Clase 13.proteínas-2 De Abril l43c

Universidad Interamericana de Panamá Facultad de Ciencias de la Salud Escuela de Nutrición y Dietética Macronutrientes PROTEÍNAS

Profesora: Silvia Medina 2 de Abril de 2018

Consideraciones Generales  Las proteínas son macromoléculas constituidas a partir de aminoácidos que desempeñan diversas funciones, todas ellas de extraordinaria importancia en los seres vivos.  El término proteína proviene de la palabra griega “protos” que significa “lo que viene primero”. Es un nombre apropiado dado que las proteínas son el componente principal de las células de todo el cuerpo.  Una proteína es un compuesto químico que contiene los mismos átomos que los carbohidratos y los lípidos (Carbono-hidrógeno y oxígeno). La proteína contiene átomos de nitrógeno, éstos átomos de C,H,O y N se encuentran organizados como aminoácidos y están ligados para formar proteínas.

Consideraciones Generales

Es un componente estructural de todas las células vivas y se encuentra en músculos, nervios, huesos, diente, piel, sangre entre otros. Las proteínas proporcionan 4kcal/g, función que debe economizarse a través de las grasas y los carbohidratos, de manera que se utilicen para construir y reparar tejidos , que son sus funciones principales. Las proteínas puede formar glucosa, proceso denominado “gluconeogénesis” importante en caso de inanición.

Importancia Las proteínas ocupan un lugar de máxima importancia entre las moléculas constituyentes de los seres vivos (biomoléculas). Prácticamente todos los procesos biológicos dependen de la presencia o la actividad de este tipo de moléculas. Todas las proteínas realizan funciones elementales para la vida celular, pero además cada una de éstas cuenta con una función más específica.

Funciones específicas: •Plásticas o Estructural. Esta es la función importante de una proteína (Ej: colágeno, elastina).

más

•Catalíticas (Enzimática Ej: pepsina). •Protectora o defensiva (Inmunoglobulinas,). •Reguladoras ( Hormonas, neurotransmisores) . •Reserva ( ferritina, mioglobina). •De transporte ( Albúmina, hemoglobinas, lipoproteínas). Son imprescindibles para la formación de tejido en crecimiento y la renovación de los existentes. (Construcción y reparación de tejido corporal).

Mnemotecnia

Existen tres tipos de aminoácidos:

Aminoácidos esenciales: No pueden sintetizarse en el cuerpo humano.

Aminoácidos no esenciales: Son fabricados en el cuerpo humano a partir de precursores de carbono y nitrógeno. Aminoácidos condicionalmente esenciales: pueden llegar a ser indispensables bajo ciertas condiciones clínicas.

El organismo está continuamente sintetizando y catabolizando proteínas y otras sustancia nitrogenadas, para lo que son necesarios 20 aminoácidos diferentes. De éstos, 9 pueden considerarse esenciales ya que el organismo no es capaz de sintetizarlos, y deben ser incluidos en la dieta para mantener el adecuado funcionamiento de nuestro cuerpo.

Los 9 aminoácidos esenciales son:

        

Lisina. Metionina. Treonina. Fenilalanina. Leucina. Isoleucina. Valina. Histidina. Triptófano.

Alteración del crecimiento en los niños

Pérdida de peso

La ausencia o ingesta inadecuada de cualquiera de éstos aminoácidos esenciales conduce a: La ausencia o ingesta inadecuada de cualquiera •Un balance nitrogenado negativo, de estos aminoácidos •Pérdida de peso, esenciales conducen a: •Alteración del crecimiento en los niños y •Síntomas clínicos como diminución de la función inmune. Síntomas clínicos como Un balance nitrogenado disminución de la negativo función inmune

Cuadro 1. Clasificación de Aminoácidos Aminoácidos Esenciales (Deben consumirse de la dieta)

Fenilananina Histidina Isoleucina Leucina Lisina Metionina Treonina Triptófano Valina

Aminoácidos No esenciales ( Se elaboran en el cuerpo si se dispone del nitrógeno adecuado) Ácido aspártico Ácido Glutámico Alanina Asparagina Glicina Prolina Serina

Aminoácidos condicionales ( Por lo general no son esenciales, excepto en caso de enfermedad y estrés). Arginina Cisteína Glutamina Tirosina

Fuente: Nutrición , Diagnóstico y Tratamiento. Scott,S. 2003.

MNEMOTECNIA AMINOÁCIDOS ESENCIALES

Fer Hizo un Lío Tremendo y Valentina Le Metió un Trompón

Recambio o Turnover. Una característica muy especial del metabolismo proteico es la existencia conjunta de procesos de síntesis y degradación de proteínas. Se produce así un recambio o turnover. Este recambio es más rápido para las proteínas de la mucosa intestinal, hígado, páncreas y eritrocitos; mucho menos rápido para las proteínas del tejido conjuntivo por ejemplo. En cualquier caso, se puede considerar que el recambio proteico alcanza diariamente hasta un 2% del total de las proteínas del organismo, lo que se llama proteína corporal Lábil.

La mayor parte de los aminoácidos procedentes de la proteólisis vuelven a utilizarse en la resíntesis de proteínas aunque se pierden entre un 15% y 20% del total, lo que obliga a su reposición dietética. La reposición dietética deberá superar por tanto un mínimo de unos 40g. Por eso las recomendaciones para un adulto sano se establecen un poco por encima de esta cantidad.

Los aminoácidos liberados en la degradación son parcialmente reutilizados para la síntesis, pasando el resto al catabolismo oxidativo. Los productos de degradación son excretados predominantemente por la orina, y un porcentaje menor también se excreta a través de las heces, el sudor y otros fluidos corporales. Si se desplaza el adecuado equilibrio nutricional proteico hacia un aporte mayor al necesario, al no poseer el organismo mecanismo alguno de almacenamiento, la carga proteína sobrante es degradada y eliminada.

Aunque se desconoce exactamente las consecuencias del exceso de aporte proteico, se ha sugerido que podría acelerar la esclerosis glomerular renal. Los riñones normalmente pueden lidiar con cualquier sobrecarga adicional, pero si existe enfermedad renal, una disminución en la proteína frecuentemente será prescrita. Contrariamente, sí existe una excelente adaptación del metabolismo proteico a la reducción de los aporte, produciéndose una disminución del recambio proteico y del catabolismo y alcanzándose un nuevo estado de equilibrio.

Balance de Nitrógeno Los requerimientos de proteínas se pueden analizar desde la perspectiva del Balance de Nitrógeno: Este ocurre cuando la ingesta de nitrógeno ( proveniente de los alimentos ingeridos) es igual a la cantidad de nitrógeno que se excreta (orina, heces y sudoración).

Existe un balance de Nitrógeno positivo: Cuando la cantidad ingerida excede la excretada; como en el crecimiento, el embarazo y la lactancia , cuando se regeneran tejidos después de una enfermedad o traumatismo.

El balance nitrógeno negativo:

de es

Cuando la ingesta está por debajo de la excreción como en ayuno, fiebre, lesiones, cirugía, quemaduras, o choques después de un accidente.

Balance de Nitrógeno Positivo:



Crecimiento, Embarazo y Lactancia , cuando se regeneran tejidos después de una enfermedad o traumatismo.

Balance de Nitrógeno Negativo: No es deseable, ya que la proteína se desdobla más rápidamente de lo que se construye.



Ayuno, fiebre, lesiones, cirugía, quemaduras, nefropatías, o choques después de un accidente

Calidad Protéica

La calidad nutricional de las proteínas alimentaria se evalúa en función de:

Composición de aminoácidos y cantidad

Digestibilidad

concentración o contenido total de proteínas en el alimento o la dieta.

Composición de los A.A 

Las proteínas alimentarias se utilizan mejor cuando contienen aminoácidos esenciales en cantidades proporcionales a los requerimientos de cada aminoácido. El aminoácido esencial presente en concentración más baja en relación con los requerimientos se denomina aminoácido limitante.

Las proteínas de buena calidad o de alto valor biológico tienen en su estructura todos los aminoácidos esenciales en cantidad suficiente para satisfacerlas necesidades. No hay dos proteínas alimentarias de igual eficiencia para la síntesis de tejidos.

En general a las proteínas vegetales les falta aminoácidos esenciales o están “limitados”. ( lisina, metionina, treonina y triptófano).

Las proteínas animales son de alta calidad o se dice de ellas que son “proteínas completas”

(Ej: caseína, albúmina del huevo) contiene todos los aminoácidos esenciales en cantidades suficientes para el crecimiento y mantenimiento de la vida.

Calidad Proteica

Digestibilidad: Las proteínas de los alimentos deben ser digeridas para liberar los aminoácidos para ser absorbidos por el intestino delgado. La proporción de las proteínas alimentarias cuyos aminoácidos son absorbidos en el intestino representan la digestibilidad protéica.

La digestibilidad proteica de las dietas varía debido a:

 Las cualidades intrínsecas de sus proteínas (Ej: las proteínas animales se digieren mejor que las de origen vegetal).  La presencia de componentes que interfieren con la digestión ( Ej. polifenoles, fibra dietética,).  Los cambios físico-químicos inducidos por el procesamiento de los alimentos. (Ej. Algunos alimentos cocidos o refinados se digieren mejor que en su forma natural o cruda).  Puede ser afectada también por las condiciones biológicas de los individuos (Ej. En el caso de los adultos mayores se deja de producir algunas enzimas que hacen difícil su digestión.

La digestibilidad sería igual a 100 si el nitrógeno ingerido fuera totalmente absorbido. En general, se asume una digestibilidad de: 75% a 80%

95%

85% a 90%

Para las dietas basadas en cereales integrales y otros vegetales.

Para las dietas basadas en alimentos de origen animal y cereales refinados.

Para los que incluyen proporcionen importantes de ambos tipos de alimentos.

Concentración de proteínas: El contenido de proteína de un alimento o dieta generalmente se expresa como los gramos de proteína por 100gramos de alimento. Los alimentos preparados y listos para ser ingeridos contienen cantidades variables de agua y otros componentes que reducen la concentración de proteínas.

Otro método de evaluación de la calidad de la proteína es el “Valor Biológico” Es la cantidad de proteína digerida y absorbida de los alimentos, es decir utilizada por el cuerpo y no excretada en la orina. El valor biológico es la fracción de nitrógeno absorbido y retenido por el organismo y representa la capacidad máxima de utilización de una proteína. Se suele mencionar en la literatura a veces como calidad de una proteína: las de mayor calidad poseen mayor valor biológico y por lo tanto son mejores para captar proteína. Las proteínas de baja calidad o valor proteico contienen algún aminoácido esencial en baja proporcional al que se le llama aminoácido limitante. En general, las proteínas de origen vegetal tienen un valor biológico menor que las de origen animal.

Requerimiento nutricional:

La ingesta de proteína debe ser suficiente:

1. Para permitir la síntesis necesaria de nuevas proteínas. 2. La cantidad aumenta en función de la edad, estado fisiológico que requieran mayor síntesis, en estrés corporal y heridas.

Requerimiento nutricional:

Adulto Sano 0.8-1g/kg/día Adulto Sano Actualmente 1,0-1.2 g/kg/día Adultos Mayores Sanos

1,0-1,1 g/kg/ día

Las cantidades recomendadas se basan en la presunción de que la ingesta energética es adecuada. Para garantizar la ingesta adecuada para un adulto, las fuentes de alimentos proteínicos deben cubrir por lo menos del 10% al 15% de los requerimientos calóricos.

Consideraciones generales de los Requerimientos y RDD de proteínas  La ingesta de proteína debe ser suficiente como para permitir la síntesis necesaria de nuevas proteínas.  El requerimiento de proteínas en adultos se ha definido como la ingesta mínima que permite un equilibrio de nitrógeno y una apropiada composición corporal cuando existe balance de energía y actividad física.  En infantes y niños, la ingesta de proteínas también debe cubrir las necesidades asociadas con la formación de tejidos y la mantención de velocidades de crecimiento compatibles con una adecuada salud y nutrición.

Recomendaciones dietéticas Los requerimientos de proteínas de un grupo de individuos de la misma edad y sexo siguen una distribución normal, por lo que el requerimiento promedio sólo cubre las necesidades de la mitad de esos individuos.

Como no se han detectado efectos indeseables cuando la ingestión de proteínas sobrepasa esa cantidad, la recomendación dietética diaria (RDD) de proteínas corresponde al RPE más dos desviaciones estándar, cantidad que mantiene la salud de prácticamente todos los individuos de cada grupo etáreo. Esta cantidad denominada Segura.

ha sido Ingesta

FAO/WHO/UNU. AÑO 2007 Adultos: El requerimiento de la mayoría de la población adulta sana (97.5%) se cubre con el nivel de ingesta segura que equivale a 0.83g/kg/día de proteína de alta calidad. Durante el embarazo, la ingesta adicional de proteína alimentaria fue determinada por la cantidad de proteína depositada y el mantenimiento del costo del aumento creciente de peso corporal.

El grupo consultor de FAO/OMS/UNU estimó que para una ganancia de peso de 13 kg el nivel seguro de ingesta adicional es de 10 y 31g/día. Con esta base , las RDD se han establecido en:

10 g/día

31g/día

2do trimestre de embarazo

3er trimestre de embarazo) de proteína de alta calidad biológica.

Fuentes Alimentarias, agrupadas generalmente como:

Completas

Incompletas

Contienen los 9 aminoácidos esenciales en cantidades suficientes

Carecen de uno o más aminoácidos esenciales pero que se complementan o mezclan adecuadamente con otro tipo de alimento proteicos

COMPLETAS

INCOMPLETAS

Huevo

Cereales ( crema de trigo, avena, cereales secos).

Productos lácteos

Granos ( maíz, avena, cebada, arroz y trigo).

Carnes (aves, res, cerdo cordero, Leguminosas ( frijoles, lentejas, ternera) porotos,) carnes de caza

Productos de harina granos ( panes, galletas etc)

Pescado y mariscos

Nueces ( maní, almendras entre otras).

frijoles de soya y productos de soya como tofú.

Pastas. Verduras. Semillas. (Ej:Ajonjolí)

Proteína Incompleta Le falta uno o más de los aminoácidos esenciales  No puede apoyar la vida ni el crecimiento.  Pero pueden usarse de manera efectiva para procesos anabólicos combinándolas con pequeñas cantidades de proteínas completas al añadir aminoácidos limitante. 

Valor proteico Complementario Capacidad de una proteína para proporcionar o agregar el aa “limitante” o faltante de otra proteína, de manera que la combinación se aproxima a una proteína completa Ej: carne + frijol cereal + leche. Arroz + frijol

No es necesario combinar las proteínas incompletas en cada comida para obtener una proteína completa , pueden obtenerse todos los aminoácidos esenciales de una variedad de verduras y grano ingeridos en un lapso de 1 a máximo 2 días.

La síntesis proteica sólo se realizará adecuadamente si al aporte correcto de proteínas se añade también el adecuado de energía.

Fuentes de proteínas Incompletas:

 Cereales ( crema de trigo, avena, cereales secos).  Granos ( maíz, avena, cebada, arroz y trigo).  Leguminosas ( frijoles, lentejas, porotos,) Productos de harina granos ( panes, galletas etc)  Nueces ( maní, almendras entre otras).  Pastas.  Papa  Verduras.  Semillas. (Ej:Ajonjolí)

Fuentes Alimentarias de Proteínas Los alimentos de origen animal ( carne, huevos, pescado, leche y derivados ( excepto crema y mantequilla) son las mejores fuentes de proteínas. Las principales fuentes vegetales de proteínas son las leguminosas y los cereales. Entre las leguminosas:  La soya tiene la concentración más alta de proteínas 36%, así como el mejor patrón de aminoácidos. Las lentejas con 24% El frijol con 22% Los aminoácidos azufrados (metionina y triptófano) son usualmente limitantes en las leguminosas.

Cereales Contribuyen con más del 50% de las proteínas en la alimentación de la mayoría de la población. Presentan todos los aminoácidos esenciales, pero son limitantes en algunos , así:

La lisina: Es muy baja en el maíz y trigo.; la avena y el arroz tienen niveles más altos. El arroz es el cereal con proteína de mejor calidad, aunque limitado por su contenido de lisina y trionina. El maíz es uno de menor calidad por su contenido bajo en lisina y triptófano.

Factores que afectan al alimento como fuente de proteínas Composición: Un alto contenido de fibra, taninos y otros polifenoles en la dieta interfieren con la digestión de las proteínas y la biodisponibilidad de sus aminoácidos. Manejo genético: Se han producido variedades de maíz con agregado de aminoácidos , para aumentar su calidad proteínica. Producción: Fertilizantes nitrogenados, permiten producir granos con una concentración más alta de proteína.

Almacenamiento: En tiempos prolongados en polvo y las leguminosas de grano , bajo de temperatura y humedad altas, biodisponibilidad de la lisina y aminoácidos por ende su calidad proteínica.

de la leche condiciones reduce la azufrados ,

Procesamiento: la cocción mejora la digestibilidad de la proteína de las leguminosas. La molienda de los granos: puede producir pérdidas significativas en la calidad de las proteínas, pero si únicamente se elimina la cáscara la calidad y la digestibilidad de las proteínas mejoran notablemente.

Deficiencia de Proteínas

La falta de proteínas resulta en: Crecimiento y desarrollo limitado. Musculatura deficiente. Lesiones en piel. Cabello delgado y frágil. Desequilibrios hormonales. Edema debido a hipoalbuminemia.

Disminución de la respuesta inmunológica.

En los países en desarrollo, donde la proteína de buena calidad es escasa y la ingesta de alimentos insuficiente, la prolongada deficiencia de proteínas, aunada a una ingesta baja en calorías, resulta en desnutrición proteíca-energética. ( Kwashiorkor y Marasmo)