Metabolismo: lo que nos mantiene con vida
El metabolismo suele estar asociado con el peso. Sin embargo, más allá de la facilidad con que se mueven los números de la báscula, el metabolismo tiene que ver con muchas más cosas. Seguramente usted ha escuchado a alguien decir que su aumento de peso, o su cansancio constante, se deben a que tiene un metabolismo “lento”: más adelante aprenderá que eso no está totalmente fuera de su control. Pero eso es una malinterpretación muy común del concepto de metabolismo.
El significado de la palabra “metabolismo” es muy sencillo; aun así, son pocas las personas que entienden qué es y cuál es su función. El metabolismo es el conjunto de procesos químicos que tiene lugar en un organismo vivo y que posibilitan la vida.
A escala microscópica, las reacciones y procesos que se encargan de mantener la salud celular son conocidos como metabolismo celular. Estas reacciones son catalizadas por enzimas; diversos organismos, grandes y pequeños, dependen de ellas para su crecimiento, reproducción y mantenimiento estructural, así como para responder frente al ambiente. En el sentido más amplio, el metabolismo es lo que le da vida a los organismos. Sin metabolismo, no hay vida.
Su metabolismo cumple tres funciones principales:
- Transformar la comida en energía
- Transformar la comida en estructuras básicas integradas por proteínas, lípidos, ácidos nucleicos y ciertos carbohidratos
- Eliminar los desechos metabólicos
Por lo tanto, la salud de su metabolismo depende básicamente de su alimentación y nutrición. Usted debe comer y beber para producir la energía (calorías) y los bloques estructurales metabólicos (vitaminas, minerales, aminoácidos y grasas esenciales) necesarios para impulsar su movimiento, sostener su estructura e integridad, y eliminar los desechos tóxicos y los detritos celulares.
Sin calorías, no hay combustible. Sin los nutrientes adecuados, no hay nada que soporte su integridad estructural y su función mecánica corporal. Y sin una eliminación adecuada, los desechos tóxicos y los desperdicios celulares se acumulan. El funcionamiento ineficiente de cualquiera de estas tres áreas dará como resultado una mala salud.
Sintetizar o descomponer: todo está en el metabolismo
Todas las reacciones metabólicas son anabólicas o catabólicas. Definamos estos dos tipos de procesos:
- Anabolismo (sintetizar). El proceso anabólico ayuda al crecimiento y producción de nuevas células, así como al almacenamiento de energía y al mantenimiento de los tejidos corporales.
- Catabolismo (descomponer). El catabolismo es el proceso mediante el cual el cuerpo descompone lípidos, proteínas y carbohidratos para liberar energía, mantener la temperatura corporal y permitir que los músculos se contraigan.
Los alimentos que usted consume son distintas formas de proteínas, carbohidratos y lípidos, así que la descomposición de estos macronutrientes y la eliminación de deshechos durante la digestión, son reacciones catabólicas. (Para conocer con mayor detalle el sistema digestivo, pulse aquí.)
La descomposición: el metabolismo catabólico simplificado
En términos generales, el catabolismo es el conjunto de procesos que descomponen moléculas grandes y las transforman en moléculas más pequeñas con el propósito de proveer energía y elementos estructurales para la producción de nuevas moléculas.
El catabolismo sucede en etapas, que van de lo general a lo muy específico. Primero, grandes moléculas orgánicas (macronutrientes) son absorbidas de los alimentos y transformadas en compuestos más pequeños. Existen enzimas específicas que descomponen proteínas, carbohidratos y grasas, transformándolas en compuestos químicos mucho más pequeños y simples.
- Las proteínas producen aminoácidos.
- Los carbohidratos complejos (como los polisacáridos) son descompuestos en monosacáridos y disacáridos (azúcares simples).
- Los lípidos son divididos en pequeños ácidos grasos y monoglicéridos.
Estos procesos digestivos ocurren fuera de las células. Después, las moléculas más básicas y pequeñas son absorbidas por las células, que las convierten en moléculas aún más pequeñas, como el acetil-CoA, que promueve la liberación de energía.
Otros procesos catabólicos adicionales dan como resultado moléculas que alimentan el ciclo del ácido cítrico, la cadena de transporte de electrones y la fosforilación oxidativa (ATP). Estas reacciones químicas liberan la energía almacenada y disponible para soportar la actividad, construir y apoyar a los tejidos.
Ofrecemos a continuación un panorama general y simplificado del catabolismo de proteínas, carbohidratos y lípidos.
La síntesis: El metabolismo anabólico simplificado
Lo opuesto al catabolismo es en anabolismo. El metabolismo anabólico utiliza la energía liberada por el catabolismo para construir y sintetizar compuestos complejos.
Las moléculas simples y los productos degradados durante el catabolismo —como los aminoácidos, los monosacáridos y los ácidos nucleicos— son usados como precursores para construir moléculas cada vez más complejas. Estas incluyen polisacáridos (almidones), aminoácidos y proteínas, así como ácidos grasos.
El metabolismo anabólico de los carbohidratos comienza con la transformación de compuestos orgánicos básicos —piruvato, lactato y aminoácidos— en glucosa. Esta molécula de azúcar puede ser utilizada directamente como energía celular, y para ensamblar polisacáridos (almidón y glucógeno). El glucógeno es una forma de almacenar la glucosa, al que puede accederse y ser descompuesto fácilmente cuando el cuerpo necesita energía rápidamente. Cuando los niveles de glucosa en la sangre bajan, el cuerpo recurre a las reservas de glucógeno alojadas en el hígado y los músculos para proveer la energía necesaria para la función celular y la actividad general.
Los aminoácidos son empleados como elementos estructurales para producir proteínas y tejido muscular. Durante el anabolismo, los aminoácidos individuales se conectan mediante enlaces peptídicos, y sus secuencias específicas dan como resultado estructuras proteínicas específicas. Estos distintos tipos de proteínas incluyen enzimas, hormonas y compuestos que el cuerpo utiliza para el transporte celular, la digestión, las defensas y la estructura general.
Los lípidos de cadena larga y los ácidos grasos están hechos a partir de acetil-CoA y NADPH gracias a la acción de un complejo multienzimático llamado ácido graso sintasa. La mayoría del acetil-CoA que es transformado en ácidos grasos durante el metabolismo anabólico es derivado de carbohidratos catabolizados.
El catabolismo y el anabolismo trabajan en conjunto para mantener el balance corporal. En circunstancias normales y saludables, el cuerpo trata de mantener la homeostasis. Si se produce un desequilibrio significativo en cualquier dirección, el cuerpo cambiará y se adaptará, al menos hasta cierto punto. Si hay un déficit de energía o nutrientes, el cuerpo se mantendrá en estado catabólico. Eso es porque el anabolismo requiere energía, mientras que el catabolismo es el responsable de liberarla.
El papel de las vitaminas y los minerales en el metabolismo
Las vitaminas y los minerales no proveen energía de forma directa, pero ambos juegan un papel fundamental en el metabolismo. Muchos tipos de vitamina B son requeridos como coenzimas que forman parte de la descomposición y construcción de las macromoléculas de las que hablamos antes.
Muchos minerales —magnesio, zinc, hierro, selenio, cobre y especialmente yodo— son parte esencial de muchas enzimas del cuerpo involucradas en el metabolismo. Los minerales también son necesarios para la producción de músculos y huesos nuevos, lo que ayuda al sano desarrollo del cuerpo.
¿Qué es la tasa metabólica?
La tasa metabólica es una forma de calcular la cantidad de energía que su cuerpo necesita para satisfacer todas sus necesidades en términos de mantenimiento de la estructura corporal, uso y almacenamiento de energía, así como los procesos celulares. En palabras simples, es el ritmo al que su cuerpo usa energía o quema calorías.
Cuando la gente dice tener un metabolismo lento —típicamente como causa de aumento de peso—, en realidad se está refiriendo a la tasa metabólica. Ahora que usted tiene una idea muy general del concepto de metabolismo, puede explorar más sobre la tasa metabólica y la conexión entre ambos.
Tasa metabólica basal
El rompecabezas de la tasa metabólica tiene muchas piezas. La primera y más grande fracción de su tasa metabólica es conocida como tasa metabólica basal (TMB).
La TMB mide el total de calorías que usted necesita para que su cuerpo realice sus funciones más básicas, como la respiración, la circulación, la actividad cerebral y las actividades celulares. En otras palabras, son las calorías que necesita para mantener su cuerpo si usted estuviera durmiendo todo el día.
Para medir con precisión su TMB se requieren condiciones puntuales, así como equipo de laboratorio y procedimientos específicos; sin embargo, existen fórmulas matemáticas que usted puede usar para darse una idea razonable de cuál es su TMB. En términos generales, el tamaño de su cuerpo y su masa muscular son los factores que más influyen en sus requerimientos energéticos basales.
La tasa metabólica también puede ser descrita como tasa metabólica en reposo (TMR). Dado que la TMB y la TMR son esencialmente lo mismo, ambos términos suelen ser utilizados indistintamente.
Utilice esta ecuación para calcular su TMB
La ecuación de Harris-Benedict es la forma más común de calcular su tasa metabólica basal. Existen otras fórmulas o, mejor aún, calculadoras que pueden hacer el trabajo por usted (vea las referencias).
Ecuación de Harris-Benedict:
- Hombres: TMB = 88.362 + (13.397 x peso en kg) + (4.799 x altura en cm) – (5.677 x edad en años)
- Mujeres: TMB = 447.593 + (9.247 x peso en kg) + (3.098 x altura en cm) – (4.330 x edad en años)
Sumar un factor de actividad
Para la mayoría de la gente, la siguiente gran porción de sus requerimientos energéticos y metabólicos tiene que ver con su nivel de actividad. El principio es simple: mientras más activo, y mientras más intensa sea la actividad, mayor es la cantidad de energía necesaria.
En la vida cotidiana y bajo condiciones reales, medir con exactitud la cantidad de calorías quemadas durante una actividad determinada es difícil, sino es que imposible. Existen varias tablas que pueden ayudar a calcular la energía (en calorías) que usted quema realizando distintos tipos de actividades.
El peso corporal es un factor en esta ecuación, porque una persona que pesa 200 libras (91 kilos), necesita mucha más energía que una persona de 120 libras (54 kilos) para correr una milla (1.6 km). En la mayoría de los casos, la actividad física representa entre el 15 y el 30 por ciento de los requerimientos energéticos diarios totales.
Calcule su factor de nivel de actividad eligiendo la categoría que mejor se ajuste a su estilo de vida actual:
- Sedentario (trabajo de escritorio, por lo general sentado, poco o ningún ejercicio o actividad extra): Cálculo calórico = TMB x 1.2
- Ligeramente activo (trabajo sedentario, actividades domésticas y caminar 1-3 días por semana): Cálculo calórico = TMB x 1.375
- Actividad moderada (movimiento regular y activo durante el día, rutinas moderadas de ejercicio 3-5 veces por semana): Cálculo calórico = TMB x 1.55
- Muy activo (activo durante el día, deportes o ejercicio vigoroso la mayoría de los días): Cálculo calórico = TMB x 1.725
- Si usted es extremadamente activo (trabajo físico fuerte y demandante, rutinas intensas 6-7 días a la semana): Cálculo calórico = TMB x 1.9
Sumar su nivel de actividad a su TMB le arrojará un valor conocido como tasa metabólica activa (TMA). Usted puede calcular su TMA multiplicando su TMB por su nivel de actividad actual, calculado mediante la tabla de arriba.
Su TMA representa el número de calorías que usted necesita consumir diariamente para mantenerse en su peso actual. Si su meta es perder peso, usted necesitará un déficit calórico. Eso quiere decir que usted necesita incrementar su nivel de actividad física o disminuir su ingesta energética consumiendo menos calorías.
Efecto térmico de los alimentos (ETA)
Además de su tasa metabólica basal y su tasa metabólica activa, existe otro par de factores menores que pueden influir en su gasto energético total. Uno es el nivel de energía gastado durante la ingesta de alimentos y su digestión. Esto se conoce como efecto térmico de los alimentos (ETA).
Se requiere energía para digerir, absorber, descomponer y almacenar nutrientes.
- Las proteínas son los nutrientes que más energía requieren para ser digeridos y metabolizados, así que tienen el mayor efecto térmico.
- Los carbohidratos requieren menos energía que las proteínas, y mientras más complejo es el carbohidrato, mayor es su efecto térmico. El almidón y la fibra tienen mayores demandas energéticas que los azúcares simples.
- El efecto térmico de los lípidos es muy bajo. Se necesita muy poca energía para digerir, absorber y almacenar grasa.
En conjunto, el ETA puede corresponder hasta al 10 por ciento de las calorías quemadas durante el día. Eso significa que, a la larga, seguir una dieta sana y rica en proteína puede hacer la diferencia.
Tejido adiposo pardo
El gasto energético en adultos humanos no se ve demasiado impactado por la grasa parda (GP), pero vale la pena mencionarla, ya que últimamente se ha puesto de moda en las investigaciones actuales.
La mayoría del tejido adiposo (grasa) es blanco. Cada célula de grasa blanca contiene solo una partícula de grasa. En contraste, las células de grasa parda contienen mayor número de partículas más pequeñas. La alta concentración de mitocondria cargada de hierro y su mayor vascularización, es lo que le da su color a este tejido. La principal función de la grasa parda es la termorregulación, es decir, el mantenimiento de la temperatura corporal. Esto explica la abundancia de grasa parda en los recién nacidos o en los mamíferos que hibernan.
En los humanos, la prevalencia de grasa parda disminuye con la edad, pero se sabe que está presente en adultos que tiene un metabolismo sano y activo. Actualmente, existe poca evidencia que respalde productos o técnicas que pretenden aprovechar o activar la grasa parda en los adultos, pero es posible que este tejido pueda ser el causante de un pequeño porcentaje del gasto energético en ciertos individuos.
¿Qué puede hacer para ayudar a su metabolismo?
Muchos productos y métodos de entrenamiento prometen revolucionar instantáneamente su metabolismo, pero las cosas no son tan simples como dice la publicidad. Aun así, existen muchos factores que usted sí puede controlar para influir en su metabolismo de manera positiva. Y si da pasos firmes en estas áreas, usted puede ayudar a su metabolismo y optimizar su vitalidad y energía en todos los aspectos de su vida.
A continuación, le mostramos algunos hábitos y actividades que puede realizar para que su metabolismo trabaje en su mejor nivel:
- Ejercítese regularmente – Llevar una vida sedentaria no es bueno para su metabolismo. Cualquier actividad o ejercicio que eleve el ritmo cardiaco eleva también el flujo sanguíneo. Esto lleva más oxígeno y nutrientes a las células que lo necesitan para ayudar a su metabolismo. Con la actividad esporádica, el efecto quizá sea temporal, pero el ejercicio constante produce mayores efectos y beneficios en el largo plazo. Combinar ejercicios aeróbicos o de resistencia con entrenamientos de fuerza con peso, es la combinación que le dará mayores beneficios. Quizá usted ya haya escuchado que se necesita mucha más energía metabólica para mantener el músculo que la grasa. Eso es verdad. Así que mantener o incrementar su masa muscular le ayudará a mantener más joven su metabolismo mientras envejece.
- Manténgase hidratado – Si quiere sacarle el mayor provecho al ejercicio y a su metabolismo, necesita hidratarse. Algunos estudios han demostrado que la mala hidratación puede frenar su metabolismo, lo que detiene la quema de energía y la pérdida de peso. El agua limpia y pura, o una bebida isotónica adecuada, son por lo general las mejores opciones.
- Descanse bien– Puede parecer obvio, pero el mal sueño y el sueño irregular pueden provocar que su metabolismo se vuelva perezoso. También pueden afectar su motivación para hacer ejercicio y comer adecuadamente. Durante el sueño, su cuerpo lleva a cabo importantes procesos de reparación y construcción, así que recortar sus horas de sueño muy probablemente lo llevará por el camino de la mala salud —además de que su metabolismo se volverá más lento.
- Controle el estrés – Las situaciones estresantes hacen que su cuerpo eleve rápidamente la producción de cortisol. Eso es bueno si usted tiene que manejar una crisis de corto plazo; pero, por el otro lado, el estrés crónico y el estrés mal manejado provocan que el nivel de cortisol sea constantemente alto, lo que puede convertirse en un gran problema. El cortisol produce resistencia a la insulina, y eso puede provocar aumento de peso y metabolismo letárgico.
- Evite las dietas de hambre – Su metabolismo no puede trabajar adecuadamente si carece del combustible adecuado y del suministro constante de nutrientes. Si su ingesta calórica (energética) se mantiene demasiado baja durante mucho tiempo, el cuerpo dejará de realizar funciones como construir, reparar, digerir, así como de realizar otras funciones metabólicas que requieren una alta demanda energética. Esto sucede por lo general cuando la gente se somete a dietas excesivamente rígidas o estrictas, y es una de las razones por las cuales tratar de perder peso demasiado rápido puede ser contraproducente. Si su ingesta energética diaria no es suficiente para llevar a cabo actividades normales y estar alerta, eso puede indicar que usted también está afectando su metabolismo.
- Lleve una dieta variada y nutritiva – Por sí solo, el combustible adecuado no es suficiente. Usted necesita proteínas, vitaminas y minerales de buena calidad y en las cantidades adecuadas para producir y darle a su cuerpo las hormonas, enzimas y estructuras necesarias para mantener una buena salud y un metabolismo fuerte. Muchos tipos de vitamina B y de minerales como el calcio y el hierro son nutrientes fundamentales para tener un metabolismo sano. Por lo general, una dieta basada en vegetales es saludable y recomendable.
Pero no escatime en proteínas de calidad, o de lo contrario sus músculos y su metabolismo sufrirán las consecuencias.
- Programe revisiones médicas regularmente – Si usted está haciendo todo lo anterior pero no está teniendo el progreso que debería, consulte con su prestador de servicios médicos para que haga una revisión de sus medicamentos, sus hormonas y su genética. Algunos medicamentos pueden interferir con el metabolismo, y sus niveles hormonales pueden estar desequilibrados por diversas razones. Generalmente, los problemas hormonales relacionados con la tiroides o el sistema endocrino pueden ser ajustados o tratados para que regresen a sus niveles normales. En realidad no es posible alterar su genética pero, en algunos casos, las revisiones médicas pueden arrojar información que un profesional calificado puede usar para diseñar una dieta o un régimen que funcione para usted.
Su metabolismo es muy complejo, pero el principio básico es simple: es la forma en que sus células convierten los alimentos y nutrientes que usted consume en energía y en los procesos que usted necesita para moverse, pensar, respirar, existir. En condiciones normales, tener un metabolismo sano tiene muy poco que ver con la suerte: más bien tiene todo que ver con seguir los principios elementales de comer sanamente, ejercitarse y llevar un estilo de vida saludable.
Referencias
https://www.mayoclinic.org/healthy-lifestyle/weight-loss/in-depth/metabolism/art-20046508
https://www.healthline.com/nutrition/10-ways-to-boost-metabolism
https://www.webmd.com/diet/ss/slideshow-boost-your-metabolism
https://www.rush.edu/news/how-metabolism-really-works
https://www.nhs.uk/live-well/healthy-weight/metabolism-and-weight-loss/
https://www.health.harvard.edu/diet-and-weight-loss/does-metabolism-matter-in-weight-loss
https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Anabolism.aspx
https://manytools.org/handy/bmr-calculator/
https://www.news-medical.net/life-sciences/Metabolism-Key-Biochemicals.aspx
https://www.verywellfit.com/what-is-bmr-or-basal-metabolic-rate-3495380
https://www.calculator.net/bmr-calculator.html
https://www.omnicalculator.com/health/bmr-harris-benedict-equation