La mayoría de las calorías en las dietas de Europa y América provienen de grasas y proteínas, con los carbohidratos representando aproximadamente el 40%. Los granos no son el foco en la mesa. En cambio, el jarabe de alta fructosa hecho de almidón de maíz se utiliza ampliamente en alimentos procesados. Se añade a varios bocadillos, como pan, pasteles, condimentos y bebidas. Además, la sacarosa, como edulcorante tradicional, todavía se utiliza extensamente en alimentos. Se hidroliza en glucosa y fructosa en nuestro cuerpo. Esta fructosa omnipresente lleva a las personas a consumir exceso de carbohidratos y causar daños sin darse cuenta. En este artículo, describimos la diferencia entre la glucosa y la fructosa, e introducimos la ingesta, absorción, metabolismo e impactos en la salud de la fructosa: tasas de reacción no controladas (radicales libres y oxígeno reactivo), acumulación fácil de grasa en el hígado, alto nivel de lípidos en la sangre y resistencia a la insulina.
La estructura: fructosa vs Glucosa
La fructosa se consume más fácilmente
La fructosa en nuestras dietas no solo proviene de las frutas, sino también de alimentos procesados, especialmente bocadillos dulces y bebidas. Ya sea natural o procesada, la fructosa atrae a las personas a consumir más alimentos con su rica dulzura y sabor agradable. Además, no estimula la secreción de leptina e insulina para resistir comer como lo hace la glucosa. El resultado es una baja sensación de saciedad, lo que hace posible consumir más fructosa de una vez.
La fructosa se absorbe en el intestino delgado
La fructosa puede ser absorbida directamente, pero la sacarosa debe ser descompuesta por enzimas. La proteína GLUT5 es responsable de transportar la fructosa a las células del intestino delgado. Debido a la baja concentración de fructosa en nuestro cuerpo, no se necesitan la bomba de iones de sodio que consume energía y el ATP, y el transporte pasivo será suficiente. Esto significa absorción limitada, y si se ingiere demasiada fructosa, algo permanecerá en nuestro intestino. El gas producido por la fermentación de la fructosa, el fluido corporal que se filtra debido a la presión osmótica de la fructosa resultará en hinchazón estomacal y diarrea. Generalmente se recomienda no exceder los 50 gramos en cada comida.
La glucosa se absorbe tanto de manera activa como pasiva por proteínas transportadoras, sin cantidad limitada. El transporte activo acompaña a los iones de sodio que entran en la célula consumiendo energía potencial eléctrica.
Metabolismo de la Fructosa vs. Metabolismo de la Glucosa
La glucosa es fosforilada dos veces en la glucólisis. No solo consume energía (ATP), sino que la fructoquinasa PFK-1 también está regulada por el ATP y el citrato, controlando así que las reacciones químicas no se realizan demasiado rápido. Cuando el hígado descompone la glucosa a toda marcha, el abundante ATP y citrato inhiben que las células hepáticas ingieran glucosa. Este mecanismo regulador permite que la glucosa entre en la sangre sin ser consumida por el hígado. Como la glucosa es el combustible principal para todas las células, nuestros cuerpos están bien entrenados para regularla. Diversas hormonas, como la insulina y la adrenalina, pueden regular los niveles de glucosa en la sangre. La glucosa de los alimentos ricos en almidón es utilizada por órganos que demandan oxígeno, como los músculos y el cerebro, antes de la síntesis de grasa. El exceso de glucosa se convierte en glucógeno, y la síntesis de grasa es la última opción.
En contraste, la fructosa se metaboliza en una vía completamente diferente que es más como un metabolismo temporal para emergencias. Las dosis bajas de fructosa son metabolizadas por las células intestinales en glucosa, lactato y glicerato. Si la fructosa excede la capacidad intestinal para la digestión, lo no digerido es transportado al hígado. A diferencia de la glucosa, la fructosa no comienza al comienzo de la glucólisis, sino que entra en un paso intermedio como quien salta la cola en una cola. Otro tipo de fructoquinasa (KHK) consume ATP para convertirla en fructosa-1-fosfato, que luego entra en la glucólisis. Así, logra evitar dos enzimas limitantes de la velocidad y no está regulada por el ATP o el citrato. Las células hepáticas absorben y metabolizan la fructosa más rápidamente. Aproximadamente el 20% de los productos intermedios se sintetizan en glucógeno, el 20-50% se convierte en glucosa y el resto se utiliza para la síntesis de grasa o la oxidación. El consumo a largo plazo de bebidas azucaradas y bocadillos dulces lleva a la acumulación de grasa, especialmente alrededor del abdomen y el hígado, ya que la fructosa se convierte en grasa más rápidamente y antes que la glucosa. El consumo excesivo de fructosa a largo plazo también estimula a las células a producir más sintasa de ácidos grasos, exacerbando esta condición. Sin una intervención oportuna, la enfermedad del hígado graso no alcohólico se convierte en un riesgo. En contraste, la glucosa se utiliza como combustible celular, con menos oportunidades de ser convertida en grasa.
Recientemente, investigadores identificaron una enzima (Triosa Cinasa, TK) que determina el destino de los productos intermedios. Descubrieron que las células a las que se les ha eliminado el gen relacionado producen más oxígeno reactivo (ROS) y sintetizan menos ácidos grasos durante el metabolismo de la fructosa. La TK probablemente reduce la oxidación de la fructosa activando la síntesis de grasa, minimizando así el daño causado por reacciones químicas rápidas. Sin embargo, si se consume demasiada fructosa de una vez, aún agota el ATP en las células hepáticas, y el exceso de oxígeno reactivo y lactato conduce a toxicidad celular.