Gasto energético y termogénesis

El gasto energético es la tasa a la que el cuerpo utiliza la energía, y la termogénesis es la producción de calor como parte de dicho gasto. Juntos, constituyen un lado de la ecuación del balance energético: los componentes del uso diario de energía y la capacidad de ciertos tejidos para disipar energía en forma de calor, contribuyen a determinar si la energía se almacena como grasa o se consume.

Definition

El gasto energético es la cantidad total de energía que un cuerpo consume a lo largo del tiempo, que comprende la tasa metabólica basal (en reposo), el efecto termogénico de los alimentos y el costo energético de la actividad física; la termogénesis es la generación metabólica de calor, incluyendo el calor obligatorio del metabolismo y el calor facultativo producido por tejidos como el tejido adiposo pardo.

Scope

Este tema abarca los componentes del gasto energético diario total, la biología del tejido adiposo pardo y beige, el papel del desacoplamiento mitocondrial en la producción de calor y la termogénesis adaptativa después de un cambio de peso. Se presenta como fisiología relevante para el balance energético y la obesidad, no como una guía clínica.

Core questions

• ¿Cuáles son los componentes del gasto energético diario total y sus tamaños relativos?
• ¿Cómo generan calor la grasa parda y la grasa beige, y cuánto contribuyen en adultos?
• ¿Por qué disminuye el gasto energético después de la pérdida de peso, y qué implica eso para el mantenimiento del peso?

Key concepts

• Gasto energético diario total (tasa basal, efecto termogénico de los alimentos, actividad)
• Tasa metabólica basal y en reposo
• Tejido adiposo pardo y proteína desacoplante 1 (UCP1)
• Adipocitos beige (brite)
• Desacoplamiento mitocondrial y termogénesis sin escalofríos
• Termogénesis adaptativa después de un cambio de peso

Mechanisms

El gasto energético diario total está dominado por la tasa metabólica basal, con contribuciones menores del efecto termogénico de los alimentos y la actividad física. Un componente facultativo distinto es la termogénesis sin escalofríos en el tejido adiposo pardo, donde la proteína desacoplante 1 (UCP1) cortocircuita el gradiente de protones mitocondrial, de modo que la oxidación del sustrato produce calor en lugar de ATP. La exposición al frío activa este tejido a través de la señalización simpática, y los estudios de imagen han demostrado que la grasa parda metabólicamente activa persiste en adultos. Después de la pérdida de peso, el gasto energético disminuye más de lo esperado para el nuevo tamaño corporal, una respuesta termogénica adaptativa que favorece la recuperación del peso.

Clinical relevance

Dado que el gasto energético es un determinante del balance energético, su fisiología subyace a la dificultad de mantener la pérdida de peso y al interés en los tejidos termogénicos como objetivos de investigación. Esta entrada describe mecanismos y hallazgos con fines educativos y no prescribe intervenciones ni dosificaciones.

Evidence & guidelines

La evidencia en este tema abarca desde estudios controlados en cámaras metabólicas sobre el gasto energético después de un cambio de peso hasta estudios de imagen que restablecieron la presencia de tejido adiposo pardo funcional en adultos. Estos son estudios fisiológicos primarios y revisiones; el tema los resume en lugar de traducirlos en recomendaciones clínicas.

History

El tejido adiposo pardo fue considerado durante mucho tiempo relevante principalmente en lactantes y pequeños mamíferos, mientras que el gasto energético humano adulto se estudiaba principalmente mediante calorimetría. En 2009, estudios de imagen demostraron la presencia de grasa parda metabólicamente activa y activada por el frío en adultos, reviviendo el interés en la termogénesis como un componente del balance energético humano, y trabajos posteriores mapearon el control molecular de los adipocitos pardos y beige.

Debates

¿Cuánto contribuye el tejido adiposo pardo al balance energético en adultos?

La grasa parda funcional está presente en adultos, pero su contribución cuantitativa al gasto energético de todo el cuerpo y su potencial para ser aprovechada contra la obesidad siguen siendo cuestiones activas.

Key figures

• Rudolph Leibel
• C. Ronald Kahn
• Shingo Kajimura
• Wouter van Marken Lichtenbelt

Seminal works

• leibel-1995
• cypess-2009
• vanmarkenlichtenbelt-2009

Frequently asked questions

¿Cuáles son los principales componentes del gasto energético?

El mayor es la tasa metabólica basal (en reposo), seguido por el costo energético de la actividad física y el efecto termogénico de los alimentos, con la termogénesis facultativa como un componente adicional y más pequeño.

¿Por qué la pérdida de peso hace que sea más difícil mantener el peso?

Después de la pérdida de peso, el gasto energético disminuye más de lo previsto para el cuerpo más pequeño, una respuesta termogénica adaptativa que predispone al cuerpo a recuperar el peso perdido.