Moléculas Orgánicas en el Ser Humano
Para que el ser humano pueda llevar a cabo una vida
adecuada, es importante que tenga una sana alimentación; la alimentación es la
base de la salud humana y de ella depende que el metabolismo humano tenga un
buen funcionamiento. Es común escuchar a las personas que nos rodean dar
consejos acerca de los alimentos que es importante consumir para evitar
enfermedades derivadas de las deficiencias vitamínicas o lipídicas, tal es el
caso de las conocidas frases “aliméntate sanamente” y “come frutas y verduras”.
Los alimentos proveen al cuerpo humano de todos los
nutrientes que necesita; tal es el caso de las vitaminas, estos compuestos
heterogéneos no pueden ser sintetizados por el cuerpo humano, es decir, el
cuerpo no puede crearlos por sí mismos ni a partir de la síntesis de otros
compuestos; por ende deben ingerirse de manera vasta a partir de los alimentos,
ya que todos aportan vitaminas; algunos en mayor y otros en menor proporción.
Las frutas y verduras son la mayor fuente de estas moléculas, y por ello deben
ser los alimentos más abundantes de la dieta diaria, las vitaminas se
clasifican en dos grandes grupos: hidrosolubles y liposolubles.
Las vitaminas hidrosolubles son aquellas capaces de
disolverse en agua y son excretadas por medios como la orina; entre ellas
destacan la vitamina C y las vitaminas del complejo B; la vitamina C también
conocida como ácido ascórbico se encuentra principalmente en vegetales y en la
gran mayoría de los cítricos, ayuda a prevenir enfermedades como infecciones,
ayuda a sanar las heridas de la piel, a mantener una buena salud respiratoria y
a la formación del colágeno además de ser un buen antioxidante de la vitamina
E. Las vitaminas del complejo B se encuentran principalmente en lácteos,
frutas, semillas y vegetales y cumplen diversas funciones en el metabolismo
tales como: la metabolización de los carbohidratos, el buen funcionamiento del
sistema nervioso, ayudan al metabolismo y a que se lleven a cabo diversas
reacciones de oxidorreducción en la respiración celular.
A las vitaminas que pueden disolverse en aceites o grasas se
les llama liposolubles, entre éstas destacan las vitaminas A, D, E y K que se
encargan de cumplir funciones muy específicas en el cuerpo humano. La vitamina
A también conocida como retinol se encuentra presentes en alimentos tales como
las zanahorias, calabazas, betabel, espinacas, frutos de color rojo y amarillo;
está encargada de mantener una buena salud reproductiva así como una piel y
visión sanas, el calciferol o vitamina D cumple la función de facilitar la
absorción del calcio y evitar enfermedades degenerativas del sistema óseo como
son el raquitismo y la osteoporosis; se encuentra en alimentos como: sardinas,
salmón y margarinas, la vitamina E cumple la función de antioxidante celular y se
encuentra en alimentos tales como almendras y frutos secos; la vitamina K tiene
una importante función antihemorrágica y participa en los proceso de
coagulación de la sangre; por ende las vitaminas proveniente de los alimentos
son fundamentales para que el cuerpo sea capaz de llevar a cabo sus funciones
cotidianas de manera regular. Así pues, los alimentos contienen otros
nutrientes que ayudan al organismo a llevar a cabo otras funciones, por ejemplo
los minerales y las enzimas.
Las enzimas son moléculas de naturaleza proteica que
catalizan reacciones químicas, siempre que sean termodinámicamente posibles:
una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible, pero
que transcurre a una velocidad muy baja, sea cinéticamente favorable, es decir,
transcurra a mayor velocidad que sin la presencia de la enzima (Wikipedia,
Enzimas, Editado 9 de abril de 2010).
Estas moléculas actúan como catalizadores en el cuerpo
humano, un catalizador es todo aquel reactivo que acelera o reduce la velocidad
de una reacción teniendo la capacidad de regresar a su estado natural una vez
terminado el proceso de aceleración o retardamiento de la reacción. Las enzimas
se clasifican en seis grandes grupos: las oxidorreductasas son aquellas
encargadas de catalizar las reacciones de óxido-reducción y precisan la
coelaboración de las enzimas redox, las transferasas son las encargadas de
transferir grupos activos a otras sustancias receptoras (obtenidos de la
ruptura de ciertas moléculas) y suelen actuar en la interconversión de
monosacáridos y aminoácidos; ejemplo de ellas son las transaminasas y quinasas,
las hidrolasas catalizan las reacciones de hidrólisis con la obtención de
monómeros a partir de polímeros actuando en el proceso de digestión; ejemplo de
ellas son las lipasas y esterasas, las liasas catalizan reacciones en las que se eliminan
grupos H2O, CO2 y NH3 para formar un doble
enlace o añadirse a un doble enlace; por ejemplo las descarboxilasas. Las
isomerasas son aquellas que se encargan de actuar en el proceso de
interconversión de determinadas moléculas por ejemplo las epimerasas. Las
ligasas catalizan la reacción de los enlaces fuertes mediante el acoplamiento
con moléculas de alto valor energético como el ATP.
A pesar que las enzimas son catalizadores de las reacciones
del cuerpo humano, también son utilizadas en la industria para realizar una
infinidad de productos que son utilizados cotidianamente, en la industria
alimenticia se utilizan las amilasas para la producción de azúcares a partir
del almidón como es el caso del jarabe de maíz y las proteasas para reducir la
cantidad de proteínas en las harinas; en la industria cervecera la amilasa,
glucanasa y proteasa digieren los polisacáridos en la malta utilizada para la elaboración
de esta bebida. Así pues algunos alimentos son dosificados con ezimas que son
absorbidas por el cuerpo humano, así pues, es importante mencionar que las
vitaminas son precursoras de coenzimas que ayudan a catalizar de manera más eficiente
las reacciones producidas en el cuerpo como es el caso de la digestión.
Se conoce la capacidad nutricional de los alimentos gracias
a la información nutrimental de éstos, y la cantidad de vitaminas y minerales
que éstos aportan son sumamente importantes; los lípidos son conjuntos de
moléculas orgánicas compuestas principalmente por carbono e hidrógeno que
pueden extraerse de tejidos mediante disolventes no polares y tienen
importantes funciones biológicas actuando como componentes estructurales de las
membranas, como forma de transporte y almacenamiento de combustible catabólico
y como componentes de la superficie celular relacionados con el reconocimiento
de las células.
Aunque los lípidos constituyen una clase bien definida de
biomoléculas, veremos que, con frecuencia se presentan combinados
covalentemente o mediante enlaces débiles, con miembros de otras clases de
biomoléculas, constituyendo moléculas híbridas tales como los glucolípidos, que
contienen lípidos y glúcidos, y las lipoproteínas que contienen lípidos y
proteínas. En estas biomoléculas las propiedades químicas y físicas
características de sus componentes están fusionadas para cumplir funciones
biológicas especializadas.
Se ha clasificado a los lípidos de diferentes maneras. La
clasificación más satisfactoria es la que se basa en las estructuras de sus
esqueletos. Los lípidos complejos, que se caracterizan porque contienen ácidos
grasos como componentes, comprenden a los aciglicéridos, los fosfoglicéridos,
los esfingolípidos y las ceras. Reciben el nombre de lípidos saponificables
porque producen jabones (sales de los ácidos grasos) por hidrólisis alcalina.
El otro gran grupo de los lípidos está constituido por lípidos sencillos, que
no contienen ácidos grasos y no son saponificables.
Los lípidos generalmente son conocidos como grasas, así pues
es importante saber que no todas las grasas son dañinas, los ácidos grasos
forman parte importante de la dieta humana; los aceites comestibles, la carne y
los productos lácteos son la principal fuerte de estos ácidos grasos que
cumplen diversas funciones en el cuerpo humano y que participan como nutrientes
para el organismo.
Los ácidos grasos son las unidades básicas de los lípidos
saponificables, y consisten en moléculas formadas por una larga cadena
hidrocarbonada con un número par de átomos de carbono (12-24) y un grupo
carboxilo terminal. La presencia de dobles enlaces en el ácido graso reduce el
punto de fusión. Los ácidos grasos se dividen en saturados e insaturados.
(Wikipedia, Lípidos, Editado 2005).
Los ácidos grasos insaturados son aquellos sin dobles
enlaces entre sus átomos de carbono, ejemplo de ellos son el ácido láurico,
mirístico y palmítico. Los ácidos grasos saturados se caracterizan por poseer
dobles enlaces en su configuración molecular. Éstas son fácilmente
identificables, ya que estos dobles enlaces hacen que su punto de fusión sea
menor que en el resto. Se presentan ante nosotros como líquidos, como aquellos
que llamamos aceites. Este tipo de alimentos disminuyen el colesterol en sangre
y también son llamados ácidos grasos esenciales. Los animales no son capaces de
sintetizarlos, pero los necesitan para desarrollar ciertas funciones
fisiológicas, por lo que deben aportarlos en la dieta. La mejor forma y la más
sencilla para poder enriquecer nuestra dieta con estos alimentos, es disminuir
su ingestión, es decir, reducir su proporción respecto los alimentos que
consumimos de forma habitual.Con uno o más dobles enlaces entre átomos de
carbono; por ejemplo, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido elaídico, ácido
linoleico, ácido linolénico y ácido araquidónico y ácido nervónico.
Las funciones básicas del cuerpo humano son la nutrición, la
respiración y la reproducción, ante estas funciones, muchas sustancias actúan
en el cuerpo humano, ya sea para que estas funciones se lleven a cabo de manera
adecuada o para que éstas se desarrollen de manera más rápida.
Las hormonas son sustancias secretadas por células
especializadas, localizadas en glándulas de secreción interna o glándulas endocrinas
o también por células epiteliales e intersticiales cuyo fin es la de afectar la
función de otras células.
Las hormonas son segregadas a partir de diversas glándulas
propias del cuerpo, y cada una de ellas cumple con una función:
La hipófisis genera la somatotropina, adrenocorticopina,
tirotropina, FSH, LH y LTH que cumplen la función de regular el crecimiento,
estimular la producción de hormonas, controlar la tiroides, estimular la
formación del folículo de Graaf del ovario, regular la producción de
testosterona y progesterona y estimular la producción de leche respectivamente.
La glándula tiroidea produce la hormona tiroxina que
controla el metabolismo y cuya deficiencia causa alteraciones tales como bocio
y crenitismo y cuyo exceso causa la exoftalmia.
El páncreas se encarga de producir dos diferentes hormonas; insulina
y glucagón, ambas destinadas a regular las concentraciones de glucosa en el
organismo.
La corteza suprarrenal y la médula suprarrenal se encargan
de segregar hormonas tales como: la cortisona, aldosterona, adrenalina y
noradrenalina que cumplen la función de estimular la conversión de proteínas en
carbohidratos, regular el metabolismo del sodio y potasio, controlar las
reacciones ante situaciones de peligro y constreñir los vasos sanguíneos
respectivamente.
Por último, existen hormonas propias de cada género sexual
que determinan las características sexuales de cada hombre y mujer. La
testosterona es producida en los testículos y se encarga de la aparición de
caracteres sexuales masculinos y la androsterona (producida también en los
testículos) que contribuye a la aparición de caracteres sexuales secundarios en
los hombres. En las mujeres, dentro del folículo del ovario se produce la
hormona conocida como estradiol, que es la encargada de estimular las
características sexuales femeninas y de producir el comportamiento sexual en la
mujer; así pues la progesterona es la encargada de regular el ciclo menstrual,
preparar el útero para la nidación y preparar la lactancia.
Las moléculas orgánicas producidas por el organismo son
innumerables es por ello que debemos conocer los efectos que producen en el
cuerpo ya que muchas de ellas se obtienen a partir de los alimentos que se
consumen diariamente, otros de ellos (como las hormonas) se producen a partir
de la segregación de diversas glándulas del cuerpo pero todas ellas forman
parte del metabolismo humano y la deficiencia o exceso de cualquiera de estas
sustancias orgánicas puede afectar la salud humana.
