metabolismo energetico
TRANSCRIPT
METABOLISMO
ENERGÉTICO
METABOLISMO ENERGÉTICO
por una parte, laliberación de laenergía de loscompuestos que lacontienen y,
por otra parte, laexistencia desustancias quecapten y utilicen laenergía de maneraadecuada.
Gran parte de las actividades metabólicas están
orientadas hacia el aprovechamiento de la
energía proveniente de los alimentos. La energía
contenida en una sustancia se desprende en
forma de calor o se convierte en energía
mecánica, eléctrica, osmótica, entre otras, formas
que, a su vez, al ser aprovechas, terminan por
convertirse en calor. En última instancia, por lo
tanto, el conjunto de reacciones químicas que se
suceden en un organismo se manifiesta como
calor. De aquí la importancia, en los estudios
biológicos, de la calorimetría, que valora los
requerimientos de energía del organismo en
distintas condiciones, así como la capacidad
calorífica de los alimentos que la almacenan.
CALORIMETRÍA
El objeto de los estudios
calorimétricos consiste
en la estimación de la
producción de energía
en un organismo
viviente midiendo la
cantidad de calor
disipada por los
organismos vivos en un
lapso determinado. Para
medir el calor disipado
en los seres vivos se
emplean varios
métodos, entre los
cuales se destacan:
• El aparato de calorimetría directa y la técnica de suempleo son tan complicados que solo en unoscuantos laboratorios de investigación se utilizan.
• La calorimetría se ha usado para medir el consumoenergético y la producción de calor en diversascondiciones, en reposo, en ejercicio, en trabajomental, entre otros. Por ejemplo, con este métodose ha obtenido el dato de que un hombre adultosano, en estado postabsortivo, y reposo relativoconsume (o produce) de 1500 a 1800 Kcal por día.
CALORIMETRÍA DIRECTA:
• Los métodos indirectos para el estudio de laproducción energética de un organismo se basanen la determinación del consumo O2 y en laproducción del CO2, gases que tienen relacióndirecta con la producción de calor.
• Es necesario hacer cálculos correspondientes envista de que varia el valor calórico de un litro deoxigeno de acuerdo con el alimento que seconsume.
CALORIMETRÍA INDIRECTA:
METABOLISMO BASAL
El termino metabolismo basal representa la cantidad de
calor que produce un organismo en una unidad de
tiempo, en condiciones específicas denominadas
basales, que comprenden el reposo físico y mental
absoluto, y un estado de ayuno por lómenos 14 a 18h de
duración.
El metabolismo basal, por lo tanto, representa la
liberación de una cantidad de energía idéntica al
requerimiento de energía para sostener los
procesos fisiológicos basales; aquí no existen
las complicaciones inherentes al trabajo
muscular, a la digestión y al propio metabolismo
de los alimento; solo se incluyen las funciones
orgánicas básicas, como la respiración, la
circulación de la sangre y el metabolismo
fundamental de las distintas células de los
tejidos. En general, se calcula que el
metabolismo basal, o la cantidad de calorías o
de energía representadas por él, es cerca de la
mitad del gasto calórico normal para un
individuo adulta sano, en condiciones de vida
normales.
Kcal. por hora Kcal. por día
Hombres Mujeres Hombres Mujeres
Adultos
Sedentarios 100 84 2400 2000
Moderadamente
activos
125 100 3000 2400
Muy activos 187 125 4500 3000
Embarazo (segunda mitad) 100 2400
Lactancia 125 3000
Niños
13 a15 años 133 108 3200 2600
7 a 9 años 84 84 2000 2000
1 a 3 años 50 50 1200 1200
Menos de un años 46/Kg. 46/Kg. 110/Kg. 110/Kg.
En estado normal, para los hombres jóvenes
adultos de 20 a 30 años de edad, las cifras
normales de metabolismo basal son de 40
Kcal. Por metro cuadrado por hora, lo que
representa un consumo de 8.3 l. de oxigeno
por metro cuadrado por hora. En las mujeres
se registran cifras 6 a9 por ciento inferiores a
los hombres.
La producción de 40 Kcal. Por hora por metro
cuadrado para el hombre representa valores
1300 a 1600 Kcal. Diarias suponiendo una
superficie de 1.70m2 y un peso de 70Kg.
Excluidos los factores que se considera indispensable vigilar
para la medida del metabolismo basal; o sea: los movimientos
musculares durante la prueba; el ejercicio muscular intenso
inmediatamente antes de la prueba; la ingestión de alimentos
de un periodo previo de 12 a 13 horas: las emociones
fuertes, los ruidos, las incomodidades, las temperaturas
extremosas del medio ambiente y la presencia de
enfermedad, solo quedan unos cuantos factores que modifican
el metabolismo basal. Entre los más importantes se encuentran
la edad, el peso, el sexo y la estatura, la superficie corporal, el
estado de nutrición, el entrenamiento atlético previo, el
sueño, la temperatura corporal, el clima y la altura. Como
factores secundarios, que en ocasiones han aparecido tener
importancia en la interpretación de las determinaciones del
metabolismo, se encuentra: la ocupación, la raza, la dieta
previa a la prueba, la menstruación, las emociones violentas
En estado normal, para los hombres jóvenes
adultos de 20 a 30 años de edad, las cifras
normales de metabolismo basal son de 40
Kcal. Por metro cuadrado por hora, lo que
representa un consumo de 8.3 l. de oxigeno
por metro cuadrado por hora. En las mujeres
se registran cifras 6 a9 por ciento inferiores a
los hombres.
La producción de 40 Kcal. Por hora por metro
cuadrado para el hombre representa valores
1300 a 1600 Kcal. Diarias suponiendo una
superficie de 1.70m2 y un peso de 70Kg.
Los factores patológicos que modifican de manera más
importante el metabolismo basal son las alteraciones de las
glándulas de secreción interna y, especialmente, de la
glándula tiroides.
Ciertas drogas, como la cafeína, la atropina, la epinefrina y
los extractos hipofisarios aumentan el metabolismo basal.
Es obvio que lo mismo se logra con extracto tiroideo, cuta
acción es prolongada, de modo que su efecto dure semanas
y aun meses.
La fiebre es quizás una de las causas más frecuentes del
metabolismo basal elevado; se calcula que sube un 13 %
por cada ºC de aumento de la temperatura corporal.
En el embarazo, el metabolismo basal sube en un 20
a25%, debido al aumento en la cantidad de tejido fetal activo
que gravita sobre el consumo energético del organismo
materno.
METABOLISMO TOTAL
La ingestión de alimentos va seguida de un aumento en
la eliminación de calor, el metabolismo de los alimentos
parece, en efecto, estimular las actividades energéticas
del organismo. Por ejemplo, un individuo que en
condiciones basales requiere 1600 Kcal. Por día, si
recibe alimento solo por 1600 Kcal., por día, queda en
déficit, pues aparte de gastar las 1600 Kcal. del alimento
en las necesidades basales, se producen 1200 Kcal. más
que se desperdician y disipan en forma de calor y que
provienen de las reservas del organismo. El aumento se
denomina acción dinámica específica y depende del
alimento ingerido; es muy discreto para los
carbohidratos, intermedio para las grasas y muy elevado
(20 a 40%) para las proteínas.
El trabajo muscular representa
la
Ocupaciones Kcal./hora
Sedentarias
Escribir a mano
Escribir a máquina
Coser a máquina
20
30
45
Moderadamente activas
Manufacturas de zapatos
Carpintería
90
140
Activas
Herrería
Cantería
300
300
Muy activas
Minería
Aserradero
320
380
actividad aislante más importante que determina la producción
de
calor en
los seres
humanos.
Empleado de oficina Kcal
24hs. De “proceso
fisiológico”.
8hs. De actividades
habituales
8hs. De escribir a máquina y
hacer apuntes
1900
400
240
Requerimiento diario total 2540
Las actividades ligeras, como escribir a máquina,
consumen unas 30 Kcal. por hora, en comparación con
aserrar madera cuyo consumo se calcula en 380 Kcal.
por hora; una carrera de alta velocidad consume 650
Kcal. por hora, entre otros.
Los siguientes ejemplos son típicos:
Herrero Kcal
24hs. De “proceso
fisiológico”.
8hs. De actividades
habituales
8hs. De trabajo de herrería
1900
400
2400
Requerimiento diario total 4700
Por lo tanto, el requerimiento calórico del hombre de
sus tres grandes fuentes de gasto, o sea: el
metabolismo basal, la acción dinámica específica de
los alimentos y el ejercicio. Los cálculos de
necesidades se basan a estas consideraciones.
Por ejemplo, en los dos casos anteriores, el de un empleado
de oficina y el del herrero, se resumen las actividades del
metabolismo basal y acción dinámica, comprendidas en el
termino “proceso fisiológico, mas las actividades habituales
como las de levantarse, caminar, vestirse, desvestirse,
bañarse, entre otros que en términos generales se considera
de unas 50 Kcal. por hora.
