1. ENERGÍA
Lic. Adelaida A. Zaván Núñez.
AÑO: 2012

2. DEFINICIÓN
La corriente interminable de energía que circula por
el interior, de una célula a otra, y de un organismo,
es la esencia de la vida misma. El estudio de las
transformaciones de la energía de los organismos
vivientes se llama “bioenergética”.
En el mundo biológico pueden distinguirse tres tipos de
energía diferente:
 Energía Solar
 Energía Química
 Energía Química en las oxidaciones biológicas


3. ENERGÍA SOLAR

4. Es utilizada por las células que contienen clorofila a
través del proceso denominado fotosíntesis. Este
proceso da origen a la combinación de dióxido de
carbono y agua para producir glucosa y oxígeno. Esta
energía se almacena, y al ser liberada en el proceso de
respiración, los vegetales pueden sintetizar otras
macromoléculas como almidón, proteínas y lípidos, por
lo que se denominan organismos autótrofos.

5. ENERGÍA QUÍMICA

6. Se encuentra en los carbohidratos, proteínas, y
grasas y es transformada por el proceso de
respiración celular en energía biológicamente útil,
que son los enlaces fosfato, ricos en energía. Esta
transformación ocurre en la mitocondria de la célula
animal.

7. ENERGÍA QUÍMICA EN LAS
OXIDACIONES BIOLÓGICAS

8. En las oxidaciones biológicas, la energía química se libera
en el organismo por procesos oxidativos. En los sistemas
no biológicos, la energía de los compuestos que
reaccionan en las oxidaciones se libera en forma de
calor, con elevaciones de la temperatura.
El principal de energía libre en todos los seres vivos es el
adenosintrifosfato (ATP), el cual se origina en la
transferencia energética por la incorporación de una
molécula de fósforo. La energía química de los enlaces
fosfato es utilizada por las células para producir trabajo: el
trabajo mecánico de la contracción muscular, el trabajo
eléctrico de la conducción de un impulso nervioso.
La energía química una vez utilizada se libera en forma de
calor, el cual, si bien resulta un producto
de degradación energética, cumple una función importante
en el mantenimiento de la temperatura corporal.

9. UNIDADADES DE ENERGÍA

10. 
Caloría: es la cantidad de energía térmica
necesaria para elevar 1 Cº la temperatura de 1L de
agua de 14 C a 15 Cº.

Joule: es una unidad de medida universal para
todas las formas de energía. También es utilizado
como unidad de medición de la energía en
términos del sistema métrico, representa trabajo
mecánico, es decir, trabajo que tiene un
equivalente térmico. 1 kcal = 4,184 KJ.

11. APORTE ENERGÉTICO DE LOS
NUTRIENTES
La mediación de la ingesta energética es simple. La
cantidad de energía contenida en un alimento se
puede determinar quemando una pequeña
cantidad en un calorímetro de bomba y midiendo la
energía liberada (cuadro 1 )
Cuando el contenido energético de la materia fecal y
de la orina no se determina directamente en el
laboratorio, la Energía Metabolizable (EM) de los
alimentos puede estimarse aplicando los Factores
Atwater (cuadro 2).

12. 
Cuadro 1
NUTRIENTES
Calor de
Combustión
Pérdida
urinaria
Absorción
(%)
Factor de
Atwater
Proteínas
5,6 kcal
1,25 kcal
92
4 kcal
Carbohidratos
4,1 kcal
-
92
4 kcal
Grasas
9,4 kcal
-
95
9 Kcal
Alcohol
7,1 kcal
-
100
7 kcal

13. 
Cuadro 2
EQUIVALENTE ENERGÉTICO
PRINCIPIO
NUTRITIVO
Kilocalorías
(kcal)
Kilojoules
(kJ)
Megajoules
(MJ)
Carbohidratos
4
16,7 = 17
0,017
Proteínas
4
16,7 = 17
0,017
Grasas
9
37,6 = 38
0,038

14. ENERGIA PERDIDA POR LA
ORINA
ENERGIA
ENERGIA PERDIDA POR LAS HECES

15. RACIONES DE ENERGÍA RECOMENDADAS
( PIRÁMIDE DE LA ALIMENTACIÓN)

19. MEDICIÓN DEL CONSUMO DE ENERGÍA
HUMANO

Calorimetría directa (foto 1): método para medir la
cantidad de energía consumida mediante la
monitorización de la velocidad a la cual una
persona pierde calor desde el cuerpo hasta el
entorno cuando se coloca en el interior de una
estructura suficientemente grande para permitir
cantidades moderadas de actividad

Calorimetría indirecta (foto2): método para
estimar la producción de energía midiendo el
consumo de oxígeno y la producción de dióxido de
carbono en lugar de medir directamente la
transferencia calórica: típicamente se tarda de 30
min a 1 hora en realizarla.

20. 
Cociente respiratorio (CR - foto 3): es el cociente
de los moles de dióxido producidos entre los moles
de oxígeno consumidos.
CR= moles CO2 espirados/moles de O2
consumidos
El CR depende de la mezcla de combustibles
que se metaboliza.
CR = 1 para Carbohidratos, 0,85 para una dieta
mixta, 0,82 para Proteínas y 0,7 para Grasas.

21. foto 2
foto 1
foto 3

22. DETERMINACIÓN DE LAS NESECIDADES
ENERGÉTICAS

23. METABOLISMO BASAL
Es el consumo de energía necesario para mantener
las funciones vitales y la temperatura corporal. Para
su medición se deben cumplir las siguientes
condiciones:
 Reposo: se mide con el sujeto en total reposo y
despierto. En condiciones ideales, la medición debe
realizarse por la mañana, al despertarse, antes de
realizar cualquier actividad física.
 Temperatura : la medición se lleva a cabo en un
ambiente térmicamente neutro. La neutralidad
térmica es compatible con una temperatura en la
piel de 33 grados C y para una persona vestida
corresponde a una temperatura ambiente de 20 a 25
grados C.la temperatura interna del sujeto también
debe ser normal.

24. 
Ayuno: se elimina el efecto de la termogénesis
inducida por la dieta realizando la determinación
después de 12 a 18 horas de ayuno.
Estrés: se trata de eliminar cualquier factor de
estrés porque la activación del sistema simpático y
la liberación de catecolaminas aumentan el
metabolismo.
Gunther propuso un cálculo modificado para uso
práctico:

MB = 24 kcal/kg peso
o
MB = 1 kcal/kg de peso/ hora en el hombre
0,95 kcal/kg de peso/hora en la mujer

26. FACTORES QUE AFECTAN AL MB
Factores Fisiológicos:
 Superficie corporal (SC): el MB puede ser también
expresado en función corporal del individuo como kcal/
m2 de SC/hs. Las personas de mayor volumen corporal
tienen mayores tasas metabólicas que las personas más
pequeñas.

Masa magra: es cuando el MB es expresado en función de la
Masa Magra, las diferencias entre personas delgadas y
obesas desaparecen. Estos se explica debido a que el tejido
magro es metabólicamente más activo 5% mayor que el
óseo o el adiposo. De esta manera, los atletas a igual
superficie corporal e igual peso, poseen un MB más elevado
por tener mayor cantidad de masa magra.

27. Sexo: el MB es en los hombres hasta un 10% mayor que
en las mujeres, debido a su mayor tamaño corporal y
mayor cantidad porcentual de masa magra. En las
mujeres, el MB varía con el ciclo menstrual, pudiendo
ser hasta un 6% superior a lo habitual en la fase
posovulatoria.
 Embarazo y Lactancia: en estos períodos el MB
aumenta hasta un 15% en relación a los valores
habituales para la mujer
 Raza : no existen evidencias que justifiquen diferencias
étnicas en el MB.
 Clima: el gasto energético aumenta cundo se requiere
una producción adicional de calor para mantener la
temperatura corporal en un clima frío.


28. FACTORES PATOLÓGICOS

Alteraciones hormonales: esta estrechamente
relacionado con la función tiroidea e hipofisaria. En
casos de hipertiroidismo, el MB puede aumentar
hasta un 80%, también en alteraciones como el
feocromocitoma y la enfermedad de Cushing.
Contrariamente, el hipotiroidismo disminuye hasta un
40% el MB.

Alteraciones en el Estado de Nutrición: para
conservar la energía en caso de inanición grave o
prolongada desnutrición, el organismo se adapta
disminuyendo el MB hasta un 50%.

29. 
Procesos infecciosos y febriles: estos estados
patológicos pueden aumentar el MB en proporción
a la elevación de la temperatura corporal, desde un
15 a un 60% por grado centígrado de aumento de
la temperatura.

Estrés: la liberación de catecolaminas aumenta el
MB.

30. EFECTO TERMOGÉNICO DE LOS
ALIMENTOS

Termogénesis o ETA: es el aumento del gasto
energético asociado a los procesos de digestión,
absorción y metabolismo de los alimentos;
representa aproximadamente el 10% de la suma del
gasto metabólico en reposo y la energía consumida
en la actividad física e incluye la termogenia
facultativa y la termogenia obligatoria; se denomina
termogenia inducida por la dieta, Acción Dinámica
Específica o efecto específico de los alimentos.

31. ACTIVIDAD FÍSICA

32. TRABAJO MUSCULAR O TERMOGÉNIA
POR ACTIVIDAD
La energía consumida durante el ejercicio activo,
como el ejercicio de mantenimiento y el ejercicio
deportivo, y la energía consumida durante las
actividades de la vida diaria, denominada
termogenia por actividad no relacionada con el
ejercicio. En una persona moderadamente activa
representa del 15 al 30% de las necesidades
totales de energía.

35. METODOS PARA CALCULAR EL
REQUERIMIENTO ENERGÉTICO DIARIO O
GASTO ENERGÉTICO DIARIO (GET)

Método FAO-OMS: Propuesto por la FAO en 1985,
que consiste en la determinación del Metabolismo
Basal.
Edad (años)
Hombres
Mujeres
00-03
60,9 x peso – 054
61,0 x peso – 051
03-10
22,7 x peso + 495
22,5 x peso + 499
10-18
17,5 x peso + 651
12,2 x peso + 746
18-30
15,3 x peso + 679
14,7 x peso + 496
30-60
11,6 x peso + 879
8,7 x peso + 829
>60
13,5 x peso + 487
10,5 x peso + 596

36. Valores del costo energético según tipo de
actividad en mujeres y hombres
Actividad
Hombres
Mujeres
1
1
Actividad mínima de
mantención
1,4
1,4
Trabajo ligero
1,7
1,7
Trabajo moderado
2,7
2,2
Trabajo pesado
3,8
2,8
Manutención
cardiovascular
6
6
Actividades
discrecionales
3
3
En cama o reposo

37. SE CONSIDERA:
Actividad mínima de manutención: la mayor parte
del tiempo sentado o de pie. Como conducir,
escribir en la máquina o computadora, jugar a las
cartas, tocar un instrumento musical, etc.
 Trabajo ligero : aquel que se realiza el 75% del
tiempo sentado o de pie, y el 25% moviéndose.
Como caminar sobre superficie plana a 5 km/ hora,
trabajo de taller, instalaciones eléctricas, camareras,
limpieza doméstica, cuidado del niño, práctica de
deportes tales como golf, yachting, tenis de mesa, etc.
 Trabajo moderado: el 40% del tiempo sentado o de pie y
el 75% en actividad ocupacional específica. Como
caminar a 5,5-6,5 km/hora, trabajos de jardín, transportar
carga, bicicleta, esquí, baile, etc.


38. 


Trabajo pesado: el 40% del tiempo sentado o de pie , y
el 60% de actividad ocupacional intensa. Como caminar
con carga cuesta arriba, cortar árboles, cavar con
esfuerzo, baloncesto, montañismo, futbol, rugby, etc.
Mantención cardiovascular: se incluye las actividades
deportivas o ejercicio relativamente intenso.
Actividades discrecionales: son aquellas actividades
adicionales realizadas fuera de las horas de trabajo, que
contribuyen al bienestar físico e intelectual del individuo,
como tareas domésticas opcionales: trabajar en el
jardín, reparar y mejorar la vivienda, asistir a reuniones
sociales, etc.

39. A PARTIR DEL GASTO ENERGÉTICO EN REPOSO
(GER) MÁS SEGÚN ALGUNA DE LA SIGUIENTES
ECUACIONES PROPUESTAS:

Harris Benedict (1935)
Hombres
Mujeres
66 + [ 13,7 x peso(kg)] + [5 x talla(cm)]
- [ 6,8 [x edad(años)]
655 + [9,7 x peso(kg)] + [1,8 x talla(cm)]
- [4,7 x edad(años)]

40. 
Mifflin (1990)
Hombres
10 x peso(kg) +6,25 x talla(cm)- 5 x
edad(años) + 5

Mujeres
10 x peso(kg) +6,25 x talla(cm)- 5 x
edad(años) + 161
Ecuación simplificada:
Hombres
Mujeres
1 x peso(kg) x 24
0,95 x peso(kg) x 24

41. GASTANDO
ENERGÍAS Y
CALORÍAS…

42. MUCHAS
GRACIAS POR
SU ATENCIÓN