Neuroeducación 04: ¿De qué se alimenta el cerebro?

Para tener un cerebro sano y fuerte necesitas... ¡azúcar!

Sí, todas tus neuronas se alimentan de un tipo de azúcar llamado glucosa.

¿Qué es la glucosa?

La glucosa es un tipo de azúcar formada por moléculas grandes que se transforman en moléculas pequeñas, en este proceso liberan una gran cantidad de energía, energia que necesita tu cerebro. La glucosa es el combustible de tu cerebro.

¿Qué cantidad de glucosa necesita el cerebro?

Tu cerebro representa el 2% del peso de todo tu cuerpo, es decir si pesas 75 kilos tu cerebro pesará 1.5. kilos. Pero, tu cerebro consume el 20% de toda la glucosa que produce tu cuerpo, es el órgano que más consume azúcar de todo tu cuerpo. Y tu cerebro consume mucha, mucha energía porque cumplir con sus tres funciones es muy desgastante.

Consume unos 20 watios al día (con una dieta de 2400 calorías).

¿Y cuáles son las tres funciones que realiza nuestro cerebro?

De acuerdo a una investigación reciente de la IB, las funciones del cerebro son tres: sensorial (qué sentimos), etológica (qué hacemos al respecto) y límbica (que significa todo ello para nosotros). Estos tres aspectos son los encargados de adquirir nueva información.

Volvamos a la glucosa y el cerebro...

Tu cerebro necesita azúcar, mucha azúcar. Pero no el azúcar libre, que es el azúcar que se añade a los alimentos procesados: gaseosas, golosinas. Es más, la OMS (Organización Mundial de la Salud) recomienda reducir el conmumo de azúcar libre. Pero, lo repetimos, tu cerebro necesita azúcar, pero un tipo de azúcar especial: la glucosa.

Y no hace falta comer alimentos dulces para obtener glucosa. Nuestro cuerpo puede producir gluocosa de todos los alimentos que comemos. Sí, todos los alimentos que ingerimos acaban siendo reconvertidos en glucosa, es decir, en energía para el organismo.

Entonces, a estas alturas, ya parece que está por demás decirlo, pero lo vamos a decir: alimentate bien para que tengas un cerebro sano y fuerte.

Y además, comer tus alimentos favoritos libera la dopamina química en el sistema de recompensa del cerebro, por eso sientes placer cuando los comes.

Los carbohidratos

Los alimentos que más fácilmente se convierten en glucosa son los carbohidratos. Aquí encontramos a los cereales, tubérculos, legumbres, productos lácteos, frutas y verduras. Si llevamos una dieta saludable y nuestro organismo funciona bien, no hay de qué preocuparse: el aporte de glucosa está asegurado, aunque no comamos pasteles y golosinas nunca más.

Mucha glucosa y poca glucosa

Pero, como es sabido, el organismo puede fallar por múltiples razones, también en lo que respecta a la obtención de glucosa. Cuando el aporte no es el necesario, es decir, cuando la cantidad de glucosa en sangre es excesiva o insuficiente, se produce, respectivamente, hiperglucemia e hipoglucemia.

La insulina

La insulina es la hormona que se encarga de regular la cantidad de glucosa en la sangre. Si la hormona cumple su trabajo todo marchará bien. Pero si la insulina no cumple su trabajo se produce exceso o deficiencia de glucosa en la sangre, y las consecuencias de ello sonh todas negativas. El exceso de glucosa produce diabetes que afecta a la vista, el corazón, los riñones y al sistema nervioso (y por lo tanto al cerebro). Los niveles bajos de glucosa pueden conducir a la muerte.

Cuando el cerebro pide comida nos está pidiendo ¡Auxilio!

Por ello, cuando los níveles de glucosa están bajos, las neuronas activan una señal de alarma, y tenemos hambre. Y debemos corregir la falta de glucosa ingiriendo alimentos. Si la glucosa no aumenta, se pueden dar convulsiones, desmayos o incluso un coma, que podría terminar con una muerte neuronal.  

Tips

1. Tu cerebro consume un tipo de azúcar llamado glucosa. Evita consumir productos a los que se les ha añadido azúcar como gaseosas, galletas o caramelos, este tipo de azúcar le hace daño a tu organismo. Fijate en los octogonos de los productos y rechaza los que sean altos en azúcar.

2. Los alimentos que más fácilmente se convierten en glucosa son los carbohidratos, consume estos alimentos con frecuencia para tener un cerebro sano y saludable. Los carbohidratos más saludables son la quinua, la avena y el arroz integral.

3. Pero no debes dejar de lado las grasas. Consume aceite de oliva, paltas (aguacates) y pescado.

4. Si te sientes deprimido o sin ánimos come tus alimentos favoritos, se liberará dopamina, la hormona del placer, y te sentirás mucho mejor anímicamente,

5. Comer acompañado nos hace sentir más relajados, además mejora la digestión y la abosrción de nutrientes. Y si además cocinas y comes acompañado los beneficios serán mayores. Come y conversa, crea vínculos. Socializar afianza los efectos positivos de una dieta buena y saludable para tu cerebro.

Fuentes: BBC,

El País (Buena Vida)

La Vanguardia

El cerebro quema en un día las mismas calorías que correr media hora. Entonces, ¿pensar mucho adelgaza?

¿Quema lo mismo hacer las cuentas del mes que una ecuación de tercer grado? ¿Y cuánto influye el tamaño del cerebro?

Pensar cansa, y quien lo niegue es que no se ha pasado largas jornadas trabajando delante de un ordenador, ni ha estado estudiando durante horas ni planificando los pormenores de la reforma de su casa. ¿Cómo va a ser igual de agotador pensar —sin prácticamente moverse del sitio— que machacarse media hora en la elíptica, que una carrera de 30 minutos a una velocidad de 8,5 km/h o que estar casi una hora en la pista de baile dándolo todo? Pues no será igual de cansado, pero se queman las mismas calorías (tomando como referencia un adulto con un cerebro de peso medio, unos 1.400 gramos, y unos 70 kilos).

"El cerebro humano representa, aproximadamente, el 2% del peso corporal, y consume un 20% del oxígeno y de la glucosa del organismo", indica Javier DeFelipe, profesor de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). "En estado basal, el cerebro puede consumir unas 350 calorías en 24 horas, esto es, un 20% de lo que solemos gastar al día", añade Ignacio Morón, profesor de la Universidad de Granada e investigador del Centro de Investigación Mente, Cerebro y Comportamiento (CIMCYC), un gasto calórico que es equiparable al de las actividades físicas señaladas anteriormente, según las tablas que maneja la Universidad de Harvard.

Todos los procesos fisiológicos precisan energía, aunque "el cerebro es el órgano que más energía consume", destaca DeFelipe, y además está continuamente funcionando, incluso durante la noche, lo que justifica su gran gasto energético. En el cerebro, "se presume que la materia gris [donde se encuentran los núcleos neuronales] consume más energía que la materia blanca [cuya función principal es la de transmitir la información]", explica Morón, "y esto se debe, entre otros factores, a la gran cantidad de sinapsis y mitocondrias de la materia gris, junto al hecho de que la materia blanca es, por diseño, más eficiente y económica".

Ahora bien, el consumo energético cerebral es variable. "Cuando está en modo normal, como cuando vamos caminando por la calle pensando en nuestra cosas, quizá el consumo sea menor, en el sentido de que ninguna zona del cerebro se activa más que otras", ilustra el científico del CSIC. Pero, si de repente comenzamos a resolver un problema, se activa una región concreta y pasa a gastar más combustible. Es como un coche que está al ralentí y cuando se pone en marcha dispara el consumo de combustible. El gasto energético del cerebro se mide por la cantidad de riego sanguíneo cerebral (oxígeno en sangre) y utilizando resonancia magnética funcional y espectroscopia por resonancia magnética.

El artículo completo en: El País (España)

Tener bajo nivel de glucosa 'enciende' las discusiones de pareja

Tener bajos niveles de azúcar en la sangre puede provocarnos un aumento de la agresividad y que las discusiones entre parejas sean más incendiarias. Es la conclusión de un estudio llevado a cabo por investigadores de las universidades de Ohio (EEUU) y Amsterdam (Holanda).

El estudio, publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), contó con la participación de 107 parejas casadas. Durante 21 días consecutivos midieron sus niveles de glucosa en sangre dos veces al día. Tras este período los investigadores comprobaron que las personas con menores niveles de glucosa habían tenido más estallidos de ira hacia su respectiva pareja que los que tenían niveles normales de azúcar.

En otra fase del experimento, a todos los participantes se les facilitó un muñeco de vudú con similitudes con su pareja y 51 alfileres. La prueba consistía en que al final del día tenían que insertar tantos alfileres en el muñeco según su nivel de enfado (sin la presencia de su pareja). Los resultados revelaron que cuanto más bajo era el nivel de glucosa, más alfileres clavaban en el muñeco que representaba a su pareja.

“Hay una clara relación entre los impulsos agresivos, como los que hemos observado con los muñecos, y una conducta agresiva real”, afima Brad Bushman, autor principal del estudio.
Esto sucede básicamente porque el autocontrol se “alimenta” de la glucosa en la sangre, y cuando esta energía se agota, provoca una disminución de esta capacidad, de ahí que tener una discusión mientras se tiene hambre no sea especialmente una buena idea, ya que irremediablemente estaremos más iracundos y agresivos.

Fuente:

Muy Interesante

¿Por qué se cristaliza la miel?

La miel se cristaliza entre los 10 y 15º C.

La miel es una solución supersaturada de glucosa y fructosa. Esto es inherentemente inestable y por lo tanto, con el tiempo, tiende a cristalizarse de forma natural.

La glucosa es menos soluble que la fructosa así que se cristaliza primero.

La miel hecha de flores con contenido más alto de glucosa en su néctar, incluidos el diente de león y la colza, se cristaliza más rápido.

La miel comercial es calentada y filtrada para retirar los pequeños cristales y granos de polen que actúan como semillas para el crecimiento de cristales, así que éstas pueden permanecer líquidas por más tiempo.

La temperatura de almacenamiento también es un factor.

La miel se cristaliza más rápidamente a entre 10º C y 15º C.

Fuente:

BBC Ciencia

¿De qué están hechas las golosinas?

• Su textura gomosa característica se debe, entre otros, al cartílago de animal
• El aceite vegetal o la cera de abeja les confieren el brillo final

Tres golosinas de diferentes colores

Las golosinas son apetitosas por su inconfundible textura blanda y porque producen una alegre explosión de sabor muy dulce y frutal. Nos estimulan la vista con sus cientos de formas y colores. Entre las más consumidas figuran las que tienen apariencia de corazón, osito, plátano, botella, ladrillo, huevo frito y gusano.

Toda esta diversidad se logra con pocos ingredientes básicos. Los esenciales son azúcares y jarabes de glucosa, para darle sabor dulce a la golosina. “Los jarabes se extraen de la remolacha, caña, coco, palma o maíz”, explica a RTVE.es Domingo Camino, director de calidad de Migueláñez, empresa española dedicada a la creación y fabricación de dulces.

Con los gelificantes, que retienen agua, estos caramelos adquieren su textura gomosa tan característica. “Provienen de pieles de animales y cartílagos. También las hay de origen vegetal, hechas con pectinas, que se sacan de las frutas, y son ideales para los vegetarianos”, asegura el experto.

Hay caramelos de goma con texturas distintas a la tradicional, como los mal llamados regalices rojos. “No tienen raíz de regaliz, como los negros, pero los llamamos así”, reconoce Camino. En realidad, estos caramelos se llaman geles y su textura se logra añadiendo harinas.

Otros ingredientes que se añaden en menor cantidad a los caramelos de goma son los almidones –de fécula de patata o maíz­– y aditivos, como saborizantes y colorantes que les dan vivos colores y sabores.

Los ingredientes básicos son siempre los mismos, pero hay pequeños detalles en la receta que dan a cada golosina un toque diferente. Entre estos componentes figuran por ejemplo el aceite vegetal o la cera de abeja que les confieren brillo. “En esta profesión hay mucho de tradición. Los cocineros, es decir, los químicos especializados, se transmiten recetas, maneras de mezclar y cocer los ingredientes para lograr un determinado sabor o textura”, comenta.

Para alérgicos, musulmanes y vegetarianos

Tan variados son estos detalles que es obligatorio informar en el etiquetado de la presencia de sustancias que producen alergia a algunas personas, como los crustáceos, los huevos, pescados, leche, almendras, cacahuetes y otros frutos con cáscara, apio, mostaza, sésamo y sulfitos.

En los últimos años las chucherías están ganando en sofisticación. Ahora entre la oferta hay algunas que incluyen en su composición zumo de fruta, suplementos de vitamina C, las hay sin harinas para que sean aptas para celiacos o sin gelatinas procedentes de cerdos para los musulmanes.

Además, los científicos especialistas en tecnología de los alimentos trabajan en mejorar estos dulces para que puedan consumirse sin preocupación por las caries o por el exceso de glucosa en el caso de ser diabético.

Por ejemplo, este año investigadoras del Instituto Universitario de Ingeniería de Alimentos para el Desarrollo de la Universitat Politècnica de València presentaron una golosina tipo nube que no incluye en su composición glucosa.

En su lugar tienen isomaltulosa, que es otro azúcar que aporta dulzura al caramelo pero no provoca caries, y oligofructosa, una fibra de sabor dulce. En ese caso y más que nunca se cumple el refrán que dice que a nadie le amarga un dulce.

Fuente:

RTVE Ciencia

¿Cuánto tiempo aguanta una persona sin comer?

Poco tiempo atrás vimos cuán importante era el sueño para la salud del organismo cuando contestamos la pregunta sobre cuánto tiempo puede estar una persona sin dormir, ¿recuerdas? Hoy intentaremos contestar a una interrogante similar relacionada con otra de las necesidades básicas y vitales para todo ser humano, ¿alguna vez te preguntaste cuánto tiempo aguanta una persona sin comer?

Sabemos que a lo largo de la historia, por desgracia, por convicción y por diversas razones más, muchas personas han estado días y días sin alimentarse. Ya sea por extrema pobreza, como consecuencia secundaria de conflictos bélicos o para defender algún ideal en una huelga de hambre, millones de personas han perdido la vida, a lo largo de la historia, luego de estar sin comer durante determinados períodos de tiempo.

No obstante, en casos excepcionales, muchos otros han sobrevivido durante extensos periodos sin ingerir prácticamente nada. Veamos qué dicen los expertos al respecto, cuánto es ese período y cómo reacciona el cuerpo ante la falta de alimentación.

La resistencia humana en casos extremos

En las noticias internacionales uno cada tanto puede encontrarse con información sorprendente relacionada con la cuestión. Por ejemplo, en el 2012, Rita Chrétien, una mujer canadiense de 59 años que se encontraba de viaje hacia Las Vegas, se perdió tras una falla en su sistema GPS y quedó atascada en la nieve, junto a su camioneta en el medio de la nada. Cuando la encontraron, 48 días después, la mujer estaba prácticamente muerta y había perdido casi 15 kilogramos luego de estar prácticamente 7 semanas alimentándose únicamente de una mezcla de escasos frutos secos, caramelos y agua de un arroyo. 

Un caso similar ocurrió en Suecia, donde Peter Skyllberg de 44 años quedó atrapado en una zona desierta sobre las gélidas tierras del norte, dentro de su auto y a una temperatura de -30° C. Cuando el hombre perdió el control del vehículo quedó atascado y cubierto de nieve. Al encontrarlo, los rescatistas se encontraron con que Peter había sobrevivido durante 2 meses enteros comiendo tan solo nieve y hielo.

Entre muchísimos otros casos excepcionales, quizás los dos más fácilmente reconocibles son los del ilusionista norteamericano David Blaine, quien pasó 44 días en un cubo de cristal sin comer en el año 2003 o el de Mahatma Gandhi, quien estuvo 21 días sin alimentarse, solamente bebiendo pequeños sorbos de agua. Todos estos casos, una y otra vez, han llevado a los científicos a preguntarse hasta dónde llegan las capacidades del ser humano y sobre todo, por supuesto, cuánto tiempo se puede estar sin comida. 

¿Cuánto se puede sobrevivir sin comida?

Más allá del hecho de que, obviamente, es imposible realizar un estudio adecuado, detallado y conciso sobre cuánto tiempo puede estar sin comer un ser humano (lo cual carecería de cualquier tipo de ética), datos como los que proveen esta clase de noticias han llevado a los científicos a suponer que una persona puede estar 2 meses sin alimentarse como máximo. El caso del sueco Peter fue el más extremo y sorprendente de todos, nunca antes se había visto algo de tal magnitud y en semejantes circunstancias.

De acuerdo al doctor Mike Stroud (profesor de medicina y nutrición de la Universidad de Southampton), se trata de algo en los límites de lo posible, pero aún así, no insostenible. El profesor Stroud sostiene que el hombre es capaz de sobrevivir aproximádamente 60 días sin alimento, no más. Otro dato que avala su postulado es que éste es el lapso en el que quienes han realizado huelgas de hambre en prisión, tienden a morir, a pesar de que ellos están en condiciones de mayor comodidad. Stroud también ha mencionado un caso ocurrido en una prisión de Irlanda del Norte en 1981, cuando el republicano Bobby Sands murió luego de 66 días de huelga de hambre en la prisión de Maze.

Una de las formas en las que este período puede tener sus excepciones refiere a la forma en la que el metabolismo de cada persona disminuye para conservar la energía corporal. El Dr. Stroud señala que el cuerpo humano en reposo, sin hacer absolutamente nada, produce alrededor de 100 vatios de calor corporal, lo que podría hacer funcionar una bombilla de luz. Sin embargo, bajo estas circunstancias, el cuerpo comenzará a producir menos y menos calor, para mantener la temperatura. Ahí es donde un cuerpo más pesado tendría más de una ventaja.

Por otro lado también hay quienes sostienen que el cuerpo es capaz de moderar la cantidad de calorías que necesita cuando se enfrenta a períodos de hambruna. Cuando el cuerpo deja de recibir alimentos, tiene que vivir de la glucosa ya almacenada en el organismo. Cuando se acaba la glucosa, entonces se pasa a la grasa, convirtiéndose en una fuente de energía secundaria de cuerpos cetónicos. Cuando se acaba la grasa, se pasa a las proteínas recicladas del sistema y finalmente a los músculos, para así conseguir energías. Ésto último es considerablemente peligroso para el cuerpo, pues se empieza a perder importantes reservas de tejido.

Todo esto ocurre en el correr de 60 días. Por último, los científicos no descartan el hecho de que la mente y los aspectos psicológicos de cada persona jueguen un rol fundamental en la cuestión, siendo determinantes al momento de sobrevivir sin alimentarse. La concentración, el ímpetu por la supervivencia y la esperanza pueden hacer la diferencia.

Sin lugar a dudas es un tópico sumamente interesante en el cual aún queda mucho por ahondar. ¿Qué te parece? ¿Conoces algún otro caso como estos? ¿Cuánto supones tu que se puede estar sin alimentos?

Fuente:

Ojo Científico

Diario de a bordo de un hígado estresado

Los excesos nunca fueron buenos y en el caso de nuestro cuerpo menos. Por propia voluntad y sin ninguna base racional nos atiborramos de comida y luego hacemos dietas depurativas a base de líquidos, o derivados azucarados, que privan al cuerpo de nutrientes incluso más de una semana. La finalidad de este comportamiento es supuestamente depurar el organismo, y sobre todo el hígado, de las sobrecargas de nutrientes y toxinas que le embutimos. Pero, ¿es realmente necesario someter de vez en cuando al cuerpo a una limpieza general como a nuestra casa?

Tras varios días sondeando en Internet sólo encontré artículos de dietas depurativas y limpieza hepática en páginas de pseudociencias y de timonutrición (si ellos inventan nombres, ¿por qué yo no?).

Leyendo esas páginas lo único que conseguí fue enfadarme, ya que toda la información que recopilé, carece de uniformidad de criterios; los autores lanzan teorías de forma espontánea como si se las hubieran recibido por inspiración divina y recomiendan técnicas y tratamientos cada cual más esotérico, que parecen más propios de la película “El exorcista” que de una terapia curativa.

Estaba a punto de abandonarlo todo y pasar del tema, cuando recibo en mi correo eléctrónico un mensaje un tanto misterioso, remitido por un tal “Hepato-burnout”. Dudé entre abrirlo o enviarlo directamente a la papelera. Me decidí por lo primero aún a sabiendas de que arriesgaba mi ordenador (en el mundo virtual pasa lo mismo que en el mundo real, no puedes abrirle las puertas a extraños, so pena de que te trasquilen). No sé si fue el nombre lo que me llamó la atención o fue mi desidia por haber pasado toda la tarde leyendo páginas de pseudociencias, lo que al final me llevó a abrirlo. Al comenzar a leerlo me sentí igual que si tuviera en mis manos una botella traída por las olas de allende los mares, con un mensaje dentro de algún náufrago que me contaba sus desdichas:

Mensaje: 

Mi nombre es glándula hepática aunque coloquialmente me llaman hígado. Hoy hace 30 años que me encuentro en simbiosis con otros órganos funcionales para formar un ente superior llamado Pepa. Soy el capitán al mando de las funciones metabólicas orgánicas más importantes que se desarrollan en su interior. 

Los primeros 15 años de mi existencia fueron tranquilos con un aporte de nutrientes a demanda sin eventos destacables. En los últimos 20 años, nuestro general al mando, el cerebro, presenta conductas que rondan lo patológico, sobre todo en lo referente a la alimentación. Estamos bajo una dictadura donde la orden es clara y precisa: “Conseguir la mínima superficie corporal a cualquier precio”.

Mi situación es desesperada y no sé si tendré fuerzas para seguir. No pretendo que me ayuden porque no creo que mis problemas tengan mucha solución. Sólo necesito sentir que no estoy solo, que alguien en algún lugar lee mi diario y se lamenta de mi desdicha. Sólo tengo un ideal: ” Si he de morir ha de ser metabolizando”.

En el documento adjunto os remito el diario de a bordo de los últimos días para que comprendáis mejor la situación que me ha llevado a escribiros.

Diario de a bordo:

933.120.000 segundos tras mi embriogénesis

Toda la jornada ha sido tranquila. Hubo afluencia equilibrada de nutrientes en horario regular, 5 comidas y equilibrio nutricional al igual que en los últimos días. Se notó la falta de ejercicio por lo que se disminuyó el gasto energético, teniendo que incrementar la producción de glucógeno, colesterol, fosfolípidos y proteínas, al no quemarse el excedente de energía con la práctica física.

933.206.400 segundos tras mi embriogénesis

Jornada irregular. Amanece la jornada con alerta grado 3 por predicción de cena copiosa. Se percibe aumento de hormonas de estrés. El desayuno y la comida se han desarrollado sin incidencias. No se llevó a cabo la merienda. 

-20:00 horas: Llevamos 5 horas sin aporte de combustible. Para mantener el nivel de glucosa corporal, activo la glucogenolisis en mi área, es decir, desempaqueto paquetes de glucógeno para generar glucosa, motivado por un descenso de insulina que detecto de inmediato.

- 21:00: La alerta pasa a grado 2. Todos los órganos son sometidos a presión por un uniforme externo, llamado vestido en el argot humano, especialmente estrecho sobre todo al nivel en el que estoy situado.

-De 22:00 a 12:00: Afluencia de comida y bebida sin intermitencia. 700 g de comida y 1.200 g de bebida, con el siguiente balance:

• Energía: 2.857 Kcal
• Hidratos de carbono: 184,5 g
• Grasas: 106,6 g
• Proteínas: 138,9 g
• Alcohol: 35 g

En este intervalo de tiempo y en las tres horas siguientes, la situación es de máxima actividad estimulada por el aumento de insulina.

Los hidratos de carbono los empaqueto para producir glucógeno, el resto lo derivo para la producción de grasas. Los niveles de glucógeno dentro de mis células están alcanzando un nivel máximo constituyendo ya el 8 % de mi peso.

Detecto mucha afluencia de quilomicrones en mis capilares, procedentes del intestino. Con la enzima lipoproteinlipasa hidrolizo los triglicéridos contenidos en ellos y libero los ácidos grasos y el glicerol. Los primeros los mando a los depósitos grasos y el glicerol lo utilizo para generar energía.

Los aminoácidos que llegan desde el intestino, procedentes de las proteínas de la dieta, los derivo para la reposición de proteínas corporales y el resto va para formar glucógeno y grasa, aunque me permito el lujo de desechar una parte transformándolos en urea, que se la envio a mi colega, el riñón, para que la elimine.

Por último, el alcohol lo metabolizo primero en acetaldehido y después en acetato.

933.292.800 segundos tras mi embriogénesis

Histeria en el mando superior, se detecta un incremento de más o menos medio kilo de depósito graso, sobre un remanente de 20 kilos. Se emite la orden irrevocable de permanecer 7 días con dieta depurativa a base exclusivamente de agua.

933.379.200 segundos tras mi embriogénesis

Han pasado 6 horas desde la última comida y mi trabajo cambia totalmente. Me dedico a fabricar glucosa ya que sus niveles están bajando en sangre y las hormonas contrarreguladoras (glucagón y adrenalina) apremian para que fabrique más de inmediato.

Desdoblo mis moléculas de glucógeno y así le envío combustible a todos los órganos corporales. No me causa problemas porque lo llevo haciendo todas las noches durante 30 años.

Como ya nos fue informado por el mando central en su momento, durante 168 horas estaremos sin aporte energético del exterior.

La situación se torna crítica a partir de las 15 horas de ayuno. Tengo los depósitos de glucógeno agotados y el cerebro, la médula renal y los hematíes están pidiendo auxilio porque no saben utilizar otra forma de energía que no sea la glucosa.

Urgentemente pongo en marcha la “gluconeogénesis”, es decir, formar glucosa como sea. Me encuentro en una difícil situación, ya que con las grasas no puedo contar, sólo aprovecho de ellas el glicerol con el que fabrico 20 g de glucosa al día, muy alejados de los 150 g de glucosa diarios que necesita el cerebro. No tengo otra opción que quemar también las proteínas musculares. Capto de la circulación 90 g de aminoácidos de las proteínas musculares sobre todo alanina y con ellos me pongo a sintetizar glucosa. Mientras tanto, las otras células corporales no tienen problemas para utilizar como combustible las grasa de depósito. 

Por otro lado, activo la cetogénesis, es decir, oxido a medias las grasas y formo cuerpos cetónicos (acetato, hidroxibutirato y acetoacetato) que me valen como fuente de energía supletoria, que incluso el cerebro puede utilizarla en caso de necesidad.

933.811.200 segundos tras mi embriogénesis

La situación es extremadamente crítica. Han pasado 5 días sin aporte calórico del exterior y ya llevamos un balance de 1.500 gramos de proteínas musculares metabolizadas. La situación es insostenible ya que tendremos que empezar a quemar proteínas con funciones vitales, como las cardíacas.

933.897.600 segundos tras mi embriogénesis

La situación es desesperada. Los augurios son nefastos, uno por uno, los órganos que integran el ente superior Pepa presienten que el final está cerca. Como la situación es insostenible entramos en estado de semihibernación. El metabolismo basal se reduce en un 40 %, pasando todos a funcionar a medio gas, así evitamos la progresión de la proteolisis llamada de forma coloquial “autocanibalismo”.

933.984.000 segundos tras mi embriogénesis

Por fin, la alarma de ayuno ha terminado, empiezan a entrar los primeros alimentos por vía digestiva. Hay clamor general, lo peor ya ha pasado y volvemos a nuestra añorada situación anterior.

Para sorpresa de todos la alarma se reactiva, pero esta vez no se trata de una alarma por ayuno sino más bien, una alarma por realimentación.

La mucosa intestinal, que se encarga de la absorción de los alimentos, está muy dañada ya que fue la primera que perdió proteínas en la primera fase del ayuno. Al perder su integridad, la absorción de nutrientes no se lleva a cabo satisfactoriamente, con el riesgo añadido de tener abierta la puerta de entrada a los organismos patógenos.

934.070.400 segundos tras mi embriogénesis

Vuelven progresivamente todas las funciones orgánicas a la normalidad.

Postdata:

Querido lector, sé que saldré de esta travesía más o menos recuperado, pero habrá otras, más o menos traumáticas y peligrosas. Esta situación no tendrá fin mientras nuestro general al mando, el cerebro, siga con la obsesión de tener una apariencia externa perfecta, a cualquier precio, aún a costa de su salud. 

Me despido con una enorme emoción y agradecimiento por sentir que estás conmigo al leer este mensaje. Como despedida y colofón quiero dejar un consejo para la posteridad, que me gustaría que transmitieras: 

“No hipotequemos la salud de nuestros órganos por ser delgad@s”

Fuente:

Vendo mi cuerpo por ser delgado

Los perros bien desayunados buscan mejor

El estudio determinó que los perros buscan de forma más precisa media hora después de haberse alimentado que aquellos que no lo hicieron.

Desayunar incrementa la precisión en la capacidad de búsqueda en los perros, de acuerdo a un nuevo estudio.

Investigadores de la Universidad de Kentucky (Estados Unidos) probaron el rendimiento de perros entrenados tras alimentarse por la mañana o después de ayunar. 
 

El estudio determinó que los canes buscan de forma más precisa media hora después de haberse alimentado que aquellos que no lo hicieron.
Los resultados de la investigación realizada por la Dra. Holly Miller y su colega Charlotte Bender fueron publicados recientemente en la revista Behavioural Processes.

Los estudios que demuestran que los niños tienen un mejor rendimiento en ejercicios cognitivos tras haber tomado el desayuno llevaron a la Dra. Miller a "preguntarse si el desayuno también mejoraría el rendimiento de los perros".

Así que las autoras de la investigación probaron la precisión de perros domesticados (Canis familiaris) para encontrar comida escondida.

Para asegurarse de que todos los perros habían agotado sus niveles de energía antes de la prueba, debían exhibir autocontrol durante diez minutos en un ejercicio de "sit and stay" (sentarse y quedarse quieto).

Un estudio previo realizado por la Dra. Miller demostró que el esfuerzo de autocontrol reduce los niveles de energía de los perros, así como su capacidad para realizar ciertas tareas.

"El hallazgo clave aquí es bastante simple: el desayuno puede ayudar al rendimiento de los perros"

Dra. Holly Miller

A los perros se les mostró un manjar que luego fue escondido en uno de seis contenedores. Los que habían tomado desayuno media hora antes llegaron al objetivo con más precisión que los que no habían comido durante 12 horas.

"El hallazgo clave aquí es bastante simple: el desayuno puede ayudar al rendimiento de los perros", le dijo a la BBC la Dra. Miller.

Pero, ¿se aplica lo mismo para sus parientes salvajes, como lobos, coyotes y chacales?

"Aquí es donde se pone un poco complicado", dijo la investigadora.

Una dieta bien balanceada

Cuando "los perros comen una dieta rica en hidratos de carbono (como un perro domesticado ), sus cerebros son más dependientes de la glucosa y se ven más afectados por las fluctuaciones en los niveles de glucosa", explicó Miller.

Pero con una dieta basada en carne de animales cazados, donde el nivel de carbohidratos es bajo pero el contenido de grasa es alto, el cerebro cambia a su fuente de combustible secundaria de cuerpos cetónicos en lugar de la preferida glucosa.

"Cuando tienen hambre se vuelven menos capaces de controlar su comportamiento y esto podría ser por qué, cuando están hambrientos, son mucho más peligrosos e impredecibles"

Dra. Holly Miller

"Si estos animales están consumiendo una dieta natural, que no fue hurgada en la basura, probablemente están en un estado de cetosis donde la energía para los procesos neuronales no fluctúa mucho", dijo Miller.

Esto significa que una pequeña comida por sí sola no puede tener un gran efecto en la resolución de problemas y puede hacer a los "lobos y coyotes menos impulsivos y más cautelosos".

"Cuando tienen hambre –agrega– se vuelven menos capaces de controlar su comportamiento y esto podría ser porque, cuando están hambrientos, son mucho más peligrosos e impredecibles".

Fuente:

BBC Ciencia

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Fuerza protón-motriz: el poderoso aliento de la vida

En 1961 el destacado bioquímico británico Peter Mitchell publicó en Nature un artículo en el que dilucidaba uno de los últimos grandes misterios por resolver en el estudio de la respiración celular: el mecanismo gracias al cual la energía extraída a partir de los electrones arrancados a los combustibles orgánicos a lo largo de las cadenas respiratorias se gestiona en el interior de la mitocondria antes de ser almacenada en forma de ATP, cerrando un amplio capítulo de la investigación bioquímica iniciado siglos atrás.

Desde que Lavoisier estableciera la equivalencia de respiración y combustión hacia finales del siglo XVIII, el estudio de este asunto central de la fisiología había recorrido un largo camino plagado de escollos, afanosamente traspuestos gracias al empeño de destacadas figuras de la ciencia. Entre los hitos que lo jalonan, cabe señalar la identificación por Eduard Pflüger en 1870 de cada célula individual como el entorno en el que la respiración tiene lugar, aunque no fue hasta 1912 cuando B.F. Kingsbury precisó la mitocondria como el orgánulo concreto en el que se produce, afirmación que no obstante no fue ampliamente aceptada hasta que Eugene Kennedy y Albert Lehninger, en 1949, demostraron que efectivamente es en la mitocondria donde se encuentran las enzimas respiratorias. Para entonces ya era sabido que la respiración es el proceso, consistente básicamente en la oxidación de glucosa, del que procede la energía necesaria para sostener todas las funciones vitales, y la investigación se orientó a descifrar los mecanismos por los que esta energía es extraída y aprovechada en la realización de trabajo metabólico. Sobre el conocimiento de la hemoglobina y su capacidad para fijar oxígeno, se empezó a buscar un pigmento similar localizado en las células, en las que Charles MacMunn acabó por encontrar rastros de algo que llamó pigmento respiratorio que en realidad, como luego averiguó David Keilin, se trataba de una agregación de tres pigmentos diferentes que denominó citocromos, distinguiéndolos entre sí con las letras a, b y c, ninguno de los cuales fijaba directamente oxígeno como se esperaba. El propio Keilin ideó un primer modelo de cadena respiratoria en el que los átomos de hidrógeno, tras ser arrancados de la glucosa, eran escindidos, y cuyos electrones se hacían circular luego paso a paso por los eslabones de la susodicha cadena (los tres citocromos), extrayendo en cada uno una pequeña y manejable cantidad de energía, hasta que eran cedidos al oxígeno en el último paso para formar agua con la concurrencia del correspondiente protón.

El modelo de Keilin resultó clarividente, pero había que esclarecer un punto fundamental: ¿cómo se almacena esa energía para su posterior empleo en trabajo por todo el organismo?. La respuesta se había estado madurando en estudios paralelos sobre la fermentación, y fue brindada finalmente en 1929 por Karl Lohman con el descubrimiento del ATP, cuyo carácter de moneda energética universal fue paulatinamente estableciéndose en estudios posteriores, como por ejemplo los de Vladimir Engelhardt (quien demostró que la formación de ATP era el objetivo no sólo de los procesos de fermentación sino también de los de respiración), de Severo Ochoa (que cuantificó en hasta 38 las moléculas de ATP que pueden ser generadas a partir de una sola molécula de glucosa mediante la respiración), o los que concluyeron que también la energía cosechada de la luz por los organismos fotosintéticos se invertía en ATP.

El siguiente paso importante fue la caracterización de la ATPasa por parte de Efraim Racker. La ATPasa es un enorme complejo enzimático que canaliza la energía hacia la formación de ATP, y se encuentra embebido en la membrana interna de las mitocondrias junto a las cadenas respiratorias con las que, empero, no mantiene conexión física. Esto sugirió la existencia de algún intermediario desconocido que transfería la energía entre éstas y aquella, y cuya búsqueda se acometió de inmediato aunque resultó rotunda e insistentemente infructuosa. Es necesario advertir que además se habían puesto de manifiesto un par de aspectos curiosos del proceso respiratorio: Por un lado no se apreciaba una relación estequiométrica entre el número de electrones que circulaban por las cadenas y el de moléculas de ATP sintetizadas. Estas varían entre 28 y 38 por molécula de glucosa, empleándose para cada una entre 2 y 3 electrones. La ausencia de números redondos resultaba una característica realmente extraña en una disciplina, la química, en la que todo se expresa en números enteros. Por otro lado se había constatado la necesidad de una membrana, íntegra tanto física como funcionalmente, para que la circulación electrónica y la producción de ATP quedasen acopladas. En una membrana dañada el tránsito electrónico no cesa, pero queda desacoplado de la síntesis de ATP y éste no se produce, disipándose la energía extraída en forma de calor.

En este contexto irrumpió Mitchell, dedicado a la sazón al estudio del transporte activo de sustancias a través de membranas bacterianas. Había llegado a comprender que este transporte generaba un gradiente de concentración entre ambos lados de esas membranas, y la existencia de un gradiente supone el establecimiento de un potencial que eventualmente puede ser usado como fuerza motriz. A partir de estas ideas básicas Mitchell aventuró su teoría del acoplamiento quimiosmótico, una idea revolucionaria que conmocionó la bioquímica. Según su modelo, los átomos de hidrógeno extraídos de la glucosa en la matriz mitocondrial se descomponen en sus elementos, protones y electrones, entrando estos últimos en la cadena de transporte respiratorio. La energía que rinden en su “caída” hacia el aceptor final, el oxígeno, está acoplada a bombas que transportan los protones hacia el espacio intermembrana y que se localizan, como se averiguó posteriormente, en tres de los cuatro complejos que componen la cadena. Al ser la membrana impermeable a ellos, se crea un gradiente a su través que es de doble naturaleza: eléctrica (dada la carga positiva del protón) y química (gradiente de pH), constituyente de la llamada fuerza protón-motriz cuyo encauzamiento a través de la maquinaria ATPasa impulsa la síntesis de ATP.

Con este modelo quedaron explicadas la necesidad de una membrana íntegra, la relación no estequiométrica ni fija entre moléculas de glucosa procesada y de ATP obtenido y el fracaso en la identificación del fantasmal intermediario de enlace entre las cadenas respiratorias y el complejo ATPasa; el hecho es que sencillamente no existe tal; el espacio intermembrana es una represa en la que se almacenan protones contra gradiente de concentración aprovechando la energía que mueve los electrones hacia el oxígeno, y las ATPasas son las compuertas por las que se libera controladamente su fuerza contenida acoplándola a la producción de ATP, utilizado luego en cualquier lugar donde se precisa realizar trabajo. La aceptación general de esta brillante teoría no fue ni mucho menos inmediata. Muy al contrario, se recibió con sobrada incredulidad cuando no con abierta hostilidad en la comunidad científica, que tardó aún muchos años en asumirla como un descubrimiento; uno de los más importantes de la ciencia del pasado siglo para no pocos científicos hoy en día, y que acabó por granjearle a su genial autor el premio Nobel de 1978, además del reconocimiento final de sus colegas. Numerosos detalles del sistema quedaban por desvelar, así diversos aspectos del mecanismo de transporte electrónico de las bombas de protones o de la maquinaria ATPasa, muchos de los cuales se conocen ya al detalle. Esta última, por ejemplo, ha sido desentrañada pieza por pieza (se trata en definitiva de un portentoso nano-dispositivo mecánico-químico), y se ha medido con precisión la diferencia de potencial eléctrico a ambos lados de la membrana, que arroja un valor de 150 milivoltios a lo largo de un espacio de unos 5 nanómetros, que es el grosor de la membrana. Haciendo una simple conversión de escala, este potencial sería equivalente a 30 millones de voltios por metro; literalmente, disponemos de la energía del rayo en cada una de nuestras células.

Pero incluso ahora, la quimiosmosis plantea cuestiones de gran calado y trascendencia más allá de los límites de la bioquímica. A lo largo de los últimos años se ha puesto de manifiesto su carácter universal; toda vida conocida utiliza la quimiosmosis de una forma o de otra, hecho que ha llevado a algunos científicos a preguntarse por qué un mecanismo que, desde un punto de vista digamos convencional puede considerarse rocambolesco y contraintuitivo, parece ser inherente a la vida misma. Las posibles respuestas, serán materia de nuestra próxima entrega.

Tomado de:

E-Ciencia

¿Existe alguna bebida que mejore la memoria?

El té, una simple copa de vino y el zumo de manzana, según prueban diferentes estudios, pueden estimular nuestra memoria. Incluso los refrescos (bebidas gaseosas) se han revelado recientemente como aliados de la buena memoria.

Según afirma Leigh Riby, de la Universidad de Glasgow Caledonian, en Escocia, consumir una o dos latas de bebida carbonatada puede mejorar la capacidad de retener información hasta un 20 por ciento. La clave, asegura, está en su contenido en glucosa. “Yo animo a todos mis estudiantes a que consuman una bebida energética antes de las clases, porque les ayuda a aprender más”, confiesa Riby.

Fuente:

Muy interesante

Y además…

 

• Especial: la ciencia del estudio y de la memoria

• Tres alimentos para estudiantes

 

La falta de glucosa mata a las células cancerígenas resistentes a la quimioterapia

Miércoles, 19 de mayo de 2010

La falta de glucosa mata a las células cancerígenas resistentes a la quimioterapia

Un grupo de investigadores del Institut d'Investigació Biomèdica de Bellvitge (Idibell) ha demostrado que la falta de glucosa ocasiona la muerte por necrosis de las células tumorales resistentes a la quimioterapia, lo que abre nuevas perspectivas de tratamiento.

El estudio, publicado en la revista 'Cell Death and Differentiation', ha demostrado que la necrosis --la muerte celular provocada por una lesión y que acostumbra a provocar un proceso inflamatorio-- se produce por la activación de la enzima caspasa-8.

La privación de glucosa provoca esta autodestrucción de forma no convencional, lo que ofrece una nueva perspectiva del mecanismo de muerte celular provocado por la falta de nutrientes y abre la puerta a nuevas estrategias terapéuticas contra el cáncer mediante el uso de inhibidores del metabolismo de la glucosa.

Las células cancerígenas adquieren alteraciones genéticas que les confieren ventajas respecto a las células normales, ya que se reproducen más rápidamente, se extienden por el organismo y son resistentes a los mecanismos naturales de muerte programada celular (apoptosis). De modo que, en un entorno propicio, las células tumorales son inmortales.

Fuente:

Europa Press

Azúcar para evitar llantos de bebés vacunados

Sábado, 15 de mayo de 2010

Azúcar para evitar llantos de bebés vacunados

Una cucharadita de azúcar puede calmar el dolor que sufren los bebés al ser vacunados.

Los bebés deberían ingerir algo azucarado antes de recibir una inyección para que sientan menos dolor, recomendaron científicos canadienses.

Expertos de la Universidad de Toronto dijeron que los recién nacidos tienen menos posibilidades de llorar al ser vacunados, si antes han tomado alguna solución azucarada.

Tras analizar el comportamiento de 1.000 bebés al ser vacunados, los investigadores concluyeron que quienes habían ingerido glucosa tenían un 20% menos de probabilidades de llorar tras el pinchazo.

La investigación, publicada en la revista Archivo de enfermedades de la infancia, (Archives of Disease in Childhood, en inglés), está basada en la información recogida en 14 estudios clínicos similares.

Un equipo, liderado por el doctor Arne Ohlsson de la Universidad de Toronto, revisó la información referente a bebés de hasta un año de edad.

Reducir el llanto

Así como estos resultados se relacionan con la glucosa, los científicos descubrieron que la ingestión de entre un par de gotas a media cucharadita de sacarosa (azúcar común) y glucosa tenían un impacto en la reducción del tiempo que los bebés lloran.

El tiempo del llanto puede reducirse al ingerir glucosa.

El equipo canadiense, que trabajó en colaboración con colegas de Australia y Brasil, concluyó que "los profesionales de la salud deberían considerar el uso de la sacarosa y la glucosa, antes y durante la inmunización".

Estudios anteriores ya resaltaban las propiedades analgésicas de las soluciones dulces administradas a bebés que se enfrentan a procedimientos dolorosos como, por ejemplo, el análisis de sangre que se hace, al nacer, mediante un pinchazo en el talón.

Adan Finn, profesor de pediatría de la Universidad de Bristol, en el Reino Unido, comentó: "Todo lo que se pueda hacer para minimizar el malestar que causan las vacunas en los niños es bienvenido, y me gustaría ver más investigaciones en esa dirección".

"Por una parte, los padres regresarán con más frecuencia si la experiencia no es angustiante. Pero lo que es fundamental es que los niños no nos dan su consentimiento a la hora de ser vacunados, así que debemos asegurarnos de que la experiencia sea lo menos dolorosa posible para ellos", agregó el pediatra.

Fuente:

BBC Ciencia & Tecnología

¿Cómo acaba el sistema inumne con los patógenos oportunistas?

Lunes, 12 de diciembre de 2010

¿Cómo acaba el sistema inumne con los patógenos oportunistas?

Pero antes, sabe usted ¿qué son las Acinetobacter?

Acinetobacter es un género de bacterias Gram-negativas que pertenece al filo Proteobacteria. Las especies de Acinetobacter son bacilos estrictamente aerobios no fermentantes, no móviles, oxidasa-negativos que se presentan en pares al microscopio. Se distribuyen ampliamente en la naturaleza, son importantes en el suelo y contribuyen a su mineralización.

Acinetobacter es también una importante fuente de infección en los hospitales para los pacientes debilitados. Son capaces de sobrevivir en diversas superficies (tanto húmedas como secas) en el ámbito hospitalario. Ocasionalmente son aislados de los productos alimenticios y algunas cepas son capaces de sobrevivir sobre diversos equipos médicos e incluso sobre la piel humana sana.

Muchas aislaciones de A. baumannii son multiresistentes a antibióticos, contenidos en su pequeño genoma, aislando islas de ADN extraño (significa transmisión genética desde otros organismos) y de otros materiales citoplasmáticos y genéticos; todo motiva su mayor virulencia. Acinetobacter no tiene flagelos; su nombre es en griego para 'sin motilidad'

En pocas palabras, la clasificación taxonómica de Acinetobacter es desconcertante. Sin adentrarnos en este laberinto, el género se subdivide en dos grupos: especies oxidadoras de glucosa (entre las que A. baumannii es la especie más frecuente) y especies no oxidadoras de glucosa (entre las que destaca A. lwoffli).

Investigadores del Centro Internacional de Medicina Respiratoria Avanzada de las Islas Baleares y perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han descubierto una vía por la que el sistema inmune acaba con los patógenos oportunistas.

El trabajo, que se publica en la revista 'PLoS ONE', muestra que las células epiteliales de pulmón infectadas con la bacteria 'Acinetobacter baumannii' activan el sistema inmune para acabar con el patógeno. El estudio se ha realizado en cinco cepas de la bacteria, un patógeno oportunista resistente a muchos antibióticos.

Las infecciones que provoca la 'Acinetobacter baumannii' constituyen un grave peligro para los pacientes ingresados en las unidades de cuidados intensivos, donde llega a producir un 100 por cien de mortalidad debido a su resistencia a múltiples antibióticos. En la actualidad se han aislado cepas de la bacteria que resisten a todos los antibióticos disponibles.

El trabajo, dirigido por José Antonio Bengoechea, permitirá estudiar cómo potenciar esta respuesta protectora de las células pulmonares para que sean las defensas humanas las que acaben con la infección.

En su investigación los españoles muestran cómo las células epiteliales de pulmón producen factores antimicrobianos y activan vías de señalización que participan en la producción de una molécula denominada quimioquina IL-8. Esta molécula es imprescindible para reclutar un tipo de leucocitos denominados fagocitos y enviarlos al lugar de la infección para acabar con ella.

Según explica Bengoechea, el trabajo muestra que este proceso inmunológico se debe en parte a que las células reconocen la estructura de la endotoxina de la bacteria. Los análisis del equipo de científicos muestran que esta endotoxina está asociada con el choque séptico que se produce en las infecciones por Acinetobacter. Junto a Bengoechea han colaborado Catalina March, Verónica Regueiro, Enrique Llobet, David Moranta, Pau Morey y Junkal Garmendia.

"La terapia que planteamos tiene como ventaja que es útil frente a todas las cepas de Acinetobacter, independientemente de su grado de resistencia a los antibióticos y, además, es muy difícil que la bacteria sea capaz de hallar mecanismos para evitarla", añade Bengoechea.

Los investigadores trabajan ahora en esta línea de investigación y entre sus objetivos se encuentra comprobar la utilidad de esta terapia frente a otros patógenos resistentes a antibióticos.

Fuente:

Europa Press