo de 24 horas

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GASTO ENERGETICO TOTAL

***METABOLISMO BASAL

***ACTIVIDAD FISICA

***TERMOGENESIS

EDADPESO CORPORALCOMP. CORPORAL

CANTIDAD DE TRABAJOPESO INDIVIDUOEFICIENCIA REALIZACIONDEL TRABAJO

Gasto energético y generación de calor asociado a la alimentaciónMant. Temp. CorporalEstímulos termogénicos: fumar, café,drogas

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CONTRIBUCIÓN DE CADA COMPONENTE DEL GASTO ENERGÉTICO Gasto basal 60 %

Gasto energía por termogénesis 30%Gasto energía por efecto térmico dieta 10%

Metabolismo basal

Metabolismo extra-basal

GASTO ENERGÉTICO BASAL En la mayoría de los individuos el GEB es responsable del 50-

70% del gasto energético total en el periodo de 24 horas.

La contribución de la masa magra al GEB es tres a cinco veces mayor por kg que la masa grasa.

La correlación entre GEB y masa magra explica porqué los hombres tienen mayor GEB que las mujeres del mismo peso, al igual que la disminución del GEB con la edad.

Sin embargo, existe diferencia en el GEB de individuos con características similares en edad, sexo y masa magra, que pueden llegar hasta un 30%.

Por lo tanto, personas similares requieren diferentes ingestas energéticas para poder mantener el peso corporal.

Además del aumento en masa grasa, los obesos tienen mayor cantidad de masa magra, y un GEB más elevado que los sujetos delgados. Sin embargo, al expresarlo por kg de peso total, los obesos presentan un GEB menor que los delgados.

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ACTIVIDAD FÍSICA

El gasto energético de la actividad física depende del tipo de ejercicio, intensidad y duración.

El obeso es generalmente sedentario, lo que hace que esta vía termogénica sea menos importante.

El método del agua doblemente marcada ha permitido estudiar la influencia de la actividad física sobre el gasto energético.

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TERMOGÉNESIS INDUCIDA POR LA DIETA

El aumento del gasto energético en el período postprandial ha sido denominado efecto térmico de los alimentos (TEF) o termogénesis inducida por la dieta (TID), o acción dinámica específica (ADS) y se ha asociado al proceso de almacenamiento de nutrientes en el organismo.

Un 10% de la disipación de calor que se refleja en los requerimientos diarios de energía corresponden a la TID, con una gran variabilidad, dependiendo del tipo y de la cantidad de nutrientes ingeridos.

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TERMOGÉNESIS INDUCIDA POR LA DIETA

Es una respuesta metabólica asociada al alimento

El costo energético está asociado a la ingestión, digestión , absorción y asimilación de nutrientes como resultado de una comida.

Estos procesos usan O2 y producen calor

Las grasa producen bajos TEF (bajo costo E asociado a la degradación y síntesis )

Las proteínas producen altos TEF (mayor costo energético para la desaminación y proteosíntesis) 18

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ASPECTOS CUANTITATIVOS DE LAS NECESIDADESENERGÉTICAS

UNIDADES DE MEDIDA DEL GASTO ENERGETICO ODEL APORTE ENERGETICO:

kilocalorías (kcal, Cal) = Es la cantidad de calor necesaria para elevar la Temperatura de un kilo de agua de 14.5 a 15.5 oC kilojoule (kJ) = Es la energía requerida para elevar un kilogramo un metro

1 kcal = 4,184 kJ

MEDIDAS DEL GASTO ENERGETICO INDIVIDUO Mide GASTO ENERGETICOINDIVIDUO O ANIMAL como kcal /día en relación al

peso corporal (Kg)

CALORIMETRIA DIRECTA

CALORIMETRIAINDIRECTA

AGUA DOBLEMENTE MARCADA

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La calorimetría indirecta es un método que permite determinar el GEB y el cociente respiratorio.

Se basa en la medición del consumo de O2 y producción de CO2.

Los productos finales de oxidación para grasas e hidratos de carbonos son el CO2, H2O y energía. La oxidación proteica presenta además, como productos finales, a la urea y otros constituyentes nitrogenados.

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Calorimetría indirecta

UTILIZACIÓN DE LA ENERGÍA DEL UTILIZACIÓN DE LA ENERGÍA DEL ALIMENTOALIMENTO

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Repartición de la energía Repartición de la energía

Digestilibilidad de la energía Digestilibilidad de la energía

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ENERGIA BRUTA

ENERGIA DIGESTIBLE

Energía no digestible

Energía urinaria

ENERGIA METABOLIZABLE

ENERGIA DE MANTENIMIENTO

MBtermogénesis adaptativaactividad física

ENERGIA DE PRODUCCION

Ecalor

Ecalor

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Digestibilidad de la energíaDigestibilidad de la energía

Tipo alimentoComposición en fibras del alimentoProcesamientoEquilibrio aminoácidos de la dieta

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aporte aporte energético energético de los alimentosde los alimentos

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MEDIDAS DEL APORTE ENERGETICO

APORTE ENERGETICOALIMENTO

CALOR DE COMBUSTION(BOMBA

CALORIMETRICA)

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ALIMENTO

BOMBA CALORIMETRICA

GLUCIDOS, LIPIDOS, PROTEINAS

Glúcidos=CO2 + H20 +kcalLípidos=CO2 + H20 +kcalProteínas=C02 +H20 +grupos aminados+kcal

CO2H2Okcal

M. C

ristina Cabrera. N

utrición Aplicada 2011.

Facultad de A

gronomía

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Aporte calórico de los nutrientes

Glúcidos

1 g glucosa + 0.747 l O2 0.747 l CO2 + 0.60 g H2O + 4.10 kcal

CR= 1 CO2/O2 Lípidos

1 g ác. palmítico + 2.012 l O2 1.4 l CO2 + 2.125 g H2O + 9.5 kcal

CR= 0.7 Proteínas

1 g prot + 0.90 l O2 0.63 l CO2 + 0.52 g H2O + 4.26 kcal + 0.515 g de ácido úrico

CR= 0.7

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Flujo de energía Flujo de energía en el en el organismo organismo

FLUJO DE ENERGÍA

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cerebro Reserva glucógeno

Reserva grasa

dieta

Músculo y tejidos

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PARA QUE USAMOS LA ENERGIA?PARA QUE USAMOS LA ENERGIA?

• Mantener procesos fisiologicos

• Reparacion y crecimiento de tejidos

• Sosten de actividad fisica

• Mantenimiento de la temperatura corporal

• Mantener procesos fisiologicos

• Reparacion y crecimiento de tejidos

• Sosten de actividad fisica

• Mantenimiento de la temperatura corporal

M. C

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Peso corporal (g) y gasto energético diario en reposo (kcal/d) de ratas obesas y delgadas en condiciones de ad libitum (ad lib) y de restricción calórica (dep) . Notar que el gasto E del obeso con restricción calórica es comparable a aquel del delgado

aún cuando las ratas obesas pesen más de 2 veces (Kessey and Corbett, 1990).

Peso corporal (g)

Gasto E diario reposo kcal/d

obesas delgada

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0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

Energia ingerida (kcal)

Energia retenida (kcal)

lipidos

proteinas

Efecto de una ingesta energética baja ó alta sobre la retenciónde proteínas ó lípidos corporales

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La ingesta energética en excesoLa ingesta energética en exceso

Tabla 1 CLASIFICACIONES DE LA OBESIDAD

SEGUN GARROW

  GRADO IMC

 

Grado 0: normopeso 20 - 24.9

Grado I: sobrepeso 25 - 29.9

Grado II: obesidad 30 - 39.9

Grado III: obesidad mórbida ?40

     

SEGUN AMERICAN HEART ASSOCIATION

  GRADO IMC RIESGO

Clase 0 normal 20 - 24.9 Muy bajo

Clase I obesidad leve 25 - 29.9 Bajo

Clase II obesidad moderada 30 - 34.9 Moderado

Clase III obesidad severa 35 - 39.9 Alto

Clase IV obesidad mórbida ?40 Muy alto

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LAS DEFICIENCIAS DE ENERGÍA LAS DEFICIENCIAS DE ENERGÍA DIETARIADIETARIA

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40

TURNOVER PROTEICO/AMINOACIDOS

PROTEINASCORPORALES

AMINOACIDOS

DegradaciónProteica(20-35 g/díade N

CRECIMIENTO

Reutilizaciónpara nueva síntesis proteica(15-25 g/día de N

AlimentaciónAA con equilibrioENERG/PROT CATABOLISMO

(5-7 g/día N)

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MALNUTRITION PROTEICO-ENERGETICA

PRENATAL

PRIMEROS AÑOS

TERCERA EDAD

MARASMO-carencia energía y proteínaKWASHIORKOR-carencia del 2do niñoDeficiencia severa proteínaalbumina suero bajatransferrina suero baja

Consecuencias sobre elfeto

Pérdida de masa muscular, fracturascapacidad intelectual

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DETERMINACIÓN DE LOS DETERMINACIÓN DE LOS REQUERIMIENTOS DE REQUERIMIENTOS DE

ENERGÍAENERGÍA

DETERMINACIÓN DE LOS DETERMINACIÓN DE LOS REQUERIMIENTOS DE REQUERIMIENTOS DE

ENERGÍAENERGÍA

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•Peso corporal

• Sexo

• Nivel de actividad

• Edad

•Peso corporal

• Sexo

• Nivel de actividad

• Edad

M. C

ristina Cabrera. N

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CALCULO DEL GASTO ENERGETICO BASAL

CALCULO DEL GASTO ENERGETICO BASAL

Ecuacion de Harris-Benedict

Hombres

66.5 + (13.75 x Peso) + (5 x Estatura) – (6.76 x Edad)

Mujeres

655.1 + (9.56 x Peso) + (1.85 x Estatura) – (4.67 x Edad)

Ecuacion de Harris-Benedict

Hombres

66.5 + (13.75 x Peso) + (5 x Estatura) – (6.76 x Edad)

Mujeres

655.1 + (9.56 x Peso) + (1.85 x Estatura) – (4.67 x Edad)

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NECESIDADES ENERGIA SEGÚN LA ACTIVIDAD

NECESIDADES ENERGIA SEGÚN LA ACTIVIDAD

Actividad Sexo Kcal/Kg/dia

Muy liviana M/F 31/30

Liviana M/F 38/35

Moderada M/F 41/37

Pesada M/F 50/44

Actividad Sexo Kcal/Kg/dia

Muy liviana M/F 31/30

Liviana M/F 38/35

Moderada M/F 41/37

Pesada M/F 50/44

ACTIVIDAD Y ENERGIA

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ACTIVIDAD Kcal./hora

Dormir 70

Caminar (3km/h) 170

Danza Moderna 250

Marcha (5 Km./h) 290

Natación(1,6 Km./h 420

ACTIVIDAD Y ENERGIA

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ACTIVIDAD Kcal./hora

Natación (3,2 k/h 1600

Remo (5 Km./h) 660

Rugby 1000

ciclismo 415

Gimnasia en paralelas 710

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NECESIDADES ENERGIA PRIMEROS AÑOS

1er año: entre 120 kcal/kg de peso y 100 kcal al final del mismo.

- 115 kcal/kg (0- 2 meses)- 105 kcal/kg (2 – 6 meses)- 100 kcal/kg (6 – 12 meses)- 90 kcal/kg (12 – 18 meses)

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Principales fuentes de energía del recién nacido.Grasas : 2 – 3 g/kg/día

CHO: 6 – 12 g/kg/día

Recomendaciones del origen de la Energía dietaria

55 % a 60% de Hidratos de carbono 15% a 20% de Proteínas. 25% a 30% de Grasas

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