Eficiencia energética del cuerpo humano
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potencial eléctrico, que impulsa la síntesis de ATP a partir de ADP y Pi. El ATP es sintetizado por el complejo ATP sintasa, a través del cual los protones H+ regresan a la matriz mitocondrial (Figura 2, extremo derecho). Paul Boyer
3-fosfoglicerato, se acopla a la fosforilación del ADP a ATP. La segunda reacción en la que se produce la síntesis de ATP es la conversión de fosfoenolpiruvato (PEP) en piruvato. El PEP es un compuesto de alta energía debido a su enlace fosfato-éster, por lo que la reacción de conversión del PEP en piruvato se acopla a la fosforilación del ADP. Este mecanismo
Luz, M. R. M. P. La glucosa como único combustible metabólico: Un estudio sobre la posible influencia de los conocimientos de los profesores en el establecimiento de una idea errónea entre los estudiantes de secundaria brasileños. Advances in Physiological Education 32, 225-230 (2008) doi:10.1152/advan.00050.2007.
Luz, M. R. M. P. et al. La glucosa como único combustible metabólico: La posible influencia de la enseñanza formal en el establecimiento de una idea errónea sobre el metabolismo energético entre los estudiantes brasileños. Biochemistry and Molecular Biology Education 36, 407-416 (2008) doi:10.1002/bmb.20235.
Cómo medir la energía en el cuerpo humano
Nuestro propio cuerpo, como el de todos los organismos vivos, es una máquina de conversión de energía. La conservación de la energía implica que la energía química almacenada en los alimentos se convierte en trabajo, energía térmica y/o se almacena como energía química en el tejido graso (véase la figura 7.27). La fracción que se destina a cada forma depende tanto de la cantidad que comemos como de nuestro nivel de actividad física. Si comemos más de lo necesario para trabajar y mantenernos calientes, el resto se convierte en grasa corporal.
Figura 7.27 La energía consumida por los seres humanos se convierte en trabajo, energía térmica y grasa almacenada. La mayor parte se destina, con diferencia, a la energía térmica, aunque la fracción varía en función del tipo de actividad física.
La tasa a la que el cuerpo utiliza la energía de los alimentos para mantener la vida y realizar diferentes actividades se denomina tasa metabólica. La tasa total de conversión de energía de una persona en reposo se denomina tasa metabólica basal (TMB) y se divide entre varios sistemas del cuerpo, como se muestra en la Tabla 7.4. La mayor parte se destina al hígado y al bazo, y el cerebro le sigue. Por supuesto, durante el ejercicio vigoroso, el consumo de energía de los músculos esqueléticos y del corazón aumenta notablemente. Alrededor del 75% de las calorías quemadas en un día se destinan a estas funciones básicas. La TMB está en función de la edad, el sexo, el peso corporal total y la cantidad de masa muscular, que quema más calorías que la grasa corporal. Los deportistas tienen una RMB mayor debido a su masa muscular.
Transferencia de energía en el cuerpo humano
Nuestro propio cuerpo, como el de todos los organismos vivos, es una máquina de conversión de energía. La conservación de la energía implica que la energía química almacenada en los alimentos se convierte en trabajo, energía térmica y/o se almacena como energía química en el tejido graso. (Figura 7.09.1.) La fracción que se destina a cada forma depende tanto de la cantidad que comemos como de nuestro nivel de actividad física. Si comemos más de lo que necesitamos para trabajar y mantenernos calientes, el resto se convierte en grasa corporal.
Figura \ (\PageIndex{1}): La energía consumida por los seres humanos se convierte en trabajo, energía térmica y grasa almacenada. La mayor parte se destina, con mucho, a la energía térmica, aunque la fracción varía en función del tipo de actividad física.
La tasa a la que el cuerpo utiliza la energía de los alimentos para mantener la vida y realizar diferentes actividades se denomina tasa metabólica. La tasa total de conversión de energía de una persona en reposo se denomina tasa metabólica basal (TMB) y se divide entre varios sistemas del cuerpo, como se muestra en la tabla. La mayor parte se destina al hígado y al bazo, y el cerebro le sigue. Por supuesto, durante el ejercicio vigoroso, el consumo de energía de los músculos esqueléticos y del corazón aumenta notablemente. Alrededor del 75% de las calorías quemadas en un día se destinan a estas funciones básicas. La TMB está en función de la edad, el sexo, el peso corporal total y la cantidad de masa muscular (que quema más calorías que la grasa corporal). Los deportistas tienen una RMB mayor debido a este último factor.
Consumo de energía del cuerpo humano
Desde el punto de vista físico, la energía es la forma de almacenamiento del trabajo. La energía se expresa en la unidad de julios [J] (1 julio = N * m). Puede existir en muchas formas diferentes, como la cinética, la térmica y la eléctrica. La unidad de caloría [cal] se utiliza para describir el calor (energía térmica) y el valor energético de los alimentos. Se aplica lo siguiente: 1 cal equivale a 4,187 J.
En física, el metabolismo energético humano se considera como potencia (energía/tiempo) y se mide en vatios [W] (1 vatio = 1 J/s). Sin embargo, en la mayoría de los casos se tiene en cuenta todo el día y el valor se da en J/día.
Los diferentes procesos responsables de las funciones vitales básicas del cuerpo humano están en constante funcionamiento sin interrupción. Requieren una cantidad de energía basal que se denomina tasa metabólica basal (TMB). La tasa metabólica basal se define en 4 condiciones estándar:
Para estimar una tasa metabólica basal aproximada de un individuo sano, se utiliza la siguiente fórmula: La tasa metabólica basal es de aproximadamente 100 kJ por masa en kg/día, o 1 vatio/kg. Así, la tasa metabólica basal de un individuo con una masa corporal de 70 kg es de aproximadamente 7000 kJ/día.