L’assignatura Nutrició és una matèria obligatòria del currículum de Biologia impartida en el segon curs. Consta de 4,5 crèdits: 2 de teòrics i 2,5 de pràctics.
Coordinació i professorat
La responsable de l'assignatura i coordinadora de les
classes pràctiques i dels ABP és Meritxell Girvent
(Professora Ajudant de la UPF, ext. 2879). El professor Antoni
Sitges-Serra (Catedràtic de Cirurgia, UAB) és
co-responsable del programa docenti i Professor Convidat de
l'assignatura. Jaume Puig (metge adjunt d´Endocrinologia de
l’Hospital del Mar, telèfon 93-248.34.68) col·labora
en la docència teòrica i pràctica com a professor
associat.
Objectius
1.
Conèixer la nutrició humana com a mitjà per conservar
l´estructura de l´organisme i per possibilitar-ne les funcions
com a procés de transformació de l´energia continguda en els
aliments en treball cel·lular i calor.
2. Entendre la nutrició
com a funció fisiològica que integra funcions nervioses superiors,
com la fam, la satisfacció i l´apetència, i funcions fisiològiques
com el creixement, l´embaràs, la lactància, l´exercici i l´envelliment.
3.
Conèixer els mecanismes neurals i endocrinològics reguladors
de la despesa calòrica i dels estats anabòlics i catabòlics.
4.
Desenvolupar habilitats bàsiques en la valoració de l´estat
nutricional i jutjar l´adequació d´una dieta.
5.
Conèixer els fonaments fisiològics d´una alimentació
equilibrada, tot integrant-la en el conjunt d´hàbits i conductes
de l´ésser humà sa i en situacions fisiològiques específiques
com ara el creixement, l´embaràs, la lactància, l´exercici i
l´envelliment.
Metodologia docent
Lliçons magistrals (20): 20 hores
Pràctiques (5): 10 hores
Realització d'un ABP (Aprenentatge Basat en Problemes)
genètica-nutrició:
Realització d'un pòster en grup
Avaluació dels aprenentatges
L´avaluació del rendiment acadèmic s´efectuarà de la
manera següent:
- Prova d´elecció múltiple: 3 punts
- Preguntes curtes: 3 punts
- Avaluació ABP: 1 punt (0,4 punts: participació
i assitència a les sessions amb tutor. 0,6 punts: avaluació
de l'informe del grup)
- Avaluació
del pòster: 1,5 punts
- Examen pràctic: 1 punt
- Assistència i avaluació
continuada pràctiques: 0,5 punt
Qualsevol tipus de còpia en qualsevol dels apartats d’avaluació implica la no-superació de l’assignatura.
Requeriments
És imprescindible l´assistència a les classes pràctiques
i a les sessions d'ABP. Així mateix és obligatori
la realització d'un pòster que es presentarà
durant la darrera setmana del trimestre.
Temari de l´assignatura
Tema 1. Què és la nutrició?
Dr. A. Sitges-Serra
El desenvolupament de la vida des de la perspectiva energètica.
Paradoxes i fets. Estructura i funció de l´organisme des d´una
perspectiva nutricional. Els éssers vivents com a màquines autoconstructives,
renovables i transformadores d´energia. Disponibilitat dels
nutrients: del “medi de cultiu” al “ treball per menjar”. La
nutrició i la malnutrició en el món actual: perspectiva epidemiològica
dels problemes alimentaris. La nutrició en la mitologia i en
la religió.
Tema 2. Composició corporal (I)
Dra. M. Girvent
Anatomia química de l´organisme. Components essencials i els
seus compartiments. Mètodes d´anàlisi. Compartiments hídrics:
distribució, volum i composició. Rellevància de l´espai extracel·lular
com a medi intern. Greix corporal: aspectes quantitatius, distributius
i de funció fisiològica. Massa magra i massa cel·lular corporal.
Tema 3. Composició corporal (II)
Dra. M. Girvent
Proteïna corporal total: proteïna visceral i proteïna muscular.
Prioritats metabòliques i nutricionals. Relacions entre proteïna
visceral i funcions específiques: defensa immunològica, cicatrització
i comportament. Relacions entre composició corporal i despesa
energètica. Manteniment i canvis de la massa muscular. Efectes
de l´edat, l´alimentació, l´exercici i la menopausa.
Tema
4. Metabolisme energètic
Dr. A. Sitges-Serra
Energia i treball cel·lular. Oxidació de substrats i termogènesi.
Consum d´oxigen i producció d´anhídrid carbònic. Despesa calòrica
basal. Regulació del metabolisme energètic. Mesura de la despesa
calòrica: bases de la calorimetria directa i indirecta. Requeriments
calòrics. Equacions de Harris-Benedict. Situacions nutricionals
i mediambientals amb impacte sobre la despesa calòrica.
Tema 5. Substrats nutricionals energètics:
carbohidrats
Dra. Meritxell Girvent
Història del “dolç”. Tipus de carbohidrats en la dieta. Destinació
postabsortiva dels carbohidrats. Glucosa aeròbia i anaeròbia.
Glucogènesi hepàtica i muscular. Valor calòric de la glucosa.
Relació amb la disponibilitat d´oxigen. Vies metabòliques més
rellevants i la seva regulació hormonal.
Tema 6. Substrats nutricionals energètics:
lípids
Dr. J. Puig de Dou
Tipus de lípids de la dieta. Àcids grassos essencials. Transport
i destinació postabsortiva dels lípids. Lipogènesi i emmagatzematge.
La leptina com a marcador dels dipòsits lipídics. Els lípids
com a reserva calòrica d´alta eficiència. Influència dels hàbits
alimentaris sobre el perfil lipídic plasmàtic. Colesterol: sí
o no?
Tema
7. Substrats proteics
Proteïna corporal i funcions. Concepte de metabolisme proteic.
Mètodes d´avaluació de la proteïna corporal. Balanç nitrogenat.
Nitrogen, proteïna i teixit muscular. Les proteïnes de la dieta.
Classificació nutricional dels aminoàcids i concepte d´aminoàcid
essencial. Factors que influeixen sobre el valor nutritiu i
qualitat d´una proteïna. Valor de la diversitat. Concepte de
valor biològic, digestibilitat, utilització neta proteica i
relació d´eficàcia proteica d´una proteïna. Factors sistèmics
que controlen la síntesi i la degradació proteica.
Tema 8. Vitamines i oligoelements
Dr. J. Puig de Dou
Concepte de micronutrient. Funcions generals dels micronutrients.
Concepte de vitamines hidrosolubles i liposolubles: caracterització
i situacions de risc carencial. Grups funcionals: grup hematopoètic:
àcid fòlic, vitamina B12, ferro, cobalt; metabolisme ossi: vitamina
D, calci, fòsfor, magnesi; grup antioxidant: seleni, vitamines
E, C i A; coagulació: vitamina K.
Tema 9. La fibra en la dieta
Dr. J. Puig de Dou
Concepte i tipus de fibra. Fibres solubles i insolubles. Rellevància
fisiològica: accions mecàniques i metabòliques. Fibra i flora
intestinal parabiòtica. Fibra i hàbit deposicional. Bases fisiològiques
de l´ús de la fibra en la dieta per a la prevenció de malalties.
Tema 10. Aigua i electròlits
Dra. M. Girvent
L´aigua i la composició corporal, compartiments hídrics corporals
i ions característics de cada compartiment. Funcions de l´aigua.
Factors que condicionen el contingut d´aigua tisular, teixits
hidratats i anhidres. Mètodes d´avaluació de l´aigua corporal.
Balanç hídric: ingesta, pèrdues insensibles i diüresi. Contingut
hídric dels aliments. Necessitats diàries d´aigua. Relació entre
ingesta calòrica, proteica i aquosa. Producció d´aigua endògena.
Mecanismes de regulació de l´aigua corporal. Sodi i potassi
corporals totals versus
ionograma plasmàtic. Electròlits més rellevants: sodi, potassi,
clor i bicarbonat.
Tema 11. Flux de substrats
Dr. A. Sitges-Serra
L´alimentació com a hàbit cíclic. Adaptació als períodes postprandials
i de dejú de curta durada. Regulació hormonal de fluxos de substrats.
Acció de la insulina com a hormona anabòlica. Hormones contrareguladores:
glucagó, cortisol i adrenalina. Concepte de glucodependència.
Interrelació entre el metabolisme de la glucosa i el dels àcids
grassos des del punt de vista energètic. Senyals lipolítiques.
Interrelació entre el metabolisme de la glucosa i el de les
proteïnes: neoglucogènesi i cetoadaptació. Reducció crònica
de la ingesta. Pèrdua de greix i massa magra. Influència sobre
la despesa metabòlica basal.
Tema 12. Regulació de la ingesta alimentària
Dra. M. Girvent
Alimentació continuada versus alimentació cíclica. Sistema neuroendocrí
i regulació de la ingesta. Senyals de la fam i la sacietat.
Circuits reflexos i influències neurals superiors. Senyals preabsortius
i postabsortius. Valor de la glicèmia. Regulació endocrina de
la sacietat: paper de la insulina, neuropèptid Y, factor alliberador
de corticotropina, colecistoquinina la leptina i la grelina.
Concepte de balanç energètic neutre, negatiu i positiu. Factors
genètics.
Tema 13. Equilibri dietètic
Dr. J. Puig de Dou
Per què som omnívors? Concepte de dieta equilibrada. Valor nutricional
de les grans famílies d´aliments. Macro- i micronutrients. Contingut
en nutrients específics: iode, calci, ferro i àcid fòlic. Importància
de la diversificació dietètica. Estimació de les desviacions
dietètiques més rellevants: veganisme. Problemes de salut potencialment
relacionats amb desequilibris dietètics.
Tema 14. Regulació nutricional de l´expressió
genètica
Dr. J. Puig de Dou
Adaptació metabòlica a la diversitat alimentària. El binomi
hormona-enzim com a regulador dels fluxos de substrats. Síntesi
enzimàtica en relació amb la ingesta de substrats específics.
Principals dianes de les hormones reguladores: esteroides, glucagó,
catecolamines, hormona de creixement, insulina i IGF-1. Rellevància
per a la salut. Principals gens reguladors de vies metabòliques:
piruvat-quinasa i malat-decarboxilasa.
Tema 15. Estrès
oxidatiu
Dra. M. Girvent
Pros i contres de l´oxigen. Concepte d´oxidació. Principals
agents oxidants: producció i degradació. Conseqüències adverses
de l´oxidació: la peroxidació lipídica. Principals nutrients
antioxidants. Els antioxidants com a components de la dieta.
Els sistemes antioxidants de l´organisme.
Tema 16. Situacions nutricionals específiques
(I): Gestació i alletament
Dra. M. Girvent
Requisits per a una gestació òptima. Canvis hormonals i metabòlics
lligats a la gestació. Composició corporal i gestació. Requeriments
nutricionals durant l´embaràs. Balanç energètic, nitrogenat
i guany de pes durant l´embaràs. Micronutrients i gestació.
Composició corporal i alletament. Cost energètic de la lactància.
Necessitats energètiques, proteiques i de micronutrients durant
la lactància.
Tema
17. Situacions nutricionals específiques (II): Infància, edat
escolar, adolescència i envelliment
Dra. M. Girvent
Composició corporal als primers anys de vida. Necessitats nutricionals
durant la infància, l´edat escolar i l´adolescència. Limitacions
nutricionals durant les fases de creixement: pobresa i dietes
vegetarianes. Efecte de la nutrició durant l´adolescència en
la morbimortalitat de l´edat adulta. Composició corporal al
llarg de la vida.
Definició de l´envelliment. Canvis de la composició corporal
durant l´envelliment. Altres factors que afecten la composició corporal i l´estat nutricional de la població geriàtrica.
Desviacions més rellevants i requeriments específics.
Tema 18. Aliments funcionals
Dr. J. Puig de Dou
L´alimentació com a qüestió de salut pública. Epidemiologia
de les principals malalties i possibles implicacions dietètiques.
Carència nutricional. Concepte d´aliment funcional. Nutrificació
dels aliments. Cost, comercialització, riscos i potencials beneficis.
Normativa europea. Additius, nutrificació i dieta mediterrània.
Preservatius i edulcorants. Aliments transgènics.
Tema 19. Bases metabòliques de la nutrició
artificial
Dra. M. Girvent
Interrupció forçada dels hàbits alimentaris. Situacions de risc
nutricional agut. Definició de la nutrició artificial. Indicacions
més freqüents de les diverses opcions tècniques. Càlcul dels
requeriments energètics i proteics. Nutrició enteral: tipus
de fórmules de nutrició enteral, vies d´administració, monotorització
i complicacions. Nutrició parenteral: fonts proteiques i energètiques
en nutrició parenteral, vies d´administració. Controls i complicacions.
Insuficiència intestinal crònica i “ budell artificial”.
Tema
20. Valoració de l´estat nutricional
Dr. M. Girvent
L´estat nutricional normal. Definició de malnutrició i conseqüències
de la malnutrició. Avaluació de l´estat nutricional: avaluació
global (pes i mesures derivades) i per compartiments. Definició
i variabilitat antropomètrica. Quantitat de greix. Ús de la
plicometria. Valoració del compartiment proteic muscular. Valoració
de la proteïna visceral: proteïnes plàstiques. Valoració funcional.
Funcions de l´organisme influïdes per l´estat nutricional.
APRENENTATGE BASAT EN PROBLEMES (ABP)
Aprenentatge orientat per problemes en grups reduïts a partir d'un cas-problema. Es farà un ABP conjuntament amb l'assignatura de genètica.
Objectius
Fomentar l'autoaprenentatge, la búsqueda de informació, la discussió,
la crítica i el treball en equip per assolir els objectius educatius.
Metodologia
Als alumnes se'ls entregarà el cas-problema, es faran al llarg
del trimestre sessions amb tutor i sense tutor.
PRÀCTIQUES
Es farà una avaluació continuada de les pràctiques. Per assolir
aquest objectiu, al final de cada pràctica es plantejaran tres
preguntes, que s´hauran de respondre per escrit i entregar-les
al professor de pràctiques.
Pràctica
1. Estudi de la composició corporal per bioimpedància
Composició corporal: greix i massa magra. Canvis en relació
amb l´edat, l’alçada i el sexe. Efecte de l´exercici en la composició
corporal. Obesitat i desnutrició. Desequilibris en la composició
corporal: anabolitzants. Bioimpedància. Bases teòriques. Propietats
bioelèctriques. Equacions utilitzades en el càlcul de la massa
magra. Bioimpedància d´uni- i multifreqüència. Utilització pràctica
del Bioscan. Càlcul personalitzat de la massa magra, greix,
aigua intracel·lular i extracel·lular.
Necessiteu: balança, ordinador amb CD i impressora, Bioscan
i llitera.
Pràctica 2. Calorimetria indirecta
Concepte de balanç energètic. Components del metabolisme
energètic: metabolisme basal, activitat física, termogènesi
alimentària. Concepte de quocient respiratori. Càlcul del quocient
respiratori en l´oxidació d´hidrats de carboni, lípids i proteïnes.
Calorimetria en l´estudi del metabolisme energètic: calorimetria
directa i calorimetria indirecta.
Pràctica 3. Índex glucèmic
Destí postabsortiu dels hidrats de carboni. Tipus de
carbohidrats: simples i complexos. Definició d´índex glucèmic.
Factors que influencien la resposta glucèmica. Significació
de l´índex glucèmic. Càlcul de l´índex glucèmic de diferents
aliments (equivalent a la ingesta de 50 g d´hidrats de carboni)
amb la determinació de la glucèmia capil·lar cada 15 minuts
durant 1 h 30 min. Feu una gràfica personal dels valors obtinguts.
Necessiteu: balança, vuit aparells de glucèmia capil·lar,
tires reactives, paper mil·limetrat, *aliments de la 1a. part.*
Pràctica
4. Elaboració d´una dieta personalitzada
Càlcul de les necessitats energètiques. Càlcul del metabolisme
basal. Recomanacions en la distribució dels macronutrients.
Càlcul dels grams de cada macronutrient. Personalització de
la dieta. Utilització de les taules d´aliments. Distribució
dels grups d´aliments segons el nombre de menjades, gustos,
tendències, aplicabilitat…
Necessiteu: taules d´aliments, balança, calculadora.*
Compartiment gras. Mesura de plecs i índex cintura/maluc.
Compartiment proteic. Proteïna somàtica: càlcul de la circumferència
muscular del braç. Ús del dinamòmetre. Índex creatinina/alçada.
Proteïna visceral, immunologia, reaccions d´hipersensivitat.
Comparació dels valors de cada estudiant en relació amb les
taules poblacionals (taules d’Alastrue i d´altres).
Necessiteu: balança, cinta mètrica,* plicòmetre, dinamòmetre,
calculadora.*
* Ho ha de portar l´estudiant
POSTER
Objectius
Aprofundir en un tema d'interès científic i social, i fomentar
l'aprenentatge actiu així com el treball en equip.
Metodologia
Els estudiants formaran grups de 4-5 persones per a la realització
d'un pòster basat en temes relacionats amb la malnutrició.
Aquesta tasca comprendrà la cerca i selecció de material, la
lectura crítica, síntesis i la realització del pòster. Es buscarà
un dia al final del trimestre perquè es dugui a terme l'exposició
oral dels pòsters i per a la seva avaluació.
Es faran el pòsters en grups de 4-5 persones màxim.
BIBLIOGRAFIA RECOMANADA
GARROW, J. S.; JAMES, W. P. T.; RALPH, A. Human Nutrition
and Dietetics. London: Churchill Livingstone, 2000.
GIBNEI, M.J.; VOSTER, H.H.; KOK, F.J. Introducción a
la Nutrición Humana. Zaragoza: Acribia, 2005.
Llibre de consulta
SHILS, M.E.; OLSON, J. A.; SHIKE, M.; ROSS, K. Modern Nutrition
in health and disease. Baltimore : Williams and Wilkins, 1999.
CD: ABC of Parenteral Nutrition
Articles rellevants
Dossier 1:
- Alastrue A, Sitges-serra A, Jaurrieta E, Sitges Creus A. Valoración
de los parámetros antropométricos de nuestra población. Med
Clin 1982; 78: 407-15.
[Taules de normalitat antropocèntrica per a la població espanyola
sana].
- Argiles J M, López-Soriano, F J. The ubiquitin dependent proteolytic
pathway in skeletal muscle: its role in pathological states.
Trends Pharmacol Sci 1996; 17 (6): 223-6.
[Descripció d´una via fonamental de degradació proteica no lisosomal
a la qual un professor de Biologia de la UB ha fet aportacions
interessants].
- Baker JP, Detsky AS, Wesson DE, Wolman SL, Stewart S, Whitewell
J, Langer B, Jeejeebhoy KN. Nutritional assessment. A comparison
of clinical judgement and objective measurements. N Engl
J Med 1982; 306(16): 969- 72.
[Un article sobre tècniques d´avaluació nutricionals bàsiques
aplicades al diagnòstic de la malnutrició a l´hospital].
- Bentdalt OH, Froland SS, Askevold F, et al. Nutritional assessment
of anorexia nervosa patients. Analysis of anthropometric and
biochemical variables to evaluate patients at risk. Clin
Nutr 1988; 7: 93-99.
[Valoració nutricional en una de les alteracions més freqüents
dels hàbits alimentaris].
- Cahill FG Jr. Starvation in man. N Engl J Med 1970;
282 (12): 668-75. [Un clàssic sobre metabolisme intermediari
en situació de carència alimentària].
- Doekel RC Jr, Zwillich CW, Scoggin CH, et al. Clinical semi-starvation:
depression of hypoxic ventilatory response. N Engl J Med
1976; 295 (7): 358-61
- Fiatarone MA, et al. Exercise training and nutritional supplementation
for physical frailty in very elderly people. N Engl J Med
1994; 330 (25): 1769-75.
[Sinèrgia entre nutrició i exercici físic en la tercera edat].
- Fleckman A. Diabetic ketoacidosis. Endocrinol Metab Clin
North Am 1993; 22 (2): 181-207.
[Bon article on s´expliquen les alteracions metabòliques secundàries
a la manca d´insulina].
- Hill G L. Body composition research: Implications for the
Practice of Clinical Nutrition. JPEN 1992; 16: 197-217.
[Article de referència sobre composició corporal, malnutrició
i evolució clínica].
- Jéquier E. The influence of nutrient administration on energy
expenditure in man. Clin Nutr 1986;5:181-186.
[Relació entre ingesta alimentària i despesa energètica].
- Klein S. The myth of serum albumin as a measure of nutritional
status. Gastroenterology 1990; 99: 1845-6.
- Mowe M, Bohmer T, Kindt E. Reduced nutritional status in the
elderly ( >70 y) is probable before disease and possibly contributes
to the development of disease. Am J Clin Nutr 1994; 59:
317-324.
[Estudi específic de la nutrició en la gent gran i de la seva
relació en l´aparició de malalties].
- Reaven GM, Lithell H, Landsberg L. Mechanisms of disease.
Hypertension and associated metabolic abnormalities- The role
of insulin resistance and the sympathoadrenal system. N Engl
J Med 1996; 344 (6): 374-81.
[Interrelacions fisiològiques entre ingesta alimentària, catecolamines,
insulina i metabolisme hidrosalí].
- Schnitker MA, Mattmann PE, Bliss TL. A clinical study of malnutrition
in Japanese prisoners of war. Ann Intern Med 1951; 35:
69-96.
- Zimmer R, Weill J, Dubois M. The nutritional situation in
the camps of the unocupied zone of France in 1941 and 1942 and
its consequences. N Engl J Med 1944; 230: 303-314.
Dossier 2: Articles recomanats de la revista Medicine 1999
Vol 7 (110)
- Gómez Candela, C. et al. Ciclos vitales. Requerimientos y
recomendaciones. p 5115-5124 Martínez Valls, J.F. Diagnóstico
y valoración del estado nutricional. p 5125-35
- Entrala Bueno, A. Malnutrición energeticoproteica. Causas.
Pronóstico. Déficid de micronutrientes. p 5136-5141
- Sastre Gallego, A. Dieta y obesidad: papel de los macronutrientes.
p 5142-5144
- Barbany Cahiz, M, et al. Obesidad. P 5145-59
Pàgines web d'interès
Recurs temàtic de Nutrició dins la Guia Temàtica de Ciències
Experimentals i de la Salut del web de la Biblioteca de la UPF.
Adreça: http://www.upf.edu/bib/guies/guies.htm?opcio=/bib/bio/nutricio.htm
Camí per arribar-hi: UPF- Biblioteca- Guia temàtica Ciències
Experimentals i de la Salut- Nutrició.