Energía y sus funciones
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CONTENIDO
• Energía y sus funciones.
• Aporte energético de los alimentos.
• Consumo de energía:– Metabolismo Basal.
– Actividad física
– Efecto térmico.
Energía - Definición
• “Capacidad para realizarun trabajo, con diversasacepciones y definiciones,todas relacionadas con lacapacidad para generar otransformar la materia,ponerla en movimiento,cambiarla, es unamagnitud propia, de lossistemas físicos”
Diccionario de la lengua española, de la Real Académica Española (2001)
• “Se manifiesta en dos formas fundamentales:– Energía potencial.
– Energía cinética. (son interconvertibles)
• Independientes de cual sea el fenómeno físico queintervenga en su producción”
• “Como recursonatural, le energíase extrae dediversas fuentes, setransforma y seemplea paradistintos fines”
Diccionario de la lengua española, de la Real Académica Española (2001)
Energía - Funciones
Energía - Fuentes
• Contenido deenergía de losalimentos ingeridos.
Aporte Energético de los Alimentos
Puede ser determinado a partir de la energía contenidaen Carbohidratos, grasas y proteínas.
Se expresa como caloría (C) ó kilocaloría (Kcal)
• Caloría (C), ó kilocaloría (kcal):– Es el calor necesario para elevar de 14,5 a 15,5 °C
1000 gramos de agua destilada.
– Es una unidad de energía.
– Los macronutrientes proporcionan kcal porgramo:• 4 los carbohidratos.
• 9 las grasas.
• 4 las proteinas y
• 7 el alcohol.
– La kcal es 1000 veces la caloría utilizada en física.
Krause’s Food & Nutrition Therapy, 2008 Ed. Saunders Elsevier
Energía Metabolizable
(valor energéticode los alimentos)
Perdidas porheces, 1-9%
ENERGÍA TOTAL DE LOS ALIMENTOS
( energía de combustión)
Perdidas en orina, sudor
Energía neta(metabolismo
basal y actividad física
Termogénesis inducidapor los alimentos;
=10%
Calor (producido en catabolismo y ciclos
futiles = 50%
Utilización de la
energía de los
aimentos
Tres Fases:
Consumo ó Utilización de Energía
La primera: índice metabólico
de reposo y es la energía
básica que necesita el
organismo para las actividades
elementales de todos los días:
mantener su temperatura,
respirar, circular nuestra sangre,digerir, etc
La segunda: necesaria
para la actividad física que
desarrollemos sea deporte,
trabajo o estar en la casa;
y es conocida como factor
de actividad.
La tercera: aplica en los casos en
que existen enfermedades,
operaciones o periodos derecuperación de alguna operación.
Tres Factores:
Consumo ó Utilización de Energía
Metabolismo Basal
Actividad Física
Efecto Térmico
un factor más:
En el caso del crecimiento, gestación o lactación y
Con menor incidencia otro factor ocasionado por la
biodisponibilidad de los alimentos y la capacidad individual para
asimilar los nutrientes.
• “Conjunto de procesos químicos que ocurren en lascélulas del hombre, principalmente oxidación ocombustión de carbohidratos, proteínas y grasaspara producir energía, que se mide en kilocalorías yen kilojulios”.
Consumo ó Utilización de Energía –Metabolismo
Metabolismo Basal
• “La cantidad de energía que precisa el organismopara mantener los procesos vitales en estado deabsoluto reposo”
Energía permite:
Dar temperatura corporal.
Crecimiento.
Trabajo de órganos: corazón,pulmones, cerebro.
Formar tejidos nuevos.
Mantener tejidos.
Reparar tejidos.
• Metabolismo celular (50%)
• Síntesis de moléculas, sobre
todo de proteínas (40%)
• Trabajo mecánico interno
(movimiento de los músculos
respiratorios, contracción del
corazón, etc.) (10%)
• El metabolismo basal esla actividad metabólicanecesaria para:
– El mantenimiento de lavida y de las funcionesfisiológicas del individuo,en condiciones dereposo (no de sueño).
• Se cuantifica midiendo el consumo de O2 (así como laproducción de CO2 y la excreción de N) en una personadespierta, en reposo completo en una atmósfera contemperatura neutra (20°C), después del ayuno nocturno.
Tasa Metabólica Basal – BMR (Basal Metabolic Rate)
• Determinación anterior.
• Expresada en kcal/min/kg peso corporal
Este metabolismo basal
esta relacionado en los
adultos con la masa
magra corporal.
(peso corporal - grasa),– No con el tejido adiposo, por
presentar una actividad
metabólica prácticamente
nula (es fundamentalmente
grasa, no tejidos)
• Además de la masa magra, el metabolismobasal; está relacionado con la superficiecorporal.
Comprobándose en la mayoría de animales una correlación directa entre estas dos variables.
• Variaciones del Metabolismo basal
•Edad: Las necesidades energéticasson superiores en la edad juvenil yvan decreciendo a medida queenvejecemos, debido a una menordemanda metabólica y a unapérdida progresiva de masa magraa favor de masa grasa.
Sexo: El metabolismo basal essuperior en el hombre
•Características morfológicas: Elconsumo energético es algosuperior en personas bajas ydelgadas que en las altas y obesas.
•Clima: Existe un menor consumoenergético en climas cálidos quefríos, pudiendo existir incrementosde hasta un 10% cuando latemperatura alcanza los 5º C.
Drogas: Los estimulantes como lacafeína, la nicotina o lasanfetaminas lo elevan.
Patologías: Ciertas enfermedadescomo el hipertiroidismo loaumenta, hasta un 30% o más y elhipotiroidismo lo disminuye, hastaun 20% o más. La fiebre loaumenta un 13% por cada grado C.
•Actividad física: Las personas querealizan trabajo muscular intensopueden aumentarlo en un 5-10%.
• El metabolismo basal noes idéntico en todosórganos del cuerpo.
• Los del cerebro e hígadoson muy altos:Cerebro con un 4% del
peso corporal consume el44% del O2
Hígado del 18 al 22%.
Músculos supone un 40%del peso corporal soloconsumen un 25% de O2en condiciones de reposo
• Metabolismo Basal – Medición.
• Tasa Metabólica Basal: Mide en la mañana, en
descanso físico y mental completo, relajado,
después que el sujeto se despierta y está en
estado de post absorción (10 – 12 hs después de
última comida).
El Gasto energético en reposo se mide en
cualquier momento del día y 3 a 4 hs después
de la última comida
• El metabolismo basal diario se puede calcular,
según Ecuación de Harris-Benedict
Sexo Peso Kg Altura cmEdad años
M.BasalCalorías
Hombre 71 173 43 1618.4
Mujer 71 173 43 853.6
Ejemplo:
• Su denominación hasido muy controvertida:
– En principio sedenominó como accióndinámica especifica
– Después efecto dinámicoespecífico
– Termogénesis
– Consumo de lujo
• Siendo el propuesto actualmente el de efectotérmico.
Efecto Térmico de los Alimentos
• Aumento del gasto energéticocomo consecuencia de laingestión de alimentos
• Es la energía necesaria para:
Digestión.
Absorción de nutrientes.
Distribución.
Metabolismo.
Excreción.
• Depende de proporción y cantidad deprincipios inmediatos ingeridos.
• Los azúcares tienen un efecto térmicointermedio. (proceso más costoso en calorías:transformación en lípidos para sualmacenamiento).
• Los lípidos requieren menos energía comoefecto térmico.
• Las proteínas requieren un elevado aporte deenergía.– Para digestión, absorción y metabolización
(incluida la excreción de compuestosamoniacales).
En una dieta normal: Que entre un 6 y un 10% de la energía suministrada por los alimentos se
consume en forma de efecto térmico 6% en dietas más ricas en grasas y 10% en las más ricas en proteínas
• La determinación delconsumo de energíapor la actividad físicaes muy difícil deestablecer de formateórica.
• Aunque existen tablasde requerimientosenergéticos en funciónde la actividad física.– No es fácil que el
individuo asigne deforma exacta el tiempoque dedica a cadaactividad.
Actividad Física
Es cualquier movimiento del cuerpo que aumenta el gasto de energía sobre el nivel de reposo
• Determinación del gasto energético porejercicio físico:mediante respirómetros: nos dan el consumo de
O2 y la producción de CO2 a partir de ellospodemos determinar el consumo energético.
Actividad Física - Medición
• MET (equivalente metabólico) es múltiplo del gasto en reposo.
• En condiciones de reposo, el ser humano gasta 3, 5 ml de O2 /
kg de peso / min.
• El gasto energético que representa este consumo es un MET
• Ejemplos: