Метаболическая энергия: что это такое и как она влияет на здоровье
Живое существо представляет собой материальную совокупность сложной организации, которая упорядоченно обменивается веществом и энергией с окружающей средой. Чтобы считаться таковым, живое существо должно быть способно преобразовывать энергию, потребляемую из окружающей среды, в рост, отношения и размножение, с конечной целью оставить свой генетический отпечаток на будущих поколениях во всем побережье.
Живые существа (в частности люди) представляют собой непрерывный обмен: мы производим тепло, потребляем кислород, мы выделяем углекислый газ, и мы перерабатываем органические вещества во все времена нашей жизни. Таким образом, у нас есть ряд механизмов, которые позволяют нам поддерживать гомеостаз тела или, что то же самое, внутренний баланс, несмотря на изменения окружающей среды. Подводя итог: мы живы, потому что мы саморегулируемся за пределами параметров, которые нас окружают.
Все эти понятия можно свести к их минимальному выражению, которое представляет собой деление клетки путем митоза и образование новой линии или, в противном случае, замену поврежденной ткани. Чтобы понять все эти базовые механизмы,
Необходимо прояснить ряд понятий, наиболее важными из которых являются те, которые связаны с определением и функциональностью метаболической энергии.. Оставайтесь с нами, ведь мы расскажем вам все о ней в следующих строках.- Связанная статья: «Основной обмен: что это такое, как он измеряется и почему он позволяет нам выжить»
Что такое метаболическая энергия?
Метаболизм определяется как способность живых существ изменять химическую природу определенных веществ.. На практическом уровне этот набор процессов необходим клеткам для роста, деления, поддержания своей структуры с течением времени и, среди прочего, реагирования на раздражители.
«Проблема» в том, что для производства движения или синтеза макромолекул клеточным телам требуется энергия. Так что, поведение живых существ закодировано (в значительной степени) на основе получения энергии из окружающей среды, чтобы ваши клетки могли использовать его для запуска соответствующих биохимических реакций и физико-химических процессов.
На основе всех этих процессов можно установить ряд незыблемых общих положений. Среди них находим следующие:
- Клетки связывают реакции: процессы, высвобождающие энергию (экзергонические), позволяют протекать реакциям, требующим энергии (эндергоническим).
- Клетки синтезируют молекулы-переносчики, которые захватывают энергию экзергонических реакций и переносят ее в эндергонические реакции. АТФ является ярким примером этого.
- Клетки регулируют скорость химических реакций посредством ферментативной активности.
Особое внимание привлекает молекула АТФ. (аденозинтрифосфат), так как он используется клетками для захвата, переноса и хранения свободной энергии, необходимой для выполнения химической работы. Понимание метаболической энергии без АТФ невозможно, так как эта молекула функционирует как четкая валюта обмена на энергетическом уровне.
Во что трансформируется метаболическая энергия?
Со своей стороны, метаболическую энергию можно понимать как то, что Он вырабатывается живыми организмами благодаря процессам химического окисления (на клеточном уровне), продуктом потребляемой ими пищи.. Этот параметр можно понимать по-разному, но мы считаем более полезным применить его к повседневной реальности людей. Действуй.
Скорость основного обмена (BMR)
Базальная скорость метаболизма (BMR) — это минимальное количество метаболической энергии, необходимое организму для поддержания жизни. В состоянии покоя, хотя может так не казаться, ваше тело потребляет от 60 до 75% потребляемых калорий, потому что эта энергия требуется для того, чтобы поддерживать работу сердца, чтобы вы могли дышать, и даже для того, чтобы разум мог нормально функционировать.
В базовом состоянии человеческий мозг может потреблять около 350 калорий в день, то есть 20% от BMR. Неудивительно, что после долгого учебного дня мы чувствуем усталость, ведь буквально этот орган является настоящим очагом сжигания жира и других энергетических ресурсов. В дополнение к мышлению, дыханию и перекачиванию крови метаболическая энергия также используется в рост клеток, контроль температуры тела, нервная функция и сокращение мускулистый (как произвольное, так и непроизвольное).
Достоверно рассчитать эту величину может только врач-диетолог, так как она зависит от индивидуальных факторов и определенных параметров окружающей среды. Однако элементарную оценку можно получить, используя следующие уравнения:
- BMR у мужчин = (10 х вес в кг) + (6,25 х рост в см) - (5 х возраст в годах) + 5
- BMR у женщин = (10 х вес в кг) + (6,25 х рост в см) - (5 х возраст в годах) - 161
Общий расход энергии (GET)
Общий расход энергии аналогичен основному обмену, но в этом случае учитывается физическая активность, осуществляемая индивидуумом.. Мы не обязательно понимаем «физическую активность» как марафонский бег, поскольку работа стоя за барной стойкой, выполнение официант или просто прогулка до определенного места - это дополнительные усилия, выходящие за рамки обслуживания функций жизненно важный.
Помимо физической активности, общий расход энергии также учитывает эндогенный термогенез (ТЭ), который, в свою очередь, включает термический эффект кормления (ЭТА). Этот последний параметр отражает энергию, необходимую для переваривания, поглощения и метаболизма питательных веществ. При этом метаболическая энергия, направляемая на процесс и получаемая от него, зависит от характера пищи и ее смесей в рационе, но на ее долю приходится примерно 10% всей энергии потребляется.
Таким образом, мы можем собрать все термины, охваченные до сих пор, в простом уравнении, которое отражает куда девается метаболическая энергия, полученная при поступлении органических веществ из окружающей среды:
Общий расход энергии (100%): скорость основного обмена (70%) + физическая активность (20%) + эндогенный термогенез (10%)
Еще раз необходимо подчеркнуть, что эти значения сильно различаются между людьми. Например, человек, ведущий малоподвижный образ жизни, расходует 10% энергии на непроизвольную физическую активность (вставание, ходьба в туалет). за покупками или пешком на работу), в то время как спортсмен будет использовать 50% потребляемых калорий на тренировку мышц и тело.
В дополнение к этому следует отметить, что скорость основного обмена снижается на 1-2% за каждое десятилетие после 20 лет. Итак, по статистике, 80-летний человек в состоянии покоя будет сжигать меньше калорий, чем 20-летний, просто из-за своей физиологии и замедленного метаболизма.
- Вас может заинтересовать: «Самые важные части клетки и органеллы: резюме»
Метаболическая энергия у других животных
Люди склонны обращать внимание на наш вид, но мы не должны забывать, что то, что было описано до сих пор, применимо ко всем теплокровным живым существам., то есть такой, который может поддерживать температуру тела, несмотря на изменения окружающей среды (млекопитающие и птицы).
Помимо цифр и процентов, действительно интересно знать, что животные осуществляют четкий обмен, когда дело доходит до получения метаболической энергии. Например, когда гепард охотится на травоядное млекопитающее, он тратит во время погони астрономическое количество энергии, чтобы найти добычу. Ценность?
Теория оптимального поиска пищи (TFO) представляет собой прогностическую модель поведения, которая пытается объяснить поведение живых существ на основе этой предпосылки.. Этот постулат провозглашает следующее: чтобы максимизировать приспособленность, животное принимает стратегию кормодобывания, который обеспечивает наибольшую выгоду (энергию) при наименьших затратах, максимизируя чистую энергию полученный.
Таким образом, животное не будет есть ничего, что заставляет его тратить на поиск больше энергии, чем оно получает от потребления. Может быть, теперь вы понимаете, почему, например, некоторые огромные хищники (например, медведи) совершенно игнорируют мелких птиц. летающих птиц и других позвоночных, принадлежащих к микрофауне: просто не стоит пытаться охотиться на них на уровне энергичный.
Краткое содержание
Как вы смогли убедиться, тема метаболической энергии варьируется от АТФ и клетки до поведения живых существ. Организмы представляют собой открытые системы и, как таковые, постоянно обмениваются веществом и энергией с окружающей средой. Поэтому мы приспосабливаемся, чтобы максимизировать эффективность наших привычек, чтобы дольше оставаться и повышать шансы на выживание.
В конце концов, все можно свести к весу: если полученное весит больше, чем затраченное, то оно обычно жизнеспособно на эволюционном уровне. Если что-то приносит больше пользы, чем вреда, это часто помогает животным пережить еще один день, чтобы они могли размножаться.
Библиографические ссылки:
- Бонфанти, Н., Фернандес, Дж. М., Гомес-Дельгадо Ф. и Перес-Хименес Ф. (2014). Влияние двух гипокалорийных диет и их сочетания с физическими упражнениями на скорость основного обмена и состав тела. Больничное питание, 29(3), 635-643.
- Гутьеррес, Г. (1998). Стратегии поиска пищи. Справочник по экспериментальному анализу поведения, 359–381.
- Редондо, Р. б. (2015). Расход энергии в состоянии покоя. Методы оценки и приложения. Rev Esp Nutr Comunitaria, 21 (Приложение 1), 243–251.
- Васкес Сиснерос, Л. К., Лопес-Эспиноза А., Мартинес Морено А. Г., Наварро Меза М., Эспиноза-Гальярдо А. С., и Зепеда Сальвадор, А. В. (2018). Влияние частоты и времени кормления на термогенез, вызванный диетой, у людей, систематический обзор. Больничное питание, 35(4), 962-970.