REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICADE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANANÚCLEO PORTUGUESA – EXTENSIÓN ACARIGUA
METABOLISMO DE LOS MINERALES
INTEGRANTES:CAMACHO JASMELY E.
C.I.: V-25.966.704CAMERO JENNY E.
C.I.: V-25.881.556DE NIGRIS ALFONSO J.
C.I.: V-23.053.162GARCÍA RAFAEL E.
C.I.: V-20.391.875MENDEZ FRANK M.
C.I.: V-20.157.406RIVERO YULITZA C.
C.I.: V-26.167.828
II SEMESTRE, T.S.U. EN ENFERMERÍA “A”ASIGNATURA: BIOQUIMICA
DOCENTE: MARIO FERNANDEZ
ACARIGUA, OCTUBRE 2015.
INTRODUCCIÓN
El contenido expuesto en este trabajo define la importancia que
corresponden los minerales en nuestra alimentación, señalando que
beneficios cumplen y aportan a nuestro organismo. A través de este
contenido se indica en donde podemos encontrarlos, para así poder definir
que funciones y componentes influyen en la manutención de los seres vivos
para que estos se mantengan en correcta salud.
Con anterioridad hemos definido que la nutrición y la alimentación son
procesos sumamente importantes e íntimamente relacionados con la
bioquímica que se encarga del estudio de los elementos químicos que
componen las estructuras de los seres vivos y alimentos. El conocimiento de
estos temas representa una parte esencial en la carrera de enfermería, para
así poder brindar una mejor calidad de vida a los seres humanos puesto a
que son indispensables para que éstos desarrollen todas sus capacidades y
habilidades como individuos en completa normalidad.
Si definimos que los minerales son elementos químicos simples cuya
presencia e intervención es imprescindible para la actividad de las células.
Su contribución a la conservación de la salud es esencial. Se conocen más
de veinte minerales necesarios para controlar el metabolismo o que
conservan las funciones de los diversos tejidos.
METABOLISMO DE LOS MINERALES
Cuando hablamos de metabolismo nos referimos a todos los procesos
químicos y físicos que ocurren dentro del cuerpo, que crean y usan energía
tales como respirar, hacer circular sangre, digerir alimentos y nutrientes,
eliminar desechos a través de la orina y las heces, así como la regulación de
la temperatura . Los minerales son usados en el organismo con diferentes
propósitos:
Como constituyentes de los dientes y los huesos del esqueleto al cual
le dan su estructura.
Forma parte de compuestos orgánicos como las proteínas y grasas.
Integrantes de los músculos, órganos, células sanguíneas y de todos
los tejidos corporales.
Contribuyen a mantener el estado coloidal de la materia orgánica
corporal e intervienen en la regulación de algunas de las propiedades
del sistema coloidal (Viscosidad, Difusión, Presión osmótica).
Intervienen en el mantenimiento de las relaciones osmóticas y del
equilibrio ácido-básico, ejerciendo efectos característicos en la irrita-
bilidad de los músculos y nervios.
Son importantes componentes o activadores de las enzimas y
cofactores.
Están estrechamente relacionados con las hormonas y otras unidades
biológicas.
Algunos minerales actúan mediante acciones específicas propias de
cada elemento, otros deben sus efectos a interrelaciones con otros
elementos minerales con carácter antagónico o sinergético o de acción
balanceada, por ejemplo el balance entre el Ca, Na y K en el fluido del
corazón para normalizar sus palpitaciones.
De hecho las sustancias minerales existen en los líquidos celular y
extracelular en proporciones muy constantes y bien reguladas. Sus funciones
son importantísimas. Además de mantener los equilibrios osmóticos y ácido-
base del organismo, los elementos minerales cumplen numerosas funciones:
Intervienen en la respiración, es decir en el transporte de anhídrido
carbónico y oxígeno,
Algunos forman parte de sistemas enzimáticos
Algunos son constituyentes del esqueleto en especial el calcio y el
fósforo,
El equilibrio de iones Na, K, Ca, Mg es importante para regular casi
todas las funciones: cardíacas, de permeabilidad capilar, de
permeabilidad celular, de excitabilidad nerviosa y muscular, etc.;
Intervienen en la regulación del intercambio de agua y del volumen de
plasma y líquidos intra y extracelulares.
METABOLISMO DEL SODIO, CLORO Y POTASIO:
La mayor parte del sodio en el cuerpo es extracelular. El ingreso diario
promedio de sodio iguala a la excreción. La dieta promedio cubre los
requerimientos normales de sodio, pero si se requieren cantidades
adicionales en terapia, pueden administrarse soluciones isotónicas de cloruro
de sodio en 0,85 a 0,9% y sangre entera. El sodio constituye el 92% de las
bases totales del plasma, mientras que el cloro comprende dos tercios de los
aniones del plasma. El cloruro de sodio es el mayor responsable de la
presión osmótica y tiende a mantenerse en una concentración muy estable.
Es por eso que la retención de cloro y sodio provoca una retención de agua
en el organismo; a su vez la retención de agua, por ejemplo en los edemas,
se acompaña de retención de sodio y cloro. La disminución de sodio
extracelular permite la entrada de agua en las células que entonces tienden a
hincharse.
El edema es una hinchazón del tejido celular subcutáneo por
acumulación de liquido intersticial, que contiene agua y cloruro de sodio; hay,
pues retención de agua y sal. Inversamente, la excreción de abundante de
cloruro de sodio se acompaña de eliminación de agua en la orina, con la
desaparición del edema. La mayor parte de los diuréticos disminuyen la
resorción renal de cloruro de sodio y del agua que han filtrado a través de los
glomérulos, aumentando así la excreción urinaria de agua y sal. La principal
porción de potasio que es intercambiable es intracelular. El potasio sérico
varía entre aproximadamente 4 y 5,6 mEq por litro, dependiendo de la edad
del lactante o el niño. La renovación, ingreso y excreción de potasio diarios
están equilibrados. La dieta promedio cubre los requerimientos de potasio del
cuerpo
La eliminación principal de estos tres elementos tiene lugar por el
riñón, a través del cual salen normalmente 95% del cloro y sodio y 90% del
potasio; dichos elementos ultra filtran en concentración semejante a la del
plasma, luego se reabsorben en mayor parte en los túbulos renales. Las
hormonas tienen un efecto definido sobre la excreción de sodio. La hormona
anti diurética hipofisaria (ADH) tiene influencia sobre la reabsorción de agua
de los túbulos renales dístales. Las hormonas adreno corticales, de las
cuales la aldosterona es la más importante, influyen sobre la reabsorción de
potasio y sodio y regulan la concentración de estos iones en el torrente
sanguíneo. El equilibrio de potasio puede mantenerse con un bajo ingreso.
La excreción renal de potasio es acelerada por otras hormonas suprarrenales
como la ACTH, desoxicorticosterona y cortisona, mientras que el sodio
puede ser retenido. La actividad de todas las células está bajo la influencia
de la concentración de potasio en el líquido que las rodea. Una
concentración sérica elevada de potasio produce un efecto clínico sobre el
músculo cardíaco. Un nivel extracelular bajo de potasio puede producir
síntomas de lasitud y debilidad, con pérdida del tono tanto del músculo liso
como estriado. Puede observarse fallo circulatorio en un período de
tiempo. No debe administrarse potasio a un paciente hasta que la función
renal sea adecuada, de otro modo el potasio sérico puede elevarse hasta
niveles altos. Las contraindicaciones principales para la terapia con potasio
son la insuficiencia suprarrenal y la insuficiencia renal no aliviada por el
tratamiento.
Si bien se ha dicho que el Sodio, el Potasio y el Cloro son tres
elementos que se encuentran principalmente en los tejidos blandos y en los
líquidos, se puede decir que sus funciones más importantes son:
Mantenimiento de la presión osmótica y del equilibrio ácido-básico.
Controlan el paso de los nutrientes hacia el interior de las células.
Intervienen en el metabolismo del agua.
El cloro es integrante del jugo gástrico.
Como estos tres elementos se almacenan poco en el organismo se
deben suministrar continuamente (Sal común).
La deficiencia de cualquiera de estos tres elementos reduce sus
niveles en la sangre y producen disminución del apetito y del crecimiento,
con pérdida de peso, disminución de la producción y baja en la reproducción.
Los síntomas generales se manifiestan por cambios fisiológicos y patológicos
típicos de cada mineral.
Sodio (Na): El sodio se encuentra principalmente en los líquidos
extracelulares donde participa en el metabolismo y en la regulación de la
Neutralidad (pH), en las células musculares contribuye a la contracción
muscular. Siendo el principal catión del líquido extracelular y sólo una
pequeña cantidad se halla en el interior de las células. Regula la
osmolaridad, pH y el volumen de los líquidos corporales. Entre las principales
fuentes alimenticias de sodio tenemos la sal de mesa común, leche, huevos,
alimentos animales, pescado y mariscos. Presente en casi todos los
alimentos, excepto frutas.
En casos de deficiencia probablemente nunca deban su causa a una
insuficiencia dietética, aunque en ciertos trastornos clínicos deben tratarse
los valores bajos de sodio en sangre. Por el contrario es necesario limitar el
sodio en ciertas afecciones cardiovasculares; como el sodio es absorbido
rápidamente del intestino delgado y casi todo es excretado en la orina y en el
sudor. La deficiencia de Na disminuye el aprovechamiento de la proteína
digestible y de la Energía y altera las funciones de la reproducción. En las
gallinas disminuye la postura, hay pérdida de peso y se presenta
canibalismo.
Potasio (K): Se encuentra principalmente en las células (Células
sanguíneas y en. las musculares) contribuyendo a la irritabilidad
neuromuscular. Actúa regulando el pH y la osmolaridad, y el paso en las
membranas celulares. Es un ión necesario para el metabolismo de
carbohidratos y proteína. El potasio se absorbe rápidamente por el intestino
delgado y se excreta en un 90% por la orina y la sudoración. Las hormonas
adrenales contribuye a la absorción del sodio en el riñón y se aumenta la
excreción de potasio.
La deficiencia de potasio puede contribuir a lesiones cardiacas y a
degeneración tubular de los riñones y distrofia muscular. Es muy poco
probable una insuficiencia dietética, pero puede detectarse deficiencia en
enfermedades renales, acidosis diabética, o importantes vómitos, diarreas o
sudoración. Exceso de potasio puede complicar la insufícencia renal y la
acidosis grave.
Parece que existen algunas interrelaciones entre el Na y el K en el
metabolismo, pues los niveles inadecuados de uno de ellos provocan
síntomas de deficiencia del otro, que se intensifican si uno de ellos está en
exceso, pero este antagonismo no tiene importancia en los animales.
El potasio se encuentra en abundancia cereales, vegetales, frutas,
legumbres, leche, carne, .en los pastos, forrajes y en general en todas las
plantas por lo tanto los herbívoros reciben abundante cantidad, excepto
cuando se les suministra grandes cantidades de concentrados.
Cloro (Cl): El cloro se encuentra en grandes cantidades dentro de las
células y en los fluidos, las células sanguíneas y el plasma contienen
abundante cantidad. El cloro es importante para mantener las relaciones
ácido básico y la presión osmótica y para constituir el jugo gástrico. Las
necesidades corporales de cloro son casi la mitad del sodio. El cloro es el
principal anión del líquido extracelular, menos del 15% se encuentra en el
interior de las células. Actúa en combinación con el sodio. Activador
enzimático y componente del ácido clorhídrico gástrico.
El cloro se absorbe totalmente del intestino delgado y es excretado
en la orina. Su deficiencia durante el consumo dietético tiene poca
importancia excepto cuando existen vómitos, diarrea o sudoración profusa,
entidades que pueden cursar con deficiencia.
Las principales fuentes alimenticias de cloro son la Sal de mesa
común, leche, carne, huevos, pescado y los mariscos.
METABOLISMO DEL CALCIO, DEL FÓSFORO Y DEL HIERRO
El calcio y el fósforo son los principales constituyentes minerales del
esqueleto, ya que este contiene el 99% del calcio y el 90% del fósforo del
organismo , son ingeridos con los alimentos y absorbidos en el intestino,
pasan entonces a formar parte del compartimiento extracelular, como calcio y
fósforo del plasma . El calcio y el fósforo extracelulares se hallan en equilibrio
dinámico, principalmente con las reservas contenidas en el esqueleto, y en
menor grado con el contenido en los tejidos blandos.
Desde ese compartimiento extracelular se eliminan del organismo por
el riñón y el intestino. La vitamina D y la hormona paratiroides intervienen de
manera importante en la regulación de su metabolismo. La absorción
intestinal de calcio y fósforo tiene lugar en la parte superior del intestino
delgado, tanto en el duodeno como el yeyuno. La absorción intestinal del
calcio es favorecida por la vitamina D y además por una dieta hiperprotéica,
por el descenso del pH del contenido intestinal, y por la depleción relativa del
contenido en calcio del organismo. El factor más importante es la vitamina D,
ya que en su ausencia prácticamente no existe absorción intestinal de calcio.
El fósforo en cambio, se absorbe fácilmente por el tracto gastrointestinal,
excepto cuando hay un exceso de calcio en la dieta. Por lo tanto el problema
principal es la absorción de calcio, ya que si este se absorbe bien también lo
hace el fosfato. La acción de la vitamina D en lo que respecta al aumento de
la absorción de fósforo es secundaria a la del aumento de la absorción
intestinal de calcio. La absorción de calcio se halla regulada por la
concentración del ión calcio en el líquido extracelular.
Una pequeña disminución en el nivel de éste aumenta la
correspondiente absorción intestinal, mientras que un pequeño aumento de
dicho nivel la disminuye. La hormona paratiroidea aumenta la absorción
intestinal de calcio, acción que solo se produce en presencia de la vitamina
D. Alrededor de 7/8 del calcio se excreta por el intestino y el 1/8 restante por
el riñón. Gran parte del fósforo ingerido aparece en la orina. En realidad el
fósforo fecal está constituido por el no absorbido, ya que prácticamente todo
el fosfato plasmático se elimina con la orina. El fósforo se considera una
sustancia umbral, ya que se segrega en la orina por las células tubulares en
una proporción mayor cuanto mayor sea su concentración plasmática. El
fósforo urinario se halla también regulado por la hormona paratiroidea, que
aumenta su secreción tubular.
Es decir el calcio y el fosforo son los dos integrantes más abundantes
en el organismo, forman casi el 70% de las cenizas y se encuentran casi
siempre juntos y su metabolismo está estrechamente relacionado con la
vitamina D. El suministro adecuado de estos dos elementos en la
alimentación requiere de tres factores:
Suficiente aporte de cada elemento
Equilibrio entre cada uno y
Presencia de Vitamina D.
Por ejemplo, si una ración contiene 10 partes de Ca y solo 1 parte de
P (En cantidad suficiente para el animal) disminuye la eficiencia de utilización
o asimilación del fósforo. Por eso el equilibrio entre el Ca: P puede ser de 2:
1 o de 1: 1. En raciones abundantes en Vitamina D estas proporciones tienen
menos importancia, pero si la vitamina D es deficiente la asimilación de Ca y
P es muy pobre.
Composición de los huesos: El 99% del Ca y el 80% del P del cuerpo
se encuentran en los huesos y dientes, en la proporción de 2: 1, pero estas
cantidades varían con la edad, estado de nutrición, dieta y especie animal. El
hueso normal contiene 45% de agua, 25% de ceniza, 10% de proteínas y
grasas, por eso el contenido de cenizas en el hueso se expresa también
como hueso libre de humedad y grasa.
Disponibilidad de Calcio y Fósforo en los alimentos: La disponibilidad
del Ca y P en los alimentos varía, debido a las combinaciones o asociaciones
con otros componentes y a la capacidad de los animales para aprovecharlos.
El P en muchos alimentos se encuentra en forma de ácido Fítico bien
aprovechado por los rumiantes, mejor que los cerdos, y las aves no pueden
utilizarlo. El ácido Oxálico que precipita el Ca y evita su absorción, se
encuentra presente en muchos pastos tropicales, provocando la carencia de
Ca, especialmente en Caballos en pastoreo.
Deficiencia de Fósforo y el apetito: La deficiencia de P, provoca
pérdida del apetito y síntomas del llamado "apetito depravado" o "pica".
Caracterizado por consumo anormal de huesos, madera, etc., frecuente en
animales que pastorean en suelos muy pobres en P.
Complementos de Calcio (C) y Fósforo (P): El Ca y el P deben
proveerse a los animales, usando los ingredientes apropiados que se
suministran en mezclas a libre acceso o a voluntad o incorporándolos a la
ración. Los minerales en cada ingrediente deben tener buena solubilidad,
cuando están en forma de sales químicas como orto fosfatos son fácilmente
disponibles, pero la meta y pirofosfatos tienen una disponibilidad limitada,
sobre todo para aves. El ácido fosfórico es de alta disponibilidad para las
aves y cerdos, el fosfato diamónico lo aprovechan bien los rumiantes.
Hierro (Fe): El hierro en el organismo está presente en un 0.004%. Es
el constituyente de la Hemoglobina (70%), de varias enzimas y es
fundamental para el funcionamiento de todos los órganos y tejidos. El 30%
del hierro se encuentra en el hígado, en el bazo y en la médula ósea.
El hierro tiene un metabolismo muy activo debido a que la
hemoglobina de los glóbulos rojos se destruye y es reemplazada
constantemente en la médula ósea mediante el proceso de Hematopoyesis.
Algunos trastornos en la formación de glóbulos rojos, mala nutrición y
deficiencia de hierro producen diferentes formas de anemia caracterizadas
por disminución de los glóbulos rojos y de la hemoglobina. De 10 a 18 gm de
hemoglobina/1 00 cc de sangre, es el nivel normal. Además, las deficiencias
de proteína, Fe, Cu y algunas vitaminas producen anemia, la deficiencia de
Fe y proteína afectan la formación de hemoglobina, más notable en los
recién nacidos lactantes, debido a la deficiencia de Fe en la leche.
La deficiencia de Fe reduce el crecimiento, aumenta los triglicéridos de
la sangre y disminuye los niveles de ácido fólico. Estas deficiencias ocurren
en cualquier etapa de la vida, pero generalmente se presentan después del
nacimiento, por alimentación de solo leche casi siempre pobre en Fe, no
obstante que los lactantes tienen una reserva de Fe que dura hasta cuando
inician el consumo de otros alimentos. La deficiencia de Fe se presenta
cuando la dieta de las madres es deficiente en Fe lo cual afecta las reservas
de Fe en el feto, también cuando hay nacimientos prematuros porque el Fe
se almacena en el feto solamente al final de la gestación.
El Fe se absorbe en el intestino delgado y algo en el estómago. Una
vez absorbido queda retenido y solo se excreta en ínfimas cantidades. El
hierro se almacena principalmente en el hígado, médula ósea y bazo.
Durante la gestación y la postura intensa aumenta la absorción de de las
sales ferrosas se absorben más fácilmente que las férricas. La ingestión de
cantidades altas de algunos minerales en forma de fitato de P, Zn, Co, Cu,
Mn, pueden reducir la disponibilidad del hierro. Contenido de Fe en los
alimentos y requerimientos de los animales.
En términos generales parece que no es necesario proporcionar hierro
suplementario a los animales de granja a excepción de los lechones criados
en confinamiento durante el crecimiento. Los excesos de Fe en la ración
interfieren con la absorción del fósforo.
CONCLUSIÓN
Como resultado de la investigación presentada, es posible concluir
que la importancia básica de este contenido fue distinguir los diversos tipos
de minerales y su metabolismo, a través de la cual ya podemos identificar la
importancia y los problemas que trae consigo la deficiencia de cada uno de
ellos.
Teniendo muy en claro que la alimentación es el factor más importante
y necesario para mantener un completado estado de bienestar físico,
destacamos que el metabolismo de los minerales es importante, ya que
desempeña papeles diferentes.
Es debido a esto que podemos concluir que el conocimiento de la
bioquímica y su utilidad en las ciencias de salud constituye a un factor
prescindible en la salubridad del ser humano, y que mantener una adecuada
alimentación es la fuente perfecta de vitaminas, minerales y demás
elementos necesarios para un buen desarrollo.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Texto: Fundamentos de la Nutrición y Dietética, Autores: Leopoldo Vega y María del Carmen Pérez, Edición n° 1, año 2010.
Texto: Larousse de la Dietética y la Nutrición, Edición n° 4, año 2001.
Texto: Bioquímica Ilustrada, Autores: Peter Cambell, Anthony Smith, Timothy Peters, Edición n° 5, Vol. 1, año 2007.
. Texto: Bioquímica Humana, Autores: Betty Koolman, Carls Rohm, Edición n° 4, Vol. 1, año 2009.
Texto: Bioquímica, Autores: Christopher Mathews, Kensal Van Holde, Kevin Ahern, Edición n° 3, Vol. 1, año 2010.