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Dietética y Nutrición
Agua y Micronutrientes
Tema 4
1-. El Agua: características y propiedades.2-. Balance hídrico.3-. Los minerales: funciones, necesidades y requerimientos diarios.4-. Las vitaminas: funciones, necesidades y fuentes alimentarias.-
Agua y Micronutrientes
El agua en los seres vivos
Agua
El agua es el principal componente cuantitativo de
los seres vivos, esencial para el mantenimiento
de la vida.
Es el más importante de todos los nutrientes
esenciales dentro de la bioquímica y el
funcionamiento de los seres vivos y es el medio
en el cual los demás nutrientes pueden actuar.
El agua no proporciona energía por si misma, pero
la mayoría de los otros nutrientes esenciales para
la vida sólo pueden ser aprovechados por el
cuerpo humano gracias al agua.
Tejidos
%
Cerebro
84
Músculos
83
Pulmón
70
Tejido adiposo
30
Tejido óseo
20
Marfil dentario
10
El agua es un alimento que acompaña
todas nuestras comidas
Tomamos agua sin necesitad de comer
El agua no aporta nutrientes ni energía
¿Por que es necesario beber agua?
Distribución del agua corporal total en un hombre de 70 kg
El agua corporal total
en función del sexo
El agua corporal total
en función de la edad
•99%
•64
64%
64% = 43 L
•53
53%
53% = 35 L
•91%
•81%
•60%
•50%
embrión
feto
feto
adulto
tercera
(3 dies)
(3 mesos)
(8 mesos)
joven
edat
Ingesta y necesidades de agua
AGUA
LÍPIDOS
PROTEÍNAS
• MINERALES
Necesidades de agua
Ingesta de agua
Dependen del peso corporal, la edad, la actividad
física, la temperatura ambiental, y de situaciones
especiales, como lactancia, fiebre, etc.
En condiciones normales de temperatura y de
actividad, un adulto normal necesita 1 ml de agua
por cada kcal ingerida (1,5 en niños).
Las recomendaciones energéticas para adultos
(entre 23-50 años) son:
El equilibrio hídrico implica que la ingesta de
líquidos sea igual a su excreción.
La ingesta proviene básicamente de tres fuentes,
dos de ellas de agua preformada mientras que la
tercera es agua sintetizada como consecuencia
del metabolismo de los nutrientes:
– 0,55 g de agua por gramo de glúcidos.
– 1,07 g de agua por gramo de grasas.
– 0,40 g de agua por gramo de proteínas.
• Hombre
• Mujer
30003000-2700 kcal/ día
23002300-2000 kcal/ día
Excreción de agua
Existen muchas vías de perdida de agua, pero
predominan cuatro:
• Renales, la más importante, ya que la eliminación
de la orina es la más abundante, y además, la que
elimina los excesos de líquidos ingeridos.
• Cutáneas, producidas por dos mecanismos:
transpiración y sudor
• Pulmonares, ya que el aire inspirado se satura en
el aparato respiratorio con vapor de agua.
• Fecales, que constituyen una pérdida pequeña en
condiciones normales.
Balance diario de ganancia y
perdida de agua.
balance del agua: la ingesta
•leche
leche
88 g/100
g/100g
100g
•yogur
yogur
86 g/100
g/100g
100g
•pescado
pescado blanco
•marisco
marisco
•carne
carne de pollo
•pescado
pescado azul
DÉFICIT DE LÍQUIDO
El agua
de los alimentos
(0.7 L)
82 g/100
g/100g
100g •queso
queso tierno
70 g/100
g/100g
100g •embutidos
embutidos
67 g/100
g/100g
100g •pan
pan de trigo
64 g/100
g/100g
100g •legumbres
legumbres
•carne
carne de cerdo
57 g/100
g/100g
100g •arroz
arroz
•carne
carne de ternera 55 g/100
g/100g
100g •pasta
pasta
51 g/100
g/100g
100g
EXCESO DE LÍQUIDO
* Hipotensión postural.
* Edema periférico.
* Pérdida de peso.
* Aumento de peso.
* Sequedad de mucosas.
* Dilatación de les venas del cuello.
* Disminución de la turgéncia tisular.
46 g/100
g/100g
100g
* Pulso débil i rápido.
* Crepitaciones húmedas en los
pulmones.
38 g/100
g/100g
100g
* Globos oculares hundidos.
* Dilatación de las venas periféricas.
* Palideza de la piel.
* Pulso fuerte.
* Datos de laboratorio:
* Datos de laboratorio:
11 g/100
g/100g
100g
11 g/100
g/100g
100g
9 g/100
g/100g
100g
•galletas
galletas
2 g/100
g/100g
100g
•aceite
aceite de oliva
0 g/100
g/100g
100g
a) Aumento de densidad urinaria
b) Aumento del hematocrito
a) Disminución del hematòcrito
Contenidos
adicionales
Las sales minerales en los seres vivos
La mayor parte de las aguas ingeridas llevan
incorporadas sustancias disueltas, como sales
minerales, algunas beneficiosas (calcio, magnesio, etc.), y otras tóxicas en exceso (plomo,
cobre, etc.).
Se han identificado más de 700 contaminantes en el
agua potable, incluyendo sustancias orgánicas,
como pesticidas.
Existe un control de las cantidades máximas de
estas sustancias en las plantas depuradoras y en
las empresas de aguas embotelladas.
Minerales
Son nutrientes que no aportan energía al
organismo.
La mayoría de los minerales llegan a través de los
alimentos.
La alimentación los ha de aportar en cantidades
adecuadas, sino se producirán alteraciones mas
o menos graves del organismo.
Tienen funciones reguladoras y plásticas, ya que
forman parte de la estructura de muchos tejidos
(p.e., huesos y dientes).
Las sales minerales
en los seres vivos
Las sales minerales son biomoléculas inorgánicas
que pueden aparecer en los seres vivos en dos
formas:
En estado sólido, formando componentes minerales (huesos, conchas, etc.)
En disolución, formando iones.
Funciones de las sales minerales
disueltas en los seres vivos
Las sales disueltas son en su mayoría iónicas, y
presentan por lo tanto cargas eléctricas
(electrolitos), formando:
Aniones (iones con carga negativa: cloruros,
fosfatos, bicarbonatos, sulfatos y nitratos)
Cationes (iones con carga positiva: sodio,
magnesio, calcio, potasio, etc.)
(en mg, respecto a un peso medio de 70 kg)
•oligoelementos
Fósforo
Calcio
Hierro
Magnesio
Potasio
Magnesio
Fósforo
Potasio
Fósforo
Hierro
Calcio
Los electrolitos: funciones y regulación
Electrolitos
Los principales electrolitos son los derivados de las
sales sódicas (bicarbonato, cloruro) en el líquido
extracelular y de las sales potásicas en el
espacio intracelular; además, pero dentro de otro
esquema de regulación y con distintas funciones,
están los iones derivados del fosfato cálcico.
Otros iones de interés, de localización fundamentalmente intracelular, son el magnesio y el sulfato.
Desde el punto de vista de su efecto sobre la
ingesta de líquidos, los más importantes son el
sodio, el potasio y el cloruro.
Funciones de los electrolitos
Sodio, potasio
y cloruro
Las más generales se pueden resumir en las
siguientes:
1. Determinan la distribución de agua y el volumen
de los distintos compartimientos.
2. Regulan el pH extracelular (bicarbonato) e
intracelular (fosfatos).
3. Son imprescindibles en los tejidos excitables
(muscular y nervioso).
4. Intervienen en la catálisis enzimática.
5. Participan en muchas funciones estructurales.
Sodio.- Es el catión extracelular más abundante.
Sus misiones fundamentales son contribuir a
regular la presión osmótica y el volumen de
plasma (y con él la presión arterial), el balance
ácido-base, el pH sanguíneo y la conducción de
estímulos nerviosos.
Potasio.- Es el catión intracelular más importante.
Mantiene el volumen intracelular, el pH, los
sistemas enzimáticos, la síntesis proteica y el
crecimiento celular (196 mg por cada g de N
retenido).
Sodio, potasio
y cloruro
Reservas
corporales
Cloruro.- Es el principal anión extracelular. Junto
con el Na mantiene el equilibrio ácido-base, los
potenciales eléctricos, así como el balance
hídrico y la osmolalidad plasmática.
El cloruro también está implicado en la formación
del ácido clorhídrico en el estómago, que es
necesario en los procesos digestivos.
Las reservas corporales de sodio, potasio y cloruro
para un sujeto de 70 kg son:
• 4,000 mmoles de sodio.
– 40% líquidos extracelulares.
– 51% tejido óseo.
– 9% interior celular.
• 1,500 mmoles de cloruro.
– 20% intracelular.
• 3,000 mmoles de potasio.
– 2% extracelular
– El resto en músculo, hígado, hueso y hematíes.
Ingesta y necesidades de sales
minerales
Peso (kg)
70
Sodio (mg)
500
Cloro (mg)
750
Potasio (mg)
2000
•Necesidades mínimas estimadas de Na, K y Cl en sujetos sanos
Alimento (100 g)
Na (mg)
K (mg)
Cl (mg)
40
150
100
500-600
100-200
300-1000
Carne (promedio)
67
300
78
Pescado (promedio)
80
305
134
Huevos
130
140
120
Legumbres (promedio)
38
900
37
Pan blanco
500
100
700
Arroz
4
120
6
Fruta (promedio, no plátano)
2
186
5
Verduras (promedio)
30
318
39
Leche entera
Quesos (promedio)
Sodio
•Cantidades de sodio, potasio y cloruro en diferentes alimentos
La ingesta de sodio se hace básicamente como sal
(ClNa), ampliamente distribuida en la naturaleza.
En la ración alimentaria, la sal común de adición a
los alimentos como condimento, proporciona
sobre el 50% del aporte de sodio en la dieta.
Valores normales de Na en suero: 135-145mM.
La ingesta recomendada es de 9 mg/kg en niños y
de 30-40 mg/kg en adultos.
En el mundo occidental la ingesta de sodio en la
dieta es excesiva, muy por encima de las
necesidades cotidianas.
Sodio
Potasio
Las pérdidas de sodio suceden fundamentalmente
en la orina, donde se reabsorbe hasta un 99% del
sodio filtrado.
Se pierden cantidades escasas en la transpiración,
que es hipotónica (30-65 mM), y por las heces.
Los síntomas de deficiencia del sodio comprenden
la depleción del volumen y la hipotensión arterial,
entre otros, mientras que la toxicidad por exceso
oscila desde la sobrecarga del volumen hasta la
confusión, estupor y coma.
La ingesta diaria de potasio oscila entre 40 y 120
mmoles, y existen muchas fuentes alimentarias
(incluidos vegetales, carnes y lácteos).
El paso del K extracelular al interior de la célula es
favorecido, sobre todo tras la ingesta, por la
acción de la insulina.
Esto explica el aumento de las necesidades de K
durante la realimentación de sujetos desnutridos.
La ingesta recomendada es de 68 mg/kg en niños y
de 29 mg/kg en adultos.
Potasio
Cloruro
El riñón es el principal regulador del balance de K.
Las pérdidas de K se incrementan en sujetos con
diarrea crónica.
Por el contrario, se retiene K en la insuficiencia
renal crónica, alcanzando muchas veces niveles
tóxicos a pesar de que fisiológicamente se
reduzca la absorción intestinal del ión.
Su concentración en plasma es de 100 mM,
mientras que intracelularmente es de 12 mM.
Se encuentra en abundancia en las secreciones
gástrica y pancreática, así como en el liquido
cefalorraquídeo.
En general, el movimiento del cloruro acompaña al
del sodio, tanto en entradas (en forma de ClNa)
como en sus pérdidas (orina y sudor).
La ingesta recomendada es de 50 mg/kg en niños y
de 14 mg/kg en adultos.
Alimentos que
contienen ClNa
El ClNa tiene una amplia distribución en la
naturaleza, pero normalmente se encuentra en
cantidades mas bien pequeñas en la mayor parte
de los alimentos naturales.
Sin embargo, se suelen añadir grandes cantidades
de sal como condimento, y las técnicas de
transformación de los alimentos adicionan
cantidades significativas de sal.
En un estudio reciente se ha constatado que la
ingesta diaria de ClNa procede en un 80% de
alimentos elaborados.
Vitaminas
VITAMINAS
Vitaminas hidrosolubles
Se consideran nutrientes porqué el organismo las
necesita para poder aprovechar otros nutrientes.
Participan
organismo.
en
los
procesos
metabólicos
del
Se han de obtener de los alimentos, ya que el
organismo no puede sintetizarlas.
Su carencia o déficit originan trastornos
y patologías concretas.
Se denominan así
disolverse en agua.
su
capacidad
de
No necesitan grasas para su absorción por el
organismo.
No se pueden almacenar en el organismo, y por
eso se han de tomar desde la dieta o en forma de
suplementos vitamínicos.
Vitaminas del grupo B: Tiamina (B1),
Riboflavina (B2), Niacina (B3), Piridoxina (B6),
Biotina (B8), Cianocobalamina (B12), Ácido
Fólico (B9)
õ
Las vitaminas no tienen energía.
õ
Vitaminas liposolubles
Se denominan así por su
disolverse en líquidos lipídicos.
por
capacidad
de
Se absorben con la ajuda de alimentos ricos en
grasa.
El exceso se almacena en la grasa corporal, el
hígado y los riñones.
Un exceso de alguna puede ser perjudicial.
õ
Vitamina A
õ
Vitamina E
õ
Vitamina D
õ
Vitamina K
Vitamina C
Ácido fòlico (B9)
Vitamina C
Riboflavina (B2)
Niacina (B3)
Biotina (B8)
Piridoxina (B6)
Cianocobalamina (B12)
Niacina (B3)
Filoquinona (K)
Calciferol (D)
Retinol (A)
Retinol (A)
Calciferol (D)
Tocoferol (E)
Retinol (A)
Tocoferol (E)
Tiamina (B1)