V. LOS ALIMENTOS QUE NOS PROPORCIONAN ENERG�A
LOS requerimientos de energ�a de un individuo, o cualquier organismo superior, deben ser proporcionados por los alimentos. El origen de la energ�a en nuestro planeta es el Sol; las plantas son las encargadas de capturar en primer t�rmino su energ�a y almacenarla en una forma primaria de alimentos, los cuales pueden ser consumidos directamente por los animales o los humanos, o bien pueden establecerse las llamadas cadenas alimenticias, en las cuales algunos animales se alimentan de plantas, pero hay otros que se alimentan de otros animales, formando las cadenas que se mencionan en el cap�tulo siguiente (v�ase tambi�n el cap�tulo I).
Las diferentes sustancias que componen a los alimentos, esto es carbohidratos, grasas y prote�nas, pueden proporcionar a los organismos vivos diferentes cantidades de energ�a al degradarse. De esta energ�a, una buena parte, alrededor de 40%, se puede capturar en los enlaces del ATP, y aprovechar para la realizaci�n de las funciones de las c�lulas y tejidos. Tambi�n se se�al� que la energ�a contenida en los enlaces del ATP, aunque se utiliza para la realizaci�n de las funciones vitales, una vez que �stas tienen lugar, el regreso al estado basal provoca que la energ�a que se les aplica se libere o transforme en calor. Resulta pues que la energ�a contenida en los enlaces de una mol�cula que se ingiere con los alimentos, al terminar un periodo largo de tiempo, se llega a transformar totalmente en calor. Esta energ�a es, como tambi�n ya se ha insistido muchas veces en el curso de este libro, igual a la que se obtiene por la combusti�n libre de esas sustancias en presencia de ox�geno, tanto para las grasas como para los az�cares, y es un poco diferente para las prote�nas en el caso de los seres humanos, ya que la degradaci�n no llega hasta amoniaco, sino que da lugar a otra mol�cula con un nivel energ�tico un poco m�s elevado, la urea.
De cualquier manera, y dado que las cifras que se manejan en estos estudios no tienen que ser precisas, se acepta que los llamados valores cal�ricos de las principales sustancias que componen los alimentos son los siguientes:
Az�cares: 4 Calor�as por gramo
Prote�nas: 4 Calor�as por gramo
Es necesario se�alar que estas Calor�as (con C may�scula) son las llamadas Kilocalor�as, que equivalen a mil calor�as peque�as, las cuales se definieron en el cap�tulo I de este libro.
As�, un humano com�n de 70 kilogramos de peso, como el mencionado en el capitulo anterior, que requiere de 2 100 kilocalor�as diarias para realizar sus actividades, se podr�a alimentar, en teor�a, con un poco m�s de 500 gramos de az�cares o prote�nas, o con unos 230 gramos de grasas. Pero es claro que no podemos tomar una dieta formada s�lo por puros az�cares, ni de pan, ni de carne, ni de grasa; lo habitual es que est� compuesta de una variedad m�s o menos grande de sustancias. Si sabemos la cantidad aproximada que una persona necesita, es posible tambi�n calcular al menos de manera aproximada, las cantidades de los diferentes alimentos que pueden satisfacer sus requerimientos energ�ticos.
Uno de los factores m�s importantes a considerar en el manejo cuantitativo o c�lculo de las dietas, es que no se utilizan cantidades exactas. Ser�a il�gico pensar que un individuo tuviera una balanza m�s o menos precisa para pesar todos sus alimentos, e igualmente absurdo ser�a que midiera todas sus actividades f�sicas para adaptarlas con precisi�n a los contenidos o valores cal�ricos de los alimentos que ingiere. Las cantidades de que se habla suelen ser m�s o menos aproximadas, y de ninguna manera se trata de llevar un control estricto de los alimentos. Adem�s, en la mayor�a de los individuos hay mecanismos de regulaci�n del hambre que les permiten mantener dentro de l�mites razonables la cantidad de alimentos que ingieren, y con ello su peso corporal.
La dieta de casi todos los individuos, por costumbre, est� compuesta en alrededor de 60% de su contenido cal�rico, por az�cares. Esto dar�a para el individuo promedio de nuestro ejemplo 1 260 calor�as, que a raz�n de 4 Calor�as por gramo, se pueden obtener de 315 gramos de estas sustancias.
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C |
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| Componente |
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| Carbohidratos |
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Dado que las prote�nas tienen adem�s un valor especial en la nutrici�n de los organismos animales, es importante tambi�n un valor m�nimo de estas sustancias, el cual se ha calculado en un gramo por kilogramo de peso para los individuos adultos. En el caso de nuestro ejemplo, la ingesti�n diaria de 70 gramos de prote�na (a raz�n de 4 Calor�as por gramo) dar�a aproximadamente 280 Calor�as mas.
Esto dejar�a, del total, una cifra tambi�n aproximada de 560 Calor�as grandes o kilocalor�as, que deber�an satisfacerse con grasas, es decir, que si un gramo de grasa aporta 9 Calor�as, la dieta se completa con poco m�s de 60 gramos de estas sustancias.
Del valor cal�rico de la dieta se ha calculado una cifra de aproximadamente 10% que se gasta para el manejo, por parte del organismo, de una dieta habitual. La raz�n es que el proceso de la digesti�n y absorci�n de los alimentos representa una inversi�n m�s o menos importante de energ�a para poner los alimentos en verdad a disposici�n de las c�lulas, tejidos y �rganos. La cifra de 10% es un tanto general, pues son diferentes las cantidades de energ�a requeridas para procesar prote�nas, carbohidratos o grasas.
El siguiente paso para calcular nuestra dieta ser�a conocer el contenido de az�cares, prote�nas y grasas de los diferentes alimentos. Este trabajo ya ha sido realizado por numerosos investigadores en el mundo; en M�xico, en particular, una gran parte de las determinaciones de estas cifras, ha sido realizada por Instituto Nacional de la Nutrici�n Salvador Zubir�n. Hay cuadros que se�alan por una parte el contenido de az�cares, grasas y prote�nas de los alimentos, as� como tambi�n el contenido de Calor�as por cada concepto, y el total. Tambi�n existen cuadros ya elaborados en los cuales se establece el contenido de estas sustancias y el valor cal�rico de porciones de alimentos ya elaborados, incluso de guisos de distintos tipos. Finalmente, hay tambi�n dietas completas con diferentes valores aproximados en Calor�as que pueden ser utilizadas por diferentes personas, seg�n su peso y su actividad f�sica (Cuadro 2).
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C |
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| Alimento |
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| Arroz cocido |
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| Arroz guisado |
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| Leche cruda de vaca |
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| Pescado, carne |
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| Res, filete |
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| Huevo fresco |
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| Caldo de carne o de pollo |
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Hay algunos datos que deben se�alarse, pues con frecuencia pasan desapercibidos para muchas personas, como el hecho de que el valor cal�rico de los alimentos aumenta much�simo al guisarlos o fre�rlos. Otro elemento importante que suele no tomarse en cuenta es el valor cal�rico de los refrescos y en general de las bebidas azucaradas. En t�rminos generales, un vaso de limonada o de refresco se endulza con dos o tres cucharaditas de sacarosa (el az�car com�n), que son alrededor de 10 gramos y tienen un valor cal�rico de alrededor de 40 Calor�as cada una. Son muchos los individuos que exceden el valor de la dieta que requieren para sus actividades con la ingesti�n de grandes cantidades de estas bebidas.
Hay otro concepto muy importante en la evaluaci�n de la dieta de los individuos; un oficinista, un profesor, una secretaria, un estudiante, que por concepto de su ocupaci�n desarrollan una actividad f�sica de no mucha intensidad, no pueden necesitar el mismo aporte cal�rico en la dieta que un pe�n de alba�il, un cargador, un mec�nico o un deportista. Las actividades del segundo grupo suponen un requerimiento de cantidades mayores de alimentos que los correspondientes a las primeras.
El cuadro 3 muestra algunas variaciones que se dan en la producci�n de calor seg�n la actividad realizada por diferentes personas.
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| Ocupación |
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| Mecanógrafas, sastre |
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| Mecánico, soldador, pintor |
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| Peón, estibador, leñador |
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Es claro que los requerimientos cal�ricos no est�n dados de manera uniforme en el tiempo; s�lo una parte del d�a se desarrolla la actividad propia, seg�n la ocupaci�n del individuo, y el resto del tiempo hay un requerimiento cal�rico que se denomina basal, porque es el que se necesita para mantener las funciones vitales en estado de reposo, como el latir del coraz�n, el movimiento del intestino, el funcionamiento del ri��n, del h�gado, del sistema nervioso, etc. El resto del requerimiento es el resultado de la actividad muscular o f�sica que la ocupaci�n misma implica mientras se est� realizando.
La raz�n de ello es muy simple; el trabajo f�sico da lugar a la ruptura del ATP y a la producci�n de ADP. La presencia de este �ltimo es lo que realmente controla el metabolismo. Ya qued� claro al tratar de la gluc�lisis y la fosforilaci�n oxidativa que el metabolismo energ�tico avanza en la medida en que hay ADP.
Curiosamente, se han hecho estudios sobre el gasto de energ�a que requiere el ejercicio mental y se ha encontrado que la producci�n de calor por un individuo que realiza un esfuerzo mental intenso, pr�cticamente no se modifica. Se hace incluso la broma de que para tres horas de ejercicio mental intenso, se requiere la energ�a contenida en un cacahuate (man�). Tal parece que el cerebro consume siempre la misma cantidad de energ�a.
El principal mecanismo de control del gasto de las sustancias que provienen de los alimentos es, pues, el ADP que resulta del gasto de ATP, principalmente por la actividad f�sica. Aunque, en principio, para todas las sustancias habr�a v�as que llevan a su almacenamiento, un individuo puede llegar a guardar una cantidad relativamente limitada de az�cares, principalmente en forma de gluc�geno. Salvo ciertos fortachones, la cantidad de prote�na que es posible almacenar es relativamente peque�a y, en el �ltimo de los casos, lo que se forma es tejido muscular, que no puede considerarse estrictamente como un almac�n. El �nico grupo de sustancias para las cuales hay en los animales superiores y en los humanos una capacidad enorme de almacenamiento, es el de las grasas.
Un individuo puede, con cierta facilidad, almacenar una cantidad de grasa equivalente a su propio peso, y en ciertas ocasiones mucho m�s que eso. Esta acumulaci�n de grasa, la obesidad, en casi todos los casos se debe a ingesti�n de una cantidad de alimentos, en t�rminos de valor cal�rico, superior a la que requiere la actividad f�sica del individuo.
Los obesos, como consecuencia de la ingesti�n exagerada de alimentos, en ocasiones desarrollan enormes cantidades de tejido adiposo, que requiere tambi�n nutrirse y demanda la ingesti�n de mayores cantidades de alimentos. Una vez que han ganado peso, en verdad su requerimiento cal�rico aumenta, pues deben mantener un volumen corporal mucho mayor.
Algunos individuos que padecen de obesidad aseguran que "casi no comen", o que "su metabolismo es diferente", pero es casi seguro que todos ellos bajar�an de peso si disminuyeran la ingesti�n de alimentos. Ya se mencion� atr�s la importancia que en muchos casos tiene la ingesti�n de refrescos o bebidas azucaradas de distintos tipos.
Aunque el contenido de calor�as de la dieta es muy importante, hay otros aspectos en los cuales no ahondaremos en este libro: uno de ellos se refiere a la calidad de los componentes de que ya hemos hablado, y el otro a la presencia de elementos adicionales que son necesarios para la adecuada alimentaci�n de los individuos.
La calidad o tipo de componentes de la dieta en los tres tipos de sustancias de que hemos hablado hasta ahora, se puede manifestar en el caso de las grasas y en el de las prote�nas. Las grasas pueden contener distintos tipos de �cidos grasos en su estructura, y eso parece tener influencia, no en el valor cal�rico, sino en otros papeles que estas sustancias desempe�an en el bienestar de los animales. Se asegura, por ejemplo, que por diversas razones es importante que haya en las grasas un alto contenido de �cidos grasos poliinsaturados, es decir, de aquellos que tienen en su mol�cula un elevado contenido de dobles ligaduras. En t�rminos generales, la forma m�s simple de describir esta situaci�n es se�alando que los aceites contienen una mayor proporci�n de �cidos grasos poliinsaturados que las mantecas, y por ello se consideran m�s adecuados para la nutrici�n.
En el caso de las prote�nas, la cuesti�n es m�s seria; en primer lugar, necesitamos ingerir diariamente una cantidad m�nima de ellas, que se estima adecuada en un gramo diario por kilogramo de peso para los adultos, y de 1.5 gramos diarios por cada kilogramo de peso para los ni�os o convalecientes. Esta cantidad es necesaria para renovar cada d�a nuestras propias prote�nas, pero satisfacer la cantidad no basta. Las prote�nas est�n formadas por 20 diferentes amino�cidos, y de ellos hay 10 que nuestro organismo no puede sintetizar, o al menos no en cantidades suficientes para satisfacer las necesidades del organismo, y que se llaman por ello esenciales. Lo com�n, aunque no es el caso universal, es que las prote�nas que contienen todos los amino�cidos esenciales sean las que provienen de los animales, en contra de lo que ocurre con la generalidad de las prote�nas vegetales.
Sin embargo, aunque las prote�nas de origen vegetal no suelen contener cantidades suficientes de amino�cidos esenciales, algunas de ellas s� cumplen esta condici�n. Pero adem�s, aunque la mayor�a son de las llamadas incompletas, por no contener uno o m�s de los amino�cidos esenciales, las de diferentes or�genes carecen de diferentes amino�cidos, y si se ingiere una variedad importante de ellas, es posible que se complementen unas a otras. En t�rminos pr�cticos, es posible aseverar que un individuo debe alimentarse de preferencia a partir de prote�nas animales, que son las que se encuentran en la carne, el pescado, huevo, leche, queso, etc. En caso de alimentarse de vegetales, debe considerarse siempre la necesidad de ingerir la mayor variedad posible de ellos, y tomar en cuenta tambi�n que la proporci�n de prote�na que contienen es muy peque�a.
El otro aspecto mencionado tiene que ver con toda una serie de sustancias que forman parte de la dieta, las vitaminas y los minerales, los cuales cumplen muy diversas funciones, y son indispensables para el funcionamiento de los distintos organismos vivos en diferente medida. Una de las caracter�sticas importantes en el caso de las vitaminas y de muchos de los minerales es que se deben ingerir en cantidades sumamente peque�as, y que no proporcionan energ�a a los organismos que las consumen. Este es un concepto que debe quedar claro, pues hay una creencia m�s o menos difundida en el sentido de que es, o ser�a posible en el futuro, substituir la alimentaci�n con p�ldoras de vitaminas. Esperamos que, a partir de los conceptos vertidos en este libro, quede claro que la energ�a contenida en los alimentos en az�cares, grasas y prote�nas, no puede ser aportada por las vitaminas.
Las vitaminas son sustancias que el organismo humano y muchos otros, no pueden producir, y que deben ingerir del exterior, generalmente con los alimentos. La funci�n de las vitaminas es en su mayor�a la de formar parte de ciertas mol�culas indispensables para el metabolismo de las c�lulas. Otra de las caracter�sticas importantes de las vitaminas es que se deben consumir en cantidades sumamente peque�as, lo cual contrasta con el abuso o exceso con que las consumen algunas personas, o hasta con el que las prescriben algunos m�dicos (Cuadro 4).
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| Vitamina C (ácido ascórbico) | |
| Ácido fólico | |
| Niacina | |
| Tiamina (vitamina B1) | |
| Piridoxina (vitamina B6) | |
| Cianocobalamina (vitamina B12) | |
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Los minerales que debemos ingerir son muy variados y en cantidades diferentes para los distintos tipos. Contrasta, por ejemplo, la cantidad diaria requerida de sodio, que debe satisfacer un m�nimo de alrededor de entre 40 y 300 miligramos, con la de unos 10 de hierro, o de un poco m�s de 100 microgramos de yodo.
Hay, por otra parte, una gran cantidad de minerales que se deben tomar con los alimentos en cantidades extremadamente peque�as, y que tienen diversas funciones en el organismo, algunos de los cuales, como el cobalto, se necesitan en cantidades verdaderamente �nfimas, pero son indispensables; as� pues, el cobalto, que se ingiere con la vitamina B12, �no rebasa los 120 nanogramos diarios! Hay otros elementos que tambi�n se deben ingerir en cantidades sumamente peque�as, como el fl�or y el selenio, entre otros.
Este complejo asunto de la nutrici�n es, por otra parte, una cuesti�n sencilla: si un individuo recibe una alimentaci�n variada, ni escasa ni demasiado abundante, ese solo hecho le garantiza un componente importante de su salud. Por otro lado, es tr�gico que la distribuci�n de los alimentos en el mundo sea tan diferente y haya regiones en las cuales ni siquiera se pueda pensar en que los habitantes obtengan una cantidad adecuada de calor�as; m�s dif�cil a�n resulta la posibilidad de que obtengan la diversidad que una buena alimentaci�n requiere.
