Proteínas

Las Proteínas

Las proteínas son macromoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. El nombre proteína proviene de la palabra griega πρώτα («prota»), que significa «lo primero» o del dios Proteo, por la cantidad de formas que pueden tomar.

Están compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. La mayoría también contienen azufre y fósforo. Están formadas por la unión de varios aminoácidos, unidos mediante enlaces peptídicos.

El orden y disposición de los aminoácidos en una proteína depende del código genético, ADN, de la persona.

 

Funciones de las proteínas:

1. Estructural (el colágeno, integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén, la elastina y queratina)
2. Reguladora (muchas hormonas y neurotransmisores, y reguladores de actividades celulares como la insulina y hormona del crecimiento los receptores de las células, a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una respuesta determinada).
3.  Transportadora (la hemoglobina , la ceruloplasmina, la albúmina y otras moléculas con funciones de transporte en la sangre).
4.  Defensiva (los anticuerpos, encargados de acciones de defensa natural contra infecciones o agentes extraños “Inmunoglobulinas y factores de coagulación).
5.  Enzimática, casi todas las enzimas, catalizadores de reacciones químicas en organismos vivientes.
6.  Contráctil (la actina y la miosina, responsables finales del acortamiento del músculo durante la contracción).
7.  Reserva (Mioglobina, ferritina).
8.  Energética (neoglucogénesis).

Pero a nivel bromatológico también presentan interés tecnológico por otras razones:

1. Tienen la capacidad de precipitar o coagular.
2.  Son fijadores y precursores de sabores y aromas, en especial los aminoácidos azufrados.
3.  Por su capacidad de retener agua en la textura de los alimentos.
4.  Adhesividad (capacidad para formar masas).
5.  Propiedad espumante (clara del huevo).

Las proteínas son macromoléculas formadas por unidades más sencillas que son los aminoácidos dentro de este grupo se dividen en aminoácidos (polares o no polares) esenciales (aquellos que no pueden ser sintetizados por el cuerpo y deben de ser obtenidos por la dieta), los semi-esenciales que son necesarios en determinadas épocas de la vida y los no esenciales aquellos que el cuerpo puede elaborar.

A su vez existen los aminoácidos glucogénicos, aquellos cuya estructura de carbono nos permite usar como fuente de energía, los aminoácidos cetogénicos, aminoácidos aromáticos, etc.

 

Aminoácidos esenciales:
1. Fenilalanina
2. Treonina
3. Triptófano
4. Lisina
5. Metionina
6. Valina
7. Leucina
8. Isoleucina

 

Aminoácidos esenciales en niños:
1. Histidina
2. Arginina

Aminoácidos esenciales en prematuros:
1. Cisteína

Aminoácidos aromáticos, son aquellos que tienen un grupo de amino ácidos que poseen núcleos aromáticos en su molécula. Son la fenilalanina, la tirosina y el triptófano.
Aminoácidos ramificados, Son aminoácidos cuya molécula está constituida por cadenas lineales que se van dividiendo a la manera de la rama de un árbol. Son la valina, la leucina y la isoleucina.

 

Fuentes de Proteínas:

Avena
La avena es un cereal compuesto en casi un 85% de carbohidratos complejos, pero contiene casi un 10% de proteína, más del doble de lo que contiene la leche; al incluirla en nuestra dieta garantizamos la ingesta de carbohidratos complejos y fibra hidrosoluble.

La mayoría de los alimentos contienen por lo menos algo de proteína. Proteínas para los vegetarianos serían los frutos secos y semillas, los productos de soja (tofu, leche de soja, y la Proteína Vegetal Texturizada), los cereales (trigo, avena, cebada, centeno, mijo, azuki, trigo sarraceno, quinoa y arroz), huevos de crianza ecológica y algunos productos lácteos (leche, queso y yogurt).

Los diferentes alimentos contienen distintas proteínas, cada una con su composición única de aminoácidos. La proporción de cada aminoácido esencial en los alimentos que contienen proteínas determina la calidad de esa proteína. Las proteínas dietéticas con todos los aminoácidos esenciales necesitados por el cuerpo se califican como proteínas de alta calidad. Si la proteína tiene una cantidad baja de uno de los aminoácidos esenciales es de una calidad inferior. El aminoácido que es más escaso se llama aminoácido limitante.

 

 

La calidad de las proteínas normalmente se define según el esquema de aminoácidos del huevo, que se considera como el ideal. Por lo tanto, se considera que las proteínas animales, como la carne, la leche y el queso, son de calidad proteica superior a la vegetal. Muchas proteínas vegetales carecen de uno de los aminoácidos esenciales. Los cereales tienden a carecer de lisina.

Combinar proteínas vegetales, como un cereal con una legumbre, resulta en una proteína de alta calidad que es tan buena como, y en algunos casos superior a una proteína animal. La soja es una proteína de alta calidad en sí misma que puede compararse como igual a las proteínas cárnicas.

El aminoácido limitante tiende a ser diferente en proteínas diferentes. Esto significa que cuando dos alimentos diferentes se combinan, los aminoácidos de una proteína pueden compensar los que faltan en la otra. Esto se llama complementación proteica.

Los vegetarianos y los veganos que mantienen una dieta bien equilibrada basada en cereales, legumbres, semillas, frutos secos y verduras consumirán una mezcla de proteínas que se complementan de forma natural. Arroz con guisantes o lentejas y garbanzos con arroz.

Antiguamente, se pensaba que la complementación de proteínas se debía de realizar dentro de una misma comida. Pero ahora sabemos que no es necesario porque el cuerpo guarda una reserva a corto plazo de aminoácidos esenciales. Una persona que sea vegetariano o vegano bien «equilibrado» consumirá con facilidad toda la proteína y aminoácidos esenciales que su cuerpo necesita.

 

Fuentes de proteínas

Fuentes de proteínas vegetales

* Legumbres: Lentejas, alubias, garbanzos, guisantes, habas, azuki, soja y derivados, etc.
* Cereales Integrales: Arroz, trigo, germen de trigo, avena, cebada, centeno.
* Verduras: Brócoli, patatas.

Fuentes de proteínas animales

* Carnes: Pescados, carnes rojas, aves en general.
* Huevo.
* Lácteos: leche, yogur, quesos.

Ingestión Recomendada

Las anteriores Cantidades Diarias Recomendadas (RDA) ahora han sido reemplazadas por el término Ingestión de Nutrientes de Referencia (RNI en inglés). La RNI es la cantidad de nutrientes que basta para por lo menos el 97% de la población. La investigación ha demostrado que no se necesita tanta proteína como se pensaba previamente. Las cantidades recomendadas de proteína para los adultos y niños se han dividido por dos en los últimos 20 años.

 

Las necesidades aumentan durante el embarazo y la lactancia y normalmente se suelen cubrir con calorías extra y más alimentos. Puesto que los bebés y los niños están creciendo, requieren más proteína que los adultos (en proporción a su peso corporal).

Las cifras de la RDA para las proteínas son válidas sólo si las necesidades energéticas se cubren también. Si las necesidades energéticas no se cubren, la proteína se usa para obtener energía y no para el crecimiento y reparación de los tejidos.

Generalmente, esto no afecta al vegetariano puesto que las fuentes de proteína que provienen de los vegetales tienden a ser también buenas fuentes de carbohidratos, utilizados para la energía.

Mientras que las dietas vegetarianas cumplen con las recomendaciones diarias de proteína, son más bajas en ingestión total de proteína que las dietas cárnicas. Esto puede resultar beneficioso puesto que la alta ingesta de proteínas se ha asociado con la osteoporosis y los problemas renales. Se recomienda que la ingestión de proteína no sobrepase el doble de la RNI.

Las recomendaciones medias de proteínas son las siguientes:

 

 

Digestión de las proteínas

Las plantas absorben los nitratos y el amoniaco del suelo y sintetizan aminoácidos, así los animales dependen de las plantas para la obtención de nitrógeno metabólicamente útil. Esta transformación que sufre el nitrógeno destaca la relación entre los seres vivos y el medio, constituyendo el ciclo del nitrógeno en la naturaleza.

La forma de obtención de nitrógeno metabólicamente útil lo constituye el nitrógeno aminoacídico.
La digestión de proteínas comienza en el estómago. La entrada de proteínas al estómago estimula la secreción de gastrina, la cual a su vez estimula la formación de HCl; esta acidez actúa como un antiséptico y mata a la mayoría de los microorganismos patógenos que ingresan al tracto intestinal.

Las proteínas globulares se desnaturalizan a pH de tipo ácido, lo cual ocasiona que la hidrólisis de proteína sea más accesible.

En el estómago, la pepsina es secretada en forma de su zimógeno, el pepsinógeno por las células de la mucosa gástrica. El pepsinógeno se convierte en pepsina en este proceso es necesario la intervención del ácido clorhídrico.

La pepsina no es muy específica, hidroliza los enlaces en los que intervienen aminoácidos aromáticos, aunque también lo hace donde hay Metionina y Leucina. El producto son péptidos y algunos aminoácidos libres.

Los aminoácidos obtenidos de la degradación de las proteínas son absorbidas por la mucosa intestinal mediante mecanismos de transporte activo que consume ATP y la presencia de iones sodio.

A medida que los contenidos ácidos del estómago pasan al intestino delgado, se dispara la síntesis de la hormona secretina a la sangre. Esta enzima estimula al páncreas para secretar bicarbonato en el intestino delgado para neutralizar el pH alrededor de 7.0.

La entrada de aminoácidos en la parte superior del intestino (duodeno) produce la liberación de la hormona colecistocinina, que estimula la liberación de muchas enzimas pancreáticas cuya actividad catalítica se realiza entre 7 y 8 unidades de pH. El jugo pancreático secretado al intestino delgado aporta los zimógenos de tripsina, quimotripsina, tripsinógeno, carboxipeptidasas A y B y elastasa.

El amoníaco que se genera en el proceso del metabolismo ha de ser eliminado el cuerpo dispone de varios mecanismos para la eliminación del amoníaco se encuentran:
– La excreción renal
– El ciclo de la urea.

 

Excreción renal:
El riñón es capaz de eliminar amoníaco por la orina en forma de sales de amonio. En este órgano, el amoníaco obtenido se combina con iónes H+ formando amonio que se elimina combinado con aniones.

La excreción urinaria de sales de amonio consume H+, por lo que estas reacciones dependen de los mecanismos renales de regulación del pH sanguíneo.

 

Síntesis y excreción de Urea.
Es el mecanismo más eficaz que dispone el organismo para la eliminación del amoníaco.
La síntesis de la Urea se lleva a cabo en el hígado y de este órgano alcanza al riñón, donde se elimina por la orina.
La Urea es un compuesto de baja toxicidad. En este proceso 2 moléculas de amoníaco y una de CO2 son convertidas en urea. Es un proceso cíclico que consta de varias etapas que al final se obtiene arginina que al hidrolizarse libera Urea.

 

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Bibliografia:

Nutricion y Alimentación Humana (Ed. Oceáno)
Nutrición, Diagnóstico y tratamiento (Ed. MAcGrawHill)
Nutrición y comportamiento (Ed. bellaterra)
Fotos:

• http://micocinavegetariana.com
• https://www.sciencenewsforstudents.org/article/explainer-what-are-proteins

© Pascual Martínez www.lasendanatural.com