Nutrientes. Bioquímica || Agua y electrolitos
El agua es uno de los principales nutrientes del organismo. Los seres humanos pueden vivir varios días, incluso meses, sin comer, pero tan solo de 5 a 10 días, sin agua, una pérdida del 20% es incompatible con la vida.
Ocupa el segundo lugar, después del oxígeno, en cuanto a importancia para el mantenimiento de la vida. Comprende del 50% al 80% del peso total del organismo, dependiendo del contenido total de grasa. El 90% de la sangre es agua y el 97%, de la orina.
El agua no es sólamente una masa, sino tambien un solvente, que se encuentra localizado en el interior del organismo. Es una molécula angular con dos planos verticales de simetría, es, además, aceptor y donante de protones.
Realiza una variada serie de funciones y todas las reacciones químicas se llevan a cabo en presencia de agua. Actúa como solvente para los productos de la digestión y como regulador de la temperatura corporal. Sirve para eliminar por la orina los elementos de deshecho orgánicos. Tal solubilidad es importante en los procesos biológicos, en las estructuras celulares y en los sistemas, sanguíneo y excretorio, p.e.: orina, bilis. Son igualmente importantes las fases lipídicas que permiten el establecimiento de distintas localizaciones para las funciones.
Agua (tipos)
Agua endógena.
También denominada metabólica, es la obtenida de los alimentos en los procesos metabólicos.
Agua exógena. Es la procedente de las fuentes dietéticas como líquido o como componente de los alimentos. En un adulto significa unos 2000 ml por día.
Agua libre.La parte del agua del organismo o de los alimentos que no está fuertemente unida con los coloides.
Agua metabólica. Tambien denominada de "combustión". Se origina en la combustión de los nutrientes. La oxidación de 1 g de carbohidratos, proteínas y grasas proporciona, aproximadamente, 0.60 g , 0.41 g y 1.07 g de agua, respectivamente. En un adulto significa unos 300 ml por día.
Agua, balance
Es el equilibrio entre ingestión y excreción de agua. La ingestión está controlada por el centro de la sed localizado en el hipotálamo, la excreción por la hormona vasopresina (hormona antidiurética o ADH), secretada por la hipófisis. Esta hormona favorece la disminución de la excreción del agua por el riñón, al aumentar la reabsorción de agua en los túbulos.
El agua procede de la ingestión como agua libre o formando parte de los alimentos, o tambien como producto del metabolismo oxidativo de los nutrientes.
El agua se elimina por el riñón (orina), la piel (sudor y perspiración insensible), el pulmón (aire expirado) y el tracto gastrointestinal (saliva y heces).
El agua insensible, perdida por el pulmón y por la piel, significa el 50% del movimiento del agua, aún sin visible sudoración.
Agua, compartimentos corporales
El agua se encuentra en dos principales compartimentos: intracelular y extracelular (intravascular e instersticial). Existen pequeñas cantidades en el líquido cerebral, líquido sinovial, humor vítreo, humor acuoso y linfa.
Agua, fuentes
La fuente principal es la del agua como tal. La segunda es la que se encuentra en forma de zumos de frutas, leche, infusiones, caldos y bebidas alcohólicas. El resto del agua procede de los alimentos sólidos en los que su contenido varía desde el 95% en algunas frutas y hortalizas, hasta el 5% de las nueces.
Agua, requerimientos
En el adulto, en términos generales, se considera que es suficiente la cifra de 1 ml/kcal ingerida. Las necesidades de agua aumentan en climas cálidos, con excesivo ejercicio físico, con quemaduras, fiebre y otras situaciones patológicas. La ingesta superior a 1.5 ml/ kcal puede conllevar riesgo de intoxicación por agua.
Los requerimientos en agua por parte del lactante necesitan especial atención debido al alto porcentaje de agua de su organismo.Los lactantes son más susceptibles a la deshidratación y tienen un alto ritmo metábolico acuoso. Se recomienda, como orientativo término medio de ingesta de agua, cifras de 1.5 ml/kcal.
SOLUCION, OSMOLALIDAD, OSMOLARIDAD
Una solución es una mezcla homogénea de dos componentes.En la solución, los iones están cargados positiva o negativamente y, con frecuencia, el agua proporciona a los iones la carga complementaria. La solución debe ser eléctricamente neutra y los iones deben moverse uno contra otro, anión sobre catión, y catión sobre anión, para crear una atmósfera iónica neutra.
Osmolalidad es la medida del número de osmoles de soluto por kilogramo de solvente.
Osmolaridad es el número de osmoles por litro de líquido.
Así, 1 mmol de un soluto no-polar, p.e.: sacarosa, da una solución de 1 mosmol, 1 mmol de una sal, p.e.: Na Cl, se disocia para dar dos iones, y por tanto, una solución de 2 mosmol.
En los humanos, los principales contribuyentes a la osmolalidad son sodio y sus aniones: cloro, bicarbonato y sulfato, glucosa y urea. La osmolalidad plasmática término medio es de 287 mosmol por kilogramo.
Electrolitos
Son compuestos químicos que disociados en agua se separan en partículas hidratadas que portan cargas eléctricas, denominadas iones.
Iones positivos (cationes): sodio , potasio, calcio , magnesio
Iones negativos (aniones): cloro, bicarbonato , fosfato, sulfato, lactato, piruvato, acetoacetato
Anfolitos (portan muchas cargas) proteínas, polielectrolitos
Sodio
Principal catión del líquido extracelular del organismo.
Los requerimientos de sal están controlados por las hormonas suprarrenales y por la respuesta renal a los cambios habidos en la concentración de sodio plasmático.
La hiponatremia reduce la secreción de ADH, que va seguida de una pérdida renal de agua y de la consiguiente corrección.
La hipernatremia origina sed y secundariamente un aumento de la ingesta de agua.
Apéndice
La materia viva apareció en los mares calientes de la época secundaria.
Nuestras células solo pueden vivir en una solución salada que tenga lasmismas concentraciones de esos mares.
Contenido aproximado de sodio: 1 decigramo por litro
Necesidades de sodio
Dificil hablar de necesidades de sodio
En el adulto: 1.25 mEq/kg de peso (aprox. 2 g / día)
Cloruro sódico: A) Consumo habitual : 8-15 g / día, B) Cubrir necesidades : 3-5 g / día
Sal común : Consumo habitual 10 g / día
Potasio
La mayor parte del potasio se encuentra en el compartimento del líquido celular. La distribución corporal del potasio difiere de la del sodio, los reservorios son, no obstante, similares.
El cociente potasio extracelular / intracelular es importante en el establecimiento de la diferencia de potencial de las membranas celulares.
La homeostasis corporal del potasio está controlada por medio de la filtración renal glomerular y de la excreción tubular.
Necesidades de potasio
Todos los tejidos animales o vegetales son más ricos en potasio que en sodio. Por tanto, las necesidades casi siempre quedan satisfechas
Consumo habitual : 2-4 g / día
Referencias:
- BOWMAN B A, RUSELL R M, (eds): Presente Kowledge in Nutrition. (8° ed), Ed ILSI Press, , 2001
- BRODY T.: Nutritional Biochemistry. (2° ed), Academic Press, San Diego, 1999
- CHOW CHING KUANG.: Fatty Acids in Foods and their Health Implications. Dekker, Nueva York, 1992
- FLETA J.: Oligoelementos y Vitaminas en Alimentación Infantil. Ed. Prensas Universitarias, Zaragoza, 1997
- HICKS L L.: Bioquímica. MacGraw-Hill Interamericana, Méjico, 2001
- WILDMAN, REC. MEDEIROS, DM (eds): Advanced Human Nutrition. CDC Press, , 2000
Ocupa el segundo lugar, después del oxígeno, en cuanto a importancia para el mantenimiento de la vida. Comprende del 50% al 80% del peso total del organismo, dependiendo del contenido total de grasa. El 90% de la sangre es agua y el 97%, de la orina.
El agua no es sólamente una masa, sino tambien un solvente, que se encuentra localizado en el interior del organismo. Es una molécula angular con dos planos verticales de simetría, es, además, aceptor y donante de protones.
Realiza una variada serie de funciones y todas las reacciones químicas se llevan a cabo en presencia de agua. Actúa como solvente para los productos de la digestión y como regulador de la temperatura corporal. Sirve para eliminar por la orina los elementos de deshecho orgánicos. Tal solubilidad es importante en los procesos biológicos, en las estructuras celulares y en los sistemas, sanguíneo y excretorio, p.e.: orina, bilis. Son igualmente importantes las fases lipídicas que permiten el establecimiento de distintas localizaciones para las funciones.
Agua (tipos)
Agua endógena.
También denominada metabólica, es la obtenida de los alimentos en los procesos metabólicos.
Agua exógena. Es la procedente de las fuentes dietéticas como líquido o como componente de los alimentos. En un adulto significa unos 2000 ml por día.
Agua libre.La parte del agua del organismo o de los alimentos que no está fuertemente unida con los coloides.
Agua metabólica. Tambien denominada de "combustión". Se origina en la combustión de los nutrientes. La oxidación de 1 g de carbohidratos, proteínas y grasas proporciona, aproximadamente, 0.60 g , 0.41 g y 1.07 g de agua, respectivamente. En un adulto significa unos 300 ml por día.
Agua, balance
Es el equilibrio entre ingestión y excreción de agua. La ingestión está controlada por el centro de la sed localizado en el hipotálamo, la excreción por la hormona vasopresina (hormona antidiurética o ADH), secretada por la hipófisis. Esta hormona favorece la disminución de la excreción del agua por el riñón, al aumentar la reabsorción de agua en los túbulos.
El agua procede de la ingestión como agua libre o formando parte de los alimentos, o tambien como producto del metabolismo oxidativo de los nutrientes.
El agua se elimina por el riñón (orina), la piel (sudor y perspiración insensible), el pulmón (aire expirado) y el tracto gastrointestinal (saliva y heces).
El agua insensible, perdida por el pulmón y por la piel, significa el 50% del movimiento del agua, aún sin visible sudoración.
Agua, compartimentos corporales
El agua se encuentra en dos principales compartimentos: intracelular y extracelular (intravascular e instersticial). Existen pequeñas cantidades en el líquido cerebral, líquido sinovial, humor vítreo, humor acuoso y linfa.
Agua, fuentes
La fuente principal es la del agua como tal. La segunda es la que se encuentra en forma de zumos de frutas, leche, infusiones, caldos y bebidas alcohólicas. El resto del agua procede de los alimentos sólidos en los que su contenido varía desde el 95% en algunas frutas y hortalizas, hasta el 5% de las nueces.
Agua, requerimientos
En el adulto, en términos generales, se considera que es suficiente la cifra de 1 ml/kcal ingerida. Las necesidades de agua aumentan en climas cálidos, con excesivo ejercicio físico, con quemaduras, fiebre y otras situaciones patológicas. La ingesta superior a 1.5 ml/ kcal puede conllevar riesgo de intoxicación por agua.
Los requerimientos en agua por parte del lactante necesitan especial atención debido al alto porcentaje de agua de su organismo.Los lactantes son más susceptibles a la deshidratación y tienen un alto ritmo metábolico acuoso. Se recomienda, como orientativo término medio de ingesta de agua, cifras de 1.5 ml/kcal.
SOLUCION, OSMOLALIDAD, OSMOLARIDAD
Una solución es una mezcla homogénea de dos componentes.En la solución, los iones están cargados positiva o negativamente y, con frecuencia, el agua proporciona a los iones la carga complementaria. La solución debe ser eléctricamente neutra y los iones deben moverse uno contra otro, anión sobre catión, y catión sobre anión, para crear una atmósfera iónica neutra.
Osmolalidad es la medida del número de osmoles de soluto por kilogramo de solvente.
Osmolaridad es el número de osmoles por litro de líquido.
Así, 1 mmol de un soluto no-polar, p.e.: sacarosa, da una solución de 1 mosmol, 1 mmol de una sal, p.e.: Na Cl, se disocia para dar dos iones, y por tanto, una solución de 2 mosmol.
En los humanos, los principales contribuyentes a la osmolalidad son sodio y sus aniones: cloro, bicarbonato y sulfato, glucosa y urea. La osmolalidad plasmática término medio es de 287 mosmol por kilogramo.
Electrolitos
Son compuestos químicos que disociados en agua se separan en partículas hidratadas que portan cargas eléctricas, denominadas iones.
Iones positivos (cationes): sodio , potasio, calcio , magnesio
Iones negativos (aniones): cloro, bicarbonato , fosfato, sulfato, lactato, piruvato, acetoacetato
Anfolitos (portan muchas cargas) proteínas, polielectrolitos
Sodio
Principal catión del líquido extracelular del organismo.
Los requerimientos de sal están controlados por las hormonas suprarrenales y por la respuesta renal a los cambios habidos en la concentración de sodio plasmático.
La hiponatremia reduce la secreción de ADH, que va seguida de una pérdida renal de agua y de la consiguiente corrección.
La hipernatremia origina sed y secundariamente un aumento de la ingesta de agua.
Apéndice
La materia viva apareció en los mares calientes de la época secundaria.
Nuestras células solo pueden vivir en una solución salada que tenga lasmismas concentraciones de esos mares.
Contenido aproximado de sodio: 1 decigramo por litro
Necesidades de sodio
Dificil hablar de necesidades de sodio
En el adulto: 1.25 mEq/kg de peso (aprox. 2 g / día)
Cloruro sódico: A) Consumo habitual : 8-15 g / día, B) Cubrir necesidades : 3-5 g / día
Sal común : Consumo habitual 10 g / día
Potasio
La mayor parte del potasio se encuentra en el compartimento del líquido celular. La distribución corporal del potasio difiere de la del sodio, los reservorios son, no obstante, similares.
El cociente potasio extracelular / intracelular es importante en el establecimiento de la diferencia de potencial de las membranas celulares.
La homeostasis corporal del potasio está controlada por medio de la filtración renal glomerular y de la excreción tubular.
Necesidades de potasio
Todos los tejidos animales o vegetales son más ricos en potasio que en sodio. Por tanto, las necesidades casi siempre quedan satisfechas
Consumo habitual : 2-4 g / día
Referencias:
- BOWMAN B A, RUSELL R M, (eds): Presente Kowledge in Nutrition. (8° ed), Ed ILSI Press, , 2001
- BRODY T.: Nutritional Biochemistry. (2° ed), Academic Press, San Diego, 1999
- CHOW CHING KUANG.: Fatty Acids in Foods and their Health Implications. Dekker, Nueva York, 1992
- FLETA J.: Oligoelementos y Vitaminas en Alimentación Infantil. Ed. Prensas Universitarias, Zaragoza, 1997
- HICKS L L.: Bioquímica. MacGraw-Hill Interamericana, Méjico, 2001
- WILDMAN, REC. MEDEIROS, DM (eds): Advanced Human Nutrition. CDC Press, , 2000
