El proceso de digestión se define como el «proceso por el cual las macromoléculas en los alimentos se descomponen en sus subunidades de moléculas pequeñas».
Este colapso ocurriría increíblemente lento sin la participación de enzimas digestivas, que están presentes en el tracto digestivo.
Las enzimas a menudo se nombran agregando la terminación -asa- al nombre de la sustancia en la que trabajan. Entonces, las enzimas que rompen los enlaces peptídicos se llaman peptidasas (enzimas que digieren proteínas).
Aunque todos los aminoácidos están unidos por el mismo enlace peptídico, el tipo de grupo R en los aminoácidos a ambos lados del enlace afecta tanto la acción de las peptidasas que generalmente se necesitan varias enzimas diferentes para digerir completamente una molécula de proteína.
La digestión de proteínas es normalmente muy eficiente y prácticamente toda la proteína (98%) que ingiere un adulto se digiere completamente a los aminoácidos y se absorbe.
Sin embargo, los sistemas digestivos de los recién nacidos son algo menos eficientes, lo que tiene importantes implicaciones funcionales.
La leche materna contiene anticuerpos, que son un tipo de proteína importante para proporcionar inmunidad contra las infecciones en los bebes.
Si el sistema digestivo infantil fuera tan eficiente como el de un adulto, estos anticuerpos serían digeridos como cualquier otra proteína.
Sin embargo, un sistema digestivo ligeramente menos eficiente permite que los anticuerpos permanezcan intactos y pasen del intestino al torrente sanguíneo, lo que proporciona la inmunidad esencial para el bebé.
Otras proteínas, como las de la leche de vaca, también pueden pasar al torrente sanguíneo del bebé sin digerir y pueden ser la fuente de algunas alergias o intolerancias alimentarias más adelante en la vida.
Las leches artificiales o fórmula para bebés están diseñadas para minimizar este riesgo, por lo que esta es una razón importante para mantener la lactancia materna hasta los seis meses, siempre que sea posible.
Importancia de la digestibilidad de proteínas
La proteína es un componente complicado para la dieta humana. Sin proteínas, las células no podrían funcionar correctamente, nuestros órganos y tejidos no podrían realizar sus tareas, y nuestros cuerpos se envejecerían.
Hay muchas fuentes de proteínas disponibles para los humanos. Podemos encontrarlo en tejidos y productos animales como el pollo y la leche, también en fuentes de tipo vegetal como los granos como los frijoles, y frutos secos como las nueces y almendras, y puede aislarse en el caso de la proteína de suero y la proteína vegetal completa.
Al elegir qué tipos de combustible se van a utilizar en la dieta diaria es importante que opte por proteínas que sean altamente digeribles, de esta manera el cuerpo puede usar la mayor cantidad de proteínas posible.
Las proteínas altamente digeribles proporcionan aminoácidos a las células y permiten que los músculos se desarrollen, los órganos funcionen y, en general, el organismo funcione.
Digestión de proteínas
Para entender por qué las proteínas altamente digestibles son tan importantes, primero debemos entender cómo el sistema digestivo descompone las proteínas.
Las proteínas son creadas por complejas cadenas de aminoácidos. El cuerpo humano está formado por proteínas y puede sintetizar algunas de ellas, con excepción de los aminoácidos esenciales.
Para obtener estos aminoácidos, deben ser consumidos. Esta es la razón por la cual la búsqueda de una fuente de proteína completa es tan importante.
Las proteínas animales se parecen mucho a las humanas, son una fuente rápida y fácil de estos aminoácidos esenciales. Sin embargo, para muchas personas no es posible asimilar las proteínas animales.
Muchas de las proteínas que comemos comienzan a descomponerse en aminoácidos en el estómago.
La digestión de proteínas comienza en el estómago, cuyas paredes secretan ácido clorhídrico.
Este ácido del estómago desnaturaliza las proteínas y comienza el proceso de descomponerlas. Junto con el ácido, el estómago está lleno de enzimas que están diseñadas para transportar proteínas específicas de manera segura al intestino delgado. Estos se llaman péptidos.
Una enzima, llamada pepsina, producida por células que recubren la pared del estómago, comienza por atacar algunos de los enlaces peptídicos y divide las largas cadenas de proteínas en polipéptidos más cortos.
La digestión de prácticamente todas las proteínas en los alimentos en aminoácidos individuales se completa con más peptidasas liberadas directamente de las células que recubren el intestino delgado.
Luego, se liberan más peptidasas del páncreas hacia el intestino delgado, donde dividen las cadenas de polipéptidos en longitudes aún más pequeñas y comienzan a eliminar aminoácidos individuales de los extremos de las cadenas.
Hay muchos tipos diferentes de proteínas y todas se descomponen de diferentes maneras y en diferentes partes del tracto digestivo.
En toda esta cadena de digestión de proteínas, el estómago, el hígado, el páncreas y el intestino delgado trabajan coordinadamente para descomponer las proteínas complejas en los aminoácidos simples que las componen.
Los aminoácidos se transportan a través de la pared del intestino delgado hacia el torrente sanguíneo y la sangre los transporta a todas las células del cuerpo, donde pueden ser absorbidos y utilizados por cada tipo de célula para producir sus propios tipos particulares de proteínas al unirlos nuevamente, en el orden determinado por el ADN en los cromosomas.
Estos aminoácidos individuales al ser absorbidos en el torrente sanguíneo y llevados a otras partes del cuerpo, pueden recombinarse a medida que el cuerpo los necesite para reparar los tejidos musculares y las paredes celulares, crear hormonas y glóbulos rojos y fortalecer el sistema inmunológico.
Medición de la digestibilidad de proteínas
No es difícil encontrar proteínas en una dieta, sin embargo, no todas las proteínas son digeribles.
Esto es un problema porque las personas pueden pensar que están comiendo una dieta rica en proteínas, sin embargo, hay muchos procesos que pueden afectar la digestibilidad de las proteínas.
El procesamiento de proteínas puede afectar la forma en que se separan, o no se rompen, por el estómago y los intestinos.
Se ha demostrado que la modificación genética cambia y perjudica la digestibilidad de las proteínas vegetales, incluso cuando la proteína no era la célula objetivo de la modificación genética.
Al elegir su fuente preferida de proteínas, es importante tener en cuenta si la proteína es digerible o no.
Si bien es imposible mirar una rebanada de pollo o un plato de frijoles y saber si la proteína es digerible, hay una manera de determinar la digestibilidad de las proteínas.
Es una puntuación llamada Puntuación de Aminoácidos Indispensable Digestible, este puntaje se determina por la cantidad de aminoácidos que se digieren en el íleon o el intestino delgado en lugar de en todo el tracto digestivo.
Trastornos de la digestión de proteínas
Las proteínas dietéticas están hechas de aminoácidos. El cuerpo puede usar proteínas de la dieta para obtener energía, incorporación muscular o incorporación a compuestos que contienen nitrógeno.
La digestión de la proteína comienza en el estómago con una enzima llamada pepsina y continúa en el intestino delgado, donde las enzimas del páncreas y el revestimiento intestinal rompen la proteína en péptidos más pequeños.
Estos péptidos se descomponen en tripéptidos y dipéptidos que pueden atravesar el revestimiento intestinal.
Los trastornos de la digestión de proteínas pueden ocurrir cuando cualquiera de estos procesos está alterado o es anormal.
Digestión de proteínas lácteas
Las proteínas tardan más en digerirse en el estómago que los carbohidratos, y la leche contiene algunas de las proteínas de digestión más lenta.
Las proteínas de caseína son solubles en la leche pero forman cuajadas insolubles una vez que llegan al estómago, lo que dificulta que las enzimas digestivas las separen en compuestos mas pequeños.
La digestión más lenta también se asocia con la liberación retardada de los aminoácidos de la proteína en el torrente sanguíneo.
La leche ofrece dos fuentes de proteínas completas que ayudan a aumentar la saciedad y proporcionan una fuente constante de aminoácidos esenciales.
Los alimentos lácteos que viajan desde la boca hasta los intestinos son un poco como los conductores que van a trabajar en una vía de varios carriles.
Algunas proteínas lácteas entran en el carril rápido y se digieren rápidamente, mientras que otras permanecen en el carril lento y tardan más en llegar a su destino final.
Las proteínas de la caseína de la leche en realidad se vuelven más difíciles de digerir, formando pequeñas bolitas o cuajadas insolubles cuando alcanzan el estómago.
Las enzimas digestivas tienen que trabajar duro para separar estas cuajadas, lo que resulta en tiempos digestivos más largos y una liberación más lenta de la nutrición de la proteína.
Estas propiedades de las caseínas de la leche pueden haber evolucionado para beneficiar a los bebés mamíferos, pero la digestión lenta ofrece el beneficio de una mayor saciedad a los bebedores de leche de todas las edades.
Consumir alimentos, como la leche, que toman el camino lento puede significar comer menos alimentos en general.
En el nivel más simple, las proteínas son cadenas de aminoácidos unidas por enlaces peptídicos.
Pero los alimentos que comemos contienen proteínas en su forma más compleja: esas cadenas de aminoácidos se enrollan en bolas, que deben desenrollarse y separarse para que los intestinos absorban y luego transfieran los aminoácidos individuales al torrente sanguíneo.
Los ácidos del estómago ayudan a desplegar todos los giros y vueltas de las cadenas de aminoácidos, permitiendo que las enzimas digestivas producidas por la pared del estómago trabajen rompiendo los enlaces peptídicos.
Cuanto más fácil sea llegar a los aminoácidos individuales, más rápido se puede procesar la proteína. Como tal, las proteínas con menos complejidad estructural tienen tasas digestivas más rápidas.
A medida que avanzan las proteínas, las proteínas de caseína individuales de la leche son bastante simples en su estructura, carecen del alto grado de bobinas, vueltas y pliegues que se encuentran en muchas otras proteínas.
En teoría, deberían moverse rápidamente a través del estómago y transferir sus aminoácidos al torrente sanguíneo poco después de la ingestión. En la práctica, sin embargo, los investigadores han encontrado exactamente lo contrario.
Las proteínas de caseína en la leche forman pequeñas esferas, llamadas micelas, con las porciones hidrofílicas (amantes del agua) de la proteína en el exterior de la esfera y las porciones hidrofóbicas (temerosas del agua) en el interior.
Con estructuras hidrofílicas en el exterior, las micelas son solubles en agua (o leche, que es principalmente agua). Pero cuando las micelas llegan al estómago, la enzima digestiva quimosina corta uno de los enlaces en la proteína exterior (conocida como la subunidad kappa), dejando solo las subunidades hidrofóbicas dentro.
Sin su capa protectora, las proteínas ahora insolubles forman una cuajada.
En el proceso de elaboración del queso, la quimosina también es responsable de producir cuajada de caseína).
Por lo tanto, al convertir efectivamente un líquido en un sólido, la enzima hace que las proteínas de caseína sean más difíciles de digerir.
Para ser efectiva, la proteína debe descomponerse en un tamaño de partícula más pequeña.
Cuando la proteína de suero no se descompone en la composición más pequeña, crea péptidos grandes que pueden causar molestias como hinchazón, náuseas y calambres.
Estos síntomas son generalmente los que están presentes en afecciones como alergias o intolerancias alimentarias, como la intolerancia a la lactosa.
Ventajas de la digestión lenta o rápida de proteínas
Hay beneficios obvios para la digestión rápida. Los nutrientes y la energía están disponibles rápidamente después del consumo, alimentando las necesidades inmediatas del organismo.
De hecho, la proteína de suero en la leche se considera una proteína «rápida» porque sus aminoácidos aparecen en el torrente sanguíneo relativamente rápido después de la digestión (una de las muchas razones por las que las proteínas de suero de la leche se promueven como alimentos de recuperación después del ejercicio físico).
Sin embargo, una de las desventajas de la entrega rápida es la necesidad de reemplazar esos nutrientes con mayor frecuencia.
Los procesos evolutivos resolvieron este problema al equipar la leche con proteínas de caseína «lentas» complementarias que proveen proteína.
Además de hacer que el bebé se sienta saciado, una digestión más lenta también significa una liberación más lenta y la posterior absorción de los aminoácidos de la caseína.
Al tener proteínas completas que toman tanto el carril lento como el rápido, la leche proporciona a los bebés mamíferos un suministro casi constante de aminoácidos necesarios para su crecimiento y desarrollo.
Cuando un adulto humano bebe un vaso de leche de vaca, la quimosina actúa de la misma manera que lo hace en un bebé.
Se producen cuajadas, y estas tardan más en descomponerse en aminoácidos individuales.
La leche es el único alimento que entrega ambas proteínas simultáneamente.
Si las proteínas de la leche pueden ayudar a reducir los refrigerios a corto plazo y el consumo total de alimentos a largo plazo, podría ser una opción ideal para aquellos que buscan reducir su consumo total de energía para reducir peso sin comprometer la nutrición.
