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Hidratos de carbono, proteínas y grasas

Por Adrienne Youdim, MD, Associate Professor of Medicine;Associate Professor of Medicine, David Geffen School of Medicine at UCLA;Cedars Sinai Medical Center

Los hidratos de carbono o carbohidratos, las proteínas y las grasas constituyen el 90% del peso seco de la dieta y el 100% de su aporte energético. Estos tres nutrientes proporcionan energía (medida en kilocalorías o kcal), pero la cantidad de energía que aporta 1 g es distinta en cada caso:

  • 4 kcal por gramo de hidratos de carbono o proteína

  • 9 kcal por gramo de grasa

Estos nutrientes son también distintos en cuanto a la rapidez con que proporcionan la energía. Los hidratos de carbono son los más rápidos y las grasas son las más lentas.

Los hidratos de carbono, proteínas y grasas se digieren en el intestino, donde se descomponen en sus unidades fundamentales:

  • Los carbohidratos en azúcares

  • Las proteínas en aminoácidos

  • Grasas en ácidos grasos y glicerol

Utilizando estas unidades básicas, el organismo sintetiza las sustancias necesarias para su crecimiento, mantenimiento y actividad física, e incluso las emplea para la síntesis de otros hidratos de carbono, grasas y proteínas.

Hidratos de carbono

De acuerdo con el tamaño de sus moléculas, los hidratos de carbono pueden ser simples o complejos.

  • Hidratos de carbono simples: son hidratos de carbono simples diversos tipos de azúcares, como la glucosa y la sacarosa (azúcar de mesa). Como son moléculas pequeñas, el organismo puede metabolizarlas y absorberlas prontamente y son la fuente más rápida de energía. Aumentan rápidamente la concentración de glucosa sanguínea (azúcar en sangre). Las frutas, los productos lácteos, la miel y el jarabe de arce contienen grandes cantidades de hidratos de carbono simples, que proporcionan el sabor dulce a la mayoría de caramelos y pasteles.

  • Hidratos de carbono complejos: estos hidratos de carbono se componen de largas cadenas de hidratos de carbono simples. Debido a que los hidratos de carbono complejos son moléculas más grandes que los simples, deben descomponerse en hidratos de carbono simples antes de ser absorbidos. Por lo tanto, tienden a proporcionar energía al cuerpo más lentamente, pero con mayor rapidez que las proteínas o grasas. Debido a que se digieren más lentamente que los hidratos de carbono simples, es menos probable que se conviertan en grasa. También hacen que la concentración de azúcar en sangre aumente más lentamente y en concentraciones inferiores a las de los hidratos de carbono simples, pero lo hacen durante más tiempo. Los hidratos de carbono complejos incluyen almidones y fibras, que están presentes en productos de trigo (tales como panes y pastas), otros cereales (como el centeno y el maíz), frijoles o alubias y tubérculos (como las patatas o papas).

Los hidratos de carbono pueden ser:

  • Refinado

  • Sin refinar

Refinado significa que se trata de alimentos altamente procesados. Se han eliminado de ellos la fibra y el salvado, así como muchas de las vitaminas y minerales que contienen. Por lo tanto, el organismo procesa rápidamente estos hidratos de carbono refinados, que aportan pocos nutrientes a pesar de que contienen aproximadamente el mismo número de calorías. Los productos refinados se enriquecen frecuentemente con vitaminas y minerales para aumentar su valor nutricional. Una dieta rica en hidratos de carbono simples o refinados aumenta la propensión a la obesidad y el riesgo de diabetes.

Si se consume un exceso de hidratos de carbono, el organismo almacena una parte de ellos en las células (en forma de glucógeno) y convierte el resto en grasa. El glucógeno es un hidrato de carbono complejo que el organismo puede convertir fácil y rápidamente en energía. El glucógeno se almacena en el hígado y en los músculos, que lo usan para producir energía durante el ejercicio intenso. La cantidad de hidratos de carbono almacenados como glucógeno casi puede proporcionar las calorías necesarias de un día. Algunos otros tejidos corporales almacenan hidratos de carbono en forma de hidratos de carbono complejos que no pueden usarse para proporcionar energía.

La mayoría de los expertos recomiendan que aproximadamente entre el 50 y el 55% del requerimiento calórico diario provenga de hidratos de carbono.

Índice glucémico

El índice glucémico de un hidrato de carbono representa la rapidez con que su consumo aumenta los niveles de azúcar en sangre. Los valores van desde 1 (el más lento) a 100 (el más rápido, el índice de glucosa pura). Sin embargo, la rapidez con que realmente aumentan los niveles depende también de qué alimentos se ingieren al mismo tiempo, así como de otros factores.

El índice glucémico de los hidratos de carbono complejos tiende a ser menor que el de los simples, pero hay excepciones. Por ejemplo, la fructosa (el azúcar de la fruta), tiene poco efecto sobre el azúcar en sangre.

Los siguientes factores también influyen en el índice glucémico de un alimento:

  • Procesamiento: los alimentos procesados, refinados o molidos tienden a tener un mayor índice glucémico.

  • Tipo de almidón: los diferentes tipos de almidón se absorben de forma diferente. Por ejemplo, la fécula de la patata se digiere y absorbe en el torrente sanguíneo con relativa rapidez. La cebada se digiere y se absorbe mucho más lentamente.

  • Contenido en fibra: cuanta más fibra tiene un alimento, más difícil es de digerir. Como resultado, el azúcar se absorbe más lentamente en el torrente sanguíneo.

  • Madurez de la fruta: cuanto más madura sea la fruta, más azúcar contiene y mayor es su índice glucémico.

  • Contenido en grasas o grado de acidez: a mayor contenido en grasas o grado de acidez de un alimento, más pausada será su digestión y más lentamente se absorberán sus azúcares en el torrente sanguineo.

  • Preparación: el modo de preparación de un alimento puede influir en la rapidez con la que se absorbe en el torrente sanguíneo. En general, cocinar o moler los alimentos aumenta su índice glucémico porque con estos procesos son más fáciles de digerir y de absorberse.

  • Otros factores: la forma en que el organismo procesa los alimentos varía de una persona a otra, afectando a la rapidez con que los hidratos de carbono se convierten en azúcar y se absorben. También afecta cuánto se mastica un alimento y lo rápido que se ingiere.

Índice glucémico de algunos alimentos

Categoría

Alimentos

Índice

Frijoles o alubias

Riñón

33

Lentejas rojas

27

Soja

14

Pan

Integral de centeno

49

Ascendencia caucásica

69

Integral

72

Cereales

Salvado

54

Copos de maíz

83

Avena

53

Arroz inflado

90

Trigo

70

Lácteos

Leche, helado y yogur

34-38

Frutas

Manzana

38

Plátano

61

Naranja

43

Zumo de naranja

49

Fresas

32

Granos

Cebada

22

Arroz integral

66

Arroz blanco

72

Pasta

38

Patatas o papas

Hervidas (blanco)

86

Puré (blanco)

72

Dulces

50

Tentempiés

Totopos o nachos de maíz

72

Galletas de avena

57

Patatas fritas

56

Azúcar

Fructosa

22

Glucosa

100

Miel

91

Azúcar refinado

64

El índice glucémico se considera importante, porque los hidratos de carbono que aumentan rápidamente los niveles de azúcar en sangre (los que tienen un índice glucémico alto) también aumentan prontamente los niveles de insulina. El incremento de la insulina puede dar lugar a niveles bajos de azúcar en sangre (hipoglucemia) y producir hambre, de modo que se tiende a consumir calorías en exceso y a aumentar de peso. Los hidratos de carbono con un bajo índice glucémico no aumentan tanto los niveles de insulina. Como resultado, las personas se sienten saciadas durante más tiempo después de comer. El consumo de hidratos de carbono de bajo índice glucémico también tiende a dar concentraciones de colesterol más convenientes para la salud y reduce el riesgo de obesidad y de diabetes mellitus y, en personas diabéticas, el riesgo de complicaciones.

A pesar de la asociación entre los alimentos con un bajo índice glucémico y una mejor salud, utilizando este índice para elegir los alimentos no se consigue automáticamente una dieta saludable. Por ejemplo, el índice glucémico de las patatas fritas y de algunas chocolatinas (productos poco convenientes para la salud) es más bajo que el de algunos alimentos más favorables, como el arroz integral. Algunos alimentos con un índice glucémico alto contienen valiosos minerales y vitaminas. Por esta razón, el índice debe ser utilizado solo como una guía general para la elección de alimentos.

Carga glucémica

El índice glucémico solo indica la rapidez con que los hidratos de carbono pasan al torrente sanguíneo. Este índice no incluye la cantidad de hidratos de carbono que contiene un alimento, lo cual también es importante. La carga glucémica, un término relativamente nuevo, incluye el índice glucémico y la cantidad de hidratos de carbono que contiene un alimento. Determinados alimentos como las zanahorias, los plátanos, la sandía o el pan de trigo integral, tienen un índice glucémico alto, pero contienen relativamente pocos hidratos de carbono y por ello una baja carga glucémica. Estos alimentos tienen poco efecto sobre el nivel de azúcar en sangre.

Proteínas

Las proteínas están constituidas de unidades denominadas aminoácidos, que forman largas cadenas. Debido a la compleja naturaleza molecular de las proteínas, el organismo necesita más tiempo para disociarlas. En consecuencia, son una fuente más lenta y duradera de energía que los hidratos de carbono.

Existen veinte aminoácidos. El organismo sintetiza algunos de ellos a partir de compuestos orgánicos, pero no puede sintetizar nueve de ellos, denominados aminoácidos esenciales. Estos deben consumirse en la dieta. Todas las personas necesitan ocho de estos aminoácidos: isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptófano y valina. Los lactantes necesitan, además, un noveno aminoácido, la histidina.

El porcentaje de proteínas que el organismo puede usar en la síntesis de los aminoácidos esenciales varía entre unas proteínas y otras. El organismo puede usar el 100% de las proteínas del huevo y un alto porcentaje de las que contienen la leche y las carnes. Puede usar algo menos de la mitad de las proteínas de la mayoría de las verduras y los cereales.

El organismo necesita proteína para mantener y reponer los tejidos y para funcionar y crecer. Generalmente no se utilizan para obtener energía. Sin embargo, si el organismo no está recibiendo suficientes calorías procedentes de otros alimentos o de la grasa almacenada, las proteínas se utilizan para obtener energía. Si se consumen más proteínas de las necesarias, entonces el organismo las descompone y las almacena en forma de grasa.

El organismo contiene grandes cantidades de proteínas; son el principal componente del organismo y constituyente fundamental de todas las células. Por ejemplo, los músculos, el tejido conjuntivo y la piel están formados por proteínas.

Los adultos necesitan consumir más o menos 60 g de proteína por día (0,8 g/kg de peso o del 10 al 15% del total de calorías). El requerimiento proteico para adultos que están tratando de aumentar su musculatura es algo mayor. Los niños también requieren más proteínas porque están creciendo.

Grasas

Las grasas son moléculas complejas compuestas de ácidos grasos y glicerol. El organismo las necesita para crecer y obtener energía. También las utiliza para sintetizar hormonas y otras sustancias necesarias para las actividades del organismo (como las prostaglandinas).

Son la fuente más lenta de energía, pero también, a su vez, la forma más eficiente. Cada gramo de grasa proporciona al organismo alrededor de 9 kcal, más del doble de las proporcionadas por las proteínas o los hidratos de carbono. El organismo aprovecha esta eficiencia para almacenar cualquier exceso de energía en forma de grasa. El cuerpo acumula los excesos de grasa en el abdomen (grasa visceral) y bajo la piel (grasa subcutánea), para usarla cuando necesite más energía. El organismo también puede depositar el exceso en los vasos sanguíneos y dentro de algunos órganos, donde puede obstruir el flujo sanguíneo y dañar el órgano afectado, causando a menudo graves enfermedades.

Ácidos grasos

Cuando el organismo necesita ácidos grasos, puede fabricar (sintetizar) algunos de ellos. Otros, denominados ácidos grasos esenciales no pueden sintetizarse y han de ser consumidos en la dieta. Los ácidos grasos esenciales constituyen cerca del 7% de las grasas consumidas en una dieta normal, lo cual representa el 3% del total de las calorías (alrededor de 8 g). Entre estos se incluyen el ácido linoleico y el ácido linolénico, presentes en ciertos aceites vegetales. El ácido eicosapentaenoico y el ácido docosahexaenoico, que son esenciales para el desarrollo del cerebro, se sintetizan a partir del ácido linolénico. No obstante, también se encuentran en algunos aceites de pescado obtenidos de peces de agua salada, que son una fuente más eficaz.

¿Dónde están las grasas?

Tipo de grasa

Fuente

Monoinsaturadas

Aceites de aguacate, oliva y cacahuete

Mantequilla de cacahuete

Poliinsaturadas

Aceites de colza, maíz, soja, girasol, y muchos otros aceites vegetales líquidos

Saturada

Carnes, sobre todo la de ternera

Productos lácteos no desnatados como leche entera, mantequilla y queso

Aceites de coco y palma

Aceites vegetales hidrogenados artificialmente

Ácidos grasos omega-3

Semillas de lino

Trucha y ciertos pescados de altamar como la caballa, el salmón, el arenque y el atún

Verduras de hoja verde

Nueces

Ácidos grasos omega-6

Aceites vegetales (incluyendo aceites de girasol, alazor, maíz, semilla de algodón y soja)

Aceites de pescado

Yemas de huevo

Grasas trans

Comidas comerciales preparadas, como galletas, galletas secas y donuts

Algunas patatas fritas y otros alimentos fritos

Margarina

Grasa alimentaria

Patatas fritas

El ácido linoleico y el ácido araquidónico son ácidos grasos omega-6. Los ácidos linolénico, eicosapentaenoico y docosahexaenoico son ácidos grasos omega-3. Una dieta rica en ácidos grasos omega-3 puede reducir el riesgo de ateroesclerosis (incluyendo la enfermedad arterial coronaria o coronariopatía). La trucha lacustre y los peces de aguas profundas contienen grandes cantidades de ácidos grasos omega-3. Con variaciones según los distintos lugares, el consumo de ácidos omega-6 puede ser suficiente, como ocurre, por ejemplo, en EE.UU., dado que se encuentran en los aceites utilizados en muchos alimentos procesados, pero el consumo de ácidos grasos omega-3 puede ser insuficiente.

Clases de grasas

Existen distintos tipos de grasas (ver Tipos de grasas):

  • Monoinsaturadas

  • Poliinsaturadas

  • Saturada

Generalmente, las saturadas tienen mayor probabilidad de aumentar el nivel del colesterol y el riesgo de ateroesclerosis. Los alimentos de origen animal suelen contener grasas saturadas, que tienden a solidificarse a temperatura ambiente. Por su parte, las de origen vegetal suelen contener ácidos grasos monoinsaturados o poliinsaturados, que se licuan a temperatura ambiente. Los aceites de palma y de coco son excepciones; contienen más grasas saturadas que otros aceites vegetales.

Las grasas trans (ácidos grasos trans) pertenecen a una categoría diferente. Son un producto de fabricación humana, formadas mediante la adición de átomos de hidrógeno (hidrogenación) a ácidos grasos monoinsaturados o poliinsaturados. Las grasas son o parcialmente o totalmente hidrogenadas (o saturadas con átomos de hidrógeno). La principal fuente dietética de grasas trans en muchos lugares suelen ser los aceites vegetales parcialmente hidrogenados, presentes en gran cantidad de alimentos procesados. Su consumo puede afectar negativamente los niveles de colesterol y contribuir al riesgo de ateroesclerosis.

La grasa en la dieta

Los expertos suelen recomendar que:

  • La grasa se debe limitar a menos del 30% aproximadamente del total de calorías diarias (o menos de 90 gramos por día)

  • Las grasas saturadas se deben limitar a menos del 10%.

Se recomienda eliminar las grasas trans de la dieta. Siempre que sea posible, las grasas saturadas y trans deben sustituirse por monoinsaturadas y poliinsaturadas, especialmente las omega-3.

En caso de niveles altos de colesterol se debe reducir aún más la ingestión total de grasas. Cuando esta se reduce a un porcentaje del 10% o inferior de las calorías totales diarias, los niveles de colesterol tienden a disminuir drásticamente.

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