Metabolik enerji: nedir ve sağlığı nasıl etkiler?

Canlı bir varlık, madde ve enerjiyi çevre ile düzenli bir şekilde değiş tokuş eden maddi bir karmaşık organizasyon kümesidir. Böyle kabul edilebilmesi için, bir canlının çevreden tükettiği enerjiyi enerjiye çevirebilmesi gerekir. büyüme, ilişki ve üreme, nihai amaç genetik izlerini gelecek nesiller üzerinde bırakmaktır. sahil.

Canlı varlıklar (özellikle insanlar) sürekli bir değiş tokuştur: ısı üretiriz, tüketiriz. Oksijen, karbondioksit salıyoruz ve organik maddeyi her zaman işliyoruz. hayatları. Bu nedenle, çevresel değişikliklere rağmen vücut homeostazını veya aynı şey olan bir iç dengeyi korumamıza izin veren bir dizi mekanizmaya sahibiz. Özetle: bizi çevreleyen parametrelerin ötesinde kendi kendimizi düzenlediğimiz için hayattayız.

Tüm bu kavramlar, bir hücrenin mitozla bölünerek yeni bir soya yol açması veya bu olmazsa, zarar görmüş dokuyu değiştirmesi gibi minimum ifadelerine indirgenebilir. Tüm bu temel mekanizmaları anlamak için, En önemlileri metabolik enerjinin tanımı ve işlevselliği ile ilgili olanlar olmak üzere bir dizi kavram hakkında net olmak gerekir.

instagram story viewer

. Bizimle kalın çünkü ilerleyen satırlarda size onunla ilgili her şeyi anlatacağız.

İlgili makale: "Bazal metabolizma: nedir, nasıl ölçülür ve neden hayatta kalmamızı sağlar"

Metabolik enerji nedir?

Metabolizma, canlıların sahip olduğu belirli maddelerin kimyasal yapısını değiştirebilme niteliği olarak tanımlanır.. Pratik düzeyde, bu süreçler, diğer şeylerin yanı sıra, hücrelerin büyümesi, bölünmesi, yapılarını zaman içinde sürdürmesi ve uyaranlara yanıt vermesi için gereklidir.

"Sorun", hücre gövdelerinin hareket üretimi veya makromoleküllerin sentezi için enerji gerektirmesidir. Böylece, canlıların davranışları (büyük ölçüde) çevreden enerji elde etmeye dayalı olarak kodlanmıştır., böylece hücreleriniz onu ilgili biyokimyasal reaksiyonlara ve fizikokimyasal süreçlere yol açmak için kullanabilir.

Tüm bu süreçlere dayanarak, bir dizi değişmez genelleme kurulabilir. Bunlar arasında aşağıdakileri buluyoruz:

Hücreler reaksiyonları ilişkilendirir: enerjiyi serbest bırakan süreçler (eksergonik), enerji (endergonik) gerektiren reaksiyonların gerçekleşmesine izin verir.
Hücreler, eksergonik reaksiyonlardan enerji yakalayan ve onu endergonik reaksiyonlara taşıyan taşıyıcı molekülleri sentezler. ATP bunun açık bir örneğidir.
Hücreler, enzimatik aktivite yoluyla kimyasal reaksiyonların hızını düzenler.

ATP molekülü özellikle dikkatimizi çekiyor. (adenozin trifosfat), kimyasal işi gerçekleştirmek için gereken serbest enerjiyi yakalamak, aktarmak ve depolamak için hücreler tarafından kullanıldığı için. ATP olmadan metabolik enerjiyi anlamak imkansızdır, çünkü bu molekül, enerji düzeyinde açık bir değişim para birimi olarak işlev görür.

Metabolik enerji neye çevrilir?

Kendi adına, metabolik enerji şu şekilde anlaşılabilir: Canlı organizmalar tarafından, yedikleri gıdanın ürünü olan kimyasal oksidasyon süreçleri (hücresel düzeyde) sayesinde üretilir.. Bu parametre farklı şekillerde anlaşılabilir, ancak bunu insanların günlük gerçekliğine uygulamayı daha yararlı buluyoruz. Göreyim seni.

Bazal metabolizma hızı (BMR)

Bazal metabolizma hızı (BMR), vücudun hayatta kalması için gereken minimum metabolik enerji miktarıdır. Dinlenme halinde, öyle görünmese de, Vücudunuz alınan kalorinin %60 ila %75'ini tüketiyor, çünkü nefes alabilmen ve hatta zihnin düzgün çalışabilmesi için kalbin pompalamaya devam etmesi için bu enerjiye ihtiyaç duyar.

Bazal durumda, insan beyni günde yaklaşık 350 kalori, yani BMR'nin %20'sini tüketebilir. Uzun bir çalışma gününden sonra kendimizi yorgun hissetmemiz şaşırtıcı değil, çünkü kelimenin tam anlamıyla bu organ, yağ ve diğer enerji kaynaklarının yakılması için gerçek bir odak noktasıdır. Düşünme, nefes alma ve kan pompalamanın yanı sıra metabolik enerji de kullanılır. hücre büyümesi, vücut ısısı kontrolü, sinir fonksiyonu ve kasılma kas (hem gönüllü hem de gönülsüz).

Bu değer, kişiye özgü faktörlere ve belirli çevresel parametrelere bağlı olduğundan, yalnızca bir beslenme uzmanı tarafından güvenilir bir şekilde hesaplanabilir. Bununla birlikte, aşağıdaki denklemler kullanılarak temel bir tahmin elde edilebilir:

Erkeklerde BMR = (10 x kg cinsinden ağırlık) + (6,25 × cm cinsinden boy) - (5 × yıl olarak yaş) + 5
Kadınlarda BMR = (10 x kilo, kg) + (6,25 x boy, cm) - (5 x yaş) - 161

Toplam enerji harcaması (GET)

Toplam enerji harcaması bazal metabolizma hızına benzer ancak bu durumda bireyin gerçekleştirdiği fiziksel aktivite dikkate alınır.. "Fiziksel aktiviteyi" mutlaka bir maratonda koşmak olarak anlamayız, çünkü bir bar tezgahında ayakta çalışmak, Garson ya da sadece belirli bir yere yürümek, işlevlerin sürdürülmesinin ötesinde ek bir çabadır. hayati.

Fiziksel aktiviteye ek olarak, toplam enerji harcaması ayrıca beslemenin termik etkisini (ETA) kapsayan endojen termojenezi (TE) de hesaba katar.. Bu son parametre, besinleri sindirmek, emmek ve metabolize etmek için gereken enerjiyi yansıtır. Bu durumda prosese yönlendirilen ve buradan elde edilen metabolik enerji, prosesin doğasına bağlıdır. Diyetteki yiyecek ve karışımları, ancak toplam enerjinin yaklaşık %10'unu oluşturur. tüketildi.

Böylece, şimdiye kadar kapsanan tüm terimleri basit bir denklemde toplayabiliriz. çevreden organik madde alındıktan sonra elde edilen metabolik enerji nereye gider:

Toplam enerji harcaması (%100): Bazal metabolizma hızı (%70) + fiziksel aktivite (%20) + endojen termojenez (%10)

Yine vurgulamak gerekir ki, bu değerler bireyler arasında büyük farklılıklar gösterir. Örneğin, çok hareketsiz bir kişi, enerjisinin %10'unu istemsiz fiziksel aktivitede (kalkmak, işe gitmek) harcayacaktır. alışveriş yapmak veya işe yürüyerek gitmek), bir atlet ise tükettiği kalorinin %50'sini kaslarını çalıştırmak için kullanır ve vücut.

Buna ek olarak, bazal metabolizma hızının 20 yaşından sonra her dekatta %1-2 oranında azaldığı unutulmamalıdır. Yani, istatistiksel olarak, 80 yaşındaki bir kişi, sadece fizyolojisi ve yavaş metabolizması nedeniyle, 20 yaşındaki birinden daha az kalori yakar.

İlginizi çekebilir: "En Önemli Hücre Parçaları ve Organeller: Özet"

Diğer hayvanlarda metabolik enerji

İnsanoğlu türümüze dikkat etme eğilimindedir, ancak buraya kadar anlatılanların tüm homeotermik canlılar için geçerli olduğunu unutmamalıyız., yani çevresel değişikliklere (memeliler ve kuşlar) rağmen vücut sıcaklığını koruyabilen.

Sayıların ve yüzdelerin ötesinde, hayvanların metabolik enerji elde etme konusunda açık bir değiş tokuş yaptıklarını bilmek gerçekten ilginç. Örneğin, bir çita otçul bir memeliyi avladığında, avını bulmak için avını kovalamak için astronomik miktarda enerji harcar. Değer?

Optimal yiyecek arama teorisi (TFO), canlıların davranışlarını bu önermeye dayanarak açıklamaya çalışan tahmine dayalı bir davranış modelidir.. Bu varsayım aşağıdakileri duyurur: zindeliği en üst düzeye çıkarmak için bir hayvan bir strateji benimser en düşük maliyetle en yüksek faydayı (enerji) sağlayan, net enerjiyi maksimize eden yiyecek arama Elde edilen.

Bu nedenle, bir hayvan, tüketmekten kazandığından daha fazla enerji aramasına neden olan hiçbir şeyi yemeyecektir. Belki şimdi, örneğin bazı büyük avcıların (ayılar gibi) küçük kuşları neden tamamen görmezden geldiğini anlıyorsunuzdur. mikrofaunaya ait uçan kuşlar ve diğer omurgalılar: onları bir seviyede avlamaya değmez enerjik.

Özet

Doğrulayabildiğiniz gibi, Metabolik enerji konusu ATP ve hücreden canlıların davranışlarına kadar uzanır.. Organizmalar açık sistemlerdir ve bu nedenle çevre ile sürekli madde ve enerji alışverişi yaparlar. Bu nedenle, alışkanlıklarımızın etkinliğini en üst düzeye çıkarmak, daha uzun süre kalmak ve hayatta kalma şansımızı artırmak için uyum sağlarız.

Sonunda, her şey bir teraziye indirgenebilir: Elde edilen, harcanandan daha ağırsa, genellikle evrimsel bir düzeyde uygulanabilir. Zarardan çok faydası olan bir şey varsa, bu genellikle hayvanların bir gün daha hayatta kalarak çoğalmalarına yardımcı olur.

Bibliyografik referanslar:

Bonfanti, N., Fernandez, J. M., Gomez-Delgado, F. ve Pérez-Jiménez, F. (2014). İki hipokalorik diyetin ve bunların fiziksel egzersizle kombinasyonunun bazal metabolik hız ve vücut kompozisyonu üzerindeki etkisi. Hastane Beslenmesi, 29(3), 635-643.
Gutierrez, G. (1998). Arama stratejileri. Davranışın Deneysel Analizi El Kitabı, 359-381.
Redondo, R. B. (2015). Dinlenme halindeki enerji harcaması. Değerlendirme yöntemleri ve uygulamaları. Rev Esp Nutr Comunitaria, 21(Ek 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). Beslenme sıklığı ve zamanlamasının insanlarda diyete bağlı termojenez üzerindeki etkisi, sistematik bir inceleme. Hastane Beslenmesi, 35(4), 962-970.