Composición química de los alimentos: Nutrición

COMPOSICION QUIMICA DE LOS ALIMENTOS: NUTRIENTES

La nutrición microbiana consiste en suministrar a las células los ingredientes químicos que necesitan para hacer monómeros. Estos  compuestos químicos son los NUTRIENTES.

Diferentes organismos necesitan diferentes tipos de nutrientes y a menudo los requerimientos son específicos. A demás, no todos los nutrientes se requieren en las mismas cantidades; algunos, llamados macronutrientes, se presentan en grandes cantidades, mientras que otros llamados micronutrientes, se requieren  en menores cantidades.

LÍPIDOS

Son un grupo de sustancias heterogéneas que tiene como características principal el ser hidrofobias (insolubles en agua) pero solubles en solventes orgánicos no polares como éter, bencina, alcohol, benceno y cloroformo.

Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría biomoleculas, compuestas principalmente por (C) e hidrogeno (H) y en menor medida oxigeno (O) aunque también puede contener fosforo (P) azufre (S) y nitrógeno (N)

Los lípidos se clasifican en tres grupos, atendiendo a su composición química:

1.    Con ácidos grasos denominados lípidos saponificables (formación de jabón), a su vez pueden ser: A) simples: integrados solo por C,H y O. se incluyen los propios ácidos grasos,acilglicerol y céridos. B) complejos: además de C,H y O, contienen átomos de P, N o S. se les suele llamar lípidos de membrana ya que forman parte esenciañ de las membranas celulares. Aquí se incluyen los fosfolipidos y glucolipidos.

2.    Lípidos no saponificables: no sufren de hidrólisis alcalina y que carecen de ácidos grasos en su molécula. Son los isoprenoides, esteroides y prostaglandinas.

3.    Lípidos conjugados: lípidos de los grupos anteriores unidos  a otras sustancias.

TRIGLICERIDOS Y LIPIDOS COMPLEJOS

Los lípidos simples (grasas) contienen ácidos grasos unidos al alcohol glicerol. De tres átomos de carbono.  Los lípidos simples también se denominan triglicéridos porque la molécula de glicerol se une tres moléculas de ácidos grasos.

Los lípidos complejos son lípidos simples que contienen elementos adicionales como fosforo, nitrógeno, o azufre o pequeños compuestos hidrofilicos carbonados, como azucares, etanolamina, serina, o colina. Los lípidos que contienen un grupo fosfato se llaman fosfolipidos.

Las propiedades químicas de los lípidos los hacen ideales como componentes estructurales de las membranas.

PROTEINAS

Las proteínas están conformadas por unidades más simples llamadas aminoácidos.

Estos son moléculas orgánicas con un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo (-COOH).

La secuencia de aminoácidos será la responsable de las funciones que cumplan las proteínas.

Estructura química de las proteínas

Es la forma en la que se organizan las proteínas, a raíz de esto adquieren una forma especial.

Estructura primaria

Es la organización más básica de las proteínas. Está determinada por la secuencia de aminoácidos presentes y el orden en que estén enlazados. Esta unión es a través de enlaces pepiticos.

Estructura secundaria

Se caracteriza porque se pliegan los residuos aminoacídicos de la cadena polipeptidica

Esta se adapta teniendo en cuenta la formación de enlaces de hidrógeno.

Estructura terciaria

Es la forma en que las cadenas polipeptidica se pliegan en el espacio. Su característica principal es que los aminoácidos a polares se ubican hacia el interior y los polares hacia fuera.

Estructura cuaternaria

Es una estructura que determina como se disponen espacialmente las diferentes cadenas polipeptidica de una proteína compuesta por varios péptidos.

Cada proteína posee una composición y estructura especial que determina su funcionalidad dentro de cada célula, tejido, órgano o sistema.

.Las proteínas llevan a cabo funciones celulares esenciales. Existen fundamentalmente dos clases de proteínas, las proteínas catalíticas (enzimas) y las proteínas estructurales. Las enzimas son los catalizadores de una amplia variedad de reacciones químicas que tienen lugar dentro de las células. Por el contrario, las proteínas estructurales son aquellas que son partes integrales de las estructuras de las células en membranas, pared celular y componentes citoplasmáticos.

CARBOHIDRATOS

Son compuestos orgánicos que contienen carbono, hidrogeno y oxigeno en la proporción. Los carbohidratos con mayor importancia biológica son los que contienen 4,5,6 y 7 átomos de carbono.

Los hidratos de carbono están formados por moléculas de carbono, hidrogeno y oxígeno.

Estructura química de los carbohidratos

Si bien su fórmula general es (CH2O)n, la estructura química de los carbohidratos dependerá del tipo de azúcar de que se trate.

Monosacáridos

Poseen 4, 5, 6 carbonos.

Estos sacáridos se distinguen por la orientación de los grupos hidroxilos (-OH). Esto le brinda propiedades químicas y organolépticas especiales. 

Dentro de los monosacáridos pueden encontrarse los de forma lineal y los de forma anular. La fructosa es un ejemplo de ellos.

Disacáridos

Dentro de este grupo encontramos la sacarosa, maltosa o lactosa. Estos se forman por la unión de diferentes monosacáridos, los cuales se encuentran unidos en carbonos específicos de cada molécula.

Polisacáridos

Estos representan la fuente de reserva de hidratos de carbono simples. Son estructuras más complejas formadas por varias uniones de diferentes sacáridos. Por ejemplo el almidón es una mezcla de amilasa y amilopectina, pero a su vez la amilasa posee entre 200 a 20.000 unidades de glucosa que se despliegan en forma de hélix. 

Dentro de este grupo también se puede mencionar a la celulosa, un polímero de cadenas largas sin ramificaciones de B-D-Glucosa, la cual presenta estructuras rígidas

Las fórmulas de los hidratos de carbono se van convirtiendo en más complejas de acuerdo a la cantidad de sacáridos que contengan, y de esto dependerá su función específica. 

Los monosacáridos y disacáridos son de fácil absorción y son rápidamente metabolizados por las células. En cambio los polisacáridos, en sus diferentes versiones, son más difíciles de digerir y por ende, de absorber, ya que son estructuras más complejas formadas por mucho azúcares simples.

Esta información es de mucha utilidad porque ayuda a comprender que se come cuando se refiere a carbohidratos complejos o simples.

Bibliografía

Libro: Brock, microbiología de los microorganismos

            Michael t. Madigan, John M. Martiko, Jack Parker

Editorial: Pearson Prentice Hall

                  Décima edición. 

 
Por: Karely Macias