los Termogénesis es la producción de calor en el cuerpo, como se hace durante la termorregulación para mantener la temperatura corporal. La termogénesis tiene lugar en los músculos o en el tejido adiposo marrón. La termogénesis disminuida y aumentada puede tener graves consecuencias para el cuerpo.
¿Qué es la termogénesis?
El cuerpo humano está permanentemente en procesos de intercambio de calor con el medio ambiente. Estos procesos se denominan termorregulación y garantizan la constancia de la temperatura corporal. La temperatura corporal constante ofrece a los procesos corporales temperaturas de trabajo ideales. En temperaturas altas y bajas, por ejemplo, la sangre ya no podría fluir y los tejidos corporales morirían debido a la falta de oxígeno.
Por ejemplo, para mantener una temperatura corporal constante, cuanto más alta es la temperatura exterior, más calor disipa. Del mismo modo, produce calor cuando hace frío afuera.
La producción de calor del cuerpo se conoce como termogénesis y tiene lugar principalmente en el contexto de los procesos metabólicos. El calor, por ejemplo, surge inevitablemente como un subproducto del metabolismo energético, la actividad muscular y la digestión. En este contexto, se distingue entre termogénesis muscular, bioquímica y posprandial.
Dependiendo de la temperatura ambiente, el calor producido durante la termogénesis se almacena o se libera para mantener la temperatura corporal.
Función y tarea
Muchas especies animales tienen mecanismos especializados de termorregulación. La generación de calor generalmente corresponde a termogénesis muscular y bioquímica. Los músculos esqueléticos generan calor durante el trabajo, aumento del tono muscular y escalofríos.
La eficiencia de los músculos esqueléticos rara vez supera el 20 por ciento. Por tanto, la energía del trabajo físico se convierte en gran medida en calor. De esta forma, el cuerpo se calienta si no se desprende el calor. Si tensas tus músculos en un ambiente frío y así aumentas tu tono muscular, generas calor en tu cuerpo. Este principio es crucial para el escalofrío de la termorregulación, que protege al organismo en cierta medida del enfriamiento.
El temblor visible de los músculos es característico del tono muscular elevado. Los escalofríos son iniciados automáticamente por el cerebro en un ambiente frío para poder mantener la temperatura corporal a pesar del frío. Los músculos activados se contraen, por lo que los grupos de músculos agonistas y antagonistas se contraen simultáneamente. En el caso de secuencias de movimiento fisiológico, una activación simultánea de agonistas y antagonistas es inconcebible en otras circunstancias.
La potencia térmica que se consigue al temblar puede oscilar entre 320 y 400 vatios. Este valor corresponde aproximadamente a cinco veces el valor del consumo de calor. El verdadero escalofrío es un trabajo duro en términos de energía y, por lo tanto, se puede soportar durante un máximo de dos horas.
La termogénesis bioquímica debe distinguirse de esta generación de calor muscular. En el estado de reposo, los seres humanos generan una tasa metabólica basal de calor corporal como parte de la termogénesis basal. Cuando aumenta la tasa metabólica, se produce la termogénesis. Por lo tanto, cuando es necesario mantener la temperatura corporal, el cuerpo quema ácidos grasos adicionales y genera calor en el hígado y el tejido adiposo marrón. La termogénesis en el tejido adiposo no está relacionada con la síntesis de ATP y, por lo tanto, es más eficaz. La actividad de la proteína termogenina termogenina se inicia en el tejido adiposo marrón por fuertes estímulos de frío.
Este tipo de producción de calor debe distinguirse de la termogénesis posprandial, como ocurre durante la digestión. La energía se utiliza para ingerir, dividir, transportar y almacenar nutrientes. La tasa metabólica basal del calor aumenta inmediatamente después de comer para mantener la temperatura corporal.
Todos los tipos de termogénesis son un medio importante para adaptarse a los cambios de temperatura exterior. El escalofrío y con él la termogénesis muscular se inicia más rápidamente tras un descenso de temperatura. Los procesos bioquímicos necesitan un tiempo de cambio más largo para adaptarse a la caída de temperaturas.
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Una actividad termogénica reducida puede promover la obesidad. Una tasa metabólica basal reducida suele indicar el consumo de energía de las personas con sobrepeso. Esta baja rotación está determinada en gran medida genéticamente. Sin embargo, la termogénesis reducida debido a la falta de movimiento corporal es un parámetro igualmente crítico.
La tasa metabólica basal del cuerpo humano está estrechamente relacionada con la masa muscular, que también se conoce como masa libre de grasa. Cuanta más masa muscular haya en el cuerpo, mayor será la tasa metabólica basal de energía debido a la termogénesis, incluso durante las fases de descanso. Desarrollar masa muscular siempre ayuda a quemar grasa.
De manera similar, la falta de ejercicio, incluso durante los períodos de descanso, promueve una tasa metabólica basal reducida con baja termogénesis. Aún no se ha aclarado de manera concluyente hasta qué punto las personas con obesidad patológica sufren de una menor generación de calor debido a factores nutricionales.
La termogénesis en frío se ha descubierto ahora como un medio de la industria de la pérdida de peso. Además de aumentar la quema de grasa, la exposición dirigida al frío y la termogénesis inducida por este pueden mejorar el sistema inmunológico, aumentar el equilibrio hormonal, disminuir el azúcar en sangre y reducir los antojos. En este contexto, ya se han realizado experimentos con duchas frías, baños fríos e incluso baños helados. La termogénesis también juega un papel en las dietas. Por ejemplo, las dietas incorrectas pueden reducir la actividad termogénica.
Las alteraciones de los procesos termogénicos también se pueden detectar en el contexto de muchos trastornos metabólicos o enfermedades de la tiroides. Por ejemplo, hay un aumento de la termogénesis en el contexto del hipertiroidismo. Además de un aumento en la tasa metabólica basal, esta enfermedad también provoca un aumento de la temperatura corporal. La sudoración y la hipersensibilidad al calor caracterizan el cuadro clínico. De manera análoga a esto, hay una reducción de la termogénesis en el hipotiroidismo. Se reducen la tasa metabólica basal y la temperatura corporal. En los pacientes con hipotiroidismo pueden aparecer síntomas acompañantes de sensibilidad al frío y empeoramiento de la capacidad de adaptación a las fluctuaciones de temperatura.
