Energia metabolică: ce este și cum influențează sănătatea
O ființă vie este un set material de organizare complexă care face schimb de materie și energie cu mediul într-o manieră ordonată. Pentru a fi considerată ca atare, o entitate vie trebuie să fie capabilă să traducă energia consumată din mediu în creștere, relație și reproducere, cu scopul final de a-și lăsa amprenta genetică asupra generațiilor viitoare coasta.
Ființele vii (în special oamenii) sunt un schimb continuu: producem căldură, consumăm oxigen, eliberăm dioxid de carbon și procesăm materia organică în orice moment al nostru vieți. Prin urmare, avem o serie de mecanisme care ne permit să menținem homeostazia organismului, sau ceea ce este același, un echilibru intern în ciuda schimbărilor de mediu. În rezumat: suntem în viață pentru că ne autoreglam dincolo de parametrii care ne înconjoară.
Toate aceste concepte pot fi reduse la expresia lor minimă, care este o celulă care se divide prin mitoză și dă naștere unei noi filiații sau, în lipsă, înlocuind țesutul care a fost deteriorat. Pentru a înțelege toate aceste mecanisme bazale,
Este necesar să fie clar o serie de concepte, cele mai importante fiind cele legate de definirea și funcționalitatea energiei metabolice.. Rămâneți alături de noi, pentru că vă vom spune totul despre ea în rândurile următoare.- Articol înrudit: „Metabolismul bazal: ce este, cum se măsoară și de ce ne permite să supraviețuim”
Ce este energia metabolică?
Metabolismul este definit ca calitatea pe care o au fiintele vii de a putea schimba natura chimica a anumitor substante.. La nivel practic, acest set de procese este esențial pentru ca celulele să crească, să se dividă, să-și mențină structurile în timp și să răspundă la stimuli, printre altele.
„Problema” este că, pentru producerea mișcării sau sinteza macromoleculelor, corpurile celulare necesită energie. Astfel încât, comportamentul fiinţelor vii este codificat (în mare măsură) pe baza obţinerii de energie din mediu, astfel încât celulele dumneavoastră să îl poată folosi pentru a da naștere reacțiilor biochimice și proceselor fizico-chimice relevante.
Pe baza tuturor acestor procese se pot stabili o serie de generalităţi imobile. Printre acestea, găsim următoarele:
- Celulele asociază reacții: procesele care eliberează energie (exergonic) permit să aibă loc reacții care necesită energie (endergonic).
- Celulele sintetizează molecule purtătoare care captează energia din reacțiile exergonice și o transportă către reacțiile endergonice. ATP este un exemplu clar în acest sens.
- Celulele reglează viteza reacțiilor chimice prin activitatea enzimatică.
Molecula de ATP ne atrage atenția în special. (adenozin trifosfat), deoarece este folosit de celule pentru a capta, transfera și stoca energia liberă necesară pentru a efectua lucrări chimice. Înțelegerea energiei metabolice fără ATP este o imposibilitate, deoarece această moleculă funcționează ca o monedă clară de schimb la nivel energetic.
În ce se traduce energia metabolică?
La rândul ei, energia metabolică poate fi înțeleasă ca fiind aceea care Este generat de organismele vii datorită proceselor de oxidare chimică (la nivel celular), produs din alimentele pe care le consumă.. Acest parametru poate fi înțeles în diferite moduri, dar ni se pare mai util să-l aplicăm realității cotidiene a ființelor umane. Du-te.
Rata metabolică bazală (BMR)
Rata metabolică bazală (BMR) este cantitatea minimă de energie metabolică necesară organismului pentru a rămâne în viață. În stare de odihnă, deși poate că nu pare, corpul tău consumă 60 până la 75% din caloriile ingerate, pentru că necesită acea energie pentru a menține inima să pompeze, pentru a putea respira și, chiar, pentru ca mintea să funcționeze corect.
În starea bazală, creierul uman poate consuma aproximativ 350 de calorii pe zi, adică 20% din BMR. Nu este de mirare că ne simțim obosiți după o zi lungă de studiu, pentru că, la propriu, acest organ este un adevărat focar al arderii grăsimilor și a altor resurse energetice. Pe lângă gândire, respirație și pomparea sângelui, energia metabolică este, de asemenea, utilizată creșterea celulelor, controlul temperaturii corpului, funcția nervoasă și contracția muscular (atât voluntar cât și involuntar).
Această valoare poate fi calculată în mod fiabil doar de un nutriționist, deoarece depinde de factori intrinseci individului și de anumiți parametri de mediu. Cu toate acestea, o estimare rudimentară poate fi obținută folosind următoarele ecuații:
- BMR la bărbați = (10 x greutate în kg) + (6,25 x înălțime în cm) - (5 x vârsta în ani) + 5
- BMR la femei = (10 x greutate în kg) + (6,25 x înălțime în cm) - (5 x vârsta în ani) - 161
Cheltuieli totale de energie (GET)
Cheltuiala totală de energie este similară cu rata metabolică bazală, dar în acest caz se ia în considerare activitatea fizică desfășurată de individ.. Nu înțelegem neapărat „activitatea fizică” ca alergare într-un maraton, deoarece lucrul stând în picioare la tejgheaua unui bar, făcând chelner sau pur și simplu mersul pe jos la un anumit loc reprezintă un efort suplimentar dincolo de întreținerea funcțiilor vital.
Pe lângă activitatea fizică, cheltuiala totală de energie ia în considerare și termogeneza endogenă (TE), care, la rândul său, cuprinde efectul termic al hrănirii (ETA). Acest ultim parametru reflectă energia necesară pentru digerarea, absorbția și metabolizarea nutrienților. În acest caz, energia metabolică direcționată către proces și obținută din acesta depinde de natura alimentele și amestecurile lor din dietă, dar reprezintă aproximativ 10% din energia totală consumat.
Astfel, putem colecta toți termenii cuprinși până acum într-o ecuație simplă, care reflectă unde se duce energia metabolică obținută după ingerarea materiei organice din mediu:
Cheltuieli totale de energie (100%): rata metabolică bazală (70%) + activitate fizică (20%) + termogeneză endogenă (10%)
Din nou, este necesar să subliniem că aceste valori variază mult între indivizi. De exemplu, o persoană foarte sedentară va cheltui 10% din energie în activitate fizică nevoluntară (să se ridice, să meargă la la cumpărături sau la mers pe jos la serviciu), în timp ce un sportiv va folosi 50% din caloriile consumate pentru a-și exercita mușchii și corp.
În plus, trebuie remarcat faptul că rata metabolică bazală scade cu 1-2% pentru fiecare deceniu după vârsta de 20 de ani. Deci, statistic, o persoană de 80 de ani în repaus va arde mai puține calorii decât un tânăr de 20 de ani, pur și simplu din cauza fiziologiei sale și a metabolismului încetinit.
- Ați putea fi interesat de: „Cele mai importante părți ale celulelor și organele: un rezumat”
Energia metabolică la alte animale
Ființele umane tind să acorde atenție speciei noastre, dar nu trebuie să uităm că ceea ce s-a descris până acum este aplicabil tuturor ființelor vii homeoterme., adică unul care poate menține o temperatură corporală în ciuda schimbărilor de mediu (mamifere și păsări).
Dincolo de cifre și procente, este cu adevărat interesant de știut că animalele realizează un schimb clar atunci când vine vorba de obținerea energiei metabolice. De exemplu, atunci când un ghepard vânează un mamifer erbivor, cheltuiește o cantitate astronomică de energie în timpul urmăririi pentru a găsi prada. In valoare de?
Teoria hranei optime (TFO) este un model predictiv de comportament care încearcă să explice comportamentele ființelor vii pe baza acestei premise.. Această postulație anunță următoarele: pentru a maximiza fitness-ul, un animal adoptă o strategie de hrană care oferă cel mai mare beneficiu (energie) la cel mai mic cost, maximizând energia netă obținut.
Astfel, un animal nu va mânca nimic care să-l determine să cheltuiască mai multă energie în căutare decât câștigă din consum. Poate că acum înțelegeți de ce, de exemplu, unii prădători uriași (cum ar fi urșii) ignoră complet păsările mici. păsări zburătoare și alte vertebrate aparținând microfaunei: pur și simplu nu merită să încerci să le vânezi la un nivel energic.
rezumat
După cum ați putut verifica, tema energiei metabolice variază de la ATP și celulă până la comportamentul ființelor vii. Organismele sunt sisteme deschise și, ca atare, schimbă continuu materie și energie cu mediul. Prin urmare, ne adaptăm pentru a maximiza eficacitatea obiceiurilor noastre, pentru a rămâne mai mult timp și a crește șansele de supraviețuire.
Până la urmă, totul poate fi redus la o scară: dacă ceea ce se obține cântărește mai mult decât ceea ce se cheltuie, de obicei este viabil la nivel evolutiv. Dacă ceva face mai mult bine decât rău, adesea ajută animalele să supraviețuiască în altă zi, astfel încât să se poată reproduce.
Referințe bibliografice:
- Bonfanti, N., Fernandez, J. M., Gomez-Delgado, F. și Pérez-Jiménez, F. (2014). Efectul a două diete hipocalorice și combinația lor cu exercițiul fizic asupra ratei metabolice bazale și compoziției corporale. Hospital Nutrition, 29(3), 635-643.
- Gutierrez, G. (1998). Strategii de hrana. Manual de analiză experimentală a comportamentului, 359-381.
- Redondo, R. b. (2015). Cheltuieli de energie în repaus. Metode și aplicații de evaluare. 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. și Zepeda Salvador, A. Q. (2018). Efectul frecvenței de hrănire și al timpului asupra termogenezei induse de dietă la oameni, o revizuire sistematică. Hospital Nutrition, 35(4), 962-970.