Los Hidratos de Carbono

Los Hidratos de Carbono constituye la energía que nuestro cuerpo necesita para realizar sus funciones vitales. Si bien es cierto que a falta de ellos podemos obtener energía de las grasas y de las proteínas de nuestro cuerpo, no son el combustible óptimo. Qué son, dónde los encontramos, cómo se clasifican, qué funcines tienen… son algunas de las respuestas que encontramos en este artículo.

Éstos son los temas que veremos acerca de los Hidratos de Carbono:

1. Definición

2.¿De dónde procede la glucosa?

3. Funciones

4. Clasificación

5. Los polialcoholes

6. Dulzor relativo de los alimentos.

7. Digestión de los Hidratos de Carbono

8. Concepto de índice glicémico.

9. La glucosa en nuestro cuerpo.

10. Regulación de la glucemia.

11. Fuentes alimentarias.

12. Efectos adversos de un alto consumo.

13. Mitos falsos

1. Definición

Glúcidos, azúcares, hidratos de carbono o carbohidratos. Con estos cuatro nombres se conocen una gran cantidad de sustancias producidas por los vegetales mediante la función de la fotosíntesis. Sirven para el sostenimiento de los vegetales (forman su estructura) y como sustancias de reserva (almidón y azúcares) de tubérculos, raíces, semillas y plantas.

El glucógeno es la reserva animal de la glucosa y la encontramos en el hígado (glucógeno hepático y en los músculos (glucógeno muscular), aunque es muchísimo mayor la reserva del hígado.

Desde un punto de vista químico, los hidratos de carbono son compuestos orgánicos que contienen en su estructura carbón, hidrógeno y oxígeno y se encuentran en la naturaleza formando diferentes estructuras.

Su aporte energético es de 4Kcal por cada gramo de carbohidrato.

2. ¿De dónde obtenemos glucosa?

De la fotosíntesis de las plantas, como ya hemos dicho. La glucosa es el hidrato de carbono que se utiliza en nuestro cuerpo. El azúcar de nuestro cuerpo está en forma de glucosa.

6CO2 + 6 H2O + Energía = C6(H2O)6 + 6O2

El CO2 proviene de la atmósfera, el agua de la tierra y la energía del sol.

Mediante la fotosíntesis obtenemos glucosa y oxígeno.

Las plantas son las encargadas de transformar materia inorgánica en materia orgánica. Son esenciales para producir materia en las cadenas alimentarias, son las productoras, la base de nuestra cadena alimentaria.

Se puede decir que vivimos de energía extraterrestre (el sol) y las plantas son esenciales para la vida en la tierra.

3. Funciones

- Son esenciales en el metabolismo de las grasas.

- Fuente de energía para todo el organismo, en especial, del sistema nervioso central.

- Economizan proteínas y permiten que las que ingerimos de la dieta tengan función estructural. Se ha demostrado que para economizar nitrógeno (proteínas), hay que proporcionar un 50% de la energía que el cuerpo necesita a diario a partir de los hidratos de carbono.

- Necesarios para una correcta flora bacteriana

- Función estructural, algunos de ellos forman parte de los tejidos del organismo.

- Evitan la acidificación del organismo. El cuerpo tiene que tener un pH neutro o ligeramente básico. El consumo de proteínas exclusivamente, por ejemplo, provocan los cuerpos cetónicos, urea y ácido úrico, que nos acidifican. Este tema también lo trataré más adelante.

4. Clasificación

1. Monosacáridos: glúcidos que son una sola molécula, es  la unidad de los glúcidos y tienen estructura cíclica. Los más importantes son las hexosas, que tienen 6 átomos de carbono en su estructura.

- glucosa: C6H12O6 (azúcar en sangre)

- Fructosa: C6H12O6 (azúcar de la fruta)

- Galactosa: C6H12O6 (azúcar de la leche)

Todas tienen la misma composición, pero su disposición en el espacio son distintas.

Los monosacáridos son  capaces de travesar la pared intestinal porque ya son la unidad más simple que existe.

2. Disacáridos: son dos monosacáridos unidos entre sí.

- Sacarosa: glucosa + fructosa

- Lactosa: glucosa + galactosa

- Maltosa: glucosa + glucosa

Sus estructuras en el espacio también son distintas. Estas son demasiado grandes para atravesar la barrera intestinal y las tenemos que digerir, romper. De ello se encargan los enzimas digestivos.

3. Polisacáridos:

- Glucógeno: reserva animal de glucosa.

- Celulosa: hidrato de carbono de estructura larga y compleja del reino vegetal que no somos capaces de digerir (fibra).

- Almidón: reserva de glucosa del reino vegetal. Es una molécula muy grande formada por moléculas de glucosa, unidas entre sí, formando cadenas de amilasa y amilopectina. Es muy difícil de digerir porque tenemos que romper mucho la molécula par poder absorberla. De hecho, crudo, no se puede digerir, actuaría como una fibra dietética (eso que no podemos digerir pero que no es perjudicial en nuestro organismo), pero cocido, si.

5. Los polialcoholes

Son moléculas que contienen químicamente el grupo alcohol (-OH) en su composición. Tienen una estructura muy parecida al azúcar, de hecho, son derivados pero con el grupo alcohol. Tienen un sabor dulce pero como no son glúcidos, no se absorben como tales ni aportan calorías ni provocan  caries.

Tienen efectos laxantes, pueden provocar diarreas en según en qué cantidades se ingieran,  por ello se desaconsejan en el consumo infantil.

Son:

-Sorbitol: se encuentra en frutas, pero se obtiene sintéticamente. Se utiliza en cantidades limitadas en productos para diabéticos por no requerir insulina para su metabolización.

- Manitol (proviene de la manosa)

- Dulcitol (procede de la sacarosa)

- Lactitol (procede de la lactosa)

- Xilitol, (procede de la xilosa)

- Inositol (éste, químicamente es cíclico, al contrario que los demás, que son de cadena lineal)

6. Dulzor relativo de los alimentos

Es una escala para comprar el grado de dulzor que tienen los distintos azúcares (o monosacáridos).

7. Digestión de los Hidratos de Carbono

Ya hemos visto que los monosacáridos se absorben directamente, y los disacáridos sólo necesitan de un enzima para su absorción.

Los enzimas son moléculas grandes formadas de proteínas capaces de romper enlaces específicos para cada tipo de sustancia. Así pues, en nuestro sistema digestivo encontramos:

- Sacarasa: enzima que rompe la sacarosa. Se establece una unión física entre la sacarosa y el encima. Una vez establecido, quedan dos monosacáridos y el enzima es reabsorbido. Estos monosacáridos ya pueden atravesar la pared intestinal.

- Lactasa: enzima capaz de romper el enlace de la lactosa. La segrega el intestino delgado. Si tenemos deficiencia o falta de este enzima, aparece la intolerancia a la lactosa, tema que veremos más adelante.

- Maltasa: enzima que digiere la maltosa (un producto de la digestión del almidón, no se encuentra por si solo en los alimentos).

No ocurre lo mismo con el almidón, pues como hemos dicho, es una molécula muy compleja.

Proceso de digestión del almidón:

1. Cocina: cuando damos calor a la molécula del almidón se hincha, se dilata, y la distancia entre las moléculas es más grande. Entonces pueden actuar nuestros encimas

2. Boca: amilasa salival. Es un enzima que encontramos en la saliva. El pH de la boca es neutro, o ligeramente básico. Es muy importante masticar bien los alimentos que contienen almidón, ya que haremos más fácil la digestión posterior. El enzima amilasa pierde su actividad en el estómago, debido a un pH demasiado ácido.

3. Estómago: aquí no se digiere el almidón (en realidad, sólo se digieren las proteínas)

4. Intestino delgado:

- Amilasa pancreática: todo lo que no haya hecho la amilasa salival, lo termina la amilasa pancreática, segregada por el páncreas.

- Maltasa: segregada por la mucosa intestinal. Rompe dos moléculas de glucosa (maltosa) o tres (maltotriosa). Ahora ya tenemos glucosas libres capazas de atravesar la pared intestinal e ir a la sangre.

Velocidad de absorción de los azúcares

Los monosacáridos y los disacáridos se absorben de manera muy rápida, ya que, químicamente tienen una estructura muy simple y son fáciles de digerir.

El almidón tiene un paso más lento, pues hay que “romperlo” mucho para que se pueda absorber.

Por último, los azúcares que se encuentran ligados a la celulosa son los que tienen un paso más lento.

8. Concepto de índice glicémico

El índice glicémico es un valor que permite clasificar los alimentos ricos en carbohidratos según la respuesta postpandrial de la glucosa sanguínea, comparados con un alimento de referencia (en este caso, el pan blanco). Mide la capacidad de un carbohidrato para modificar la glicemia postpandrial (concentración de azúcar en sangre después de la ingesta).

Este valor depende del tipo de almidón o de azúcar, la manera de cocinar el alimento y la cantidad de fibra dietética que contiene.

De manera general, de menos a más índice glicémico tenemos: legumbres, pasta, arroz, pan, patatas.

9. La glucosa en nuestro cuerpo

Cuando nosotros ingerimos alimentos, en hacer la digestión, los nutrientes van pasando a la sangre.

La glucosa se tiene que mantener entre unos niveles establecidos en sangre para que el organismo funcione correctamente. Cuando estos niveles se disparan, almacenamos la glucosa en el hígado, en forma de glucógeno hepático. Cuando este depósito está lleno, el organismo transforma los glúcidos en grasas y lo acumulamos al tejido adiposo.  Nuestro cuerpo reagrupa las moléculas, pues tanto los glúcidos como los lípidos están compuestos de los mismos átomos (C,H,O) pero con distinta disposición.

Los lípidos más frecuentes en nuestro cuerpo son los ácidos grasos.

Cuando estamos unas horas sin comer y los niveles de glucosa en sangre bajan, el hígado libera paulatinamente la glucosa que tiene almacenada.

La glucosa es la energía que nuestro cuerpo utiliza. No obstante, la dependencia de los diferentes tejidos respecto a la glucosa de la sangre varía mucho. El sistema nervioso central es el que más depende, ya que la glucosa puede traspasar la barrera hematoencefálica sin problemas, mientras que otros tejidos como el músculo, pueden abastecerse de grasas y cuerpos cetónicos.

La glucosa reacciona dentro de las células con el oxigeno llevando a cabo la reacción metabólica conocida como “el ciclo de krebs”, y se obtiene energía.

El CO2 lo expulsamos a través de la respiración.

El H2o (agua) la necesitamos y si nos sobra, la eliminamos a través de la orina o del sudor.

La energía la utilizamos. Son las calorías.

Los glúcidos son una energía limpia que no deja residuos.

10. Regulación de la glucemia

Como ya hemos dicho, la glucosa es un combustible fundamental para los tejidos y es el nutriente energético esencial casi exclusivo para el sistema nervioso. Puesto que los daños producidos por la hipoglucemia en el sistema nervioso central son irreversibles, el organismo dispone de mecanismos muy sensibles para mantener la glucemia por encima de los límites mínimos de normalidad. En cambio, se toleran elevaciones de cierta amplitud que pueden ser perjudiciales a largo plazo.

Los valores normales del azúcar en sangre (glicemia) varían entre 70-105 mg/100 ml sangre, se considera hiperglucemia a partir de los 120mg.

La regulación de la glucemia se lleva a cabo mediantes las acciones contrapuestas de diversas hormonas.

Situación postpandrial (acabamos de comer)

La elevación de la glucemia obliga a que se tenga que disminuir los niveles en sangre. Se produce:

-          Síntesis hepática de glucógeno y de grasa.

-          Captación y metabolización en el músculo y el tejido adiposo.

Situación interdigestiva (entre horas)

En esta situación la glucosa ha disminuido, con lo cual apenas hay insulina. La elevación de la glucemia ocurre por diversos mecanismos y la actuación de diversas hormonas:

  1. Gluconeólisis hepática: se degrada el glucógeno hepático en glucosa debido a:
    1. Falta de insulina
    2. Secreción de la hormona glucagón.
    3. Secreción de adrenalina (tiene efectos parecidos al glucagón en el hígado). A diferencia del glucagón, también actúa sobre el músculo,  pero la glucosa liberada en el músculo no pasa a la sangre, es para uso muscular.
  2. Gluconeogénesis hepática: la formación hepática de glucosa a partir de sustratos no glucídicos como el glicerol y las proteínas, se presenta cuando los depósitos de glucógeno hepático se han agotado. Son varias las hormonas que pueden provocar esto:
    1. Glucagón: si la hipoglucemia se prolonga se disminuye la utilización de la glucosa por la mayor parte de las células del organismo.
    2. Cortisol: como ocurre con la adrenalina y el glucagón, favorece la lipolisis de tejido adiposo.

Cuando comemos se elevan estos niveles y cuando estamos en ayunas bajan, por ello es de vital importancia los mecanismos que la regulan.

La hormona insulina, segregada por el páncreas, disminuye con rapidez la concentración de glucosa en sangre.

La hormona glucagón, también segregada en el páncreas, se estimulan con la hipoglucemia (concentración baja de azúcar en sangre). Actúa sobre las células del glucógeno haciendo que éste se rompa en azúcar y pase a la sangre, aumentando así la glucemia.

El glucagón y la insulina, son pues, antagónicas en sus funciones.

11. Fuentes alimentarias

Prácticamente todos los alimentos vegetales, menos los aceites contienen glúcidos en mayor o menor proporción.

Los glúcidos son poco abundantes en los alimentos de origen animal, excepto en la leche, que contiene unos 35-40g por litro.

Son: legumbres, cereales y derivados, tubérculos, fruta…

12. Efectos adversos derivados de un alto consumo

No se debe abusar  de los glúcidos ya que en exceso:

- Producen un aumento de grasa corporal.

- Pueden causar dispepsia, a causa de las fermentaciones intestinales.

- Requieren una ingesta mayor de vitamina B1 o tiamina (es la que interviene en el metabolismo de la glucosa).Se ha demostrado que  las necesidades de tiamina crecen cuando aumenta los glúcidos en la dieta y que las dietas muy abundantes en hidratos de carbono son las más propicias a causar las polineuritis.

- Intolerancia a carbohidratos o malabsorción.

- Diabetes (no es la causa directa, pero podría ser la causa del desencadenamiento de la diabetes en caso de que esta exista en estado latente, obesidad, hipertrigliceridemia (exceso de triglicéridos en sangre)

- Caries dental.

13. Algunos  mitos falsos

- La fruta de postres engorda. No es cierto. Todo depende de lo que comamos.

Por ejemplo: si tomo una ensalada, pescado y de postre fruta à tengo agua, proteínas y glúcidos. Nada nos sobra, todo lo usamos.

Si tomo una paella de primero, carne y patatas fritas de segundo y una manzana de postres à tengo hidrato de carbono y proteína, hidrato de carbono y proteína y de postre, hidrato de carbono. Hay un exceso de glucosa que, efectivamente, transformaremos en grasa.

- Existen alimentos incompatibles. No. Somos capaces de digerirlo todo menos las fibras (y menos intolerancias personales o patologías).

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