Almacenamiento de Energía

Proteínas 

Las proteínas son moléculas formadas por aminoácidos que están unidos por un tipo de enlaces conocidos como enlaces peptídicos. El orden y la disposición de los aminoácidos dependen del código genético de cada persona. Todas las proteínas están compuestas por:

• Carbono
• Hidrógeno
• Oxígeno
• Nitrógeno

Y la mayoría contiene además azufre y fósforo.

Las proteínas suponen aproximadamente la mitad del peso de los tejidos del organismo, y están presentes en todas las células del cuerpo, además de participar en prácticamente todos los procesos biológicos que se producen.

Funciones de las Proteínas

Son esenciales para el crecimiento, gracias a su contenido de nitrógeno, que no está presente en otras moléculas como grasas o hidratos de carbono. También lo son para las síntesis y mantenimiento de diversos tejidos o componentes del cuerpo, como los jugos gástricos, la hemoglobina, las vitaminas, las hormonas y las enzimas (estas últimas actúan como catalizadores biológicos haciendo que aumente la velocidad a la que se producen las reacciones químicas del metabolismo). Asimismo, ayudan a transportar determinados gases a través de la sangre, como el oxígeno y el dióxido de carbono, y funcionan a modo de amortiguadores para mantener el equilibrio ácido-base y la presión oncótica del plasma.

Otras funciones más específicas son, por ejemplo, las de los anticuerpos, un tipo de proteínas que actúan como defensa natural frente a posibles infecciones o agentes externos; el colágeno, cuya función de resistencia lo hace imprescindible en los tejidos de sostén o la miosina y la actina, dos proteínas musculares que hacen posible el movimiento, entre muchas otras.

Lipidos

Los lípidos son un grupo heterogéneo de compuestos orgánicos. Dentro de ellos se encuentran las grasas, que se dividen en saturadas e in saturadas. Su estructura química varía y sus propiedades y funciones también dependiendo de los ácidos que contengan.

Los lípidos son un grupo muy heterogéneo de compuestos orgánicos, constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno principalmente, y en ocasiones por azufre, nitrógeno y fósforo. En los alimentos existen fundamentalmente tres tipos de lípidos:

● Grasas o aceites (también llamados triglicéridos o triacilglicéridos).
● Fosfolípidos.
● Ésteres de colesterol, que muestran un componente común: los ácidos grasos. Los hay de tres tipos: ácidos grasos saturados (AGS), ácidos grasos monoinsaturados (AGM), ácidos grasos poliinsaturados (AGP).

Calorías

Las calorías son la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua pura un grado centígrado a una presión de una atmósfera.

En nuestro día a día necesitamos un aporte continuo de energía para poder llevar a cabo todas nuestras funciones: para el buen funcionamiento del corazón, del sistema nervioso, para realizar el trabajo muscular, para desarrollar una actividad física, para los procesos biosintéticos relacionados con el crecimiento para desarrollar una actividad física, para la reproducción y reparación de tejidos y también para mantener la temperatura corporal.

¿De dónde procede la energía?

La energía que necesitamos para poder llevar a cabo estas funciones es suministrada por los alimentos que comemos y se obtiene de la oxidación de hidratos de carbono, grasas y proteínas.

Denominamos valor energético o calórico de un alimento a la cantidad de energía que se produce cuando es totalmente oxidado o metabolizado para producir dióxido de carbono y agua.

Todos los alimentos son potenciales administradores de energía pero en cantidades diferentes según su variable contenido de macronutrientes.

El valor energético de un alimento lo expresamos normalmente en kilocalorías (kcal). Aunque debemos distinguir entre kilocalorías y calorías. Aunque en el campo de la nutrición con frecuencia se utilizan como sinónimos.

En la actualidad existe una creciente tendencia a utilizar la unidad kilojulio (kj) en lugar de kilocaloría.

Cuatro son los elementos que pueden nutrir nuestro cuerpo de energía, pero de éstos, solo tres de ellos nos aportan nutrientes, son los carbohidratos, las proteínas y las grasas. El cuarto elemento sería el alcohol, pero éste no nos aporta ningún nutriente, sino energía en la forma de calorías propiamente dicha.

La cantidad de energía que aporta cada uno de esto elementos son:

• Hidratos de Carbono = 4 kilocalorías por gramo.
• Proteínas = 4 kilocalorías por gramo.
• Grasas = 9 kilocalorías por gramo.
• Alcohol = 7 kilocalorías por gramo.

Energia

La energía es el combustible que el cuerpo humano necesita para vivir y ser productivo.  Todos los procesos que se realizan en las células y los tejidos producen y requieren de la energía para llevarse a cabo.En el cuerpo humano, los alimentos son transformados en sustancias nutritivas.  Este proceso produce energía que es el que utiliza el cuerpo para efectuar todas sus funciones.
La cantidad de energía que produce cada alimento varía segú­n su composición.

Necesidades de energía 

Para definir o calcular el requerimiento de energía de un individuo, se deben considerar diferentes aspectos como:  sex­o, edad, estatura, estado fisiológico (niñez, embarazo, lactancia), clima y actividad física que desarrolla la persona, la cual incluye el tipo de trabajo que realiza. Por ejemplo, un trabajador agrícola necesita más energía que un oficinista, porque su trabajo le demanda mayor actividad física y, por lo tanto un gasto mayor de energía. 
Lo mismo ocurre con la mujer lactante, quien necesita mayor energía para la producción de leche en comparación con otra no lactante.

Alimentos fuente de energía 

Todos los alimentos son fuente de energía, pero unos contienen más energía que otros.  Los carbohidratos, y las proteínas, aportan 4 Cal/ g y las grasas 9 Cal/g.  Si la energía que proviene de los carbohidratos y las grasas, es baja con relación a las necesidades de cada individuo, entonces el organismo utilizará la energía que generan las proteínas, para cubrir esas necesidades con la consecuente disminución en el aprovechamiento de las proteínas para la formación de tejidos o mú­sculos.  Las vitaminas, los minerales y el agua no proporcionan calorías.
Los alimentos que aportan más energía, son las grasas, azú­cares, cereales, leguminosas y verduras harinosas.

Carbohidratos

Los carbohidratos son unas biomoléculas que también toman los nombres de hidratos de carbono, glúcidos, azúcares o sacáridos; aunque los dos primeros nombres, los más comunes y empleados, no son del todo precisos, ya que no se tratan estrictamente de átomos de carbono hidratados, pero los intentos por sustituir estos términos por otros más precisos no han tenido éxito. Estas moléculas están formadas por tres elementos fundamentales: el carbono, el hidrógeno y el oxígeno, este último en una proporción algo más baja. Su principal función en el organismo de los seres vivos es la de contribuir en el almacenamiento y en la obtención de energía de forma inmediata, sobre todo al cerebro y al sistema nervioso.

Esto se cumple gracias a una enzima, la amilasa, que ayuda a descomponer esta molécula en glucosa o azúcar en sangre, que hace posible que el cuerpo utilice la energía para realizar sus funciones.

Tipos de carbohidratos

Existen cuatro tipos, en función de su estructura química: los monosacáridos, los disacáridos, los oligosacáridos y los polisacáridos.

Monosacáridos

Son los más simples, ya que están formados por una sola molécula. Esto los convierte en la principal fuente de combustible para el organismo y hace posible que sean usados como una fuente de energía y también en biosíntesis o anabolismo, el conjunto de procesos del metabolismo destinados a formar los componentes celulares. También hay algunos tipos de monosacáridos, como la ribosa o la desoxirribosa, que forman parte del material genético del ADN. Cuando estos monosacáridos no son necesarios en ninguna de las funciones que les son propias, se convierten en otra forma diferente como por ejemplo los polisacáridos.

Disacáridos

Son otro tipo de hidratos de carbono que, como indica su nombre, están formados por dos moléculas de monosacáridos. Estas pueden hidrolizarse y dar lugar a dos monosacáridos libres. Entre los disacáridos más comunes están la sacarosa (el más abundante, que constituye la principal forma de transporte de los glúcidos en las plantas y organismos vegetales), la lactosa o azúcar de la leche, la maltosa (que proviene de la hidrólisis del almidón) y la celobiosa (obtenida de la hidrólisis de la celulosa).

Oligosacáridos

La estructura de estos carbohidratos es variable y pueden estar formados por entre tres y nueve moléculas de monosacáridos, unidas por enlaces y que se liberan cuando se lleva a cabo un proceso de hidrólisis, al igual que ocurre con los disacáridos. En muchos casos, los oligosacáridos pueden aparecer unidos a proteínas, dando lugar a lo que se conoce como glucoproteínas.

Polisacáridos

Son cadenas de más de diez monosacáridos cuya función en el organismo se relaciona normalmente con labores de estructura o de almacenamiento. Ejemplos de polisacáridos comunes son el almidón, la amilosa, el glucógeno, la celulosa y la quitina.

Función de los carbohidratos

Aunque su función principal es la energética, también hay ciertos hidratos de carbono cuya función está relacionada con la estructura de las células o aparatos del organismo, sobre todo en el caso de los polisacáridos. Estos pueden dar lugar a estructuras esqueléticas muy resistentes y también pueden formar parte de la estructura propia de otras biomoléculas como proteínas, grasas y ácidos nucleicos. Gracias a su resistencia, es posible sintetizarlos en el exterior del cuerpo y utilizarlos para fabricar diversos tejidos, plásticos y otros productos artificiales.