Si tienes mĆ”s de 10 aƱos, la OrganizaciĆ³n Mundial de la Salud recomienda consumir al menos 25 gramos de fibra todos los dĆas. Los mejores alimentos ricos en fibra provienen de plantas: frutas, verduras, nueces, semillas, cereales integrales y legumbres.
Aunque a veces queda eclipsada por otros nutrientes, como las proteĆnas, la fibra desempeƱa un papel importante en la salud gastrointestinal, la digestiĆ³n y la absorciĆ³n de nutrientes.
Como bioquĆmico y alguien a quien le gusta comer todo tipo de alimentos, me parece sorprendente que la estructura de la fibra, que es tan similar a la de otros carbohidratos, proporcione todas estas funciones Ćŗnicas. Una ligera diferencia en los enlaces que mantienen unidas las molĆ©culas permite que su cuerpo procese la masa de manera diferente que la frambuesa.
La estructura dicta la funciĆ³n
En las clases de bioquĆmica que imparto, enfatizo que la estructura dicta la funciĆ³n. Si pretendes cruzar un puente pero notas que los tirantes se caen o la madera se pudre, probablemente evitarĆ”s pisarlo porque la estructura parece frĆ”gil.
Este concepto tambiĆ©n se aplica a los alimentos que consumes. Las estructuras de las molĆ©culas que componen los alimentos requieren que se descompongan de diferentes maneras para producir la energĆa que alimenta su cuerpo.
Algunos alimentos contienen vitaminas y minerales que el cuerpo absorbe y utiliza para mĆŗltiples funciones. Otros alimentos pueden mantener saludable su sistema digestivo y ayudar a su cuerpo a absorber nutrientes.
Las molĆ©culas de los alimentos estĆ”n formadas por proteĆnas, grasas y carbohidratos. Cada una de estas clases de molĆ©culas de alimentos tiene una estructura Ćŗnica que le permite al cuerpo procesarlas de manera diferente. Por ejemplo, las grasas son largas cadenas de Ć”tomos de carbono que no se disuelven en agua, mientras que las proteĆnas tienen grandes cantidades de nitrĆ³geno debido a sus aminoĆ”cidos. AdemĆ”s, las subclases de biomolĆ©culas tienen aĆŗn mĆ”s especializaciones en sus estructuras y funciones.
estructura de carbohidratos
Los carbohidratos o azĆŗcares son biomolĆ©culas compuestas por Ć”tomos de carbono, oxĆgeno e hidrĆ³geno. Los carbohidratos simples incluyen azĆŗcares simples, como la glucosa o la fructosa, y dos azĆŗcares unidos entre sĆ, como la sacarosa (azĆŗcar de mesa) o la lactosa, el azĆŗcar de la leche. Estos carbohidratos simples existen principalmente en anillos, aunque a veces se abren de forma lineal.
Los azĆŗcares simples pueden ser un solo azĆŗcar, como la glucosa, a la izquierda, o dos azĆŗcares unidos, como la sacarosa, a la derecha. Julia Pollock
Los carbohidratos complejos, por otro lado, tienen muchas (cientos o miles) de molĆ©culas de azĆŗcar unidas en grandes lĆ”minas llamadas polisacĆ”ridos. Estos carbohidratos estĆ”n unidos Ćŗnicamente en forma de anillo.
Las plantas unen las molĆ©culas de azĆŗcar en dos tipos de polisacĆ”ridos: almidĆ³n y fibra. Estas molĆ©culas tienen una estructura similar porque contienen un solo tipo de azĆŗcar, generalmente glucosa, unida muchas veces.
Sin embargo, una pequeƱa diferencia en los enlaces quĆmicos entre el almidĆ³n y la fibra se traduce en funciones muy diferentes de las molĆ©culas.
El almidĆ³n, tambiĆ©n llamado amilosa y amilopectina, es un polisacĆ”rido con molĆ©culas de glucosa unidas por enlaces alfa. La fibra, que se compone principalmente de celulosa, es un polisacĆ”rido con molĆ©culas de glucosa unidas por enlaces beta.
Los tipos de enlaces se refieren a cĆ³mo se orientan ciertas partes de la molĆ©cula. Estas pequeƱas diferencias significan que las estructuras tridimensionales generales de los dos polisacĆ”ridos difieren en las ubicaciones de estos enlaces.
La molĆ©cula de almidĆ³n estĆ” ramificada y no se pega muy fuerte. Las plantas utilizan el almidĆ³n como almacĆ©n de glucosa a largo plazo que pueden descomponer para utilizarlo como energĆa. Las molĆ©culas de fibra, debido a sus enlaces beta, se unen muy estrechamente. Las molĆ©culas de glucosa en las fibras forman las estructuras de soporte de las hojas, semillas y tallos de la planta. Los enlaces de almidĆ³n permiten que las plantas descompongan fĆ”cilmente el azĆŗcar para acceder a energĆa rĆ”pida, mientras que los enlaces de fibra estĆ”n diseƱados para durar y agregar fuerza a la arquitectura de la planta.
Estructura molecular del almidĆ³n, izquierda, y fibra, derecha. FunciĆ³n dietĆ©tica de la fibra de Julie Pollock
Las diferencias estructurales entre el almidĆ³n y la fibra significan que estas molĆ©culas tienen diferentes funciones dietĆ©ticas cuando las consumes.
El cuerpo humano digiere fĆ”cilmente el almidĆ³n. Su cuerpo usa una enzima llamada amilasa que rompe los enlaces alfa para liberar molĆ©culas de glucosa, que las cĆ©lulas descomponen aĆŗn mĆ”s para usarlas como energĆa. La estructura del almidĆ³n es perfecta para llenar tus cĆ©lulas. Los alimentos ricos en almidĆ³n incluyen patatas, pasta, arroz, maĆz y pan.
El cuerpo humano, por otro lado, no puede digerir los enlaces beta de la fibra que consumimos. No producen enzimas que puedan liberar molĆ©culas de glucosa de la fibra, por lo que la mayor parte de la fibra pasa por el tracto digestivo sin ser digerida ni absorbida. No contribuyen a tu dieta. Los alimentos ricos en fibra incluyen los guisantes, el brĆ³coli, la avena y las peras.
La fibra tambiĆ©n ofrece otros beneficios para la salud. La fibra promueve la salud intestinal al mantener las heces suaves y hĆŗmedas, lo que reduce el riesgo de estreƱimiento, hemorroides y diverticulosis. Debido a que la fibra permanece intacta en los intestinos, le da a los mĆŗsculos algo que empujar para ayudar a eliminar las heces, lo que reduce la presiĆ³n y la inflamaciĆ³n en los intestinos.
Algunos estudios han demostrado que consumir fibra reduce el riesgo de enfermedad inflamatoria intestinal y protege contra enfermedades cardiovasculares. La fibra se une a los Ć”cidos biliares que se secretan en los intestinos, lo que ayuda a digerir la grasa. Las molĆ©culas de fibra interactĆŗan con los Ć”cidos biliares y el colesterol de la dieta, lo que las hace mĆ”s fĆ”ciles de excretar y reducen los niveles de colesterol en sangre.
Una dieta rica en fibra tambiƩn ayuda a las personas a sentirse llenas. La fibra absorbe agua y se expande en los intestinos, lo que ralentiza el movimiento de los alimentos a travƩs del sistema digestivo.
Aprender sobre las estructuras de los carbohidratos que consumes puede ayudarte a comprender su funciĆ³n en el cuerpo. Aunque pienso en bioquĆmica todos los dĆas, todavĆa me sorprende lo profundamente que un enlace simple puede cambiar la funciĆ³n de una biomolĆ©cula.
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