Energía y el cuerpo humano
Los procesos vitales para el cuerpo humano se llevan a cabo
gracias a la energía que nos proporcionan los alimentos que consumimos.
Las manifestaciones de la energía o transformación de los
alimentos en energía se dan a través del metabolismo. Para ello, los nutrientes
son absorbidos por el sistema digestivo y llevados al torrente sanguíneo.
Posteriormente, llegan a cada una de las células de nuestro cuerpo, donde
ocurre la digestión celular. Luego, el oxígeno, a través de la combustión,
produce energía para acciones elementales, como caminar.
ATP: molécula de almacenamiento energético
La fuente principal de energía
utilizada por las células es el ATP (adenosín trifosfato). Su nombre proviene
de su composición, debido a que consta de una base nitrogenada llamada adenina,
que se encuentra enlazada a un átomo de carbono de una pentosa, la ribosa, y a
su vez formando enlace con otro carbono, tres iones fosfato, siendo su fórmula
molecular C10H16N5O13P3.
En 1929, Karl Lohmann descubrió la molécula de ATP. Él
analizó muestras de tejido muscular estriado e inicialmente se pensó que era
solo fuente de energía para el tejido muscular, pero después se encontró en
todos los tipos de células (animales, vegetales, microbianas). Sin embargo, en
1941 el químico estadounidense de origen alemán Fritz Lipmann, describió el ATP
como la principal molécula de transferencia de energía. Su estructura molecular
quedó definida en el año 1945.
Esta molécula se encuentra en todos los seres vivos y se
origina por el metabolismo de los alimentos en las mitocondrias de las células.
Además, es capaz de almacenar y transportar energía química temporalmente, ya
que la cede con facilidad ante cualquier necesidad energética de la célula.
Calorías y alimentos
Los alimentos constituyen la fuente de energía y nutrientes
de los seres vivos para el desarrollo, mantenimiento y reparación de los
tejidos. De acuerdo con su naturaleza, cada nutriente posee un valor energético
que en el sistema internacional se mide en joule (J), aunque permanece el uso
de kilocalorías (kcal) para expresar el aporte nutricional (1 kcal equivale a
4186 J).
Existen grupos de nutrientes energéticos, también llamados
macronutrientes debido a que son requeridos en mayor cantidad que el resto,
como carbohidratos, lípidos y proteínas; también están los micronutrientes,
requeridos en menor proporción, que son vitaminas y minerales.
Los macronutrientes necesarios para el buen funcionamiento
del organismo poseen valores estándares que expresan el valor energético por
gramo de cada uno.
La energía que brindan los carbohidratos es casi inmediata
al consumirlos. Los lípidos, por su parte, ofrecen energía de almacén, mientras
que el valor energético estructura y soporte de los músculos o los tejidos del
cuerpo. O sea, son los «constructores» del organismo.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la energía
promedio que necesita una persona adulta va de 2,000 a 2,500 kcal por día para
el hombre, y entre 1,500 y 2,000 kcal para la mujer.