sábado, 9 de abril de 2011

Unidad VII: Metabolismo


METABOLISMO ENERGÉTICO




El término metabolismo, en sentido amplio, engloba la suma de todas las reacciones químicas que ocurren en un organismo. Las reacciones químicas más importantes en el metabolismo son las siguientes: -La digestión de los nutrientes de los alimentos. -La eliminación de los residuos, heces, orina, sudor… -Las reacciones químicas que produce la respiración. -La circulación sanguínea. -El mantenimiento metabólico. -La regulación de la temperatura del organismo. El metabolismo energético, se considera como un conjunto de procesos por los cuales los animales adquieren, utilizan, interconvierten o desprenden energía. Los organismos vivos requieren la energía para mantener su integridad corporal y para toda su actividad. Cuanto más eficazmente capture y utilice un animal los recursos energéticos de su ambiente, más hábil será para competir con otros miembros de su especie y mayor será la capacidad de su especie en un sentido evolutivo. La deficiencia de energía se manifiesta por un crecimiento lento o detenido, pérdidas de tejido corporal y/o escasa producción de leche, huevos, carne, fibra o trabajo, y no con signos específicos como los que caracterizan a muchas carencias de minerales o vitaminas. Por este motivo, muchas veces las deficiencias de energía pasan inadvertidas y, si no se las corrige, persisten mucho tiempo. Las vías metabólicas se dividen en dos categorías principales: *Anabolismo: Formación de sustancias propias a partir de las sustancias que se ingieren a través de los alimentos (consume ATP) *Catabolismo: Formación de sustancias propias descomponiendo sustancias complejas en moléculas más sencillas ( produce ATP ) FORMAS ÚTILES DE ENERGÍA -Energía química -Energía eléctrica -Energía mecánica -Calor Por su utilidad para realizar trabajo por los animales, la energía se clasifica en: -Energía de alto nivel: energía utilizable para realizar un trabajo fisiológico. La energía no utilizada se disipa en forma de calor. -Energía de bajo nivel: energía no utilizable para realizar un trabajo fisiológico, es el calor. Rendimiento energético: Se calcula dividiendo la salida de energía de alto nivel entre la entrada de energía de alto nivel.El resultado se multiplica por cien. En los procesos metabólicos de los animales este siempre es menor que 100.

METABOLISMO BASAL

Está representado por el calor que produce un animal durante el reposo completo (pero no sueño) en ayunas, mientras utiliza justo la energía necesaria para mantener la actividad vital de las células, la respiración y la circulación; la medición de este calor se denomina metabolismo basal (MB). Las condiciones basales comprenden un ambiente térmico neutro, reposo, estado de posabsorción (procesos digestivos en reposo), vigilia, quietud y reposo sexual. Se mide con un calorímetro y se expresa en calorías por metro cuadrado de superficie corporal. El método de la calorimetría indirecta es fácil, ya que si nuestras reacciones químicas necesitan O2 para que se produzcan, midiendo el consumo de O2, podremos tener una idea fiable de las reacciones químicas que se producen en su interior. La cantidad energía producida por la metabolización de un litro de O2 es del orden de 4'825 Kilocalorías. Ejemplo: Un litro de O2 libera aproximadamente 5 kilocalorías. Si un individuo tiene un metabolismo de 3.000 kilocalorías. ¿Cuantos litros de O2 está consumiendo?. 3000/5 = 600 litros de O2 A esta medición se le llama el EQUIVALENTE CALÓRICO.

FACTORES QUE MODIFICAN LA INTENSIDAD DEL METABOLISMO EJERCICIO: Supone variaciones importantísimas en el metabolismo haciendo que este sea hasta 3 veces superior. Un hombre de 70 kg., gasta unas 2.000 kc. En condiciones laborables duras llega a gastar del orden de 6000/7000 kc. INGESTIÓN DE ALIMENTOS: La ingesta lleva implícita un trabajo digestivo que supone un activación metabólica. Determinadas sustancias del alimento tienen una acción estimulante del metabolismo general del organismo como por ejemplo los aminoácidos, proteínas. A esta reacción se le llama ACCIÓN DINÁMICA METABÓLICA. EDAD: El metabolismo de un recién nacido es el doble que el metabolismo de un anciano. Está relacionado con los procesos de crecimiento y desarrollo. ACTIVIDAD HORMONAL: Existen diversas hormonas que aumentan el metabolismo como la hormona tiroidea, los andrógenos y la hormona del crecimiento (GH). ESTIMULACIÓN SIMPÁTICA: Es un poderoso estimulante del metabolismo general. CLIMA: El calor frena el metabolismo y el frío lo aumenta. El frío aumenta la actividad del Tiroides. SUEÑO: Durante el sueño disminuye el metabolismo como consecuencia del menor tono muscular y de la menor actividad simpática. FIEBRE: Aumenta el metabolismo. LOS ALIMENTOS Los alimentos que consumimos diariamente son las fuente principal de energía y calor. Los alimentos los podemos clasificar en tres grupos de acuerdo a su composición química: * Glúcidos o hidratos de carbono *Lípidos o grasas *Prótidos o proteínas Los Hidratos De Carbono O Glúcidos O Azúcares Los Glúcidos son biomoléculas formadas por C, H y O en una proporción de CnH2nOn por lo que también se les llama Hidratos de Carbono o Carbohidratos. Los glúcidos constituyen una de las bases orgánicas de la vida, y su proporción en las plantas es mayor que en los animales. Realizan dos funciones principales: Energética y Estructural (destacan la celulosa en los vegetales, quitina en los artrópodos, ribosa y desoxirribosa en ácidos nucleicos); aunque también hay glúcidos que realizan funciones específicas como antibióticos, vitamina, anticoagulante (heparina), hormonal, enzimática, inmunológica, etc. Los glúcidos pueden estar organizados como Monosacáridos, Disacáridos (asociación de 2 monosacáridos), Oligosacáridos (formados por la unión de 2-10 monosacáridos) y Polisacáridos (formados por mas de 10 monosacáridos). (la Glucosa se puede considerar como la moneda energética, y la sacarosa, almidón, etc., pueden considerarse como forma de almacenar glucosas) o Los Lípidos.

Los Lípidos son moléculas orgánicas compuestos por C, O y H, aunque algunos tienen también P, N y S. Son un grupo de sustancias heterogéneas que son insolubles en disolventes polares (agua, alcohol) y solubles en disolventes no polares (acetona, benceno, solventes minerales). Los lípidos no polimerizan, es decir no forman polímeros. Cumplen función de Reserva (son la principal reserva energética del organismo debido a la oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias, almacenándose en la grasa corporal), función Estructural (forman parte de membranas plasmáticas y organelas con membranas), recubren tejidos y le dan consistencia, cumplen funciones de Protección Térmica y Protección Mecánica y Función Dinámica o biocatalizadora (las vitaminas lipídicas, esteroides, ácidos biliares y prostaglandinas). Las Proteínas Las Proteínas son moléculas orgánicas compuestas básicamente por C, O, H y N, aunque a veces llevan S o P. Las proteínas son polímeros de aminoácidos (aa; los aminoácidos son compuestos orgánicos que se caracterizan por poseer un grupo -COOH y un grumo amino -NH2.), y pueden estar formadas solo por aa (Holoproteinas, por ejemplo histona, albúmina, colágeno, queratina, elastina), o por aa y otro tipo de molécula orgánica (Heteroproteínas, por ejemplo glucoproteinas, lipoproteínas o nucleoproteínas). Las proteínas llevan a cabo numerosas funciones de gran importancia: Función Estructural: a nivel celular, las glucoproteínas en las membranas plasmáticas, las proteínas de los microtúbulos del citoesqueleto de los cilios y los flagelos, histonas para la cromatina y a nivel histológico, las queratinas en las formaciones dérmicas, elastina en tejidos reticulares, colágeno en los tejidos. Función de Transporte: las permeasas regulan el paso de moléculas a través de la membrana celular, los pigmentos respiratorios como la hemoglobina que transportan el O en la sangre, otras transportan sustancias por el torrente circulatorio. Función Enzimática: las enzimas son las proteínas que tienen acción biocatalizadora específica, es decir intervienen en una reacción química modificando las velocidades de esa reacción. Función Hormonal: son biocatalizadores que actúan por todo el organismo como la insulina, tiroxina. Función de Defensa: las inmunoglobulinas que constituyen los anticuerpos que se asocian a sustancias extrañas o antígenos para neutralizarlas, las proteínas que regulan el pH, y las toxinas que presentan funciones bactericidas frente a otros seres vivos. Función contráctil: la actina y miosina que se asocian para formar miofibrillas, otras que permiten la movilidad celular Función de Reserva: Caseína



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http://www.bvs.hn/RMH/pdf/1935/pdf/A5-3-1935-1.pdf




http://www.agrarias.unlz.edu.ar/files/anatomia/alimentos%20y%20