1.4: La comida es combustible
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¿Cómo se mide la energía alimentaria?
Recuerda que la comida que ves en la mesa frente a ti es de poca utilidad para tu cuerpo. Se debe digerir, descomponer en componentes químicos, para que el cuerpo pueda aprovechar los nutrientes disponibles. En primer lugar, vamos a echar un vistazo a cómo medir las calorías. Luego explorará los principales grupos de alimentos de los que obtiene los seis nutrientes necesarios para la supervivencia: carbohidratos, grasas, proteínas, vitaminas, minerales y agua.
¿Cómo sabemos cuánta energía proporciona tu comida? A veces decimos que nuestras células “queman” los alimentos que comemos como combustible para obtener energía. ¡Por supuesto, nuestras celdas no son pequeños hornos con llamas adentro! Lo que ocurre en un horno es una reacción química rápida que combina moléculas de oxígeno con moléculas de combustible. Esa reacción convierte la energía almacenada en el combustible como el petróleo o el gas natural en calor.
En las celdas, el oxígeno también se combina con moléculas de combustible para liberar la energía almacenada en el combustible. Sin embargo, este es un proceso más lento y controlado en las células. El proceso es más lento por lo que la célula puede utilizar la energía que se libera para hacer el trabajo. Solo recuerda que hay similitudes pero diferencias importantes en la forma en que los hornos y las celdas “queman” el combustible. En el horno el proceso se llama combustión. En la célula el proceso se llama respiración celular.
Tanto en la combustión como en la respiración celular, se produce calor. Podemos medir la energía térmica como calorías o kilocalorías. Una caloría es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un mililitro de agua un grado Celsius (°C). Esa es una cantidad muy pequeña de energía en comparación con la cantidad de energía que nuestros cuerpos usan todos los días. Por lo general pensamos en términos de unidades más grandes de energía térmica cuando estamos lidiando con cómo nuestros cuerpos usan la energía. Una unidad grande y conveniente de energía es una kilocaloría, que es de 1,000 calorías, al igual que un kilogramo es de 1,000 gramos. La gente parecía encontrar kilocaloría una palabra grande, sin embargo, y comenzó a usar la palabra caloría en su lugar. Por lo que la palabra caloría, abreviada como Cal con una C mayúscula, se usa para significar kilocaloría.
¿Lo sabías?
La palabra caloría se puede abreviar de dos maneras diferentes para significar dos cosas diferentes. Una abreviatura, Cal, se refiere a grandes unidades de energía en los alimentos. La otra abreviatura, cal, se refiere a unidades de energía más pequeñas. Este tipo más pequeño de calorías generalmente no se usa cuando se hace referencia a los alimentos.
Usar calorías (Cal o kilocalorías) como forma de medir es útil para comparar la energía disponible en los alimentos. Por ejemplo, las tablas de calorías en las etiquetas de los alimentos se refieren a calorías grandes (abreviadas con una C mayúscula) o kilocalorías. ¿Cuántas calorías (Cal) necesitas cada día? Bueno, esto depende de lo grande y lo activo que seas. Si comes más calorías de las que tu cuerpo necesita, el exceso de calorías se almacenará como grasa. Para hacer una libra de grasa corporal, debes comer más de 4,000 calorías más (Cal) de las que tu cuerpo necesita. Para perder una libra de grasa corporal, debes comer al menos 4,000 calorías menos (Cal) de las que tu cuerpo necesita.
1. Mantener el peso
calorías en = calorías utilizadas
2. Bajar de peso
Coma menos calorías de las necesarias.
Quema más calorías con el ejercicio.
3. Ganar peso
Oído más calorías de las necesarias.
Quema menos calorías con menos actividad.
Figura 2.1 Las escalas representan la cantidad que necesita comer para (1) mantener el peso, (2) bajar de peso y (3) aumentar de peso.
Actividad 2-1: Calorías: En pocas palabras
Introducción
¿Cómo podemos medir la energía alimentaria? En esta actividad se mide la energía (calor) en medio cacahuete.
Una caloría (Cal) es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo 1 ml de agua 1 grado Celsius.
Una caloría (Cal) es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 litro (1,000 cc) de agua 1 grado Celsius. La energía en los alimentos generalmente se mide en estas calorías más grandes (Cal).
- Si un maní ardiente calienta 10 ml de agua de 20-60 grados Celsius (20-60°C), entonces ¿cuántas calorías (cal) de calor se utilizaron?
- Si 1,000 calorías pequeñas componen una caloría grande, entonces ¿cuántas calorías grandes (Cal) se midieron en este ejemplo?
Materiales
- Gafas de seguridad
- Recurso
- Hoja de datos
- Reporte de Actividades
- Tubo de ensayo
- Soporte de tubo de ensayo
- Calorímetro (una lata adaptada para este propósito)
- Termómetro
- Cilindro graduado
- Cork
- Aguja
- Partidos
- Cacahuetes
PRECAUCIÓN: Debe usar gafas en todas las situaciones experimentales de laboratorio. Asegúrese de usar gafas cuando trabaje con una llanta. Además, ten mucho cuidado con los fósforos y la llama en esta actividad.
Procedimiento
Paso 1 Pon 10 ml (10 gramos) de agua en un tubo de ensayo.
Paso 2 Medir la temperatura del agua y registrar la temperatura en la Ficha Técnica.
Paso 3 Pega con cuidado el extremo romo de la aguja en el extremo más pequeño cubierto con papel de aluminio de un corcho.
Paso 4 Coloca con cuidado el maní en el extremo afilado de la aguja.
Paso 5 Enciende la mitad del maní.
Paso 6 Coloca el calorímetro/lata con el tubo de ensayo de agua soportado en él sobre la llama y calienta el agua con el maní ardiente hasta que deje de arder.
Paso 7 Medir la temperatura del agua y registrar la temperatura en la Ficha Técnica.
Paso 8 Repita los Pasos 1-7 dos veces más usando agua dulce y una nueva mitad de maní.
Paso 9 Calcular el promedio.
¿Crees que diferentes frutos secos tienen diferentes cantidades de calorías?
¿Cuánta energía necesitas?
Aquí hay una tabla de requerimientos diarios promedio de calorías (Cal) a diferentes edades.
| Edad (en años) | masculino | hembra |
|---|---|---|
| 1-3 | 1,300 | 1,300 |
| 4-6 | 1,800 | 1,800 |
| 7-10 | 2,000 | 2,000 |
| 11-14 | 2,500 | 2,200 |
| 15-18 | 3,000 | 2,200 |
| 19-24 | 2,900 | 2,200 |
| 25-50 | 2,900 | 2,200 |
| 51+ | 2,300 | 1,900 |
∗ ¿Qué se puede aprender de estos números? ¿Estos números nos dicen que todos los machos entre 11 y 14 años necesitan 2.500 calorías (Cal) al día para vivir? No. ¿Por qué? Porque estos números son promedios. No se sabe cómo se determinó el promedio. No sabes de cuántos machos estás hablando ni de qué hacen. Sabes que algunas “papas a la televisión” necesitan menos calorías que los futuros campeones olímpicos. ¿Cuántas papas a la televisión y cuántos atletas campeones había en la muestra? No lo sabes. Lo que dicen estos tipos de números es que la persona que creó la tabla de información cree que en algún lugar del barrio de 2,500 calorías es adecuado para alimentar a la mayoría de los machos de 11 a 14 años de edad. Pero los individuos pueden necesitar menos o más calorías. Entonces, ¿qué puedes aprender de la mesa? Una cosa que puedes ver es que, en promedio, las hembras necesitan menos calorías cada día que los machos después de los 11 años. Pero, nuevamente, los individuos pueden diferir ampliamente de estos promedios. Piensa en una hembra de 15 años que corre tres millas cada día. ¿Cuántas calorías crees que necesita?
redacción de revistas
Eres el director de publicidad de una campaña para incentivar a los adolescentes a hacer ejercicio. ¿A qué aspectos específicos de los estilos de vida de diferentes adolescentes apuntarías en tu campaña? ¿Cuáles son algunas consignas que usarías en tus anuncios? ¿Por qué crees que serían efectivos?
Actividad 2-2: Calorías: ¿Cuánta Energía Utiliza?
Introducción
¿Cuánta energía usas? Una forma de averiguar el número de calorías (Cal) utilizadas cada día es estimar el número de calorías (Cal) utilizadas cada hora. En esta actividad te haces una idea de cuánta energía usas en un día. A continuación se muestra una lista de muestra de actividades y sus requerimientos energéticos por hora.
| Actividad | Calorías quemadas por hora |
|---|---|
| Caminando | 210 |
| Natación | 300 |
| Jogging | 500 |
| Bowling | 270 |
| Patinaje | 350 |
| Ciclismo | 660 |
| Lectura | 100 |
| Fútbol | 405 |
| Dormir/ descansar | 60 |
| Sentado | 100 |
| Actividad de la Luz | 150 |
| Actividad Moderada | 230 |
| Actividad extenuante | 420 |
Materiales
- Hoja de datos
- Reporte de Actividades
Procedimiento
Paso 1 Grafica tus actividades y las calorías (Cal) que usas en dos periodos de 24 horas. Uno de los días debe ser un día laborable y uno debe ser sábado o domingo. Utilice la Hoja de Datos para registrar los datos.
Paso 2 Calcula la cantidad promedio de energía en calorías que usas en un día. Divide la energía total utilizada en 2 días por 2. Registre esta información en el Informe de Actividades.
Paso 3 Registrar el consumo promedio de energía por 10 machos y 10 hembras en el Reporte de Actividades. Calcular el consumo promedio de energía para esos 10 machos y para esas 10 hembras durante un periodo de 24 horas.
Los Grupos Alimenticios
¿Cómo se toman decisiones cuidadosas de comida? Hay muchas cosas a tener en cuenta. Es necesario considerar cosas como calorías, vitaminas, aminoácidos, fibra, tipos de grasas y cantidades de grasa. Puede ser confuso. Hay dos cosas que te ayudan: la pirámide alimentaria y los cinco grupos de alimentos.
Recientemente, el gobierno de Estados Unidos adoptó esta pirámide alimentaria para educar a la gente sobre cómo comer bien. Los bloques de construcción de la mayor parte de la pirámide son los cinco grupos de alimentos. En lo más alto de la pirámide hay una colección de cosas que nos gusta comer pero de las que no deberíamos comer mucho. Esta colección de alimentos incluye cosas como dulces y alimentos ricos en grasa. La cima de la pirámide no es un grupo alimenticio. Estas cosas están en lo alto de la pirámide, ¡pero no son los alimentos más importantes ni son buenos para ti!
Para conocer más sobre el significado de la pirámide, hay que pensar en calorías. La pirámide representa la cantidad total de calorías (Cal) que tu cuerpo necesita. Los bloques de construcción del grupo de alimentos representan la proporción de sus necesidades calóricas que debe obtener de diferentes tipos de alimentos. Así, la pirámide te dice que debes obtener la mayor parte de tus calorías de granos, frutas y verduras (carbohidratos complejos). Deberías obtener muy pocas de tus calorías de las grasas y los carbohidratos simples, por ejemplo, la comida chatarra.
Figura 2.2 Pirámide alimentaria.
mini actividad
Lectura de etiquetas de alimentos Encuentra algunas etiquetas de alimentos de los alimentos que consumes y analízalas. Cada etiqueta de alimentos proporciona cierta información sobre los alimentos dentro de ese contenedor. Algunas etiquetas te dicen mucho más que otras. La ley federal requiere que la información nutricional aparezca en una etiqueta solo si se ha agregado un nutriente al producto. Por ejemplo, si una bebida ha sido “enriquecida con vitaminas”, puede consultar la información nutricional para ver qué vitaminas se han agregado.
¿Se puede adivinar la importancia de los grupos alimenticios? Cada grupo de alimentos contiene alimentos que son similares. Por lo tanto, los alimentos de cada grupo tienen una combinación similar de los cinco nutrientes-carbohidratos, proteínas, grasas, vitaminas y minerales. (Recuerda que el agua se considera un sexto nutriente.) Cuando comes los cinco nutrientes en las proporciones que se muestran en la pirámide, no comes demasiada grasa y colesterol o muy poca fibra.
La pirámide alimentaria puede ayudarte a equilibrar tanto las calorías como los nutrientes en tu dieta.
Los Cinco Grupos Alimenticios
Ahora, estudiemos los cinco grupos de alimentos con más detalle. También te harás una idea de las calorías en diferentes alimentos. Después explorarás lo que debe hacer el cuerpo para quemar calorías.
1. Grupo Pan/Cereales/Arroz/Pasta
Estos alimentos están compuestos por carbohidratos complejos. Proporcionan fibra y volumen para que su tubo de alimentos se exprima y mantenga las cosas en movimiento. Los cereales también te dan vitaminas B, minerales y proteínas. Se recomiendan seis a once porciones del grupo pan/cereal/arroz/pasta cada día.
Figura 2.3 Grupo de pan/cereal/arroz/pasta
| Alimentos | Cantidad por porción | Calorías | Grasa (g) |
|---|---|---|---|
| Pan integral | 1 rebanada | 60 | 1 |
| Pan blanco enriquecido | 1 rebanada | 70 | 1 |
| Pan de maíz | 1 pieza | 190 | 5 |
| Panqueque | 1 | 60 | 2 |
| Arroz | 12 taza | 110 | - |
| Panecillo de hamburguesa | 12 bollos | 120 | 2 |
| Tortilla de maíz | 1 | 60 | 1 |
| Avena | 12 taza | 66 | 1 |
| Pasta | 1 taza | 200 | 1 |
¿Qué pasa con la cantidad “1 panqueque” o “1 trozo de pan de maíz”? ¿Recuerdas la cima de la pirámide alimentaria? De ahí viene la mantequilla y el almíbar que podrías poner en el panqueque o el pan de maíz. La tabla anterior no incluye las “golosinas” que añades al pan o al panqueque.
2. Grupo Vegetal
Las verduras son una buena fuente de vitaminas A y C, minerales y fibra. Las verduras son bajas en calorías, pero son altas en nutrientes. Se recomiendan de tres a cinco porciones de verduras cada día.
Figura 2.4 Grupo de verduras
| Alimentos | Cantidad por porción | Calorías | Grasa (g) |
|---|---|---|---|
| Frijoles Verdes | 12 taza | 16 | - |
| Zanahorias | 12 taza | 22 | - |
| Lechuga | 1 taza | 5 | - |
| Patata al horno | 1 | 130 | - |
| Espinacas (cocidas) | 12 taza | 20 | .2 |
Una vez más, recuerda que la papa horneada en esta mesa no incluye una gran palmada de mantequilla o una cucharada de crema agria que viene de lo alto de la pirámide. Los alimentos de la parte superior de la pirámide agregan muchas calorías y grasas.
3. Grupo Frutal
Las frutas son una buena fuente de minerales y vitaminas. Se recomiendan de dos a cuatro porciones de fruta por día.
Figura 2.5 Grupo de frutas
| Alimentos | Cantidad por porción | Calorías | Grasa (g) |
|---|---|---|---|
| Zumo de naranja (congelado) | 1 taza | 90 | - |
| Melocotones enlatados | 12 taza | 100 | - |
| Plátano | 1 mediano | 100 | - |
| Pomelo | 12 medianos | 45 | - |
| Aguacate | 12 | 185 | 18 |
| Apple | 1 mediano | 70 | - |
| Fresas | 1 taza | 55 | - |
| Tomate | 1 | 20 | - |
| Jugo de tomate | 1 | 60 | - |
4. Proteína/Carne/Pescado/Frijoles Secos/Huevos/Grupo Nueces
Este grupo es mayoritariamente proteico. Estos alimentos también te dan hierro y algunas vitaminas del grupo B. Debes tener dos o tres porciones de alimentos ricos en proteínas cada día. No obstante, debes recordar que muchos alimentos de este grupo podrían contener mucha grasa. A continuación se presentan algunos ejemplos del grupo proteico.
Figura 2.6 Grupo de proteínas/carne/pescado/habas secas/huevos/nueces
| Alimentos | Cantidad por porción | Calorías | Grasa (g) |
|---|---|---|---|
| Frijoles Lima | 12 taza | 94 | - |
|
Pollo frito (sin piel) (con piel) |
85 g (3 oz) 85 g (3 oz) |
201 6 |
8 21 |
|
Pollo a la brasa (sin piel) (con piel) |
85 g (3 oz) 85 g (3 oz) |
120 6 |
6 16 |
| Huevo cocido | 1 | 79 | 6 |
| Halibut (asado a la plancha) | 85 g (3 oz) | 144 | 3 |
| Hamburguesa magra | 85 g (3 oz) | 235 | 15 |
| Tofu (cuajada de soja) | 120 g (4.3 oz) | 86 | 5 |
| Atún (en agua) | 92 g (3.3 oz) | 117 | - |
¿Qué opinas?
¿Por qué crees que se recomienda que le quites la piel al pollo antes de comerlo?
5. Grupo Leche/Yogur/Queso
Deberías tener de dos a tres porciones de comida de este grupo cada día. La leche es un buen alimento, especialmente la leche baja en grasa y sin grasa. No necesitas la grasa de la leche entera, pero sí necesitas el calcio, la riboflavina (vitamina B2), la proteína y las vitaminas A y D que obtienes de la leche. Aquí algunos ejemplos de alimentos en el grupo de la leche.
Figura 2.7 Grupo de leche/yogur/queso
| Alimentos | Cantidad por porción | Calorías | Grasa (g) |
|---|---|---|---|
| Queso americano | 28 g (1 oz) | 99 | 3 |
| Queso Cheddar | 28 g (1 oz) | 115 | 9 |
| Requesón | 1 taza | 114 | 9 |
| Leche baja en grasa (1% grasa) | 1 taza | 100 | 3 |
| Leche baja en grasa (2% grasa) | 1 taza | 121 | 5 |
| Leche descremada (descremada) | 1 taza | 85 | - |
| Leche entera | 1 taza | 150 | 8 |
| Yogur bajo en grasa con fruta | 1 taza | 230 | 3 |
| Yogur natural bajo en grasa | 1 taza | 145 | 4 |
¿Qué opinas?
¿Por qué crees que el yogur de frutas tiene más calorías (Cal) que el yogur natural?
La cima de la pirámide alimentaria
Esta colección de alimentos contiene grasa agregada y azúcar. La recomendación es controlar tu ingesta de este tipo de alimentos. Algunos alimentos contienen mucha grasa y azúcar. Por ejemplo, ¡una hamburguesa con queso, un batido de chocolate y papas fritas de un restaurante de comida rápida juntos contienen alrededor de 18 cucharaditas de grasa! ¡Qué puja! Si bien estos alimentos pueden proporcionar la mitad de tus calorías diarias, ni siquiera se acercan a proporcionar la mitad de tus nutrientes diarios.
Figura 2.8 Parte superior de la pirámide: estos alimentos no se consideran un grupo de alimentos.
| Alimentos | Cantidad por porción | Calorías | Grasa (g) |
|---|---|---|---|
| Refresco | 1 lata | 145 | - |
| Tarta de chocolate | 1 pieza | 235 | 9 |
| Barra de caramelo, chocolate con leche | 58 g | 295 | 9 |
| Galleta de chocolate | mediano | 50 | 3 |
| Helado | 1 taza | 270 | 7 |
| Jelly | 1 tbs. | 50 | - |
| Patatas fritas | 10 chips | 115 | 8 |
| Tarta de manzana | 1 pieza | 345 | 15 |
| Brownie | 1 pequeño | 85 | 4 |
| Mayonesa | 1 tbs. | 101 | 11 |
Una cantidad saludable de grasa para que los niños de 11 a 14 años la consuman oscila entre 65 y 85 gramos diarios. Supongamos que en un día comes 2 galletas con chispas de chocolate, 4 porciones de papas fritas, un cono de helado y 2 cucharadas de mayonesa en tu sándwich. ¿Cuántos gramos de grasa has consumido?
¿Qué opinas?
Considerando la lista de guías nutricionales que se muestra aquí, ¿cuál crees que sería la más fácil de seguir para ti y por qué? ¿Cuál sería el más difícil de seguir para ti y por qué?
Vuelve a mirar los alimentos que grabaste en Tu Diario de Alimentos, Actividad 1-1: ¿Eres Lo Que Comes? Es posible que tengas algunas ideas nuevas sobre cómo elegir los alimentos ahora. Conoce qué alimentos son buenos para ti.
A continuación se presentan algunas guías nutricionales a tener en cuenta.
- Limite las grasas a 30% o menos de sus calorías totales (65-85 g).
- La proteína debe ser aproximadamente 15% de tus calorías totales (aproximadamente 45 g).
- Incluya carbohidratos complejos para obtener energía, así como vitaminas, minerales y fibra.
- Limite los alimentos ricos en grasas saturadas (grasa animal y aceite de palma y coco).
- Elija alimentos que le ayuden a crecer, verse y sentirse lo mejor posible en lugar de elegir alimentos con “calorías vacías”. Limite los alimentos con alto contenido de azúcar y sal.
- Coma una variedad de alimentos de los cinco grupos de alimentos.
Preguntas de revisión
- ¿Cuál es la relación entre una caloría (Cal), un trozo de pan y el término energía?
- Explique por qué los cinco grupos de alimentos se muestran en forma de pirámide en lugar de cuadrado.
- Diseñar y completar una tabla que incluya los grupos de alimentos, los principales nutrientes de cada grupo y ejemplos de alimentos en cada grupo.