Termodinámica y recargar las pilas en vacaciones


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Este artículo me surgió recordando las leyes de la termodinámica que me enseñaron en el colegio, cuando aún pensaba que la física no me incumbía y que para mi futura profesión no me sería útil.

Cuán equivocada estaba, ya que al igual que las matemáticas se aplican a la vida diaria, y es por ésto que al finalizar las vacaciones solemos decir que hemos recargado pilas, vamos a ver qué significa…

La termodinámica en biología estudia la transferencia de energía que se produce entre moléculas o conjuntos de moléculas ( desde una simple célula a todo un ecosistema) con su entorno.

Primera ley de la termodinámica dice que la energía no se puede crear ni destruir, solo puede cambiarse o transferirse de un objeto a otro, es decir que se transforma.

Lo que en términos de física pura sería un sistema y los alrededores, veremos cómo se aplican a sistemas biológicos como nosotros.

Los organismos vivos realizan un intercambio de materia y energía con su entorno, es decir que somos sistemas abiertos, con una maquinaria de transformación sensible que no soporta condiciones extremas de presión y temperatura.

Tu cuerpo hace posible que lo que comes se transforme en energía para moverte, y lo que no necesites en ése momento lo almacenes de diferentes formas.

Cuando comemos, los alimentos formados por moléculas de carbohidratos, lípidos y proteínas, se degradan rompiéndose sus enlaces químicos y liberando ( energía química )que aprovecharemos para procesos de renovación de nuestras propias células y tejidos,  con sus correspondientes funciones específicas que nos permitirán movernos, hablar, respirar, etc ( energía metabólica)

Por su parte, las plantas convierten la energía lumínica del Sol (solar) en energía química para sintetizar otras moléculas; esto lo hacen durante el proceso de fotosíntesis.Pero volvamos a nosotros…

Las reacciones metabólicas de degradación o reacciones catabólicas , liberan energía, por ésto se les llama exergónicas. Estas implican la oxidación de moléculas ricas en energía, como la glucosa y otros azúcares (carbohidratos).

En cambio, las reacciones de síntesis o anabólicas, consumen energía y se les llama endergónicas. Estas llevan a cabo procesos de reducción de moléculas para formar otras ricas en energía almacenada, como el glucógeno.

Segunda ley de la termodinámica: sino se mantiene la fuente de energía manteniendo un equilibrio entre la enregía química que actúa de combustible y se transforma luego en energía cinética,  surge un desorden (Entropía) Por ejemplo si uno no pone la energía en mantener una buena condición física (buena alimentación, ejercicio,buenos hábitos,  etc) se enferma.

Por otro lado existen actividades que nos demandan mucho oxígeno (aeróbicas) que son poco intensas y nos permiten estar mucho tiempo, y otras que son muy intensas pero que nos obligan a descansar a menudo para recuperarnos (anaeróbicas)

Resultado de imagen de energía metabólica

 

  • Fuentes de energía inmediata: en rehabilitación daremos premios para que tengan energía de forma inmediata. En competición o trabajo, les daremos comida 3 horas antes como mínimo.
  • Metabolismo de la glucosa: empieza a los 5-20” hasta los 2’. Es el caso de las carreras de galgos.
  • Metabolismo oxidativo: se produce a partir de los 2’ de ejercicio. Usa hidratos de carbono, proteínas y grasa para producir energía. Se utiliza en actividades de larga duración tipo mushing y para bajar peso
  • Necesita O2 para que no se altere la producción de energía, necesita un buen sistema cardiovascular.

Es por ésto que el rehabilitador deberá conocer los conceptos anteriores para adaptarlos al paciente y diseñar un plan de rehabilitación acorde a sus demandas, manteniendo las pilas cargadas!!!

 

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