Conceptos Fundamentales de los Carbohidratos y Granos
Los carbohidratos son biomoléculas compuestas de carbono, hidrógeno y oxígeno, cuyas principales funciones en los seres vivos son brindar energía inmediata y soporte estructural.
Tipos de Granos
Granos enteros/integrales: Es aquel que contiene todas las partes esenciales de la semilla del grano intactas en sus proporciones originales. Los tres constituyentes básicos de la semilla son el embrión o germen, el endospermo y el salvado.
Granos refinados: En alimentos procesados (como la harina de trigo blanca o el pan blanco), se remueve el salvado y el germen durante el procesamiento, privando a estos de ricas fuentes de nutrientes como fibra, algunas vitaminas y minerales.
Componentes del Grano
Endospermo: Es la parte más grande del grano. Está compuesto de almidón, pero también contiene la mayor parte de la proteína del grano, junto con algunas vitaminas y minerales.
Capas de salvado: Contienen la mayor parte de la fibra y son una buena fuente de muchas vitaminas y minerales.
Germen: Localizado en la base del grano, es el embrión donde ocurre la germinación.
Alimentos sin Refinar y Enriquecimiento
Alimentos sin refinar: Ejemplos incluyen cereales y caña de azúcar no refinada.
Enriquecimiento (Fortificación): La tiamina y el hierro se pierden cuando los granos se muelen. La vitamina E y la vitamina B6 también se eliminan mediante la molienda, por lo que se añaden de nuevo en el proceso de enriquecimiento.
Densidad de Nutrientes y Calorías
Calorías vacías: Los azúcares refinados aportan calorías, pero carecen de fibra y otros nutrientes esenciales.
Azúcares de alimentos integrales: Como las frutas y vegetales, son más densos en nutrientes.
Densidad de nutrientes: Mayor cantidad de nutrientes por caloría.
Pregunta frecuente: ¿Qué parte del grano permanece en un grano refinado? El endospermo.
Clasificación de los Carbohidratos
Carbohidratos Complejos y Simples
Carbohidratos complejos: Polisacáridos (del griego poli, que significa ‘muchos’). Son unidades de glucosa unidas entre sí para almacenamiento de energía.
Carbohidratos simples:
Disacáridos (del griego di, que significa ‘dos’): lactosa, maltosa, sacarosa.
Monosacáridos (del griego mono, que significa ‘uno’): galactosa, glucosa y fructosa.
Almacenamiento de Carbohidratos
Almacenamiento animal: Glucógeno.
Almacenamiento vegetal: Almidón.
Estructura vegetal: Fibra.
Monosacáridos Importantes
Pentosas
Arabinosa: Forma parte de hemicelulosas, presente en la goma arábiga y otras gomas.
Xilosa: Integrante de xilanas, pentosanas que constituyen la cadena principal de las hemicelulosas de la hierba.
Ribosa: Presente en el ARN en todas las células vivas.
Hexosas
Glucosa: Azúcar de uvas, frutas, miel, sangre, linfa y componente de muchos oligosacáridos y polisacáridos.
Fructosa: Azúcar de fruta, hojas verdes, miel; es muy dulce. Las plantas verdes frondosas tienen mucha.
Manosa: No se encuentra libre. Forma polímeros, presente en hongos y bacterias.
Galactosa: Tampoco se encuentra libre. Es importante por formar parte de la molécula de lactosa, presente en la leche.
Polisacáridos y Disacáridos Específicos
Homopolisacárido: Cuando los monosacáridos que forman la molécula del polisacárido son todos iguales. Ejemplos: almidón, glucógeno y celulosa. Los homopolisacáridos tienen participación en la reserva energética.
Maltosa: Compuesta de dos unidades de glucosa, se forma cuando el almidón es digerido.
Sacarosa: El disacárido compuesto por la unión de glucosa y fructosa; es el azúcar de mesa común.
Lactosa: Compuesta de glucosa unida a galactosa, conocida como azúcar de la leche.
Fibra y Digestión de Carbohidratos
Fibra soluble: Se disuelve en agua o absorbe agua (ej. mermeladas y jaleas).
Rica en fibra: Diluye el contenido gastrointestinal.
Baja en fibra: Los nutrientes están más concentrados; la digestión y absorción se producen más rápidamente.
Pregunta frecuente: ¿La enzima amilasa rompe la molécula del almidón en qué disacárido? Maltosa.
Intolerancia a la Lactosa
La intolerancia a la lactosa es la incapacidad para digerir completamente la lactosa debido a una reducción en los niveles de la enzima lactasa.
Regulación Glucémica y Metabolismo
Conceptos Glucémicos
Índice glucémico: Clasificación de cómo un alimento afecta la glucosa en sangre en relación con una cantidad equivalente de carbohidratos de un alimento de referencia, como el pan blanco o glucosa pura. Ejemplos: pan blanco = 100, frijol pinto = 25.
Carga glucémica: Compara el efecto de porciones típicas de alimentos sobre la glucosa en sangre.
Respuesta glucémica: Medida de la rapidez y la altura con que se elevan los niveles de glucosa en sangre después del consumo de carbohidratos.
Hormonas Reguladoras de la Glucosa
Las hormonas que regulan la glucosa en sangre son la insulina y el glucagón.
Procesos Metabólicos de la Glucosa
Glucólisis: Es la ruta metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula.
Respiración celular: Dentro de las células del cuerpo, las reacciones de la respiración celular dividen los enlaces entre los átomos de carbono en la glucosa, liberando energía que se utiliza para sintetizar ATP. El ATP se utiliza para alimentar los procesos que requieren energía en el cuerpo.
Procesos que Aportan Glucosa a la Sangre
Absorción intestinal: Paso de glucosa a la sangre por absorción intestinal después de una comida con contenido glucídico.
Glucogenólisis: Se refiere al proceso mediante el cual se degrada el polisacárido glucógeno del hígado y la glucosa liberada pasa a la sangre.
Gluconeogénesis: Proceso fundamentalmente hepático, mediante el cual se sintetiza glucosa a partir de compuestos no glucídicos (proteínas y ácidos grasos).
Cetonas y Cetoacidosis
Cetonas: Moléculas ácidas producidas por la descomposición de grasas cuando los carbohidratos no están disponibles para la célula.
- El corazón, músculo y riñones las utilizan para energía.
- El cerebro se adapta después de 3 días de usar cetonas.
- Son producidas por el hambre, dietas bajas en carbohidratos o diabetes.
Cetosis: Aumento de cetonas en la sangre.
Cetoacidosis: Acidosis en la sangre por el aumento de cetonas.
Condiciones de Salud Relacionadas con la Glucosa
Diabetes
Diabetes: Enfermedad caracterizada por niveles altos de glucosa en sangre.
Diabetes mellitus: Niveles altos de glucosa en sangre, ya que la insulina no envía la señal a las células para absorber glucosa.
Hipoglucemia
Hipoglucemia en ayunas: Ocurre cuando una persona no ha comido y usualmente presenta alguna otra condición (exceso de consumo de alcohol, deficiencia hormonal o tumores).
Hipoglucemia reactiva: Exceso de insulina como respuesta después de una comida rica en carbohidratos.
Otras Condiciones Relacionadas
Caries dental
Enfermedades cardiovasculares
Diverticulosis