Macronutrientes, aminoácidos y glucógeno

Macronutrientes
y aminoácidos
L.N.Gabriela Cuadros Zárate

EVALUACIÓN
Participación:
Participación en resolución de casos
Resolución de cuestionamientos y
problemáticas
Debates

CONTENIDO DE LA
SESIÓN
Objetivo específico:
Conocer aspectos acerca de los macronutrientes,
identificando las diversas clasificaciones y ejemplos de
alimentos, así como reconociendo la importancia de
estos nutrientes esenciales.
Macronutrientes (Lípidos, proteínas y carbohidratos)
Ácido graso omega-3
Ácido graso omega-6
Aminoácidos esenciales necesarios para los humanos:
Fenilalanina
Isoleucina
Leucina
Lisina
Metionina
Treonina
Histidina
Triptófano
Valina

4
Los nutrimentos energéticos son aquellos que se pueden
oxidar en las células para producir enlaces de alta energía que
sirven como combustible celular
Ascencio,P. Claudia. (2013).Fisiología de la nutrición: Conceptos fundamentales.McGraw Hill Mexico:1-8.
¿Un nutriente?

6
Carbohidratos
6
Los hidratos de carbono son compuestos
químicos formados por
carbono, hidrógeno y oxígeno en una
proporción específica.
Por cada átomo de carbono se contiene dos átomos de
hidrógeno y uno de oxígeno, es decir, una molécula de agua por
cada átomo de carbono, de ahí su nombre.

Monosacáridos
7
Los principales hidratos de carbono de
la dieta se pueden clasificar en:
1) monosacáridos
2) disacáridos y oligosacáridos
3) polisacáridos.
Los monosacáridos normalmente no aparecen como moléculas
libres en la naturaleza, sino como componentes básicos de los
disacáridos y polisacáridos.
los monosacáridos más importantes de la dieta humana
son las hexosas de seis átomos de carbono: glucosa, galactosa y
fructosa.

Disacáridos
8
Los tres disacáridos más importantes
en nutrición humana son
sacarosa, lactosa y maltosa.
Están formados por monosacáridos unidos por un enlace
glucosídico entre el carbono activo del aldehído o de la cetona
y un hidroxilo específico de otro azúcar.

Oligosacáridos
9
Los oligosacáridos son polímeros pequeños (3-10 unidades
monosacarídicas), muy hidrosolubles y, a menudo, dulces.
Los fructanos incluyen fructooligosacáridos (FOS), inulina, fructanos de tipo de inulina y
oligofructosa y están formados por polímeros de fructosa, con frecuencia unidos a una glucosa
inicial.

Polisacáridos
10
Los polisacáridos son hidratos de carbono con más de 10
unidades monosacarídicas.
Las plantas almacenan estos hidratos de carbono
como gránulos de almidón formados por moléculas de glucosa
unidas en cadenas rectas que se ramifican para dar lugar a una
estructura granular compleja.

Polisacáridos
11
Las plantas elaboran dos tipos de almidón:
La amilosa es una molécula lineal de menor tamaño con una
ramificación menor del 1%, mientras que la amilopectina
presenta numerosas ramificaciones.
Debido a su mayor peso molecular, la amilopectina es más
abundante en los alimentos, en especial en los cereales y los
tubérculos con fécula.

Carbohidratos
12
Glucosa es abundante como polímero de
reserva en los animales (glucógeno) y
en las plantas (almidón)

13
La maltosa forma parte de las maltodextrinas y de
jarabes de glucosa, se obtiene industrialmente por
hidrólisis del almidón de arroz o de maíz
Sacarosa

Polisacáridos
La pectina se encuentra en manzanas,
frutos cítricos, fresas y otras frutas.
Las gomas y los mucílagos
(p. ej., goma guar) son similares a la pectina, excepto que sus
unidades de galactosa están combinadas con otros azúcares (p.
ej., glucosa) y polisacáridos.
Las características de textura específicas de las gomas y de los
mucílagos son útiles desde el punto de vista comercial cuando
se añaden a alimentos procesados, como helados.

Polisacáridos
La celulosa se encuentra en zanahorias y otras muchas
verduras.
Los beta-glucanos (glucopiranosa) tienen ramificación, lo que
hace que sean más solubles; aparecen en la avena y el centeno.
Las pectinas y las gomas contienen azúcares y alcoholes con
azúcares que hacen que estas moléculas sean más
hidrosolubles.
La estructura del ácido galacturónico de la pectina
absorbe agua y forma un gel; por ello, se utiliza mucho para
hacer confituras y gelatinas.

Procesados
16
La sacarosa aparece de forma natural en
muchos alimentos y también es un aditivo de muchos alimentos procesados
comercialmente
El jarabe de maíz con elevado contenido en fructosa es muy
dulce, económico y se fabrica enzimáticamente mediante la
transformación de la glucosa del almidón del maíz en fructosa.

Polialcoholes y edulcorantes
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18

19

Fibra
20
Fibra dietética se refiere a los componentes
intactos de las plantas que no son digeribles
por las enzimas digestivas.
Fibra funcional se refiere a los hidratos de carbono no
digeribles que se han extraído o fabricado a partir de las
plantas.
Provocando efectos fisiológicos beneficiosos en el tubo
digestivo y reducen el riesgo de algunas enfermedades.

Ejercicio :
2 ejemplos de alimentos de
Disacáridos
Polisacáridos
Polialcoholes
Fibra soluble e insoluble

Glucógeno
22
El glucógeno es un polímero ramificado de glucosa
similar a la amilopectina, aunque las ramas del glucógeno son
más cortas y más numerosas.
El glucógeno se almacena hidratado con agua.
El agua adsorbida hace que el glucógeno sea una molécula grande y voluminosa,
poco adecuada para el almacenamiento de energía a largo plazo.
Cada gramo de glucógeno se almacena en el músculo humano
con al menos 3 g de agua

Glucógeno ¿dónde y cuándo?

Carbohidratos ¿importancia en el deporte?
El tamaño de las reservas corporales de
carbohidratos(glucógeno) es relativamente limitado y puede
ser manipulado de manera aguda diariamente por la ingesta
dietética o incluso una sola sesión de ejercicio.
Proporcionan un sustrato clave para el cerebro y el sistema
nervioso central.
Un sustrato versátil para el trabajo muscular donde puede
apoyar el ejercicio en un amplio rango de intensidades
debido a su uso por vías anaeróbicas y oxidativas
Travis Thomas D. et al. (2016).Posición de la Academia de Nutrición y Dietética, Dietistas de Canadá y el Colegio Americano de Medicina del Deporte: Nutrición y rendimiento deportivo. JOURNAL OF THE ACADEMY OF NUTRITION AND DIETETICS. 116 (3)

Carbohidratos ¿importancia en el deporte?
Existe evidencia significativa de que el rendimiento del ejercicio
prolongado sostenido o intermitente de alta intensidad
Se ve reforzado por estrategias que mantienen una alta disponibilidad de
carbohidratos.
Mientras que el a tasas de trabajo reducidas
• habilidades
• concentración disminuidas
• mayor percepción del esfuerzo.
Agotamiento de estas reservas es asociado con la
fatiga

Glucógeno ¿dónde y cuándo?
.
Un hombre de 70 kg almacena solo un aporte de
combustible para 18 h en forma de glucógeno, en
comparación con el aporte para 2 meses
almacenado en forma de grasa.

Sustrato energético
Un consumo adecuado de HCO
ayuda a conservar la proteína de los
diferentes tejidos derivado de:
• ayunos prolongados
• la baja ingestión de HCO/energía
• cargas de entrenamiento intensas
Peniche Zeevaert. Celia(2011). Nutrición aplicada al deporte. McGraw-Hill

29
¿Existen diferentes tipos de glucógeno?
Subsarcolemal: representa (de forma general) una cantidad
del 5-15% del total del glucógeno muscular
. En fibras humanas tipo I representa un 9-12%, mientras que
en fibras tipo II, un 7-9%, funciones reguladores y energéticas
locales
Intermiofibrilar: supone el 75% del glucógeno
muscular.
En fibras tipo II (84%) y en las tipo I (77%), función
energética prioritaria que es "constante" y
eficientemente regulada.
Intramiofibrilar:Representa un bajo porcentaje relativo del total (5-15%). En las fibras tipo I rellena un 12% y en las tipo II 8%.
Este almacén subcelular es prioritariamente usado, durante el ejercicio de moderada-elevada intensidad, respecto a los otros dos.
Ortenblad N, Nielsen J. Muscle Glycogen and Cell Function - Location, Location, Location. Scand J Med Sci Sports. 2015; 25(4):34-40.
Nielsen J, Ortenblad N. Physiological aspects of the subcellular localization of glycogen in skeletal muscle. Appl Physiol Nutr Metab. 2013; 38: 91-99.

30
¿Existen diferentes tipos de glucógeno?
Tras 1h de esquí de fondo al máximo
El Glucógeno Intramiofibrilar de los brazos (triceps brachii)
se deplecionó en un 90% en las fibras tipo I y en un 17% en
las tipo II.
Únicamente el contenido de Glucógeno
Intramiofibrilar está directamente relacionado con el
ratio de salida del Calcio del RS, con el sistema de
acoplamiento Excitación-Contracción y, por ende, con
la función muscular.
Glucógeno Intramiofibrilar es el principal regulador de la
función muscular, como fuente de energía glucogenolítica que
representa
Ortenblad N, Nielsen J. Muscle Glycogen and Cell Function - Location, Location, Location. Scand J Med Sci Sports. 2015; 25(4):34-40.
Nielsen J, Ortenblad N. Physiological aspects of the subcellular localization of glycogen in skeletal muscle. Appl Physiol Nutr Metab. 2013; 38: 91-99.

•
REQUERIMIENTOS DE CARBOHIDRATOS

Lípidos ¿importancia en el deporte?
En forma de ácidos grasos libres de plasma, triglicéridos
intramusculares y tejido adiposo, proporciona un sustrato
energético que es relativamente abundante.
El colesterol provee la base para sintetizar todos los
compuestos esteroides del cuerpo humano (sales
biliares, vitamina D, hormonas sexuales y
hormonas adrenocorticoides).

Importante para atletas que llevan a cabo competencias en
lugares a temperaturas bajo cero o nados en mares polares
(Península Antártica).
Esta grasa subcutánea provee al organismo de un
aislante térmico y la capacidad de tolerar climas o ambientes
de frío extremo.
LÍPIDOS ¿IMPORTANCIA EN EL DEPORTE?

Esta capa aislante en climas calurosos y húmedos actúa como
escudo corporal, dado que no permite liberar la temperatura
interna generada por los músculos activos de manera
adecuada.
Estrés térmico lo que pone en riesgo la salud y la vida del
atleta
LÍPIDOS ¿IMPORTANCIA EN EL DEPORTE?

Importancia
36
Las almohadillas de grasa estructural mantienen en su posición
a los órganos y nervios del cuerpo y los protegen frente a las
lesiones traumáticas y los choques.
Las almohadillas grasas de las palmas de las manos y de glúteos
protegen a los huesos de la presión mecánica.

Depósitos de lípidos en el cuerpo
37
La capacidad de almacenar y utilizar
grandes cantidades de grasa permite
que los seres humanos sobrevivan sin
alimento durante semanas y a veces
durante meses.
Algunos depósitos de grasa no se utilizan de forma eficaz
durante el ayuno y se consideran como grasa estructural.

Ácidos grasos
39
Son compuestos químicos formados por carbono e hidrógeno
y una baja proporción de oxígeno.
Se clasifican según el número de átomos de carbono, el número
de dobles enlaces y la posición de los dobles enlaces en la
cadena.

Longitud de cadena
40
Cadena corta
(menos de 12
átomos de carbono)
Cadena media
(de 8 a 14 átomos de
carbono)
Cadena larga
(20 o más átomos
de carbono)

Tipos de ácidos grasos
41

Requerimientos de lípidos
• 7-10% para grasas saturadas (AGS)
• 10% para poliinsaturadas (AGP)
• Superior a 10-15% de grasas
monoinsaturadas (AGM)
• (American Dietetic Associationet al.,
2009).
El rango aceptable es de 20-35%
(el 20%, durante el periodo competitivo, y el 35%, sólo cuando la ingesta de AGM es
superior a un 15-20%) de la ingesta energética total.
Martínez Sanz, et al (2013).Necesidades energéticas, hídricas y nutricionales en el deporte.Motricidad European Journal of Human Movement.

Fuentes
• Ácidos grasos omega3 , por su efecto
antinflamatorio.
• Se pueden alcanzar dosis terapéuticas
de 2 g/día, únicamente a través de la
suplementación de ácido
eicosapentanoico (EPA) o ácido
docosahexanoico (DHA)
• Villegas Garcia, Martínez, LópezRomán, Martínez
González, & Luque Rubia, 2004).
Martínez Sanz, et al (2013).Necesidades energéticas, hídricas y nutricionales en el deporte.Motricidad European Journal of Human Movement.

AGS ,AGMI y AGPI
44
En un ácido graso saturado (AGS), todos los puntos de unión
de los átomos de carbono no unidos a otro átomo de carbono
están unidos a hidrógeno y, por tanto, están saturados
Los ácidos grasos monoinsaturados (AGMI) contienen solo un
doble enlace, y los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI)
contienen dos o más dobles enlaces.
Los ácidos grasos también se caracterizan por la localización de
sus dobles enlaces.

Ácidos grasos trans
45
L os dos átomos de carbono que participan en un doble enlace se unen cada uno de ellos a un
átomo de hidrógeno en el mismo lado del enlace (isómero cis), lo que hace que el ácido graso se
curve
La hidrogenación de los ácidos grasos, para formar una grasa sólida estable, como la
margarina
El hidrógeno se puede añadir tanto en la posición cis natural como en la posición trans

Ácidos grasos trans
46
La mantequilla y las grasas animales contienen ácidos
grasos trans procedentes de la fermentación bacteriana en el
rumen de las vacas y las ovejas.
La ingesta más alta de ácidos grasos trans se ha asociado a un aumento del
riesgo de cardiopatía coronaria, cáncer, diabetes mellitus tipo 2,etc.
Se pueden encontrar en la margarina hidrogenada químicamente, la manteca, las
grasas comerciales para freír, los productos horneados con elevado contenido en
grasa y algunas botanas.

Ácido grasos omega 6
47
En la notación omega se utiliza una omega minúscula (w) o una
n para referirse a la situación del primer doble enlace contando
desde el extremo metilo (número omega del ácido graso)
El ácido araquidónico por ejemplo es un ácido graso omega-6
(w-6)
Tiene 20 átomos de carbono y cuatro dobles enlaces, el
primero de los cuales está a seis átomos de carbono del grupo
metilo terminal.

Ácido graso omega 3
48
El ácido eicosapentaenoico (EPA) es un ácido graso omega-3 (w-
3). Tiene cinco dobles enlaces, el primero de los cuales está a
tres átomos de carbono del grupo metilo terminal.

Ácido graso esencial
49
Un ácido graso esencial es cualquiera perteneciente a las familias de los ácidos grasos w-6 y w-3.
Estas moléculas cambian la morfología y la permeabilidad de los vasos
sanguíneos, alteran la actividad de las plaquetas y participan en la coagulación, y
modifican los procesos de inflamación
Los ácidos grasos de cadena más larga sintetizados a partir de ellos
son Los que forman parte de las membranas celulares y se utilizan
como:
precursores de los eicosanoides, como las prostaglandinas,
los tromboxanos y los leucotrienos

Fuentes de ácidos grasos omega 3
51

52

53
Kris-Etherton PM, Harris WS, Appel LJ. Consumo de pescado, aceite de pescado, ácidos grasos omega-3 y enfermedades cardiovasculares. Circulación. 2002;
106 (21): 2747-2757.

54
Junta de Alimentos y Nutrición, Instituto de Medicina. Grasas dietéticas: grasas totales y ácidos grasos. Ingestas dietéticas de referencia para energía, carbohidratos, fibra, grasas, ácidos grasos, colesterol, proteínas y
aminoácidos. Washington, DC: National Academies Press; 2002: 422-541

Ingesta adecuada de omega 3
55

Ingesta adecuada de omega 6

Omega 3 y salud
Pueden reducir la inflamación y pueden ayudar a reducir el
riesgo de enfermedades crónicas
Enfermedades cardíacas, cáncer y artritis
También regulan la presión arterial, la coagulación hemática, la
tolerancia a la glucosa y el desarrollo y las funciones del sistema
nervioso
Gammone, MA, Riccioni, G., Parrinello, G. y D'Orazio, N. (2018). Ácidos grasos poliinsaturados omega-3: beneficios y criterios de valoración en el deporte. Nutrientes , 11 (1), 46. https://doi.org/10.3390/nu11010046

Omega 3 y performance deportivo

¿Ayuda erogénica?
Probablemente pueden mejorar el rendimiento deportivo:
mediante una modulación de la permeabilidad de las membranas celulares de la sensibilidad a la insulina,
lo que hace que las células musculares sean más permeables con respecto a los nutrientes necesarios,
como la glucosa y los aminoácidos .
El omega 3, postula como una potencial ayuda ergogénica

PROTEÍNAS ¿IMPORTANCIA EN EL DEPORTE?
Fink, Heather.Mikesky Alan.(2015)Pratical application in Sport Nutrition..
La conexión proteína-masa muscular es solo una de las muchas razones por las que la proteína es un
nutriente esencial a atletas e individuos no entrenados por igual.
La salud general y el rendimiento deportivo
pueden verse afectados si la ingesta de proteínas
es demasiado baja o si el catabolismo de
proteínas es muy alto.

Proteínas
Enzimas Vías bioquímicas responsables de la formación de ATP
Hormonas Por ejemplo, insulina y glucagón
Células del sistema
inmune
El sistema inmunitario puede verse comprometido y aumenta el riesgo de
enfermedad del atleta.
El equilibrio de fluidos
del cuerpo
La albúmina es la principal proteína sanguínea que ayuda a mantener el
equilibrio de fluidos.
El equilibrio de ácido base
Acción de buffer para la disminución de fatiga (hemoglobina)
Transporte
Fink, Heather.Mikesky Alan.(2015)Pratical application in Sport Nutrition..

Requerimientos
Los datos actuales sugieren que la ingesta de proteínas en la dieta necesaria para
apoyar la adaptación metabólica, la reparación, la remodelación y el recambio de
proteínas generalmente varía de 1.2 a 2.0 g / kg / día.
Los requisitos pueden fluctuar en función:
• Del estado “de entreno" (p. Ej., Atletas experimentados que requieren menos)
• Entrenamiento (p. Ej., Sesiones que involucran mayor frecuencia e intensidad,
o un nuevo estímulo de entrenamiento en el extremo superior del rango de
proteínas)
• Disponibilidad de carbohidratos
• Disponibilidad de energía
.

REQUERIMIENTOS
En casos de restricción de energía o inactividad
repentina como resultado de una lesión, ingestas
elevadas de proteínas de hasta 2.0 g / kg / día o más.
Baja ingesta crónica de proteínas en la dieta disminuye
rendimiento deportivo y mayor riesgo de lesiones.
En deportistas entrenados, la ingesta de proteínas en
cantidades mayores a lo señalado no otorga beneficios.
.

SÍNTESIS DE PROTEÍNAS MUSCULARES
• La nutrición tiene un efecto claro en la señalización de vías relacionadas con la síntesis de proteínas
musculares.
Los EAA (aminoácidos esenciales) y la leucina actúan como señales de nutrientes
que estimulan la MPS (síntesis de proteínas musculares) al desencadenar pasos
críticos relacionados con la traducción de ARNm a través de la red de señalización
de mTORC1.
Pasiakos. StefanM (2012)Ejercicio y señalización de células anabólicas de aminoácidos y la regulación de la masa muscular esquelética.Nutrients
Los estudios de la respuesta al entrenamiento de
resistencia muestran una regulación ascendente
de la síntesis de proteínas musculares (MPS)
durante o al menos 24 horas en respuesta a una
sola sesión de ejercicio, con una mayor
sensibilidad a la ingesta de proteínas en la dieta
durante este período.

Los informes indican que la MPS en reposo y en
recuperación del ejercicio de resistencia alcanza la
estimulación máxima después de consumir 10 g de EAA
con un perfil de aminoácidos compatible con una porción
de 20 g de proteína de alta calidad.
Kevin d. Tipton, asker e. Jeukendrup, & peter hespel(2007).Nutrition for the sprinter..Journal of Sports Sciences.
SÍNTESIS DE PROTEÍNAS MUSCULARES.

CALIDAD DE LA FUENTE
Las proteínas dietéticas de alta calidad son efectivas para el mantenimiento, reparación y síntesis de
proteínas del músculo esquelético.
.

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