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Proteínas

 

 El término proteína deriva del griego "proteíos" o "prota" que significa "primordial" lo que nos da una idea de la Importancia biológica de las proteínas Es uno de los tres nutrientes energéticos o macronutrientes que componen los alimentos.

Las proteínas constituyen alrededor del 80 % del peso seco de las células. Un adulto sano de peso normal puede tener aproximadamente 12 kg. de proteínas.

Se necesitan a lo largo de toda la vida para formar y reparar los tejidos pero especialmente en algunos momentos fisiológicos determinantes (embarazo, lactancia, infancia, adolescencia.) en los cuales los requerimientos aumentan debido al aumento en la formación de tejidos.

Las encontramos en todo el organismo, en el músculo, en el hueso en los líquidos corporales. La mayoría están en el tejido muscular y las vísceras de nuestro organismo y de todos los organismos vertebrados. También las encontramos en los tejidos blandos como el colágeno.

Las funciones biológicas de las proteínas son numerosas:

  • Aunque pueden servir como material energético su función principal será la de servir como material para la formación y reparación de los tejidos orgánicos. Tienen, por tanto una función plástica o estructural formando el músculo, el hueso los dientes, el colágeno,etc.

  • Función inmunitaria. Los anticuerpos, sustancias altamente específicas que pueden reconocer lo ajeno al organismo y poner en marcha todo el sistema defensivo ante microorganismos y sustancias extrañas, son proteínas.

  • Función biorreguladora. Las enzimas, catalizadores de las reacciones químicas encargadas de regular las funciones digestivas y metabólicas son proteínas. También lo son algunas hormonas, por ejemplo la insulina que es un polipéptido de 51 aminoácidos encargada de regular el metabolismo de la glucosa.

  • Son las encargadas de la transmisión genética. Cada especie tiene su mapa genético específico y por tanto su propia proteína característica y específica.

  • Transportan y almacenan en sangre algunos minerales: la transferrina y la ferritina se encargan del transporte y almacenamiento del hierro. Las lipoproteínas transportan los TG y el colesterol. La hemoglobina transporta el oxígeno en sangre. La mioglobina transporta y almacena el oxígeno en el tejido muscular.

  • Mantienen el equilbrio ácido-base de manera que el organismo se mantenga en un pH adecuado.

  • Homeostasis. Tienen una función osmótica al mantener los líquidos corporales en sus compartimentos naturales.

  • Neurotransmisores. Algunos aminoácidos son precursores de neurotransmisores: la adrenalina deriva de la tirosina, aminoácido condicionalmente esencial. La serotonina deriva del triptófano, aminoácido esencial. Existen neuropéptidos como las endorfinas, las encefalinas, la sustancia p,etc.

Las proteínas se componen de carbono hidrogeno y oxígeno y a diferencia de las grasas y los hidratos de carbono contienen nitrógeno, azufre y a veces fósforo, cobalto o hierro.

Todas las proteínas que conocemos están formadas por la unión de 20 aminoacidos que son las estructuras más básicas y elementales de las proteínas. De los 20 aminoácidos que componen toda la gama de proteínas 8 son considerados, en el ser humano, aminoácidos esenciales. El término esencial hace alusión a una sustancia que no puede ser sintetizada o fabricada en el organismo porque no tiene precursores y tiene que ingerirse en los alimentos. En algunas situaciones fisiológicas (como estrés metabólico) algunos de los 20 aminoácidos pueden convertirse en esenciales o condicionalmente esenciales. La calidad biológica o valor biológico de una proteína es la capacidad de la proteína de un alimento de aportar todos los aminoácidos esenciales en la cantidad necesaria para la formación de nuestras propias proteínas.

Cuando un aminoácido esencial no está en la cantidad adecuada se dice que es un aminoácido limitante porque limita la calidad de esa proteína, es decir, su utilización para la síntesis de proteína por parte de nuestro organismo.

Las mejores fuentes de proteínas las encontramos en los alimentos de origen animal como los huevos, las carnes y vísceras, los pescados y mariscos, la leche y sus derivados. Estos alimentos nos aportan las mejores proteínas tanto desde el punto de vista de la cantidad como de la calidad biológica.

También encontramos proteínas en alimentos de origen vegetal. Algunos de estos alimentos como las legumbres, los cereales o los frutos secos nos aportan una cantidad considerable de proteína pero su valor biológico no es tan bueno como el de los alimentos animales. Sin embargo si unimos en la misma comida dos alimentos vegetales ricos en proteínas sus aminoácidos se complementarán, ya que una aporta el aminoácido limitante que le falta a la otra dando una proteína de alto valor biológico. Un ejemplo clásico en nuestro medio cultural son las lentejas con arroz. Otros ejemplos son los frijoles con las tortillas de maíz típicos en la cultura mejicana.

Las proteínas se forman a partir de la unión de un número variado de aminoácidos. Estos se unen mediante enlaces peptídicos dando como resultado una serie de estructuras:

  • La estructura más simple y sencilla son los polipéptidos ya que resultan de la unión lineal de varios aminoácidos que se unen de forma contigua. La estructura primaria alude al número de aminoácidos y a la secuencia, es decir el orden en que se encuentran en la cadena peptídica.

  • La estructura secundaria hace alusión a la forma espacial que adoptan las cadenas de aminoácidos es decir la forma en que la cadena de polipéptidos se pliega en el espacio y dependerá de la proximidad entre los aminoácidos. Hay dos formas, helice a y hoja plegada ß.

  • La estructura terciaria es la estructura tridimensional de la cadena de polipéptidos ya plegados. Hay dos tipos de estructuras terciarias que da lugar a los dos tipos de proteínas desde el punto de vista de su estructura: fibrosas y globulares.

  • La estructura cuaternaria se produce cuando hay más de una cadena polipéptidica en la estructura de la proteína.

Para poder cumplir su función biológica las proteínas tienen que ser digeridas, absorbidas y metabolizadas.

En el proceso de la digestión son convertidas en aminoácidos las unidades más pequeñas que pueden adoptar las proteínas, para que puedan ser absorbidas. La digestión de las proteínas comienza en el estómago por acción de la pepsina, enzima proteolítico que hidroliza la proteína convirtiéndolas en proteasas y polipéptidos.

En el duodeno las enzimas pancreaticas tripsina, quimiotripsina, carboxipeptidasas, segregadas las convierten en aminoácidos. Estas enzimas se segregan como respuesta a la presencia de proteínas en el intestino. La mayoría de las proteínas se absorben en forma de aminoácidos y en algunas ocasiones como dipéptidos. Llegan al hígado a través de la vena porta.

Las recomendaciones nutricionales de proteína se sitúan en 0,8 -1 g. por kg. y día, cuando se trata de un adulto sano. En algunos momentos fisiológicos estas recomendaciones varían, como es el caso del embarazo, aumentando en el segundo y tercer trimestre, lactancia, bebés, hasta 70-80 g. de proteínas, 10-20% del VCT (Valor calórico total) de la dieta, de las que el 50% del total han de ser de alto valor biológico. Las proteínas aportan una energía de 4 Kcal. por g. de peso.

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