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PROTEÍNAS

 

 

Son el sustrato básico e imprescindible de la célula viva. Los nutrientes plásticos o estructurales orgánicos.

 

Se diferencian de los carbohidratos y de las grasas en que, además de carbono, oxígeno e hidrógeno, contienen nitrógeno.

 

 

Funciones

 

Las proteínas son los materiales que desempeñan un mayor número de funciones en las células de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.) y, por otro, desempeñan funciones metabólicas y reguladoras (asimilación de nutrientes, transporte de oxígeno y de grasas en la sangre, inactivación de materiales tóxicos o peligrosos, etc.). También son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraños en el sistema inmunitario. Además de:

 

1.       Suministran aminoácidos, que son los ladrillos de la arquitectura celular, para sintetizar nuevamente proteínas, siguiendo un ciclo vital interminable (PROTEINA-AMINOACIDOS-PROTEINA-AMINOACIDOS…).

2.       Contribuyen a la formación de tejidos (musculatura preferentemente).

3.       Forman parte integrante de las enzimas (catalizadores de la mayoría de las reacciones químicas del metabolismo).

4.       Participan en la formación de las hormonas, antígenos y hemoglobina.

5.       Colaboran en el mantenimiento de la presión oncótica, equilibrio agua-minerales y equilibrio ácido-básico.

6.       Combustibles para la producción de energía, este papel es menos importante cuantitativamente que en los otros dos tipos de nutrientes energéticos (hidratos de carbono y grasas). Sólo funcionan como tal cuando las reservas de carbohidratos y lípidos se agotan, a consecuencia de una dieta poco adecuada al acto deportivo.

 

Los aminoácidos proporcionan la sustancia principal para la síntesis de los componentes celulares además del tejido nuevo. El proceso de construir tejidos se denomina anabolismo, y el requerimiento de aminoácidos para los procesos anabólicos pueden variar considerablemente. Durante periodos de crecimiento rápido, como en la infancia y la niñez, más de un tercio del consumo de proteínas es retenido para el anabolismo de los tejidos. Al disminuir el ritmo de crecimiento, también disminuye el porcentaje de proteínas retenidas para los procesos relacionados con el crecimiento. Una vez alcanzado un tamaño óptimo corporal y estabilizado el crecimiento, sigue habiendo una renovación continua de las proteínas de los tejidos.

 

LAS PROTEÍNAS COLABORAN MUY POCO EN EL ESFUERZO, FUNDAMENTALMENTE PARTICIPAN EN LAS FUNCIONES DE CRECIMIENTO, NUTRICIÓN Y REPRODUCCIÓN

 

 

 

La deficiencia de proteínas en la dieta del deportista puede provocar:

 

·         Disminución de la capacidad de resistencia mental y corporal.

·         Insuficiente formación de proteínas corporales con la consiguiente pérdida/desgaste muscular.

·         Actividad enzimática disminuida, con la consiguiente ralentización de los procesos metabólicos.

·         Menor resistencia a infecciones.

 

ESTRUCTURA

 

La estructura básica de las proteínas está compuesta por aminoácidos (ladrillos o subunidades simples). Se conocen 22 aminoácidos diferentes.

 

Dado que existen tantas maneras diferentes en las que pueden combinarse los aminoácidos para formar una proteína particular, hay un número casi infinito de proteínas posibles según la combinación de los aminoácidos.

 

Por ejemplo el componente proteico de la molécula hemoglobina que es portadora de oxígeno, contiene 574 aminoácidos, mientras que la proteína miosina del músculo se forma de la combinación de más de 4.500 aminoácidos. La insulina, una proteína pequeña, tiene 51 aminoácidos.

 

El tiempo de vida media biológica de las proteínas humanas es de unos ochenta días. Se dice que las proteínas están en equilibrio dinámico. Realmente no hay reserva de proteínas, como sucede con los carbohidratos y las grasas. En consecuencia, y esto lo comprueban los deportistas, la reserva muscular es muy lábil (dejan de entrenar y a los pocos días pierden el trofismo muscular).

  

EL ORGANISMO HUMANO NECESITA INGERIR AMINOÁCIDOS ESENCIALES PORQUE NO LOS PUDE SINTETIZAR

 

 

 

TIPOS Y FUENTES DE PROTEÍNAS

 

Ocho aminoácidos no pueden ser sintetizados en el cuerpo y, por lo tanto, deben suministrarse preformados en la comida. Estos son los aminoácidos esenciales. Se puede encontrar una lista de ellos en las etiquetas de los suplementos nutritivos; son

 

Fenilalanina, Isoleucina, Leucina, Lisina, Metionina, Treonina, Triptófano, Valina.

 

Los restantes aminoácidos que pueden fabricarse dentro del cuerpo se denominan no esenciales. Esto no quiere decir que no sean importantes, sino sencillamente que pueden ser sintetizados en el cuerpo de los compuestos normalmente disponibles y a un ritmo que satisface las demandas para un crecimiento normal.

 

Alanina, Acido aspártico, Acido glutámIco, Arginina, Cisteína, Cistina, Citrulina,

Glicina, Hidroxilisina, Hidroxiprolina, Histidina, Prolina, Serina, Tirosina

 

Las proteínas que contienen los aminoácidos esenciales pueden encontrarse en las células tanto de los animales como de las plantas. Un aminoácido específico de una fuente animal no es “superior” que el mismo aminoácido de origen vegetal. Las plantas fabrican su proteína incorporando el nitrógeno contenido en la tierra en los aminoácidos sintetizados. El carbono, el oxígeno y el hidrógeno están disponibles en el aire y el agua. Al contrario, los animales no tienen una amplia capacidad para sintetizar las proteínas y deben, por lo tanto, derivar sus proteínas de las fuentes ingeridas.

 

Los aminoácidos apropiados deben estar disponibles en el momento de la síntesis proteica para que se pueda construir una proteína específica. Los alimentos proteicos que contienen todos los aminoácidos esenciales en términos de cantidad y con la razón correcta para mantener el equilibrio del nitrógeno y permitir el crecimiento y la reparación de los tejidos se llaman proteínas completas (de mayor calidad). Una proteína incompleta (de menor calidad) carece de uno o más de los aminoácidos esenciales. Las dietas que contienen predominantemente proteínas incompletas pueden traer como resultado final una malnutrición proteica, aunque sean adecuadas con respecto a su valor calórico y cantidad proteica.

 

 

Las fuentes de las proteínas completas son los huevos, la leche, la carne, el pescado y el pollo.

En las incompletas, no contienen, o insuficientemente, aminoácidos esenciales: legumbres, semillas, frutos secos, granos.

 

Al establecer una dieta correcta, se tendrá en cuenta combinar las proteínas completas y las incompletas.

 

La mezcla de aminoácidos esenciales presente en los huevos ha sido juzgada como la mejor fuente entre las alimenticias; por lo tanto, al compararlos con otros alimentos se da a los huevos el mejor valor cualitativo de 100.

 

El “valor biológico” de la comida se refiere a hasta que punto la comida proporciona los aminoácidos esenciales. Las comidas de proteínas de alta calidad son normalmente de origen animal, mientras que la mayoría de las proteínas vegetales (lentejas, alubias y guisantes secos, frutos secos y cereales) son incompletos en términos de uno o más aminoácidos esenciales y, por lo tanto, tienen un valor biológico relativamente menor.

 

 

DIGESTIÓN DE LAS PROTEÍNAS

 

Las proteínas, de la misma manera que otros nutrientes energéticos (hidratos de carbono y lípidos) se aportan al organismo a través de la dieta. La calidad de una proteína de la dieta se mide por su valor biológico (VB), que hace referencia a la composición en aminoácidos.

 

ALIMENTO

VALOR

BIOLÓGICO

Huevos

Leche

Arroz

Carnes

Pescados

Maíz

Pan

100

75

86

75

75

72

50

 

 

Las proteínas procedentes de la dieta no pueden entrar en las células epiteliales del intestino humano, deberán digerirse hasta aminoácidos para que a continuación tenga lugar la absorción. La digestión de las proteínas tiene lugar en estómago y en intestino delgado, los productos finales se absorben a nivel de yeyuno y de íleon. La digestión comienza en el estómago dónde actúan las pepsinas. En el intestino actúan un grupo de enzimas secretadas por el páncreas.

 

La secreción de enzimas por el páncreas parece estar regulada por la presencia en el contenido intestinal de proteínas procedentes de la dieta.

 

El transporte de aminoácidos desde lumen intestinal hasta el interior de la célula absortiva transcurre por un proceso activo, cuyo mecanismo parece ser muy similar al del transporte de glucosa.

 

Los aminoácidos libres entran en las células de la mucosa intestinal, pasan a la vena porta y se dirigen hasta el hígado. El hígado es el principal o el único lugar para el catabolismo de siete de los aminoácidos esenciales, los tres restantes son los ramificados que son degradados fundamentalmente en músculo y en riñón. Cuando la ingesta de aminoácidos esenciales excede a los requerimientos se produce una mayor activación de las enzimas hepáticas responsables de la degradación de estos aminoácidos.

 

La mayor parte del nitrógeno procedente del catabolismo de las proteínas se elimina como urea y en menor medida como amoniaco y urea por orina.

 

 

NECESIDADES PROTEICAS

 

¿Proteínas de origen vegetal o animal?

 

Puesto que sólo asimilamos aminoácidos y no proteínas completas, el organismo no puede distinguir si estos aminoácidos provienen de proteínas de origen animal o vegetal. Comparando ambos tipos de proteínas podemos señalar:

 

·         Las proteínas de origen animal son moléculas mucho más grandes y complejas, por lo que contienen mayor cantidad y diversidad de aminoácidos. En general, su valor biológico es mayor que las de origen vegetal. Como contrapartida son más difíciles de digerir, puesto que hay mayor número de enlaces entre aminoácidos por romper. Combinando adecuadamente las proteínas vegetales (legumbres con cereales o lácteos con cereales) se puede obtener un conjunto de aminoácidos equilibrado. Por ejemplo, las proteínas del arroz contienen todos los aminoácidos esenciales, pero son escasas en lisina. Si las combinamos con lentejas o garbanzos, abundantes en lisina, la calidad biológica y aporte proteico resultante es mayor que el de la mayoría de los productos de origen animal.

·         Al tomar proteínas animales a partir de carnes, aves o pescados ingerimos también todos los desechos del metabolismo celular presentes en esos tejidos (amoniaco, ácido úrico, etc.). Estos compuestos actúan como tóxicos en nuestro organismo. El metabolismo de los vegetales es distinto y no están presentes estos derivados nitrogenados. Los tóxicos de la carne se pueden evitar consumiendo las proteínas de origen animal a partir de los huevos, leche y sus derivados. En cualquier caso, siempre serán preferibles los huevos y los lácteos a las carnes, pescados y aves. En este sentido, también preferiremos los pescados a las aves, y las aves a las carnes rojas o de cerdo.

·         La proteína animal suele ir acompañada de grasas de origen animal, en su mayor parte saturadas. Se ha demostrado que un elevado aporte de ácidos grasos saturados aumenta el riesgo de padecer enfermedades cardiovasculares.

 

Las necesidades proteicas de una persona, deportista o no, se deberá considerar con respecto a varios factores, algunos de ellos de carácter individual. En términos generales debemos considerar la calidad y la cantidad de proteína.

 

a)       Calidad de las proteínas. Deberá distribuirse así:

50% de origen vegetal

50% de origen animal.

 

b)       Cantidad de proteínas. El “mínimo proteico”, o sea la cantidad mínima necesaria, teniendo en cuenta la población general, se calcula en unos 0,40 g/Kg. de peso corporal y por día.

 

En el deportista, por razones fisiológicas derivadas del esfuerzo que realiza, se establece como  ración diaria, cercana a la óptima, la cantidad comprendida entre 1,5 y 1,8 g/kg de peso y día. Dependiendo del tipo de entrenamiento, el deportista puede requerir cantidades diferentes. Es razonable que para deportes en los que predomina la fuerza y la potencia (lanzadores, levantadores de pesos, etc.) se necesiten incluso hasta 2 g/kg./día.

 

Las recomendaciones medias de proteínas son las siguientes:

 

ACTIVIDAD

PROTEINAS / KG. PESO

Adultos no deportistas

Deportistas de resistencia

Deportistas de resistencia y velocidad

Deportistas de fuerza

Deportistas durante el entrenamiento de fuerza

0.8 – 1 g.

1.2 – 1.5 g.

1.5 – 1.7 g.

1.7 – 2.0 g.

2.0 – 2.3 g.

 

 

 

ENTRENAMIENTO Y REQUERIMIENTOS DE PROTEÍNAS.

 

 

1.       En el entrenamiento de resistencia

En las personas que realizan actividad física de forma habitual -entrenamiento- tanto si éste está orientado a la mejora de la fuerza como al incremento de la resistencia, las necesidades de proteínas están aumentadas con respecto a las personas sedentarias. Esto se debe fundamentalmente a un incremento de la degradación de proteínas durante el ejercicio y a un incremento de la biosíntesis de proteínas durante la recuperación.

 

La causa más probable asociada al incremento de las necesidades proteicas en deportistas que entrenan resistencia es posible que sea el aumento en la tasa de oxidación de aminoácidos durante el ejercicio, al consumir dietas con un mayor contenido en proteínas se protege al músculo, reduciendo el riesgo de daño muscular.

 

Los hechos que apoyan el incremento de las necesidades de aminoácidos y/o proteínas durante el ejercicio de resistencia son:

 

·         Incremento de la concentración de amonio en músculo.

·         Incremento de la concentración en músculo, con respecto al suero, de aminoácidos totales incluidos algunos de los esenciales, pero no los ramificados.

·         Incremento en la excreción en orina de un derivado del aminoácido proteico (histidina), indicativo del grado de degradación de las proteínas contráctiles.

·         Incremento en el contenido de urea muscular y de la excreción de urea por la orina.

 

Todos  estos fenómenos apoyan la sugerencia del incremento de las necesidades de proteínas en la dieta en sujetos que realizan entrenamiento de resistencia, con respecto a los sedentarios.

 

En base a diferentes estudios sobre los requerimientos estimados de proteínas para deportistas de resistencia, se aconseja ingerir cantidades comprendidas entre 1,2 y 1,5 g de proteína por Kg. de peso corporal, lo que representa un aumento de hasta el 150-175% de las RDA establecidas para sujetos sedentarios.

 

2.       En el entrenamiento de fuerza

 

En deportistas que entrenan fuerza o potencia el incremento en las necesidades de proteínas con respecto a sus homólogos sedentarios se relaciona con un aumento en la síntesis de proteínas musculares. El entrenamiento de fuerza asociado con el aumento de la disponibilidad de aminoácidos aportados por la dieta induce a un incremento de la biosíntesis de proteína y/o una disminución de la tasa de degradación proteica, que conduce a un gran desarrollo muscular.

 

Se ha observado un incremento mayor en la masa muscular a las cuatro semanas de entrenamiento de fuerza cuando se aumenta la ingesta de proteínas con respecto a las RDA de sedentarios (0,8 g por Kg.). La síntesis de proteínas corporales se incrementa paralelamente al aumentar su ingesta diaria desde 0,86 hasta 1,5 g de proteína por kg en sujetos que realizan entrenamiento de fuerza, sin que se incremente la tasa de oxidación de los aminoácidos. Por el contrario, al consumir dietas que aportan 2,4 g de proteínas por Kg. se incrementa la oxidación de aminoácidos, sin que se observe un incremento adicional en la biosíntesis proteica.

 

En general, todos los estudios concluyen que el incremento en la ingesta de proteínas con respecto a las RDA de sedentarios, puede conducir a un aumento del desarrollo muscular cuando se asocia con el entrenamiento adecuado de fuerza.

 

 

CONCLUSIONES.

 

En resumen, se acepta que los requerimientos de proteínas son mayores en personas que realizan actividad física de forma habitual. En general, las ingestas dietéticas normales de deportistas incluyen una cantidad óptima -mayor que las RDA establecidas para sujetos sedentarios- en el contenido de proteínas.

 

1.       Las proteínas difieren químicamente de las grasas y de los carbohidratos por el hecho de que contienen nitrógeno además de otros elementos tales como azufre, fósforo y hierro.

2.       Las proteínas están formadas por subunidades llamadas aminoácidos. El cuerpo requiere 22 aminoácidos diferentes.

3.       Existe un número casi infinito de combinaciones para los 22 aminoácidos diferentes.

4.       Ocho de los 22 aminoácidos no pueden sintetizarse en el cuerpo. Estos son los aminoácidos esenciales y deben ser consumidos en la dieta.

5.       Las proteínas se encuentran en las células de todas las plantas y de todos los animales. Las proteínas que contienen todos los aminoácidos esenciales se llaman proteínas completas (de alta calidad), las otras se llaman incompletas (de baja calidad). Las proteínas animales tales como las encontradas en los huevos, la leche, el queso, la carne, el pescado y las aves, son ejemplos de proteínas completas de alta calidad.

6.       Todos los aminoácidos esenciales pueden obtenerse consumiendo una variedad de alimentos vegetales, cada uno con una diferente calidad y cantidad de aminoácidos.

7.       Las proteínas proporcionan los ladrillos para la síntesis de esencialmente todo el material celular (anabolismo).

8.       Ciertas proteínas, especialmente las que están en el tejido nervioso y conjuntivo, no se sacrifican generalmente para el metabolismo energético. Sin embargo, los aminoácidos alanina y ácido glutámico, desempeñan un papel importante para proporcionar el combustible de carbohidratos durante el ejercicio, especialmente el ejercicio submáximo prolongado.

9.       La investigación actual indica que las proteínas pueden desempeñar un papel significativo para proporcionar la energía durante el ejercicio de larga duración y en situaciones en las que se agotan mucho las reservas de carbohidratos.

 


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