ENERGÍA




     María Teresa Capurro
Energía y ejercicio
a energía se define como la capacidad para
ealizar trabajo

 trabajo es una forma de energía, de tipo
...
Energía

La energía se expresa habitualmente en
   kilocalorías (Calorías) o kilojoules.


        1 kcaloría= 4,186 kjoul...
ENERGÍA Y NUTRIENTES

 a energía de los alimentos se mide con una Bomba
 alorimétrica (medición de la variación de la temp...
Medición del gasto
   energético



                        CALORIMETRÍA INDIRECT




 CALORIMETRÍA DIRECTA
alorimetría indirecta:
basa en la proporcionalidad que existe entre el consu
 O2 y la producción de CO2. Estimar el consum...
ENERGÍA Y ACTIVIDAD FÍSICA


    El desarrollo de la actividad física

                  depende del

    Aporte energétic...
NUTRIENTES




                       ENERGÍA QUÍMICA          ATP


TP: Almacena energía en forma de enlaces de alta
 erg...
Las células utilizan la energía de acuerdo
              a sus necesidades,
    resintetizando continuamente ATP


Para es...
Sistemas de suministro energético

osfocreatina     Anaeróbico
                                    Aeróbico
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Sistema de la Fosfocreatina (PCr)
 Libera energía al romperse los enlaces entre e
grupo fosfato y la creatina.
Es un proce...
Sistema de la Fosfocreatina (PCr)

 Participa principalmente al inicio del ejercici
de alta intensidad.
El músculo present...
Sistema Anaeróbico láctico

Sustrato: glucógeno muscular o Glucosa
proveniente de circulación.
ATP: genera 2 moles por mol...
Sistema Anaeróbico
No puede usarse directamente como una fuente d
energía para la contracción muscular.
Reemplaza con bast...
Consecuencias de la acumulación de ácido láctico.


stímulo del centro respiratorio, produciendo
 perventilación que origi...
Sistema Aeróbico




Aminoácidos          Glucosa         Ác. grasos


                               ATP

               ...
Sistema Aeróbico

Genera mayor cantidad de energía: por cada
molécula de glucosa se producen 36 ATP.
Utiliza diversas form...
istema aeróbico: Carbohidratos.


  Glucólisis     Ácido pirúvico




                                        Acetil CoA

...
istema aeróbico: Lípidos.


   Lípidos                         Acetil CoA



                  Beta oxidación
epresentación de la secuencia temporal de utilizació
 del combustible energético en la célula muscular
                dur...
¿En qué utilizamos la energía?
 La mayor parte se libera como calor, para mantener la temperatura corporal a 37º C



    ...
Metabolismo energético en reposo


El metabolismo humano representa la suma total d
todos los cambios físicos y químicos q...
ctores que afectan el gasto energético (G
               en reposo
Tamaño corporal:: a > talla, > GE (diferencia en REE
  ...
Metabolismo basal o Tasa metabólica basal



 Es la energía necesaria para mantener las funciones
 corporales en un sujeto...
Gasto energético basal es la tasa metabólica
basal (TMB) extrapolada a un período de 24
horas.

La tasa metabólica en repo...
Termogénesis inducida por alimentos

            Se requiere energía para digerir,
            absorber, transportar,
    ...
¿Cómo se calcula el Gasto energético en
                reposo?
) Midiéndolo por calorimetría
) Estimándolo a través de ec...
Cálculo de Gasto energético en reposo.


   Mujeres:
    3-9 años: (22,5 x P) + 499
       9
    10-17:    (12,2 x P) + 74...
Composición corporal y gasto de energía en
                 reposo.
 Baja peso corporal (músculo y grasa)
 disminuye el GE...
Alimentación del Deportista
Distribución de las calorías diarias:
Hidratos de Carbono: 55 - 65 %
Grasas                  2...
fecto del ejercicio sobre el gasto energétic
   Cualquier actividad física aumentará el gasto
   energético sobre el GER.
...
La INTENSIDAD del EJERCICIO o VELOCIDAD:
El factor más importante sobre el gasto energético

      Nivel de intensidad    ...
¿Cómo se expresa el gasto de energía del
      metabolismo en el ejercicio?

Se ha expresado de diversas formas: calorías ...
calórico aproximado por minuto para diversas actividades físicas.
el tiempo en que se realiza la actividad). Existen difer...
Tipo de actividades que aumentan más el
             gasto de energía.
Actividades que:
 Ocupen grandes grupos musculares ...
Clasificación de las actividades físicas con base en el índice
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Efectos metabólicos posteriores al ejercicio


El ejercicio aumenta el índice metabólico y lo
mantendrá elevado en el peri...
Uso de cafeína y efectos en el organismo
s: 10 mg. Kg-1 (70 kg: 257 mg) 1 h antes de la competen
 Ejercicios prolongados d...
¿Cómo calcular la energía que se
     requiere consumir?


          GER x AF
Cuánta es la energía que se requiere consumir

…depende del nivel de actividad física (NAF)!

     Sedentarismo         ≥1...
Ejemplos


Mujer de 55 kilos, 35       Hombre 70 kilos, 20
años, poco activa.          años, activo.
GER:                 ...
15 % proteínas                    Ejemplo de pauta
     1831 kcal:    25 % lípidos                      para el caso anter...
Ejemplos
 Persona de 50 kilos,      Persona de 70 kilos,
 esquía (6.4 km/h)         practica ciclismo en
 durante 40 minut...
Escultura: ENERGÍA
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  1. 1. ENERGÍA María Teresa Capurro
  2. 2. Energía y ejercicio a energía se define como la capacidad para ealizar trabajo trabajo es una forma de energía, de tipo mecánico a energía se mide habitualmente en calorías kilocaloría expresa la cantidad de calor ecesaria para elevar la temperatura de 1 Kg. litro) de agua en 1° Celsius
  3. 3. Energía La energía se expresa habitualmente en kilocalorías (Calorías) o kilojoules. 1 kcaloría= 4,186 kjoule* En 1964 se recomendó utilizar el joule como nidad de medición de energía (SI)
  4. 4. ENERGÍA Y NUTRIENTES a energía de los alimentos se mide con una Bomba alorimétrica (medición de la variación de la temperatura el agua luego de quemar totalmente un alimento dado en na atmósfera de oxígeno). 1 g de carbohidratos= 4 kilocalorías 1 g de proteínas= 4 kilocalorías 1 g de lípidos= 9 kilocalorías 1 g de alcohol= 7 kilocalorías stos valores en el organismo son algo menores, uesto que NO ABSORBEMOS EL 100% DE LOS NUTRIENTES.
  5. 5. Medición del gasto energético CALORIMETRÍA INDIRECT CALORIMETRÍA DIRECTA
  6. 6. alorimetría indirecta: basa en la proporcionalidad que existe entre el consu O2 y la producción de CO2. Estimar el consumo de O un sujeto por un período determinado mientras real a determinada actividad, permite establecer el costo ergético de dicha actividad. examen de calorimetría indirecta se realiza en un alizador de O2 y CO2 en aire espirado, con sistema d ocalibración, conectado a un equipo de recirculación e Canopy, y a un computador. El paciente debe lizárselo con un ayuno de 10 a 12 horas, y luego de 15 nutos de reposo en la camilla, se efectúa el examen p período de 30 minutos.
  7. 7. ENERGÍA Y ACTIVIDAD FÍSICA El desarrollo de la actividad física depende del Aporte energético adecuado a las fibras musculares en ejercicio energía proviene e las moléculas de adenosín trifosfato (ATP) ATP + H2O ADP + Pi + 7.3 kcal
  8. 8. NUTRIENTES ENERGÍA QUÍMICA ATP TP: Almacena energía en forma de enlaces de alta ergía, disponible en forma inmediata para las nciones corporales, incluyendo la contracción muscul
  9. 9. Las células utilizan la energía de acuerdo a sus necesidades, resintetizando continuamente ATP Para esto, la fibra muscular utiliza los mismos sustratos energéticos que otras células: hidratos de carbono, grasa, proteínas y además, creatín fosfato
  10. 10. Sistemas de suministro energético osfocreatina Anaeróbico Aeróbico Los 3 sistem participan y simultánea en cualquie ejercicio, generando resíntesis de en diferent ATP proporción la intensida esfuerzo. Energía para la contracción muscular
  11. 11. Sistema de la Fosfocreatina (PCr) Libera energía al romperse los enlaces entre e grupo fosfato y la creatina. Es un proceso anaeróbico aláctico. Permite reponer con rapidez el ATP mientras se contrae el músculo. Requiere de la enzima creatinkinasa (CK) Creatin kinasa Creatina-P Creatina + Pi Energía ADP + Pi ATP
  12. 12. Sistema de la Fosfocreatina (PCr) Participa principalmente al inicio del ejercici de alta intensidad. El músculo presenta bajas reservas, se pueden agotar en un esfuerzo máximo de 5 a 10 segundos (carrera de velocidad, ciclismo, natación). Debe ser resintetizado a partir de los demás sistemas energéticos.
  13. 13. Sistema Anaeróbico láctico Sustrato: glucógeno muscular o Glucosa proveniente de circulación. ATP: genera 2 moles por mol de glucosa. Producto final: ácido pirúvico. Ácido láctico Vía aeróbica glucólisis Glucógeno ácido láctico ATP
  14. 14. Sistema Anaeróbico No puede usarse directamente como una fuente d energía para la contracción muscular. Reemplaza con bastante rapidez el ATP, mientra éste se está utilizando. Importante vía en ejercicios de alta intensidad de más de 10 segundos de duración. Vía prioritaria en esfuerzos físicos cercanos al máximo de entre 30 y 120 segundos de duración. En ejercicio sostenido de alta intensidad, la mayor parte es transformado en ácido láctico, por lo cua disminuye el Ph (acidosis).
  15. 15. Consecuencias de la acumulación de ácido láctico. stímulo del centro respiratorio, produciendo perventilación que origina la sensación de falta de aire. eterioro en la función de las enzimas de vía glicolítica, ntre ellas fosfofructokinasa, por lo que se perjudica la ontracción muscular. stímulo de las terminaciones nerviosas en el músculo, ausando la sensación de dolor
  16. 16. Sistema Aeróbico Aminoácidos Glucosa Ác. grasos ATP Acetil CoA Ciclo Krebs Cadena transporte de ATP electrones
  17. 17. Sistema Aeróbico Genera mayor cantidad de energía: por cada molécula de glucosa se producen 36 ATP. Utiliza diversas formas de reserva energética como sustrato. Participa prioritariamente en esfuerzos de una duración mayor a 4 o 5 minutos. Requiere participación del oxígeno, lo que implica: • Optimización procesos metabólicos musculares • Participación del sistema cardiaco y respiratorio.
  18. 18. istema aeróbico: Carbohidratos. Glucólisis Ácido pirúvico Acetil CoA Mayor captación de ác. Pirúvico. Menor acumulación de ácido láctico. Retardar aparición de fatiga.
  19. 19. istema aeróbico: Lípidos. Lípidos Acetil CoA Beta oxidación
  20. 20. epresentación de la secuencia temporal de utilizació del combustible energético en la célula muscular durante el ejercicio Duración de la actividad Principal combustible deportiva energético Menos de 15 segundos Fosfocreatina De 15 a 30 segundos Fosfocreatina + glucólisis anaeróbica De 30 segundos a 2 minutos Glucólisis anaeróbica De 2 a 3 minutos Glucólisis anaeróbica + vía oxidativa aeróbica De 3 a 30 minutos Vía oxidativa aeróbica (glucógeno-glucosa) Más de 30 minutos vía oxidativa aeróbica (ácidos grasos)
  21. 21. ¿En qué utilizamos la energía? La mayor parte se libera como calor, para mantener la temperatura corporal a 37º C Metabolismo Basal (MB (MB-GEB) (menos usada ó Tasa Metabólica en Reposo (TMR (TMR-GER) 60 a 75 % Actividad Física (NAF (NAF-PAL) 15 a 30 % Efecto térmico de los alimentos 10 %
  22. 22. Metabolismo energético en reposo El metabolismo humano representa la suma total d todos los cambios físicos y químicos que suceden en el organismo. La transformación de energía, la formación de nuevos compuestos como hormonas, enzimas, el crecimiento de tejido óseo y muscular y la destrucción de tejidos corporales. Involucra anabolismo y catabolismo.
  23. 23. ctores que afectan el gasto energético (G en reposo Tamaño corporal:: a > talla, > GE (diferencia en REE de 120 Kcal/día) Sexo: Mujeres 5-10 % < GE que hombres 10 Composición corporal:: masa libre de grasa (o masa corporal magra) es metabólicamente activa Edad: a > edad, < masa magra , : REE (2 (2-3% por cada década adulto) Estado hormonal:: hiper ó hipotiroidismo, epinefrina, cortisol, hormona de crecimiento, insulina
  24. 24. Metabolismo basal o Tasa metabólica basal Es la energía necesaria para mantener las funciones corporales en un sujeto despierto, acostado. Es la mayor proporción del gasto de energía diario de un individuo sedentario.
  25. 25. Gasto energético basal es la tasa metabólica basal (TMB) extrapolada a un período de 24 horas. La tasa metabólica en reposo (TMR) es un poco mas alta que la TMB, ya que incluye gasto adicional por ingesta de alimentos, y actividad física previa. (difieren en menos del 10%)
  26. 26. Termogénesis inducida por alimentos Se requiere energía para digerir, absorber, transportar, metabolizar y almacenar nutrientes. Se incrementa la producción de calor y consumo de oxígeno. Su magnitud depende de la cantidad y composición de la alimentación.
  27. 27. ¿Cómo se calcula el Gasto energético en reposo? ) Midiéndolo por calorimetría ) Estimándolo a través de ecuaciones, según el peso, sexo y edad Hombres: 3-9 años: (22,7 x P) + 495 9 10-17: (17,5 x P) + 651 18-29: (15.3 x P) +679 30-60: (11,6 x P) + 879 > 60: (13.5 x P) + 487 (P=peso en Kg
  28. 28. Cálculo de Gasto energético en reposo. Mujeres: 3-9 años: (22,5 x P) + 499 9 10-17: (12,2 x P) + 746 18-29: (14.7 x P) + 496 30-60: (8,7 x P) + 829 60: > 60: (10.5 x P) + 596
  29. 29. Composición corporal y gasto de energía en reposo. Baja peso corporal (músculo y grasa) disminuye el GER. Disminuye en obesos que hacen dietas restrictivas. Mantener peso corporal normal mientras se disminuye grasa y aumenta masa muscular, aumenta el GER.
  30. 30. Alimentación del Deportista Distribución de las calorías diarias: Hidratos de Carbono: 55 - 65 % Grasas 20 - 27 % Proteínas 10 - 18 % Hidratos de Carbono: Preferir los complejos sobre los simples, en caso de comer simples, elegir los que provengan de frutas, verduras o leche y no de golosin o bebidas de fantasía. Grasas: Preferir las grasas insaturadas sobre las saturadas, tales como las de aceites vegetales, en vez de las de origen animal.
  31. 31. fecto del ejercicio sobre el gasto energétic Cualquier actividad física aumentará el gasto energético sobre el GER. El ejercicio afecta el índice metabólico dependiendo de la intensidad o velocidad. Tipo de fibra muscular y producción de energía Tipo I: oxidativas lentas Rojas, de contracción lenta. (predominan en ejercicio de Aeróbicas. resistencia) Tipo II a: glucolítica de oxidación Fibras rojas, de contracción rápida. rápida. Aeróbicas y/ anaeróbicas (ácido láctico). ATP- PCr. Tipo II b: glucolítica de Fibra blanca. Principalmente por contracción rápida proceso anaeróbico. ATP- PCr.
  32. 32. La INTENSIDAD del EJERCICIO o VELOCIDAD: El factor más importante sobre el gasto energético Nivel de intensidad Gasto calórico por minuto Índice metabólico reposo 1.0 Sentarse y escribir 2.0 Caminar a 3.2 km /h 3.3 Caminar a 5 km /h 4.2 Correr a 8 km/h 9.4 Correr a 16 km/h 18.8 Correr a 24 km/h 29.3 Correr a 32 km/h 38.7 Levantamiento pesas máximo > 90.0
  33. 33. ¿Cómo se expresa el gasto de energía del metabolismo en el ejercicio? Se ha expresado de diversas formas: calorías por minuto con base en el peso corporal, kilojoules (kj) captación de oxígeno y MET. MET: unidad que representa los múltiplos del índice metabólico en reposo
  34. 34. calórico aproximado por minuto para diversas actividades físicas. el tiempo en que se realiza la actividad). Existen diferencias por gé Peso (Kg) 48 50 55 61 68 70 100 iclismo plano 2.0 2.1 2.4 2.6 2.9 3.0 4.3 8km/h) Natación pecho 3.3 3.5 3.8 4.3 4.8 4.9 7.0 8 m/min) ásquetbol 5.2 5.5 6.0 6.7 7.5 7.7 11.0 útbol 6.2 6.6 7.2 8.1 9.0 9.3 13.2 enis 6.7 7.1 7.7 8.7 9.8 10.1 14.4 ompetencia Montañismo 6.8 7.2 7.8 8.8 9.8 10.2 14.5 arate 8.9 9.3 10.2 11.5 12.8 13.2 18.8 orrer 15.2 16.0 17.4 19.7 21.9 22.6 32.2 9.2 km/h)
  35. 35. Tipo de actividades que aumentan más el gasto de energía. Actividades que: Ocupen grandes grupos musculares del cuerpo. Se realicen continuamente. Dependen de la intensidad y duración del ejercicio. Ejemplos: caminata rápida, correr, natación, ciclismo, danza aeróbica.
  36. 36. Clasificación de las actividades físicas con base en el índice de gasto de energía. Ejercicio aeróbico ligero, leve (< 5 kcal/min) éisbol danza, vals caminata (3 km/h (3-5 clismo (8 km/h) golf tiro al arco los natación (18 (18-22 m/min) Ejercicio aeróbico moderado (5 (5-10 kcal/min) ásquetbol recreativo saltar cuerda (60 spm) clismo (16 km/h) tenis recreativo caminata (5 km (5-7 nza aeróbica entrenamiento con pesas Ejercicio aeróbico moderadamente alto a alto (> 10 kcal/min) clismo (24-32 km/h) 32 saltar cuerda (120 (120-140 spm) tines en línea (16-24 km/h) caminata 8.9.5 km/h) 24 rrer (9,5-14,5 km/h) 14,5 natación (46 (46-64 m/min) tenis competi Nota: Estos están estimados para un peso de 70 kilos. Si pesan menos, el gasto será menor y si pesan más, mayor.
  37. 37. Efectos metabólicos posteriores al ejercicio El ejercicio aumenta el índice metabólico y lo mantendrá elevado en el periodo de recuperación (aumento en temperatura corporal, adrenalina, circulación, respiración). Existen datos que muestran un aumento por sobre el GER de un 4 a un 16%, por periodos que oscilan entre 20 minutos a 4 horas. Esto puede que no influya directamente en la pérdida de peso, pero si en la disminución del GER producida en dietas restrictivas.
  38. 38. Uso de cafeína y efectos en el organismo s: 10 mg. Kg-1 (70 kg: 257 mg) 1 h antes de la competen Ejercicios prolongados de resistencia y los intensos de corta dur Produce efectos estimulantes en el sistema nervioso central. Falta de percepción del agotamiento, similares a las anfetaminas. También aumenta la situación de alerta y de coordinación, así como una mejoría de los reflejos. A nivel metabólico, favorece la lipólisis y la utilización de ácidos grasos, por lo que se produce el ahorro de glucógeno. No existen indicios de que su utilización mejore el VO2 Max. 1 cucharadita Nescafé Fina Selección (1.8 g) = 100 mg 1 cucharadita de Nescafé Dolca (1.8 g) = 50 mg
  39. 39. ¿Cómo calcular la energía que se requiere consumir? GER x AF
  40. 40. Cuánta es la energía que se requiere consumir …depende del nivel de actividad física (NAF)! Sedentarismo ≥1 a < 1,4 Poco activo ≥1.4-<1.6 Activo ≥1.6 < 1.9 Muy activo ≥ 1.9 < 2.5
  41. 41. Ejemplos Mujer de 55 kilos, 35 Hombre 70 kilos, 20 años, poco activa. años, activo. GER: GER: 30-60: (8,7 x P) + 829= 18-29: ( 15.3 x P) +679 1308 kcal 1750 kcal GET: GER x NAF GET: GER x NAF 1308 x 1.4= 1831 kcal 1750 x 1.6 = 2800 kcal
  42. 42. 15 % proteínas Ejemplo de pauta 1831 kcal: 25 % lípidos para el caso anter 60 % hidratos de carbono ANTIDAD DE PORCIONES DE LA PIRÁMIDE ALIMENTARIA Y ALIMENT NIVEL PORCIONES EJEMPLO de ALIMENTOS durante el DIARIAS ALES 5 1 1/2 marraqueta, ¾ taza de arroz cocido, 1 p URAS 2 1/2 taza de acelgas cocidas, ¾ taza de RAL champiñones URAS LIBRE 2 1 taza de lechuga, 1 tomate regular UMO AS 3 1 naranja reg., 1 pera chica, 1 manzana chica ES 3 1 trozo de salmón (160 g), 1 rebanada de jam de pavo EOS (S.D.) 3 2 tazas de leche semidescremada y 1 yogurt ES 1.25 5 cucharaditas en el día ENTOS R. L. 0.5 1 ½ cucharada de palta AR 4 2 cucharaditas de azúcar, 1 cucharada mermelada
  43. 43. Ejemplos Persona de 50 kilos, Persona de 70 kilos, esquía (6.4 km/h) practica ciclismo en durante 40 minutos. plano (16 km/h) Costo por esa durante 45 minutos. actividad: 7,2 kcal/min Costo por esa 7,2 kcal/min x 40 actividad: 6.6 kcal/min minutos: 288 kcal 6.6 kcal/min x 45 1marraqueta (100 g) minutos: 297 kcal sin agregado: 280 kcal. 1marraqueta (100 g) sin agregado: 280 kcal
  44. 44. Escultura: ENERGÍA Fin

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