DIPLOMATURA EN MEDICINA NATURAL Y COMPLEMENTARIA PROTEINAS

Dirección de Extensión Universitaria
DIPLOMATURA EN MEDICINA NATURAL
Y COMPLEMENTARIA
PROTEINAS
Dra. Liliana Sumarriva
Las proteínas son biomoléculas formadas básicamente por carbono, hidrógeno, oxígeno y
nitrógeno. Pueden además contener azufre y en algunos tipos de proteínas, fósforo, hierro,
magnesio y cobre entre otros elementos.
Pueden considerarse polímeros de unas pequeñas moléculas que reciben el nombre de
aminoácidos y serían por tanto los monómeros unidad. Los aminoácidos están unidos mediante
enlaces peptídicos.
La unión de un bajo número de aminoácidos da lugar a un péptido; si el n: de aminoácidos
que forma la molécula no es mayor de 10, se denomina oligopéptido, si es superior a 10 se
llama polipéptido y si el n: es superior a 50 aminoácidos se habla ya de proteína.
Alimentos.- Son compuestos químicos complejos formados por variados nutrientes que en
determinadas proporciones son utilizados por nuestro organismo después de la digestión y
absorción, para el desarrollo, crecimiento y el mantenimiento de las células.
En los alimentos de la dieta debemos considerar:
 La calidad y cantidad de sus nutrientes, que se encuentran en la tabla de composición de
los alimentos.
 Su digestibilidad , observando el porcentaje de absorción
 La interacción de los nutrientes
 La disponibilidad y su costo
NUTRIENTES: CARBOHIDRATOS, LIPIDOS, PROTEÍNAS, MINERALES, VITAMINAS Y AGUA.
Los alimentos proporcionan energía metabólica para: Síntesis de sustancia en las células,
mantenimiento de la temperatura del cuerpo, generación del potencial eléctrico, secreción y
excreción, transporte activo de sustancias.
Cada individuo debe ingerir
alimentos de acuerdo a sus necesidades o requerimientos, de
acuerdo a su estado fisiológico, como embarazo, lactancia o crecimiento.
A su actividad física (deporte, trabajo pesado); edad, sexo, peso y talla; fiebre, quemaduras,
heridas infecciones, enfermedades degenerativas; temperatura del ambiente. Cuando no se
cubren los requerimientos energéticos se nota: disminución de la actividad física, de peso y
cambios de conducta.
CARBOHIDRATOS
CARBOHIDRATOS o Hidratos de Carbono, son esencialmente nutrientes ENERGETICOS.
Precisamente son aquellos que en mayor cantidad se consumen en los alimentos, pero
paradójicamente casi NO SE ALMACENAN en el organismo. La mayoría se convierte en Energía
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para todas las actividades físicas, como caminar, hablar, mirar, correr, nadar, trabajar. Si se
consumen en exceso, - más de lo necesario - el organismo los transforma en triglicéridos, es
decir grasa. Estos se encuentran en:
 Tubérculos, tallos y raíces 20 en 100 g.
 Hortalizas, verduras y frutas 4 a 12 en 100 g.
 Leche 3%. Carnes y pescados menos de 1%.
CARBOHIDRATOS DISPONIBLES EN LOS ALIMENTOS
Monosacáridos: Glucosa, Galactosa, Fructosa.
Disacáridos:
Sacarosa, Lactosa, Maltosa
Polisacáridos:
Almidón, Dextrinas, Glucógeno.
Todos son digeridos en el tracto gastrointestinal, luego absorbidos por las vellosidades
intestinales y metabolizadas dando 4 kcal por cada gramo. En la sangre circulan como
GLUCOSA.
CARBOHIDRATOS NO DISPONIBLES EN LOS ALIMENTOS
Polisacáridos: Celulosa, Hemicelulosa, Dextrinas, Gomas, Agar
No pueden ser digeridos, no dan nutrientes ni alimentan. Son fermentados por bacterias en el
intestino grueso produciendo gases. Su papel es importante aumentando el contenido y el
tránsito intestinal. Permiten la adecuada evacuación de desechos.
ES MUY IMPORTANTE RECORDAR QUE TODOS LOS CARBOHIDRATOS SON AZUCARES AUNQUE
NO TENGAN EL SABOR DULCE.
Los cereales arroz, maíz, trigo, cebada, avena, sus harinas y derivados, las menestras o
leguminosas, frejoles, lentejas, arvejas partidas, garbanzos; los granos, quinua, kiwicha y
cañihua; los tubérculos y raíces como para, camote, yuca, olluco, oca y maca; el plátano
verde, todos poseen carbohidratos (AZUCARES) y NO SON DULCES. Su carbohidrato es el
almidón, totalmente formado por GLUCOSAS, todas ellas dan energía, pero si no se trabaja,
se mueve, o se camina, etc. SE TRANSFORMAN EN GRASA.
Un gramo de carbohidrato digerible libera 4 kcal. El hombre necesita de 2 000 a 3 000 Kcal
diarias. Por ello una porción de papas (200 g) ofrece 40 g de carbohidratos y 160 kcal; una de
arroz de 100 g (que pesa 200 g cuando está cocido) da 80 g de carbohidrato y 320 kcal; una
taza de leche de 200 ml dará 6 g de carbohidratos o sea 24 kcal.
DIGESTION DE LOS CARBOHIDRATOS
La digestión del almidón se inicia en la boca, la saliva principalmente aquella producida por
la parótida, contiene la enzima la amilasa salival llamada también ptialina. Esta enzima es
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una alfa amilasa, que rompe los enlaces alfa 1-4 del almidón y el glucógeno, tiene un pH
óptimo de 7 y requiere ión cloruro para su actividad.
En el estómago es inactivada la amilasa por la acidez del jugo gástrico. En personas con
deficiente secreción gástrica (cáncer, anemia perniciosa) puede la amilasa continuar su
acción en el estómago. La enzima más importante para la digestión del almidón y glucógeno
es la amilasa pancreática que actúa igual que la amilasa salival. La digestión final es llevada a
cabo por enzimas específicas que están en la mucosa del intestino delgado.
PROTEINAS
Proteína deriva de la palabra Griega Proteus que significa el primer lugar; son compuestos
químicos que se encuentran como cadenas de aminoácidos, formadas por carbono, hidrógeno
y oxígeno, también nos dan energía 4 Kcal/g al igual que los carbohidratos.
FUNCIONES:

Forman hormonas

Forman enzimas que son mol moléculas que actúan como catalizadores, degradando las
cadenas largas de nutrientes en sus unidades básicas para ser absorbidas por las
vellosidades intestinales.

Forman hemoglobina que transporta el oxígeno

Forman anticuerpos, mecanismo de defensa del cuerpo.

Forman nucleoproteínas, de ellas depende los caracteres de la herencia, de ellas
depende la reproducción celular.

Permiten la contracción y el relajamiento de los músculos.
AMINOACIDOS: Son las unidades estructurales de las proteínas, algunos se forman en el
organismo y se denominan no esenciales y otros 10 no se pueden sintetizar, por lo que tiene
que ingerirse con la dieta se les denomina esenciales; estos son:
Metionina, Arginina, Histidina, Isoleucina, Leucina, Lisina, Treonina, Triptofano, Valina y
Fenilalanina para los niños y para los adultos no son necesarios la arginina e histidina por
intervenir en el crecimiento.
DIGESTION DE LAS PROTEINAS:
La digestión de proteínas se realiza en el estómago e intestino, al finalizar la digestión las
proteínas son hidrolizadas hasta sus unidades estructurales que son los aminoácidos.
DIGESTION GASTRICA:
a) PEPSINA: Es activada por el Acido clorhídrico (HCl) de su zimógeno el pepsinógeno, que es
elaborado y secretado por las células principales de la mucosa gástrica, actúa a pH 2-3
sobre cadenas laterales aromáticas como Fenilalanina y Tirosina.
b) RENINA: Similar a la pepsina, se encuentra en mayor cantidad en lactantes y en los
terneros en el cuarto estómago en el retículo
c) LEUCINO AMINO PEPTIDASA: Exopeptidasa rompe en el amino terminal, de preferencia de
la leucina, actuando también sobre otros aminoácidos.
DIGESTIÓN INTESTINAL: mediante las enzimas tripsina, quimotripsina y carboxipeptidasa
hasta tener los aminoácidos libre..
Como aminoácidos son absorbidas por las vellosidades intestinales, pasando a la sangre y por
vía porta al hígado donde ocurre la formación de nuevas proteínas según sea la necesidad del
cuerpo.
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Funciones y ejemplos de proteínas
Estructural
Enzimatica
glucoproteínas que forman parte de las membranas.
histonas que forman parte de los cromosomas
colágeno, del tejido conjuntivo fibroso.
elastina, del tejido conjuntivo elástico.
queratina de la epidermis.
Son las más numerosas y especializadas. Actúan como biocatalizadores de las
reacciones químicas.
Hormonal
Insulina y glucagón
Hormona del crecimiento
Calcitonina
Hormonas tropas
Defensiva
Inmunoglobulina
Trombina y fibrinógeno
Transporte
Hemoglobina
Hemocianina
Citocromos
Reserva
Ovoalbúmina, de la clara de huevo
Gliadina, del grano de trigo
Lactoalbúmina, de la leche
Enzimas en la industria de alimentos
Las enzimas eran y son, importantes herramientas en la producción de alimentos (coagulación
de leche, clarificación de jugos, producción de bebidas alcohólicas, etc.), mucho tiempo
antes de la llegada de la Ingeniería genética. Actualmente son cada vez más las enzimas que
se están produciendo por las técnicas de ADN recombinante para distintas industrias,
incluyendo las alimenticias.
Las ventajas que presenta la biotecnología moderna para la producción de enzimas en
alimentos son: las proteínas elaboradas por ADN recombinante son iguales a su contraparte
natural; una vez obtenida la célula “transgénica” (bacteriana, levadura, etc.) es fácil la
producción industrial por crecimiento celular; se fabrican las cantidades que requiera el
mercado; las enzimas están libres de contaminaciones secundarias durante el proceso
(endotoxinas, etc.); cuando suplantan procesos extractitos presentan mayor bioseguridad y en
algunos casos suplantan mezclas enzimáticas por moléculas caracterizadas químicamente (p.
Ej. Quimosina).
La primera molécula para uso de alimentos obtenida por Ingeniería Genética fue la
quimosina. La quimosina es la enzima más importante en la industria láctea para coagular la
leche, hidroliza específicamente la Kappa caseína y produce una coagulación rápida y con
máximo rendimiento proteico de la cuajada del queso. Tradicionalmente la quimosina se
obtenía de la renina que era extraída de los estómagos de los terneros, pero esto presentaba
dificultades por posibles contaminaciones del producto y porque la renina contenía sólo 2% de
quimosina, a lo que se le debió sumar en su momento la disminución de la matanza de
terneros. Todo esto llevó a varias empresas a contactar biólogos moleculares y empresas
especializadas de biotecnología para realizar la clonación y expresar la quimosina animal en
bacterias, obteniendo así bacterias transgénicas. Pero de ésta forma se obtuvo y obtiene una
quimosina que tiene un grado de pureza superior al 95% y cuya producción se hace en
biorreactores en plantas industriales.
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La quimosina sentó las bases para la producción de una variedad de enzimas de grado
alimentario, seguras y funcionales para la tecnología del ADN recombinante. Esta tecnología
permite mayor disponibilidad, más alta pureza y mejores costos, que benefician y mejoran la
calidad de los alimentos para los consumidores.. algunos ejemplos se muestran en la siguiente
Tabla.
Enzima
Quimosina
Lactasa
Alfa-amilasa
Amiloglucosidasa
Alfa amilasa
maltogénica
Acetolactato
decarboxilasa
Lipasa
Aplicación
Fuente
Elaboración quesos
Hidrólisis de lactosa
Jarabe maíz alto en
fructosa (HFCS)
HFCS
Anti envejecimiento
del pan
Maduración cerveza y
reducción de diacetilo
Esterificar aceite de
palma
Estado
E. Coli; K. Lactis
K. Lactis
B. Subtilis
Comercial
Comercial
Comercial
B. Subtilis
B. Subtilis
Comercial
Comercial
B. Subtilis
Comercial
A. Oryzae
En desarrollo
Tabla. Enzimas para industrias alimenticias obtenidas por tecnología del ADN recombinante
La producción de proteínas recombinantes es la primera fase del intensivo uso del
Conocimiento (ciencia y desarrollo) biológico para mejorar procesos, mejorar productos y
obtener nuevos productos o productos conocidos pero con nuevas características.
Desde la década del 90 el sector de producción de enzimas ha incorporado los estudios de
modelización de las estructuras enzimáticas realizando estudios de cristalización de proteínas
(determinación de estructuras terciarias y cuaternarias) junto con mutagénesis dirigida.
Nutrición en el Deporte




Todo ejercicio exige un mayor cambio de nutrientes.
Las células están en mayor actividad.
Constantemente se capta oxígeno y nutrientes (Anabolismo).
A la vez hay mayor eliminación de desechos (Catabolismo).
Durante el ejercicio, hay adaptación de la circulación sanguínea:
 El músculo actúa como una máquina, convirtiendo la energía química de los nutrientes en
energía o trabajo mecánico y calor.
 El músculo está formado por fibrillas, que en la contracción necesitan energía suficiente
para mover brazo, pierna o cabeza con precisión.
El ejercicio ocasiona cambios en el organismo:
 Principalmente en la masa muscular. Estos cambios son los más buscados, para adelgazar o
aumentar de peso. También para mejorar la figura por cuestiones de estética.
 En la cantidad de sangre que bombea el corazón, por minuto. Esto se manifiesta en la
presión arterial.
 Adaptación a que la energía no gastada den el trabajo mecánico o físico que determina
cada deporte, se elimine bajo la forma de calor. Toda persona que sufre frío (por motivo
de temperaturas muy bajas) puede y debe recurrir a los deportes para obligar a su
organismo a buscar el calor señalado.
 Actuación del sistema nervioso para que ocurran los cambios ya mencionados.
La nutrición adecuada permite que estos cambios alcancen las metas trazadas al iniciar un
deporte. Así, si se desea adelgazar, una dieta rica en carbohidratos no digeribles logrará que
la energía necesaria para el deporte se obtenga de la masa grasa del cuerpo y desaparezca
poco a poco en la medida del deseado.
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Pocas áreas de la nutrición están tan relacionadas con el consumo selectivo de alimentos
como el Deporte: Dieta + disciplina + entrenamiento = ÉXITO. Dietas no serias pueden resultar
peligrosas y costosas.
Requerimientos de nutrientes:
Energía : Kcal 3000-5000
General.
Proteínas (g)
60-90
Grasas
(g)
80-150
Tiamina o Vit 1 (mg)
2-3
Riboflavina o Vit B2 (mg)
2-3
Nicotinamida
(mg)
26-36
Calcio
(mg)
600-800
Cit C o Ac. Ascórbic. (mg)
50-80
Fierro
(mg)
20-30
Ac. Fólico
(ug)
50-100
B12 o Cianocobal. (ug)
2-4
Vit. A o Retinol
(ug)
750-1000
Los requerimientos de energía se incrementan considerablemente durante las actividades
deportivas y según cada una brindan más energía, a la vez que proteínas, vitaminas y
minerales: cereales trigo, avena, arroz integral y los granos andinos como quinua, cañihua y
kiwicha. Además leguminosas o menestras arvejas, lentejas, frejoles, habas, pallares, tarwi y
soya.
La energía necesaria, 3000-5000 kcal/día señaladas para los deñportistas, depende de:
 Intensidad del deporte: ligera como danza luego aeróbicos, trotr, voleybol, remo, futbol,
boxeo, pesas, alpinismo, etc.
 Tiempo destinado al deporte: desde algunos minutos hasta seis a ocho horas.
 Talla, peso, superficie corporal y edad del deportista.
 Finalidad para ejercer el deporte:
- modelar la figura
- recuperar salud
- entrenar y competir
- activar la circulación
- combatir el estrés
- perder peso
- respirar bien
- adquirir disciplina
Gasto de Energía por Actividad Deportiva
Actividad
Reposo sentado
Carrera lenta : a 7 km/hora
Carrera rápida : a 12 km/hora
Montañismo o Alpinismo
Ciclismo lento: 5,5 mph
Ciclismo rápido:9,40 mph
Ciclismo competencia: 13,10 mph
Canotaje entrenamiento: 2,5 mph
Canotaje competencia: 4,0 mph
Equitación trote
Equitación galope
Voleybol
Bolos (Bowling)
Golf
Aeróbicos
Tenis
Futbol
Natación competencia
Kcal/minuto
1,40
9,00
20,00
11,00
4,50
7,00
11,10
3,00
7,00
8,00
10,00
7,50,
4,40
5,00
7,10
8,00
8,90
11,0
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Todo deportista debe conocer que:
 Los carbohidratos (azúcares y almidón son nutrientes esencialmente energéticos.
 La glucosa es el único azúcar que como tal se encuentra en la sangra.
 Otros carbohidratos necesariamente se transforman en glucosa (glicemia).
 Los músculos y el hígado transforman la glucosa en glucógeno (azúcar animal).
 Glucógeno que es utilizado como glucosa durante cualquier ejercicio.
 Consumir glucosa u otros azúcares justamente antes de un ejercicio corto (poca duración)
carece de efecto significativo, pero en los ejercicios prolongados es beneficioso por
ahorrar glucógeno y retardar la fatiga.
Los atletas de eventos de alta resistencia y larga duración deben tratar de almacenar
carbohidratos en el músculo bajo la forma de GLUCÓGENO.
La Nutrición señala que es conveniente:
Cuatro horas antes de competir ingerir una comida rica en carbohidratos, de uno a cinco g por
cada kilo de peso, según la intensidad del deporte.
Ejm. Un futbolista de 70 kg. Deberá consumir unos tres g de carbohidratos por kg. O sea 210
g, que pueden obtenerse de un plato de arroz, un puré, y una mazamorra de Maizena.
 El futbolista del ejemplo anterior deberá consumir unas 200 kcal, 15 min. antes de la
prueba, preferible bebiendo un jugo azucarado.
 Para deportes muy rudos, de alta resistencia y larga duración, la Nutrición recomienda:
-
-
Siete días antes de competir, incrementar el consumo de carbohidratos de
350 g hasta 550 en los últimos días, disminuyendo al mismo tiempo la
intensidad del entrenamiento.
Si esto resultase forzado por poca costumbre, podría provocar embotamiento,
sobre todo si los alimentos son ricos en fibra como cereales enteros o
integrales, verduras y muchas fruta con cáscara, justamente consumidos por
sus bondades nutritivas. Estos atletas deben recurrir a bebidas ricas en
carbohidratos como glucosa, que además son rehidratantes.
Los tres macronutrientes carbohidratos, proteínas y grasas pueden provocar energía, pero en
diferentes condiciones.
 Los carbohidratos lo hacen al ser consumidos aeróbica o aneróbicamente, es decir con o
sin oxígeno.
 Proteínas y grasas necesitan procesos aeróbicos para proporcionar energía.
 Las proteínas son fuente secundaria de energía. Lo primordial en ellas es conformar
estructuras. Pero, el notorio incremento de masa muscular de los atletas sugiere por lo
general que deben consumir más proteína. Esto no es aconsejable, ya que una dosis
suficiente es 1 g por kg de peso, algo más de lo que necesita una persona que no es
deportista. Una cantidad mayor, como 2 g por kg puede resultar riesgoso.
 Las grasas, proporcionan energía durante ejercicios leves o moderados. Por ello si se tiene
sobre peso es aconsejable realizar diariamente ejercicios en forma constante y en un
tiempo parejo, obligando a las grasas de los depósitos adiposos a convertirse en energía y
lograr así una mejor figura.
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