Metabolisk energi: hvad det er, og hvordan det påvirker sundheden

Et levende væsen er et materielt sæt af kompleks organisation, der udveksler stof og energi med omgivelserne på en velordnet måde. For at blive betragtet som sådan skal et levende væsen være i stand til at omsætte den energi, der forbruges fra miljøet til vækst, forhold og reproduktion, med det ultimative mål at efterlade deres genetiske aftryk på fremtidige generationer hele vejen igennem kyst.

Levende væsener (specifikt mennesker) er en kontinuerlig udveksling: vi producerer varme, forbruger ilt, vi frigiver kuldioxid, og vi behandler organisk stof på alle tidspunkter af vores liv. Derfor har vi en række mekanismer, der gør det muligt for os at opretholde kroppens homeostase, eller hvad der er det samme, en indre balance på trods af miljøændringer. Sammenfattende: vi er i live, fordi vi selv regulerer ud over de parametre, der omgiver os.

Alle disse begreber kan reduceres til deres minimumsekspression, som er en celle, der deler sig ved mitose og giver anledning til en ny afstamning eller, hvis det ikke, erstatter væv, der er blevet beskadiget. For at forstå alle disse basale mekanismer,

Det er nødvendigt at være klar over en række begreber, hvoraf de vigtigste er dem, der er relateret til definitionen og funktionaliteten af ​​metabolisk energi.. Bliv hos os, for vi vil fortælle dig alt om hende i de følgende linjer.

• Relateret artikel: "Basalmetabolisme: hvad det er, hvordan det måles, og hvorfor det giver os mulighed for at overleve"

Hvad er metabolisk energi?

Metabolisme defineres som den kvalitet, levende væsener har til at kunne ændre den kemiske natur af visse stoffer.. På det praktiske plan er dette sæt af processer essentielt for, at celler blandt andet kan vokse, dele sig, vedligeholde deres strukturer over tid og reagere på stimuli.

"Problemet" er, at cellelegemerne kræver energi til produktion af bevægelse eller syntese af makromolekyler. Så det, levende væseners adfærd er kodet (i høj grad) baseret på at få energi fra omgivelserne, så dine celler kan bruge det til at give anledning til de relevante biokemiske reaktioner og fysisk-kemiske processer.

Baseret på alle disse processer kan en række urokkelige generaliteter etableres. Blandt dem finder vi følgende:

• Celler associerer reaktioner: processer, der frigiver energi (eksergonisk) tillader reaktioner, der kræver energi (endergonisk) at finde sted.
• Celler syntetiserer bærermolekyler, der fanger energi fra eksergoniske reaktioner og fører det til endergoniske reaktioner. ATP er et tydeligt eksempel på dette.
• Celler regulerer hastigheden af ​​kemiske reaktioner gennem enzymatisk aktivitet.

ATP-molekylet tiltrækker især vores opmærksomhed. (adenosintrifosfat), da det bruges af celler til at fange, overføre og lagre den frie energi, der er nødvendig for at udføre kemisk arbejde. At forstå metabolisk energi uden ATP er en umulighed, da dette molekyle fungerer som en klar valuta for udveksling på det energetiske niveau.

Hvad omsættes metabolisk energi til?

På sin side kan metabolisk energi forstås som det, der Det genereres af levende organismer takket være kemiske oxidationsprocesser (på celleniveau), produkt af den mad, de spiser. Denne parameter kan forstås på forskellige måder, men vi finder det mere nyttigt at anvende det på menneskers daglige virkelighed. Gå efter det.

Basal metabolisk hastighed (BMR)

Den basale metaboliske hastighed (BMR) er den mindste mængde metabolisk energi, som kroppen kræver for at holde sig i live. I en tilstand af hvile, selvom det måske ikke ser sådan ud, din krop indtager 60 til 75 % af de indtaget kalorier, fordi det kræver den energi at holde hjertet i gang, så du kan trække vejret og endda så sindet kan fungere ordentligt.

I den basale tilstand kan den menneskelige hjerne indtage omkring 350 kalorier om dagen, det vil sige 20 % af BMR. Det er ikke overraskende, at vi føler os trætte efter en lang studiedag, for bogstaveligt talt er dette organ et sandt fokus på at forbrænde fedt og andre energiressourcer. Udover tænkning, vejrtrækning og blodpumpning, bruges metabolisk energi også i cellevækst, kropstemperaturkontrol, nervefunktion og sammentrækning muskuløs (både frivilligt og ufrivilligt).

Denne værdi kan kun beregnes pålideligt af en ernæringsekspert, da den afhænger af faktorer, der er iboende for den enkelte og visse miljøparametre. Et rudimentært skøn kan dog opnås ved hjælp af følgende ligninger:

• BMR hos mænd = (10 x vægt i kg) + (6,25 × højde i cm) - (5 × alder i år) + 5
• BMR hos kvinder = (10 x vægt i kg) + (6,25 × højde i cm) - (5 × alder i år) - 161

Samlet energiforbrug (GET)

Det samlede energiforbrug svarer til det basale stofskifte, men i dette tilfælde tages der hensyn til den fysiske aktivitet, som individet udfører.. Vi forstår ikke nødvendigvis "fysisk aktivitet" som at løbe i et maraton, da vi arbejder stående ved en bardisk og laver tjener eller blot at gå til et bestemt sted er en ekstra indsats ud over vedligeholdelsen af ​​funktioner vital.

Ud over fysisk aktivitet, Det samlede energiforbrug tager også højde for endogen termogenese (TE), som igen omfatter den termiske effekt af fodring (ETA). Denne sidste parameter afspejler den energi, der er nødvendig for at fordøje, absorbere og metabolisere næringsstoffer. I dette tilfælde afhænger den metaboliske energi rettet mod processen og opnået fra den af ​​arten af mad og dets blandinger i kosten, men det står for cirka 10 % af den samlede energi forbruges.

Således kan vi samle alle de hidtil omfattede udtryk i en simpel ligning, som afspejler hvor bliver den metaboliske energi opnået efter indtagelse af organisk stof fra miljøet hen:

Samlet energiforbrug (100%): Basal stofskifte (70%) + fysisk aktivitet (20%) + endogen termogenese (10%)

Igen er det nødvendigt at understrege det disse værdier varierer meget mellem individer. For eksempel vil en meget stillesiddende person bruge 10 % af energien på ikke-frivillig fysisk aktivitet (at stå op, gå til shoppe eller gå på arbejde), mens en atlet vil bruge 50 % af de kalorier, der forbruges til at træne deres muskler og legeme.

Ud over dette skal det bemærkes, at den basale metaboliske hastighed falder med 1-2 % for hvert årti efter 20 års alderen. Så statistisk set vil en 80-årig person i hvile forbrænde færre kalorier end en 20-årig, simpelthen på grund af hans fysiologi og langsomme stofskifte.

• Du kan være interesseret i: "De vigtigste celledele og organeller: et resumé"

Metabolisk energi hos andre dyr

Mennesker har en tendens til at være opmærksomme på vores art, men vi må ikke glemme, at det, der hidtil er blevet beskrevet, gælder for alle homøotermiske levende væsener., altså en, der kan opretholde en kropstemperatur på trods af miljøændringer (pattedyr og fugle).

Ud over tal og procenter er det virkelig interessant at vide, at dyr udfører en klar udveksling, når det kommer til at opnå metabolisk energi. For eksempel, når en gepard jager et planteædende pattedyr, bruger den en astronomisk mængde energi under jagten for at finde bytte. Værdi?

Teorien om optimal fødesøgning (TFO) er en prædiktiv model for adfærd, der forsøger at forklare levende væseners adfærd baseret på denne præmis.. Denne postulation annoncerer følgende: for at maksimere fitness, vedtager et dyr en strategi af fouragering, der giver den højeste fordel (energi) til den laveste pris og maksimerer nettoenergien opnået.

Et dyr vil således ikke spise noget, der får det til at bruge mere energi på at søge, end det får ud af at indtage. Måske forstår du nu, hvorfor for eksempel nogle enorme rovdyr (som bjørne) fuldstændig ignorerer små fugle. flyvende fugle og andre hvirveldyr, der tilhører mikrofaunaen: det er simpelthen ikke værd at prøve at jage dem på et niveau energisk.

Resumé

Som du har været i stand til at bekræfte, temaet metabolisk energi spænder fra ATP og cellen til levende væseners adfærd. Organismer er åbne systemer og udveksler som sådan kontinuerligt stof og energi med miljøet. Derfor tilpasser vi os for at maksimere effektiviteten af ​​vores vaner, for at blive længere og øge chancerne for at overleve.

I sidste ende kan alt reduceres til en skala: Hvis det opnåede vejer mere end det brugte, er det normalt levedygtigt på et evolutionært niveau. Hvis noget gør mere gavn end skade, hjælper det ofte dyrene med at overleve endnu en dag, så de kan formere sig.

Bibliografiske referencer:

• Bonfanti, N., Fernandez, J. M., Gomez-Delgado, F., & Pérez-Jiménez, F. (2014). Effekt af to kaloriefattige diæter og deres kombination med fysisk træning på basal stofskifte og kropssammensætning. Hospital Nutrition, 29(3), 635-643.
• Gutierrez, G. (1998). Fodersøgningsstrategier. Handbook of Experimental Analysis of Behavior, 359-381.
• Redondo, R. b. (2015). Energiforbrug i hvile. Evalueringsmetoder og anvendelser. Rev Esp Nutr Comunitaria, 21 (Suppl 1), 243-251.
• Vazquez Cisneros, L. C., López-Espinoza, A., Martínez Moreno, A. G., Navarro Meza, M., Espinoza-Gallardo, A. C., & Zepeda Salvador, A. Q. (2018). Effekt af fodringsfrekvens og timing på diæt-induceret termogenese hos mennesker, en systematisk gennemgang. Hospital Nutrition, 35(4), 962-970.