El término metabolismo incluye los procesos de síntesis y degradación que tienen lugar en el ser vivo y que son el sostén de la vida celular. Se denomina anabolismo al conjunto de procesos de síntesis, y catabolismo a los procesos de degradación. Todos los nutrientes sufren un proceso metabólico.
En este artículo vamos a explicar cómo se realiza el metabolismo de los hidratos de carbono, las grasas y las proteínas.
METABOLISMO DE LOS HIDRATOS DE CARBONO Y GRASAS
La glucosa, procede principalmente del almidón pero también de la sacarosa y de la lactosa. Esta glucosa puede tener tres destinos:
- Almacenamiento en forma de glucógeno.
- Conversión en grasa.
- Ser utilizada directamente.
La formación de glucógeno tiene lugar en el hígado y en el tejido muscular. La capacidad de almacenamiento de ambos es limitada: unos 100 gramos en el hígado y unos 225-250 gramos en el músculo. El glucógeno vuelve al torrente circulatorio en forma de glucosa, regulando la glucemia durante el ejercicio físico y el ayuno. En este último caso suele agotarse en 48-72 horas. El glucógeno muscular se utiliza como fuente de energía en el mismo músculo, donde se convierte en ácido láctico por vía catabólica anaeróbica.
Cuando el aporte de glucosa es excesivo se transforma en triglicéridos y en esta forma se almacenan.
La glucosa sanguínea es utilizada en los ciclos energéticos para la síntesis y el almacenamiento del ATP, que se encarga de hacer posible la producción de energía en el interior de nuestras células.
La glucosa y los ácidos grasos son el principal combustible de las células del organismo. Los ácidos grasos provienen del catabolismo de las grasas almacenadas en el tejido adiposo como triglicéridos. De esta forma, vemos que el exceso de glucosa convertido en triglicéridos puede volver a la sangre en forma de ácidos grasos.
Podemos crear un déficit en el aporte de carbohidratos para inducir el catabolismo de las grasas. A este proceso se le denomina cetosis. A través de ésta se crean cuerpos cetónicos cuya función es aportar energía en casos excepcionales. Estos cuerpos descomponen las grasas en cadenas más cortas, generando acetona, que es utilizada por el cerebro. De esta manera el cuerpo deja de utilizar como fuente primaria de energías los glúcidos, sustituyéndolos por las grasas. En estado de cetosis el cuerpo es capaz de quemar grasas fácilmente, incluyendo las reservas propias del individuo.
REGULACIÓN DE LA GLUCEMIA
La glucosa es el principal combustible del organismo. Todas las células las pueden utilizar, pero las neuronas las necesitan constantemente. La glucemia se mantiene por el siguiente mecanismo:
- Glucosa exógena: se obtiene a través de la alimentación y pasa a la vía energética, a la síntesis del glucógeno o a la síntesis de las grasas.
- Glucogenólisis: es el catabolismo del glucógeno con formación de glucosa. Este proceso tiene lugar en el hígado y en los músculos. La glucogenólisis es un proceso importante para mantener la glucemia, tanto en caso de ayuno como de ejercicio físico prolongado.
- Neoglucogenólisis: Es la formación de la glucosa a partir de las moléculas de naturaleza no glucídica (no pertenecientes al grupo de los glúcidos). La fuente más importante la constituyen los aminoácidos. La utilización de las proteínas para producir glucosa se produce en situaciones de ayuno y de estrés. El problema es que conlleva una pérdida de masa proteica. Por esta razón si nos encontramos en nuestra etapa de definición será necesario consumir más cantidad de proteínas pues al consumir menos o no consumir hidratos de carbono el cuerpo busca glucosa en las primeras.
METABOLISMO DE LAS PROTEÍNAS
Los tejidos de los distintos órganos del cuerpo humano están formados en su mayor parte por proteínas. Éstas están sometidas a un continuo proceso de degradación y síntesis. Para esta última, el organismo recurre, en último término, al conjunto de aminoácidos procedentes de la absorción postdigestiva. Los productos finales de catabolismo proteico son urea, creatinina y ácido úrico, que se eliminan por vía urinaria.
BALANCE NITROGENADO
El nitrógeno obtenido a través de la alimentación proviene habitualmente de las proteínas. Un gramo de N equivale a 6,25 gramos de proteínas.
El 90% del nitrógeno se elimina por la orina, el resto se elimina por las heces y por la piel. Para calcular el balance nitrogenado:
B. Nitrogenado = N. ingerido (g) – (N. urea en (g) + 4)
Es decir, Balance nitrogenado = N. ingerido – N. eliminado.
Para efectuar el cálculo es necesario hacer un recuento de las proteínas consumidas en un día, así como de la urea en la orina de 24 horas. El N ureico se obtiene multiplicando la cantidad de urea por 0,467. Para conocer la cantidad de urea presente en la orina es necesario realizarse un examen de orina para determinar el equilibrio proteico de una persona y la cantidad de proteína necesaria.
Los niveles altos de urea indican:
- Ingesta excesiva de proteínas.
- Aumento de la descomposición de proteína en el cuerpo.
Los niveles bajos de urea indican:
- Desnutrición.
- Problemas renales.
El balance nitrogenado se ha usado para calcular las necesidades proteicas de individuos sanos, paso imprescindible para efectuar recomendaciones a subgrupos de población.
BIBLIOGRAFÍA
Cervera, J. Clapés, R. Rigolfas. Alimentación y dietoterapia. Cuarta Edición. 2004 McGraw – Hill – Interamericana. ISBN: 978-84-486-0238-3.