BALANCE ENERGETICO Y NUTRICION

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Contenido
• Metabolismo energético
• Valor calórico de los alimentos
• Cociente respiratorio
• Valor calórico del oxígeno
• Calorimetría
• Metabolismo basal
• Metabolismo total
• Efecto del trabajo
• El problema de la obesidad
• Bioquímica de la nutrición
• Métodos generales de estudio
• Requerimientos nutricionales de los seres humanos
• Función de las proteínas en la nutrición
• Aspectos cualitativos de las proteínas dietéticas
• “Esencialidad” de los aminoácidos
• Requerimientos de aminoácidos en los seres humanos
• Valor biológico de las proteínas
• Balance de nitrógeno
• Influencia de la dieta sobre los elementos de excreción del metabolismo proteínico
• Requerimientos cuantitativos de proteínas
 
 
Conceptos clave
1 El joule (J) es la unidad utilizada para medir energía en el Sistema Internacional de Unidades y se define como la cantidad de
energía requerida para mover 1 kg de masa una distancia de un metro.
2 Calorimetría es el proceso de cuantificar la cantidad de calor liberado o absorbido durante una reacción química.
3 La acción dinámica específica o efecto termogénico de los alimentos es el gasto energético producido por la digestión, absorción y
metabolismo de los nutrientes. Dentro de los macronutrientes, las proteínas son las de mayor efecto termogénico.
4 Las recomendaciones dietéticas diarias o DRI (del inglés dietary reference intake) establecen las cantidades de nutrientes
necesarias para satisfacer los requerimientos nutritivos de la gran mayoría (97-98%) de las personas de una población saludable.
5 Los aminoácidos esenciales en los adultos son nueve: Fenilalanina, Histidina, Isoleucina, Leucina, Lisina, Metionina, Treonina,
Triptófano y Valina.
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Este capítulo incluye los aspectos básicos sobre el metabolismo energético y la nutrición.
El metabolismo energético se refiere al estudio del aporte y gasto de la energía
indispensables para la realización de todas las funciones en los seres vivos. Los aspectos
bioquímicos de la nutrición comprenden el aporte de los alimentos como fuentes de
energía y como precursores de todos los compuestos integrantes de las células y tejidos.
 
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Metabolismo energético
Las funciones de los seres vivos (movimiento, respiración, crecimiento, reproducción,
entre otros) requieren energía para realizarse y para ello dependen de: a) la liberación de
la energía de los compuestos que la contienen, y b) un mecanismo de “transducción” de
la energía, es decir, un sistema que pueda recibir la energía y almacenarla en forma de
compuestos químicos como el ATP, que se utilizan para efectuar trabajo mecánico,
osmótico y eléctrico, entre otros. Gran parte del metabolismo consiste en el
aprovechamiento de la energía proveniente de los alimentos. La energía contenida en una
sustancia se desprende como calor o se convierte en diversas formas de trabajo, que a su
vez, al ser aprovechadas, terminan por convertirse en calor (figura 6–1). Los estudios de
calorimetría permiten valorar tanto la capacidad calorífica de los alimentos como los
requerimientos de energía del organismo en distintas condiciones.
 
 
 
Figura 6–1. Transformación de la energía química encerrada en los metabolitos en diversas formas de trabajo;
directa o indirectamente, todas las transformaciones terminan por convertirse en energía calórica que se disipa al
medio.
El Sistema Internacional de Unidades recomienda el joule como la unidad de energía. El joule
tiene el símbolo J y se define como el trabajo realizado sobre una masa de 1 kg cuando se desplaza un
metro al aplicar una fuerza de 1 newton. Puesto que la fuerza se define como el producto de la masa por
la aceleración, los joules equivalen a [fuerza (en newtons)] × [distancia (metros)], de manera que los
joules tienen unidades de [masa (en kg) × aceleración (metros × seg-2)] × [distancia (metros)], esto es
kg × m2 × seg–2 (kilogramos por metro al cuadrado sobre segundo al cuadrado).
 
 
Puesto que un joule corresponde a una cantidad de energía relativamente pequeña, es
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común utilizar los kilojoules (kJ); de esta forma, un kilojoule (kJ) es igual a 1 000 J. En
bioquímica y en nutrición se continúa usando como unidad de energía la kilocaloría
(kcal). Una kcal es igual a 1 000 calorías (cal), y 1 cal equivale a la cantidad de calor
requerida para aumentar en 1 °C (de 14.5 a 15.5 °C) la temperatura de 1 g de agua. Por
tanto, 1 kcal = 4.184 kJ.
 
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Valor calórico de los alimentos
La cantidad de calor producida por un alimento cuando se quema en un aparato como la
bomba calorimétrica es el equivalente de la energía potencial de dicho alimento; en
general, los valores encontrados con la bomba son muy parecidos a los obtenidos en los
organismos vivos. Así, la combustión de una mezcla de carbohidratos (monosacáridos y
polisacáridos) parecida a la ingerida con la dieta, arroja cifras de 4.1 kcal por gramo de
carbohidrato. En la bomba, un gramo de grasa natural proporciona 9.3 kcal y 1 g de
proteína da un promedio de 5.6 kcal; sin embargo, las proteínas, cuando son oxidadas en
el organismo animal, sólo liberan 4.1 kcal por gramo, pues en condiciones fisiológicas no
se queman por completo, y parte de ellas se excreta en forma de urea (NH2)2CO,
producto no del todo oxidado. En la práctica, las cifras anteriores se redondean y en
fisiología se acepta como valor calórico de las grasas 9 kcal/g, de los carbohidratos 4
kcal/g y de las proteínas 4 kcal/g. Resulta interesante que el alcohol, a veces consumido
en grandes cantidades (más de 50% de las necesidades calóricas), produce 7 kcal/g.
 
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Cociente respiratorio
Se entiende por cociente respiratorio la relación numérica obtenida al dividir el volumen
de bióxido de carbono producido en una reacción, entre el volumen de oxígeno usado
para llevarla a cabo. El cociente respiratorio varía con cada uno de los principios
alimenticios fundamentales. Los carbohidratos se oxidan de acuerdo a la ecuación
general:
 
 
y dan un cociente respiratorio, o sea la relación CO2/O2, de 6/6 = 1. Cuando se oxida
una grasa, como la trioleína, la reacción general es:
 
 
con un cociente respiratorio de 57/80, o sea 0.71. De la misma manera, el cociente
respiratorio promedio para las proteínas es de 0.80. Cuando el individuo ingiere una
dieta mixta, el cociente respiratorio es de 0.82.
 
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Valor calórico del oxígeno y la tasa de intercambio
respiratorio
Al oxidar carbohidratos hasta CO2 y H2O, se producen alrededor de 5.0 kcal por cada
litro de oxígeno utilizado. Cuando se oxidan grasas, 1 L de O2 sirve para la producción de
4.68 kcal, y cuando se trata de la combustión de proteína, el valor calórico del O2 es de
4.48 kcal/L. En una alimentación mixta estándar, formada por cantidades equilibradas de
proteínas, grasas y carbohidratos, de manera experimental se ha obtenido un cociente
respiratorio de 0.82, con un valor calórico, por litro de oxígeno, de 4.825 kcal.
Por otra parte, la tasa de intercambio respiratorio (RER, del inglés Respiratory
Exchange Ratio) se mide como el cociente entre el CO2 producido y el O2 consumido
por un individuo, y es igual al cociente respiratorio si el RER se determina en condiciones
de reposo (en estado estacionario). En condiciones de ejercicio extremo por ejemplo, el
RER puede adquirir valores mayores a 1. De igual manera, cuando un animal está
sintetizando grasa a partir de carbohidratos, se consume muy poco O2, puesto que, a
partir de un producto muy oxigenado, como es un carbohidrato, se pasa a una sustancia
menos oxigenada, un ácido graso; predomina así la producción de CO2 sobre el consumo
de O2 y el cociente respiratorio se vuelve mayor de la unidad; de manera experimental se
han obtenido valores de 2.0 y más. Por el contrario, cuando el animal está quemando su
propia grasa y no utiliza carbohidratos, la situación se invierte y el cociente respiratorio
puede descender a menos de 0.7;en animales que hibernan son comunes valores entre
0.6 y 0.7. En Medicina, la determinación de la tasa de intercambio respiratorio (RER)
resulta útil para el diagnostico (ver Cuadro clínico).
 
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Calorimetría
Por métodos de calorimetría, directa o indirecta, se puede estimar la energía utilizada por un
organismo midiendo la cantidad de calor disipada en un lapso determinado.
 
 
El aparato de calorimetría directa se usa sólo con fines de investigación; se trata de una
cámara aislada en cuyo interior puede colocarse un individuo o un animal. El calor
producido por el sujeto experimental se absorbe en una camisa de agua que rodea la
cámara; se mide además el oxígeno consumido y el bióxido de carbono producido.
Pueden introducirse alimentos al interior de la cámara y retirarse los desechos. El método
se ha usado en diversas condiciones (reposo, ejercicio, trabajo mental intenso, entre
otros). Los métodos indirectos para el estudio de la producción energética de un
organismo se basan en las determinaciones del consumo de O2 y de la emisión de CO2,
muy relacionados con la producción de calor. La medición de los gases se realiza en
circuitos cerrados o abiertos. En el método de circuito cerrado, el aire expelido por los
pulmones pasa a través de reactivos adecuados que fijan el H2O y el CO2, y se mide la
cantidad de O2 consumido durante el experimento. Los cálculos para determinar la
producción energética se hacen en función del valor calórico de un litro de oxígeno
(véase sección previa), en condiciones de consumo de una dieta mixta. En la práctica,
para medir el calor producido o utilizado, se estudia la cantidad de oxígeno consumido en
un tiempo determinado, en condiciones de reposo y de ayuno, o sea basales, sobre la
base de que el cociente respiratorio en una dieta mixta es de 0.82, correspondiente a un
valor calórico para el oxígeno de 4.825 kcal/L.
 
Cuadro clínico
Correlación clínica: valor diagnóstico del cociente respiratorio y la tasa de intercambio respiratorio (RER)
 
El valor de la relación (CO2 producido/O2 consumido) por un individuo, puede utilizarse como un indicador del tipo de sustrato
metabólico que usa para obtener energía. De esta forma, el valor del RER puede indicar qué tipo de moléculas se oxidan bajo
diferentes condiciones de ejercicio. En el ejercicio moderado el metabolismo celular predominante es aerobio y el sustrato utilizado
para obtener energía son de preferencia grasas (RER < 0.82); en el ejercicio intenso en cambio, el sustrato empleado es en mayor
medida carbohidratos, y ello se refleja en el valores de RER (cercanos a 1), En el ejercicio extenuante, el metabolismo anaerobio es
el predominante, el consumo de oxígeno es bajo porque el producto final de la degradación de carbohidratos no es CO2 sino ácido
láctico; que es neutralizado por el amortiguador de bicarbonatos generando más CO2, que se elimina por la hiperventilación
concomitante. Así, valores de RER mayores a 1, indican cuando un individuo está realizando ejercicio bajo condiciones
extenuantes. Esta información es de importancia capital para la medicina del deporte y el diseño de programas de entrenamiento,
incluyendo la determinación del rendimiento máximo de un atleta o el esquema de intensidad y duración del ejercicio para quemar la
mayor proporción de grasas en una persona. De igual manera, permite entender por qué pacientes con enfermedad pulmonar
obstructiva crónica, que tiene comprometida su capacidad para realizar el intercambio gaseoso y el transporte de oxígeno, se ven
beneficiados por dietas bajas en carbohidratos y altas en grasas, que requieren menos O2 para ser oxidadas.
 
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Metabolismo basal
El término metabolismo basal se refiere a la cantidad de calor liberado por un
organismo en una unidad de tiempo, en condiciones específicas denominadas basales, o
sea el reposo físico y mental absolutos y ayuno de por lo menos 14 h; en estas
condiciones, el calor desprendido constituye casi la totalidad de la energía liberada por el
consumo de las reservas acumuladas en el organismo, e incluye sólo las funciones
orgánicas básicas, respiración, circulación de la sangre y metabolismo intermedio de los
tejidos. En general, el metabolismo basal, o su equivalente en calorías, es alrededor de la
mitad del gasto calórico normal para un individuo adulto sano en condiciones normales.
La medición del metabolismo basal, en la práctica, se hace calculando, a partir del
consumo de oxígeno, la cantidad de calorías liberadas, por lo común en el lapso de una
hora (cuadro 6–1). Las cifras obtenidas dependen de un factor muy constante, la superficie
corporal, e indican las calorías consumidas por metro cuadrado y por hora. Es común la
práctica de dar los resultados en porcentajes por arriba o por abajo de los valores fijados
como normales, de manera experimental, para una especie biológica determinada. Así, el
requerimiento calórico diario de un individuo resulta principalmente de la suma de su
gasto energético por la actividad física que desarrolla, más el metabolismo basal de su
cuerpo, que representa el gasto energético necesario sólo para mantener su cuerpo
funcionando en condiciones de reposo.
 
Cuadro 6-1. Requerimientos calóricos
 kcal por hora kcal por día
 Varones Mujeres Varones Mujeres
Adultos 
Sedentarios 100 84 2 400 2 000
Moderadamente activos 125 100 3 000 2 400
Muy activos 187 125 4 500 3 000
Embarazo (segunda mitad) 100 2 400
Lactancia 125 3 000
Niños 
13 a 15 años 133 108 3 200 2 600
7 a 9 años 84 84 2 000 2 600
1 a 3 años 50 50 1 200 1 200
Menos de un año 4.6/kg 4.6/kg 110/kg 110/kg
 
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En estado normal, para varones jóvenes adultos de 20 a 30 años de edad, las cifras
normales de metabolismo basal son de 40 kcal por metro cuadrado por hora,
equivalentes a 8.3 L de oxígeno por metro cuadrado por hora. En las mujeres se registran
cifras 6 a 10% inferiores a las de los varones.
La producción de 40 kcal por hora por metro cuadrado para el varón representa
valores de 1 300 a 1 600 kcal diarias, suponiendo una superficie de 1.70 m2 y un peso de
70 kg. Las variaciones normales son ±10% alrededor del promedio en casi 90% de los
sujetos. Además de la ingestión de alimentos, las emociones y las temperaturas
ambientales extremosas, existen otros factores que modifican el metabolismo basal, como
edad, sexo, peso y estatura, estado de nutrición, entre otros. En el cuadro 6–2 se muestra
la variación del metabolismo basal conforme aumenta la edad, en uno y otro sexo.
 
Cuadro 6-2. Producción calórica en relación con la edad y sexo
 
Edad (años)
kcal/hora/m2
Varones Mujeres
5 53 52
10 49 46
15 45 39
20 41 37
30 40 36
40 38 35
50 37 34
60 36 34
70 34 32
 
 
En caso de enfermedad, se modifica el metabolismo basal por las alteraciones de las
glándulas de secreción interna, en particular la glándula tiroides. En general, un
metabolismo basal dentro de ±15% excluye la glándula tiroides como causa de la
sintomatología. En los cuadros de hiperfuncionamiento hipofisario (acromegalia,
síndrome de Cushing, entre otros) aumenta el metabolismo basal.
La fiebre es una de las causas más frecuentes del metabolismo basal alto, así como el
embarazo, debido al aumento en la cantidad de tejido fetal activo que se suma al
consumo energético del organismo materno.
Se observa metabolismo basal bajo en el hipotiroidismo, cuando suelen encontrarse
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cifras hasta de –35%. En la desnutrición, el metabolismo basal baja, en parte, por la
menor actividad del sistema endocrino característica de la desnutrición, y quizá también
por la carencia de proteínas. Esta disminución en el metabolismo basal explica también
por qué a las personas les resulta más difícil bajar de peso que subir de peso cuando
modifican su ingesta calórica.
 
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Metabolismo total
En condiciones ideales, la entrada de calorías al organismo iguala la energía disipadaen forma de
calor. El gasto de energía depende de los factores constantes relacionados con el metabolismo basal y
de las variables dependientes de la actividad muscular o del consumo alimenticio. Entre estos últimos
destaca la acción dinámica específica o efecto termogénico de los alimentos, fenómeno caracterizado
por un aumento en el metabolismo basal después de la ingestión de alimentos; es decir, el propio
metabolismo de los alimentos produce una cantidad de calor que se disipa y desperdicia.
 
 
El efecto es muy leve para los carbohidratos, intermedio para las grasas y muy alto (20 a
40%) para las proteínas. Muchos aminoácidos individuales muestran el fenómeno, aun
inyectados, por lo que dicha acción parece relacionarse con los procesos de desaminación
o degradación de metabolitos. En la práctica, bajo dietas mixtas, se calcula 5% de
calorías adicionales para compensar la pérdida por la acción dinámica específica. Por otra
parte, algunos alimentos específicos, como por ejemplo la capsaicina (ingrediente activo
del chile) y los triglicéridos de cadena media, pueden incrementar el efecto termogénico
de los alimentos y favorecer en cierta medida la pérdida de peso.
 
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Efecto del trabajo
El trabajo muscular representa la actividad aislada más importante para determinar la
producción de calor en los seres humanos. En el cuadro 6–3 se agrupan las actividades,
según su consumo de energía, en sedentarias, moderadamente intensas, intensas y muy
intensas. Las actividades ligeras, como escribir en computadora, consumen unas 30
kcal/h, en comparación con aserrar madera, cuyo consumo se calcula en 380 kcal/h; una
carrera de alta velocidad consume 650 kcal/h, entre otras.
 
Cuadro 6-3. Gasto calórico y actividad
Ocupaciones kcal/h
Sedentarias
Escribir a mano 20
Escribir a máquina 30
Coser a máquina 45
Moderadamente intensas
Manufactura de zapatos 90
Carpintería 140
Intensas
Herrería 300
Cantería 300
Muy intensas
Minería 320
Aserradero 380
 
 
En los dos casos citados en el cuadro 6-4, el de un empleado de oficina y el de un
herrero, se unifican las actividades del metabolismo basal y la acción dinámica
comprendidas en el término de “procesos fisiológicos”, más las actividades habituales
como las de levantarse, caminar, vestirse, bañarse, entre otras, calculadas en unas 50
kcal/h. A esto se añade el trabajo especial del individuo, dejando margen para situaciones
inesperadas. Por lo tanto, el requerimiento calórico depende de las tres fuentes de gasto,
o sea: el metabolismo basal, la acción dinámica específica de los alimentos y el ejercicio.
 
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Cuadro 6-4. Requerimiento calórico según actividad
Empleado de oficina kcal
24 Horas de “procesos fisiológicos” 1 700
8 Horas de actividades habituales 400
8 Horas de escribir a máquina y hacer apuntes 240
Requerimiento diario total 2 340
Herrero kcal
24 Horas de “procesos fisiológicos” 1 700
8 Horas de actividades habituales 400
8 Horas de trabajo de herrería 2 400
Requerimiento diario total 4 500
 
 
Las lesiones y las enfermedades aumentan el requerimiento energético del individuo;
por ejemplo, en los enfermos operados o con fracturas, el requerimiento calórico
aumenta en 30%, y más de 100% en los casos de quemaduras graves.
Los requerimientos energéticos son satisfechos por los alimentos: carbohidratos, grasas
y proteínas. En forma ideal, las proteínas deben proveer 12% de las necesidades
calóricas, las grasas no más de 30%, y el resto, 58%, los carbohidratos.
 
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El problema de la obesidad
La obesidad consiste en la acumulación de calorías, en forma de grasas, en los depósitos
del organismo; se trata, en rigor, de un desequilibrio entre la ingestión y el consumo de
energía, pues se ingiere más alimento del necesario para sostener los gastos calóricos, tal
vez a consecuencia de una alteración del apetito. No existen individuos que digieran o
utilicen de manera más eficaz los alimentos; por lo tanto, la causa de obesidad no es un
mayor aprovechamiento de los alimentos.
Desde el punto de vista del equilibrio calórico, la acumulación de tejido adiposo crea
una sobrecarga física, y para mover la mayor masa de tejido adiposo se necesita hacer
más trabajo muscular y gastar más energía; además, existe una mayor utilización y
movilización de triacilglicéridos y de ácidos grasos en el tejido adiposo. En consecuencia,
conforme aumenta la cantidad de grasa acumulada, se incrementan las necesidades de
energía para los movimientos de esa persona y para el metabolismo del tejido adicional.
El proceso no sigue de manera indefinida, pues se alcanza un equilibrio entre lo ingerido
y lo gastado, o sea la suma del metabolismo basal más el esfuerzo muscular, más la
acción dinámica específica. En estas condiciones, el aumento de peso suele sostenerse
con ingestiones iguales a las que permitieron lograr ese aumento en un principio, hecho
que en las personas obesas se corrobora por la observación de que incluso una ingestión
muy moderada coincide con la persistencia de la obesidad.
 
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Bioquímica de la nutrición
Los miles de compuestos que integran las células y los tejidos del organismo provienen
de sustancias presentes en los alimentos. Además del agua y de las fuentes de energía
(carbohidratos y lípidos), el cuerpo humano requiere ingerir, preformadas, 24 sustancias
orgánicas, denominadas “esenciales”, a saber: nueve aminoácidos, dos ácidos grasos y 13
vitaminas, así como 15 elementos químicos cuya presencia es indispensable en la dieta:
calcio, fósforo, yodo, hierro, magnesio, zinc, cobre, potasio, sodio, cloruro, cobalto,
níquel, manganeso, molibdeno y selenio. El papel del cromo y el vanadio como
elementos “esenciales” es aún materia de discusión.
El estudio de los factores nutritivos presentes en la dieta es importante en medicina,
pues tanto por su carencia como por su consumo en exceso pueden presentarse diversas
alteraciones: la ingestión excesiva de carbohidratos y lípidos genera obesidad y diabetes;
la falta de hierro provoca anemia; en caso de diarrea puede sobrevenir déficit de potasio,
que origina arritmias e incluso paro cardiaco; el exceso en la ingestión de sodio se ha
relacionado con edema, hipertensión arterial e insuficiencia cardiaca, entre otros. En
términos generales, deben reconocerse dos límites para considerar un buen estado de
salud: el del requerimiento mínimo por debajo del cual pueden aparecer síntomas de
carencia, y el de la tolerancia máxima que al ser excedida puede provocar diversas
molestias o trastornos. Ambos límites son modificados por varias circunstancias como
edad, crecimiento, ejercicio, embarazo, enfermedades, consumo de alcohol, entre otros.
Aquí, es relevante señalar que si bien el consumo de bebidas alcohólicas es habitual en la
dieta de muchos pueblos, y que el etanol contenido en ellas aporta una cantidad
significativa de energía (7 kcal/g), no puede considerarse como un nutriente más, puesto
que la energía que aporta no es equivalente a la de otros alimentos (ver el siguiente cuadro
clínico).
En general, son raros los cuadros carenciales en seres humanos debidos a la falta de un
solo nutrimento; lo común es la desnutrición general por baja ingestión de todos los
componentes de la dieta: carbohidratos, lípidos, proteínas y vitaminas, entre otros. En
estas circunstancias se afecta de manera grave la economía: la respiración celular, el
metabolismo de los carbohidratos, de los aminoácidos, entre otros.
 
Cuadro clínico
Correlación clínica: las calorías “vacías” del etanol (alcoholismo y nutrición)
 
La elaboración y consumo de bebidas alcohólicas es una práctica común en casi todas las culturas. El etanol o alcohol etílico se
consume en grandes cantidades a través de diversos tipos de bebidas alcohólicas, por lo que no es de extrañar que, en México, el
alcoholismo y los problemas relacionados con la ingestión de etanol son uno de los principales problemas de saludpública. El
etanol es una molécula muy energética y puede aportar hasta 7 kcal/gramo de etanol oxidado, cantidad de energía mayor a la que
aportan los carbohidratos o las proteínas (4.5 kcal/gramo). Así, una lata de cerveza contiene cerca de 12 g de etanol que aportan 82
kcal; una botella de vino aporta alrededor de 500 kcal y un litro de una bebida destilada como puede ser tequila, ron o brandy,
aporta 2 240 kcal. Al revisar estas cifras, es fácil entender que un individuo alcohólico puede cubrir todos sus requerimientos
energéticos a partir de las calorías aportadas sólo por el etanol, y eso explica por qué los alcohólicos pierden el apetito y dejan de
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comer. De manera paradójica, las calorías aportadas por el etanol se consideran como calorías “vacías”, por el hecho de que sólo
pueden utilizarse para obtener energía, pero no pueden emplearse en la síntesis de otras biomoléculas que también requieren las
células (a lo mucho, pueden permitir la síntesis de ácidos grasos saturados). Por ello es habitual que los individuos alcohólicos
presenten de manera paralela, diversos grados de desnutrición, ya que además, las bebidas alcohólicas tampoco contienen las
vitaminas y minerales esenciales para el cuerpo. De hecho, la causa más frecuente para el desarrollo del síndrome de Wernicke-
Korsakoff, es el abuso en el consumo de etanol. Este síndrome se presenta como una consecuencia directa de la falta de tiamina,
condición muy frecuente observada en pacientes alcohólicos. Este síndrome es una encefalopatía que produce un tipo de demencia
que se caracteriza por confusión, perdida de la memoria y tendencia a llenarse de confabulaciones o situaciones imaginarias del
pasado. En etapas avanzadas, el daño cerebral es irreversible y puede incluso, provocar la muerte.
 
 
 
La desnutrición es uno de los grandes problemas de la humanidad, en especial en los
países en vías de desarrollo, donde es responsable, de modo indirecto, de las altas cifras
de mortalidad infantil.
 
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Métodos generales de estudio
Los más importantes en la práctica son los siguientes:
 
• Análisis de los alimentos. Comprende la determinación de distintos componentes.
El porcentaje de humedad de un alimento, sustraído de 100, representa el material
sólido, formado por proteínas, grasas, carbohidratos, vitaminas y minerales, cuyas
determinaciones se realizan por los métodos específicos descritos en los tratados
correspondientes.
• Animales de ensayo. Ciertas especies animales son adecuadas para realizar
determinados estudios: la rata y el perro para los de niacina; la rata para los de la
vitamina D; el cobayo para estudios de ácido ascórbico, entre otros. Aunque el
estudio a veces se enfoca a aspectos específicos, como la línea de calcificación
endocondral de ratas jóvenes deficientes en vitamina D, a menudo son los signos
generales de desnutrición, como la imposibilidad de ganar peso o la aparición de
signos cutáneos, los indicadores de las carencias.
• Estudios con microorganismos. El análisis de aminoácidos y vitaminas se realiza
con alguna técnica microbiológica, consistente en usar cepas microbianas que
requieren como factor de crecimiento el compuesto en cuestión.
 
Existen otras relaciones interesantes entre los microorganismos y las vitaminas; por
ejemplo, en algunos animales, las bacterias intestinales contribuyen a la síntesis de
vitaminas; así, en el ser humano parte del requerimiento de biotina, de ácido fólico y de
vitaminas B12 y K se satisface a partir de la actividad de la flora intestinal o microbioma.
 
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Requerimientos nutricionales de los seres humanos
En el cuadro 6–5 se encuentran las recomendaciones dietéticas de la Sección de Alimentos y
Nutrición del Consejo Nacional de Investigación de EUA. Provienen, en gran parte, de encuestas sobre
nutrición en grupos de población sanos y normales, en los que se determina la ingestión de nutrimentos;
de estudios de balance o análisis de tejidos o líquidos corporales; y de estudios clínicos de individuos y
poblaciones. Una dieta básica aporta todos los nutrimentos necesarios si consiste en una mezcla de
alimentos variados, entre los que destacan los lácteos y sus derivados, cárnicos, huevo, frutas y
vegetales, así como cereales. Los principios alimenticios se han estudiado de forma individual en cada
una de las secciones respectivas. Al inicio de este capítulo, bajo el rubro de metabolismo energético, se
analizan los requerimientos de calorías y los efectos de su ingestión inadecuada.
 
 
También se consideran los aspectos nutricionales de los lípidos, haciendo hincapié en los
ácidos grasos “esenciales”, los aspectos relacionados con las proporciones de grasas
animales y vegetales, los problemas médicos del colesterol y la arterioesclerosis, cetosis y
otros. Algunos nutrientes como sodio, potasio, magnesio y cloro intervienen de manera
activa en los procesos relacionados con la fisiología de los líquidos corporales, calcio y
fósforo contribuyen al sostén de la fase sólida del hueso. Otros elementos guardan
relación con la hematopoyesis, como el hierro, que participa en la síntesis de
hemoglobina. La falta de cobre produce anemia microcítica y normocrómica. La
deficiencia de cobalto observada en rumiantes parece alterar la síntesis de la vitamina
B12, de la cual dicho metal forma parte. El manganeso es componente de varias enzimas,
así como el zinc presente en la anhidrasa carbónica y las alcohol y lactato
deshidrogenasas, y en la insulina. El importantísimo aspecto de las vitaminas en la
nutrición se expone en el capítulo 12, donde además se analiza la participación de estas
moléculas como coenzimas en el metabolismo.
 
Cuadro 6-5. Recomendaciones diarias para el consumo de proteínas y vitaminas liposolubles,
hidrosolubles y nutrimentos inorgánicos, según edad, sexo y estado fisiológico1
Vitaminas liposolubles
 Edad
(años)
Proteínas
g
Vitamina
D µg
ER2
Vitamina
D µg3
Vitamina
E
µg α ET4
Vitamina
K µg
Niños 0.0 a 0.5 13 375 7.5 3 5
 0.5 a 1.0 14 375 10 4 10
 1 a 3 16 400 10 6 15
 4 a 6 24 500 10 7 20
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 7 a 10 28 700 10 7 30
Varones 11 a 14 45 1 000 10 10 45
 15 a 18 59 1 000 10 10 65
 19 a 24 58 1 000 10 10 70
 25 a 50 63 1 000 5 10 80
 51+ 63 1 000 5 10 80
Mujeres 11 a 14 46 800 10 8 45
 15 a 18 44 800 10 8 55
 19 a 24 46 800 10 8 60
 25 a 50 50 800 5 8 65
 51+ 50 800 5 8 65
Embarazadas 60 800 10 10 65
Lactantes 1 a 6 meses 65 1 300 10 12 65
 7 a 12 meses 62 1 200 10 11 65
1 Estos márgenes se han definido con el fin de ajustarse a las variaciones individuales en personas normales estudiadas en Estados
Unidos. Las dietas se basan en los alimentos habituales que, además, proporcionan otros nutrimentos cuyas necesidades no se han
definido con claridad para los seres humanos.
2 Equivalentes de retinol. 1 equivalente de retinol = 1 mg de retinol o 6 µg de betacaroteno.
3 En forma de colecalciferol. 10 g de colecalciferol = 400 UI de vitamina D.
4 Equivalentes de alfatocoferol. 1 mg de alfatocoferol = 1 UI de vitamina E.
Vitaminas hidrosolubles
 Edad
(años)
Vitamina
C
mg
Tiamina
mg
Riboflavina
mg
Niacina
mg NE5
Vitamina
B6
mg6
Folatos
µg
Vitamina B12
µg
Niños 0.0 a 0.5 30 0.3 0.4 5 0.3 25 0.3
 0.5 a 1.0 35 0.4 0.5 6 0.6 35 0.5
 1 a 3 40 0.7 0.8 9 1.0 50 1.7
 4 a 6 45 0.9 1.1 12 1.1 75 1.0
 7 a 10 45 1.0 1.2 13 1.4 100 1.4
Varones 11 a 14 50 1.3 1.5 17 1.7 150 2.0
 15 a 18 60 1.5 1.8 20 2.0 200 2.0
 19 a 24 60 1.5 1.7 19 2.0 200 2.0
 25 a 50 60 1.5 1.7 19 2.0 200 2.0
176
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 51+ 60 1.2 1.4 15 2.0 200 2.0
Vitaminas hidrosolubles
 Edad
(años)
Vitamina
C
mg
Tiamina
mg
Riboflavina
mg
Niacina
mg NE5
Vitamina
B6
mg6
Folatos
µg
Vitamina
B12
µg
Mujeres 11 a 14 50 1.1 1.3 15 1.4 150 2.0
 15 a 18 60 1.1 1.3 15 1.5 180 2.0
 19 a 24 60 1.1 1.3 15 1.6 180 2.0
 25 a 50 60 1.1 1.3 15 1.6 180 2.0
 51+ 60 1.0 1.2 13 1.6 180 2.0
Embarazadas 70 1.5 1.6 17 2.2 400 2.2
Lactantes 1 a 6meses 95 1.6 1.8 20 2.1 280 2.6
 7 a 12
meses
90 1.6 1.7 20 2.1 260 2.6
5 Equivalente de niacina = 60 mg de triptófano o 1 mg de niacina.
Nutrimentos inorgánicos
 Edad
(años)
Calcio
mg
Fósforo
mg
Magnesio
mg
Hierro
mg
Zinc
mg
Yodo
µg
Selenio
µg
Niños 0.0 a 0.5 400 300 40 6 5 40 10
 0.5 a 1.0 600 500 60 10 5 50 15
 1 a 3 800 800 80 10 10 70 20
 4 a 6 800 800 120 10 10 90 20
 7 a 10 800 800 170 10 10 120 30
Varones 11 a14 1 200 1 200 270 12 15 150 40
 15 a 18 1 200 1 200 400 12 15 150 50
 19 a 24 1 200 1 200 350 10 15 150 70
 25 a 50 800 800 350 10 15 150 70
 51+ 800 800 350 10 15 150 70
Mujeres 11 a 14 1 200 1 200 280 15 12 150 45
 15 a 18 1 200 1 200 300 15 12 150 50
177
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 19 a 24 1 200 1 200 200 15 12 150 55
 25 a 50 800 800 280 15 12 150 55
 51+ 800 800 280 10 12 150 55
Embarazadas 1 200 1 200 320 30 15 175 65
Lactantes 1 a 6 meses 1 200 1 200 355 15 19 200 75
 7 a 12
meses
1 200 1 200 340 15 16 200 75
Adaptada de: National Research Council. Recommended dietary allowances. 10th ed. Washington: National Academy Press, 1989.
 
 
178
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Función de las proteínas en la nutrición
Las proteínas ingeridas con la dieta cotidiana son degradadas hasta aminoácidos, los
cuales entran al organismo e intervienen en dos tipos generales de funciones: síntesis de
nuevas proteínas y formación de compuestos no proteínicos de importancia fisiológica.
 
179
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Aspectos cualitativos de las proteínas dietéticas
Es bien conocido el hecho de que el consumo de algunas proteínas permite alcanzar un
estado de salud normal y, en cambio, otras proteínas no logran conservar la vida del
animal. Se obtienen resultados distintos con las proteínas de la leche, carne, huevos o
algunas leguminosas que cuando se administran, como fuente proteínica, ciertos
vegetales o gelatina procedente del colágeno animal. La diferencia entre las proteínas de
alta y baja capacidad para sostener las funciones corporales reside en la cantidad y las
proporciones de los aminoácidos que las integran. De aquí se derivan los conceptos de
aminoácido esencial o indispensable y aminoácido no esencial, proteína completa y
proteína incompleta. Los aminoácidos esenciales son los que un organismo no puede
sintetizar en cantidades suficientes para asegurar su desarrollo adecuado. Por lo tanto, los
aminoácidos esenciales deben proporcionarse en la dieta; la falta de uno de ellos detiene
por completo la síntesis de proteínas y causa defectos del crecimiento y hasta la muerte
de un organismo. Los aminoácidos no esenciales se sintetizan en los tejidos de los
animales, a condición de que se suministre una fuente adecuada de carbono como los
carbohidratos o las grasas, y otra de nitrógeno para incorporarlo a los residuos de los
cetoácidos disponibles. Todos los aminoácidos, esenciales y no esenciales, se necesitan
para la síntesis de las proteínas propias del organismo; la falta de uno solo de ellos hace
imposible formarlas.
Las proteínas completas son las que contienen todos los aminoácidos esenciales en la
proporción adecuada para sostener el desarrollo normal de un organismo; las proteínas
incompletas son las que no los poseen en la proporción conveniente (cuadro 6–6). La falta
de uno de los aminoácidos esenciales hace que se considere incompleta a la proteína
(figura 6–2).
 
Cuadro 6-6. Composición de aminoácidos; comparación entre una proteína completa
(seroalbúmina) y una proteína incompleta (gelatina)
Constituyente Gelatina Seroalbúmina
Aspartato 68.8 10.9
Glutamato 11.0 16.5
Alanina 9.3 6.25
Arginina* 8.6 5.9
Cisteína 0 0.3
Cistina 0.1 6.2
Fenilalanina* 2.3 6.6
Glicina 25.5 1.8
Histidina* 0.7 4.0
180
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Hidroxiprolina 13.0 0
Hidroxilisina 1.3 0
Isoleucina* 1.7 2.6
Leucina* 3.5 12.3
Lisina* 4.6 12.5
Metionina* 1.1 0.8
Prolina 14.2 4.75
Serina 3.2 4.2
Tirosina 0.5 5.1
Treonina* 2.2 5.8
Triptófano* 0 0.6
Valina* 2.7 5.9
Los aminoácidos esenciales están marcados con *.
 
 
181
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Figura 6–2. Ratas recién destetadas bajo dietas de 18% de caseína o de gelatina. La ratas con dieta de gelatina,
una proteína incompleta, no ganan peso y mueren poco tiempo después.
 
 
182
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“Esencialidad” de los aminoácidos
Los primeros estudios sobre la característica de “esencialidad” o “indispensabilidad” de
los aminoácidos se efectuaron en la rata blanca. En dicho modelo se encontró que
algunos aminoácidos se necesitan en cantidades menores en la dieta del animal adulto,
por lo que a veces, en el animal joven en crecimiento, adquieren características de
“esencialidad”; el animal sintetiza dichos aminoácidos en cantidades adecuadas para el
sostén del organismo adulto, pero no logra hacerlo en las cantidades requeridas para el
crecimiento.
 
183
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Requerimientos de aminoácidos en los seres humanos
La mayor parte de las observaciones realizadas sobre el requerimiento de los aminoácidos en los
seres humanos se ha hecho con la técnica del balance nitrogenado, usando dietas artificiales; en general,
los requerimientos son parecidos a los de la rata. En el cuadro 6–7 se muestran los aminoácidos esenciales
para un varón con las cantidades absolutas recomendadas.
 
 
En el caso de los niños, es preciso añadir arginina. Los requerimientos de los
aminoácidos para el crecimiento o el sostén del balance nitrogenado pueden expresarse
en forma cuantitativa. Sin embargo, las cifras individuales dependen de las cantidades
presentes de los otros aminoácidos. En un ejemplo muy burdo, supóngase que una
proteína, para sintetizarse, requiere la presencia de cuatro aminoácidos, A, B, C y D, en
la proporción de 40, 25, 20 y 15%, respectivamente. Para formar 10 g diarios de esa
proteína se necesitan cada día 4, 2.5, 2.0 y 1.5 g en el mismo orden. Ahora bien, si en
lugar de dar 2.5 g del aminoácido B sólo se administran 1.5 g y los demás no se
modifican, como los 10 g de proteína requieren 2.5 g de ese aminoácido, con 1.5 sólo se
forman 6 de los 10 g, lo que implica que ese 1.5 g de B se combina con 2.4 g de A, 1.2 g
de C y 0.9 g de D. Lo que sobra de los aminoácidos A, C y D, o sea 1.6 g de A, 0.8 g de
C y 0.6 g de D, no forma proteína y sólo se utiliza como fuente de calorías. Si en estas
condiciones hipotéticas se aumentara la cantidad de los aminoácidos A, C y D al doble o
10 veces más, seguiría siendo imposible formar más proteína que los 6 g permitidos por
el aporte de 1.5 g de B, el cual, en este caso, es el factor limitante. Este concepto puede
aplicarse a cualquier mezcla de aminoácidos y, en la práctica, dicha situación es la
obligada con las proteínas de la dieta; a veces, el aminoácido limitante está en muy
pequeñas cantidades, como el triptófano en la gelatina, o la lisina en la gliadina del trigo.
En la segunda columna del cuadro 6–7, expresadas en relación con el triptófano, se
consignan las proporciones más adecuadas de los otros siete aminoácidos esenciales para
el ser humano. Las proteínas de origen vegetal son deficientes en lisina, triptófano,
treonina o metionina; las proteínas del trigo o la zeína del maíz son deficientes en lisina.
Los frijoles, los chícharos (guisantes) y en general las leguminosas son deficientes en
metionina. Las diferentes proporciones de aminoácidos en las distintas proteínas permiten
hacer mezclas que compensen las deficiencias individuales. Por ejemplo, la deficiencia de
lisina del trigo se puede compensar por medio de las leguminosas, que son muy ricas en
lisina; por otro lado, las leguminosas son deficientes en metionina, pero el trigo tiene un
exceso relativo de este aminoácido. Otras combinaciones de granos que se complementan
son el maíz y el frijol (base de la alimentación en Mesoamérica), o el arroz y la soya
(base de la alimentación en algunos países asiáticos).
 
Cuadro 6-7. Requerimientos de aminoácidos para un varón de 70 kg de peso (FAO)
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Aminoácido Requerimiento diarioen gramo Relación entre los diversos aminoácidos; triptófano = 1
Triptófano 0.280 1
Histidina 0.700 2.50
Fenilalanina 1.750 6.25
Lisina 2.100 7.50
Treonina 1.050 3.75
Valina 1.850 6.50
Metionina 1.050 3.75
Leucina 2.730 9.75
Isoleucina 1.400 5.00
Datos calculados a partir de los valores reportados por FAO (2007) Protein and amino acid requirements in human nutrition.
 
 
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Valor biológico de las proteínas
La digestibilidad de las proteínas es la relación entre la cantidad de proteínas ingeridas y
la cantidad de proteínas absorbidas. En general, las proteínas, una vez digeridas, se
absorben por completo.
La utilización de la proteína representa su capacidad de sintetizar nuevas proteínas
propias de cada animal; esto representa el valor biológico, que se expresa como sigue:
 
 
 
Mientras más nitrógeno se retiene en comparación con el absorbido, más alto es el valor
biológico de la proteína específica. La valoración de las diversas proteínas se hace en
ratas usando como base de comparación la proteína de huevo entero (cuadro 6–8).
También es posible expresar el valor nutritivo de una proteína en términos del llamado
valor químico, obtenido a partir de la concentración de cada aminoácido esencial
comparado con la presente en la proteína de huevo entero. Los “valores químicos” son
comparables a los valores biológicos, derivados de estudios de balance nitrogenado o de
crecimiento en ratas jóvenes, siempre y cuando las proteínas puedan hidrolizarse por
completo en el tracto digestivo. En caso contrario, el valor biológico estará por debajo de
los valores químicos porque no es posible liberar todos los aminoácidos presentes en las
proteínas. Efecto ahorrador de proteínas por la ingestión de carbohidratos y grasas
cuando la dieta contiene suficiente carbohidrato y grasa, la mayor parte de los
requerimientos energéticos se obtiene de estas fuentes, y la cantidad de proteína
degradada con fines energéticos es menor; por lo tanto, la proteína ingerida se utiliza en
mayor proporción en la síntesis de tejido. Este efecto se denomina ahorro de proteína.
 
Cuadro 6-8. Valor biológico de diversas proteínas para ratas en crecimiento (Sahyun)
Proteína o
alimento
Valor
biológico
Proteína o alimento Valor
biológico
Alimentos animales
Huevo entero 94 Leche cruda 90
Clara de huevo 83 Lactoalbúmina 48
Yema de huevo 96 Caseína 37
Carne de res 76 Queso 69
Lomo de cerdo 79 
Cereales y pan
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Trigo entero 67 Maíz entero 60
Harina blanca 52 Germen de maíz 87
Pan blanco 45 Arroz blanco 75
Germen de trigo 75 Cebada 64
Leguminosas
Frijoles 38 Frijol de soya 95
Guisantes 48 Harina de frijol soya 75
Cacahuate tostado 56 
Otros vegetales y alimentos
Papa 67 Almendra 15
Col 76 Coco 17
Semilla de ajonjolí 71 Levadura seca 36
 
 
187
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Balance de nitrógeno
Es tan característica la presencia de nitrógeno en las proteínas y, además, su cantidad es
tan constante (16%) que, desde el punto de vista nutritivo, los términos nitrógeno y
proteína a menudo se usan de manera indistinta.
El nitrógeno del alimento representa en gran proporción nitrógeno proteínico. Por otro
lado, la mayor parte del nitrógeno se excreta a través de la orina como urea, creatinina,
amoniaco y ácido úrico, entre otros. El nitrógeno de la materia fecal representa, en su
mayor parte, un producto de descamación intestinal o de la flora bacteriana. En los seres
humanos se observan excreciones de 1 a 2 g diarios de nitrógeno fecal.
De la determinación del nitrógeno dietético, urinario y fecal se deriva el concepto de
balance de nitrógeno. En general, un animal adulto excreta cada día una cantidad de
nitrógeno igual a la ingerida; el balance de nitrógeno está en equilibrio, o sea que no hay
diferencia entre lo ingerido y lo excretado. Para hacer el balance de nitrógeno es
necesario llevar a cabo el análisis cotidiano de muestras de alimentos, orina y materia
fecal.
Cuando la ingestión de nitrógeno sobrepasa su excreción, existe un balance nitrogenado
positivo; esto sucede cuando se genera nuevo tejido como en la época del crecimiento,
en el embarazo y en la convalecencia de enfermedades causales de pérdida de peso.
Cuando la excreción del nitrógeno, por vías urinaria y fecal, excede la ingestión
dietética, hay un balance nitrogenado negativo. Esta situación se presenta en la inanición
de enfermos del aparato digestivo que absorben muy poco nitrógeno (fístula intestinal
alta o diarrea profusa), cuando existe gran degradación tisular (enfermedades agotantes,
infecciones, fiebre, cáncer, entre otros) o cuando las pérdidas son muy abundantes
(como sucede en madres lactantes que no ingieren la suficiente cantidad de alimentos o
en enfermos del riñón que excretan cantidades altas de albúmina).
De manera experimental, se provoca un balance nitrogenado negativo al suprimir
determinados aminoácidos de la dieta o cuando la fuente de proteína es una proteína
incompleta, como gelatina, zeína, entre otras. En esta situación, el animal continúa
degradando su propia proteína con un aumento en la excreción de nitrógeno, es decir, la
cantidad proporcionada por la proteína incompleta más la proveniente de la degradación
interna de los tejidos.
 
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Influencia de la dieta sobre los elementos de excreción
del metabolismo proteínico
En el cuadro 6–9 se observan las diferencias en las distintas formas de nitrógeno y azufre
urinarios en sujetos que recibieron dietas con cantidades bajas o altas de proteína. En
ambos casos, la forma principal de excreción del nitrógeno es la urea; otras sustancias
nitrogenadas, a saber la creatinina, el NH3 y el ácido úrico, no muestran variaciones
cuando se cambia de una dieta a la otra. La creatinina y el ácido úrico son representantes
típicos del metabolismo endógeno; es decir, provienen de sustancias cuyo metabolismo es
independiente de la ingestión dietética; por ejemplo, la creatina del músculo, excretada
como creatinina urinaria, no se modifica por la ingestión mayor o menor de aminoácidos
de la dieta.
 
Cuadro 6-9. Composición de la orina en relación con la ingestión proteínica. (Resultados de
experimentos de clase)
Composición de orina en
24 horas
Dieta alta en proteína(120 g de proteína al
día) (gramos)
Dieta baja en proteína (20 g
de proteína
al día) (gramos)
N total 20.2 3.2
N ureico 17.7 1.6
N de creatinina 0.71 0.58
N amoniacal 0.59 0.52
N de ácido úrico 0.21 0.18
N no determinado 0.99 0.32
Azufre total (como sulfato) 4.82 0.49
Sulfato inorgánico 4.05 0.39
Sulfato etéreo 0.23 0.23
Sulfato neutro 0.21 0.2
 
 
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Requerimientos cuantitativos de proteínas
Para los cálculos del requerimiento de proteínas, se acepta por convención que están
cubiertas las exigencias de carbohidratos y grasas, pues tanto por su efecto de ahorro
como porque su esqueleto de carbono es necesario para la formación de aminoácidos “no
esenciales”, es indispensable contar por lo menos con 5 g de carbohidratos por cada 100
calorías de la dieta para sostener el equilibrio nitrogenado; por ejemplo, en el ayuno total,
cuando un varón adulto pierde unos 70 g de proteínas (11.0 g de nitrógeno) diarios se
puede reducir la pérdida a la mitad si se ingieren 100 g diarios de glucosa.
La necesidad de proteínas (completas) para el ser humano se puede medir a través del
balance nitrogenado o por la observación del estado de salud. Así, es posible reducir la
cantidad de proteína hasta llegar a una cifra que origina balance negativo; esto se obtiene
con 0.25 a 0.30 g de proteína por kilogramo de peso corporal. Sin embargo, cuando un
individuo se sostiene en estas situaciones marginales de ingestión de nitrógeno, su estado
de salud es precario y no está en condiciones de enfrentar ciertas emergencias como
infecciones, traumatismos, entre otros. Las recomendaciones del Consejo Nacional de
Investigación son de cerca de 1 g de proteína completa por kilogramo de peso para los
adultos yde 2 g para los niños, por día.
 
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Efectos de la deficiencia de proteína
Numerosas funciones del organismo se alteran en las deficiencias de proteínas: el
crecimiento se retarda y, en el individuo adulto, la pérdida de peso es característica. En
nutrición humana no es posible distinguir entre las deficiencias de proteínas puras y las
deficiencias alimenticias en general. En realidad, como la proteína es más costosa, a
menudo la carencia de proteína excede la de calorías. Por las mismas razones
socioeconómicas, con mayor frecuencia faltan las proteínas completas de origen animal o
de leguminosas, y el individuo consume alimentos con proteínas de bajo valor biológico.
En niños se refieren dos entidades clínicas por desnutrición proteínica: el kwashiorkor,
que en bantú significa niño rechazado, y se presenta cuando el niño destetado de manera
prematura recibe una dieta hipoproteínica; y el marasmo, cuya causa es la alimentación
hipocalórica e hipoproteínica y se caracteriza por retardo del crecimiento, anemia,
hipoproteinemia, edema generalizado y alteraciones hepáticas. Las proteínas no se
almacenan como lo hacen los carbohidratos y las grasas. Sin embargo, existe una
fracción de proteína llamada lábil, utilizable con facilidad para sintetizar, en casos de
necesidad, proteínas de gran importancia fisiológica, como la hemoglobina o las proteínas
plasmáticas.
 
Preguntas de reforzamiento
1 El cociente respiratorio se define como:
 
a) El cociente entre el O2 consumido y el CO2 producido por un individuo.
b) El producto del O2 consumido y el CO2 producido por un individuo.
c) El cociente entre el CO2 producido y el O2 consumido por un individuo.
d) El producto del CO2 producido y el O2 consumido por un individuo.
2 Se dice que el alcohol (etanol) aporta calorías “vacías” porque:
 
a) No aportan energía a quien las consume.
b) No permite la síntesis de otros componentes necesarios para la célula.
c) Se gastan rápidamente sin poder ser asimiladas.
d) Se eliminan a través de la orina junto con el alcohol.
3 La acción dinámica específica o efecto termogénico de los alimentos se refiere a:
 
a) Al calor liberado durante el metabolismo de los alimentos.
b) El gasto de energía requerido por un individuo para metabolizar un alimento.
c) La energía en forma de calor contenida en un alimento.
d) A la generación de calor posterior a la oxidación de los alimentos.
e) A la energía obtenida por un individuo al metabolizar u oxidar un alimento.
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4 En los pacientes diabéticos no controlados, la perdida de albúmina por la orina ocasiona un balance de nitrógeno:
 
a) Positivo.
b) Neutro.
c) Negativo.
d) Aumentado.
e) Disminuido.
5 La gelatina es una fuente de proteínas de baja calidad nutricional porque:
 
a) Carece de triptófano.
b) Tiene un alto contenido de glicina.
c) No se digiere en el estómago.
d) Es una proteína fibrosa.
Respuestas: 1. c, 2. b, 3. b, 4. c, 5. a.
 
Referencias
Álvarez Llera G, Morales López S . La nutrición, un enfoque bioquímico. México: Limusa, 1986.
Bourges, H., Casanueva, E., Rosado, J., Recomendaciones de ingestión de nutrimentos para la población mexicana. Tomo I y II.
Editorial Médica Panamericana, 2009.
National Research Council: Recommended dietary allowances, 10th ed. Washington: National Academy Press, 1989.
FAO (2007) Protein and amino acid requirements in human nutrition. Report of a joint WHO/FAO/UNU expert consultation.
Geneva, Switzerland. (WHO technical report series, No. 935)
192
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