Metabolsk energi: hva det er og hvordan det påvirker helsen
Et levende vesen er et materiell sett av kompleks organisasjon som utveksler materie og energi med omgivelsene på en ryddig måte. For å bli betraktet som sådan, må en levende enhet være i stand til å omsette energien som forbrukes fra miljøet til vekst, slektskap og reproduksjon, med det ultimate målet om å sette sitt genetiske preg på fremtidige generasjoner hele veien kyst.
Levende vesener (spesielt mennesker) er en kontinuerlig utveksling: vi produserer varme, forbruker oksygen, frigjør vi karbondioksid, og vi behandler organisk materiale til enhver tid bor. Derfor har vi en rekke mekanismer som gjør at vi kan opprettholde kroppens homeostase, eller det som er det samme, en indre balanse til tross for miljøendringer. Oppsummert: vi er i live fordi vi selvregulerer utover parameterne som omgir oss.
Alle disse konseptene kan reduseres til deres minimumsuttrykk, som er en celle som deler seg ved mitose og gir opphav til en ny avstamning eller, hvis det ikke er mulig, erstatter vev som har blitt skadet. For å forstå alle disse basale mekanismene,
Det er nødvendig å være klar over en rekke konsepter, de viktigste er de som er relatert til definisjonen og funksjonaliteten til metabolsk energi.. Bli hos oss, for vi vil fortelle deg alt om henne i de følgende linjene.- Relatert artikkel: "Basalmetabolisme: hva det er, hvordan det måles og hvorfor det lar oss overleve"
Hva er metabolsk energi?
Metabolisme er definert som kvaliteten levende vesener har til å kunne endre den kjemiske naturen til visse stoffer.. På et praktisk nivå er dette settet med prosesser essensielt for at celler skal vokse, dele seg, opprettholde strukturene sine over tid og reagere på stimuli, blant annet.
"Problemet" er at for produksjon av bevegelse eller syntese av makromolekyler, krever cellelegemene energi. Så det, atferden til levende vesener er kodet (i stor grad) basert på å hente energi fra omgivelsene, slik at cellene dine kan bruke den til å gi opphav til relevante biokjemiske reaksjoner og fysisk-kjemiske prosesser.
Basert på alle disse prosessene kan en rekke urokkelige generaliteter etableres. Blant dem finner vi følgende:
- Celler assosierer reaksjoner: prosesser som frigjør energi (eksergonisk) lar reaksjoner som krever energi (endergonisk) finne sted.
- Celler syntetiserer bærermolekyler som fanger energi fra eksergoniske reaksjoner og fører den til endergoniske reaksjoner. ATP er et tydelig eksempel på dette.
- Celler regulerer hastigheten på kjemiske reaksjoner gjennom enzymatisk aktivitet.
ATP-molekylet trekker vår oppmerksomhet spesielt. (adenosintrifosfat), da det brukes av celler til å fange, overføre og lagre den frie energien som trengs for å utføre kjemisk arbeid. Å forstå metabolsk energi uten ATP er en umulighet, siden dette molekylet fungerer som en tydelig byttevaluta på det energiske nivået.
Hva blir metabolsk energi oversatt til?
På sin side kan metabolsk energi forstås som det som Det genereres av levende organismer takket være kjemiske oksidasjonsprosesser (på cellenivå), produkt av maten de spiser. Denne parameteren kan forstås på forskjellige måter, men vi finner det mer nyttig å bruke den på menneskers daglige virkelighet. Gå for det.
Basal metabolsk hastighet (BMR)
Basal metabolic rate (BMR) er den minste mengden metabolsk energi som kroppen trenger for å holde seg i live. I en tilstand av hvile, selv om det kanskje ikke virker slik, kroppen din bruker 60 til 75 % av kaloriene som inntas, fordi det krever den energien for å holde hjertet i gang, slik at du kan puste og til og med slik at sinnet kan fungere skikkelig.
I basaltilstanden kan den menneskelige hjernen konsumere omtrent 350 kalorier om dagen, det vil si 20 % av BMR. Det er ikke overraskende at vi føler oss slitne etter en lang dag med studier, for bokstavelig talt er dette organet et sant fokus for å brenne fett og andre energiressurser. I tillegg til å tenke, puste og blodpumping, brukes også metabolsk energi i cellevekst, kroppstemperaturkontroll, nervefunksjon og sammentrekning muskuløs (både frivillig og ufrivillig).
Denne verdien kan bare beregnes pålitelig av en ernæringsfysiolog, da den avhenger av faktorer som er iboende for den enkelte og visse miljøparametere. Imidlertid kan et rudimentært estimat oppnås ved å bruke følgende ligninger:
- BMR hos menn = (10 x vekt i kg) + (6,25 × høyde i cm) - (5 × alder i år) + 5
- BMR hos kvinner = (10 x vekt i kg) + (6,25 × høyde i cm) - (5 × alder i år) - 161
Total energiforbruk (GET)
Det totale energiforbruket er likt det basale stoffskiftet, men i dette tilfellet tas den fysiske aktiviteten utført av individet i betraktning.. Vi forstår ikke nødvendigvis "fysisk aktivitet" som å løpe i et maraton, siden vi jobber stående ved en bardisk, gjør servitør eller bare gå til et bestemt sted er en ekstra innsats utover vedlikehold av funksjoner livsviktig.
I tillegg til fysisk aktivitet, total energiforbruk tar også hensyn til endogen termogenese (TE), som igjen omfatter den termiske effekten av fôring (ETA). Denne siste parameteren gjenspeiler energien som trengs for å fordøye, absorbere og metabolisere næringsstoffer. I dette tilfellet avhenger den metabolske energien rettet mot prosessen og oppnådd fra den av arten av mat og dens blandinger i kosten, men den står for omtrent 10 % av den totale energien konsumert.
Dermed kan vi samle alle begrepene som er omfattet så langt i en enkel ligning, som gjenspeiler hvor går den metabolske energien som oppnås etter inntak av organisk materiale fra miljøet:
Totalt energiforbruk (100%): Basal metabolsk hastighet (70%) + fysisk aktivitet (20%) + endogen termogenese (10%)
Igjen er det nødvendig å understreke det disse verdiene varierer mye mellom individer. For eksempel vil en svært stillesittende person bruke 10 % av energien på ikke-frivillig fysisk aktivitet (å stå opp, gå til handle eller gå til jobb), mens en idrettsutøver vil bruke 50 % av kaloriene som forbrukes til å trene musklene og kropp.
I tillegg til dette bør det bemerkes at den basale metabolske hastigheten reduseres med 1-2 % for hvert tiår etter fylte 20 år. Så statistisk sett vil en 80 år gammel person i hvile forbrenne færre kalorier enn en 20-åring, rett og slett på grunn av hans fysiologi og reduserte metabolisme.
- Du kan være interessert i: "De viktigste celledelene og organellene: en oppsummering"
Metabolsk energi hos andre dyr
Mennesker har en tendens til å ta hensyn til arten vår, men vi må ikke glemme at det som er beskrevet så langt, gjelder alle homeotermiske levende vesener., det vil si en som kan opprettholde en kroppstemperatur til tross for miljøendringer (pattedyr og fugler).
Utover tall og prosenter, er det virkelig interessant å vite at dyr utfører en klar utveksling når det gjelder å skaffe metabolsk energi. For eksempel, når en gepard jakter et planteetende pattedyr, bruker den en astronomisk mengde energi under jakten for å finne byttedyr. Verdi?
Teorien om optimal fôring (TFO) er en prediktiv modell for atferd som prøver å forklare atferden til levende vesener basert på denne premissen.. Denne postulasjonen kunngjør følgende: for å maksimere kondisjon, vedtar et dyr en strategi fôrsøking som gir den høyeste fordelen (energien) til den laveste kostnaden, og maksimerer netto energi oppnådd.
Dermed vil ikke et dyr spise noe som får det til å bruke mer energi på å lete enn det tjener på å konsumere. Kanskje forstår du nå hvorfor for eksempel noen enorme rovdyr (som bjørner) fullstendig ignorerer småfugler. flygende fugler og andre virveldyr som tilhører mikrofaunaen: det er rett og slett ikke verdt å prøve å jakte dem på et nivå energisk.
Sammendrag
Som du har vært i stand til å bekrefte, temaet metabolsk energi spenner fra ATP og cellen til oppførselen til levende vesener. Organismer er åpne systemer og utveksler som sådan kontinuerlig materie og energi med omgivelsene. Derfor tilpasser vi oss for å maksimere effektiviteten til våre vaner, for å holde oss lenger og øke sjansene for å overleve.
Til slutt kan alt reduseres til en skala: hvis det som oppnås veier mer enn det som brukes, er det vanligvis levedyktig på et evolusjonært nivå. Hvis noe gjør mer godt enn skade, hjelper det ofte dyrene med å overleve en dag til slik at de kan formere seg.
Bibliografiske referanser:
- Bonfanti, N., Fernandez, J. M., Gomez-Delgado, F., & Pérez-Jiménez, F. (2014). Effekt av to hypokaloriske dietter og deres kombinasjon med fysisk trening på basal metabolsk hastighet og kroppssammensetning. Hospital Nutrition, 29(3), 635-643.
- Gutierrez, G. (1998). Fôringsstrategier. Handbook of Experimental Analysis of Behavior, 359-381.
- Redondo, R. b. (2015). Energiforbruk 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 av fôringsfrekvens og timing på diettindusert termogenese hos mennesker, en systematisk gjennomgang. Hospital Nutrition, 35(4), 962-970.