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ENERGÉTICA E ÍNDICE METABÓLICO.
TEMPERATURA CORPORAL, REGULACIÓN DE LA
TEMPERATURA Y FIEBRE.
Sergio Ernesto Miranda Marez.
ATP “Moneda energética del metabolismo”
Células
Carbohidratos, grasas y proteínas
ATP
Fuente energía en funciones celulares
Cada enlace:
12000 calorías
Utilizan
Síntesis
Función
Valor
Génesis del ATP
Combustión de:
ATP como fuente de energía.
ATP como fuente de energía.
Secreción Glandular
Conducción Nerviosa
Fosfocreatina “Amortiguador del ATP”
Depósito más abundante de enlaces fosfato de elevada energía dentro de
la célula.
FOSFOCREATINA
3 – 8 veces
MÁS que el ATP
8500 – 13000
calorías por mol
Cantidad Valor
Fosfocreatina “Amortiguador del ATP”
La fosfocreatina no actúa igual que el ATP.
Mantiene la concentración de ATP constante: ATP-fosfocreatina sistema
“amortiguador”
Fosfocreatina + ADP
ATP + Creatina
Energía anaerobia y aerobia
Carbohidratos
Degradación glucolítica
Glucógeno
Glucosa
2 ATP 3 ATPFuente óptima de energía en condiciones
anaerobias.
Índice Metabólico
Metabolismo corporal: Todas las reacciones químicas en todas las
células del cuerpo.Índice Metabólico: Tasa de liberación
de calor durante las reacciones químicas.
No toda la energía de los alimentos se transfiere a ATP.Parte de la energía se convierte en calor.
- 27% energía va a los procesos funcionales.Toda la energía consumida acaba
transformada en calor.
Caloría
Unidad que expresa la cantidad de energía liberada por los alimentos o consumida en los
procesos funcionales del organismo.
Es la cantidad de calor necesaria para elevar 1ºC la temperatura de 1 gramo de
agua.
Es una unidad pequeña, al hablar del metabolismo energético se prefiere utilizar la kilocaloria, que equivale a 1000 c.
Requerimientos energéticos globales.
Varón sano 70 kg consume 1650 kilocalorías (C).
Proceso de alimentación y digestión +200C.
1850 C/día.Para mantener el peso corporal debe haber un equilibrio entre las entradas y salidas de
energía.
Alimentos
Metabolismo basal.
Actividad física.Act. física no
voluntariaTemperatura corporal
entrada: salida:
Metabolismo Basal
“Valor mínimo de energía necesaria para que la célula subsista”
50 – 70% del gasto
energético diario, en sedentario
s
Actividades del SNC, corazón, riñones, músculo
esquelético, etc.
Representa: Principalmente:
Factores que influyen en el MB
Hormonas tiroideas 50-100% 40-60%
Hormona sexual masculina 10-15%
Hormona del crecimiento 15-20%
Fiebre 120% cada 10ºC
Sueño 10-15%
Desnutrición 20-30%
Energía en actividades físicas Ejercicio intenso Factor que más aumenta
el índice metabólico. La contracción muscular máxima puede liberar 100 más calor que el reposo.
El exceso de energía se almacena sobre todo en forma de grasa.
Tipo de Actividad
Calorías por hora
Sueño 65
Reposo sentado 100
Nadar 500
Correr 570
Subir escaleras 1100
Efecto termogénico de los alimentos. Índice M., digestión, absorción y almacenamiento del alimento.
Termogénesis. Tiritona. Sin tiritona Activa SNS Adrenalina y Noradrenalina. Actividad metabólica Calor (a partir de tejido graso)
Temperatura corporal
CENTRAL CUTÁNEA
36ºC – 37.5ºC(+/- 0.6ºC)
TEJIDOS PROFUNDOSAUMENTA Y DESCIENDE CON LA DEL ENTORNO
NO ES UN MECANISMO PERFECTO.
EJERCICIO INTENSO 38.3ºC-40ºC
FRÍO EXTREMO 35.5ºC
Temperatura corporal
Equilibrio entre producción y pérdida de calor
Producción > Pérdida = Aumento Temperatura
Producción < Pérdida = Disminución Temperatura
Producción de calor:Producto secundario del
metabolismo.
Metabolismo Basal
Actividad muscular
Tiroxina. HormonasEstimulación
simpáticaAumento de temperatura
Temperatura corporal
CalorÓrganos
Profundos
Piel
Aire y Entorno
Hígado, cerebro, corazón, músculo
esquelético.
Rapidez de conducción desde lugar de producción hasta la piel.
Rapidez de transferencia desde la piel al entorno.
Sistema Aislante del Cuerpo:
Preserva temperatura interna.
Transferencia del calor hacia la piel.
El Sistema Nervioso Simpático controla la conducción de calor hacia la piel.
Pérdida de calor desde la superficie.
RADIACIÓN
Pérdida de calor en forma de
rayos infrarrojos
60%CONDUCCIÓ
N
Objetos sólidos
Convección
3%
15%
EVAPORACIÓN
Pérdida de agua desde superficie
corporal.450-600 ml/día.
22%EVAPORACIÓN:
MECANISMO DE REFRIGERACIÓN.SUDORACIÓN
Sudoración. Regulación del sistema autónomo.
Zona Preóptica Hipotalámica
CALOR
Médula espinal
Sistema Nervioso Autónomo
Glándulas sudoríparas
1) Porción arrollada subdérmica profunda. Secreción primaria.
2) Conducto a través de la dermis y subdermis. Modificación.
Na+ 142mEq/LCl- 104mEq/LSin proteínas
Tasa de sudoración
Aclimatación
Cambio en glándulas sudoríparas.
Menos NaCl en sudor.
Mayor secreción de Aldosterona.
No aclimatada: 15 a 30 g de sal.
Aclimatada: 3 a 5 g de sal.
Regulación de Temperatura. Hipotálamo.
Mecanismos Nerviosos de
Retroalimentación.
Centros Termorreguladores
del Hipotálamo.
Detectores de temperatura
corporal.
Temperatura. Receptores en piel. Hipotálamo: Función potente de regulación. Receptores térmicos de la piel:
Complementarios.Más receptores para frío (10) que para
calor.Mayor detección de frío. Efectos reflejos:1) Producción de escalofríos.2) Inhibición de sudoración.3) Vasoconstricción.
Receptores profundos:Médula espinal, vísceras abdominales, venas del abdomen y tórax.
Evitar HIPOTERMIA
Mecanismos Efectores.
Temperatura excesiva en el cuerpo.
VASODILATACIÓN
SUDORACIÓN
DISMINUCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR
Temperatura baja en el cuerpo.
VASOCONSTRICCIÓN
PILOERECCIÓN.
AUMENTO DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR.
ESTIMULACIÓN HIPOTALÁMICA DE LA TIRITONA
Centro Primario de la Tiritona
Porción dorsomedial del
hipotálamo
Localizado:Centro Calor Hipotálamo
anterior-preóptico
Inhibido:Estimulado: Señales de frío de piel y
médula espinal
Transmite señales que acaban en las
motoneuronas anteriores
Aumenta el tono de los músculos
esqueléticos, tiritona.
Aumenta la producción de
calor de 4-5 veces lo normal.
Termogénesis Química
Adrenalina y Noradrenalina
Libera energía en forma de calor del exceso de nutrientes.
Cantidad de grasa parda
Producción de calor a largo plazo. Tiroxina.
Refrigeración hipotalámica anterior y
preóptica
Aumenta producción Tiroxina
Metabolismo celular
Varias semanas para alcanzar la hipertrofia.
“Punto de Ajuste”
Nivel de temperatura a partir del cual se inician los mecanismos de regulación de la
temperatura.
37.1ºC
Modificación del punto de ajuste.
El punto de ajuste aumenta conforme desciende la temperatura.
Temperatura alta, la sudoración inicia a una temperatura hipotalámica más baja.
“Conviene suprimir la sudoración cuando la temperatura cutánea es baja”
Modificación del punto de ajuste.
El punto de ajuste disminuye conforme aumenta la temperatura.
Temperatura baja, la tiritona inicia a una temperatura hipotalámica más alta.
“Conviene suprimir la tiritona cuando la temperatura cutánea es alta”
Fiebre
Elevación de la temperatura corporal por encima del intervalo normal (36ºC –
37.5ºC)
-Lesiones encefálicas-Sustancias tóxicas
Toxinas de membrana bacteriana.(Pirógenos)
Incrementar el punto de ajuste del hipotálamo.
Aumentan los mecanismos de
conservación de calor y de su producción
Aumento de la
temperatura
Interleucina-1.
Bacterias o sus productos
Leucocitos y Macrófagos.
INTERLEUCINA-1.(pirógeno
leucocitario o endógeno)
Síntesis de PGE2En hipotálamo;
produciendo fiebre.
Digeridos por:
Liberan:
Inducción:
Provoca:
Temperatura
Central
Cutánea
36-37.5ºC
Temperatura ambiental
Hipotálamo
Producción de calor
Pérdida de calor
Órganos internos
Piel
Piel
Circulación sanguínea
Ambiente
RadiaciónConducci
ónEvaporaci
ón
Índice Metabólico
Act. Física voluntariaMetabolismo basal
Termogénesis alimentariaOtra actividad física
Aumenta
Disminuye
Vasodilatación
SudoraciónMenor
producción de calor
Vasoconstricción
PiloerecciónMayor
producción de calor
Es regulada por
Localización:
Valor Depende de
En función de:
Denominada
Modificada por
Desde:
HaciaHacia
Por:Por:
Si
Provoca
Provoca
Bibliografía: Tratado de fisiología Médica. Guyton, A.- Hall. Editorial Interamericana.
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