Sergio Ernesto Miranda Marez. Energética e Índice metabólico. Temperatura corporal, regulación de la temperatura y fiebre. Sergio Ernesto Miranda Marez.

ATP “Moneda energética del metabolismo” Células Utilizan Carbohidratos, grasas y proteínas Cada enlace: 12000 calorías Síntesis Valor ATP Función Fuente energía en funciones celulares

Génesis del ATP Combustión de: Ciclo de Krebs. Hidratos de carbono. Glucólisis anaerobia. Ácidos grasos. B-oxidación. Proteínas. Hidrólisis.

ATP como fuente de energía. Síntesis proteínas; durante formación de enlaces peptídicos. Síntesis de glucosa a partir de ac. láctico Síntesis de ac. Grasos a partir de ACoA Síntesis de colesterol, hormonas, urea, etc.

ATP como fuente de energía. Energía para contracción muscular Transporte activo en membranas Secreción Glandular Conducción Nerviosa

Fosfocreatina “Amortiguador del ATP” Cantidad Valor Depósito más abundante de enlaces fosfato de elevada energía dentro de la célula. 3 – 8 veces MÁS que el ATP 8500 – 13000 calorías por mol

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 Energía aerobia. Alimentos por metabolismo oxidativo. Energía anaerobia. No consumo simultáneo de oxígeno. Carbohidratos Glucosa Glucógeno Degradación glucolítica 2 ATP 3 ATP Fuente óptima de energía en condiciones anaerobias.

Toda la energía consumida acaba transformada en calor. 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. salida: entrada: Alimentos Metabolismo basal. Actividad física. Act. física no voluntaria Temperatura corporal

Metabolismo Basal “Valor mínimo de energía necesaria para que la célula subsista” Representa: Principalmente: 50 – 70% del gasto energético diario, en sedentarios Actividades del SNC, corazón, riñones, músculo esquelético, etc.

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. Tipo de Actividad Calorías por hora Sueño 65 Reposo sentado 100 Nadar 500 Correr 570 Subir escaleras 1100 El exceso de energía se almacena sobre todo en forma de grasa.

Efecto termogénico de los alimentos. Índice M 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 TEJIDOS PROFUNDOS AUMENTA Y DESCIENDE CON LA DEL ENTORNO 36ºC – 37.5ºC (+/- 0.6ºC) 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 Metabolismo Basal Actividad muscular Producción de calor: Producto secundario del metabolismo. Tiroxina. Hormonas Estimulación simpática Aumento de temperatura

Temperatura corporal Calor Hígado, cerebro, corazón, músculo esquelético. Órganos Profundos Piel Aire y Entorno Sistema Aislante del Cuerpo: Preserva temperatura interna. Rapidez de conducción desde lugar de producción hasta la piel. Rapidez de transferencia desde la piel al entorno.

Transferencia del calor hacia la piel. El Sistema Nervioso Simpático controla la conducción de calor hacia la piel.

Pérdida de calor desde la superficie. 22% Pérdida de agua desde superficie corporal. 450-600 ml/día. 60% Objetos sólidos 3% RADIACIÓN CONDUCCIÓN EVAPORACIÓN EVAPORACIÓN: MECANISMO DE REFRIGERACIÓN. SUDORACIÓN Pérdida de calor en forma de rayos infrarrojos Convección 15%

Sudoración. Regulación del sistema autónomo. CALOR Zona Preóptica Hipotalámica Médula espinal Sistema Nervioso Autónomo Glándulas sudoríparas

Porción arrollada subdérmica profunda. Secreción primaria. 2) Conducto a través de la dermis y subdermis. Modificación. Tasa de sudoración Aclimatación Mayor secreción de Aldosterona. No aclimatada: 15 a 30 g de sal. Aclimatada: 3 a 5 g de sal. Cambio en glándulas sudoríparas. Menos NaCl en sudor. Na+ 142mEq/L Cl- 104mEq/L Sin proteínas

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: Producción de escalofríos. Inhibición de sudoración. Vasoconstricción. Receptores profundos: Médula espinal, vísceras abdominales, venas del abdomen y tórax. Evitar HIPOTERMIA

Mecanismos Efectores. Temperatura excesiva en el cuerpo. Temperatura baja en el cuerpo. VASODILATACIÓN VASOCONSTRICCIÓN PILOERECCIÓN. SUDORACIÓN AUMENTO DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR. DISMINUCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR

ESTIMULACIÓN HIPOTALÁMICA DE LA TIRITONA Centro Primario de la Tiritona Inhibido: Localizado: Estimulado: Porción dorsomedial del hipotálamo Señales de frío de piel y médula espinal Centro Calor Hipotálamo anterior-preóptico 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.

Producción de calor a largo plazo. Tiroxina. Termogénesis Química Producción de calor a largo plazo. Tiroxina. Adrenalina y Noradrenalina Refrigeración hipotalámica anterior y preóptica Libera energía en forma de calor del exceso de nutrientes. Aumenta producción Tiroxina Cantidad de grasa parda 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. “Conviene suprimir la sudoración cuando la temperatura cutánea es baja” El punto de ajuste aumenta conforme desciende la temperatura. Temperatura alta, la sudoración inicia a una temperatura hipotalámica más baja.

Modificación del punto de ajuste. “Conviene suprimir la tiritona cuando la temperatura cutánea es alta” El punto de ajuste disminuye conforme aumenta la temperatura. Temperatura baja, la tiritona inicia a una temperatura hipotalámica más alta.

Fiebre Elevación de la temperatura corporal por encima del intervalo normal (36ºC – 37.5ºC) Toxinas de membrana bacteriana. (Pirógenos) -Lesiones encefálicas -Sustancias tóxicas Incrementar el punto de ajuste del hipotálamo. Aumento de la temperatura Aumentan los mecanismos de conservación de calor y de su producción

Interleucina-1. Bacterias o sus productos Leucocitos y Macrófagos. Digeridos por: Leucocitos y Macrófagos. Liberan: INTERLEUCINA-1. (pirógeno leucocitario o endógeno) Inducción: Provoca: Síntesis de PGE2 En hipotálamo; produciendo fiebre.

Menor producción de calor Act. Física voluntaria Metabolismo basal Vasodilatación Sudoración Menor producción de calor Act. Física voluntaria Metabolismo basal Termogénesis alimentaria Otra actividad física Índice Metabólico Modificada por Provoca Denominada Aumenta Producción de calor Temperatura Si Es regulada por En función de: Disminuye Hipotálamo Vasoconstricción Piloerección Mayor producción de calor Localización: Pérdida de calor Provoca Central Cutánea Desde: Órganos internos Piel Valor Depende de Hacia 36-37.5ºC Hacia Temperatura ambiental Ambiente Piel Por: Por: Radiación Conducción Evaporación Circulación sanguínea

Bibliografía: Tratado de fisiología Médica. Guyton, A. - Hall Bibliografía: Tratado de fisiología Médica. Guyton, A.- Hall. Editorial Interamericana.