La Nutricion

LA NUTRICIÓN

1. DEFINICIÓN:

La nutrición es principalmente el aprovechamiento de los nutrientes, manteniendo el equilibrio homeostático del organismo a nivel molecular y macro-sistémico, y por tanto garantizando que todos los eventos fisiológicos se efectúen de manera correcta, logrando una salud adecuada y previniendo enfermedades.

2. FUNCIÓN:

La función de la nutrición permite al individuo obtener, trasformar y aprovechar los alimentos suministrados por el medio, y posteriormente, obtener la energía necesaria para poder realizar las demás funciones.

No todos los seres vivos obtienen los nutrientes de la misma forma.

Según esto, podemos distinguir dos tipos de nutrición: autótrofa, en organismos que como las plantas son capaces de producir su alimento, o heterótrofa, en seres que como los animales no pueden producirlos y por consiguiente necesitan tomarlos de otros organismos. Procesos divididos en:

- MATABOLISMO:

a) Metabolismo sintético o anabolismo, cuando los nutrientes son utilizados para producir el crecimiento del individuo, o la regeneración de estructuras perdidas, desgastadas o muertas.

b) Metabolismo energético o catabolismo, cuando algunos de los nutrientes son desdoblados para producir energía.

Las funciones de la nutrición las realizan el aparato digestivo y el sistema circulatorio. El aparato digestivo se encarga de trasformar el alimento que ingerimos en sustancias más sencillas, que pueden atravesar las barreras del organismo.

3. TIPOS:

Nutrición autótrofa:

Los seres autótrofos (a veces llamados productores) son organismos capaces de sintetizar todas las sustancias esenciales para su metabolismo a partir de sustancias inorgánicas, de manera que para su nutrición no necesitan de otros seres vivos. El término autótrofo procede del griego y significa "que se alimenta por sí mismo".

Los organismos autótrofos producen su masa celular y materia orgánica, a partir del dióxido de carbono, que es inorgánico, como única fuente de carbono, usando la luz o sustancias químicas como fuente de energía. Las plantas y otros organismos que usan la fotosíntesis son fotolitoautótrofos; las bacterias que utilizan la oxidación de compuestos inorgánicos como el anhídrido sulfuroso o compuestos ferrosos como producción de energía se llaman quimiolitotróficos.

Nutrición heterótrofa:

Los organismos heterótrofos (del griego hetero, otro, desigual, diferente y trofo, que se alimenta), en contraste con los organismos autótrofos, son aquellos que deben alimentarse con las sustancias orgánicas sintetizadas por otros organismos, bien autótrofos o heterótrofos a su vez.[1] Entre los organismos heterótrofos se encuentra multitud de bacterias y predominantemente los animales, como los humanos.

Un organismo heterótrofo es aquel que obtiene su carbono y nitrógeno de la materia orgánica de otros y también en la mayoría de los casos obtiene su energía de esta manera. A este grupo pertenecen todos los integrantes del reino animal, los hongos, gran parte de los moneras y de las arqueobacterias

Algunos organismos heterótrofos pueden obtener energía de otras fuentes. Según la fuente de energía los subtipos serían:

1. Fotoheterótrofos: estos organismos fijan la energía de la luz. Constituyen un grupo muy reducido de organismos que comprenden la bacteria purpúrea y familia de seudomonadales. Sólo realizan la síntesis orgánica en presencia de luz (en su ausencia se comportan como heterótrofos) y en medios carentes de oxígeno.

2. Quimioheterótrofos: utilizan la energía química extraída de la materia inorgánica u orgánica.

- Los autótrofos (plantas, cianobacterias, etc.) y los heterótrofos se necesitan mutuamente para poder existir.

4. NUTRICIÓN Y FOTOSÍNTESIS:

NUTRICION DE LA PLANTA ‘’LA FOTOSINTESIS’’

Es la función por la cual las plantas verdes mediante la clorofila y en presencia de la luz solar, transforma el dióxido de carbono y el agua en sustancias hidrocarbonadas con desprendimiento de oxigeno.

Esta ruta metabólica concluye con las síntesis de carbohidratos, a partir de dióxido de carbono y agua mediante el uso dela energía radiante de la luz solar.

El proceso de la fotosíntesis ocurre en las células de organismos autótrofos, como las plantas superiores y las algas, en organelos especializados llamados cloroplastos. También se realiza en algunas bacterias en el ámbito de la membrana plasmática.

La ecuación general que describe el proceso de la fotosíntesis es la siguiente:

Luz

6CO2 + 6H2O + 18ATP -> C6H12O6 + 6º2 + 18ADP + 18 Pi

En otras palabras la fotosíntesis consiste en acumular energía luminosa en forma de energía química que luego es utilizada por los animales en la realización de sus diversas actividades.

La fotosíntesis es en realidad un conjunto de complejas reacciones químicas en las cuales se distinguen dos fases esenciales que son:

Se caracteriza por que se efectúa en presencia de la luz y en ella la energía solar (energía luminosa) captada por la clorofila se transforma en energía química. Esto ocurre mediante una serie de reacciones a partir de las cuales se forma ATP y oxigeno (O2) y de un aceptor de electrones conocido como NADPH. (Nicotinamida Adenina Dinucleotido Fosfato + H) Ya que el ATP constituye una fuente de energía se dice también que la fase fotoquímica de la fotosíntesis es la fuente de energía de todo el proceso.

Los pigmentos se encuentran en el interior de los Cloroplastos, en estructuras membranosas llamadas tilacoides, y en conjunto forman los denominados fotosistemas.

Cuando la luz incide sobre una de las moléculas de clorofila, la exista, lo cual en términos químicos significa que uno de sus electrones externos salta en el ámbito de mayor energía. Este electrón es cedido de una cadena de aceptores (como los Citocromos, la Ferredoxina y la Plastocianina), hasta llegar finalmente hasta el NADP (Nicotinamida Adenina Dinucleotido Fosfato) + (ultimo aceptor), que al adquirir dicho electrón se convierte en NADPH.

El transporte de los electrones a través de esta cadena libera energía, que es empleada en la formación del ATP, a partir de ADP y P (Adenosín Difosfato y un grupo Fosfato).

Finalmente, el electrón que perdió la clorofila es remplazado mediante la ruptura de una molécula de agua, produciéndose oxigeno molecular como residuo.

FASE LUMINOSA O FOTOQUÍMICA:

- FASE OSCURA O BIOSINTETICA

También es conocida con el nombre de ciclo de Calvin.

Ocurre en ausencia de la luz pero en presencia de enzimas y mediante ellas se elaboran los productos finales del proceso que son el azúcar y los almidones.

Se genera la síntesis de la glucosa a partir del CO2, el ATP y el NADH producidos durante la fase luminosa. La primera parte ocurre en los cloroplastos, mientras que las reacciones finales tiene lugar en el citoplasma.

La fotosíntesis se realiza mediante materias primas, que se concentran en una sola estructura: los cloroplastos.

Las materias primas más importantes son:

El Agua absorbida por la raíz y que llega hasta las hojas por los tubos del xilema.

El anhídrido carbónico que la planta obtiene directamente del aire. Puesto que el anhídrido carbónico puede penetrar en las células solamente cuando esta disuelto, las células contiene una capa de agua que lo disuelven permitiendo así su llegada hasta el cloroplasto.

La Luz Solar pasa a través de la epidermis de la hoja, y aunque hasta la clorofila llega solamente una pequeña cantidad de ella, esta es utilizada casi en su totalidad.

En este proceso intervienen la clorofila y enzimas, elementos que no se consideran como materias primas ya que al terminar la reacción no han sido transformados.

La velocidad de la fotosíntesis depende de varios factores entre los cuales pueden mencionarse:

Concentración de dióxido de Carbono

Intensidad de luz

Abundancia de clorofila

Temperatura del ambiente

Sin embargo, los anteriores factores presentan limites de influencia favorable a la fotosíntesis.

Por ejemplo, una luz de intensidad excesiva podría destruir la clorofila. Las variaciones de temperatura provocan cambios en la velocidad de la reacción.

Algunas de la reacciones de la fotosíntesis pueden resumirse por medio de las siguientes ecuaciones:

H2O + CO2 H2CO3

AGUA + ANHÍDRIDO CARBÓNICO ÁCIDO CARBONICO

H2CO3 + O2 HCHO + 2O2

ÁCIDO CARBONICO + OXIGENO METANAL OXIGENO

6 (HCHO) C6 H12 O6

GLUCOSA (Fructuosa)

2(C6 H12 O6) -H2O C12 H22 O11

SACAROSA

n(C12 H22 O11) -n H2O C6 H10 O5

ALMIDON

Mediante la fotosíntesis las plantas ponen en evidencia su carácter de organismos autótrofos produciendo no solo los alimentos que le son útiles, sino también formando sustancias que van a ser fuente de energía para los organismos heterótrofos.

La fotosíntesis se considera como la reacción química más importante que se lleva a cabo sobre la Tierra, hasta tal punto que se cree que cada dos mil años este proceso remplaza todo el oxigeno de la atmósfera.

Energía solar

Gas Carbónico

Oxigeno

Agua y sustancias minerales

Alimento

La cantidad de nutrientes disponibles en una planta depende directamente de los nutrientes que contenga el suelo donde se halla plantada.

Un

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