Los seres humanos y algunas especies animales obtienen la energía necesaria para realizar sus actividades a través de tres rutas metabólicas para transformar los alimentos en sustancias combustibles: glucosa, aminoácidos y lípidos o grasas; sin embargo, estas rutas confluyen hasta el hígado. Los jugos gástricos del estómago y enzimas digestivas realizan la transformación de estos alimentos; el intestino delgado absorbe los nutrientes, los incorpora al torrente sanguíneo, que los lleva al hígado para luego ser reincorporados el torrente sistémico en forma de energía y nutrientes.

A continuación, trataremos de explicar las principales fuentes de energía:

La glucosa es el principal combustible para la función orgánica y, particularmente, del cerebro; puede provenir del glucógeno o de los carbohidratos, pero también puede ser formada por vías metabólicas de soporte para el organismo.

Los aminoácidos provienen de las proteínas que se degradan en sus aminoácidos constituyentes; éstos se separan de sus grupos amino, y su cadena carbonada puede formar compuestos energéticos por medio del ciclo del ácido cítrico que lleva a cabo el hígado.

Los lípidos o grasas, formados por triglicéridos, son separadas por una enzima en glicerol y ácidos grasos; el glicerol forma compuestos intermediarios en la generación de glucosa y los ácidos grasos, por su parte, se oxidan y entran al hígado para que, a través del ciclo del ácido cítrico, formen energía disponible para las células. El aporte de energía al organismo depende del nivel de nutrición al que esté sometido el cuerpo en esos momentos.

¿Cómo actúa el organismo frente a los diferentes estados de nutrición?

En buen estado de nutrición, el aumento de glucosa en el torrente sanguíneo estimula la liberación de insulina por el páncreas; la insulina es el vehículo en el que la glucosa entra a las células del hígado. Una vez dentro, la glucosa puede formar sustancias energéticas CO₂ y ATP para ser transportadas vía sangre al organismo. El exceso de glucosa activa la formación de glucógeno, principal reserva energética en los animales. Los aminoácidos principalmente se utilizan para formar nuevas proteínas necesarias para los órganos y tejidos. Las grasas, triglicéridos y colesterol son separados en la digestión previa, pasan al sistema linfático, forman lipoproteínas y algunas son utilizadas por el hígado para volver a formar triglicéridos o tejido adiposo, y otros van al músculo y son utilizados para formar energía. En buen estado de nutrición, se activa la formación de glucógeno (glucógeno génesis) y grasas (lipogénesis); en este caso, encontramos a la insulina activa y al glucagón disminuido.

En estado de mala nutrición o ayuno prolongado, la falta de glucosa en sangre activa a la hormona del glucagón (activa las vías que extraen o forman glucosa de la sangre) y la insulina se encuentra deprimida. En este caso, se activan en el cuerpo las vías de formación de glucosa a través de las reservas de glucógeno (glucogenólisis), grasas (lipolisis) y, finalmente, de proteínas disponibles (gluconeogénesis), hasta agotar sus reservas. Esto limita particularmente las funciones cerebrales, produce agotamiento recurrente, además de una notoria pérdida de peso corporal, el bajo índice de crecimiento en estatura y la limitada formación de masa muscular en los organismos que, permanentemente, están sometidos a estados de mala nutrición o que padecen algún problema en la segregación de insulina por el páncreas. Para solventar la necesidad de glucosa, frecuentemente se recurre al consumo de bebidas azucaradas, dulces o alimentos a base de maíz. Generalmente los malos hábitos alimenticios y el consumo excesivo de “azúcares” traen consecuencias en la salud generando hipertensión, diabetes, obesidad y enfermedades cardiovasculares. Desafortunadamente, la pobreza y la marginación social son la principal causa del incremento de enfermedades relacionadas con la nutrición, debido al difícil acceso a alimentos sanos para millones de personas en el mundo.