Resumen Biología IVº Medio

Nutrición

La Alimentación es la incorporación consciente de alimentos, su proceso y transformación comprende la Nutrición, que es la necesidad de “combustible”, que se obtiene a partir de los alimentos que consumimos, para el correcto funcionamiento del organismo. Los alimentos son mezclas de moléculas orgánicas e inorgánicas, denominadas nutrientes. Un nutriente es un producto químico procedente del exterior de la célula y que ésta necesita para realizar sus funciones vitales. Los nutrientes se dividen en 2 grupos:

a) Macronutrientes: requeridos en una cantidad mayor, y estos son:

- Carbohidratos: proporcionan energía de forma rápida a las células. Se encuentran en el azúcar, pastas, arroz, pan entre otros.

- Lípidos: constituyen una reserva energética para las células y funciona como aislante térmico. Se encuentran en los aceites vegetales (girasol, maíz) y en las grasas animales (tocino, mantequilla, queso)

- Proteínas: forman pare de las estructuras celulares, transportan sustancias y producen hormonas y otras sustancias activas. Se encuentran en alimentos de origen animal (carne, pescado, huevo) y de origen vegetal (legumbres y cereales)

b) Micronutrientes: requeridos en cantidad menor, y estos son:

- Minerales: ayudan a construir los huesos y controlan las secreciones glandulares, como Na, K, Ca

- Vitaminas: sustancias orgánicas que el organismo es incapaz de producir, o lo hace en cantidades insuficientes, por lo que deben ser aportadas por la dieta. Regulan los procesos químicos del cuerpo y ayudan a convertir las grasas en energía

Vitaminas

1) Vitamina A: su función es el desarrollo de los huesos; mantención de mucosa, piel y tejido; previene infecciones respiratorias. Su carencia produce ceguera nocturna, piel reseca, caída del pelo. Se encuentra en mantequilla, queso, huevo, atún, zanahorias, entre otros.

2) Vitamina B1 (tiamina): su función es la conducción de impulsos nerviosos, transformación de alimentos en energía, metabolismo del oxigeno. Su carencia produce baja de peso, problemas cardiacos, irritabilidad, convulsiones. Se encuentra en avena, trigo, carne, maíz, legumbres, leche, huevo, papa, pollo.

3) Vitamina B9 (acido fólico): su función es el crecimiento y funcionamiento del sistema nervioso y de la médula ósea, regeneración de las células. Su carencia produce cansancio, insomnio, inapetencia; y en mujeres embarazadas, malformación del feto. Se encuentra en espinacas, frutas, zanahoria, pepino, queso, huevo, carne, pescado.

4) Vitamina B12 (cobalamina): Su función es el crecimiento de la persona, síntesis de glóbulos rojos, correcto funcionamiento del tracto gastrointestinal. Su carencia produce anemia perniciosa por inhibición de la metionina sintasa. Se encuentra en huevos, derivados de la leche, pescado y carnes.

5) Vitamina C: su función es formación de huesos y dientes, evita el envejecimiento y la degeneración de las células. Su carencia produce pérdida de dientes, anemias, hinchamientos y sangrado de encías, cansancio crónico. Se encuentra en limón, naranja, kiwi, coliflor, pimiento, perejil.

6) Vitamina D: su función es la regulación de los niveles de calcio y fósforo. Su carencia produce raquitismo en niños, osteoporosis, cáncer, artritis, diabetes, problemas cardiovasculares. Se encuentra en mantequilla, queso, pescado, ostas, cereales, margarina.

7) Vitamina E: su función es la formación de glóbulos rojos, músculos y otros tejidos; previene enfermedades cardiovasculares. Su carencia produce anemia, perdida de la fertilidad, trastornos neurológicos. Se encuentra en aceites vegetales, cereales, frutos secos, nueces, almendras.

8) Vitamina K: su función es la coagulación de la sangre y el metabolismo óseo. Su carencia produce hematomas y sangrado de nariz, encías, en la orina y en heces. Se encuentra en vegetales verdes, pescado, hígado, huevo, cereales.

Tipos de Alimentos

a) Reparadores: cumplen una función plástica y construyen tejidos, son los que tiene una mayor cantidad de proteínas. Ej.: lácteos y derivados, carnes, pescado, huevos, legumbres, frutos secos, patatas

b) Reguladores: son los que tienen una mayor cantidad de vitaminas y minerales. Ej.: frutas y hortalizas, frutos secos, legumbres

c) Energéticos: son los que tienen una mayor cantidad de carbohidratos y grasas. Ej.: cereales, azúcares, aceites, legumbres, frutos secos, patatas

Los alimentos se diferencian en su contenido nutritivo y calórico. El contenido nutritivo es la tipo y cantidad de nutrientes que poseen, mientras que el contenido calórico es la cantidad de energía que aportan y depende de la cantidad de kilocalorías que suministra cada nutriente:

- Carbohidratos: 4 Kcal

- Lípidos: 9 Kcal

- Proteínas: 4 Kcal

El requerimiento energético de una persona corresponde a la cantidad de energía que necesita diariamente, y depende de:

- Edad: las personas de mayor edad requieren un menor aporte energético

- Sexo: los hombres requieren mayor energía que las mujeres

- Actividad física: una persona activa físicamente requiere mayor consumo de carbohidratos

El índice de masa corporal es una forma de evaluar el peso de las personas en comparación a su estatura, y se calcula: IMC = masa / estatura

Pirámide alimenticia

Indica las proporciones relativas de alimentos que deberíamos consumir

 

Enfermedades relacionadas a la nutrición

1) Marasmo: falta de proteínas y calorías. El individuo esta en equilibrio, pero enflaquecido y falto de ánimo

2) Kwashiorkor: desnutrición del individuo, no recibe todas las proteínas que requiere

3) Bulimia y anorexia nerviosa: enfermedades mentales, donde el temor a engordar y la falta de autocontrol sobre la ingesta de alimentos, produce un estado anímico y mental que lleva a procesos depresivos

4) Obesidad: exceso de nutrientes. Se produce por factores:

- Geneticos: los genes afectan el apetito

- Afectivos: personas que por alguna razón (estrés, ansiedad o depresión) encuentran en los alimentos “calmantes” para sus dolencias

Aparato Digestivo

Su función es la transformación de los alimentos para extraer los nutrientes y entregárselos a la circulación

La cavidad oral

En la cavidad oral ocurre el proceso de masticación. Está delimitada por los labios, el paladar, la lengua y los arcos faríngeos, donde se encuentra las amígdalas palatinas. La lengua es un órgano muscular que otorga sensibilidad y sensorialidad.

A nivel óseo esta soportada por 2 huesos: la mandíbula (que posee el movimiento para masticar) y el maxilar. Esto 2 huesos tienen un recubrimiento por su cara interna llamada encía, en la cual se insertan los dientes. La función de los dientes, junto a la lengua y a la saliva, es la formación del bolo alimenticio (alimento triturado y mezclado con saliva)

La cavidad oral está provista de glándulas salivales, que secretan saliva: la glándula parótida (ubicada en la mejilla, es la más grande), la glándula submandibular y la sublingual (ambas ubicadas bajo la lengua)

Faringe-Esófago

En la faringe ocurre el proceso de deglución, y en el esófago la peristálsis. La faringe conecta la cavidad oral con el esófago. El esófago es un tubo muscular que conecta la orofaringe (tramo de la faringe conectado a la cavidad oral) con el estómago, en ésta unión existe un anillo muscular llamado cardias, que evita el reflujo de comida desde el estomago hacia la cavidad oral

Estómago

En el estómago ocurren los movimientos de mezclado, se disuelven los alimentos, y se inicia la digestión enzimática. Posee varias zonas:

- Cardias: es el punto de unión con el esófago, evita el reflujo de alimentos desde el estomago hacia la cavidad oral

- Fondo: corresponde a una cúpula adyacente al cardias, donde suben los gases ingeridos para ser expulsados

- Cuerpo: es donde se acumula la comida ingerida

- Antro: es el lugar que antecede a la unión gastroduodenal (estomago y duodeno)

- Esfínter: es el punto de unión con el duodeno, evita que el contenido del estomago caiga al intestino delgado antes de tiempo y evita el reflujo desde el duodeno al estomago

En el estomago se secreta: ácido clorhídrico (HCl), factor intrínseco (glicoproteína que permite la absorción de la vitamina B12), colecistokinina y gastrina, enzimas

El estomago tiene 2 mecanismos a través de los cuales puede mantenerse en óptimas condiciones: secreción de mucus y alta tasa mitótica

Intestino Delgado

Mide 6 metros aprox. y en él ocurre la digestión enzimática y la absorción de nutrientes. Se divide en 3: duodeno, yeyuno, íleon. En el duodeno se lleva a cabo la digestión enzimática, y en el yeyuno e íleon, la absorción de nutrientes

Intestino Grueso

Comienza en la zona donde termina el íleon y mide 1.5 metros de largo. Su función es finalizar la absorción de agua y electrolitos. Además contiene bacterias que son importantes para la protección, digestión y fabricación de vitaminas.

La zona de unión entre el intestino delgado y grueso se denomina válvula ileocecal, bajo ésta existe un saco sin salida denominando ciego, en donde se origina el apéndice vermiforme.

El intestino grueso está formado por 4 regiones: el colon ascendente, el colon transverso, el colon descendente y el colon sigmoides. Termina en el recto, el cual se comunica con el exterior a través del ano

Hígado

Es una glándula anexa al aparto digestivo, es decir, no forma parte del sistema digestivo, pero aporta sus secreciones al proceso. Su función es la producción y secreción de bilis, y detoxificación de la sangre

La bilis es un líquido secretado por los hepatocitos (células del hígado). Viaja a través del conducto hepático común hacia el conducto cístico, donde desemboca en  la vesícula biliar. En este lugar la bilis se concentra, luego es devuelta a través del conducto colédoco, donde desemboca en el duodeno

Páncreas

Es una glándula anficrina (secreción endocrina y exocrina) de origen mixto. Se encuentra detrás del estomago y del duodeno. Su función es secretar las enzimas digestivas que actúan en el duodeno, junto a bicarbonato de sodio.

La Digestión

Se compone por la digestión mecánica y la enzimática, ambas ocurren al mismo tiempo

Digestión mecánica

Son los procesos físicos que transforman el estado de los alimentos, para facilitar y permitir la digestión enzimática

Comienza en la boca con la masticación, después son mezclados con la saliva, formando el bolo alimenticio, el cual pasa desde la cavidad oral hacia el esófago, para llegar al estómago. En el estómago, el bolo alimenticio está rodeado de HCl, por lo que se deshace. Al mismo tiempo actúa el factor intrínseco y la pepsina, una proteasa (enzima degradadora de proteínas)

Cuando el bolo alimenticio se deshace por completo, en su lugar se encontrara una mezcla espesa llamada quimo (pH 2 aprox.). Se activan los mecanismos para que el páncreas vierta su jugo en el duodeno. Este jugo tiene bicarbonato, el cual neutralizara la acidez del quimo para evitar daños al duodeno.

En el duodeno, el pH del quimo se eleva hasta 8 aprox. Con este pH las enzimas duodenales y pancreáticas pueden digerir los alimentos, haciendo del quimo una mezcla acuosa, llamada quilo

El quilo avanza por el intestino delgado, y al final de éste se encuentra más deshidratado, por lo que pasa a llamarse excretas.

Las excretas en el intestino grueso, proveen de nutrientes a las bacterias de ese lugar; también se absorbe agua y electrolitos, pero no nutrientes. Las excretas son expulsadas por contracciones abdominales e intestinales conocidas como defecación.

Digestión Enzimática

Son el conjunto de reacciones bioquímicas que permiten degradar las grandes biomoleculas de los alimentos en sus constituyentes mínimos. Esta digestión ocurre en la boca, estomago y en el duodeno:

a) Boca: la digestión enzimática en la boca es realizada por la saliva, la cual contiene una enzima llamada amilasa salival que comienza la degradación del almidón, transformándolo en maltosa. También actúa una enzima llamada lipasa salival, la cual comienza la digestión de triglicéridos, degradándolos en ácidos grasos y glicerol. El pH óptimo de las enzimas bucales es entre 7 y 7,5

b) Estómago: en los jugos gástricos junto con el HCl y mucus, se secreta la pepsina, la cual desdobla proteínas grandes a polipéptidos más pequeños. El pH óptimo de la pepsina es entre 1,5 y 2

c) Duodeno: se lleva a cabo la fase final de la digestión enzimática de los alimentos. Actúa un gran número de enzimas, provenientes del páncreas y del duodeno, en el jugo pancreático. Además actúan 2 sustancias importantes: bicarbonato y bilis

El bicarbonato está encargado de neutralizar el pH del quimo, elevándolo hasta 8, para que las enzimas duodenales puedan hacer efecto, y el quimo no dañe las paredes del duodeno

La bilis está compuesta por bilirrubina y biliverdina. Su función es emulsionar las grasas (formar pequeñas gotitas) para que las enzimas duodenales puedan digerirlas con mayor efectividad

El pH óptimo de las enzimas que actúan en el duodeno es alrededor de 8

La absorción de nutrientes

El intestino delgado (yeyuno e íleon) tiene estructuras especiales para la mejor absorción de nutrientes posible. Los enterocitos (células del intestino delgado) se organizan en pliegues denominadas vellosidades intestinales. Los enterocitos son células en forma de cilindro que en su cara apical (que mira hacia el interior del intestino delgado) posee vellosidades microscópicas y largas llamadas microvellosidades, que aumentan más aun la superficie de absorción.

En estas microvellosidades están presenten transportadores de membrana específicos para determinados nutrientes. El transporte de aminoácidos es pasivo, y el de glucosa es activo.

La vellosidad intestinal posee capilares venosos que drenan los nutrientes hacia las venas mesentéricas. En el centro de la vellosidad se encuentra una capilar linfático, el cual se encarga del transporte de ácidos grasos

Las venas mesentéricas desembocan en la vena porta hepática. La función del sistema porta-hepático es purificar la sangre con productos absorbidos en el intestino, ya que a veces se absorben toxinas que deben ser eliminadas. Luego de pasar por el hígado, la sangre con nutrientes libre de toxinas se integra a la circulación en la vena cava superior.