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METABOLISMO

METABOLISMO. DEFINICIÓN. El metabolismo es la suma de todas las reacciones que ocurren en un organismo La actividad metabólica está muy relacionada a la temperatura corporal (la tasa de reacciones químicas se incrementa con la temperatura). TEMPERATURA Transmisión de calor radiación

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METABOLISMO

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Presentation Transcript

  1. METABOLISMO

  2. DEFINICIÓN • El metabolismo es la suma de todas las reacciones que ocurren en un organismo • La actividad metabólica está muy relacionada a la temperatura corporal (la tasa de reacciones químicas se incrementa con la temperatura)

  3. TEMPERATURA Transmisión de calor radiación conducción convección evaporación (transpiración, respiración) HOMO vs POIQUILOTERMIA ENDO vs EXOTERMIA Mecanismos termogénesis tiritante comportamiento grasa blanca / grasa parda circulación transpiración / jadeo piloerección control nervioso y hormonal

  4. Endotermos and Ectotermos • Endotermos- temperatura corporal constante, mantenido oor mecanismos end´genos de producción de calor • AltoVO2, alta producción de calor, baja conductividad térmica • Alto costo metabólico (5x ectotermos) • Mamíferos, aves y un poco algunos reptiles

  5. Ectotermos – usan fuentes de calor externa para regular su temperatura corporal • - variación diaria y estacional • - Bajo VO2, baja producción de calor, pobre aislamiento • peces, reptiles, anfibios

  6. ECTOTERMIA

  7. ECTOTERMIA

  8. Homeotermos y heterotermos Homeotermos – termorregulan por medios fisiológicos (e.g., tasa de producción de calor) Ojo con definición de poiquilotermos

  9. Heterotermos • Exhiben caracteristicas de endo y ectotermia. • Temporales: hibernadores, torpor (aves y mamíferos), algunos insectos, peces, serpientes. • Regionales- abejas, mamíferos

  10. Pigmy mouse Baiomys taylori

  11. Deer mouse Peromyscus

  12. Conformación y regulación de la temperatura

  13. Principios termodinámicos AMBIENTE Radiacion Conduccion Conveccion Evaporacion AMBIENTE Radiacion Conduccion Conveccion Ganancia de calor ANIMAL Pérdida de calor METABOLISMO Mantenimiento Ejercicio Crecimiento Lactancia Alimentación METABOLISMO Pérdida de leche Heces Orina

  14. TRANSFERENCIA DE CALOR • Conducción: objetos en contacto • Convección: movimiento del fluido • Radiación: sin contacto directo (radiación electromagnética) • Evaporación: capacidad calorífica del agua

  15. ZONA TERMONEUTRAL • Rango de Ta en la que los endotermos no deben modificar VO2 para mantener Tc constante. • Temperatura crítica superior (por arriba ocurren sudoración, jadeos, etc). • Temperatura crítica inferior(por debajo ocurre tiriteo, termogénesis).

  16. Intercambiador en contracorriente

  17. Q10 • Cambios en la velocidad de reacción por cambios de 10 grados en la temperatura • En general Q10 es 2-3X

  18. Aclimatación • Adaptación a cambios de temperatura ambiente. • Ocurre en el animal entero, y también en células y tejidos individuales.

  19. Supercongelamiento • Glicerol, baja el punto de congelación. • Proteína anticongelante en peces antárticos. • Tolerancia al congelamiento (invertebrados)

  20. Tasa Metabólica • Es la conversión de energía química en calor • Se expresa en unidades de calor por unidad de tiempo • Se puede medir producción de calor, consumo de O2 o producción de CO2

  21. CALORIMETRÍA Directa Indirecta Tasa Metabólica BASAL ESPECíFICA ACTIVA ESTÁNDAR Regulación hormonal y nerviosa

  22. Calorimetría directa (1780)

  23. Respirometría

  24. Respirometría (cerrada)

  25. Tasa metabólica basal • En ayunas y en reposo. • Acción dinámica específica: cambios en TMB luego de la ingesta. • Tasa metabólica estándar (TME): a una temperatura determinada

  26. Cociente respiratorio tasa de producción de CO2 tasa de consumo de O2 Sirve para determina la proporción de H deC, proteína y grasa metabolizada

  27. METABOLISMO: Carbohidratos Monosacáridos (glucosa) Disacáridos (sacarosa) Polisacáridos (almidón) Glucogénesis y glucogenólisis en hígado Gluconeogénesis (deaminación proteica) Glucosa-6-P en músculo Glucostato hipotalámico Proteínas Metabolismo hepático Regulación hormonal Grasas Ésteres de AG con glicerol Lipólisis Transporte de quilomicron Metabolismo hepático Control neural y hormonal HDL y LDL

  28. Hidratos de carbono • Carbohydrates (CH2O)n: In complete oxidation of a carbohydrate, oxygen is used to oxidize the carbon to form CO2 • After oxidation, each CH2O produces H2O and CO2 and consumes O2 • The RQ for carbohydrates is therefore 1 • C6H12O6 + 6 O2 = 6 CO2 + 6 H2O • RQ for carbohydrates = 6 volumes of CO2/ 6 volumes of O2 = 1

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