Termodinámica y Bioenergética

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Questions and Answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la calorimetría indirecta es incorrecta?

  • Se basa en el consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono.
  • Siempre proporciona resultados exactos sin afectaciones externas. (correct)
  • Puede ser influenciada por la hiperventilación.
  • El espirómetro es una herramienta común utilizada en este método.

¿Qué método de cuantificación del gasto energético se considera más adecuado para estimaciones a largo plazo?

  • Ecuaciones Predictivas
  • Bioimpedancia Eléctrica
  • Medida del Gasto Cardíaco
  • Técnica del Agua Doblamente Marcada (correct)

En relación al perfil calórico recomendado, ¿cuál de estas proporciones es correcta para los lípidos?

  • 50-55% de las calorías totales.
  • 15-20% de las calorías totales.
  • Menos del 10% de las calorías totales.
  • 30-35% de las calorías totales, priorizando grasas insaturadas. (correct)

¿Cuál de las siguientes condiciones puede afectar la Medida del Gasto Cardíaco?

<p>Condiciones ambientales (C)</p> Signup and view all the answers

Las ecuaciones predictivas utilizadas para estimar el gasto energético en personas sanas no consideran:

<p>Nivel de actividad física (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la primera ley de la termodinámica es correcta?

<p>La energía solo se transforma y no puede ser creada ni destruida. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de reacciones se consideran exergónicas?

<p>Reacciones que liberan energía y pueden ocurrir espontáneamente. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor una reacción endotérmica?

<p>Absorbe calor y suele ocurrir en procesos anabólicos. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se clasifica una reacción que tiene un ΔG igual a cero?

<p>En equilibrio, ya que no hay cambio neto en la energía libre. (C)</p> Signup and view all the answers

El ATP es considerado la "moneda energética" del cuerpo porque:

<p>Se descompone para liberar energía en reacciones exergónicas. (D)</p> Signup and view all the answers

La energía libre de Gibbs se utiliza para:

<p>Clasificar reacciones en función de su capacidad de trabajo biológico. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal diferencia entre reacciones anabólicas y catabólicas?

<p>Las reacciones anabólicas requieren energía y las catabólicas la liberan. (B)</p> Signup and view all the answers

En la termodinámica, la entalpía se refiere a:

<p>El contenido de energía de los enlaces químicos en las reacciones. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes procesos es parte del metabolismo autótrofo?

<p>Anabolismo (C)</p> Signup and view all the answers

Los heterótrofos obtienen energía y nutrientes principalmente a través de:

<p>Ingestión de alimentos (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de nutrición permite a los organismos autótrofos transformar energía luminosa en energía química?

<p>Nutrición autótrofa (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de la fase luminosa de la fotosíntesis?

<p>Producción de ATP y NADPH (A)</p> Signup and view all the answers

La excreción es parte del metabolismo de los organismos autótrofos. ¿Cuál es su propósito principal?

<p>Liberar productos de desecho (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué clasificación de heterótrofos incluye especies que consumen tanto plantas como animales?

<p>Omnívoros (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las reacciones redox es correcta?

<p>Ambas pueden ocurrir simultáneamente. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué moléculas son los principales productos energéticos generados en el Ciclo de Krebs?

<p>NADH y FADH₂ (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor el catabolismo?

<p>Degradación de moléculas para liberar energía (C)</p> Signup and view all the answers

La utilización de energía solar en las plantas principalmente ocurre durante:

<p>La fase luminosa de la fotosíntesis (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal unidad utilizada para medir el valor energético de los alimentos en nutrición?

<p>Kilocalorías (kcal) (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se define la energía necesaria para aumentar la temperatura de 1 g de agua en 1 °C?

<p>Caloría (cal) (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes nutrientes tiene el valor energético más alto por gramo?

<p>Alcohol (C)</p> Signup and view all the answers

El Gasto Energético Total (GET) varía entre individuos y depende de qué factores?

<p>De varios factores incluyendo edad y actividad física (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué representa el Gasto Energético Basal (GEB)?

<p>La energía requerida en reposo para funciones vitales (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la relación entre el GEB y la masa muscular?

<p>La masa muscular tiene un metabolismo más activo que la masa grasa (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el balance energético es correcta?

<p>El balance energético ocurre cuando el ingreso es igual al gasto energético (A)</p> Signup and view all the answers

Qué factor no influye en el Gasto Energético Basal (GEB)?

<p>Duración del ejercicio (D)</p> Signup and view all the answers

Al calcular el GET, ¿cuál de las siguientes variables generalmente se multiplica por un factor de actividad?

<p>GEB (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el valor energético de la fibra por gramo?

<p>2 kcal/g (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la fórmula utilizada para calcular el gasto energético basal (GEB) en hombres según la ecuación de la OMS/FAO/UNU (1985)?

<p>$24kcal/kg imes peso/día$ (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué representa el término GT en el cálculo del gasto energético?

<p>Gasto en Termogénesis por alimentos (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el rango de porcentaje representativo del gasto térmico por digestión (GT) respecto al gasto energético total?

<p>8-10% (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de calorimetría mide el calor liberado durante la oxidación de nutrientes?

<p>Calorimetría Directa (C)</p> Signup and view all the answers

En situaciones de estrés, ¿cuánto puede aumentar la Termogénesis por Estrés (TE) respecto al GEB?

<p>100% (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué factores son considerados al calcular el Gasto por Actividad Física (GAF)?

<p>Duración, intensidad, eficacia, masa muscular y peso corporal (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la ecuación básica utilizada para estimar el gasto por actividad física (GAF)?

<p>GAF = GEB imes FA (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué sugiere las tablas FAO/OMS (1985) sobre los factores de actividad física?

<p>Dependen del tipo de ejercicio y nivel de intensidad (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la calorimetría indirecta?

<p>Estimula el gasto energético mediante el análisis de gases (A)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Bioenergética

Estudia cómo los seres vivos obtienen, transforman y utilizan la energía de los nutrientes a través de reacciones químicas.

Primera ley de la termodinámica

La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.

Catabolismo

El catabolismo es un proceso que descompone moléculas grandes en más pequeñas, liberando energía.

Anabolismo

El anabolismo es un proceso que construye moléculas grandes a partir de pequeñas, utilizando energía.

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Energía libre de Gibbs (G)

Es la energía disponible para realizar trabajo biológico en condiciones constantes.

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Exergónicas (ΔG < 0)

Reacciones que liberan energía y pueden ocurrir espontáneamente.

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Endergónicas (ΔG > 0)

Reacciones que requieren energía para completarse y no ocurren espontáneamente.

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Entalpía (H)

La entalpía (H) mide el calor contenido en una reacción, en función de los enlaces químicos.

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Energía metabólica

La energía que se obtiene de los alimentos y que se utiliza para realizar funciones vitales como la síntesis de macromoléculas, el transporte celular y la comunicación neuronal. No se puede almacenar directamente.

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Nutrición autótrofa

Un tipo de nutrición en el que los organismos producen su propia energía a partir de la luz solar o de moléculas inorgánicas.

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Fotosíntesis

El proceso que realizan las plantas para producir su propia energía. Consiste en convertir la energía luminosa en energía química.

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Nutrición heterótrofa

Un tipo de nutrición en el que los organismos obtienen energía y nutrientes de los alimentos.

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Herbívoros

Organismos que se alimentan de plantas.

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Carnívoros

Organismos que se alimentan de otros animales.

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Omnívoros

Organismos que se alimentan tanto de plantas como de animales.

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Gasto Energético Total (GET)

La cantidad de energía que una persona necesita diariamente para mantener sus funciones vitales y actividades físicas.

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Caloría

Medición de la energía necesaria para aumentar la temperatura de 1 gramo de agua en 1 grado Celsius.

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Gasto Energético Basal (GEB)

La energía que se gasta en reposo, para funciones vitales como la respiración, digestión y circulación.

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Kilocalorías (kcal)

Representan la energía que obtenemos de los alimentos y se usan para nuestras funciones vitales.

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Kilojulios (kJ)

Unidad oficial del Sistema Internacional de Unidades (SI) para medir energía.

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Balance Energético

La energía consumida es igual a la energía utilizada.

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Números de Atwater

El valor que representa la energía que nos aporta cada nutriente.

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Valor Energético de los Alimentos

Representan la energía que obtenemos de los alimentos para nuestras funciones vitales.

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Vida Celular

Proceso crucial para la vida celular, donde la energía es utilizada para diversas funciones.

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Fibra y Alcohol

Contiene fibra y alcohol, aporta energía aunque no se considera en recomendaciones nutricionales.

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Calorimetría Indirecta

Mide el gasto energético a partir del consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono durante el metabolismo.

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Espirómetro

Herramienta que se utiliza para medir el consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono.

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Cociente Respiratorio (RQ)

Es un valor que indica la relación entre el dióxido de carbono producido y el oxígeno consumido durante el metabolismo.

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Técnica del Agua Doblamente Marcada

Método que utiliza isótopos de deuterio y oxígeno para medir el recambio de agua y la producción de CO2. Útil para estimaciones a largo plazo.

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Bioimpedancia Eléctrica

Determina la composición corporal midiendo la resistencia al paso de una corriente. Permite estimar el gasto energético basal.

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Ecuación de Harris-Benedict

La ecuación de Harris-Benedict es un método común para calcular el GEB, considerando factores como la edad, el sexo, la altura y el peso.

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Factor de Actividad Física (FA)

El Factor de Actividad Física (FA) refleja la energía que se gasta en actividades diarias y ejercicio físico.

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Gasto por Actividad Física (GAF)

El Gasto por Actividad Física (GAF) es la energía gastada en actividades diarias y ejercicio físico, determinado por el FA.

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Tablas FAO/OMS para el FA

Las tablas FAO/OMS proporcionan factores de actividad según la intensidad del ejercicio (ligera, moderada, alta) que se pueden usar para estimar el GAF.

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Gasto Térmico (GT)

El Gasto Térmico (GT) es la energía que se utiliza para procesar los alimentos después de comer.

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Termogénesis por Estrés (TE)

La termogénesis por estrés (TE) ocurre en situaciones de estrés como infecciones o traumas, aumentando el consumo energético para reparar daños.

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Calorimetría

La calorimetría es una técnica para medir el calor producido durante los procesos metabólicos del cuerpo.

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Study Notes

Termodinámica y Bioenergética

  • La bioenergética estudia cómo los seres vivos obtienen, transforman y utilizan la energía de los nutrientes.
  • Las transformaciones energéticas siguen las leyes de la termodinámica.
  • La primera ley (conservación de la energía) establece que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.
  • El catabolismo descompone moléculas grandes en pequeñas liberando energía, que se almacena en ATP (moneda energética).
  • La segunda ley de la termodinámica indica que los sistemas tienden al desorden, favoreciendo reacciones catabólicas.
  • Las reacciones anabólicas necesitan energía para superar esta tendencia natural.

Energía Libre de Gibbs (G)

  • La energía libre de Gibbs (G) es la energía disponible para realizar trabajo biológico en condiciones de temperatura y presión constantes.
  • Se clasifica reacciones en base al cambio en G (∆G).
  • Exergónicas (∆G < 0): Liberan energía y ocurren espontáneamente. (Ejemplo: ATP a ADP).
  • Endergónicas (∆G > 0): Requieren energía y no ocurren espontáneamente. (ej: reacciones anabólicas).
  • En equilibrio (∆G = 0): No hay cambio neto de energía.

Entalpía (H)

  • La entalpía (H) mide el calor contenido en una reacción, en función de los enlaces químicos.
  • Endotérmicas (ΔH > 0): Absorben calor (ej. fotosíntesis).
  • Exotérmicas (ΔH < 0): Liberan calor (ej. hidrólisis del ATP).

Obtención de Energía en Seres Vivos

  • Nutrición autótrofa: Organismos como plantas generan su propia energía a partir de moléculas inorgánicas usando la energía solar (fotosíntesis).

  • Nutrición heterótrofa: Organismos como humanos obtienen nutrientes y energía de otros alimentos.

  • Los heterótrofos pueden ser herbívoros, carnívoros u omnívoros.

  • La capacidad de cocinar los alimentos mejora la digestibilidad y absorción de nutrientes.

Transformaciones Energéticas Celulares

  • Las transformaciones energéticas celulares permiten al organismo liberar y usar energía de los alimentos.
  • Los glúcidos, lípidos y proteínas se descomponen en elementos simples para luego ser degradados gradualmente.
  • Este proceso involucra reacciones redox (oxidación y reducción).

Unidades de Energía y Valor de los Alimentos

  • Las unidades de energía usadas son las kilocalorías (kcal) y los kilojulios (kJ).
  • Los alimentos tienen diferentes valores energéticos (ej. 9 kcal por gramo de grasa).

Gasto Energético Total (GET)

  • El GET es la cantidad de energía necesaria diariamente para funciones vitales y actividad física.
  • Depende de factores como la edad, sexo, peso, composición corporal y actividad física.
  • Se calcula considerando Gasto Energético Basal (GEB), Factor de Actividad Física (FA), Gasto Termogénico de los Alimentos (GT).
  • El balance energético se debe alcanzar para mantener la estabilidad de peso.

Gasto Energético Basal (GEB)

  • El GEB es la energía mínima para funciones vitales en reposo.
  • Depende de la masa muscular, composición corporal, sexo, edad..
  • Se calcula mediante ecuaciones como Harris-Benedict y OMS/FAO/UNU

Factor de Actividad Física (FA)

  • El FA refleja la energía gastada en actividades diarias y ejercicio.
  • Depende del nivel de actividad (sedentario, activo).
  • Se puede determinar con tablas o estimaciones.

Métodos de Cuantificación del Gasto Energético

  • Calorimetría directa mide el calor producido por procesos metabólicos.
  • Calorimetría indirecta estima el gasto energético midiendo el consumo de oxígeno y dióxido de carbono.
  • Otros métodos como la bioimpedancia eléctrica o la técnica del agua doblemente marcada también pueden ser usados para estimar el gasto energético.

Perfil Calórico Recomendado

  • El perfil calórico recomendado proporciona la cantidad de cada nutriente necesaria para cubrir las necesidades energéticas.
  • Se recomienda un rango para las proteínas (10-15%), grasas (30-35%), y carbohidratos (50%).

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