Carotenoide

Qué es un carotenoide

Desde el punto de vista químico, los carotenoides son tetraterpenos: moléculas formadas por ocho unidades de isopreno, lo que les confiere un esqueleto de cuarenta átomos de carbono. Su rasgo estructural más característico es un sistema extenso de dobles enlaces conjugados, que determina tanto su capacidad de absorber luz visible como su coloración. La longitud de esa cadena conjugada varía entre compuestos, y de ella depende qué longitudes de onda absorbe cada carotenoide y, por tanto, qué color presenta.

La palabra se forma a partir del latín carota, "zanahoria", con el sufijo -oide (del griego εἶδος, eidos, "forma" o "aspecto"), porque los primeros compuestos de este grupo se aislaron del jugo de zanahoria. El término abarca una familia entera, no un compuesto individual, lo que lo distingue de caroteno, que designa solo a los miembros del subgrupo sin oxígeno.

Clasificación: carotenos y xantofilas

La división fundamental dentro de los carotenoides se basa en su composición elemental. Los carotenos contienen exclusivamente carbono e hidrógeno; son, en sentido estricto, hidrocarburos. El betacaroteno, el alfacaroteno y el licopeno pertenecen a este subgrupo. Que un carotenoide sea provitamínico o no depende de la presencia de al menos un anillo betaionona intacto en su estructura, requisito que el betacaroteno cumple doblemente y el licopeno no cumple en absoluto.

Las xantofilas, en cambio, incorporan átomos de oxígeno en forma de grupos hidroxilo, epóxido o carbonilo. La luteína y la zeaxantina son las xantofilas más estudiadas en medicina humana, sobre todo por su concentración selectiva en la mácula lútea de la retina, donde actúan como filtro frente a la luz azul de alta energía. El nombre "xantofila" procede del griego ξανθός (xanthós, "amarillo") y φύλλον (phýllon, "hoja"), porque Johann Ludwig Wilhelm Thudichum identificó estos pigmentos amarillos cristalizables en tejidos vegetales y animales entre 1868 y 1869.

Funciones biológicas en plantas y animales

En los organismos fotosintéticos, los carotenoides desempeñan dos papeles. Uno es la captación de energía luminosa en longitudes de onda que la clorofila no absorbe con eficiencia (sobre todo en el rango azul-verde), transfiriéndola luego al centro de reacción fotosintético. El otro es la fotoprotección: cuando la intensidad lumínica es excesiva, los carotenoides disipan la energía sobrante en forma de calor, evitando que los radicales libres generados por la clorofila dañen las membranas celulares.

Los animales no sintetizan carotenoides. Los obtienen de la dieta. En el ser humano, la función más conocida es la actividad provitamínica A de ciertos carotenos, pero no se agota ahí. Los carotenoides en conjunto actúan como antioxidantes (neutralizan el oxígeno singlete y otros radicales reactivos), modulan respuestas inmunitarias y, en el caso de la luteína y la zeaxantina retinianas, protegen la mácula del estrés oxidativo acumulado por la exposición a la luz. El color anaranjado del salmón, el rosa del flamenco y el amarillo de la yema de huevo son carotenoides de origen dietético depositados en distintos tejidos.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra carotenoide?

De carota (zanahoria en latín) y el sufijo griego -oide (con forma de). La raíz alude a que los primeros compuestos del grupo se aislaron del jugo de zanahoria en el siglo XIX.

¿Es lo mismo carotenoide que caroteno?

No. Carotenoide es el nombre de toda la familia. Caroteno designa solo al subgrupo cuyos miembros carecen de oxígeno. Las xantofilas (luteína, zeaxantina) son carotenoides pero no son carotenos.

¿Cuántos carotenoides distintos existen?

Se han identificado más de 700, aunque la cifra sigue creciendo a medida que se estudian nuevos organismos, especialmente algas y microorganismos extremófilos. De esos 700, solo unos 40 o 50 aparecen de forma habitual en la dieta humana, y menos de una decena se detectan en concentraciones significativas en el plasma sanguíneo.

¿La cocción destruye los carotenoides de los alimentos?

Paradójicamente, la cocción moderada suele aumentar su biodisponibilidad, porque rompe las paredes celulares que los atrapan y facilita su liberación. Lo que sí reduce la concentración es una cocción prolongada con mucha agua, que puede degradar parte del pigmento por oxidación térmica. Saltear las verduras brevemente con un poco de aceite es, desde el punto de vista de la absorción de carotenoides, la opción más favorable.

Referencias

1. Instituto Nacional del Cáncer. Definición de carotenoide. Diccionario de cáncer del NCI.
2. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Antioxidantes. MedlinePlus.
3. Manual MSD, versión para profesionales. Deficiencia de vitamina A.
4. Meléndez-Martínez AJ, Böhm V, Borge GIA, et al. Carotenoides y su función antioxidante: revisión. Archivos Latinoamericanos de Nutrición.