Metabolismo y Rutas Metabólicas

Metabolismo

• El metabolismo es la suma de todas las transformaciones químicas que tienen lugar en una célula u organismo.
• Se lleva a cabo a través de una serie de reacciones catalizadas enzimáticamente que constituyen las vías metabólicas.

Rutas Metabólicas

• Los procesos metabólicos se pueden agrupar en dos rutas, dependiendo de su propósito bioquímico.
• Catabolismo: Descompone moléculas complejas en compuestos más simples, liberando energía.
• Durante el catabolismo, las células descomponen carbohidratos, lípidos y proteínas en componentes más pequeños (glucosa, ácidos grasos y aminoácidos).
• La energía liberada de la descomposición se utiliza para impulsar funciones celulares esenciales.
• El catabolismo es esencial para mantener la homeostasis y proporciona los bloques de construcción y la energía necesarios para el anabolismo.
• Anabolismo: Construye moléculas complejas a partir de componentes más simples, utilizando energía.
• Las células sintetizan proteínas, lípidos, carbohidratos y otras moléculas importantes para el crecimiento, la reparación y el mantenimiento celular.
• El anabolismo requiere energía, generalmente del catabolismo, para ensamblar estas moléculas.
• Es esencial para el desarrollo y la renovación celular en los organismos vivos.

Tasa Metabólica Basal (TMB)

• La TMB es la cantidad mínima de energía que el cuerpo necesita para sobrevivir realizando funciones básicas (respirar, parpadear, etc.).
• El cálculo de la TMB para hombres es: (10 x peso en Kg) + (6.25 x altura en cm) – (5 x edad en años) + 5.
• El cálculo de la TMB para mujeres es: (10 x peso en kg) + (6.25 x altura en cm) – (5 x edad en años) – 161.
• La cantidad mínima de energía/calorías necesarias varía según el nivel de actividad física.
• Poco o ningún ejercicio = TMB x 1.2.
• Ejercicio ligero (1-3 días por semana) = TMB x 1.375.
• Ejercicio moderado (3-5 días por semana) = TMB x 1.55.
• Ejercicio vigoroso (6-7 días por semana) = TMB x 1.725.
• Ejercicio muy vigoroso (dos veces al día, entrenamientos muy duros) = TMB x 1.9.

Metabolismo Aeróbico

• Presencia de oxígeno: El oxígeno actúa como aceptor final de electrones en la cadena de transporte, permitiendo una producción eficiente de ATP.
• Producción de ATP: Es la vía metabólica más eficiente para generar ATP, la molécula que el cuerpo usa como energía.
• Combustión de Sustratos: Utiliza carbohidratos, grasas y proteínas como combustibles.
• Productos Finales: Los productos finales son dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O).
• Se liberan CO2 y electrones de alta energía, lo que produce una pequeña cantidad de ATP.
• Generación de energía: Esencial para la producción de energía necesaria para funciones celulares y actividades físicas.
• Actividades de resistencia: La principal vía de obtención de energía durante actividades de baja a moderada intensidad y larga duración (caminar, correr, nadar).
• Salud cardiovascular: El ejercicio aeróbico fortalece el corazón y mejora la circulación sanguínea.

Metabolismo Anaeróbico

• Ausencia de oxígeno: No necesita oxígeno como aceptor final de electrones.
• Producción de ATP: Genera menos ATP por molécula de glucosa que el metabolismo aeróbico.
• Combustión de sustratos: Principalmente utiliza glucosa como combustible.
• Productos Finales: Ácido láctico.

Tipos de Metabolismo Anaeróbico

• Metabolismo Anaeróbico Láctico (Glucólisis Anaeróbica): Este proceso produce ácido láctico y utiliza glucosa para generar energía.
• Se utiliza en actividades de alta intensidad y moderada duración como carreras de media distancia.
• La acumulación de ácido láctico en los músculos puede causar fatiga y dolor.
• Puede mantener la actividad intensa durante un período más prolongado que el sistema aláctico, generalmente de 30 segundos a 2 minutos.
• Metabolismo Anaeróbico Aláctico: Este proceso no produce ácido láctico y usa fosfocreatina para generar energía rápidamente.
• Se utiliza en actividades de alta intensidad y corta duración, como levantamiento de pesas o sprints.
• Este sistema proporciona energía casi de inmediato, pero se agota rápidamente (generalmente en los primeros 10-15 segundos de una actividad intensa).
• Ejercicio de alta intensidad: Principal vía para obtener energía durante actividades de corta duración y alta intensidad (levantamiento de pesas o sprints).
• Situaciones de hipoxia: Permite a las células generar energía cuando el suministro de oxígeno es limitado (tejidos con flujo sanguíneo reducido).

Trastornos Metabólicos

• Estas afecciones se desarrollan con el tiempo debido a factores como la dieta, el estilo de vida o las enfermedades.
• Diabetes: Problemas para regular los niveles de azúcar en la sangre.
• La Diabetes tipo 2 ocurre cuando el cuerpo se vuelve resistente a la insulina.
• Las células de músculos, grasa e hígado no responden bien a la insulina y no pueden absorber fácilmente la glucosa en sangre.
• Síndrome metabólico: Grupo de trastornos que aumentan el riesgo de enfermedades cardíacas, accidentes cerebrovasculares y diabetes.
• Incluye presión arterial alta, niveles altos de azúcar en la sangre, niveles anormales de colesterol y exceso de grasa abdominal.
• Obesidad: Cuando el cuerpo almacena un exceso de grasa, lo que altera el metabolismo y aumenta el riesgo de diversas enfermedades.

Consecuencias de los Problemas Metabólicos

• Fatiga.
• Aumento o pérdida de peso.
• Niveles anormales de colesterol.
• Enfermedades cardíacas.
• Niveles altos de azúcar en la sangre.
• Presión arterial alta.
• Accidente cerebrovascular.
• Daño a órganos.

Prevención y Tratamiento

• Una dieta saludable y equilibrada.
• Mantener un peso saludable.
• Revisiones médicas periódicas.