NUTRICIÓN Y METABOLISMO

ALIMENTO

Materia

Seca

Agua (Ac. Volátilesbases, etc. 6-90%)

Orgánica(95-98%)

Inorgánica

Compuestos Nitrogenados

Compuestos No Nitrogenados

Vitaminas y Fermentos

Macroelementos(Ca, P, Cl, Na, K, Mg, S)

Microelementos (Oligoelementos) o Elementos traza(Fe, Cu, Mn, Co, I, Zn, Mo, Se, Cr)

Proteínas (Amidas, Nitratos, Aminoácidos, Ac. Nucleicos, etc.)

Amidas

Carbohidratos

Lípidos (Grasas, Aceites, Ac. Grasos, Ceras, etc.)

E.N.N. (Azucares, Almidón, Ac. Orgánicos, etc.)

Fibra bruta ( Celulosa, Hemicelulosa, Lignina)

RUMIANTESMONOGASTRICOS

CelulosaLípidosProteínasCarbohidratos

DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN

Glucosa Aminoácidos Ácidos grasos glicerol

A.G.V.

Acetil CoA

CICLO DE KREBS

CATABOLISMO

2 H ATP

H2O + CO2

Las sustancias no nitrogenadas más importantes en el organismo animal son :

El Glucógeno.

Acido Láctico.

Acido Pirúvico.

Acido Succínico.

Inositol.

Esteres Fosfóricos de Triosas y Hexosas.

Grasas Neutras.

Fosfolípidos

Esteroles y Esterinas.

Vitaminas.

El glucógeno es un polisacárido de reserva energética de losanimales, formado por cadenas ramificadas de glucosa, soluble en elagua en la que forma dispersiones coloidales.

Abunda en el hígado 10% de su peso húmedo y en el músculo 1 a 2%de su peso total.

En el organismo animal se realizan tres procesos relacionados con elglucógeno:

GLUCOGENESIS

GLUCOGENOLISIS

GLUCONEOGENESIS

GLUCOGENESIS

Se refiere a la síntesis de glucógeno a partir de la glucosa y se produce gracias a varias enzimas.

Para el almacenamiento del glucógeno se consumen 2 ATP´s por cada glucosa.

Comprende tres etapas y tres enzimas la UDP- glucosa pirofosforilasa, glucógeno sintetasa y enzima ramificador del glucógeno.

GLUCOGENOLISIS

Se refiere a la degradación del glucógeno hasta glucosa. Estos procesos se llevan a cabo en el citoplasma celular especialmente del hígado y los músculos.

La glucogenolisis también se da en tres etapas y por tres enzimas la glucógeno fosforilasa, enzima desrramificador del glucógeno y la fosfoglucomutasa.

-Las hormonas ADRENALINA y GLUCAGON activan las proteínas quinasas que fosforilan ambas enzimas, provocando activación de la glucógeno fosforilasa, estimulando la degradación del glucógeno.

- La hormona INSULINA provoca la desfosforilación de las enzimas en consecuencia la glucógeno fosforilasa se hace menos activa y la glucógeno sintetasa se activa, lo que favorece la síntesis de glucógeno.

Resumen Efectos Insulina

Glucogénesis

Síntesis Proteica

Lipogénesis

Glucogenólisis

Gluconeogénesis

Cetogénesis

Ureagénesis

Glucogénesis

Síntesis Proteica

Oxidación Glucosa Lipogénesis

Glucogenólisis

Proteólisis

Lipólisis

INS

U

LIN

A

GLU

C

AG

ON

GLUCONEOGENESISEs el proceso mediante el cual se forma glucosa a partir de componentes queno son carbohidratos, tales como el piruvato, glicerol, acido láctico yaminoácidos y cualquiera de los metabolitos del ciclo de Krebs. Este procesoocurre únicamente en el hígado y en menor grado en los riñones. El lactatoformado por glucolisis muscular pasa a la sangre y es captado por el hígado yconvertido a glucosa esta ruta se conoce como el ciclo de Cori.

FUNCIONES

- Reduce al máximo los cambios de presión osmótica que laglucosa libre podría ocasionar.

- Cuando el organismo requiere de un aporte energético deemergencia por tensión o alerta el glucógeno se degradarápidamente a glucosa.

-El glucógeno se almacena dentro de vacuolas en el citoplasmacelular.

- Los músculos no pueden movilizar la grasa tan rápidamentecomo el glucógeno.

- Los ácidos grasos de los lípidos no pueden metabolizarse enanaerobiosis.

- Los animales no pueden convertir los ácidos grasos enprecursores de glucosa.

El ácido pirúvico es un acido incoloro, de aroma similar al ácido acético. Esmiscible en agua y soluble en etanol y dietileter. En laboratorio se sintetizapor calentamiento de una mezcla de ácido tartárico y sulfato acido depotasio.

El anión piruvato es un compuesto orgánico clave en el metabolismo. Es elproducto final de la GLUCOLISIS . Puede seguir dos caminos:

1º Si hay suficiente suministro de oxigeno el ácido piruvico es descarboxiladoen la matriz de la mitocondria rindiendo CO2 y Acetil coenzima A paraingresar en el ciclo de Krebs.

2º Si no hay suficiente oxigeno sigue la ruta anaeróbica, la fermentaciónlactica formando acido lactico en animales y seres humanos (músculos), oetanol en levaduras y algunas bacterias fermentación alcoholica.

ENZIMAS:

1.Hexoquinasa

2.Glucosa fosfato isomerasa

3.Fosfofructoquinasa

4.Aldolasa

5.Triosa fosfato isomerasa

6.Gliceraldehido 3 fosfato

deshidrogenasa

7.3 fosfoglicerato quinasa

8.Mutasa

9.Enolasa

10.Piruvato quinasa

El ácido lactico o lactato se produce a partir del piruvato en procesos defermentación. El lactato se produce constantemente durante el metabolismo y sobretodo durante el ejercicio pero no aumenta su concentración hasta que la producciónno supere la eliminación de lactato.

El proceso de la producción de lactato es regenerar la DINUCLEÓTIDO ADENINANICOTINAMIDA (NAD) necesario para la glucolisis para que continue la producciónde ATP´s.

-Puede obtenerse una mezcla racemica a partir de etanol y cianuro de sodio,formando el nitrilo del acido lactico , el nitrilo es saponificado en presencia de agua yun exceso de acido sulfurico para dar el ácido libre.

-- Es responsable de las agujetas o dolor muscular provocado por el ejercicio repentinosin tener costumbre.

-- Es responsable del “rigor mortis” en los cadaveres al intentar sobrevivir las celulasmusculares en ausencia de oxigeno.

APLICACIONES Y USOS

-En medicina es uno de los compuestos de solución láctica de Ringerque se inyecta intravenosamente a las personas cuando han sufridouna perdida de sangre a causa de un trauma, cirugía o quemadura.

-- Se utiliza como la alternativa más amplia al uso de la glicerina comosuavizante. Químico anti-edad para suavizar contornos.

-- En los alimentos como regulador de la acidez lactato de etilo.

-- Alimento para niños.

-- Purgante lactato de magnesio.

-- Removedor de sales de calcio.

-- Curtimiento de pieles.

-- Materia prima para síntesis orgánica.

-- Acción acaricida en el control del VARROASIS (abeja melífera)

--Materia prima para Biopòlimeros.

ACIDO SUCCINICO

En forma de anión succinato, interviene en el ciclo de Krebs,reduciendo el coenzima FAD y permitiendo así la consecución deenergía por fosforilación oxidativa tras la cesión de electrones aintermediarios de la cadena de transporte de electrones.

Es encontrado en la fermentación del vino.

Se utiliza en la fabricación de lacas, colorantes, en perfumería yen medicina.

Los esteres fosforicos de mayor importancia para el organismo son de las triosas ( fosfato de dihidroxiacetona y el gliceraldehido 3 fosfato) que resultan de la FRUCTOSA 1-6 BIFOSFATO gracias a la enzima ALDOLASA (Fosfotriosaisomerasa) en la primera etapa de la GLUCOLISIS el gliceraldehido 3 fosfato ingresa a la segunda etapa de la GLUCOLISIS en un 10% y el fosfato de dihidroxiacetona se reserva en un 90% .

ESTEROLESLos esteroles son esteroides con 27 a 29 atomos de carbono.

Se destacan el Colestrol y la vitamina D.

También se encuentran en la membrana citoplasmatica , derivan del colesterol. No presentan ácidos grasos en su estructura y de estas derivan los ácidos biliares, hormonas esteroideas y vitamina D.

Semi vitamina o vitaminoide del grupo B. Junto con la colina forma el compuesto lecitina cuya función es el metabolismo de las grasas. Esta ampliamente distribuido en multiples alimentos. Es un compuesto muy parecido al azucar de hecho deriva de un glucido.

El inositol forma parte de las vitaminas del complejo B. Se necesita para la formación correcta de las membranas celulares.

Se utiliza en relación con lo siguiente:

--Ansiedad

-- Depresión

-- Transtorno obsesivo – compulsivo

-Diabetes

-Se lo encuentra en las nueces, frijoles, el trigo, el salvado, el melon, y las naranjas en forma de fitato.

VITAMINAS

Son sustancias orgánicas imprescindibles en los procesos

metabólicos, no aportan energía, pero sin ellas el organismo no es capaz de

aprovechar los elementos constructivos y energéticos suministrados por la

alimentación.

Las vitaminas deben ser aportadas a través de alimentación,

puesto que el cuerpo no puede puede sintetizarlas. Una excepción es la

vitamina D, que se puede formar en la piel con la exposición al sol y las

vitaminas K, B1, B12 y ácido fólico que se forman en pequeñas cantidades

en la flora intestinal.

Vitaminas

Liposolubles

Función Fuente

A

Crecimiento,

hidratación de la piel,

mucosas, pelo,

dientes y huesos,

visión, antioxidante

natural

Hígado, yema de huevo,

lácteos, zanahorias,

espinacas brócoli,

lechuga, damascos,

duraznos, melones

D

Metabolismo del

calcio y el fósforo

Hígado, yema de huevo,

lácteos, germen de trigo,

luz solar

E

Antioxidante natural,

estabilización de las

membranas

celulares, protege los

ácidos grasos

Aceites vegetales, yema

de huevo, hígado, panes

integrales, legumbres

verdes, frutos secos,

vegetales de hojas verdes

K

Coagulación

sanguínea

Harinas de pescado,

hígado de cerdo, coles

espinacas.

Vitaminas

hidrosolublesFunción Fuente

B1

Funcionamiento

S.N.C., metabolismo

glúcidos, crecimiento

y mantenimiento de

la piel

Carnes, yema de huevo,

levaduras, legumbres

secas, cereales integrales,

frutas secas

B2

Metabolismo de

protidos, glucidos,

interviene respiración

celular, integridad de

piel, mucosas y la

vista

Carnes, lacteos, cereales,

levaduras y vegetales

verdes

B3

Metabolismo de

protidos, glucidos y

lipidos, circulación

sanguinea,

crecimiento, cadena

respiratoria y SNC

Carnes, hígado y riñón,

lácteos, huevos, en

cereales integrales,

levadura y legumbres

Vitaminas

hidrosolublesFunción Fuente

B6

Metabolismo de proteínas

y aminoácidos

Formación de glóbulos

rojos, células y hormonas.

Ayuda al equilibrio del

sodio y del potasio.

Yema de huevos, las carnes,

el hígado, el riñón, los

pescados, los lácteos, granos

integrales, levaduras y frutas

secas

ACIDO

FOLICO

Crecimiento y división

celular.

Formación de glóbulos

rojos

Carnes, hígado, verduras

verdes oscuras y cereales

integrales.

B12

Elaboración de células

Síntesis de la

hemoglobina

Sistema nervioso

Sintetizada por el organismo.

No presente en vegetales.

Si aparece en carnes y

lácteos.