Anexo 52Los AlimentosLos seres vivos están formados principalmente por C carbono, H hidrógeno, O oxígenoy N nitrógeno, y, ...
Los nutrientes se clasifican en: "macronutrientes" (proteínas, lípidos, carbohidratos),aquellos que se encuentran en mayor...
El consumo de un gramo de carbohidratosproduce 4 calorías.Proteínas:Son los únicos macronutrientes queposeen nitrógeno (co...
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para la elaboración de tejidos, síntesis de hormonas y determinadas reaccionesquímicas. Se dividen en tres grupos:• Macroe...
etílico o al éter dimetilico.6. La mayoría son combustibles. 6. Por lo general, no arden.7. Se descomponen fácilmente por ...
Los cereales (de Ceres, el nombre en latín de la diosa de la agricultura) son gramineas,herbáceas cuyos granos o semillas ...
• ¿Qué tipo de compuestos son el agua y las sales minerales? Justifica turespuesta.Es la sustancia química más abundante e...
compartidos del O es negativa y la zona donde se sitúan los H es positiva. Por eso, lamolécula de agua tiene carácter dipo...
Se llama polar por que siempre hay una nube electrónica que se condensa hacia unlado del enlace, más polarizada que el otr...
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  1. 1. Anexo 52Los AlimentosLos seres vivos están formados principalmente por C carbono, H hidrógeno, O oxígenoy N nitrógeno, y, en menor medida, contienen también S azufre y P fósforo junto conalgunos halógenos y metales. De ahí que los compuestos de carbono se conozcan conel nombre de compuestos orgánicos (o de los seres vivos). Pero, cuidado, tambiénhay compuestos de carbono que no forman parte de los seres vivos, como el monóxidode carbono (CO), el bióxido de carbono (CO2) y los carbonatos (CO32-).La parte de la Química que estudia los compuestos del carbono es la QuímicaOrgánica o Química del Carbono, pues este elemento es común a todos loscompuestos orgánicos.La Química Orgánica es la Química del Carbono. Por compuestos orgánicosentendemos los compuestos del carbono, excepto los óxidos CO y CO2 y loscarbonatos que se estudian como compuestos inorgánicos desde siempre. La QuímicaOrgánica no es sólo la química de los compuestos de los seres vivos, son también loscompuestos derivados del petróleo, del carbón, y los preparados sintéticamente en ellaboratorio.El número de compuestos orgánicos conocidos (varios millones en la actualidad) esmuy superior al de compuestos inorgánicos, a pesar de ser tan pocos los elementosque entran en su composición. La razón de este hecho hay que buscarla en lacapacidad que presenta el carbono para combinarse fácilmente consigo mismo y conotros elementos mediante enlaces covalentes.Cuando nos alimentamos ingerimos compuestos de carbono, como lípidos (grasas),proteínas, vitaminas y carbohidratos (glúcidos, sácaridos o azucares), pero tambiéningerimos compuestos sin carbono, como las sales minerales y el agua.Se llama alimentación al acto de proporcionar al cuerpo alimentos e ingerirlos. Es unproceso consciente y voluntario, y por lo tanto está en nuestras manos modificarlo. Lacalidad de la alimentación depende principalmente de factores económicos y culturales.En ocasiones se asocia o se confunde la alimentación con la nutrición. Se entiende pornutrición el conjunto de procesos fisiológicos por los cuales el organismo recibe,transforma y utiliza las sustancias químicas contenidas en los alimentos. La nutrición esinvoluntaria e inconsciente, y depende de procesos corporales como la digestión, laabsorción y el transporte de los nutrientes de los alimentos e incluso los tejidos.Los alimentos nos proporcionan los nutrientes necesarios para el funcionamientocorrecto de nuestro organismo, una nutrición idónea es la que cubre:• Los requerimientos de energía a través de la ingestión en las proporcionesideales de nutrientes energéticos, como los hidratos de carbono y las grasas.Estos requerimientos energéticos están relacionados con la actividad física y conel gasto energético de cada persona.• Los requerimientos plásticos o estructurales proporcionados por las proteínas.• Las necesidades de micronutrientes no energéticos como las vitaminas y losminerales.• La correcta hidratación basada en el consumo de agua.• La ingestión suficiente de fibra dietética.
  2. 2. Los nutrientes se clasifican en: "macronutrientes" (proteínas, lípidos, carbohidratos),aquellos que se encuentran en mayor proporción en los alimentos y que ademásnuestro organismo necesita en cantidades mayores, y "micronutrientes" (vitaminas yminerales) que se encuentran en concentraciones mucho menores en los alimentos yde los que también el organismo necesita cantidades menores para su funcionamiento.Los macronutrientesSon compuestos que el cuerpo precisa en mayor cantidad. Cumplen dos funciones ennuestro organismo: energética (ya que su consumo aporta calorías) y plástica (porqueforman estructuras corporales). Son las proteínas, los lípidos (grasas) y loscarbohidratos.• Carbohidratos, glúcidos, sàcaridos o azucares.• Proteínas• Grasas o Lípidos•Carbohidratos o glúcidos:Están compuestos por carbono, hidrógenoy oxígeno. Su función principal es aportarenergía, pero también se construyen conellos moléculas que luego forman parte denuestros órganos. Pueden sermonosacáridos, oligosacáridos opolisacáridos, aunque normalmente sedividen en: almidones o féculas (comolas patatas, los cereales y las legumbres),azúcares (presentes en las frutas, leche,miel...) y fibra (presente en verduras,frutos secos, frutas, cereales,legumbres...).Casi todos los carbohidratos queconsumimos se transforman en uncompuesto llamado glucosa y sonabsorbidos por el intestino. Despuéspasan al hígado y se transforman englucógeno (una sustancia que nos daenergía en los momentos que no latenemos, como por ejemplo entre lascomidas). Los carbohidratos debenformar parte del 60% o 65% de nuestraalimentación. Aunque se podría pasarmeses sin ellos, se recomienda unacantidad mínima de 100 gramos diarios.
  3. 3. El consumo de un gramo de carbohidratosproduce 4 calorías.Proteínas:Son los únicos macronutrientes queposeen nitrógeno (contienen carbono,hidrógeno, nitrógeno y oxígeno). Tienenmuchas funciones en las células denuestro cuerpo: forman parte de algunasestructuras (músculos, tendones, piel,uñas...), transportan oxígeno y grasas yson la base de los genes (ADN). Lasproteínas están formadas poraminoácidos; hay 20 tipos diferentes deaminoácidos, y cada proteína estáformada por unos 100 ó 200 aminoácidos.Las proteínas pueden ser de origenvegetal o animal; las animales están enlas carnes, pescados, aves, huevos yproductos lácteos.Las vegetales se encuentran en frutos secos, legumbres, champiñones, cereales. Lasproteínas son imprescindibles para el mantenimiento de la vida, ya que son la principalfuente de energía que se consume cuando se está en reposo. La Organización Mundialde la Salud (OMS) recomienda un aporte de 0,8 gramos diarios de proteína por kg.corporal de peso. Tienen que estar presentes aproximadamente en un 15% de nuestraalimentación diaria. El consumo de un gramo de proteínas produce 4 calorías.Grasas o Lípidos:La mayor función de las grasas esaportar energía al organismo, aunquetambién forman parte de estructurascorporales. Se encuentran en losaceites vegetales (oliva, maíz,girasol...) y en compuestos animales(manteca, tocino...). Se dividen en trestipos: triglicéridos, fosfolípidos ycolesterol. Las grasas son la reservaenergética más importante delorganismo de los animales, ya que elconsumo de un gramo aporta 9
  4. 4. calorías. Deben estar presentes en un20% de nuestra alimentación diaria.Los micronutrientes.El organismo los necesita en menor cantidad.Cumplen sólo la función plástica, formandodeterminadas estructuras. Son las vitaminas y lassales minerales. Los micronutrientes clásicamenteconsiderados como compuestos esenciales para lavida humana, comprenden 13 vitaminas y unos 16minerales. Tanto vitaminas como minerales no sonsintetizados por el organismo humano (o enalgunos casos sí pero en cantidades insuficientes),por lo tanto depende de la alimentación paraobtenerlos, siendo en general una buena fuentepara la mayor parte de ellos las frutas y hortalizas.Los micronutrientes son esenciales para elcorrecto crecimiento y desarrollo del organismohumano, la utilización metabólica de losmacronutrientes, el mantenimiento de lasadecuadas defensas frente a enfermedadesinfecciosas, así como de muchas otras funcionesmetabólicas y fisiológicas.• Vitaminas :Están formadas por carbono e hidrógeno; a veces, también poroxígeno, azufre y nitrógeno. No aportan energía, pero sin ellas el cuerpo nosería capaz de aprovechar determinados elementos de nuestra alimentación.Hay dos tipos: Las liposolubles (que se disuelven en grasas y aceites), que sonla A, E, D y K. Y las hidrosolubles (que se disuelven en agua), que son C y B(B1, B2, B3, B4, B5, B6 y B12).• Sales minerales: Son componentes inorgánicos de la alimentación (es decir, seencuentran en la naturaleza sin formar parte de los seres vivos). Son necesarias
  5. 5. para la elaboración de tejidos, síntesis de hormonas y determinadas reaccionesquímicas. Se dividen en tres grupos:• Macroelementos (los que el cuerpo necesita en mayor cantidad, y semiden en gramos): sodio, potasio, calcio, fósforo, magnesio, cloro yazufre.• Microelementos (se precisan en menor cantidad y se miden enmiligramos): hierro, flúor, yodo, manganeso, cobalto, cobre y zinc.• Oligoelementos (se necesitan en cantidades muy pequeñas, y se midenen microgramos): silicio, níquel, cromo, litio, molibdeno y selenio.COMPUESTOS ORGÁNICOS COMPUESTOS INORGÁNICOS1. Contienen carbono, casi siemprehidrógeno y con frecuencia oxígeno,nitrógeno, azufre, halógenos y fósforo.1. Están constituidos porcombinaciones entre los elementos dela tabla periódica.2. El número de compuestos quecontienen carbono es mucho mayorque el de los compuestos que no loscontienen.2. El número de compuestos es muchomenor que el de los compuestos delorgánicos.3. El enlace más frecuente es elcovalente.3. El enlace más frecuente es el iónico.4. Presentan la propiedad llamadaconcatenación; es decir, los átomos decarbono tienen la capacidad decombinarse entre sí por enlacescovalentes formando largas cadenas.4. No presentan concatenación5. Presentan isomería; es decir, unafórmula molecular puede referirse a doso más compuestos. Ejemplo, la fórmulaC2H6O puede representar al alcohol5. No presentan isomería.
  6. 6. etílico o al éter dimetilico.6. La mayoría son combustibles. 6. Por lo general, no arden.7. Se descomponen fácilmente por elcalor.7. Resisten temperaturas elevadas.8. Son gases, líquidos o sólidos debajos puntos de fusión.8. Por lo general, son sólidos de puntosde fusión elevados.9. Generalmente son solubles endisolventes orgánicos como éter,alcohol, benceno, cloroformo etc.9. Generalmente son solubles en agua.10. Pocas soluciones de suscompuestos se ionizan y prácticamenteno conducen la corriente eléctrica.10. En solución, la mayoría se ionizan yconducen la corriente eléctrica.11. Las reacciones son lentas y raravez cuantitativas.11. Reaccionan, casi siempre, rápida ycuantitativamente.EVALUACIÓNANEXO 48Cuestionario1. ¿Qué necesitan los organismos para poder efectuar sus funciones?Agua, alimento (las necesidades básicas del ser humano)2. ¿De dónde provienen las verduras y las frutas?Las verduras son hortalizas cuyo color predominante es el verde. Sin embargo el usopopular suele extender su significado a otras partes comestibles de las plantas, comohojas, tallos e inflorescencias. El vocablo verdura no es de carácter científico nibotánico, tratándose de una denominación popular con un significado que varía de unacultura a otra, pudiéndo en ocasiones ser sinónimo de hortalizas o equivalente avegetales que no lleven el sabor dulce o ácido de las frutas (de allí que se hable defrutas y verduras).3. ¿De dónde provienen los cereales?
  7. 7. Los cereales (de Ceres, el nombre en latín de la diosa de la agricultura) son gramineas,herbáceas cuyos granos o semillas están en la base de la alimentación humana o delganado, generalmente molidos en forma de harina.En la alimentación humana son el trigo, el arroz y luego el maíz los que principalmentese utilizan hoy en día. La cebada se utiliza principalmente en la fabricación de lacerveza para hacer la malta.4. ¿De dónde provienen la carne, los huevos y la leche?Los alimentos de origen animal no son esenciales para una dieta adecuada, pero sonun complemento útil para la mayoría de las dietas, en especial las de países endesarrollo que dependen sobre todo de un alimento básico rico en carbohidratos, comoun cereal o una raíz tuberosa. La carne, el pescado, los huevos, la leche y losproductos lácteos, suministran proteína de alto valor biológico, que en general es unbuen complemento de los alimentos vegetales con un contenido limitado deaminoácidos. Estos productos son además ricos en otros nutrientes. El hierrosuministrado por la carne y el pescado se absorbe con facilidad y mejora la absorcióndel hierro de los alimentos básicos comunes como arroz, trigo o maíz.5. ¿Cuáles son los elementos químicos más importantes necesarios para losorganismos?por C carbono, H hidrógeno, O oxígeno y N nitrógeno, y, en menor medida, contienentambién S azufre y P fósforo junto con algunos halógenos y metales.6. ¿En forma de qué compuestos adquieren los organismos sus nutrimentos?• Macroelementos (los que el cuerpo necesita en mayor cantidad, y semiden en gramos): sodio, potasio, calcio, fósforo, magnesio, cloro yazufre.• Microelementos (se precisan en menor cantidad y se miden enmiligramos): hierro, flúor, yodo, manganeso, cobalto, cobre y zinc.• Oligoelementos (se necesitan en cantidades muy pequeñas, y se midenen microgramos): silicio, níquel, cromo, litio, molibdeno y selenio.7. ¿Cuáles nutrimentos falta mencionar y de dónde provienenLa mayor función de las grasas es aportar energía al organismo, aunque tambiénforman parte de estructuras corporales. Se encuentran en los aceites vegetales (oliva,maíz, girasol...) y en compuestos animales (manteca, tocino...). Se dividen en trestipos: triglicéridos, fosfolípidos y colesterol. Las grasas son la reserva energéticamás importante del organismo de los animales, ya que el consumo de un gramo aporta9 calorías. Deben estar presentes en un 20% de nuestra alimentación diaria
  8. 8. • ¿Qué tipo de compuestos son el agua y las sales minerales? Justifica turespuesta.Es la sustancia química más abundante en la materia viva. El agua se encuentra en lamateria viva en tres formas:Agua circulante (sangre, savia)Agua intersticial (entre las células, tejido conjuntivo)Agua intracelular (citosol e interior de los orgánulos celulares)La cantidad de agua presente en los seres vivos depende de tres factores:Especie: los organismos acuáticos contienen un porcentaje muy elevado de aguamientras que las especies que viven en zonas desérticas tienen un porcentaje muybajo.Edad del individuo: las estructuras biológicas de los organismos jóvenes presentan unaproporción de agua mayor que las de los individuos de más edad.Tipo de tejido u órgano: dado que las reacciones biológicas se llevan a cabo en unmedio acuoso, los tejidos con una gran actividad bioquímica contienen una proporciónde agua mayor que los más pasivos.Estructura química del aguaLa molécula de agua está formada por la unión de un átomo de oxígeno y dos dehidrógeno mediante enlaces covalentes (cada átomo de H de una molécula comparteun par de electrones con el átomo de O).La electronegatividad del O es mayor que la del H por lo que los electronescompartidos se desplazan hacia el átomo de O.El O posee cuatro electrones más sin compartir, lo que tiene dos consecuencias:La geometría triangular de la molécula.La presencia de una carga negativa débil en la zona donde se sitúan los electrones nocompartidos.Esto último junto con la menor electronegatividad de los átomos de H, crea unaasimetría eléctrica en la molécula de agua que provoca la aparición de cargaseléctricas parciales opuestas ( ), de manera que la zona de los electrones no
  9. 9. compartidos del O es negativa y la zona donde se sitúan los H es positiva. Por eso, lamolécula de agua tiene carácter dipolar.Esta polaridad favorece la interacción entre las moléculas de agua (la zona con cargaeléctrica parcial negativa de una de ellas es atraída por la zona con carga parcialpositiva de otra), estableciéndose entre ambas un puente de hidrógeno.Estos puentes de hidrógeno se dan entre el H y átomos electronegativos (O y N). Sonenlaces más débiles que los covalentes, se forman y se rompen constantemente (en elagua líquida cada enlace dura 10-11 seg.). Presentan una gran cohesión molecular yuna gran estabilidad molecular.• ¿Qué tipo de compuestos son las grasas, los carbohidratos, las proteínas y lasvitaminas? Justifica tu respuesta.La fuente principal de energía para casi todos los asiáticos, africanos ylatinoamericanos son los carbohidratos. Los carbohidratos constituyen en general lamayor porción de su dieta, tanto como el 80 por ciento en algunos casos. Por elcontrario, los carbohidratos representan únicamente del 45 al 50 por ciento de la dietaen muchas personas en países industrializados.Los carbohidratos son compuestos que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno en lasproporciones 6:12:6. Durante el metabolismo se queman para producir energía, yliberan dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O). Los carbohidratos en la dieta humanaestán sobre todo en forma de almidones y diversos azúcares. Los carbohidratos sepueden dividir en tres grupos:monosacáridos, ejemplo, glucosa, fructosa, galactosa;disacáridos, ejemplo, sacarosa (azúcar de mesa), lactosa, maltosa;polisacáridos, ejemplo, almidón, glicógeno (almidón animal), celulosa.• ¿Qué tipo de enlace predomina en los compuestos orgánicos?En los compuestos orgánicos predominan los enlaces COVALENTES ya que secomparten electrones entre los enlaces carbono-carbono, el hidrógeno, el oxígeno y loshalógenos.El enlace covalente puede ser polar si es entre dos o más elementos diferentes comopor ejemplo hidrógeno y carbono, y puede ser apolar si se da entre cadenascarbonadas puras, es decir enlaces carbono-carbono.
  10. 10. Se llama polar por que siempre hay una nube electrónica que se condensa hacia unlado del enlace, más polarizada que el otro. En el caso de dos átomos iguales la nubese "reparte" por igual alrededor de quienes lo forman.El hecho de que sus enlaces sean covalentes les dan sus fabulosas propiedades comocompuestos orgánicos.• ¿Por qué son diferentes las propiedades de los compuestos orgánicos y losinorgánicos?•¿Escribe las características que poseen los compuestos orgánicosLos compuestos orgánicos persistentes (COP), conocidos internacionalmente por sussiglas en inglés, POPs (Persistent Organic Pollutants), son un conjunto de compuestosorgánicos que, fabricados artificialmente por el hombre aunque existes naturales, loscuales son muy tóxicos, que tiene un tiempo de persistencia en el ambiente muy largodebido a sus características fisicoquímicas. Al ser un compuesto artificial, las bacterias,los procesos fotoquímicos, químicos y demás organismos no pueden descomponerlo ydegradarlos fácilmente. Muchos tienen efectos acumulativos, ya que se almacenan enlos tejidos grasos fijándose en la cadena alimenticia y pueden tener efecto hormonales

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