Son compuestos fisiológicamente indispensables, producidos habitualmente en cantidades adecuadas por síntesis endógena, pero que en determinadas condiciones necesitan ser aportados exógenamente. Para estos compuestos no se han establecido requerimientos de ingesta mínima diaria.
Son los siguientes :
A) Aminoácidos: arginina, carnitina, glicina, glutamina y taurina.
O aminoácidos que necesitan, en su síntesis endógena, cadenas carbonadas preformadas y grupos sustituyentes derivados de otros aminoácidos como glicina, serina y cisteína.
a) Nucleótidos: para la síntesis de ácidos nucleicos en algunos tejidos de crecimiento rápido (intestino, médula ósea y linfocitos).
b) Compuestos lipídicos: ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga, derivados de ácidos grasos esenciales, para recién nacidos pretérmino y adultos con cirrosis.
c) Colina: base de amonio cuaternaria, derivada de la etanolamina por metilación de adenosilmetionina.
d) Inositol: derivado glucídico, que puede ser esencial en el recién nacido prematuro.


Arginina

Es un aminoácido básico. Se sintetiza a partir de glutamato, tras pase intermedio por ornitina.

Las principales características de arginina son
a) Participa en las reacciones conocidas como ciclo de la urea, cuyo fin es empaquetar iones amonio, que se generan durante el fraccionamiento normal de las proteínas corporales. El ión amonio es excretado por ser un elemento tóxico para el sistema nervioso.
b) Una pequeña fracción de arginina interviene en la formación de óxido nítrico (NO), producto que actúa en el control de la tensión arterial y en otras funciones arteriales.
c) Arginina puede sintetizarse de novo, principalmente en el hígado y en menor cantidad en el riñón y linfocitos.
d) Los requerimientos de arginina son elevados en condiciones de alta degradación proteica (sepsis, trauma).
e) Arginina desempeña un papel fundamental en el mantenimiento de la respuesta inmune.
f) Soluciones nutricionales parenterales exentas de arginina originan hiperamoniemia, acidosis metabólica y coma.
g) La suplementación de arginina aumenta el peso del timo y de los linfocitos, así como las reacciones de hipersensibilidad retardada.
h) Suplementos dietéticos de arginina inhiben el crecimiento tumoral en animales de experimentación.
i) Arginina acelera la curación de las heridas y mejora el gasto energético en estados hipermetabólicos.
j) Arginina provoca secreción de HGH y de insulina, acciones que comparte con ornitina.


Carnitina

Es un cofactor necesario para el transporte de ácidos grasos de cadena larga en las mitocondrias, de ahí que desempeñe un papel esencial en el metabolismo oxidativo, y en la formación de cuerpos cetónicos.
A diferencia de otros cofactores, carnitina no es un derivado vitamínico.
La concentración de carnitina libre en el músculo es de unos 4.0 mmol/kg.

Algunas características de carnitina:
a) Los requerimientos de carnitina se satisfacen por síntesis endógena en el hígado y riñón, a partir de lisina y metionina, y con la dieta.
b) La típica dieta occidental proporciona unos 100 mg de carnitina por día. La carne y la leche son buenas fuentes, la carne de buey contiene unos 500 mg/kg y la leche de vaca 5-40 mg/kg. Los huevos y los vegetales contienen poco o nada de carnitina.
c) Existe preocupación sobre la deficiencia transitoria de carnitina en recién nacidos alimentados con dietas exentas de carnitina (p.e.:soja).La leche de mujer contiene altas concentraciones de carnitina (50-100 nmol/mL). Los recién nacidos tienen unos depósitos bajos
d) Recién nacidos alimentados con fórmulas lácteas exentas de carnitina, presentan concentraciones plasmáticas elevadas de ácidos grasos libres.
e) Deficiencia de carnitina se detectó por primera vez en 1973, desde entonces se han descrito varios casos de deficiencia genética.
f) La deficiencia de carnitina comprende una serie de síndromes :
· debilidad muscular progresiva con infiltración lipídica del músculo esquelético, y concentraciones reducidas de carnitina muscular.
· cardiomiopatía
· hipoglucemia grave
· concentraciones elevadas de amonio en sangre
· capacidad disminuída de producción de cuerpos cetónicos
· asociación con alteraciones metabólicas con aciduria orgánica o tratamientos médicos (diálisis renal, nutrición parenteral de larga duración)


Glicina

Los aminoácidos más sencillos son glicina y alanina.
El grupo R de glicina es un átomo de hidrógeno, el de alanina, un grupo metilo.

Características de la glicina :
a) Se encuentra en la proteina más abundante de los mamíferos, el colágeno.
b) Para formar sales biliares conjugadas la mayor parte de las sales biliares se modifican uniéndose a glicina o a taurina, antes de ser excretadas por el hígado.
c) Es un importante precursor de creatina, porfirinas, glutation y nucleótidos.
La deficiencia de glicina puede ser responsable del pobre crecimiento del niño pretérmino alimentado con leche materna no suplementada con proteínas (valoración del índice del estado de glicina por la excreción urinaria de 5-oxoprolina).


Glutamina

Los aminoácidos acídicos son ácido glutámico y ácido aspártico. Estos aminoácidos también se presentan en sus formas amidas, como glutamina y asparagina.

Algunas características de glutamina son :
· Glutamina es el aminoácido más abundante en sangre (650 mmol/L).
· Excepto la taurina, es el aminoácido de mayor concentración intracelular.
· Constituye el 61% de los aminoácidos del músculo esquelético.
· Las concentraciones de glutamina en el músculo esquelético y en sangre disminuyen en enfermedades de elevado metabolismo (estrés metabólico, politraumatismo).
· El descenso de los niveles plasmáticos de glutamina favorece la aparición de atrofia vellositaria y de necrosis intestinal.
· La ausencia en la nutrición parenteral total de este aminoácido puede causar atrofia de las vellosidades intestinales.


Taurina

Taurina es el ácido 2-aminoetano sulfónico, que se sintetiza a partir de cisteína. La molécula contiene un grupo amino y otro acídico. No se ha detectado en proteínas, aunque quizás exista en ciertos polipéptidos.

Características:
· Es un componente de las sales biliares y juega un importante papel en el transporte y absorción de lípidos.
· Se encuentra en alimentos de origen animal y en la leche, pero no en los vegetales.
· El recién nacido humano tiene una limitada capacidad para sintetizar taurina, las fórmulas basadas en leche de vaca contiene mucha menos cantidad de este aminoácido que la leche de mujer (25-35 mmol/dL).
· Se han detectado niveles plasmáticos y urinarios, bajos de taurina, en recién nacidos pretérmino.


Poliaminas

Poliaminas son productos derivados de ornitina y de metionina, que actúan como factores de crecimiento celular. Intervienen en la estabilización de células, organelas y membranas, así como en la síntesis proteica.
· Las poliaminas más importantes son : espermidina y espermina.
· Los seres humanos sintetizan unos 0.5 mmol de espermina al día.
· Se detectan cantidades elevadas de poliaminas en la leche humana, son indetectables en las leches artificiales.
· Las poliaminas de la leche de mujer o de poliaminas preformadas favorecen el desarrollo de la microflora del intestino grueso.


Nucleótidos

Nucleótidos son productos que poseen tres componentes característicos:
a) una base nitrogenada derivada de dos componentes heterocíclicos
· purinas : adenina (A), guanina (G)
· pirimidinas : timina (T), citosina (C), uracilo (U)
b) una pentosa
c) uno o más grupos fosfato

Nucleósidos : contienen enlace glucosídico entre
pentosa (ribosa o deoxirribosa)
base nitrogenada

Nucleótidos : ésteres fosfato de los nucleósidos
ADN y ARN (ácidos nucleicos ) : constituidos por nucleótidos
ATP : transporte de energía química
AMPc y GMPc : efectores de hormonas en las células
NAD, NADP, FAD y Coenzima A (derivados de adenina) : componentes de coenzimas.


Colina

Colina (trimetiletanolamina) es un compuesto de 2 átomos de carbono que se halla en el organismo en forma del lípido estructural fosfatidilcolina (lecitina).
Fosfafidilcolina y fosfatidiletanolamina son los principales fosfolípidos de las membranas celulares.

Características:
a) La colina se encuentra, también, en alimentos animales y vegetales.
Los huevos, el hígado y la soja son alimentos ricos en lecitina, en la coliflor y en la lechuga la colina está en forma libre.
La ingesta diaria de colina es de unos 400-900 mg (en adultos).
b) La colina forma parte de moléculas complejas : en las membranas celulares, en las lipoproteínas, en el surfactante pulmonar, en la esfingomielina del sistema nervioso y en el neurotrasmisor acetilcolina.
c) La placenta humana puede sintetizar colina de novo.
El recién nacido prematuro necesita un mínimo aporte de colina.
La leche humana proporciona colina en forma de lecitina y de esfingomielina.
Las fórmulas infantiles deben contener colina (7 mg de colina/100 kcal.)
d) Es posible que se establezcan necesidades de colina para enfermos con alimentación parenteral prolongada.
La cirrosis hepática ¿puede deberse a una ingesta inadecuada de colina?


VER ANEXO 1


Mioinositol

Inositol es un alcohol cíclico, ciclohexanohexol, relacionado químicamente con la glucosa.
De los 9 isómeros del inositol solo el mioinositol (inositol-1,2,5-trifosfato) tiene importancia en el metabolismo de los animales y plantas.
En los vegetales se encuentra como ácido fítico y en los tejidos animales como constituyente de los fosfolípidos de las membranas celulares.

Características:
a) El mioinositol se admite como importante nutriente al considerarlo segundo mensajero de los estímulos hormonales mediados por receptores y por su función en la movilización del calcio intracelular.
b) El contenido de mioinositol de los tejidos procede de la dieta y del sintetizado endógenamente.
c) No se ha demostrado que sea esencial para los humanos, pero algunos animales necesitan que se aporte en sus dietas.
d) Su deficiencia da lugar a alteraciones en el metabolismo de los lípidos.

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