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Todo ser vivo realiza procesos bioquímicos en su interior (metabolismo) para poder mantener sus funciones vitales, además, para poder desplazarse, crecer y reproducirse, requieren de materia y energía que deben obtener del medio. La función de nutrición es asimilar y transformar esa materia y energía obtenida de los alimentos para poder realizar dichas actividades.
La nutrición es definida actualmente como el conjunto de procesos mediante el cual los organismos obtienen o adquieren los nutrientes del medio, los transforman mediante procesos bioquímicos y luego los emplean en sus funciones vitales. La ciencia que estudia cómo ocurre esta asimilación, transformación y aprovechamiento de los nutrientes por parte de los organismos, también recibe el nombre de nutrición.
La función de nutrición es entonces, básicamente, el aprovechamiento de los nutrientes para:
– Obtener la energía necesaria para poder realizar los procesos vitales (alimentación, respiración, desplazamiento, entre otros).
– Lograr los elementos que son requeridos para formar nuevos tejidos u estructuras, o para renovar o reparar los ya existentes.
– Capturar las sustancias que deben ser usadas para regular el metabolismo.
Tipos de nutrición
Aunque la función de nutrición es la misma en los distintos organismos, existen dos tipos distintos de nutrición, la nutrición autótrofa y la heterótrofa.
Nutrición autótrofa
La autotrofía es la capacidad de algunos organismos de producir su propio alimento a partir de sustancias inorgánicas, empleando para ello energía luminosa o energía química. Los organismos que emplean energía luminosa se denominan fotoautótrofos, mientras que los que emplean energía química se denominan quimioautótrofos.
Entre los organismos fotoautótrofos se encuentran las plantas, algunas bacterias y protistas (ver nutrición de protozoos), mientras que entre los organismos quimioautótrofos se encuentran distintas especies de bacterias (ver nutrición de bacterias).
La función de nutrición autótrofa es la asimilación de nutrientes inorgánicos del suelo y su transformación en sustancias requeridas para las funciones vitales del organismo. Para estos, los nutrimentos están representados por el oxígeno, el agua y determinados minerales indispensables para su vida, entre ellos, nitrógeno, fósforo, carbono, magnesio, hierro y cobre.
Nutrición heterótrofa
Algunos organismos no son capaces de sintetizar las sustancias que requieren a partir de sustancias inorgánicas, ni de aprovechar la energía proveniente del sol o de fuentes químicas, por lo cual requieren de alimentos elaborados por otros organismos, son los denominados heterótrofos, tales como animales, hongos (ver nutrición de los hongos), algunos protistas y algunas bacterias.
Los alimentos y la nutrición heterótrofa
Los alimentos son todas las sustancias que ingieren los organismos para poder realizar sus funciones fisiológicas y metabólicas vitales. Los alimentos contienen los nutrientes o nutrimentos que son indispensables para dichas funciones, pues participan activamente en las mismas, pero también incluyen otros componentes que no son nutrientes.
Los nutrientes pueden ser clasificados en dos grandes tipos: energéticos y no energéticos. Una función de la nutrición es aprovechar tanto los nutrientes energéticos como los no energéticos. Entre los primeros se encuentran las proteínas, los lípidos y los carbohidratos, mientras que entre los nutrientes no energéticos se encuentran el agua, los minerales y las vitaminas.
Nutrientes energéticos
La función de nutrición consistente en obtener energía de los alimentos se logra gracias a estos nutrientes. Los lípidos, conocidos como grasas, son los nutrientes más ricos en energía, están formados por ácidos grasos y glicerol que son insolubles en agua, pero solubles en solventes orgánicos. Entre los lípidos se encuentran los triglicéridos, los fosfolípidos y los esteroles.
Los carbohidratos, hidratos de carbono o simplemente azúcares, son otro tipo de nutriente energético que ayudan a cumplir la función de nutrición para la obtención de energía. Están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, unidos en distintas combinaciones y en cadenas de distintas longitudes. A pesar de suministrar menos energía por gramo que los lípidos, son la fuente primaria de energía, pues se pueden descomponer o desdoblar rápidamente formando glucosa, la cual es la principal fuente de energía.
Las proteínas, por su parte, además de carbono, hidrógeno y oxígeno, también contienen nitrógeno. Las proteínas son largas cadenas de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. Los aminoácidos, por su parte, son sustancias que tienen en su composición un grupo amino (NH2) y un grupo ácido (COOH), además de átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno; en ocasiones puede contener también azufre.
A pesar de que las proteínas suministran energía, ese no su principal papel, ya que las proteínas ayudan a cumplir la función de obtener elementos para crear, reparar o renovar tejidos o estructuras, pues las proteínas son la base de todas las células vivas.
Nutrientes no energéticos y su papel en la función de la nutrición
Como su nombre lo indica, no suministran energía, sin embargo son indispensables para lograr la función de nutrición, de obtener las sustancias que se requieren para regular el metabolismo. Entre estos se encuentra el agua, los minerales y las vitaminas.
El agua es indispensable para la vida, en algunos organismos puede representar más del 90% del peso corporal, mientras que en el ser humano representa cerca del 70% del peso total. Entre sus funciones están ayudar a regular la temperatura corporal, proveer un medio de transporte de otros nutrientes y de gases respiratorios a las distintas células, así como de excreción de materiales de desecho, es un solvente que está disponible para las funciones celulares una gran variedad de sustancias.
Los minerales y las vitaminas tampoco suministran energía pero se requieren, generalmente, en cantidades muy pequeñas para el correcto funcionamiento del organismo. Las vitaminas no pueden ser sintetizadas por el ser humano y otros animales heterótrofos, por lo cual deben ser adquiridos en la dieta.
Las vitaminas pueden ser hidrosolubles o liposolubles. Entre las primeras se encuentran las vitaminas del complejo B (Tiamina, Riboflavina, Niacina, Cobalamina, entre otras), la vitamina C y la fotacina. Entre las vitaminas liposolubles se encuentran las vitaminas A, D, E y K.
Las funciones de cada una de estas vitaminas son muy específicas y su deficiencia puede afectar el funcionamiento normal del organismo o llegar incluso a causar la muerte.
Los minerales, al igual que las vitaminas, no pueden ser sintetizados por los organismos y se requieren en distintas concentraciones para funciones específicas, ya sea estructural como el calcio en los huesos o participando en actividades como transporte del impulso nervioso, secreción enzimática, entre otras. Entre los minerales más importantes para el ser humano se encuentran: selenio, calcio, hierro, magnesio, zinc, yodo, sodio, cloro, fósforo, potasio y cromo.
Referencias
- E. Whitney & S. Rolfes (2013).
- K. Carpenter (1994).
- M. Zimmerman & B. Snow (2012).
- I. Galdston (1960).
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