Metabolismul bazal: ce este, cum este măsurat și de ce ne permite să supraviețuim

Ființele vii nu sunt compartimente etanșe, deoarece trebuie să obținem energie din mediu pentru a rămâne în timp.

Unii taxoni obțin energie transformând materia anorganică în materie organică (cum ar fi plantele și fotosinteza), în timp ce că toate vertebratele obțin această energie prin nutriție, fie că se bazează pe legume, produse din carne și multe alte surse organice Mai Mult.

Pe lângă faptul că avem nevoie de o cantitate minimă de energie pentru a evita moartea, avem nevoie de aport caloric zilnic mai mult sau mai puțin bazat pe munca și efortul nostru.sau. Nu are nicio legătură cu, de exemplu, cantitatea de mâncare consumată de un cal de curse și de un șarpe care se ascunde în vizuina lor. Pe lângă faptul că au căi metabolice diferite, munca fizică realizată de ambii nu este nici măcar comparabilă.

În legătură cu tot acest subiect, astăzi venim să vă aducem un termen cu adevărat interesant din punct de vedere biologic pentru cercetători, medici și zoologi. Să vedem ce metabolismul bazal

: Oricât de complex ar putea părea acest concept, vă asigurăm că veți rămâne cu o idee detaliată a acestuia după ce citiți aceste rânduri.

• Articol asociat: „Tipuri majore de celule ale corpului uman”

Ce este metabolismul bazal?

Cerințele metabolice generale sau metabolice pot fi definite ca cererea de energie necesară unui organism pentru setul de reacții biochimice și procese fizico-chimice care apar în celulele sale. Acest set de reacții permite ființelor vii să crească, să se reproducă, să-și păstreze structurile fizice în ordine și să răspundă la stimuli externi, printre altele.

Metabolismul bazal sau Rata metabolică bazală (BMR) se referă la rata cheltuielilor energetice pe unitate de timp de care animalele endoterme necesită să rămână în repaus. Cu alte cuvinte, este cantitatea de căldură (exprimată în calorii) care este generată într-o oră de subiectul ținut în repaus, la o temperatură de 18 grade post după 12-14 ore, condiții standardizate.

Tocmai am introdus un termen care este izbitor și care trebuie explicat: endotermie. Să punem bazele înainte de a trece la o terminologie mai complexă.

Endotermie vs ectotermie

Endotermele sunt ființe vii care folosesc căldură generată intern pentru a-și menține temperatura corpului., care tinde să rămână într-un interval constant în ciuda vremii nefavorabile, cu excepția cazului în care apare o imagine patologică. Acest fenomen fiziologic se bazează pe o premisă: reacțiile metabolice nu sunt 100% eficiente și, prin urmare, energia „scapă” din corp sub formă de căldură.

Pe de altă parte, ectotermele sunt animale care nu sunt capabile să genereze căldură în procesele lor metabolice, astfel încât singura lor modalitate de termoreglare este să meargă la surse de energie sau să se îndepărteze de ele.

Nu este o coincidență faptul că comportamentele de plajă sunt observate mai ales la reptile: atunci când o șopârlă se sprijină pe o piatră care „face plajă”, ceea ce face cu adevărat este să obțină energia necesară sub formă de căldură pentru a putea efectua procese metabolice, cum ar fi digestia sau mișcarea, printre altele lucruri.

Astfel încât, Când vorbim despre metabolismul bazal (BMR), ne referim doar la căldura produsă de endotermi, care sunt mamifere și păsări.

Dacă am dori să cuantificăm cantitatea de energie necesară pentru supraviețuirea unei reptile sau amfibieni, am folosi un termen și o metodologie diferită: rata metabolică standard (TMS). Acest lucru urmează criterii similare cu rata metabolică bazală, dar temperatura mediului trebuie luată în considerare, deoarece modulează complet disponibilitatea energetică a animalului ectoterm.

• S-ar putea să vă intereseze: "Reticul endoplasmatic dur: definiție, caracteristici și funcții"

Ce alți parametri însoțesc metabolismul bazal?

Această valoare este foarte utilă, așa cum vom vedea mai târziu, dar nu explică pe deplin cererea de energie a individului. Înainte de a continua, trebuie să luați în considerare următoarele:

Cheltuieli energetice totale (GET): rata metabolică bazală (BMR) + termogeneză endogenă (TE) + activitate fizică (FA)

Organizația Mondială a Sănătății (OMS) oferă o definiție foarte bună a cheltuielilor totale de energie, în care TMB joacă un rol foarte important: „este vorba despre nivelul de energie necesar pentru a menține echilibrul dintre consumul și cheltuielile de energie, atunci când individul prezintă greutate, compoziție corporală și activitate fizică compatibile cu o stare bună de Sănătate".

După cum vă puteți imagina această valoare fluctuează între indiviziPentru că trebuie să fii atent la vârstă, sex, etnie, locul de origine și multe alte lucruri.

Pentru ce este metabolismul bazal?

Metabolismul bazal reprezintă costul minim al organismului, astfel încât acesta să poată îndeplini funcțiile vitale de întreținere care nu sunt oprite în mod conștient, cum ar fi cardiovasculare, respiratorii, endocrine, ale sistemului nervos central, renale, hepatice, imune și termogeneza (formarea Fierbinte).

Aceste condiții „bazale” necesită cuantificarea unui mediu specific.: individul trebuie să fi dormit 10-12 ore, să se afle într-o stare de post-absorbție (să nu fi ingerat vreo mâncare în cel puțin 12 ore) și să fie în condiții de termoneutralitate și într-o stare de odihnă fizică și emoțională. Desigur, nu puteți măsura rata metabolică bazală a unei persoane dacă se află pe un munte plin de zăpadă care fuge de un urs, deoarece cererea sa de energie este mult mai mare și situația scapă de normal.

Cum se măsoară metabolismul bazal?

Pentru a măsura eficient rata metabolică bazală (fără a utiliza formule predictive), este necesar să recurgeți la calorimetrie directă sau indirectă. În primul caz, cantitatea de căldură produsă de corp este măsurată în camere ermetice cu pereți izolați. Aici se înregistrează energia stocată și pierderea prin convecție, după o perioadă de stabilizare de cel puțin 6 ore.

Pe de altă parte, TMB poate fi obținut și prin calorimetrie indirectă, o metodă minim invazivă, dar foarte eficientă. Aceasta se bazează pe absorbția oxigenului și pe eliberarea de dioxid de carbon: deoarece anabolismul necesită se eliberează oxigen și CO2, cantitatea de căldură produsă este legată de oxigenul consumat și CO2 eliberată. Aici coeficientul respirator intră în joc, parametru pe care îl rezervăm pentru o altă oportunitate.

Formule bazale ale ratei metabolice

Dacă căutați online, veți vedea că există mai multe calculatoare care încearcă să vă estimeze rata metabolică bazală fără a efectua teste medicale. Deși metoda de calorimetrie indirectă este potrivită pentru a obține o valoare cu adevărat fiabilă, aceste programe se bazează pe formule matematice care iau în considerare următorii factori:

• P: puterea totală de căldură la ralanti complet.
• M: masa în kilograme a individului.
• H: înălțimea individului în centimetri.
• A: vârsta, în ani.

Acești parametri ne oferă formule precum următoarele:

• BĂRBAȚI TMB = (10 x greutate în kg) + (6,25 x înălțime în cm) - (5 x vârstă în ani) + 5.
• FEMEI TMB = (10 x greutate în kg) + (6,25 x înălțime în cm) - (5 x vârstă în ani) - 161.

Dacă doriți să rămâneți cu o anumită cifră, vă putem spune că anumite studii au calculat ratele metabolice Media de referință la indivizi din studii cuprinse între 1027 kilocalorii / zi și 2499 Kilocalorii / zi. Aceasta este energia necesară pentru a exista pur și simpluDeci, pe baza exercițiului și a activității, trebuie să adăugați un interval caloric variabil.

Este izbitor să știm că, aproximativ, BMR scade cu 1-2% pentru fiecare deceniu după vârsta de 20 de ani, în principal datorită pierderii de masă pur grasă.

Rata și dimensiunea metabolică bazală

Este obișnuit (și corect) să credem că rata metabolică bazală netă va fi mult mai mare la un elefant decât la un șoarece, deoarece greutatea sa este se mișcă pe scări diferite și, în mod natural, un animal mamut va produce și pierde mult mai multă căldură decât unul mic, adevăr?

În valori absolute, această postulare este corectă, dar lucrurile devin interesante dacă BMR este împărțit la masa animalului. Dacă este împărțit la greutate, se observă că rata metabolică a unui șoarece pe gram de țesut este de 10 ori mai mare decât cea a unui elefant. Deși mecanismele care stau la baza acestui proces nu sunt încă pe deplin înțelese, se știe că raportul suprafață / volum al unui animal mic este mai mare, ceea ce favorizează pierderea de căldură.

Astfel, animalele endotermice mici tind să aibă cicluri de viață mult mai scurte, deoarece metabolismul lor celular este foarte rapid, iar țesuturile și organele eșuează mai devreme. Dacă, pe de altă parte, vedeți un gecko cu aceeași greutate ca un mouse, veți descoperi că trăiește de până la 7 ori mai mult. De ce?: Deoarece reptila nu generează căldură, cererea de energie și munca depusă de corpul său sunt mult mai mici.

Relua

Fascinant, nu? Se pare că, oricât de anecdotic ar părea, rata metabolică bazală în endoterme le condiționează speranța de viață și strategiile vitale. În plus, la nivel medical decât biologic, acest parametru servește astfel încât nutriționiștii și profesioniștii din sport știți câte calorii trebuie să mănânce pe zi pentru a menține, crește sau micșora masa totală a unui organism beton.

Referințe bibliografice:

• Bonfanti, N., Fernández, J. M., Gomez-Delgado, F. și Pérez-Jiménez, F. (2014). Efectul a două diete cu conținut scăzut de calorii și combinația lor cu exercițiile fizice asupra ratei metabolice bazale și a compoziției corpului. Nutriția spitalului, 29 (3), 635-643.
• López-Fontana, C. M., Martínez-González, M. A. și Martínez, J. LA. (2003). Obezitatea, metabolismul energetic și măsurarea activității fizice. Jurnalul spaniol de obezitate, 1 (1), 29-36.
• Vargas, M., Lancheros, L. și del Pilar Barrera, M. (2011). Cheltuielile de energie în repaus și compoziția corpului la adulți. Jurnalul Facultății de Medicină, 59 (1), S43-S58.