Celulosa y Fibra alimentaria docx

Vista previa del material en texto

Celulosa
La celulosa es un polisacárido compuesto exclusivamente de moléculas de
glucosa; es pues un homopolisacárido (compuesto por un solo tipo de
monosacárido); es rígido, insoluble en agua, y contiene desde varios cientos hasta
varios miles de unidades de β-glucosa. La celulosa es la biomolécula orgánica
más abundante ya que forma la mayor parte de la biomasa terrestre.
Estructura de la celulosa
La celulosa se forma por la unión de moléculas de β-glucopiranosa mediante
enlaces β-1,4-O-glucosídico. Por hidrólisis de glucosa. La celulosa es una larga
cadena polimérica de peso molecular variable, con fórmula empírica (C6H10O5)n,
con un valor mínimo de n= 200.
Estructura de la celulosa; a la izquierda, β-glucosa; a la derecha, varias β-glucosa unidas.
La celulosa tiene una estructura lineal o fibrosa, en la que se establecen múltiples
puentes de hidrógeno entre los grupos hidroxilo de distintas cadenas yuxtapuestas
de glucosa, haciéndolas impenetrables al agua, lo que hace que sea insoluble en
agua, y originando fibras compactas que constituyen la pared celular de las células
vegetales.
Función de la celulosa
La celulosa es un polisacárido estructural en las plantas ya que forma parte de los
tejidos de sostén. La pared de una célula vegetal joven contiene aproximadamente
un 40% de celulosa; la madera un 50 %, mientras que el ejemplo más puro de
celulosa es el algodón con un porcentaje mayor al 90%.
A pesar de que está formada por glucosas, los animales no pueden utilizar la
celulosa como fuente de energía, ya que no cuentan con la enzima necesaria para
romper los enlaces β-1,4-glucosídicos, es decir, no es digerible por los animales;
sin embargo, es importante incluirla en la dieta humana (fibra dietética) porque al
mezclarse con las heces, facilita la digestión y defecación, así como previene los
malos gases.
En el aparato digestivo de los rumiantes (pre-estómagos), de otros herbívoros y de
termitas, existen microorganismos, muchos metanógenos, que poseen una enzima
llamada celulasa que rompe el enlace β-1,4-glucosídico y al hidrolizarse la
molécula de celulosa quedan disponibles las glucosas como fuente de energía.
Hay microorganismos (bacterias y hongos) que viven libres y también son capaces
de hidrolizar la celulosa. Tienen una gran importancia ecológica, pues reciclan
materiales celulósicos como papel, cartón y madera. De entre ellos, es de
5
http://es.wikipedia.org/wiki/Polisac%C3%A1rido
http://molécula
http://es.wikipedia.org/wiki/Glucosa
http://es.wikipedia.org/wiki/Monosac%C3%A1rido
http://es.wikipedia.org/wiki/Glucosa
http://es.wikipedia.org/wiki/Biomol%C3%A9cula
http://es.wikipedia.org/wiki/Biomasa
http://molécula
http://glucosídico
http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3lisis
http://polímero
http://molecular
http://es.wikipedia.org/wiki/Glucosa
http://hidrógeno
http://hidroxilo
http://es.wikipedia.org/wiki/Agua
http://es.wikipedia.org/wiki/Pared_celular
http://vegetales
http://vegetales
http://planta
http://es.wikipedia.org/wiki/Madera
http://algodón
http://es.wikipedia.org/wiki/Enzima
http://es.wikipedia.org/wiki/Dieta
http://dietética
http://heces
http://rumiante
http://herbívoro
http://termita
http://microorganismo
http://metanógeno
http://es.wikipedia.org/wiki/Celulasa
http://bacterias
http://hongos
destacar el hongo Trichoderma reesei.
Mediante técnicas biotecnológicas se producen esas enzimas que pueden usarse
en el reciclado de papel, disminuyendo el coste económico y la contaminación.
La celulosa es uno de los compuestos comerciales más valiosos que existen. Se
utiliza en la ropa como algodón o se cambia químicamente a una forma modificada
de la celulosa denominada rayón. El tratamiento químico de la celulosa puede dar
como resultado el celofán. La celulosa de la madera se convierte en papel y en
miles de productos derivados del papel.
El componente principal de la fibra que ingerimos con la dieta es la celulosa. Está
presente en las verduras, frutas, frutos secos, cereales integrales y legumbres
enteras. Son moléculas tan complejas y resistentes que no somos capaces de
digerirlas y llegan al intestino grueso sin asimilarse.
Otros componentes habituales de la fibra dietética son la hemicelulosa, la lignina y
las sustancias pécticas. Algunos tipos de fibra retienen varias veces su peso de
agua, por lo que son la base de una buena movilidad intestinal al aumentar el
volumen y ablandar los residuos intestinales.
Debido al efecto que provoca al retrasar la absorción de los nutrientes, es
indispensable en el tratamiento de la diabetes para evitar rápidas subidas de
glucosa en sangre. También aporta algo de energía al absorberse los ácidos
grasos que se liberan de su fermentación bajo la acción de la flora intestinal. Por
último, sirve de lastre y material de limpieza del intestino grueso y delgado. Al
cocer la fibra vegetal cambia su consistencia y pierde parte de estas propiedades,
por lo que es conveniente ingerir una parte de los vegetales de la dieta crudos.
Bibliografía
Celulosa. Recuperado el 15 de febrero de 2011, de http://es.wikipedia.org/wiki/celulosa
Componentes de la fibra alimentaria
La fibra vegetal es a veces denominada como un conjunto heterogéneo de
moléculas complejas, los beneficios son varios y por esta razón conviene la
ingesta de diversas fuentes antes que la de una sola. Las fibras suelen contener
compuestos tales como:
● Celulosa: parte insoluble de la fibra dietética, abundante en harina entera
de los cereales salvado y verduras como alcachofas, espinacas y judías
verdes. La celulosa forma parte de las paredes celulares vegetales.
● Hemicelulosa: mezcla de glucosa, galactosa, xilosa, arabinosa, manosa, y
ácidos urónicos, formando parte de la fibra insoluble que se encuentra en
5
http://rightframe
http://es.wikipedia.org/wiki/celulosa
http://es.wikipedia.org/wiki/celulosa
http://es.wikipedia.org/wiki/celulosa
http://es.wikipedia.org/wiki/celulosa
http://es.wikipedia.org/wiki/Celulosa
http://cardunculus
http://espinaca
http://celular
http://es.wikipedia.org/wiki/Glucosa
http://es.wikipedia.org/wiki/Galactosa
http://es.wikipedia.org/wiki/Xilosa
http://es.wikipedia.org/wiki/Arabinosa
http://es.wikipedia.org/wiki/Manosa
salvado y granos enteros de diferentes cereales.
● Sustancias Pécticas: son polímeros del ácido metil D-galacturónico. Se
encuentran sobre todo en la piel de ciertas frutas como la manzana o en la
pulpa de otros vegetales como los cítricos, la fresa, el membrillo y la
zanahoria. Puesto que retienen agua con facilidad, formando geles muy
viscosos, se emplean para conferir unas características de textura
determinadas. Además, los microorganismos intestinales las fermentan y
con ello aumenta el volumen fecal. Su principal uso alimentario es el de
espesante en la fabricación de mermeladas y productos de confitería. Para
ello es suficiente que se encuentren en concentraciones del 1% en el
producto.
● Almidón resistente: en tubérculos como papa y semillas, también en
frutos, rizomas y médula de muchas plantas. Este almidón, que no se
hidroliza en todo el proceso de la digestión, constituye el 20% del almidón
ingerido en la dieta. Dicha proporción se reduce cuando los alimentos se
someten a tratamiento térmico.
● Inulina: es un carbohidrato de reserva que se encuentra en la achicoria,
cebolla, ajo, cardo y alcachofa. Es soluble en agua y no es digerible por los
enzimas digestivos, sino por los de los microorganismos pobladores del
intestino.
● Compuestos no carbohidratados: como la lignina que posee gran
cantidad de ácidos y alcoholes fenilpropílicos formando la fibra insoluble
con gran capacidad de unirse y arrastrar otras sustancias por el tubo
digestivo, forma la estructura de la parte más dura o leñosa de los
vegetales, como acelga, lechuga, el tegumento de los cereales, entre otros.
● Gomas: formadas por ácido urónico, xilosa, arabinosa o manosa,
como la goma guar, arábiga, karaya y tragacanto. Son fibra soluble.
● Mucílagos: son polisacáridos muy ramificados de pentosas (arabinosa y
xilosa) que secretan las plantas frentea las lesiones. La composición
depende del grado de maduración de la planta. Cuanto mayor es su
maduración, mayor es la cantidad de celulosa y lignina y menor la de
mucílagos y gomas. Forman parte de ciertas algas y de las semillas de
acacia y tomate; así como también de las fibras solubles (algunos tienen
función laxante).
Tipos de fibra alimentaria
La fibra alimentaria, tradicionalmente considerada como un carbohidrato
complejo, se ha dividido en dos grupos principales según sus
características químicas y sus efectos en el organismo humano. Esta
clasificación es arbitraria y tan solo se basa en la separación química
manteniendo unas condiciones controladas de pH y de enzimas que
intentan simular las condiciones fisiológicas.
Se obtienen así dos fracciones: fibra insoluble y fibra soluble.
● La fibra insoluble: está integrada por sustancias (celulosa,
5
http://es.wikipedia.org/wiki/Manzana
http://cítrico
http://mermelada
http://tubérculo
http://(tubérculo)
http://es.wikipedia.org/wiki/Almid%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Inulina
http://es.wikipedia.org/wiki/Lignina
http://digestivo
http://digestivo
http://polisacárido
http://es.wikipedia.org/wiki/Acacia
http://tomate
http://carbohidrato
hemicelulosa, lignina y almidón resistente) que retienen poca agua
y se hinchan poco. Este tipo de fibra predomina en alimentos
como el salvado de trigo, granos enteros, algunas verduras y en
general en todos los cereales. Los componentes de este tipo de
fibra son poco fermentables y resisten la acción de los
microorganismos del intestino. Su principal efecto en el organismo
es el de limpiar, como un cepillo natural, las paredes del intestino
desprendiendo los desechos adheridos a ésta; además de
aumentar el volumen de las heces y disminuir su consistencia y su
tiempo de tránsito a través del tubo digestivo. Como
consecuencia, este tipo de fibra, al ingerirse diariamente, facilita
las deposiciones y previene el estreñimiento.
● La fibra soluble: está formada por componentes (inulina,
pectinas, gomas y fructooligosacáridos) que captan mucha agua y
son capaces de formar geles viscosos. Es muy fermentable por los
microorganismos intestinales, por lo que produce gran cantidad de
gas en el intestino. Al ser muy fermentable favorece la creación de
flora bacteriana que compone 1/3 del volumen fecal, por lo que
este tipo de fibra también aumenta el volumen de las heces y
disminuye su consistencia. Este tipo de fibra predomina en las
legumbres, en los cereales (avena y cebada) y en algunas frutas.
La fibra soluble, además de captar agua, es capaz de disminuir y
ralentizar la absorción de grasas y azucares de los alimentos
(índice glucémico), lo que contribuye a regular los niveles de
colesterol y de glucosa en sangre.
Tipo de
Fibra Alimentos Beneficios
Fibra
insoluble
Son alimentos ricos en fibra
insoluble la harina integral de
trigo, el salvado, (alimentos
integrales), guisantes, repollo,
vegetales de raíz, cereales y frutas
maduras(manzanas, cítricos)
● Aumentan la masa fecal,
provocando heces más
voluminosas y blandas. Por
consiguiente:
● Limpian la pared intestinal.
● Facilitan el tránsito intestinal.
● Evitan el estreñimiento
● También contribuye a disminuir
la concentración y el tiempo de
contacto de potenciales
5
http://es.wikipedia.org/wiki/Salvado
http://trigo
http://digestivo
http://es.wikipedia.org/wiki/Estre%C3%B1imiento
http://es.wikipedia.org/wiki/Inulina
http://pectina
http://fructooligosacáridos
http://es.wikipedia.org/wiki/Avena
http://cebada
http://glucémico
http://es.wikipedia.org/wiki/Colesterol
http://es.wikipedia.org/wiki/Glucosa
carcinogénicos con la mucosa
del colon.
Fibra
soluble
Son ricos en fibra soluble la
avena, papaya, las ciruelas, la
zanahoria, los cítricos, judías secas
y otras legumbres
● Aceleran el tránsito intestinal.
● Incrementan el volumen de las
heces.
● Enlentece el vaciamiento
gástrico y aumentan su
distensión prolongando la
sensación de saciedad, lo que
provoca una disminución en la
absorción de glucosa, lípidos y
aminoácidos.
● Ayuda a regular los niveles
glucémicos y el colesterol
(debido a la relentización de la
absorción de azúcares y grasas
en su presencia)
Bibliografía
Fibra alimentaria. Recuperado el 15 de febrero de 2011, de http://es
.wikipedia.org/wiki/Fibra-alimentaria
5