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Fisiología de la
Nutrición y la
Alimentación
Dr. Claudio O. Cervino
Fisiología 2015
Fac. de Cs. de la Salud - UM
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NUTRICIÓN
Es la suma de procesos por los
cuales los organismos vivos toman y
transforman las diversas sustancias
que son...
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Es el conjunto de funciones,
armónicas y solidarias entre sí, cuya
finalidad es mantener la estructura
característica de...
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Tiempos de la Nutrición
Sistemas Vivientes = Sistemas Abiertos
Alimentación Metabolismo
Egestión y
Excreción
MI
Alimenta...
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Composición Corporal
• Estudio de la Estructura Corporal =
Anatomía Química
• Técnicas de estudio de la
composición del ...
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• Mujer: 10 % más de grasa y disminución
proporcional de la masa hídrica y proteica.
16 kg
1,3 kg
0,7 kg
8 kg
2 kg
4 kg
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Masa Hídrica
1. Inversamente proporcional a la masa grasa.
2. Varía en diversos momentos biológicos:
 97 % del peso tot...
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1. 17 % del peso total del varón y el 12 %
de la mujer.
2. La mayor parte es endocelular: músculo,
órganos glandulares y...
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Masa Lipídica
1. Cuantitativamente variable según la
cantidad acumulada en el tejido adiposo.
2. Del total (9 kg), 1 kg ...
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1. Glucosa libre: 120 a 150 g en
plasma y líq. intersticial, 5 g en
eritrocitos y 6 g en hepatocitos.
2. En Músculo e H...
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Masa Mineral
Elemento Cantidad (g) Sitios donde se halla en
mayor cuantía
Calcio (Ca) 1000 a 1100 Hueso
Fósforo (P) 580...
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Composición de la Masa Corporal
Anatomía Química
Masa total 100%
Metabólicamente
activa
Masa Celular
(masa viva)
Tej. m...
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Composición de la Masa Corporal
Enfoque Químico
Masa total
Masa magra
Masa hídrica y electrolítica
Masa proteica
Masa m...
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Nutrición y Metabolismo
1.- El ordenamiento de la estructura
química del organismo, la cual tiende a
descomponerse cont...
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3.- Si hay mayor ingreso que egreso, la
formación de más masa viva y su
organización permite el crecimiento del
individ...
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Nutrición, Metabolismo
y Ciclo de Vida
1.- En los distintos momentos biológicos,
ambos mecanismos pueden estar en
equil...
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3.- Adultez normal: se detiene el
crecimiento y la composición corporal se
mantiene estable, pues se hallan en
equilibr...
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Alimentación Adecuada
 Permite una expresión máxima del
potencial genético
 Dicha alimentación debe:
1. Mantener la e...
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 La Alimentación Adecuada:
 Asegura la capacidad reproductiva, el
embarazo, el desarrollo de un hijo
normal y la lact...
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La proporción más apta que debe tener la alimentación
para permitir el máximo desarrollo del potencial
genético de un i...
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Leyes de la Alimentación
 Primera ley:
la alimentación debe ser suficiente para
cubrir el gasto energético del
organis...
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 Segunda ley:
el régimen alimentario debe ofrecer al
organismo, que es una unidad
indivisible, todas las sustancias qu...
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 Cuarta ley:
la finalidad de la alimentación está
supeditada a su adecuación al
organismo, al individuo y al ambiente....
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Requerimientos
Nutricionales
Requerimientos nutricionales adecuados:
1.- asegurados por un consumo de
alimentos correct...
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Los requerimientos son calculados a partir de
observaciones empíricas, estudios epidemiológicos y
ciertos casos experim...
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Consumo Energético
1. Tasa Metabólica Basal (en reposo)
2. Efecto térmico del trabajo físico
3. Efecto térmico de los a...
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• El componente variable más
importante del gasto energético diario
total depende del grado de actividad
muscular desar...
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1- Tasa Metabólica Basal
• En reposo, corresponde al 60-70 %
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equivalente al met...
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• Hay diferencias observadas en cuanto
al tamaño corporal, edad y sexo, pero
desaparecen si el índice metabólico en
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2- Costo energético del trabajo
• Ha sido determinado para distintas actividades físicas:
Actividad Gasto energético
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3- Efecto Térmico de los
Alimentos
• Se traduce por encima del gasto energético
en reposo que se presenta algunas horas...
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4- Termogénesis adaptativa
• Es la fracción de E que se transforma en
calor sin ser utilizada en las actividades de
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* Valor energético de los alimentos
* Valor nutricional de los
macronutrientes: glúcidos, proteínas,
lípidos y fibra ve...
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Funciones de los
Alimentos
Funciones específicas:
1.- Plástica:
2.- Energética
3.- Reguladora
Funciones paraespecíficas
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Funciones específicas:
1.- Plástica: proveen los nutrientes necesarios para la
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Funciones paraespecíficas:
1.- producir saciedad.
2.- estimular las funciones del aparato
digestivo.
3.- originar sensa...
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Se considera que una ingesta de alimento es
adecuada cuando:
• obtiene y mantiene el balance energético.
• proporciona ...
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Comportamiento
Alimentario.
Fisiología de la
Alimentación
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Alimentación
Provisión de Materia y Energía para:
1.- reponer pérdidas obligadas de ambas y
así mantener la integridad ...
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Concepción al nacimiento  alimentación
continua
Posnacimiento  alimentación
intermitente, alternando períodos de inge...
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Hambre, Sed y
Saciedad
Fenómenos innatos, instintivos e
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forma pura sólo durante la lactanc...
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sensaciones placenteras cuya
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Mientras el hambre/sed es
instintivo,
el apetito es aprendido.
Mientras el hambre/sed es
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Factores que influyen en la Sensación de Hambre
Factores Encefálicos
Receptores NA, DA y 5HT
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Modulación del
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Se acepta la existencia de al menos dos mecanismos de control
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1. Niveles de glucosa plasmática (Teoría glucostática).
2. Glucorreceptores del hígado sensan...
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• Señales de largo plazo:
1. Señal proveniente del tejido adiposo, o
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1.- Supervivencia => suministro continuo de M y E 
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5.- Mientras la regulación circadiana se ocupa
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Hipotálamo y
Conducta Fágica
En la conducta alimentaria
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El concepto de “centros hipotalámicos”
• Centro de la saciedad => Hpt VM
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Mecanismos de retroalimentación
implicados en el control de la ingesta, la
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adiposo
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Hipotálamo lateral
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Núcleo dors...
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El mantenimiento de la provisión
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el principal inductor
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Regulación hipotalámica relacionadas
con el control del Peso y la
Composición corporal
• Acciones conductuales, autonóm...
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La influencia hipotalámica sobre el metabolismo
se ejerce fundamentalmente a través del SNA
Hipotálamo VentroMedial: es...
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Rol de las aferencias extrahipotalámicas en
el control de la ingesta y el metabolismo
La alimentación no puede consider...
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Macronutientes
y Control de la
Alimentación
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Macronutrientes dadores de energía
• Glúcidos, lípidos y proteínas pueden tener una acción
directa en la regulación de ...
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Teoría glucostática
• La glucosa es un dador rápido de energía,
en condiciones normales, es el único
sustrato utilizado...
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Teoría lipostática
• Ninguno de sus componentes (ácidos grasos,
glicerol, esfingol, triglicéridos o esteroles) ha
podid...
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Teoría lipostática ...
• La leptina es una hormona secretada por el
tejido adiposo que guarda relación directa con
el v...
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Teoría aminostática
• Hay una relación inversa entre la
aminoacidemia y la conducta alimentaria.
Una dieta no bien bala...
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Teoría aminostática ...
• En el humano, pequeñas cantidades de
aminoácidos administrados media hora antes
de comer dism...
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Conclusiones:
• Las teorías glucostáticas, lipostáticas y
aminostáticas no explican por sí solas la regulación
alimenta...
72
Conclusiones ...
• Por lo tanto, es presumible que la regulación de
la alimentación tenga como prioridad el balance
de ...
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Apetencias Específicas
A) Regulación del consumo de macronutrientes:
el organismo no sólo regula el aporte energético, ...
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FIN
Esta presentación Power Point fue realizada para su uso exclusivo en el
Curso de Fisiología (1999-2015) – Facultad ...
75
Efectos de diversos sistemas sobre la
alimentación
Estimulación = induce a
comer
Acción depresora =
antifágico
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36 nutrición y alimentación medicina

  1. 1. 1 Fisiología de la Nutrición y la Alimentación Dr. Claudio O. Cervino Fisiología 2015 Fac. de Cs. de la Salud - UM
  2. 2. 2 NUTRICIÓN Es la suma de procesos por los cuales los organismos vivos toman y transforman las diversas sustancias que son necesarias para el mantenimiento y normal funcionamiento del organismo y la producción de trabajo (OMS).
  3. 3. 3 Es el conjunto de funciones, armónicas y solidarias entre sí, cuya finalidad es mantener la estructura característica de la Especie, permitir su reproducción, prolongar la vida individual y la de la especie (Escuela Argentina).
  4. 4. 4 Tiempos de la Nutrición Sistemas Vivientes = Sistemas Abiertos Alimentación Metabolismo Egestión y Excreción MI Alimentación Hambre y sed Masticación Deglución Digestión Absorción Metabolismo Intercambio energético Intercambio de agua y minerales Metab. glucídico Metab. lipídico Metab. proteico MI = Metabolismo Intermediario Los tres tiempos son simultáneos y su sincronismo asegura la salud
  5. 5. 5 Composición Corporal • Estudio de la Estructura Corporal = Anatomía Química • Técnicas de estudio de la composición del organismo • Composición normal de un varón de 70 kg de peso: (ver cuadro)
  6. 6. 6 • Mujer: 10 % más de grasa y disminución proporcional de la masa hídrica y proteica. 16 kg 1,3 kg 0,7 kg 8 kg 2 kg 4 kg Reservas constituidas 70100,0Total 4,36,1Masa mineral (cenizas) 1,01,5Masa glucídica 9,613,8Masa grasa (lípidos) 11,817,0Masa proteica (proteínas) 43,361,6Masa hídrica (agua) kg% Composición Corporal
  7. 7. 7 Masa Hídrica 1. Inversamente proporcional a la masa grasa. 2. Varía en diversos momentos biológicos:  97 % del peso total en un embrión de 2 m;  94 % en un feto de 3 m;  66 % en un recién nacido;  60 % en el adulto y  50 % en la vejez. 3. Compartimentalizada: LIC (70%) y LEC (30 % = LIV + LIT + LTC)
  8. 8. 8 1. 17 % del peso total del varón y el 12 % de la mujer. 2. La mayor parte es endocelular: músculo, órganos glandulares y colágeno estructural. 3. En plasma sanguíneo: 180 a 240 g de proteínas (albúmina, etc.). 4. Los 2 kg de la reserva proteica estarían en las proteínas de rápido recambio de la mucosa intestinal, hígado y el bazo. Masa Proteica
  9. 9. 9 Masa Lipídica 1. Cuantitativamente variable según la cantidad acumulada en el tejido adiposo. 2. Del total (9 kg), 1 kg corresponde a lípidos esenciales: Colesterol (2g/kg), fosfolípidos y glicolípidos de las m. celulares, y mielina en SN. 3.Triglicéridos: en los adipocitos, 8 kg en el varón y 12-14 kg en la mujer.
  10. 10. 10 1. Glucosa libre: 120 a 150 g en plasma y líq. intersticial, 5 g en eritrocitos y 6 g en hepatocitos. 2. En Músculo e Hígado: 500 a 800 g de glucógeno (reserva Energética), cae a 200 g después del ejercicio intenso. 3. La masa de glucógeno se renueva tres veces por día. Masa Glucídica
  11. 11. 11 Masa Mineral Elemento Cantidad (g) Sitios donde se halla en mayor cuantía Calcio (Ca) 1000 a 1100 Hueso Fósforo (P) 580 a 600 Hueso, masa celular Potasio (K) 140 a 150 LIC Sodio (Na) 96 a 100 LEC Cloro (Cl) 60 a 62 LEC Magnesio (Mg) 19 a 24 Hueso, LIC Hierro (Fe) 4,2 a 4,5 Hematíes, músculo, sistema hematopoyético Cinc (Zn) 2,3 Masa celular Yodo (I) 40 mg Músculo, tiroides. Oligoelementos (B, Cu, Cr, F, Mn, Mb, Se, Si, Va) < 200 mg Cofactores de diversas enzimas. + de 20 minerales distintos
  12. 12. 12 Composición de la Masa Corporal Anatomía Química Masa total 100% Metabólicamente activa Masa Celular (masa viva) Tej. muscular Parénquimas Sistema neuroendócrino Cél. sanguíneas 55 % Metabólicamente inactiva Tej. de soporte Extracelular Fibras y sust. amorfa del tej. conectivo Minerales óseos 30 % Masa grasa Triglicéridos de reserva 15 %
  13. 13. 13 Composición de la Masa Corporal Enfoque Químico Masa total Masa magra Masa hídrica y electrolítica Masa proteica Masa mineral Masa glucídica Masa grasa Lípidos estructurales Memb. celulares Memb. de organelas Lípidos de reserva EQUIVALENTE A LA MASA CELULAR
  14. 14. 14 Nutrición y Metabolismo 1.- El ordenamiento de la estructura química del organismo, la cual tiende a descomponerse continuamente, necesita de un aporte permanente de materia y energía para recomponerse. 2.- Mientras el aporte sea suficiente en cantidad y calidad para equilibrar las pérdidas, el organismo mantiene constante su estructura y sus funciones. /////
  15. 15. 15 3.- Si hay mayor ingreso que egreso, la formación de más masa viva y su organización permite el crecimiento del individuo y su reproducción. 4.- Todos los mecanismos que aseguran estos fenómenos se denominan anabólicos y su conjunto constituye el anabolismo. 5.- Todo aquello que genera un balance negativo, con predominio de pérdida de sustancia, se denomina catabólico y la suma de estas acciones es conocida como catabolismo.
  16. 16. 16 Nutrición, Metabolismo y Ciclo de Vida 1.- En los distintos momentos biológicos, ambos mecanismos pueden estar en equilibrio o predominar uno de ellos. 2.- Período intrauterino, infancia, adolescencia y mujer embarazada: predomina el anabolismo.
  17. 17. 17 3.- Adultez normal: se detiene el crecimiento y la composición corporal se mantiene estable, pues se hallan en equilibrio el anabolismo y el catabolismo. 4.- Envejecimiento: predomina el catabolismo. 5.- Cuando el desbalance entre anabolismo y catabolismo pasa cierto límite, la vida ya no es posible.
  18. 18. 18 Alimentación Adecuada  Permite una expresión máxima del potencial genético  Dicha alimentación debe: 1. Mantener la estructura corporal. 2. Permitir la función adecuada de todos los órganos. 3. Brindar la máxima capacidad defensiva frente a las agresiones ambientales de cualquier naturaleza. 4. Facilitar el crecimiento y desarrollo óptimos.
  19. 19. 19  La Alimentación Adecuada:  Asegura la capacidad reproductiva, el embarazo, el desarrollo de un hijo normal y la lactancia.  Asegura la capacidad para las actividades físicas e intelectuales.  Produce una sensación de bienestar que impulsa a la actividad.
  20. 20. 20 La proporción más apta que debe tener la alimentación para permitir el máximo desarrollo del potencial genético de un individuo normal y mantener un estado de salud adecuado en las condiciones de vida actuales es de: • 15 a 16 % de proteínas • 29 a 35 % de lípidos • 50 a 59 % de glúcidos. Pero según las condiciones ecológicas y de alimentos disponibles, estas proporciones pueden variar, siempre que se cumpla con los requerimientos energéticos, proteicos, minerales y vitamínicos.
  21. 21. 21 Leyes de la Alimentación  Primera ley: la alimentación debe ser suficiente para cubrir el gasto energético del organismo y mantener el equilibrio de su balance. Condiciones que debe reunir una alimentación correcta:
  22. 22. 22  Segunda ley: el régimen alimentario debe ofrecer al organismo, que es una unidad indivisible, todas las sustancias que lo integran en cantidad necesaria.  Tercera ley: la cantidad de los nutrientes que integran la alimentación debe guardar una relación proporcional entre éstos para facilitar la absorción.
  23. 23. 23  Cuarta ley: la finalidad de la alimentación está supeditada a su adecuación al organismo, al individuo y al ambiente. La adecuación significa tomar en cuenta la actividad física, los usos y costumbres alimentarios del individuo y su situación socioeconómica.
  24. 24. 24 Requerimientos Nutricionales Requerimientos nutricionales adecuados: 1.- asegurados por un consumo de alimentos correcto y adecuados en cualquier situación; 2.- varían de una persona a otra, y 3.- dependen de las circunstancias ambientales a que está expuesto el individuo.
  25. 25. 25 Los requerimientos son calculados a partir de observaciones empíricas, estudios epidemiológicos y ciertos casos experimentales. Hay tablas numéricas disponibles con las cantidades de energía y de nutrientes aconsejadas para conservar la salud. Por lo tanto, en la práctica se toman valores que pueden ser apropiados dentro de ciertos límites y que abarcan a la mayoría de la población de personas sanas de diversos grupos etarios, separadas por sexo.
  26. 26. 26 Consumo Energético 1. Tasa Metabólica Basal (en reposo) 2. Efecto térmico del trabajo físico 3. Efecto térmico de los alimentos 4. Termogénesis adaptativa Contiene varios componentes:
  27. 27. 27 • El componente variable más importante del gasto energético diario total depende del grado de actividad muscular desarrollado durante ese lapso. • Una actividad moderada puede representar de un 20 a un 30 % del gasto total. • Un ejercicio intenso puede ser motivo de un aumento 10 veces superior al gasto energético durante el reposo.
  28. 28. 28 1- Tasa Metabólica Basal • En reposo, corresponde al 60-70 % de la energía consumida en un día, y es equivalente al metabolismo basal. • Es la E utilizada para el mantenimiento de las funciones orgánicas normales + un componente empleado en la activación del SNA simpático.
  29. 29. 29 • Hay diferencias observadas en cuanto al tamaño corporal, edad y sexo, pero desaparecen si el índice metabólico en reposo se correlaciona con la masa magra del sujeto en estudio. • El 40 % es consumido por el encéfalo y el hígado, un 25 % por los músculos y un 3 a 5 % por el tej. adiposo. El resto es empleado por las bombas y transportadores de membrana que mantienen el pH y las [iónicas] en los distintos compartimentos del organismo.
  30. 30. 30 2- Costo energético del trabajo • Ha sido determinado para distintas actividades físicas: Actividad Gasto energético (kcal/kg/hora) Dormir 0,9 Escribir a mano 1,5 Caminar (4,8 km/h) 3,3 Caminar (6,4 km/h) 4,9 Nadar crol (3,2 km/h) 9,8 • Sirve como valor de referencia indicativo para calcular con aproximación suficiente, clínicamente valiosa, el valor energético de un plan alimentario de un individuo, ya sea sano o enfermo (ver Tabla).
  31. 31. 31 3- Efecto Térmico de los Alimentos • Se traduce por encima del gasto energético en reposo que se presenta algunas horas después de comer. • Se debe a la energía consumida en la digestión, transporte, metabolismo y depósito de los nutrientes en las reservas, originados por la alimentación. • También se lo denomina: Acción Dinámica Específica
  32. 32. 32 4- Termogénesis adaptativa • Es la fracción de E que se transforma en calor sin ser utilizada en las actividades de órganos y sistemas del organismo. • Puede llegar a representar del 10 al 15 % del gasto total, dependiendo de la temperatura ambiental, la alimentación y el estrés psíquico. • Es excepcionalmente alta en la grasa parda e interviene en la termorregulación. • Está modulada por la SNA simpático (NA), insulina y hormonas tiroideas.
  33. 33. 33 * Valor energético de los alimentos * Valor nutricional de los macronutrientes: glúcidos, proteínas, lípidos y fibra vegetal indigerible. * Requerimientos minerales. * Vitaminas También es importante tener en cuenta y conocer (ver de los Libros de texto de Fisiología y Nutrición):
  34. 34. 34 Funciones de los Alimentos Funciones específicas: 1.- Plástica: 2.- Energética 3.- Reguladora Funciones paraespecíficas
  35. 35. 35 Funciones específicas: 1.- Plástica: proveen los nutrientes necesarios para la formación y conservación de las estructuras propias y específicas del organismo. 2.- Energética: aportan la energía química contenida en sus componentes para convertirla en E mecánica, calórica, de activación enzimática, etc.. Esta función se cumple por medio de la oxidación de glúcidos, lípidos y proteínas. 3.- Reguladora: proporcionan sustancias (vitaminas y minerales) que permiten las acciones enzimáticas y hormonales que rigen el metabolismo.
  36. 36. 36 Funciones paraespecíficas: 1.- producir saciedad. 2.- estimular las funciones del aparato digestivo. 3.- originar sensaciones placenteras físicas y psíquicas. 4.- facilitar y asegurar la inmunidad.
  37. 37. 37 Se considera que una ingesta de alimento es adecuada cuando: • obtiene y mantiene el balance energético. • proporciona todos los elementos que integran el organismo en cantidades suficientes. • los nutrientes que la constituyen guardan entre sí una proporción que permite su máxima absorción intestinal. • es adecuada al individuo, su momento biológico y su situación económico-social. Conclusiones
  38. 38. 38 Comportamiento Alimentario. Fisiología de la Alimentación
  39. 39. 39
  40. 40. 40 Alimentación Provisión de Materia y Energía para: 1.- reponer pérdidas obligadas de ambas y así mantener la integridad de la estructura corporal y, en algunas circunstancias, crear excedentes que permitan el crecimiento. 2.- mantener constante la composición química del organismo en el largo plazo.
  41. 41. 41 Concepción al nacimiento  alimentación continua Posnacimiento  alimentación intermitente, alternando períodos de ingesta y de ayuno, cubriendo gastos durante este último período mediante el consumo de reservas Mecanismo regulado por “genes ahorradores”  fisiológicamente útiles, pero culturalmente debido a la vida sedentaria y alimentación hipercalórica => OBESIDAD
  42. 42. 42 Hambre, Sed y Saciedad Fenómenos innatos, instintivos e inconscientes que existen en forma pura sólo durante la lactancia exclusiva. Posteriormente, se van superponiendo las experiencias adquiridas.
  43. 43. 43 • Cuando las reservas disminuyen más allá de un límite y se modifica la mezcla metabólica que se consume, surgen señales endógenas que inducen a la reposición de dichas reservas => Hambre y Sed. • Una vez que estas se reponen, otras señales indican que ha llegado el momento de cesar de alimentarse => Saciedad.
  44. 44. 44 • La alimentación también origina sensaciones placenteras cuya repetición puede ser buscada, y así se crea una selección de alimentos entre aquellos que están disponibles => Apetito.
  45. 45. 45 Mientras el hambre/sed es instintivo, el apetito es aprendido. Mientras el hambre/sed es común a todo ser humano, el apetito es particular a cada individuo.
  46. 46. 46 Factores que influyen en la Sensación de Hambre Factores Encefálicos Receptores NA, DA y 5HT Zonas hipotalámicas Sistema Límbico Globo pálido Haz NA ascendente Sistemas Periféricos Aparato gastrointestinal Hígado Tej. Adiposo (leptinas) Hormonas GI Hormonas insulares: insulina, amilina y glucagón Somatotrofina Hormonas sexuales Efectos del Ambiente Disponibilidad de alimentos Temperatura ambiente Factores Emocionales Estrés Estados de ánimo Percepciones olfativas y visuales HAMBRE
  47. 47. 47 Factores que modulan el Apetito Factores hedonistas Visión Olor Sabor Textura Preferencias y aversiones adquiridas Experiencias anteriores Influencias sociales Religión Hábitos culturales Normas de conducta Apetitos especiales Macronutrientes Sodio Calcio? Variables psicológicas Estados depresivos Neurosis Influencias metabólicas Nec. energéticas [ Nt ] Horm. suprarrenales Horm. sexuales APETITO
  48. 48. 48 Modulación del Hambre y Apetito la necesidad de reponer Energía y Materia de modo discontinuo es regulada entre ciertos límites máximos y mínimos por el gasto energético.
  49. 49. 49 Se acepta la existencia de al menos dos mecanismos de control diferentes para la regulación de la ingesta y el peso corporal: A Corto Plazo: abarca períodos cortos, diarios. Guarda estrecha relación con el gasto energético circadiano dependiente del trabajo muscular, temperatura ambiental y el ingreso de E condicionado por el volumen y la densidad calórica de lo ingerido. A Largo Plazo: abarca lapsos mayores y tiende a corregir las variaciones posibles del balance entre gastos e ingresos que, por diversas circunstancias, ocurren en la vida cotidiana y no han sido compensados por el corto ritmo circadiano, que por sí solo no alcanza a mantener la composición corporal y el volumen adecuado de las reservas.
  50. 50. 50 • Señales de corto plazo: 1. Niveles de glucosa plasmática (Teoría glucostática). 2. Glucorreceptores del hígado sensan la [glucosa]sangre de la vena porta: a > [glu] => disminuye actividad neuronal del núcleo Lateral = saciedad. 3. Distensión gástrica modula la actividad neuronal del núcleo VentroMedial = saciedad. 4. Enterohormonas liberadas durante la ingestión de alimentos = saciedad. Por ej., CCK. 5. Péptidos producidos por neuronas hipotalámcias tienen efectos orexígenos o anorexígenos. Por ej. NPY, promotor de la ingesta.
  51. 51. 51 • Señales de largo plazo: 1. Señal proveniente del tejido adiposo, o capaz de regular la masa de tejido adiposo (Teoría lipostática).
  52. 52. 52 1.- Supervivencia => suministro continuo de M y E  para el funcionamiento fisiológico. 2.- Alimentación intermitente  presencia de un mecanismo para almacenar E en forma de combustible  azúcares y triglicéridos  con movilización rápida. 3.- Hay diversos factores nerviosos, humorales, psicológicos, etc. que modulan al hambre y al apetito. 4.- Hay sistemas a corto y a largo plazo para regular la alimentación y ambos tienden a conservar la estructura corporal propia de cada momento biológico. ///// Primeras Conclusiones
  53. 53. 53 5.- Mientras la regulación circadiana se ocupa fundamentalmente del equilibrio energético a corto plazo, el de largo plazo trata de corregir los pequeños desbalances diarios mediante sucesivas compensaciones de mayor plazo para mantener el peso corporal, la integridad de las reservas y la composición del organismo.
  54. 54. 54 Hipotálamo y Conducta Fágica En la conducta alimentaria intervienen distintas regiones encefálicas: Hipotálamo septum - globo pálido - hipocampo - núcleo accumbens - tegmento del mesencéfalo.
  55. 55. 55 El concepto de “centros hipotalámicos” • Centro de la saciedad => Hpt VM • Centro del hambre => Hpt LAT Modelo simplista, ya abandonado: * complejidad mucho mayor de los mecanismos de control de la ingesta y el peso corporal. * otros núcleos hipotalámicos intervinientes, dorsomedial y paraventricular.
  56. 56. 56hipertrigliceridemia, aumento de ác. grasos libres en plasma reducción de ác. grasos libres en plasma lipogénesis, aumento del tej. adiposo, obesidad lipólisis, reducción del tejido adiposo hipoglucemiaaumento de la glucemia glucogenogénesisreducción de los depósitos hepáticos de glucógeno disminución de la excreción de creatinina y del nitrógeno urinario aumento de la excreción de creatinina y del nitrógeno urinario reducción del consumo de oxígenoaumento del consumo de oxígeno y de la temperatura corporal aumento de insulina en plasmadisminución de insulina en plasma hiperactividad parasimpática, reducción de la actividad de nervios simpáticas hiperactividad de nervios simpáticos, reducción de la actividad vagal reducción de la secreción de catecolaminas suprarrenales aumento de catecolaminas en la sangre hipoactividad, agresividadhiperactividad y déficit sensoriomotores hiperfagiahipofagia e hipodipsia LESIONES Hpt VMLESIONES Hpt LAT
  57. 57. 57 • destrucción del núcleo VM => hiperfagia, desviación de diversos procesos metabólicos hacia el anabolismo y un marcado incremento del peso corporal. • destrucción del núcleo LAT => hipofagia, desviación de diversos procesos metabólicos hacia el catabolismo y un marcado descenso del peso corporal.
  58. 58. 58 Mecanismos de retroalimentación implicados en el control de la ingesta, la masa y la composición corporal.
  59. 59. 59 - Hígado - Páncreas - Tejido adiposo - Ingesta - etc. Hpt Lat Hpt VM Hipotálamo lateral Núcleo ventromedial Núcleo dorsomedial Núcleo paraventricular Masa y composición corporal deseada error comando Masa y composición corporal actuales Estado actual: glucemia, insulinemia, ácidos grasos libres en plasma, leptina, enterohormonas, distensión gástrica, etc. hipotálamo como un centro integrador
  60. 60. 60 El mantenimiento de la provisión de energía almacenada parece ser el principal inductor de la ingestión de alimentos. Por lo tanto, puede afirmarse que el mantenimiento del balance energético es una causa primordial del comportamiento alimentario.
  61. 61. 61 Regulación hipotalámica relacionadas con el control del Peso y la Composición corporal • Acciones conductuales, autonómicas y hormonales del hipotálamo. • Control de la conducta alimentaria. • Influencia del hipotálamo en el metabolismo de los glúcidos, lípidos y proteínas. • Lesión del hipotálamo lateral (en animales) produce pérdida de peso por la reducción de la ingesta como por incremento de los procesos catabólicos tisulares.
  62. 62. 62 La influencia hipotalámica sobre el metabolismo se ejerce fundamentalmente a través del SNA Hipotálamo VentroMedial: estimula la acción simpática y reduce la descarga vagal, disminuyendo la liberación pancreática de insulina. Estos cambios son fisiológicamente útiles durante los períodos de ayuno, ya que favorecen la liberación de glucosa al plasma desde el hígado y la lipólisis, que brinda ácidos grasos libres como sustrato energético. Hipotálamo Lateral: afecta los procesos metabólicos por incremento de la actividad parasimpática vagal, reduciendo la descarga de los nervios simpáticos y estimulando la secreción de insulina. Así, el hipotálamo lateral coordina una serie de fenómenos fisiológicos y metabólicos (aumento de la secreción y motilidad gástrica e intestinal, glucogenogénesis e inhibición de la glucogenólisis y gluconeogénesis hepática, lipogénesis) complementarios de la ingesta de alimentos.
  63. 63. 63 Rol de las aferencias extrahipotalámicas en el control de la ingesta y el metabolismo La alimentación no puede considerarse el resultado exclusivo de la interacción de las sensaciones básicas de hambre y saciedad, que dependen de dos centros hipotalámicos, conectados entre sí y con otras zonas encefálicas. Intervienen en la conducta alimentaria otros factores que están indirectamente ligados con la composición corporal y con las necesidades energéticas o materiales propiamente dichas: 1. Fibras noradrenérgicas que inducen conducta fágica 2. Aferencias trigeminales, gustativas y olfativas hacia el hipotálamo 3. Núcleo accumbens (DA y endorfinas) 4. Procesos de aprendizaje (comportamiento adversivo) 5. Estados psicológicos y conducta fágica
  64. 64. 64 Macronutientes y Control de la Alimentación
  65. 65. 65 Macronutrientes dadores de energía • Glúcidos, lípidos y proteínas pueden tener una acción directa en la regulación de la conducta alimentaria, o indirectamente a través de sus metabolitos, sobre los centros encefálicos. • Los resultados, hasta ahora, han sido sugestivos. • Los glúcidos, lípidos y proteínas son dadores de energía, pero no es ésta su única función. • Constituyen los componentes fundamentales de los tejidos y los aminoácidos son el sustrato de muchas moléculas reguladoras del metabolismo que incluyen, entre otras funciones, la capacidad de influir, directa o indirectamente, en la regulación de la alimentación.
  66. 66. 66 Teoría glucostática • La glucosa es un dador rápido de energía, en condiciones normales, es el único sustrato utilizado con este fin por el encéfalo y, desde luego, por los centros reguladores de la ingesta alimentaria. Por lo tanto, se supuso que las fluctuaciones de la glucemia podrían tener influencia, a corto plazo, en los deseos de comer o en la sensación de saciedad. • Sin embargo, los estudios efectuados son en cierto sentido contradictorios.
  67. 67. 67 Teoría lipostática • Ninguno de sus componentes (ácidos grasos, glicerol, esfingol, triglicéridos o esteroles) ha podido demostrar un efecto directo sobre la conducta fágica. Indirectamente, las grasas estimulan la secreción de colecistocinina (CCK) en el duodeno, y, a través del nervio vago, pueden producir anorexia. El ayuno prolongado por unos días, que aumenta los cuerpos cetónicos, disminuye sustancialmente los deseos de comer.
  68. 68. 68 Teoría lipostática ... • La leptina es una hormona secretada por el tejido adiposo que guarda relación directa con el volumen de éste y cumple con los criterios de ser proporcional a la cuantía de los triglicéridos de reserva. • La leptina circula en el torrente sanguíneo, actúa en el encéfalo y tiene efectos claros sobre la ingestión alimentaria y efectos metabólicos, como aumento del gasto energético y del consumo de oxígeno.
  69. 69. 69 Teoría aminostática • Hay una relación inversa entre la aminoacidemia y la conducta alimentaria. Una dieta no bien balanceada, con una provisión inadecuada de algún aminoácido esencial para el crecimiento, disminuye el apetito, que se recupera al agregarle a la alimentación deficiente. Esto puede deberse a la falta de un elemento esencial para la síntesis de algún neurotransmisor necesario para el estímulo fágico.
  70. 70. 70 Teoría aminostática ... • En el humano, pequeñas cantidades de aminoácidos administrados media hora antes de comer disminuyen la ingesta (ingeridos 30 min antes del almuerzo por individuos obesos redujo un 22,5% la cantidad de alimento ingerido durante esa comida). • Hay indicios de que regiones encefálicas fuera del hipotálamo son sensibles a las variaciones de la concentración o composición de la aminoacidemia.
  71. 71. 71 Conclusiones: • Las teorías glucostáticas, lipostáticas y aminostáticas no explican por sí solas la regulación alimentaria para obtener el aporte necesario para cubrir el gasto energético, como lo demuestra el hecho de que los animales/humanos, son capaces de mantener el balance de energía consumiendo diferentes alimentos, con proporciones diversas de los 3 macronutrientes y con distinta densidad calórica, siempre que ingieran suficientes proteínas y cubran sus requerimientos de otros nutrientes esenciales variando las cantidades totales de la ingesta.
  72. 72. 72 Conclusiones ... • Por lo tanto, es presumible que la regulación de la alimentación tenga como prioridad el balance de energía y que el organismo pueda detectar las variaciones del flujo de energía y el estado de las reservas, además de evaluar la necesidad de cubrir las pérdidas de otros nutrientes. • Así, puede inferirse que el sistema regulatorio de la alimentación toma en cuenta no sólo la cantidad, sino también la calidad de lo ingerido.
  73. 73. 73 Apetencias Específicas A) Regulación del consumo de macronutrientes: el organismo no sólo regula el aporte energético, sino que también dispone de mecanismos para controlar cuánto se come de cada macronutriente. • Glúcidos • Lípidos • Proteínas B) Regulación de la ingesta de micronutrientes: La regulación de la conducta alimentaria por los macronutrientes está bien definida. En cambio, en el caso de los micronutrientes todavía no es posible arribar a una conclusión definitiva (salvo para el sodio). • Vitaminas • Minerales
  74. 74. 74 FIN Esta presentación Power Point fue realizada para su uso exclusivo en el Curso de Fisiología (1999-2015) – Facultad de Cs. de la Salud – UM.
  75. 75. 75 Efectos de diversos sistemas sobre la alimentación Estimulación = induce a comer Acción depresora = antifágico bajo control: -noradrenérgico, serotoninérgico (5HT1D), dopaminérgico D2 bajo control: -noradrenérgico, serotoninérgico (5HT1D), dopaminérgico D2 en hipot. lat., dopaminérgico D1 localización: región ventromedial y paraventricular del hipotálamo localización: región anterolateral del hipotálamo. depende de: estímulos originados en el mesencéfalo que ascienden a través de la región periventricular del diencéfalo. depende de: recepción de señales mesencefálicas.

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