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Nutrición y digestión E s tu d io de caso ¿Adelgazar hasta morir? REFLEJAD A EN SU C A RRERA , la ex superm odelo C arré O tis d ice: ' H ice sacrificios q u e pusieron en riesgo mi v id a . Entré a un m undo que parecía apoyar la m entalidad d e ‘haré lo que sea’ para conservar una delgadez anorm al". Para m uchos m odelos, a rtis ta s y o tro s q u e se encuentran ante la m irada pública, satisfacer las expectativas de la delgadez e s una lucha constan te que puede llevarlos a la desgracia . D espués d e haber superado la anorex ia , C arré O tis e s ahora vocera d e la National Ea ting D isorders Association (Asociación N acional de T rasto rnos A lim entarios) de Estados U n idos y espera ayud a r a o tros a ev ita r e l d a ñ o que su frió su cuerpo. "Era com ún que las chicas con las que trabajaba sufrieran un infarto cardiaco ; un trasto rno alim entario q u e no se trata puede se r una en ferm edad m ortal. Entre los trastornos a lim entarios —que son más frecuentes en las m ujeres— existen dos condiciones particularm ente debilitantes: la anorexia y la bulim ia. A lgunos d e los fam osos que han padecido estos trastornos son Jane Fonda, la fa llecida princesa D iana, Paula Abdul, Elton Jo h n y Ana Carolina Reston, una de las va ria s m odelos que m urieron deb ido a com plicaciones derivadas de la anorexia. Los anoréxicos tienen gran tem or a subir d e peso; aunque su cuerpo sea esquelético, ellos se ven gordos. En consecuencia, com en m u y poco y a m enudo hacen ejercic io d e m odo com pulsivo. Después d e quem ar cas i toda su grasa corporal, los ham brientos cuerpos d e los anoréxicos utilizan e l tejido m uscular para proveerse de energ ía. El trastorno altera las funciones d igestivas, reproductoras, endocrinas y cardiacas. Las consecuencias pueden se r desastrosas. Los bulím icos (algunos de los cua les son anoréxicos, m ientras otros m antienen un peso norm al) com en con exageración, e s decir, consum en enorm es cantidades d e alim ento en poco tiem po. Para purgar e l a lim ento d e su cuerpo se inducen e l vóm ito o tom an sobredosls de laxantes; tam bién llegan a hacer e jercic io en exceso. ¿Cóm o interfieren los trastornos a lim enticios con la capacidad de l cuerpo de ob tener los nutrim entos y cuáles son las posib les consecuencias? ¿C uá les son algunos tratam ientos para qu ienes com en d e m enos o d e m ás? ¿Q ué nutrim entos necesita nuestro cuerpo y cóm o los ob tiene d e los a lim entos que com em os? S igue leyendo y lo sabrás. www.FreeLibros.me 6 5 6 A iu io m ú y fisiología animal De un v is ta z o Estu d io d a a s o ¿A d e lg aza r hasta morir? 3 4 .1 ¿ Q u é n u t r im e n t o s n e c e s i t a n lo s a n im a le s ? Casi to d a la energía se obtiene de b s carbohidratos y los Hpidos Estu d io d a a s o continuación ¿A d e lg aza r hasta morir? Los nutrim entos esenciales proporcionan m aterias primas C e r a d e 6 0 % del cuerpo hum ano es agua Las g r ia s nutricionales ayudan a la gente a ob tener un a dieta balanceada 34.2 ¿Cóm o ocurre la digestión? En las esponjas, la digestión se produce e n células individuales E l sistem a digestivo m ás simple es una a v id a d con una abertura C as i todos b s anim ales tienen sistem as digestivos tubulares co n com partim entos especializados X 34.1 ¿Q U É N U T R IM E N T O S N E C ES IT A N LO S A N IM A L E S ? l\ is a lim entos con tienen nutrim entos importantes, y a sea q ue co mas co liflo r o u n caram elo. Lo s nutrim ento» so n sustandas o b tenidas del am b iente que necesitan los organism os para su a e d m iento y supervivencia. Los an im ales obtienen los nutrim entos del a lim ento y el agua; ésta e n s í es esencial y a m e n u d o tam bién contiene m inerales disueltos, lo s nutrim entos an im ales se d ividen en seis categorías principales: carbohidratos, líp idos, proteínas, m i nerales, v itam inas y agua. Estas sustandas satisfacen dos requisitos fás icos para la supervivenria : p ropordonan energía y m aterias pri mas para sintetizar las m oléculas vitales. C asi to d a la energía se obtiene de los carbohidratos y los lípidos Las células dependen d e u n suministro continuo de energía para m an tener su in a d b le com plejidad y am p lia gam a d e actividades. S in esta energía, las células m ueren e n m inutos, lo a nutrimentos q ue produ cá» energía son los líp idos (grasas y aceites), carbohidratos (mortosa- cáridos co m o la glucosa, disacáridos co m o la sacarosa y poiisacáridos com o el a lm id ó n ) y proteínas. A un m a n d o las dietas d e las p m on as varían m ucho, en un a dieta típica estadounidense los carbohidratos producen c a c a d e 5 0 % d e la e n a g ía total; los lípidos, alrededor de 35% , y las proteínas, c e a de 1 5 % (m u y por encim a del prom edio m undial d e proteína). Estas m oléculas se degradan por m ed io d e la digestión, q u e l ib a a subunidades las cuales se usarán para generar A T P e n las células durante la respiración celu lar {léase d cap itu lo 8 ). La en e rg ía d e los nu trim en tos se m ide en ca lo rías l in a c a lo r ía es la cantidad d e energía requerida para aum entar en I la temperatura d e un gram o d e agua. Así, los científicos m iden las calorías a lm acenadas en los alim entos a l quem arlas por com pleto y m edir d ca lo r producido. C o m o una ca lo ría es una cantidad tan m inú sa ila d e energía e n rd ac ió n con lo q ue em plea nuestro nierpo (por e jem p lo , una hamburguesa con queso contiene 700 m il ca lo rías), d conten ido de calorías d e los alim entos se m ide e n unidades d e 1,000 calorías (k ilocalorias ) o C a lo r ía s con C m ayúscula (asi, la Kimburguesa contiene 700 Calorías). Cerca d e 6 0 % de la energía ca lórica en los alim entos que com em os se libera co m o ca ló n e l restante ” “ “ “ “ “ “ " N Especializacioncs d igestivas de los vertebrados 3 4 .3 ¿ C ó m o d ig ie r e n lo s s e re s h u m a n o s e l a l im e n to ? La digestión m ecánica y q u ím ia com ienza en la boca E l esófago conduce el a lim ento al estóm ago, donde con tinúa la digestión m ecánica y quím ica Estud io d a caso continuación ¿Adelgazar hasta morir? Casi to d a la d igestión q u ím ica ocurre en e l intestino delgado investigación d e n t in a El v in cu lo en tre las bacterias y la úlcera Casi to d a U absorción ocurre en el intestino delgado Guardián da la salud: ¿C om er hasta m orir? En el intestino grueso se absorbe el agua y se forman las heces E l sistem a nervioso y las horm onas con tro lan la digestión Estudio d a caso o tro v is tazo ¿Adelgazar hasta m orir? 4 0 % está d isponib le para generar A T P , q u e se utiliza continuamente durante las reacc io n a metabólicas, incluyendo aquellas que produ cen la actividad cerebral, la contracción muscular, el transporte activo entre las m em branas y la síntesis d e nuevas m oléculas biológicas. El cuerpo h u m an o p rom ed io e n reposo q uem a a lrededo r d e 7 0 C a lo ría s p o r ho ra , p ero h a y va rio s factores q ue in flu yen en este valor. P o r e jem p lo , el te jid o m uscu la r requ iere m ás ca lorías para m antenerse q ue e l m ism o peso d e te jid o graso, d e m o d o q u e un in d iv id u o m uscu loso q u em ará m ás ca lorías con só lo estar sen tado , que un a persona d e l m ism o peso con u n a gran cantidad d e grasa. 1.a gente tam b ién d ifie re e n cu an to a la v e lo c id a d me- ta b o l lea , la rap idez a la q ue ocurren las reacciones celu lares q ue liberan la energía. E l e je rc ic io au m enta s ign ifica tivam en te los re q uerim ien tos ca lóricos; los atletas b ienentrenados pueden que m ar tem po ra lm en te cerca d e 20 C a lo ría s p o r m in u to d u ran te el e je rc id o vigoroso. E l co n ten id o ca ló rico d e algunos a lim entos y e l t iem p o requerido para q u e m ar d ichas ca lorías m ed ian te varios tipos d e e je ra c io s e p resentan e n la tabla 34-1. Los carboh id ra tos son u n a fu e n te d e energ ía ráp ida Los carboh idratos {véanse las páginas 38 a 4 3 ) in d u y e n azúcares co m o l a glucosa, d e la cu a l las célu las obtienen casi toda su ener gía; la sacarosa, que es el azúcar d e mesa, y los poiisacáridos, largas cadenas de m oléculas d e glucosa. La celulosa, e l a lm id ó n y el glu cógeno so n poiisacáridos com puestos d e cadenas d e glucosa. La celu losa, el p r in d p a l com ponente estructura! d e las paredes ce lu la res vegetales, es e l carboh idrato m ás abundante e n el planeta, pero só lo algunos tipos d e an im ales lo pueden digerir, co m o se describe más adelante. E l a lm id ó n es un a fuente im portante d e energía para los seres hum anos y m uchos oíros an im ales, a s i co m o el material p r in d p a l d e alm acenam iento d e energía vegetal. los an im a les usan e l g lucógeno para e l a lm acenam ien to de energía a corto plazo, lo s an im ales, in c lu so los seres hum anos, al m acenan e l glucógeno e n e l h ígado y los m úsculos. A veces los atle tas *se cargan d e ca rboh id ratos* antes d e com petir m ediante la in justa de a lim entos co m o papas y pasta, co n e l f in d e a lm acenar la m ayor cantidad d e g lucógeno posib le. A unque los seres hum anos pueden a a tm u la r rientos de k ilos d e grasa, la m ayoría a lm acena m enos d e m e d io k ilo d e glucógeno. D urante e l e je rc id o , co m o co- iter, e l cuerpo utiliza el g lucógeno co m o fuente de energ ía rápida. www.FreeLibros.me N ulriitón y digestión 6 5 7 H am p o p ara “ quem ar ca lo rías” 700 C alo rías A c t iv id a d ______________ C alo rías/ho ra (ham burguesa con queso ) 340 C alo rías (he lad o en cono) 70 C alo rías (m anzana) 4 0 C a lo ría s (b ró co ll. 1 taza) Correr (9.7 km/h) 700 43 mln 2 6 mln 6 mln 3 mln Esquiar a campo traviesa 560 54 mln 32 mln 7.5 mln 4 mln (moderado) Patinar sobre ruedas 490 1 h 1 mln 37 mln 8.6 mln 5 mln Montar e n bicicleta (17.7 420 I h I I mln 43 mln 10 mln 6 mln km/h) Caminar (4.8 km/h) 250 2 h 1 h 1 2 mln 17 mln 1 0 mln Jugar (risb tt 210 2 h 23 mln t h 2 6 mln 20 mln 1 1 mln Estudiar 100 5 h 3 h 42 mln 24 mln Las g rasas y los ace ites son las fuen tes de energ ía m ás con cen trad as la s grasas y los a ce ito son las fuentes de energía m ás concentra das, ya q ue con tienen casi e l d ob le d e Calorías p o r g ram o q ue los carboh idratos o las proteínas (cerca d e 9 C a lo ría s por g ram o de grasas e n com paración co n casi 4 Calorías por g ram o d e proteínas y carbohidratos). C u a n d o la d ie ta d e u n an im a l p rop o rc io na m ás energ ía de la q ue éste gasta, el exceso d e ca rboh id ratos y líp id o s se a lm ace n a co m o grasa corporal. A dem ás d e s u a lto co n ten id o ca lórico , la grasa es h id ro fób ica , p o r lo q ue n o atrae agua n i se disuelve en e lla , co m o los ca rboh id ratos y las proteínas. Es p o r esto que los depósitos de grasa n o p rovocan q u e e l agua extra se acum ule en el cuerpo, p e rm itien d o q ue estos depósitos a lm acenen más C a lo ría s co n m enos peso q ue otras m o lécu las. La reducc ión de peso fac ilita a los an im a les m overse m ás ráp ido (im p o rtan te para esrap ar d e los depredadores y cazar p resas) y usar m enos energía a l m overse (aspecto re levan te cu an d o e l sum in is tro d e a lim en to es lim ita d o ). A dem ás d e a lm acenar energ ía, los depósitos grasos pueden p rop o rc io nar a is lam ien to . L a grasa, q ue só lo transm ite u n le rd o d e l ín d ic e de ca lo r de otros tejidos corpora les , co n fre cuenaa se a lm acena e n un a capa d irectam ente d eb a jo d e la p iel. Los an im a les q u e v iv e n e n c lim as po lares o e n aguas m arinas frías, com o los p ingüinos, focas, ballenas y m orsas, dependen m u d io de esta capa a is lan te , la cu a l reduce la can tid ad d e energ ía q ue deben gastar para m antenerse ca lien tes (R G U R A 34-1). C o m o los seres h u m an o s e v o lu a o n a m o s b a jo las m is m as lim ita n te s d e a lim e n to q u e o tros an im a les, tenem o s un a fuerte te n d e n d a a co m e r cu a n d o h a y a lim e n to d isp o n ib le , y a m e n u d o co m e m o s m ás d e lo necesario p o r la ancestral id e a de que ta l ve z después se requ irie ra la energ ía , cu a n d o el a lim e n to estuviese escaso. A lg u n a s so d e d ad es m odernas ah o ra tienen acceso a u n a can tid ad casi ilim ita d a de a lim e n to s co n a lto v a lo r ca ló r ico . E n este am b ien te , nuestra te n d e n d a na tu ra l a com er de m ás p uede ser un a d esven ta ja y a lgunos d eb erem os te n e r m ucha fuerza de vo lu n ta d para e v ita r a lm acenar can tidades excesivas d e grasa y tener sobrepeso . E l in d k e d e m asa c o rp o ra l ( IM C ) es u n a he rram ien ta c o m ú n p a ra c a lc u la r u n peso sa lu d ab le : u n IM C d e 18.5 a 24.9 se co n side ra sa lu d ab le . Lo s C en tro s p a ra el C o n tro l y la P re v e n d ó n d e En ferm edades d e Estados U n id o s ca lcu lan q u e cerca d e 3 3 % de los ad u lto s d e d ic h o p a ís tien e sobrepeso ( IM C d e 25 a 2 9 .9 ) y o tro 3 3 % es obeso ( I M C d e 30 o m ás ); co n su lta 'G u a rd iá n de la s a lu d : ¿C o m e r hasta m o rir?* en este cap itu lo . A R G U R A 34-1 L a g ra s a g e n e ra a is la m ie n to Estas morsas pueden soportar las heladas aguas de los mares árticos debido a que una gruesa capa de grasa debajo de la piel las aísla d e l frío. E s tu d io d e ca so c o n t i n u a c i ó n ¿Adelgazar hasta morir? Un IMC m enor d e 18.S se considera de bajo peso. Carré Otls, que llegó a pesar m enos d e 45 kilogram os co n una estatura de 1.78 metros, tenia entonces un IMC d e 14.2. En reconocim iento de que a lgunas m odelos fallecieron por com plicaciones de anorexla. el desfile d e m odas ‘ M adrid Fashion W eek‘ e n España prohibió la participación de m odelos con un IM C m enor de 18 e n sus desfiles. A lgunas com pañías ded icadas al tem a d e la moda han seguido la tendencia y no perm iten en su publicidad modelos d e peso bajo. L o s n u t r im e n t o s e s e n c ia le s p r o p o r c io n a n m a te r ia s p r im a s l*ara m antenernos sanos, nuestra d ieta debe p roporcionar a l cuerpo u n a variedad d e materias prim as, la s célu las pueden sin te tiza r la m ayoría d e las m oléculas que requiere nu estro cuerpo, pero n o son rapaces d e hacer esto con d erlas m aterias prim as, llam adas n u trh m en to s e se n c ia le s que deben proveerse e n la dieta. Po r e jem plo, aunque los carbohidratos son un a fuente im portante d e energía y p an e d e un a d ieta balanceada, no se consideran nutrim entos esen ciales porque e l cuerpo só lo puede sintetizar aquellos que necesi tam os. Los nutrim entos esenciales q ue se requieren difieren d e un tipo d e an im a l a otro, l a m ayoría d e los m am íferos apañe d e los www.FreeLibros.me 6 5 8 A i u t o m ú y ( B i o l o g í a a n im a l seres hum anos puede sintetizar la v itam in a C (ác ido ascórb ico) por lo que, e n su caso, d ich o ác id o n o es u n nu trim ento esencial. Los nutrim entos esenciales d e los seres hum anos inc luyen ciertos á d dos pasos y am inoáddos, vario s m inerales y vitam inas, y e l agua. C ie rto s id d o s g rasos son esencia les en la d ie ta h u m an a la s grasas y los aceites son m ás q ue un a sim ple fuente de energía; algunos producen á d d o s g ra so s e scó d a le s Éstos sirven d e m ate ria p rim a para sintetizar las m oléculas q ue partidpan e n una am plia £pma d e actividades fisiológicas: ayudan a absorber las v itam inas so lubles en líp idos (q u e se describen m ás adelante) y son importantes en la reproduedón cdu lar, el desarrollo fetal y la respuesta inm unita ria. Las fuentes importantes de ád d o s grasos esenciales incluyen acei tes d e pescado, d e cañóla, d e soya, de linaza así co m o nueces. Los a m in o á d d o s fo rm an los b loques de co n stru caó n d e las p rote ínas En e l tu b o digestivo, la proteína del a lim ento se desdobla e n subu- nidadex los am inoáddos, q ue se pueden usar para sintetizar nuevas proteínas. lo s seres h u m an os n o tienen la capaddad d e sintetizar nueve (adu ltos) o 1 0 (n iñ o s ) d e los ? 0 am ino ád d o s utilizados en las proteínas. Estos am in o ác id o s e se n c ia le s se deben obtener de alim entos ricos e n proteínas, co m o carne, leche, huevo, maíz, frijol y soya. C o m o m uchas proteínas vegetales n o incluyen algunos de los am ino ád d o s esenciales, los vegetarianos deben consum ir una variedad de plantas (co m o leguminosas, frijol, lentejas, ch íc lu ro s ) cuyas proteínas los p roveen colectivam ente, la s proteínas realizan m uchas (unciones e n e l cuerpo: actúan co m o enzim as, receptores en las m em branas celulares, m oléculas q ue transportan oxígeno (he m og lob ina), proteínas estructurales (p e lo y uñas), anticuerpos y par tic ipan e n la con tracdón muscular, l a d e fid en d a d e proteínas pue de causar una co n d irión deb ilitan te llam ada Kw ash io rkor (R G U R A 34-2). q ue se encuentra co n m ás trem enda e n los países pobres. A F IG U R A 34-2 K w a s h io rk o r s e d e b e a la d e f id e n d a de p ro te ín a s En niños con Kwashiorkor, los bajos niveles de la protclna albúmina en la sangre hacen que se reduzca la presión osmótica y que los líquidos se filtren de los capilares al área abdominal, lo cual provoca su Inflam ación. Los músculos también se atrofian debido a la falta de proteina. Los m inera les son e lem en tos q u e requ ie re e l cue rpo lo s m in e ra le s son elem entos q ue desem peñan m uchas func io nes im portantes e n la n u tr id ó n an im a l. C o m o n in gú n organism o puede p rodud rlos, todos los m inerales so n nutrim entos esendales q ue se deben ob tener p o r m e d io d e los a lim entos o d e suplem en tos. M inera les co m o ca ldo , m agnesio y fósforo so n constituyentes im portan tes d e huesos y d ientes. Sod io, ca ld o y potasio so n fun dam entales para la con tracc ión m uscu la r y la co n d u cd ó n d e los im pu lsos nerviosos. F J h ie rro es u n com ponente básico d e cada m o lécu la d e h em o g lob ina en la sangre, y e l y o d o se encuentra en las horm onas q ue produce la g lándu la tiroides. T am b ié n n e cesitam os cantidades pequeñas d e otros m inerales co m o z in c y magnesio (am bos se requieren para e l fu n d o n a m ie n to d e algunas enz im as), cobre (necesario para la síntesis d e la hem o g lob ina ) y crom o (u tilizado e n el m etabo lism o de los carbohidratos). En la rabia 34-2 se inc luyen los m inerales necesarios para e l se r hum ano; tam b ién se ind ica cuáles son sus fuentes, las fu n d on es im portantes en e l cuerpo y los síntom as de deficiencias graves. Las v itam in as tienen m u chas fo n d o n es en e l m etabo lism o '¡T ó m a te tus v ita m in a s !' es un a frase recurrente e n m uchos ho- gares co n n iños. Pero, ¿p o r q ué son tan im portantes? Las v i t a m i nas son un g rup o d iverso de m oléculas orgánicas q u e requieren los an im ales e n pequeñas cantidades para la fu n d ó n celular, cred m iento y d esarro llo norm ales. Se necesitan m uchas v itam inas para e l fu n d o n am ie n to correcto d e las enz im as q ue con tro lan las reae dones m etabólicas e n e l cuerpo, la s v itam inas son nutrim entos esendales q ue e l cuerpo n o puede sintetizar ( o n o puede hacerlo en las cantidades adecuadas para m an tener la sa lu d ), de m o do que se deben obtener d e la d ieta. E n la rabia 34-3 se presentan las v i tam inas esendales para la nu tridó n hu m ana. Se agrupan e n dos categorías: solubles e n agua y so lub les e n líp idos. Ut*$m nas ta l ubi es m agua (h idw so lub les). la s v itam in as so lub les en agua in c lu yen la v ita m in a C y los n u eve com puestos q ue con stitu yan e l co m p le jo d e v itam in a B . C o m o estas sustandas se disuel- w n e n e l p lasm a acuoso de la sangre y se filtran a través de los riñones, n o se a lm acenan e n cantidades considerab les. Po r tan to , se debe reabastecer d e fo rm a constan te el su m in is tro de estas v i tam inas a l cuerpo m ed ian te la dieta. l a m ayoría d e las v itam inas solubles e n agua actúan com o coenzirmu; es derir, trabajan e n co n ju n to con las enzim as para es tim u lar las reaedones quím icas q ue proveen la energía o sinteti zan las m oléculas biológicas. C o m o cada v itam ina partidpa en diversos procesos m etabólicos, la d e f id e n d a d e alguna puede cau sar un a am p lia gam a d e efectos (léase la tab la 34-3). Po r e jem p lo , la d e f id e n d a d e la v itam in a B , n iacina, p rovoca la in fiam a d ó n d e la lengua y lesiones e n la p ie l por pelagra (R G U R A 34-3), así com o algunos trastornos nerviosos. E l ád d o fó lico, otra v itam in a d e l com plejo B , se requ iere para sintetizar la t im in a , un com ponente del A D N ; la d e f id e n d a d e ád d o fó lico afecta la rep roduedón celu lar en el cuerpo. C o m o podrás suponer, es m u y im portante q ue las mujeres em barazadas obtengan su firien te á r id o fó lico para proveer a l feto que crece co n rapidez. La d e f id e n d a de á d d o fó lico tam bién puede p roducir un a d ism in ud ón de los glóbulos rojos y provocar anem ia. Para q ue e l á d d o fó lico funcione d e m anera correcta, se requieren cantidades pequeñas de v itam ina B „ . En la d ieta hum a na, la v itam ina B ,7 se obtiene al com er proteína an im a l (ca rne y lácleos) o a través de la ingesta de suplem entos v itam ínicos. Vitam inas solubles en Ifrd o s (lipasolubles). la s v itam inas so lub les e n lí p idos se pueden alm acenar en la grasa corporal y acum ularse en el www.FreeLibros.me
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