3. Metabolismo energético
por una parte, la
liberación de la
energía
de
los
compuestos que la
contienen y,
por otra parte, la
existencia
de
sustancias
que
capten y utilicen la
energía de manera
adecuada.
4. Gran parte de las actividades metabólicas están orientadas
hacia el aprovechamiento de la energía proveniente de los
alimentos. La energía contenida en una sustancia se
desprende en forma de calor o se convierte en energía
mecánica, eléctrica, osmótica, entre otras, formas que, a su
vez, al ser aprovechas, terminan por convertirse en calor. En
última instancia, por lo tanto, el conjunto de reacciones
químicas que se suceden en un organismo se manifiesta
como calor. De aquí la importancia, en los estudios
biológicos, de la calorimetría, que valora los requerimientos
de energía del organismo en distintas condiciones, así como
la capacidad calorífica de los alimentos que la almacenan.
5.
6. CALORIMETRÍA
El objeto de los estudios
calorimétricos consiste en la
estimación de la producción
de energía en un organismo
viviente midiendo la cantidad
de calor disipada por los
organismos vivos en un lapso
determinado. Para medir el
calor disipado en los seres
vivos se emplean varios
métodos, entre los cuales se
destacan:
7. CALORIMETRÍA
DIRECTA:
• El aparato de calorimetría directa y la técnica de su empleo son
tan complicados que solo en unos cuantos laboratorios de
investigación se utilizan.
• La calorimetría se ha usado para medir el consumo energético y
la producción de calor en diversas condiciones, en reposo, en
ejercicio, en trabajo mental, entre otros. Por ejemplo, con este
método se ha obtenido el dato de que un hombre adulto
sano, en estado postabsortivo, y reposo relativo consume (o
produce) de 1500 a 1800 Kcal por día.
CALORIMETRÍA
INDIRECTA:
• Los métodos indirectos para el estudio de la producción
energética de un organismo se basan en la determinación del
consumo O2 y en la producción del CO2, gases que tienen
relación directa con la producción de calor.
• Es necesario hacer cálculos correspondientes en vista de que
varia el valor calórico de un litro de oxigeno de acuerdo con el
alimento que se consume.
8. METABOLISMO BASAL
El termino metabolismo basal representa la cantidad de calor que
produce un organismo en una unidad de tiempo, en condiciones
específicas denominadas basales, que comprenden el reposo físico y
mental absoluto, y un estado de ayuno por lómenos 14 a 18h de
duración.
9. El metabolismo basal, por lo tanto, representa la liberación
de una cantidad de energía idéntica al requerimiento de
energía para sostener los procesos fisiológicos basales; aquí
no existen las complicaciones inherentes al trabajo muscular,
a la digestión y al propio metabolismo de los alimento; solo
se incluyen las funciones orgánicas básicas, como la
respiración, la circulación de la sangre y el metabolismo
fundamental de las distintas células de los tejidos. En general,
se calcula que el metabolismo basal, o la cantidad de
calorías o de energía representadas por él, es cerca de la
mitad del gasto calórico normal para un individuo adulta
sano, en condiciones de vida normales.
10. Kcal. por hora
Kcal. por día
Hombres
Mujeres
Hombres
Mujeres
Sedentarios
100
84
2400
2000
Moderadamente activos
125
100
3000
2400
Muy activos
187
125
4500
3000
Adultos
Embarazo (segunda mitad)
100
2400
Lactancia
125
3000
Niños
13 a15 años
133
108
3200
2600
7 a 9 años
84
84
2000
2000
1 a 3 años
50
50
1200
1200
46/Kg.
46/Kg.
110/Kg.
110/Kg.
Menos de un años
11. En estado normal, para los hombres jóvenes adultos de
20 a 30 años de edad, las cifras normales de
metabolismo basal son de 40 Kcal. Por metro cuadrado
por hora, lo que representa un consumo de 8.3 l. de
oxigeno por metro cuadrado por hora. En las mujeres se
registran cifras 6 a9 por ciento inferiores a los hombres.
La producción de 40 Kcal. Por hora por metro cuadrado
para el hombre representa valores 1300 a 1600 Kcal.
Diarias suponiendo una superficie de 1.70m2 y un peso de
70Kg.
12. Excluidos los factores que se considera indispensable vigilar para la medida
del metabolismo basal; o sea: los movimientos musculares durante la prueba;
el ejercicio muscular intenso inmediatamente antes de la prueba; la ingestión
de alimentos de un periodo previo de 12 a 13 horas: las emociones
fuertes, los ruidos, las incomodidades, las temperaturas extremosas del medio
ambiente y la presencia de enfermedad, solo quedan unos cuantos factores
que modifican el metabolismo basal. Entre los más importantes se
encuentran la edad, el peso, el sexo y la estatura, la superficie corporal, el
estado de nutrición, el entrenamiento atlético previo, el sueño, la
temperatura corporal, el clima y la altura. Como factores secundarios, que
en ocasiones han aparecido tener importancia en la interpretación de las
determinaciones del metabolismo, se encuentra: la ocupación, la raza, la
dieta previa a la prueba, la menstruación, las emociones violentas con cierta
anterioridad a la prueba.
13. En estado normal, para los hombres jóvenes adultos de
20 a 30 años de edad, las cifras normales de
metabolismo basal son de 40 Kcal. Por metro cuadrado
por hora, lo que representa un consumo de 8.3 l. de
oxigeno por metro cuadrado por hora. En las mujeres se
registran cifras 6 a9 por ciento inferiores a los hombres.
La producción de 40 Kcal. Por hora por metro cuadrado
para el hombre representa valores 1300 a 1600 Kcal.
Diarias suponiendo una superficie de 1.70m2 y un peso de
70Kg.
14. Los factores patológicos que modifican de manera más importante el
metabolismo basal son las alteraciones de las glándulas de secreción
interna y, especialmente, de la glándula tiroides.
Ciertas drogas, como la cafeína, la atropina, la epinefrina y los extractos
hipofisarios aumentan el metabolismo basal. Es obvio que lo mismo se
logra con extracto tiroideo, cuta acción es prolongada, de modo que su
efecto dure semanas y aun meses.
La fiebre es quizás una de las causas más frecuentes del metabolismo
basal elevado; se calcula que sube un 13 % por cada ºC de aumento de
la temperatura corporal.
En el embarazo, el metabolismo basal sube en un 20 a25%, debido al
aumento en la cantidad de tejido fetal activo que gravita sobre el
consumo energético del organismo materno.
16. La ingestión de alimentos va seguida de un aumento en la
eliminación de calor, el metabolismo de los alimentos parece, en
efecto, estimular las actividades energéticas del organismo. Por
ejemplo, un individuo que en condiciones basales requiere 1600 Kcal.
Por día, si recibe alimento solo por 1600 Kcal., por día, queda en
déficit, pues aparte de gastar las 1600 Kcal. del alimento en las
necesidades basales, se producen 1200 Kcal. más que se
desperdician y disipan en forma de calor y que provienen de las
reservas del organismo. El aumento se denomina acción dinámica
específica y depende del alimento ingerido; es muy discreto para los
carbohidratos, intermedio para las grasas y muy elevado (20 a 40%)
para las proteínas.
17. El trabajo muscular representa la
actividad aislante más importante que determina la producción de
Ocupaciones
calor en
los seres
humanos.
Kcal./hora
Sedentarias
Escribir a mano
20
Escribir a máquina
30
Coser a máquina
45
Moderadamente activas
Manufacturas de zapatos
90
Carpintería
140
Activas
Herrería
300
Cantería
300
Muy activas
Minería
320
Aserradero
380
18. Las actividades ligeras, como escribir a máquina, consumen unas 30
Kcal. por hora, en comparación con aserrar madera cuyo consumo se
calcula en 380 Kcal. por hora; una carrera de alta velocidad consume 650
Kcal. por hora, entre otros.
Los siguientes ejemplos son típicos:
Empleado de oficina
24hs. De “proceso fisiológico”.
8hs. De actividades habituales
8hs. De escribir a máquina y hacer
apuntes
Requerimiento diario total
Kcal
1900
400
240
2540
19. Herrero
Kcal
24hs. De “proceso fisiológico”.
1900
8hs. De actividades habituales
400
8hs. De trabajo de herrería
2400
Requerimiento diario total
4700
Por lo tanto, el requerimiento calórico del hombre de sus tres
grandes fuentes de gasto, o sea: el metabolismo basal, la acción
dinámica específica de los alimentos y el ejercicio. Los cálculos
de necesidades se basan a estas consideraciones.
20. Por ejemplo, en los dos casos anteriores, el de un empleado de oficina y el
del herrero, se resumen las actividades del metabolismo basal y acción
dinámica, comprendidas en el termino “proceso fisiológico, mas las
actividades habituales como las de levantarse, caminar, vestirse,
desvestirse, bañarse, entre otros que en términos generales se considera
de unas 50 Kcal. por hora.
