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Aminoácidos esenciales Muchos aminoácidos se pueden sintetizar a partir de esqueletos de carbono sintetizados como productos intermediarios en las principales vías metabólicas mediante un proceso denominado transaminación, que añade un grupo amino de otro aminoácido sin producir realmente un grupo amino libre. La transaminación es un proceso importante porque permite la síntesis de aminoácidos no esenciales a partir de productos intermediarios metabólicos a la vez que se utilizan grupos amino libres, de modo que no quedan para producir amoníaco tóxico. Por ejemplo, el piruvato que se forma durante la glucólisis se convierte fácilmente en el aminoácido alanina mediante la adición de un grupo amino por la enzima alanina aminotransferasa. Agua Ingesta La sensación de sed es una potente señal que induce la ingesta de líquido. De hecho, controla el consumo de agua en sujetos sanos. La deshidratación celular y la disminución del volumen de líquido extracelular intervienen en la estimulación de la sed. La sensibilidad a la sed disminuye en los sujetos mayores, lo que potencia el riesgo de una ingesta hídrica insuficiente y ulterior deshidratación. La oxidación de los alimentos en el cuerpo también produce agua metabólica como producto final. absorcIon La absorción de glucosa implica el cotransporte de sodio por el SGLT-1 y el mantenimiento del gradiente de potasio gracias a la bomba sodio potasio. De forma secundaria y salida de sodio al espacio basolateral genera la suficiente fuerza osmótica para arrastrar y absorber agua hacia los capilares. La fructosa usa el GLUT-5 por difusión facilitada. Luego se utiliza el GLUT-2 para transportar glucosa y fructuosa a través de la membrana basolateral hacia la sangre. elImInacIon
La pérdida de agua normalmente se realiza a través de los riñones en forma de orina y a través del tubo digestivo por las heces (pérdida de agua sensible , mensurable), así como por el aire espirado por los pulmones y el vapor de agua que se pierde a través de la piel (pérdida de agua insensible , no mensurable). Los signos de deshidratación incluyen cefalea, astenia, disminución del apetito, mareo, escasa turgencia cutánea (aunque esto puede aparecer en personas ancianas bien hidratadas), signo del pliegue en la frente, orina concentrada, disminución del débito urinario, ojos hundidos, sequedad de las membranas mucosas de la boca y la nariz, cambios ortostáticos de la presión arterial y taquicardia. Tubo digestivo El intestino humano mide aproximadamente 7 m de longitud y está configurado en un patrón de pliegues, fosas y proyecciones digitiformes denominadas vellosidades. Las vellosidades están tapizadas por células epiteliales y por extensiones cilíndricas aún más pequeñas denominadas microvellosidades. El resultado es un gran aumento del área superficial. Después de solo unos pocos días de inanición el tubo digestivo se atrofia (es decir, disminuye el área superficial y se reducen las secreciones, las funciones sintéticas, el flujo sanguíneo y la capacidad absortiva). El reinicio de la ingesta de alimentos, incluso con una ingesta calórica menor de la adecuada, da lugar a la proliferación celular y a la reaparición de la función digestiva normal en unos pocos días. La función óptima del tubo digestivo humano parece depender más de un aporte constante de alimentos que del consumo de grandes cantidades de alimentos intercalados con ayunos prolongados. En la boca, la masticación reduce el tamaño de las partículas de alimento que se mezclan con las secreciones salivales que las preparan para la deglución. El esófago transporta alimentos y líquidos desde la cavidad oral y la faringe hasta el estómago, donde se mezcla con el líquido ácido y las enzimas. Cuando el alimento alcanza la consistencia y concentración adecuadas, el estómago permite que su contenido pase al intestino delgado, donde se produce la mayor parte de la digestión. El alcohol, la única excepción, se absorbe a través del estómago. Excepto en el caso de la fibra y de algunos hidratos de carbono, la digestión y la absorción se realizan prácticamente por completo en el intestino delgado. Diariamente se ingieren alrededor de 2 L de líquido en los alimentos y las bebidas, y se secretan entre 7 y 9 L de líquido en el tubo digestivo. En circunstancias normales, el intestino delgado (íleon) absorbe la mayoría de este líquido y aproximadamente 1 a 1,5 L pasan al intestino grueso (colon grueso). Solamente unos 100 ml se excretan por las heces. Equilibrio nitrogenado En personas sanas la cantidad de proteínas que se ingiere está equilibrada exactamente con las proteínas que se utilizan para el mantenimiento del cuerpo y las que se excretan por las heces, orina y la piel, dando lugar a un equilibrio proteico cero. Este equilibrio refleja regulaciones homeostáticas dentro de los tejidos. Por otro lado, una persona con una infección o con una lesión traumática excreta más nitrógeno de lo que ingiere. En estas situaciones las citocinas inflamatorias producen
pérdida de nitrógeno y equilibrio nitrogenado negativo. La mujer gestante y su hijo en crecimiento utilizan las proteínas ingeridas para el crecimiento y para mantener un equilibrio nitrogenado positivo, es decir, retienen más proteínas de las que pierden cada día. En situación postprandial el piruvato y otros esqueletos de carbono captan nitrógeno (mediante transaminación) y lo transportan hasta el hígado en forma de aminoácidos no esenciales, habitualmente alanina y acido glutámico. Cuando estos ácidos llegan al hígado son desaminados o transaminados de nuevo para dar el esqueleto de carbono. Un ion amonio desaminado se combina con dióxido de carbono en presencia de fosfatos de alta energía y magnesio por la enzima carbamoil fosfato sintasa para formar fosfato de carbomoílo, el primer intermediario del ciclo de la urea. Un segundo aminoácido entra en el ciclo de la urea a través de las acido aspártico. Así, con cada molécula de urea que se forma se pueden excretar 2 grupos aminos que estaban en exceso. 1 gr de nitrógeno equivale 6,25 g de proteínas. Metabolismo del hierro El cuerpo humano adulto contiene hierro en 2 depósitos principales: 1. Hierro funcional en hemoglobina, la mioglobina y las enzimas. 2. Hierro de almacenamiento en las ferritina, la hemosiderina y la transferrina. Los varones adultos sanos tienen aproximadamente 3,6 g de hierro corporal total, y las mujeres aproximadamente 2,4 g. El hierro en la dieta está como hierro héminico, que se encuentra en hemoglobina, la mioglobina y algunas enzimas. El hierro no héminico se encuentra principalmente en alimentos vegetales pero también en algunos alimentos animales, como las enzimas no héminicas y la ferritina. El hierro héminico se absorbe a través de los bordes del cepillo de las células absortivas intestinales después de ser digerido a partir de fuentes animales. Después de que el hemo entra en el citosol se combina rápidamente con la apoferritina para formar ferritina. La ferritina es un depósito intracelular y un transportador que traslada a hierro unido desde el borde en cepillo hasta la membrana basolateral de la célula absortiva. La entrada de hierro no héminico la circulación está precedida por 3 pasos de absorción: 1. El hierro es mínimo se debe separar de fuentes vegetales mediante digestión y debe entrar en el duodeno y yeyuno superior en una forma soluble para que se pueda transferir a través del borde en cepillo. El ácido de las secreciones gástricas mejoran la solubilidad y el cambio del hierro al estado iónico (de férrico a ferroso). 2. Para el paso de entrada de la absorción se prefiere el hierro en el estado reducido o ferroso. El hierro férrico se puede reducir por una enzima del borde en cepillo denominada férrico reductasa. 3. El transportador de hierro del borde en cepillo, el transportador de metales divalentes uno, transporta el hierro ferroso. Una pequeña hormona de peptídica conocida como hepcidina constituye la principal hormona reguladora del hierro. Su síntesis se da en el hígado.
Factores que contribuyen a la absorción de hierro: • Vitamina C. • Ácidos orgánicos. • Vitamina A. • Acido ascórbico. • Azucares y calcio que contiene azufre. • Carnes. • Leche humano que tiene lactoferrina y lactoalbúmina. • Gestación y crecimiento. Factores que desfavorecen la absorción de hierro: • Acides gástrica. • Fitatos: alimentos integrales y legumbres. • Polifenoles y taninos: te, café, mate, cacao, vino tinto y cerveza negra. • Oxalatos: vegetales de hojas verdes. • Alimentos ricos en fosforo y calcio. El hierro no héminico se transporta unido a transferrina. Entre 200 y 1.500 miligramos de hierro están almacenados en el cuerpo en forma de ferritina y hemosiderina. 30% está en el hígado, 30% en la médula ósea y el resto en el vaso y en el músculo. El hierro se pierde del cuerpo únicamente por una hemorragia y en cantidades muy pequeñas por las heces, el sudor y la exfoliación normal del cabello y la piel. La mejor fuente de hierro en la dieta es el hígado, seguida por el marisco, riñón, corazón, carne magra y carne de ave. Las alubias secas y las verduras son las mejores fuentes vegetales. La deficiencia de hierro es causante de la anemia por deficiencia de hierro que es la más frecuente de todas las enfermedades por deficiencia nutricional. Esta deficiencia se puede ver a una lesión, hemorragia o enfermedad.