Nutrición y Energía

Los nutrientes aportan a las células el combustible necesario para obtener energía. Las células utilizan esta energía para realizar sus funciones. La respiración celular sucede en las mitocondrias. La glucosa es el nutriente más utilizado. La respiración celular consta de tres fenómenos:

• Consumo de oxígeno, cuya presencia es necesaria para que se produzca la combustión.
• Liberación de energía, utilizable por las células.
• Producción de dióxido de carbono y agua.

La energía útil es la que contienen los nutrientes, que son sustancias químicas. Esta energía se denomina energía química. La respiración celular libera la energía química que contienen los nutrientes. Esa energía es transformada en las células en tres formas de energía:

• Mecánica: para la contracción muscular.
• Química: para fabricar nuevas moléculas.
• Térmica: para mantener la temperatura corporal entre 36 y 37 grados centígrados, independiente de la temperatura ambiental.

1 gramo de lípido proporciona el doble de energía que 1 gramo de proteínas o glúcidos. 1 kilocaloría (kcal) = 4,2 kilojulios (kJ).

En una dieta equilibrada los glúcidos deben aportar el 55% de la energía, los lípidos el 30% y las proteínas el 15% restante.

Metabolismo Basal

El metabolismo basal es la cantidad de energía que necesita una persona en reposo, en ayuno durante 12 horas, sin estar sometido a frío o calor.

• Adolescente: mujer: 10.000 kcal, hombre: 12.600 kcal.
• Adulto: mujer: 8.300 kcal, hombre: 10.800 kcal.
• Anciano: mujer: 5.800 kcal, hombre: 5.800 kcal.

Factores que influyen en el metabolismo basal: actividad física, temperatura ambiental, actividad celular, sexo y edad.

Un adulto con el peso adecuado a su sexo y edad tiene sus necesidades energéticas cubiertas si su peso se mantiene estable.

Trastornos de la Alimentación

Malnutrición: hace referencia a una nutrición inadecuada debido tanto a una alimentación deficiente como a un consumo excesivo de alimentos.

Desnutrición: es cuando la cantidad de alimento no es suficiente para cubrir la energía que necesita el organismo (países de pobreza extrema).

Enfermedades carenciales: (países pobres) se toman cantidades suficientes de alimentos pero carecen de algunas vitaminas (enfermedad beriberi).

Anorexia: se caracteriza por el miedo intenso a ganar peso y por una imagen distorsionada del propio cuerpo. Conduce a un deterioro físico y fisiológico, con exceso de ejercicio, y puede llevar a la muerte.

Bulimia: consiste en ingerir grandes cantidades de alimentos y después provocar el vómito para evitar engordar.

Obesidad: ingesta de gran cantidad de alimentos energéticos (glúcidos y grasas) y vida sedentaria. Los nutrientes se acumulan en forma de grasa.

Sistema Respiratorio

El sistema respiratorio es el responsable de hacer circular el aire entre el organismo y el medio externo.

Vías Respiratorias

Son los conductos por los que circula el aire en este sistema. Hay dos tipos:

• Superiores: nariz, faringe y laringe.
• Inferiores: tráquea, bronquios, bronquiolos, que terminan en los alvéolos.

El sistema respiratorio está formado por las vías respiratorias y los pulmones, que están alojados en la cavidad torácica.

Nariz y Boca

Son las vías de entrada del aire en el sistema respiratorio. Desde allí el aire pasa a la faringe, una cavidad común con el sistema digestivo. A partir de este punto el aire recorre un camino independiente del de los alimentos.

Laringe

Tiene forma de embudo y sus duras paredes de cartílago se palpan en la parte anterior del cuello. En su interior se encuentran las cuerdas vocales, que vibran al paso del aire.

Tráquea

Es un tubo flexible que siempre permanece abierto al paso del aire gracias a los anillos de cartílago de sus paredes.

Bronquios y Bronquiolos

Son tubos similares a la tráquea que se ramifican como un árbol. Inicialmente son dos y se denominan bronquios. A medida que se subdividen se hacen más finos y se llaman bronquiolos.

Pulmones

Son dos órganos situados en la cavidad torácica y protegidos por las costillas. Su forma es cónica y su base ligeramente cóncava. Son elásticos, tienen mucha masa esponjosa y se apoyan sobre el diafragma, un músculo en forma de bóveda que separa la cavidad del pecho de la cavidad abdominal.

Alvéolos Pulmonares

Son pequeñas bolsas de paredes muy delgadas que se encuentran al final de los bronquiolos más finos. Están rodeados de infinidad de capilares sanguíneos.

Intercambio de Gases

Los cambios que se observan en la composición del aire y de la sangre que llegan a los pulmones se deben al intercambio de gases que se ha producido.

El intercambio de gases se produce entre el aire atmosférico y la sangre, y se realiza en los alvéolos.

Características de los alvéolos que favorecen el intercambio de gases:

• Gran superficie.
• Rodeados de infinidad de capilares sanguíneos.
• Pared muy fina.

En los alvéolos, el oxígeno pasa desde el aire a la sangre por simple difusión. El dióxido de carbono pasa en sentido inverso por el mismo mecanismo. El nitrógeno se encuentra en igual concentración.

Aire que sale: N₂ – 78%, O₂ – 16%, CO₂ – 4,5%, H₂O – un poco más.

Enfermedades del Sistema Respiratorio

Infecciones de las Vías Respiratorias Superiores (IVRS)

• Leves: resfriado común.
• Graves: gripe.

Infecciones de las Vías Respiratorias Inferiores (IVRI)

• Si se instalan en los propios conductos: bronquitis.
• Si lo hacen en el tejido pulmonar: neumonía.

Tabaco

• Bronquitis crónica: las sustancias irritantes del humo del tabaco provocan la secreción de abundante mucosidad que obstruye las vías respiratorias. También destruye los cilios que tapizan estas vías y ayudan a mantenerlas limpias. La tos crónica que acompaña a la bronquitis tiene por objeto despejar las vías obstruidas.
• Cáncer de pulmón: se produce por un crecimiento incontrolado de células malignas en este órgano. El tabaco contribuye a la aparición de otros tumores como el de laringe, esófago y vejiga.

Prevención de Enfermedades Respiratorias

• Inspirar por la nariz, para filtrar el aire y calentarlo.
• No permanecer en lugares cerrados con mucha gente y mal ventilados.
• Cubrirse la boca y la nariz al toser o estornudar.
• Usar pañuelos de papel para contener las secreciones respiratorias y tirarlos a la papelera después de su uso.

Sistema Excretor

El sistema excretor se encarga de la eliminación de las sustancias de desecho procedentes de la actividad de las células.

Orina

La orina es un líquido de color amarillo, transparente. Contiene un 95% de agua y un 5% de sustancias disueltas. Estas sustancias se encuentran también en la sangre, pero en pequeña proporción. Urea: compuesto de desecho que se produce en las células al degradarse las proteínas. Se encuentra en mayor concentración en la orina que en el plasma.

La orina tiene una composición similar al plasma sanguíneo, aunque posee una mayor concentración de sustancias de desecho como la urea.

Riñones

Los riñones son dos órganos con forma de habichuela situados a ambos lados de la columna vertebral. En ellos se forma la orina. En su interior se pueden diferenciar tres partes:

• La corteza, o parte más exterior, de aspecto granular.
• La médula, dividida en zonas con forma piramidal.
• Los vasos sanguíneos, que entran y salen del riñón por su parte cóncava; son la arteria y la vena renal.

Vejiga

La vejiga acumula la orina que llega de forma continua por los uréteres. Es extensible y puede contener una cantidad variable de orina (de 250 a 500 cm³). Cuando está llena se contrae y surge la necesidad de orinar.

Uréteres

Los uréteres son dos finos tubos que recogen la orina fabricada en cada riñón.

Uretra

La uretra es el conducto que lleva la orina desde la vejiga al exterior.

Nefrona

La nefrona es la unidad funcional del riñón. La sangre que circula por los capilares se filtra en el glomérulo. Después, en el túbulo se reabsorbe el agua, sales, glucosa y algunos desechos. El resto de desechos, como la urea y el exceso de sales, quedan concentrados en la orina que se forma en la nefrona.

Componentes de la nefrona: glomérulo, cápsula de Bowman, capilares peritubulares, túbulo contorneado proximal, asa de Henle, túbulo contorneado distal, tubo colector.

Sangre

La sangre está compuesta por:

• Células: glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas.
• Líquido: plasma sanguíneo (agua -que contiene moléculas disueltas como urea, sales, glucosa-, proteínas, lípidos).

Funciones de los Riñones

Los riñones realizan una doble función:

• Ayudan a limpiar la sangre de desechos (excreción).
• Controlan la cantidad de agua y sales que esta contiene.

Homeostasis

La homeostasis es el conjunto de mecanismos por el que todos los seres vivos tienden a alcanzar una estabilidad en las propiedades de su medio interno.

Además de los riñones, en la homeostasis intervienen:

• Los pulmones, que regulan la cantidad de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre.
• El hígado, que regula la cantidad de glucosa que hay en la sangre.
• La piel, que además de ser un órgano excretor interviene en la regulación de la temperatura corporal.
• El cerebro, que es el órgano que funciona como controlador de los procesos homeostáticos.

Enfermedades del Sistema Excretor

• Infecciones: inflamación de la vejiga (cistitis), molestias al orinar (dolor, picor, ardor).
• Formación de cálculos: cólico nefrítico. Esto se debe a la acumulación de sales, que forman las llamadas «piedras» o «arenas».

Hemodiálisis

La hemodiálisis se realiza mediante una máquina en la cual la sangre del enfermo se pone en contacto con una disolución especial, similar al plasma sanguíneo, a través de una membrana semipermeable.

Consejos para el Cuidado del Sistema Excretor

• Consumir con moderación las carnes y mariscos.
• No abusar de la sal ni de embutidos (para evitar exceso de urea).
• Beber agua en abundancia (2 litros/día/adulto).

Índice de Masa Corporal (IMC)

El IMC se calcula mediante la siguiente fórmula: IMC = peso (kg) / altura² (m).

• Menos de 20: escasez de peso.
• Entre 20 y 25: peso normal.
• De 25 a 30: sobrepeso.
• De 30 a 35: obesidad moderada.
• Más de 35: obesidad.