Macronutrientes: Son aquellos capaces de suministrar la mayor fuente de energía al organismo.
1. Proteínas y AA: la estructura corporal de los seres humanos y de los animales se basa en las proteínas. Las proteínas difieren molecularmente de los hidratos de carbono y de los lípidos en que contienen nitrógeno. Las principales funciones de las proteínas en el cuerpo incluyen su papel como proteínas estructurales, enzimas, hormonas, proteínas de transporte e inmunoproteínas. Las proteínas están formadas por aminoácidos unidos entre sí por enlaces peptídicos
1.1. La secuencia de los aminoácidos determina la estructura y la función últimas de la proteína, y está determinada por el código genético. El plegado adecuado de la cadena lineal completa de aminoácidos es esencial para que la proteína realice sus funciones propias. La secuencia lineal de los aminoácidos individuales dicta la configuración de la proteína madura. La estructura de las proteínas es un componente crítico de la función de las proteínas.
1.1.1. Los aminoácidos esenciales son aquellos que el propio organismo no puede sintetizar por sí mismo. Esto implica que la única fuente de estos aminoácidos en esos organismos es la ingesta directa a través de la dieta. Las rutas para la obtención de los aminoácidos esenciales suelen ser largas y energéticamente costosas.
1.1.1.1. En humanos se han descrito estos aminoácidos esenciales: • fenilalanina • isoleucina • leucina • lisina • metionina • treonina • triptófano • valina • arginina • histidina
2. Alcohol: El alcohol tiene 7 kcal/g y ningún otro nutriente. Puede atravesar todas las membranas y se absorbe rápida y fácilm ente. Es metabolizado principalmente por la enzim a hepática alcohol deshidrogenasa (ADH) a acetaldehído y después a acetil CoA, que se puede u tilizar para sintetizar grasa o puede entrar en el ciclo de los ácidos tricarboxílicos (ATC).
2.1. Cuando la cantidad de alcohol en las células supera la capacidad metabólica de la alcohol deshidrogenasa o cuando hay depleción de niacin a (en forma de NAD+), el sistema oxidante de etanol microsómico (SOEM ) también metaboliza el alcohol a acetaldehído. El consumo crónico de alcohol induce tanto a la ADH como a algunas enzimas del sistema SOEM. Como el sistema SOEM también es responsable del metabolismo de muchos fármacos, la ingestión crónica de grandes cantidades de alcohol puede alterar las respuestas a los fármacos de formas impredecibles.
2.1.1. La síntesis de acetaldehído en estas vías metabólicas puede ser tóxica en sí misma, dando lugar a cirrosis hepática.
3. Los hidratos de carbono son sintetizados por las plantas y son una importante fuente de energía en la dieta, en la que suponen aproximadamente la m itad de las calorías totales. Los hidratos de carbono están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno en proporción C :0 :H2
3.1. Monosacáridos: Normalmente no aparecen como moléculas libres en la naturaleza, sino como componentes básicos de los disacáridos y polisacáridos. Los seres hum anos solo pueden absorber y utilizar un pequeño número de los muchos monosacáridos que se encuentran en la naturaleza. Los monosacáridos pueden tener tres, cuatro, cinco, seis o siete átomos de carbono,aunque los monosacáridos más importantes de la dieta humana son las hexosas de seis átomos de carbono: glucosa, galactosa y fructosa.
3.1.1. El cerebro depende de un suministro regular y predecible, por lo que el organismo dispone de mecanismos fisiológicos muy adaptados para el mantenimiento de una glucemia idónea.
3.2. Disacáridos y oligosacáridos: Los tres disacáridos más importantes en nutrición humana son sacarosa, lactosa y maltosa. Estos azúcares están formados por monosacáridos unidos por un enlace glucosídico entre el carbono activo del aldehido o de la cetona y un hidroxilo específico de otro azúcar. Los ollgosacáridos son polímeros pequeños (3-10 unidades monosacarídicas), muy hidrosolubles y, a menudo, dulces
3.2.1. La sacarosa aparece de forma natural en muchos alimentos y también es un aditivo de muchos alimentos procesados comercialmente; la consumen en grandes cantidades la mayoría de los estadounidenses.
3.2.2. La lactosa está sintetizada casi exclusivamente en las glándulas mamarias de los animales hembras lactantes.
3.2.3. La maltosa raras veces se encuentra de forma natural en los alimentos de consumo, aunque se forma por la hidrólisis de los polímeros de almidón durante la digestión y también se consume en forma de aditivo en numerososproductos alimenticios.
3.3. Polisacáridos: son hidratos de carbono con más de 10 unidades monosacarídicas. Las plantas almacenan estos hidratos de carbono como gránulos de almidón formados por moléculas de glucosa unidas en cadenas rectas que se ramifican para dar lugar a una estructura granular compleja. Las plantas elaboran dos tipos de almidón: amilosa y amilopectina.
4. Grasas y Lípidos: Las grasas y los lípidos constituyen aproximadamente el 34% de la energía de la dieta humana. Como la grasa es rica en energía y proporciona 9 kcal/g de energía, los seres humanos son capaces de obtener energía suficiente con un consumo diario razonable de alimentos que contengan grasa. La grasa de la dieta se almacena en las células adiposas.
4.1. La capacidad de almacenar y utilizar grandes cantidades de grasa permite que los seres hum anos sobrevivan sin alimento durante semanas y a veces durante meses. Algunos depósitos de grasa no se utilizan de forma eficaz durante el ayuno y se consideran como grasa estructural.
4.2. La grasa de la dieta es esencial para la digestión, absorción y transporte de las vitaminas liposolubles y de productos fitoquímicos, como los carotenoides y los licopenos. La grasa de la dieta reduce las secreciones gástricas, retrasa el vaciado gástrico y estimula el flujo biliar y pancreático, facilitando de esta forma el proceso de la digestión. La grasa también aporta importantes propiedades de textura a alimentos como los helados (suavidad) y los productos horneados (ternura, debido al «acortamiento» de las cadenas del gluten).
4.3. Acidos Grasos: Raras veces aparecen de forma libre en la naturaleza y casi siempre están unidos a otras moléculas por su grupo hidrófilo de la cabeza de ácido carboxílico. Los ácidos grasos aparecen principalmente como cadenas hidrocarbonadas no ramificadas con un número par de átomos de carbono y se clasifican según el número de átomos de carbono, el número de dobles enlaces y la posición de los dobles enlaces en la cadena.
4.3.1. En un ácido graso saturado (AGS), todos los puntos de unión de los átomos de carbono no unidos a otro átomo de carbono están unidos a hidrógeno y, por tanto, están saturados. No hay dobles enlaces entre los átomos de carbono. Los ácidos grasos monoinsaturados (AGIVII) contienen solo un doble enlace, y los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) contienen dos o más dobles enlaces. Como los ácidos grasos con dobles enlaces son vulnerables a la agresión oxidativa, los seres humanos y otros organismos de sangre caliente almacenan la grasa principalmente en forma de ácidos grasos saturados palmítico (C16:0) y esteárico (C18:0).