El metabolismo básico (BM), o metabolismo basal , corresponde a las necesidades energéticas "incompresibles" del organismo , es decir, el gasto energético mínimo diario que le permite sobrevivir; en reposo, el cuerpo consume energía para mantener activas sus funciones ( corazón , cerebro , respiración , digestión , mantenimiento de la temperatura corporal ), a través de reacciones bioquímicas (que utilizan ATP ). Se expresa sobre la base de un día, es decir, en julios o calorías por día. El suministro adecuado para cubrir estas necesidades energéticas.
El metabolismo basal depende de la altura, el peso, la edad, el sexo y la actividad tiroidea . La temperatura exterior y las condiciones climáticas también influyen significativamente. El metabolismo basal disminuye con la edad, en un 2-3% por década después de la edad adulta. Los niños, por otro lado, tienen un metabolismo basal dos veces más alto que el de los adultos.
A modo de ejemplo, el metabolismo basal de un hombre de 20 años, que mide 1,80 my pesa 70 kg es de aproximadamente 6.300 kJ / d (1.510 kcal / d ). El de una mujer de 20 años, que mide 1,65 my pesa 60 kg es de unos 5.500 kJ / d (1320 kcal / d ).
Cuando la termorregulación mantiene un alto nivel de metabolismo en reposo, los fisiólogos hablan de taquimetabolismo (animales taquimetabólicos). Cuando los animales pueden caer en un estado letárgico similar a la muerte mientras esperan que las condiciones vuelvan a ser favorables para la reanudación de la actividad, los fisiólogos hablan de bradimetabolismo (animales bradimetabólicos).
A este gasto energético en reposo se añaden dos tipos de metabolismo:
Desde finales del XVIII ° siglo, Lavoisier midió el "fuego de la vida" mediante la cuantificación del calor producido por un conejillo de indias a través de un recinto rodeado de hielo.
Si la medición de la tasa metabólica es relativamente fácil para los mamíferos ( animales homeotérmicos y bastante grandes), es un desafío para los pequeños invertebrados . En 2018, un estudio microcalorimétrico permitió medir la tasa metabólica de un crustáceo de pocos microgramos, una pulga de agua ( Daphnia ): entre 1 y 7 µW según la edad (1 a 7 días).
Se han propuesto varias fórmulas para estimar el metabolismo basal.
La fórmula de Harris y Benedict recalculada por Roza y Shizgal (1984):
o :
MB es la tasa metabólica basal en kilocalorías, P la masa en kilogramos, T altura en metros, A la edad en años.Pero esta es la fórmula de Black et al. (1996) que es actualmente la referencia, en particular en el caso de sujetos con sobrepeso y ancianos (mayores de 60 años):
Es decir, expresado en kilocalorías (1000 kcal = 4.186 MJ):
actividad | Método de cálculo | Kilocalorías |
---|---|---|
Hombre y mujer sedentarios | Metabolismo basal x 1,37 | 2261 |
Hombre y mujer activos | Metabolismo basal x 1,55 | 2558 |
Deportivo hombre y mujer | Metabolismo basal x 1,80 (o incluso x 2) | 2971 |
La siguiente tabla permite estimar las necesidades calóricas (metabolismo básico + gasto calórico de actividad) según la intensidad de la actividad (sedentaria o activa), teniendo en cuenta la edad, el sexo y el peso del sujeto. Se aplica un coeficiente constante al metabolismo basal para obtener los requerimientos calóricos de un sujeto sedentario (sed = MB x 1,37) y un sujeto activo (activo = MB x 1,55).
Sexo | Tamaño | Peso | 25 a 30 años | 30 a 35 años | 35 a 40 años | 40 a 45 años | 45 a 50 años | 50 a 60 años | Más de 60 | ||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
MEGABYTE | sed | activo | MEGABYTE | sed | activo | MEGABYTE | sed | activo | MEGABYTE | sed | activo | MEGABYTE | sed | activo | MEGABYTE | sed | activo | MEGABYTE | sed | activo | |||
Hombre | de 1,70 ma 1,80 m | 120 | 2220 | 3041 | 3441 | 2171 | 2975 | 3366 | 2131 | 2919 | 3303 | 2096 | 2871 | 3249 | 2066 | 2830 | 3202 | 2024 | 2773 | 3137 | 1973 | 2702 | 3057 |
de 1,70 ma 1,80 m | 115 | 2175 | 2980 | 3371 | 2127 | 2915 | 3298 | 2088 | 2860 | 3236 | 2054 | 2813 | 3183 | 2024 | 2773 | 3137 | 1983 | 2716 | 3073 | 1933 | 2648 | 2996 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 110 | 2129 | 2917 | 3300 | 2083 | 2853 | 3228 | 2044 | 2800 | 3168 | 2010 | 2754 | 3116 | 1981 | 2714 | 3071 | 1941 | 2659 | 3009 | 1892 | 2592 | 2932 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 105 | 2082 | 2852 | 3227 | 2037 | 2790 | 3157 | 1999 | 2738 | 3098 | 1966 | 2693 | 3047 | 1937 | 2654 | 3003 | 1898 | 2600 | 2942 | 1850 | 2535 | 2868 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 100 | 2034 | 2786 | 3152 | 1989 | 2726 | 3084 | 1952 | 2675 | 3026 | 1920 | 2631 | 2977 | 1892 | 2593 | 2933 | 1854 | 2540 | 2874 | 1807 | 2476 | 2801 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 95 | 1984 | 2719 | 3076 | 1941 | 2659 | 3009 | 1905 | 2610 | 2952 | 1874 | 2567 | 2904 | 1846 | 2530 | 2862 | 1809 | 2478 | 2804 | 1763 | 2416 | 2733 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 90 | 1934 | 2649 | 2997 | 1891 | 2591 | 2932 | 1856 | 2543 | 2877 | 1826 | 2501 | 2830 | 1799 | 2465 | 2789 | 1763 | 2415 | 2732 | 1718 | 2354 | 2663 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 85 | 1881 | 2577 | 2916 | 1840 | 2521 | 2852 | 1806 | 2474 | 2799 | 1776 | 2433 | 2753 | 1750 | 2398 | 2713 | 1715 | 2350 | 2658 | 1672 | 2290 | 2591 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 80 | 1827 | 2503 | 2832 | 1787 | 2449 | 2770 | 1754 | 2403 | 2719 | 1725 | 2364 | 2674 | 1700 | 2329 | 2635 | 1666 | 2282 | 2582 | 1624 | 2224 | 2517 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 75 | 1772 | 2427 | 2746 | 1733 | 2374 | 2686 | 1700 | 2330 | 2636 | 1673 | 2292 | 2593 | 1648 | 2258 | 2555 | 1615 | 2213 | 2503 | 1574 | 2157 | 2440 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 120 | 2282 | 3127 | 3538 | 2233 | 3059 | 3460 | 2191 | 3001 | 3396 | 2155 | 2952 | 3340 | 2124 | 2910 | 3292 | 2081 | 2851 | 3225 | 2028 | 2778 | 3144 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 115 | 2236 | 3064 | 3466 | 2187 | 2997 | 3391 | 2147 | 2941 | 3327 | 2111 | 2893 | 3273 | 2081 | 2851 | 3225 | 2039 | 2793 | 3160 | 1987 | 2722 | 3080 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 110 | 2189 | 2999 | 3393 | 2141 | 2934 | 3319 | 2101 | 2879 | 3257 | 2067 | 2832 | 3204 | 2037 | 2791 | 3157 | 1996 | 2734 | 3093 | 1945 | 2665 | 3015 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 105 | 2141 | 2933 | 3318 | 2094 | 2869 | 3246 | 2055 | 2815 | 3185 | 2021 | 2769 | 3133 | 1992 | 2729 | 3087 | 1952 | 2674 | 3025 | 1902 | 2606 | 2948 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 100 | 2091 | 2865 | 3241 | 2045 | 2802 | 3171 | 2007 | 2750 | 3111 | 1974 | 2705 | 3060 | 1946 | 2666 | 3016 | 1906 | 2612 | 2955 | 1858 | 2546 | 2880 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 95 | 2040 | 2795 | 3162 | 1996 | 2734 | 3093 | 1958 | 2683 | 3036 | 1926 | 2639 | 2986 | 1898 | 2601 | 2943 | 1860 | 2548 | 2883 | 1813 | 2484 | 2810 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 90 | 1988 | 2724 | 3081 | 1945 | 2664 | 3014 | 1908 | 2614 | 2958 | 1877 | 2572 | 2909 | 1850 | 2534 | 2867 | 1812 | 2483 | 2809 | 1767 | 2420 | 2738 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 85 | 1934 | 2650 | 2998 | 1892 | 2592 | 2933 | 1857 | 2544 | 2878 | 1826 | 2502 | 2831 | 1800 | 2466 | 2790 | 1763 | 2416 | 2733 | 1719 | 2355 | 2664 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 80 | 1879 | 2574 | 2912 | 1838 | 2518 | 2848 | 1803 | 2471 | 2795 | 1774 | 2430 | 2750 | 1748 | 2395 | 2710 | 1713 | 2347 | 2655 | 1669 | 2287 | 2588 | |
de 1,80 ma 1,90 m | 75 | 1821 | 2495 | 2823 | 1782 | 2441 | 2762 | 1748 | 2395 | 2710 | 1720 | 2356 | 2666 | 1695 | 2322 | 2627 | 1661 | 2275 | 2574 | 1618 | 2217 | 2509 | |
Mujeres | de 1,55 ma 1,70 m | 95 | 1698 | 2326 | 2631 | 1661 | 2275 | 2574 | 1630 | 2233 | 2526 | 1603 | 2196 | 2485 | 1580 | 2164 | 2449 | 1548 | 2120 | 2399 | 1514 | 2075 | 2347 |
de 1,55 ma 1,70 m | 90 | 1654 | 2266 | 2564 | 1618 | 2217 | 2508 | 1588 | 2175 | 2461 | 1562 | 2140 | 2421 | 1539 | 2109 | 2386 | 1508 | 2066 | 2338 | 1476 | 2022 | 2287 | |
de 1,55 ma 1,70 m | 85 | 1609 | 2205 | 2495 | 1574 | 2157 | 2440 | 1545 | 2116 | 2395 | 1520 | 2082 | 2355 | 1498 | 2052 | 2321 | 1467 | 2010 | 2274 | 1436 | 1967 | 2225 | |
de 1,55 ma 1,70 m | 80 | 1563 | 2142 | 2423 | 1529 | 2095 | 2370 | 1501 | 2056 | 2326 | 1476 | 2022 | 2288 | 1455 | 1993 | 2255 | 1425 | 1953 | 2209 | 1395 | 1911 | 2162 | |
de 1,55 ma 1,70 m | 75 | 1516 | 2076 | 2349 | 1483 | 2031 | 2298 | 1455 | 1993 | 2255 | 1431 | 1960 | 2218 | 1410 | 1932 | 2186 | 1382 | 1893 | 2142 | 1352 | 1852 | 2096 | |
de 1,55 ma 1,70 m | 70 | 1466 | 2009 | 2273 | 1434 | 1965 | 2223 | 1407 | 1928 | 2181 | 1384 | 1897 | 2146 | 1364 | 1869 | 2115 | 1337 | 1831 | 2072 | 1308 | 1792 | 2027 | |
de 1,55 ma 1,70 m | sesenta y cinco | 1415 | 1939 | 2193 | 1384 | 1896 | 2145 | 1358 | 1861 | 2105 | 1336 | 1830 | 2071 | 1317 | 1804 | 2041 | 1290 | 1767 | 1999 | 1262 | 1729 | 1957 | |
de 1,55 ma 1,70 m | 60 | 1362 | 1865 | 2111 | 1332 | 1825 | 2064 | 1307 | 1791 | 2026 | 1286 | 1761 | 1993 | 1267 | 1736 | 1964 | 1241 | 1701 | 1924 | 1215 | 1664 | 1883 | |
de 1,55 ma 1,70 m | 55 | 1306 | 1789 | 2024 | 1277 | 1750 | 1980 | 1254 | 1717 | 1943 | 1233 | 1689 | 1911 | 1215 | 1665 | 1884 | 1191 | 1631 | 1845 | 1165 | 1596 | 1806 | |
de 1,55 ma 1,70 m | 50 | 1248 | 1709 | 1934 | 1220 | 1672 | 1891 | 1198 | 1641 | 1856 | 1178 | 1614 | 1826 | 1161 | 1590 | 1799 | 1137 | 1558 | 1763 | 1113 | 1525 | 1725 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 110 | 1893 | 2594 | 2934 | 1852 | 2537 | 2870 | 1817 | 2490 | 2817 | 1787 | 2449 | 2771 | 1762 | 2413 | 2730 | 1726 | 2365 | 2675 | 1689 | 2314 | 2618 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 105 | 1851 | 2536 | 2870 | 1811 | 2481 | 2807 | 1777 | 2435 | 2754 | 1748 | 2395 | 2709 | 1723 | 2360 | 2670 | 1688 | 2312 | 2616 | 1652 | 2263 | 2560 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 100 | 1809 | 2478 | 2803 | 1769 | 2424 | 2742 | 1736 | 2378 | 2691 | 1708 | 2339 | 2647 | 1683 | 2305 | 2608 | 1649 | 2259 | 2556 | 1613 | 2210 | 2501 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 95 | 1765 | 2417 | 2735 | 1726 | 2365 | 2675 | 1694 | 2320 | 2625 | 1666 | 2282 | 2582 | 1642 | 2249 | 2545 | 1609 | 2204 | 2493 | 1574 | 2156 | 2440 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 90 | 1719 | 2355 | 2665 | 1682 | 2304 | 2607 | 1650 | 2261 | 2558 | 1623 | 2224 | 2516 | 1600 | 2192 | 2480 | 1567 | 2147 | 2430 | 1534 | 2101 | 2377 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 85 | 1673 | 2292 | 2593 | 1636 | 2242 | 2536 | 1606 | 2200 | 2489 | 1579 | 2164 | 2448 | 1556 | 2132 | 2413 | 1525 | 2089 | 2364 | 1492 | 2044 | 2313 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 80 | 1625 | 2226 | 2518 | 1589 | 2177 | 2463 | 1560 | 2137 | 2417 | 1534 | 2102 | 2378 | 1512 | 2071 | 2343 | 1481 | 2029 | 2296 | 1449 | 1986 | 2247 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 75 | 1575 | 2158 | 2442 | 1541 | 2111 | 2388 | 1512 | 2071 | 2344 | 1487 | 2038 | 2305 | 1466 | 2008 | 2272 | 1436 | 1967 | 2226 | 1405 | 1925 | 2178 | |
de 1,70 ma 1,80 m | 70 | 1524 | 2088 | 2362 | 1491 | 2042 | 2311 | 1463 | 2004 | 2267 | 1439 | 1971 | 2230 | 1418 | 1943 | 2198 | 1389 | 1903 | 2153 | 1359 | 1862 | 2107 | |
de 1,70 ma 1,80 m | sesenta y cinco | 1471 | 2015 | 2280 | 1439 | 1971 | 2230 | 1412 | 1934 | 2188 | 1389 | 1902 | 2152 | 1368 | 1875 | 2121 | 1341 | 1837 | 2078 | 1312 | 1797 | 2034 |
Se ha encontrado que un efecto frecuente de las dietas es disminuir el metabolismo basal, poniendo el cuerpo en un modo de reacción de hambre probablemente heredado de tiempos prehistóricos. Este fenómeno se llama termogénesis adaptativa y explica el efecto yoyo de las dietas. La experiencia muestra que la mayoría de las dietas no son adecuadas, ya que la fase de pérdida de peso es seguida por una fase de meseta y luego la recuperación de peso.
Estrictamente hablando, durante una dieta que causa una pérdida de peso significativa, el metabolismo se reduce por dos razones:
Parece que las dietas ligeramente restrictivas, que parten las comidas, que son más altas en proteínas (nutrientes más caros en energía de digerir), y que van acompañadas de ejercicio (que ayudan a mantener la masa muscular) provocan menos grasa. 'Efecto yoyo. Sin embargo, las dietas ricas en proteínas son objeto de estudios con resultados contradictorios.
Por otro lado, dado que el metabolismo basal disminuye con la edad, la masa muscular disminuye, la dieta debe modificarse gradualmente para no ganar peso con los años.
La actividad física regular mantiene un metabolismo basal en sus niveles fisiológicos habituales. El ejercicio físico prolongado provoca un aumento del metabolismo, en particular del catabolismo muscular (oxidación de los sustratos presentes en el músculo), lo que implica que, durante la fase de recuperación posterior al ejercicio, se reduce el metabolismo basal, siempre se encuentra aumentado .
También podemos considerar que la actividad física contrarresta el catabolismo muscular que se produce durante la dieta porque el organismo, en caso de déficit energético, no sólo extrae de las reservas de grasas sino también de las reservas de proteínas musculares ( gluconeogénesis ).
Finalmente, el porcentaje de masa grasa y masa muscular tiene un efecto sobre el metabolismo basal. Con el mismo peso, las grasas consumen menos energía que los músculos. Por tanto, el aumento de la masa muscular permite incrementar el metabolismo basal.