Gasto energético y Capacidad de Trabajo

1. GASTO ENERGETICO Y CAPACIDAD DE TRABAJO FISICO
Luz solar
Nutrientes de alta
complejidad química
Fotosintesis
Respiración
CO2+H2O
CONVERSIÓN
ENERGÉTICA
ATP
Energia quimica

2. Sistema Músculo Esquelético:
 Los 206 huesos que forman el esqueleto
humano llevan acaba una de dos funciones o
ambas; unos cuantos protegen órganos vitales
del cuerpo de daños mecánicos (Ejemplo el
esternón); pero la mayoría dan rigidez al
cuerpo y le permiten efectuar tareas. Para el
ergónomo, los huesos relacionados con el
trabajo son los largos de brazos y las piernas y
los largos de los dedos de las manos y pies.
 Los huesos se conectan con las articulaciones
y permanecen juntos por medio de los
ligamentos y los músculos. La dirección y el
grado de movimiento dependen de forma de
las superficies de la articulación; por ejemplo *
Articulaciones con función de bisagra simple
con movimiento en un solo plano (dedos,
codo, rodillas); * Articulaciones que permiten
efectuar movimientos en dos planos (muñeca
o tobillo); * Articulaciones tipo esfera y
cuenca, que permiten un gran rango de
movimientos (cadera y hombro).

3. Fuerza, tolerancia y fatiga muscular.
 El trabajo de los músculos esta restringido por los limites de su fuerza y la habilidad para
mantener la misma. Hay que diferenciar entre el trabajo dinámico y estático. Se dice que
es estático si no ocurre ningún movimiento, ejemplo: cuando se sostiene un peso en la
palma de la mano con el brazo extendido pero sin moverse; pero si el brazo se mueve
hacia arriba o hacia abajo, se dice que el antebrazo se mueve y el hombro desarrolla un
trabajo dinámico.
FUERZA:
"Potencia máxima que puede ejercer los músculos de la manera isométrica en un
esfuerzo único y voluntario".
 Los ergónomos necesitan información acerca de la fuerza muscular para poder sugerir
controles y sistemas de movimiento apropiados, para determinar las resistencias de
control máximas y optimas; para definir las fuerzas requeridas en diversas tareas
manuales y para asegurar las disposiciones adecuadas en el levantamiento o el
desplazamiento seguro y eficaz. Los niveles de fuerza humanos también son apropiados
para el diseño de equipo que se usa en condiciones anormales o especiales, como el
viaje en el espacio, debido a las restricciones de área y espacio, las acciones musculares
que interesan al ergónomo suelen requerir el ejercicio integrado de muchos grupos
músculos; por ejemplo: empujar un pedal requiere girar el tobillo, extender la rodilla y la
cadera y estabilizar sobre el asiento tanto la pelvis como el tronco.

4. SERES VIVOS
Máquinas
químicas
que operan
a T y P
constantes
Sistemas
termodinámicos
abiertos en
estado
estacionario
CONSTANTE SUMINISTRO DE ENERGIA

5.  Fatiga muscular:
Puede causar displacer dependiendo del grado de fatiga experimentado, o distracción, o un decremento
en la satisfacción y la ejecución. En muchos casos, estos factores conducen rápidamente accidentes,
por lo que es recomendable evitarla.
 La importancia de entender los mecanismos que causan la fatiga radica en el hecho de que él oxigeno
que aporta la sangre, y la sangre misma, son los únicos agentes para reducir el nivel de fatiga o para
incrementar el periodo antes de que se instaure ka fatiga, por lo que se necesita diseñar las
condiciones en las que el flujo sanguíneo a los músculos sea máximo. Toda actividad muscular debe ser
intermitente tanto como sea posible, de manera que permita que la sangre fluya a través del músculo,
para reducir la posibilidad de que falte oxigeno o para facilitar su flujo.
 Sistema Respiratorio:
 El sistema respiratorio incrementa su frecuencia de trabajo cuando el cuerpo solicita mas oxigeno,
cunado existe un trabajo físico o una situación emotiva.
 Sistema Cardiovascular:
 Compuesto por el corazón, venas, arterias y capilares que transportan en la sangre el oxigeno y los
nutrientes necesarios para el cuerpo y al vez también se encarga de transportar los residuos de la
combustión metabólica como CO2 y otros gases para su expulsión; importante función termorregulador
 Sistema Nervioso:
 El sistema Nervioso Central (SNC) y el Sistema Nervioso Periférico (SNP)se encargan de tomar las
decisiones y de crear ; el SNC recibe la información que hace llegar el SNP de todos los rincones del
organismo.

6. GASTO ENERGETICO DEL HOMBRE
 Un individuo en reposo consume
0.25 litros de O2/min.
 Si este se pone en actividad debe
de absorber mayor volumen de
oxigeno en un tiempo para superar
a abastecer a los músculos del
oxigeno necesario; es en este
momento es donde el individuo
usa sus reservas de ATP, y
consume la energia anaeróbica;
esta energia consumida de las
reservas deber ser repuestas.
Carga de trabajo
Conducta
Consecuencias para el individuo
Fatiga
Física Psíquica

7. CLASIFICACION DE TRABAJO FISICO SEGÚN SU
INTENSIDAD
 TIPO M(w/m 2)
 0 DESCANSO M<65
 1 LIGERO 65<M<130
 2 MODERADO 130<M<200
 3 PESADO 200<M<260
 4 MUY PESADO M>260

8. Clasificación del metabolismo según la profesión

9. Clasificación del metabolismo por actividad-tipo

11. Metabolismo basal en función de la edad y sexo

12. : Metabolismo para la postura corporal. Valores excluyendo el metabolismo basal

13. Metabolismo para distintos tipos de actividades. Valores excluyendo el
metabolismo basal

14. Metabolismo del desplazamiento en función de la velocidad del mismo. Valores
excluyendo el metabolismo basal

15. METODOS PARA DETERMINAR EL GASTO ENERGETICO DE LAS ACTIVIDADES
FISICAS
 Hay diferentes métodos directos e indirectos para determinar la demanda metabólica de un
trabajo. Bridger (1995) dice que la medición directa del consumo de oxígeno mide la cantidad de
oxígeno consumido mientras el trabajador ejecuta un trabajo, este volumen es convertido a
unidades de energía por un factor de escalamiento, lo cual constituye un método más preciso y
confiable, sin embargo, requiere conocimientos y equipo técnico especiales. También necesita ser
aplicado a un grupo de diferentes trabajadores ejecutando el mismo trabajo a fin de desarrollar
información grupal del gasto metabólico de energía.
 Bernard (1991) indica que el método de tablas estándar para aproximar la demanda metabólica
se utiliza de diferentes formas, una de las cuales involucra comparar el trabajo que se está
evaluando a una lista de trabajos industriales estándar que tienen su correspondiente gasto
metabólico de energía para una persona de sexo/edad específicos ejecutando este trabajo. Con
algunas modificaciones, el gasto metabólico del trabajo que se está evaluando se asume que es
similar al de la tabla. Este método es rápido y fácil; sin embargo, no es muy preciso debido a la
relevancia y calidad de los datos de las tablas.
 Bridger (1995) indica se utilizan varios métodos para la predicción de variables fisiológicas y que
es conocido que el ritmo cardiaco se incrementa cuando se incrementa la carga de trabajo y el
consumo de oxígeno y que además el ritmo cardiaco puede ser ligado a una señal que integra el
estrés total del cuerpo y puede ser usado como un índice de la carga fisiológica del trabajo, pero
el máximo consumo de oxígeno varía entre individuos, por lo que dos personas pueden tener el
mismo ritmo cardiaco pero diferentes niveles de consumo de oxígeno. Así, el ritmo cardiaco no
puede ser usado para estimar efectivamente los requerimientos energéticos de un trabajo,
además, la medición de la variable fisiológica requiere equipo especial y un buen entendimiento
de la fisiología humana para una aplicación más o menos precisa.

16. Energía de
alimentos
Calor
Trabajo
El individuo mantiene su peso constante
Ha = Q + W
U = 0
En estado estacionario
- H = Q + W
0 = H - Q - W
Q y W (-) hacia el ambiente
La ingesta de energía utilizable iguala al trabajo
hecho y al calor liberado

17. CRECIMIENTO
Ambiente
G°’ = -2828 kJ mol-1
S°’= 264 kJ mol-1
Universo
G°’= -2613 kJ mol-1
S°’= 226 kJ mol-1
Célula
G°’= 215 kJ mol-1
S°’= -37,6 kJ mol-1
ala + gli
ala-gli
reacciones
acopladas
Glucosa + 6 O2
6 CO2 + 6 H2O

18. INGESTA DIARIA: Análisis de los alimentos
Contenido calórico (kJ/g) Total (kJ)
69 g proteínas
76 g grasas
300 g glúcidos
17,1
39,3
17,1
1180
2987
5130
9297
ENERGÍA LIBERADA: Calorimetría directa del individuo
9207 kJ/día
BALANCE ENERGETICO HUMANO (Rubner, 1905)

19. NADH +1/2O2 NAD+ +H2O
ADP+Pi ATP + H2O
FOSFORILACION
OXIDATIVA
CONVERSIÓN
ENERGÉTICA
TRANSPORTE DE
ELECTRONES
ACOPLE QUIMIOSMOTICO
BOMBA DE PROTONES (H+)
GRADIENTE ELECTROQUÍMICO
DE PROTONES H+