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Guía de aprendizaje Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar 2022 Área Nutrición Responsable Académica del Área María Fernanda Troiano Co-responsable Académico del Área Juan Ignacio Jairala Ciclo Promoción de la Salud Carrera de Medicina Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 3 ÍNDICE Introducción .......................................................... UP 1 .......................................................................... UP 1 Material de Estudio ....................................... UP 2 .......................................................................... UP 2 Material de Estudio ....................................... UP 3 .......................................................................... UP 3 Material de Estudio ....................................... UP 4 .......................................................................... UP 4 Material de Estudio ....................................... UP 5 .......................................................................... UP 6 .......................................................................... UP 6 Material de Estudio ....................................... UP 7 ......................................................................... UP 7 Material de Estudio ....................................... UP 8.......................................................................... Pág. 5 Pág. 19 Pág. 29 Pág. 67 Pág. 77 Pág. 83 Pág. 93 Pág. 105 Pág. 115 Pág. 133 Pág. 157 Pág. 165 Pág. 173 Pág. 181 Pág. 191 Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 5 INTRODUCCIÓN Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 7 A. Introducción al área B. Unidades problemas 1. Debajo de cada unidad problemática el estudiante encontrará las propuestas educativas de cada disciplina, indicando los seminarios, laboratorios, biblio- grafías, recursos audiovisuales, etc. 2. Al final de la misma una propuesta de autoevaluación Disciplinas que participan integradamente en el desarrollo del Área: • Anatomía Normal • Biología • Física Biológica • Fisiología Humana • Histología y Embriología • Medicina y Sociedad • Paido-psiquiatría • Psiquiatría Adultos • Química Biológica INTRODUCCIÓN 1. Fundamentación del Área La nutrición es una temática prioritaria al abordar la medicina desde el campo de la Promoción de la Salud. La misma es fundamental para dotar al organismo de la materia y energía imprescindibles para mantener su homeostasis y de- sarrollar sus diferentes actividades. Implica además una dimensión social en la cual el alimento adquiere funciones y significados que van más allá de estos aportes. Por otra parte la alimentación es influida por aspectos psicológicos que modelan junto a otros factores nuestra relación con la comida y con el cuerpo. Se propone por lo tanto un abordaje en los distintos momentos del ciclo vital des- de el cual se integrarán las dimensiones biológicas, sociales y psicológicas impli- cadas en la nutrición, contextualizando la conducta alimenticia del ser humano en el marco del flujo de energía en los ecosistemas y en la realidad político-social en la cual se desarrolla. El objeto de estudio del área es el proceso Salud-Enfermedad-Atención-Cuidado desde el enfoque de la Promoción de la Salud para, a través de los fundamentos de la Atención Primaria, adquirir los conocimientos y habilidades necesarios para evaluar el estado nutricional de los individuos y la población y para lograr la promoción de una alimentación saludable. En este manual guía el estudiante encontrará: Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 8 Se trabaja para ello desde la teoría del aprendizaje significativo, buscando bajo distintas estrategias didácticas la integración de los diferentes contenidos disci- plinares y el desarrollo de las habilidades requeridas para el desempeño como profesional de la salud. Objetivos a. Generales: • Relacionar la estructura y el funcionamiento del sistema digestivo del ser huma- no en los diferentes ciclos vitales • Reflexionar sobre los factores biológicos, psicológicos y sociales que regulan la alimentación • Comprender la importancia de la nutrición en la Promoción de la Salud • Entender las transformaciones de materia y energía necesarias para mantener la organización y funciones del organismo • Jerarquizar el rol de la soberanía alimentaria para garantizar el derecho a la alimentación b. Específicos: • Entender al ser vivo comportándose como un sistema dentro de sistemas, para comprender la dependencia de todos los seres vivos de una entrada per- manente de energía. • Incorporar conceptos básicos de materia y energía • Conocer la estructura química de los alimentos • Introducir el rol de la cultura en la alimentación • Conocer la estructura y funcionamiento del sistema digestivo en el ser huma- no comprendiendo sus particularidades durante la niñez. • Reflexionar sobre la compleja dimensión simbólica y social de la alimentación. • Comprender las estructuras y procesos involucrados en la deglución • Jerarquizar la lactancia materna tomando conciencia de su importancia en la alimentación saludable del lactante. • Valorar los componentes de la leche materna. • Entender la importancia de los vínculos de apego en la alimentación • Comprender la forma en que se obtiene energía a partir de los hidratos de carbono • Comprender la importancia de una adecuada incorporación de nutrientes en el primer año de vida • Relacionar dicha incorporación con las características estructurales y funcio- nales del estómago • Comprender la importancia de las secreciones en la digestión de los alimentos • Jerarquizar la importancia de los sentidos en la incorporación de los alimentos • Entender el metabolismo en el contexto del flujo de energía a nivel individual • Reconocer la importancia de los glúcidos para suplir los requerimientos nutri- cionales. • Conocer los factores que se deben tener en cuenta para brindar una dieta que cumpla con las leyes de alimentación y las pautas recomendadas para una Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 9 dieta saludable. • Integrar los movimientos intestinales organizados y regulados en el proceso digestivo global. • Conocer las bases físicas del transporte transepitelial • Relacionar la estructura del tubo digestivo y su irrigación con los procesos de absorción de nutrientes • Jerarquizar el rol del metabolismo de las grasas para los requerimientos energéticos del organismo • Entender el significado de las representaciones sociales del cuerpo • Conocer la diferenciación conceptual entre soma y cuerpo • Entender las consecuencias para la salud de las variaciones de la alimenta- ción humana, desde el paleolítico hasta la revolución tecnológica. • Comprender los factores psicológicos, biológicos y sociales involucrados en la regulación de la ingesta • Reconocer las relaciones del hígado con el resto de las estructuras y su im- portancia para cumplir las funciones del sistema digestivo • Jerarquizar el valor nutricional de las proteínas • Aplicar conocimientos de Promoción de la Salud • Comprender las particularidades de las recomendaciones alimentarias en el embarazo • Conocer los fundamentos del metabolismo fosfocálcico. • Reconocer la importancia de los aportes minerales en esta etapa de la vida • Comprender los factores involucrados en la regulación de la glucemia • Reconocer las condiciones bio-psico-sociales del/de la adulto/a mayor rela- cionadas con la nutrición. • Jerarquizar el rol de la soberanía alimentaria en la salud colectiva • Considerar los factores biológicos, psicológicos y sociales que afectan el pro- ceso de eliminación de los productos finales no absorbidos 3. Organización del Área Las Unidades Problema se abordarán y resolverán en clases que se denominan “Tutorías”; es en ellas que se despliega la estrategia del Aprendizaje Basadoen Problemas. Las mismas duran dos horas cátedras y se desarrollan dos veces a la semana: los días lunes y jueves o martes y viernes, al mismo horario. En ellas el docente a cargo o Tutor será siempre el mismo a lo largo del cursado (salvo razones de fuerza mayor). Además en cada una de las Unidades encontrarás otras estrategias didácti- cas como Seminarios o Laboratorios. Éstos no tienen un horario o docente fijo, tendrás que revisar regularmente el Transparente Virtual para saber dónde y cuándo se desarrollarán las mismas. También se desarrollarán Prácticas para lograr el desarrollo de ciertas habilidades consideradas como prioritarias. Las Tutorías tienen una asistencia de carácter obligatorio, esto quiere decir que tenés que estar presente en al menos el 75% de las clases dictadas; las prácti- cas requieren una asistencia del 100%. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 10 Además, todas las disciplinas tienen clases de consulta para evacuar tus dudas. Las mismas figuran en el Transparente Virtual y son optativas. Disponen también del campus virtual “comunidadesunr” (https://comunidades2.campusvirtualunr. edu.ar/) donde pueden encontrar muchos de los contenidos y clases grabadas. Los conocimientos y habilidades aprendidos serán evaluados de distintas formas: mediante una evaluación formativa, a cargo del tutor, en el cual el mismo te va a evaluar en forma continua y deberá informarte periódicamente cuál es tu desem- peño y que tenés que hacer para mejorarlo (se adjuntan los criterios de evaluación formativa la final de esta sección). Además se evaluará con dos parciales escritos, con modalidad opción-múltiple que tendrán cada uno de ellos su recuperatorio. Tené en cuenta que el hecho que el aprendizaje esté centrado en el estudiante im- plica una actitud activa de tu parte; va a depender en gran parte de las inquietudes que tengas y de tu capacidad para construir el conocimiento con el andamiaje de tus docentes. Es importante por ello que antes de cada clase leas los objetivos de las mismas y qué se espera de vos en cada una de ellas. 4. Condiciones de regularidad Quedar regular en un Área significa que demostraste tener los conocimientos y habilidades necesarios para poder rendir el examen final (con el que acreditarás o “aprobarás” el Área) y para poder cursar Nutrición. Para ello necesitarás: • Un 75% de asistencia a las Tutorías • 75% de asistencia a laboratorios obligatorios • 100% de asistencia y acreditación de las Prácticas • Evaluación formativa global satisfactoria o muy satisfactoria • Aprobar al menos un parcial o recuperatorio (se aprueba con 6 o más). Si una de estas condiciones no es acreditada acorde a lo indicado precedentemen- te el/la alumno/a quedará en condición de libre. Esto significa que podrás rendir el examen final pero con condiciones diferentes a las del alumno regular y hasta tanto no lo haga no podrá cursar otras Áreas de la carrera. También podrás acceder a la condición de Coloquio, esto implica que si al rendir (bajo ciertas condiciones que figuran en el reglamento de exámenes) te va mal, la nota no queda registrada en tu legajo y podés volver a rendir como alumno regular. Los requisitos son: • Un 75% de asistencia a las Tutorías • 75% de asistencia a laboratorios obligatorios • 100% de asistencia y acreditación de las Prácticas • Evaluación formativa global muy satisfactoria • Aprobar los dos parciales con una nota de 8 o más. 5. Exámenes finales Para poder rendir los exámenes finales deberás cumplir las condiciones de regu- laridad antedichas o bien rendir como alumno libre. Para ello deberás anotarte en las fechas que figuran en el calendario de exámenes a través del sistema Guaraní y seguir las instrucciones que aparecerán en el Transparente Virtual en esa fecha. 6. Derechos de los estudiantes Por ser estudiante de esta Facultad tenés, entre otros, los siguientes derechos: • Ser respetada/o y escuchada/o por todo el personal de la Facultad Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 11 • No ser discriminada/o por tu género, nacionalidad, raza, religión, enfermedad entre otros • No ser víctima de violencia de género en ninguna de sus formas • Tener igualdad en el acceso a los recursos educativos de la Facultad • Recibir una educación de calidad, gratuita y laica • Obtener asesoramiento y ayuda por tus docentes • Acceder a una evaluación objetiva y respetuosa basada en la comunicación • Tener una oferta pedagógica que permita compatibilizar estudio y trabajo de ser necesario • Disponer de la información que necesites sobre el funcionamiento de la Facul- tad • Poder observar los exámenes • Utilizar todos los espacios públicos de la facultad • Poder elegir libremente tus representantes Si considerás que tus derechos son vulnerados podrás dirigirte: • a tu Tutor/a • a las/os Responsables Académicos del Área (estamos al final del pasillo del primer piso del CUAS II) • a la Secretaría de Políticas Estudiantiles • a tus representantes estudiantiles del Centro de Estudiantes o el Consejo Di- rectivo de la Facultad. 7. Cómo leer este manual En el cuaderno del alumno encontrarás la formulación del problema a trabajar con tu tutor y los objetivos que el mismo persigue. Figuran luego los contenidos que cada disciplina considera necesarios para su resolución y la bibliografía correspondiente. Podrás ver también las actividades (seminarios y laboratorios) propuestos por las disciplinas; pero para ello también tendrás que revisar periódicamente el trans- parente virtual para ver cualquier cambio que pueda haber en la programación, y también para conocer la fecha y lugar en que se desarrollará. Al final de cada Unidad encontrarás una lista de cotejos para que puedas autoeva- luar tu desempeño en la misma. Esto permitirá controlar el avance o no en el estudio de cada Unidad y, junto con tu tutor/a buscar las razones por las cuáles no pudiste cumplimentar los objetivos planteados y trabajar en conjunto con él/ellas y tus com- pañeras/os para mejorar tu rendimiento. Esta evaluación no se incluirá para decidir la regularidad o el acceso a la condición de coloquio Vas a ver además anexos para cada Unidad Problema, no te olvides de leerlos cuan- do llegues a esa Unidad. En ellos encontrarás: laboratorios (¡tenés que leerlos antes de ir!), guías de estudio y material bibliográfico producido por la facultad. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 12 8. Criterios de evaluación formativa: Criterio Muy satisfactorio Satisfactorio Insatisfactorio Participación Interviene espontáneamente. Pregunta y responde. Aporta información pertinente Hace preguntas en forma ocasional. Responde sólo cuando es interrogado. No responde ni interviene o lo hace en forma muy infrecuente o sus aportes no son pertinentes Expresión Utiliza adecuadamente el lenguaje disciplinar. Respeta los tiempos de expresión de sus compañeras/os. Expone en forma ordenada y lógica. Utiliza adecuadamente el lenguaje disciplinar. Respeta los tiempos de expresión de sus compañeras/os. No utiliza en forma adecuada el lenguaje disciplinar Trabajo grupal Cumple las tareas asignadas dentro del grupo. Colabora con sus compañeras/os. Permite la circulación del trabajo Cumple las tareas asignadas dentro del grupo. Colabora en forma escasa con sus compañeras/os. No cumple las tareas asignadas dentro del grupo. No colabora con sus compañeras/ so o no permite la circulación del trabajo. Análisis del problema Identifica los componentes centrales del problema. Describe adecuadamente sus protagonistas y el contexto en el que se desarrolla. Plantea un plan de trabajo pertinente. Identifica los componentes centrales del problema. Toma en cuenta el contexto en que se desarrolla. No puede identificar los componentes centrales del problema Búsqueda y recolección de la información Maneja en profundidadla bibliografía recomendada. Busca información fiable en otras fuentes. Participa en seminarios y clases de consulta Maneja la bibliografía recomendada. Busca información en forma acotada. No maneja la bibliografía recomendada. Busca información en fuentes inadecuadas. Discusión Comprende los conceptos fundamentales trabajados. Los aplica en forma correcta en el abordaje del problema. Construye una explicación posible al problema planteado. Comprende los conceptos fundamentales trabajados. No comprende los conceptos fundamentales trabajados Integración Conoce, compara y diferencia las miradas de los distintos campos del conocimiento. Puede relacionarlos e integrarlos para abordar el problema. Conoce y diferencia las miradas de los distintos campos del conocimiento. No reconoce las miradas desde los distintos campos del conocimiento. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 13 En esta sección encontrarás los textos recomendados por cada disciplina para el estudio general de la misma. Por fuera de esta podrás encontrar en cada UP una bibliografía específica, recomendada para ciertos temas particulares que se abor- den en esa unidad. Recordá además que en la plataforma “comunidadesunr” tenés disponible material audiovisual producido por las distintas disciplinas que forman parte del Área. Anatomía Normal Bibliografía obligatoria: • Rouviére H; Delmas, A; Delmas, V. Anatomía Humana, Descriptiva, Topográfica y Funcional. Editorial Masson. • Latarjet, H; Ruiz Liard, A. Anatomía Humana. Editorial Panamericana. Bibliografía opcional: • Moore, K; Dalley, A. Anatomía con Orientación Clínica. Lippincott Williams & Wilkins • Bouchet, A; Cuillieret, J. Anatomía Descriptiva, Topográfica y Funcional. Editorial Panamericana. • Testut, L. Tratado de Anatomía Humana. Salvat Editores. • Pró, E. Anatomía Clínica. Editorial Panamericana. • Prometheus. Texto y Atlas de Anatomía. Editorial Panamericana. • Atlas anatómicos: • Adams. Atlas Interactivo de Anatomía Normal. • Anderson; Grant. Anatomía. Intermédica. • Netter, F. Atlas de Anatomía Humana. Elsevier. • Sobotta. Atlas de Anatomía Humana. Editorial Elsevier. • Yocochi; Kohen. Atlas fotográfico de Anatomía del cuerpo humano. Elsevier. Biología • Curtis H, Barnes S, Schnek A, Massarini A. Curtis. Biología. Editorial Panamerica- na. 6ª edición o superior. BIBLIOGRAFIA GENERAL Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 14 Fisiología Humana Bibliografía recomendada: • Ganong W. Fisiología Médica. Editorial Mc Graw Hill Edición 23° o superior. Otros textos sugeridos: • Guyton & Hall. Tratado de fisiología médica. Editorial Mc Graw Hill. 12° Edición o superior. • Dvorkin-Cardinali. Best & Taylor. Bases fisiológicas de la práctica médica. Edito- rial Médica Panamericana. 13° Edición o Superior. Histología y Embriología • Sobotta T. (2014). Histología. Editorial Panamericana. • Eynard, Valentich y Rovasio. (2016). Histología y Embriología del ser humano. Editorial Panamericana. • Gartner. (2018). Histología. Atlas en color y texto. Editorial Wolters Kluwer. • Ross, Pawlina. (2020) Histología. Editorial Panamericana. • Junqueira y Carneiro. (2015). Histología. Texto y atlas. Editorial Panamericana. • Lowe J. (2020). Stevens y Lowe. Histología Humana. Editorial Elsevier. Embriología • Arteaga Martínez, García Peláez. (2021). Embriología Humana y Biología del desarrollo. Editorial Médica Panamericana. • Carlson. (2020). Embriología Humana y Biología del desarrollo. Editorial Elsevier. • Flores. (2015). Embriología Humana. Editorial Médica Panamericana. • Moore, Persaud. (2020). Embriología clínica. Editorial Elsevier. • Rohen, Lütjen-Drecoll. (2008). Embriología funcional. Editorial Médica Panamericana. Paidopsiquiatría • De Ajuriaguerra J. (2002). Manual De Psiquiatria Infantil. Editorial Masson. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 15 Psiquiatría adultos • Bercoff E. (2021). El cuerpo, sede de inscripciones. En: Psiquiatría, sus aportes a la formación del futuro médico. Facultad de Ciencias Médicas, UNR. Química Biológica • Blanco A. Química Biológica. Editorial El Ateneo. 7ª edición o superior. • Feduchi EF y colab. Bioquímica, Conceptos Esenciales. Editorial Médica Pana- mericana. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 16 Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 17 MÓDULO INTRODUCTORIO Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 18 Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 19 UNIDAD PROBLEMA 1 Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 20 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA Milton trabaja una huerta en los alrededores de Rosario. En la mis- ma produce papas y verduras de hoja verde. Siempre utilizó los métodos de cultivo que le transmitieron sus padres y abuelxs, pero le han comentado que los mismos podrían ser inadecuados debido al aumento de las temperaturas. Objetivos generales abordados: • Reflexionar sobre los factores biológicos, psicológicos y sociales que regulan la alimentación • Entender las transformaciones de materia y energía necesarias para mante- ner la organización y funciones del organismo • Jerarquizar el rol de la soberanía alimentaria para garantizar el derecho a la alimentación Objetivos específicos: • Entender al ser vivo comportándose como un sistema dentro de sistemas, para comprender la dependencia de todos los seres vivos de una entrada permanente de energía. • Incorporar conceptos básicos de materia y energía • Conocer la estructura química de los alimentos • Introducir el rol de la cultura en la alimentación UNIDAD 01 Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 21 PROPUESTAS DISCIPLINARES Biología Contenidos Nociones del origen del Universo y de la vida. Teorías. La teoría del Big Bang. La formación de la Tierra y el comienzo de la vida. Introducción al enfoque de sistemas. Sistemas abiertos, cerrados y aisla- dos. Sistemas cibernéticos. Los sistemas biológicos. Concepto de modelo. Flujo de energía en la biosfera. Dependencia de los seres vivos de una fuente de energía. Ciclo de la materia. Concepto de fotosíntesis y de respiración celular. Niveles tróficos. Productores o autótrofos y consumidores o heterótro- fos. Cadenas alimentarias. Consumo energético humano. Concepto de Consumo Energético Externo (CEE) y Consumo Energético Interno (CEI). EL CEE en diferentes estadios cultura- les. Las revoluciones por la energía. Actividades • Seminario disciplinar: Ruta de la energía y consumo energético humano. Bibliografía específica • Montenegro S, Tarrés MC. (2003). Consumo energético humano. Consumo energético interno (CEI), externo (CEE) y revoluciones por la energía. Facul- tad de Ciencias Médicas, UNR. • Tarrés MC. (2003). Conceptos básicos de sistemas abiertos y cibernéticos. Facultad de Ciencias Médicas, UNR 2003. • Tarrés MC. (2003). Consumo energético en los seres vivos. Facultad de Cien- cias Médicas, UNR. Bibliografía optativa • Sutton DB, Harmond NP. (1979). Consumo energético humano (páginas 87- 99). En: Fundamentos de ecología. Editorial Limusa. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 22 Física Biológica Contenidos Termodinámica. Aplicación al ser vivo. Introducción. Objeto y método de la termodinámica. Sistemas termodinámicos. Temperatura y energía cinética. Calor y equilibrio térmico. Energía interna: calor y trabajo. Postulado de la permanencia: el primer principio. Metabolismo basal. Ren- dimiento del cuerpo humano como máquina. Potencia. Postulado de evolución: el segundo principio. Homogeneidad y entropía. Interpretación termodinámica del metabolismo animal. Actividades • Laboratorio disciplinar: Termodinámica aplicada al ser vivo Bibliografía específica • VaccaroD, Luquita A. Termodinámica. Aplicación al ser vivo. Facultad de Ciencias Médicas, UNR. Medicina y Sociedad Contenidos Cultura y sociedad. Origen de la cultura y cosmovisiones. Bibliografía específica • Canclini N. (1981). Cultura e ideología. En: Cultura y sociedad. Una introduc- ción. Editorial CCE. • Canclini N. (1990). Entrada. En: Culturas híbridas. Estrategia para entrar y salir de la modernidad. Editorial Grijalbo. • Linton R. (1969). El individuo, la cultura y la sociedad. En: Linton R. Cultura y compromiso. Editorial FCE Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 23 Química Biológica Contenidos Composición de los alimentos. Estructura de glúcidos. Monosacáridos (glucosa, fructosa, galactosa), disa- cáridos (maltosa, sacarosa, lactosa) y polisacáridos (almidón, celulosa y glucóge- no). Distribución de los alimentos. Tipos de uniones glucosídicas. Fibras: distribución en los alimentos, funciones biológicas. Estructura de lípidos: Distribución de los diferentes lípidos: triacilglicéridos, colesterol, fosfolípidos en los alimentos. Ácidos grasos saturados, insaturados. Isomería cis-trans, familias w3 y w6. (Recuperar estructura de colesterol y fosfo- lípidos de Constitución de Membranas biológicas de Crecimiento y Desarrollo). Estructura de proteínas: aminoácidos esenciales y proteínas de alta cali- dad. Proteínas de origen animal y vegetal en los alimentos, diferencias en su valor biológico. Actividades • Seminario disciplinar: Composición de los alimentos I Bibliografía específica • Caferra D, Fernández MC. (2006). Los carbohidratos, los ácidos grasos cis y trans y las familias ω-3 y ω-6 en Nutrición. Facultad de Ciencias Médicas, UNR Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 25 AUTOEVALUACIÓN Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 26 Lista de cotejos (o check list) El objetivo de la misma es que el estudiante pueda autoevaluar su proceso de aprendizaje. Para ello debe reflexionar para cada objetivo de conocimientos o actitudes si el mismo ha sido alcanzado o no completando el casillero correspon- diente en cada columna. Puede además indagar el porqué de esos resultados e introducir comentarios en la columna correspondiente. Esto permitirá controlar el avance o no en el estudio de cada Unidad Problema y, junto con su tutor buscar las razones por las cuáles no pudo cumplimentar los objetivos planteados y trabajar en conjunto con él y sus compañeros para mejo- rar su rendimiento. Esta evaluación tiene carácter formativo, por lo cual no se incluirá para decidir la regularidad o el acceso a la condición de coloquio. CRITERIO SI NO OBSERVACIONES Relaciona las diferentes miradas sobre cultura con sus cosmovisiones Comprende cómo se produce el flujo de energía en la biósfera Integra los conceptos de sistemas con el flujo de energía en la biósfera Conoce la estructura de glúcidos, lípidos y proteínas Relaciona la composición de los alimentos con la forma en que obtienen la energía los seres vivos Diferencia el Consumo Energético Interno del Externo Aplica las leyes de la termodinámica para en- tender el flujo de la energía DE CONOCIMIENTOS Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 27 CRITERIO SI NO OBSERVACIONES Es puntual. Participa activamente. Interactúa con los demás. Es respetuoso con el docente y sus compañe- ros. Utiliza un vocabulario pertinente. Concluye las actividades. DE ACTITUDES Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 29 UNIDAD 1 MATERIAL DE ESTUDIO Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 30 CONTENIDO Material bibliográfico • Biología. Conceptos básicos de sistemas abiertos y cibernéticos. • Biología. Consumo energético humano. Consumo energético interno (CEI), externo (CEE) y revoluciones por la energía. • Biología. Consumo energético en los seres vivos. • Física Biológica. Termodinámica. Aplicación al ser vivo. • Química Biológica. Los carbohidratos, los ácidos grasos cis y trans y las familias ω-3 y ω-6 en Nutrición Laboratorios • Física Biológica. Termodinámica aplicada al ser vivo. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 31 Contenidos: 1. El enfoque de sistemas. Introducción. 2. Sistemas. 3. Modelos. 4. Jerarquía de sistemas en Biología. 5. Sistemas abiertos, cerrados y aislados. 6. Sistemas cibernéticos. 7. El ser vivo como un sistema dentro de sistemas. 8. Las características de la vida. 9. Referencias bibliográficas. El enfoque de sistemas. Introducción. “¿Dónde está el conocimiento entre tanta información, dónde la sabiduría entre tanto conocimiento?”. Anton van Leeuwenhoek, diseñador y fabricante holandés de mi- croscopios, inició, en el siglo XVII, una revo-lución científica al per- mitir el estudio de un mundo hasta entonces invisible. Su descubri- miento inició la mirada microscópica de los fenómenos naturales y el interés se centró en las partes que integran un organismo. Cuando en el siglo XVIII el filósofo francés Descartes prescri- bió “dividir las dificultades” como parte de sus postulados del es- tudio de la realidad, estaba proponiendo, básicamente, el fraccio- namiento de un sistema y el estudio de sus elementos integrantes, como forma de conocerlo. En el siglo XX, los avances de la investigación del mundo mi- croscópico y los conocimientos surgidos de ese en- foque de la ciencia se incrementaron en forma exponencial. La proliferación de trabajos científicos, de revistas y de libros dedicados a las cien- cias fue tal que se hizo muy difícil tener una visión en conjunto, es decir unir los fragmentos de conocimiento para reconstruir la imagen de la realidad. Muchos problemas que nacen de la complejidad de ciertos ob- jetos de estudio (una sociedad, un sistema eco- nómico, un ser humano) sobrepasan el nivel del examen minucioso de los espe- cialistas. Se hace imprescindible volver a coordinar lo dividido, siendo para ello necesaria una metodología apropiada. Un modelo de pensamiento más integrador del planteado por Descartes, es el enfoque de sistemas que pone énfasis en los as- pectos generales y en las interacciones entre las partes que lo in- tegran. Un viejo cuento hindú: “Tres ciegos llegaron hasta un elefante. Uno de ellos tocó una pata, otro tocó la oreja y el tercero, la cola. Interrogados acerca de cómo era el elefante, el primero res- pondió: ‘es cilíndrico y muy semejante a una columna’. ‘¡No! – dijo el segundo– es chato y circular como una pantalla’. A lo que el tercero agregó: ‘Se equivocan los dos. Es igual a una soga’”. A la forma más genérica del elefante la llamaremos sistema que apunta al estudio del elefante entero y no sólo al análisis de la “pata-columna”, de la “oreja-pantalla” o de la “cola-soga”. El perfil del médico que plantea la Facultad de Ciencias Médicas de la UNR es el de “un graduado universitario con sólida formación, que le permite intervenir científicamente en la promoción de la salud y prevención de las enfermedades, teniendo en cuenta los aspectos biológicos, psicológicos, so- ciales, en las distintas etapas de la vida y en las diversas condi- ciones socio-económico-culturales, con adecuado manejo de criterios diagnósticos y terapéuticos”. En función de lo anterior, el médico debe considerar al ser Componente Bióticos Genes Células Órganos Organismos Poblaciones Comunidades Interactuando Con Componentes Abióticos Materia Energía Producen Sistemas Biológicos Sitemas genéticos Sistemas celu- lares Sistemas orgá- nicos Sistemas orga- nísmicos Sistemas poblacionales Ecosistemas Organización de Odum. Conceptos básico s de sistemas abiertos y cibernéticos. María Cristina Tarrés. Biología. Facultad de Ciencias Médicas, UNR. BIOLOGÍA MATERIAL BIBLIOGRÁFICO Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 32 humano como un todo, como parte de una realidad altamentecompleja. Es interesante abordarlo como un sistema. En el enfoque de sistemas, se integran los conocimientos que las diversas ciencias suministran acerca de los componen- tes para conocer el comportamiento del conjunto. Sistemas El término sistema se utiliza con una gran diversidad de significados. Es difícil el logro de una definición lo suficiente- mente extensa como para que abarque sus muchos usos y que, al mismo tiempo, sea lo suficientemente concisa como para que resulte útil. En consecuencia, comenzaremos con una definición sim- ple y la extenderemos, introduciendo algunos términos que se utilizan en el estudio de sistemas. Sistema es un conjunto de entidades o elementos, reunidos en alguna interacción o interdependencia, donde los elemen- tos actúan o interactúan juntos para el cumplimiento de algún objetivo lógico o propósito común. También puede definirse como un conjunto de elementos en interacción con un propó- sito o fin común. Aclaremos algunos términos de esta definición: Elemento: podrán ser de muy diversa naturaleza dependien- do de qué sistema se trate: proposiciones (Ej.: sis- temas filo- sóficos); objetos (Ej.: partes de una máquina); seres humanos (Ej.: miembros de una familia); o animales, vegetales y mine- rales en general (en el caso de un ecosistema). Cabe destacar que para que una colección de elementos sea un sistema, éstos DEBEN interactuar en función de un propó- sito común, es decir deben TENER una FINALIDAD. Finalidad: Los diferentes elementos están integrados en una estructura y cada uno de ellos cumple una función determina- da, llevando a cabo los procesos necesarios para que ese siste- ma alcance su finalidad, objetivo o meta. Esto no quiere decir que el objetivo o meta esté planeado conscientemente por el sistema. Para que esto ocurra hace fal- ta cierto grado de autoconciencia que tiene lugar en muchos sistemas humanos (sistemas eco-nómicos, sistemas políticos, etc.). En estos casos, esta meta se denomina intencionalidad. Límites y entorno: Retomando que el universo es un todo muy complejo, se hace verdaderamente difícil reconocer y de- limitar el sistema. El hecho de decidir qué elementos pertenecen al sistema en estudio depende de varias decisiones: • La primera decisión es definir un objetivo de estudio: ¿Por qué se va a estudiar ese sistema en particular? • La segunda decisión, basada en la anterior, es definir los límites del sistema, es decir, separar los elementos que pertenecen al sistema de los que no. Los elementos que componen un sistema pueden ser siste- mas compuestos a su vez por elementos que, en sí mismos, pueden ser sistemas. Tomemos el ejemplo de una persona que llega a la consul- ta médica. Dicha persona puede ser considerada en sí misma como un sistema, integrada por aparatos que están constitui- dos por órganos, formados por tejidos que son asociaciones celulares. Asimismo, la persona en cuestión puede estar in- cluida en un sistema mayor, la familia. Ésta es parte de un gru- po social, que pertenece a un sistema social más amplio, etc. Se pueden reconocer muchos sistemas en interacción e in- terdependencia: definir el sistema a estudiar es decidir el lími- te que éste va a tener. El límite en sí mismo determina la relación fuera - dentro, es decir, permite establecer, entre los elementos del universo, cuáles pertenecen al sistema y cuáles quedan excluidos de él. Por ejemplo, si queremos estudiar solamente el nivel orgáni- co de un ser humano, su límite será la piel. En cambio, si que- remos estudiar su psique, el límite no será real, como en el caso anterior, sino que será otro abstracto o conceptual. De todo lo expuesto, se deduce la existencia de tres niveles de resolución, a saber: Sistema: La porción del universo que decidimos estudiar. Subsistema: Cada una de las porciones o partes integrantes del sistema y sus relaciones. Supersistema: El conjunto de sistemas que contienen al sis- tema en estudio, el cual es un subsistema de éstos. Los cómo y los por qué Cuando se pregunta ¿cómo funciona algo?, lo que realmente se pide es una descripción de sus subsistemas. Así, cómo fun- ciona el sistema circulatorio se explica cuando se examina el corazón, los vasos sanguíneos, etc. Cuando se pregunta ¿por qué funciona algo? se están solici- tando datos acerca del supersistema al cual pertenece ese siste- ma particular. Prosiguiendo con el ejemplo, para explicar por qué el sistema circulatorio funciona de tal manera, se deberá hacer mención al organismo total como supersistema. Definido el sistema, todo el universo que quede fuera de sus límites se denomina Entorno. Ingreso, Proceso y Egreso: si todo sistema está conteni- do en uno mayor, podemos inferir que puede mantener in- tercambios con el entorno. Este intercambio es de Materia, Energía y/o Información. Lo que penetra en el sistema se denomina Ingreso o Entra- da. Esto que ingresa al sistema es transformado, manipulado a través de las funciones que posee cada subsistema o elemento. A esta transformación se la llama Proceso. Lo procesado por el sistema puede ser expulsado o eliminado. A esto le llama- mos Egreso o Salida. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 33 Modelos Nos aproximamos al estudio de los sistemas mediante la construcción de Modelos que incluyen los componentes de mayor importancia y relevancia en el sistema. • La construcción de modelos Podemos comenzar por decir que un modelo es una sim- plificación de la realidad. Su construcción no es una actividad nueva ni diferente en nuestra imaginación, aunque no la de- signemos habitualmente con ese nombre. El proceso de construir el modelo de un sistema y represen- tarlo es de suma importancia por diversos motivos. En primer lugar, la construcción de un modelo exige dedicación. El que lo construya debe reunir información y conocimiento referen- te al sistema y desplegarlo dentro del marco de un formato definido (marco conceptual). En el curso de este proceso se identificarán los aspectos menos comprometidos, así como las fallas de información y aquellos aspectos que requieran de es- tudios adicionales. Finalmente, la construcción de un modelo teóricamente vá- lido es un indicio de que se ha logrado cierta comprensión del sistema y de la dinámica de su comportamiento. Modelo: Es una representación simplificada de un sistema cuyo objeto es acrecentar nuestra capacidad para entender, predecir y, eventualmente, controlar el comportamiento del mismo. Distinguiremos diferentes tipos de modelos: Teóricos: Consisten en una serie de proposiciones (aseve- raciones, propuestas, conjeturas y/o inferencias) que intentan explicar parte de la realidad. Por ejemplo, la teoría de la evolu- ción, una hipótesis científica, la teoría psicoanalítica, etc. Formales: Los modelos formales son fórmulas matemáti- cas, que explican la relación entre, por lo menos, dos elemen- tos del sistema. Gráficos: Son esquemas que intentan explicar en forma de dibujo al sistema en estudio Biológicos: Existen diversos modelos biológicos: células cul- tivadas (glóbulos rojos de carnero, cultivos de células de piel humana, etc.), embriones de pollos, animales de experimen- tación, etc. Físicos: Son aquellos que se construyen para imitar o repre- sentar una o varias propiedades del sistema real. Ejemplos de modelos físicos los constituyen las leches maternizadas o las prótesis que reemplazan, con limitaciones, el funcionamiento de miembros. Jerarquía de sistemas en biología El ecólogo estadounidense Eugene Odum sugirió que los se- res vivos pueden considerarse dentro de diferentes niveles de organización. Ahora enfocaremos esos niveles o jerarquías desde el punto de vista de sistemas, considerando que cada uno de ellos representa un tipo de Sistema Biológico. En la figura se observa el espectro de los niveles de organiza- ción de Odum. Debe notarse que cada nivel de organización (de izquierda a derecha) incluye un componente biótico (como condiciónde vivo) que interactúa con un componente abiótico (cosa inani- mada), a través de un intercambio de materia y energía. Cada uno de los niveles que interactúa produce un sistema biológico funcional. El lector mismo es un organismo biológico, que emplea energía y sustancias de su ambiente externo para mantenerse como un Sistema al nivel organísmico de organiza- ción. Cambia los alimentos que ingiere y el aire que aspira, por desechos que elimina y el aire que exhala. Además, su sistema corporal incluye varios Subsistemas menores. Está constituido por órganos, los cuales constan de tejidos constituidos por célu- las con su material genético y toda su complejidad química. En cada caso, el sistema persiste debido a las interacciones con los componentes abióticos del ambiente (intercambio de materia y energía). A simple vista, parecería que los componentes pequeños y “simples” se presentan a la izquierda del diagrama, mientras que los grandes y “complejos” aparecen a la derecha. Tal observa- ción es simplista. Cada uno de los componentes bióticos repre- senta un nivel de organización con sus complejidades propias y sus propias “leyes”. Los problemas de estructura y función celu- lar son tan complejos como los problemas de las comunidades. Conocer un nivel no necesariamente ayuda a comprender los principales problemas de otro nivel, ya sea hacia la derecha o hacia la izquierda del espectro. Cada uno de ellos es un sistema diferente con complejidades e interacciones que no pueden pre- decirse conociendo las características de otro nivel. Consideremos el agua (H2O). Posee propiedades exclusivas que no se encuentran ni en el hidrógeno, ni en el oxígeno. Aun conociendo todo lo relacionado con estos elementos en estado libre (H2 y O2), no se cuenta con la capacidad necesaria para predecir que su combinación determinará las propiedades del agua. Lo mismo sucede a la inversa: es imposible pensar intui- tivamente que el agua, un líquido, se degrada en dos gases alta- mente inflamables. La ecología trata principalmente el lado derecho del espectro de organización, especialmente los sistemas (o supersistemas) población, comunidad y ecosistema. Dado que el ser humano es un organismo que vive en poblaciones que interactúan con otras en un ecosistema, resulta importante recordar la defini- ción de dichos términos: Población: grupo de organismos de la misma especie que vive en un área específica. Comunidad: todas las poblaciones de organismos que habi- tan e interactúan en un área determinada. La comunidad in- cluye a todos los seres vivos (componente biótico) de una zona determinada. Ecosistema: es la comunidad en relación con el ambiente in- animado, actuando como un conjunto. Cuando se considera a todos los organismos vivientes del pla- neta se hace referencia a la Biosfera. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 34 Sistemas abiertos, cerrados y aislados Aunque los conceptos que acabamos de desarrollar son su- ficientemente generales para que puedan incluir sistemas está- ticos, el interés principal se centra en los sistemas dinámicos donde las interacciones provocan cambios en el tiempo. Los cambios que ocurren dentro de un sistema lo afectan con frecuencia y ciertas actividades del sistema también pue- den producir cambios fuera del sistema o medio ambiente del sistema. Un paso importante es establecer el límite entre el sistema y su medio ambiente, y la decisión dependerá del propósito del estudio. Se utiliza el término endógeno para describir las actividades que ocurren dentro del sistema y exógeno para las que ocu- rren en el medio ambiente y que afectan al sistema. Al sistema en el que no existe actividad exógena se le conoce como sistema cerrado, mientras que en un sistema abierto sí hay actividades exógenas. Por lo tanto, en función de cómo los sistemas se relacionan con el entorno, se los puede clasificar en: Sistema Abierto: Es aquel que intercambia Materia, Ener- gía y/o Información con el entorno. El ser humano, así como cualquier ser viviente, se comporta como un sistema abierto. Sistema Cerrado: Es el que intercambia Energía e Infor- mación, pero no Materia con el entorno. El planeta tierra es un ejemplo de sistema cerrado, ya que la cantidad de materia que intercambia con el entorno es prácticamente nula. Sistema Aislado: Es aquel que no intercambia ni Materia, ni Energía, ni Información con el entorno. Los sistemas aisla- dos no tienen existencia real, pero el Universo, en su totalidad tal vez podría ser tomado como ejemplo. Si tomamos un ser humano como sistema, en función de sus relaciones con el entorno, debemos considerarlo actuando como un Sistema Abierto, puesto que intercambia materia y energía, por ejemplo en forma de alimento, y también infor- mación con el entorno. Ese alimento que ingresa al individuo, egresó del entorno; a su vez el individuo genera calor y heces que son eliminados al entorno. Los alimentos son tomados por éste como ingresos, los cuales son procesados y generan salidas del ecosistema. Los ingresos de un sistema pueden ser egresos del entorno y viceversa. Sistemas cibernéticos Se puede decir que los sistemas tienen una vida propia, es de- cir, nacen, se desarrollan y mueren, siempre manteniendo un equilibrio. ¿Qué equilibrio es éste? Los sistemas tienen un tipo de equilibrio que depende del movimiento, que por eso se llama Equilibrio Dinámico. La compensación de los cambios, la permanencia de estruc- turas y funciones en medio del flujo de movimiento es el Equi- librio Dinámico. Estas fluctuaciones o variaciones en torno a un punto ideal de equilibrio se consideran normales dentro de la vida de un sistema. Sin embargo, existe siempre un margen para tales fluc- tuaciones. A cierta distancia por encima o por debajo del punto ideal de equilibrio aparecen los llamados “puntos críticos” más allá de los cuales el equilibrio se pierde. La región comprendida entre el límite superior e inferior de dicha variación se denomina Plano o Placa Homeostática. Se denomina Retroalimentación a los mecanismos de control por los cuales un incremento o una disminución en el nivel de un factor determinado inhiben o estimulan la producción, uti- lización o liberación de ese factor. Este mecanismo es importan- te en la regulación de los niveles enzimáticos y hormonales, las concentraciones iónicas, la temperatura y muchos otros factores. Cuando en un sistema los egresos modifican a los ingresos de forma tal que el sistema tiende a mantenerse dentro de la placa homeostática, el sistema ha producido una Retroalimentación Negativa. En caso contrario, cuando el sistema tiende a escapar de la placa homeostática, el sistema ha producido una Retroa- limentación Positiva. Estos sistemas son siempre abiertos y se denominan Sistemas Cibernéticos o de Retroalimentación. En el siglo XIX, el eminente fisiólogo francés Claudio Ber- nard descubrió la estabilidad de la temperatura corporal de los animales superiores y la constancia con que los organismos, ro- deados de ambientes variables, mantienen su medio interno1 y postuló que dicha constancia era la condición para la vida libre. Sin embargo, esta constancia no debe ser considerada como inmovilidad o fijeza rígida sino una situación de equilibrio di- námico a la que Walter B. Cannon, fisiólogo estadounidense y profesor de la Universidad de Harvard, llamó homeostasis. Homeostasis es la capacidad de los seres vivos de estabilizarse a sí mismos y resistir a los cambios (del griego homeo: similar, stasis: estable). Previamente señalamos que los seres vivos son sistemas abiertos que procesan entradas y producen salidas. Ahora se completa este concepto señalando que, además, tienen la pro- piedad de la homeosta-sis o autorregularse. Si recordamos los niveles de organización de sistemas bio- lógicos descripta por Odum, el nivel estudiado por Bernard y Cannon es el de los órganos; su homeostasis es la homeostasis fisiológica,que regula el funciona-miento de dichos órganos. Éstos, a su vez, pueden ser considerados subsistemas de cada individuo. Veamos un ejemplo: los niveles normales de concen- tración de glucosa en sangre (o glucemia) oscilan entre 80-100mg/100ml. Cuando por efecto de un ayuno prolonga- do disminuye la glucemia (70-80mg/100ml) distintos órganos liberan hormonas tales como glucagón, catecolaminas, etc., cuya finalidad es contrarrestar la hipoglu-cemia, fundamen- Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 35 talmente mediante la liberación a la sangre de la glucosa alma- cenada en el hígado. A su vez inhibe la secreción pancreática de insulina, hormona cuya acción es facilitar la entrada de glu- cosa sanguínea a las células. Todo esto determina que la glucemia aumente. Cuando se produce la ingestión de alimentos, los niveles de glucosa en sangre ascienden (110-120mg/100ml), se estimula la secre- ción de insulina y ésta facilita la entrada de glucosa al interior de la célula y por consiguiente, el descenso de su concentra- ción sanguínea. Las secreciones de hormonas en ayunas (antes de las comi- das) y en fase postprandial (después de las comidas) se visua- lizan en el siguiente modelo de la homeostasis de la glucosa en sangre: Glucemia Glucagón Insulina En ayunas En fase postprandial Entrada de glu- cosa a las celulas Catecolaminas Liberación de glucosa (almacena- da en hígado) a la sangreGlucagón, étc La homeostasis se cumple para cada variable que es autorre- gulada –la temperatura o la glucemia por ejemplo y en todos los niveles de organización de los sistemas biológicos. El ser vivo como un sistema dentro de sistemas Recordemos que los seres vivos son sistemas abiertos a los que denominamos Sistemas Biológicos o Sistemas Vivien- tes. Los sistemas abiertos “procesan entradas y producen salidas”. Lo efectúan de manera más o menos fija, de modo que la can- tidad de salidas se relaciona directamente con la cantidad de entradas. Para continuar fun-cionando, los sistemas abiertos requieren permanentemente de nuevas entradas. La forma más sencilla de esquematizar un sistema abierto es el siguiente modelo gráfico: Modelo gráfico de sistema abierto: Entrada Sistema Salidas En este modelo, se observa que el sistema abierto toma algo (entrada) y mediante ciertas manipulaciones, lo modifica para producir algo diferente (salida). Por ejemplo, un televisor es sistema que tiene entradas de electricidad y ondas electro- magnéticas que transforma, por determinados mecanismos, en salidas de imágenes y sonido. En el caso de los sistemas biológicos, deben tomar alimentos y nutrientes del exterior. La energía de los alimentos se redistribuye para crecer, reparar te- jidos, efectuar trabajo y en parte se libera como calor. Los seres vivos o sistemas biológicos, además de ser sistemas abiertos que requieren entradas permanentes desde su ambiente a las cuales procesan produciendo salidas, se autorregulan porque incluyen sistemas cibernéticos, siendo aquellos en los que las salidas actúan sobre las entradas y las modulan. Modelo gráfico de sistema cibernético: Entrada Sistema Salidas Autorregulación Cada sistema biológico abierto contiene sistemas ciberné- ticos. Los sistemas cibernéticos que operan en un nivel parti- cular, dentro de un sistema abierto específico, proporcionan a éste sus características exclusivas. Volviendo nuevamente al espectro de niveles de organiza- ción desarrollado por Odum, cada uno de los sistemas bioló- gicos identificados constituye un sistema abierto. Todos ellos toman energía y la liberan y, a su vez, cada uno de los seis niveles contiene además sistemas cibernéticos importantes. De esta manera, una célula (sistema) es un sistema abierto debido a que obtiene constantemente alimentos del exterior y elimina desechos. También contiene sistemas cibernéticos; por ejemplo, las membranas que controlan las entradas y sa- lidas. Si se rebasan los límites, entrarán en juego los mecanis- mos homeostáticos para volver a su estado original. Las características de la vida Los sistemas biológicos y las cosas inanimadas obedecen a las mismas leyes físicas y químicas. Sin embargo, existen dife- rencias fundamentales que otorgan a los primeros propiedades exclusivas que los caracterizan. La clave de tales diferencias es la organización que confiere a cada nivel (atómico, molecular, celular, etc.) propiedades nuevas y distintas. Veamos un ejemplo: si combinamos átomos de H se for- man moléculas de H, que es un gas incoloro e inflamable. Si se unen dos átomos de H y uno de O se produce agua, que posee propiedades por completo diferentes de las de sus ele- mentos constituyentes. A su vez, por la compleja combinación de H2O con átomos de C, N, P, etc., llegamos a la constitución de la célula, primer nivel de organización en el que puede de- cirse en forma irrefutable que la vida aparece. Podemos visualizar los diferentes niveles de organización y el comienzo de la vida en el siguiente esquema: Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 36 Átomos Moléculas Organoides Celulares Comienzo de la Vida® Tejidos Órganos Organismos Poblaciones Ecosistema Células Comunidades No existe definición sencilla acerca de lo que es la vida, ya que no existe “la vida” sino cosas vivientes. Tampoco resulta sencillo trazar, a veces, la línea divisoria entre lo viviente y lo no viviente, pero si hay algo que todos los seres vivos comparten es una his- toria evolutiva. Sin embargo, los fundamentos de la biología moderna incluyen no solamente la evolución, sino también otros principios que sub- yacen a los procesos evolutivos como: a) Los seres vivos captan energía de su ambiente y la convierten de una forma en otra. Están altamente especializados para la obtención y conversión de energía. Al intercambiar energía con el medio externo, funcionan como un sistema abierto. Las sustancias que se in-corporan a un or- ganismo ingresan a una red de reacciones químicas en las que esas sustancias se degradan o utilizan para la construcción de compuestos más complejos. Los organismos vivos son también expertos en la conversión energética. La energía que ingresa, ya sea en forma de luz solar o de energía química almacenada en los alimentos, es transformada y usada por cada célula individual para hacer el trabajo celular. Las entradas y salidas de los organismos biológicos consisten fundamentalmente en energía y materia. Esta última la reciben bajo la forma de 30 a 40 elementos imprescindibles para su de- sarrollo. Entre los más importantes podemos citar el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno. En la siguiente figura visualizamos un modelo gráfico de siste- ma abierto de los organismos: Ingresos Energía Materia Organismos Egresos Energía Materia b) Los seres vivos están altamente organizados. Dicha orga- nización implica que muchos tipos de átomos se asocian en moléculas y éstas en complejas estructuras: tejidos, ór- ganos, seres vivos. Tal complejidad no existe en las cosas inanimadas. Además, aunque el intercambio y las trans- formaciones de energía pueden darse también en el mun- do inanimado, hay una diferencia cualitativa entre los sis- temas vivos y los otros sistemas abiertos no vivos: en los seres vivos todas las reacciones químicas que se producen son coordinadas en el tiempo y en el espacio en forma ordenada. Ese orden tiende a la autoconservación y a la autorregulación del sistema vivo en su conjunto, y permi- te la existencia del organismo en las condiciones variables del medio exterior. c) La vida se perpetúa. Los seres vivos tienen la capacidad de reproducirse, de transmitir información a su descenden- cia y así generar seres con las mismas características. Los organismos en general atraviesan un ciclo vital en el cual crecen, se desarrollan y se reproducen. Esta capacidad de un organismo de producir “copias” de sí mismo, reside en un único tipode molécula química: el DNA. d) Los organismos vivos son capaces de mantenerse dife- renciados permanentemente de su ambiente. Aunque los organismos intercambian materiales continuamente con el mundo externo, son capaces de mantener un medio in- terno estable dentro de ciertos límites. A diferencia de lo que ocurre a su alrededor, mantienen una composición química que puede llegar a ser muy diferente del ambien- te variable. Los seres vivos son, por esa razón, homeos- táticos, lo cual significa simplemente “que se mantienen relativamente estables”. e) Los organismos vivos responden a estímulos. El inter- cambio de materia y energía con el ambiente manifiesta la integración física que existe entre los organismos y el medio que los rodea. Sin embargo, esa no es la única inte- racción, ya que existe otra característica y es el intercam- bio de información. Se obtiene a través de los sentidos y de esa manera son capaces de responder a estímulos ambientales. f) Los seres vivos están adaptados a su ambiente, caracte- rística que está íntimamente ligada a la evolución de las especies de acuerdo con el modelo teórico de Darwin. La capacidad de autorregulación y de autoconservación y de reaccionar frente a estímulos se encuentra en el material genético. Así, los seres vivos interactúan en forma perma- nente con el medio y la adaptación de esa interacción es producto de la selección natural. g) Todos los organismos están formados por células. Este concepto concede un fundamento unitario a estudios re- lativos a muy diferentes tipos de organismos. Hoy sabe- mos, desde Darwin en adelante, que hay una continuidad ininterrumpida entre las células modernas y los organis- mos que ellas componen y los organismos unicelulares primitivos que aparecieron por primera vez sobre la Tie- rra hace más de 3000 millones de años. h) En la vida encontramos unidad y diversidad. Si bien los seres vivos comparten las características que hemos anali- zado, existen en una gran diversidad de formas y funciones y esto es consecuencia del proceso evolutivo. Se estima que compartimos este planeta con más de 5 millones de espe- Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 37 cies diferentes de organismos que exhiben una gran varie- dad en la organización de sus cuerpos, en sus patrones de reproducción, crecimiento y desarrollo y en su comporta- miento. A pesar de la aparentemente abrumadora diversidad de or- ganismos vivos, es posible agruparlos de modo que revelen no sólo patrones de similitudes y diferencias, sino también rela- ciones históricas entre los diferentes grupos. En los últimos 100 años, nuestro conocimiento de la diver- sidad de los organismos, pasados y presentes, de los procesos que ocurren dentro de sus cuerpos y de las interrelaciones en- tre ellos ha sobrepasado rápida-mente al obtenido en todos los siglos previos del saber humano, siendo este conocimien- to producto de la forma particular de estudio que llamamos ciencia (del latín scientia: conocimiento). Para Recordar: Definimos un Sistema como: • Un conjunto de elementos que interactúan entre sí, o • Un conjunto de componentes que están ligados entre sí para una función común o propósito. Los sistemas que tienen gran importancia biológica son los: • Sistemas Abiertos: aquellos que tienen entradas y salidas, se ven afectados por su entorno y a su vez lo modifican. • A su vez, algunos sistemas abiertos, entre ellos los seres vivos, incluyen mecanismos de autorregulación caracte- rísticos de los sistemas cibernéticos. Referencias Bibliograficas • CALDERARI SA, DABÍN CJ, DI MASSO RJ Y COL: Biología. Primera Unidad de Enseñanza Aprendizaje (Tercera Edición actualizada y revisada). Facultad de Ciencias Médicas, Univer- sidad Nacional de Rosario 1999. • CALDERARI SA, GAYOL MC, MARTÍNEZ SM Y COL.: Biología. Segunda Unidad de Enseñanza Aprendizaje (Tercera Edición corregida y ampliada). Facultad de Ciencias Médicas, Universidad Nacional de Rosario 1997. • CALDERARI SA, MARTÍNEZ SM, MONTENEGRO SM Y COL.: Biología. Tercera Unidad de Enseñanza Aprendizaje (Segunda Edición revisada, ampliada y actualizada). Facultad de Ciencias Médicas, Universidad Nacional de Rosario 1995. • CURTIS H, BARNES NS: Biología (6ª edición en español). Buenos Aires, Ed. Médica Panamericana S.A. 2001. • GEREZ V, GRIJALBA M.: El enfoque de sistemas. México, Ed. Limusa 1983. • LAW AM, KELTON WD, MC GRAW H.: Basic Simulation Modelling; Systems, Models and Simulations. Higher educa- tion Simulation modeling and analysis (3rd. Edition). 1999, chapters 1 & 1.2. • ODUM E: Ecología. El vínculo entre las Ciencias Naturales y las Sociales. México, Cía. Editorial Continental SA de CV 1998. • SUTTON DB, HARMON NP.: Fundamentos de Ecología. México, Ed Limusa 1986. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 38 Consumo energético de los seres vivos María Cristina Tarrés. Biología. Facultad de Ciencias Médicas, UNR. BIOLOGÍA Contenidos 1. Introducción 2. El flujo de la energía es esencial para la vida. 3. ¿Cómo obtienen los seres vivos la energía? 4. Los niveles tróficos. 5. Ubicación del hombre en los diferentes niveles tróficos. 6. Referencias bibliográficas Introducción Hemos visto que la especie humana, al igual que el resto de las especies, es el resultado de un largo proceso de selección que ha permitido la supervivencia de los individuos mejor adaptados a su ambiente. Ahora veremos cómo los seres vivos están estrechamente relacionados entre sí con el objeto de satisfacer una necesidad básica común: obtener energía. La importancia de estos temas reside en la ventaja que otor- ga una visión amplia y general que facilita al médico encua- drar al hombre dentro del contexto general de los seres vivos y considerarlo en interacción con su ambiente. A continuación veremos que: • El sol es la única fuente de energía de la Tierra y asegura la entrada permanente de energía a la biosfera. • Todas las formas en que se ha diversificado la vida en la Tierra pueden considerarse el desarrollo de diferentes es- trategias para obtener energía. • Los vegetales son seres vivos capacitados para convertir la energía solar en energía química. • La nutrición humana puede concebirse como el enfoque particularizado del flujo energético a nivel humano indi- vidual. El flujo de energía es esencial para la vida Para introducirnos en el desarrollo de este tema recorde- mos algunos conceptos: Energía: con frecuencia, se identifica la energía con la ca- pacidad para causar un cambio o, en términos técnicos, para hacer trabajo. En nutrición, el concepto de energía se aplica al consumo de alimentos y a la cantidad de ella que el ser humano requiere para vivir. Como se verá más adelante, el ser humano se com- porta como un transformador de energía química. La energía puede adoptar diversas formas de las que men- cionamos, por ser de importancia directa en el consumo ener- gético de los seres vivos, la energía solar, la energía química y el calor. A su vez, la energía reviste diversas formas unificadas por el concepto de trabajo. Como se verá enseguida, todo trabajo representa transformación de energía e implica producción de calor. Las leyes o principios de la termodinámica Todos los procesos energéticos están controlados por las leyes de la Termodinámica, que son de gran importancia para com- prender por qué los seres vivos requieren entradas permanen- tes de energía. A continuación se enuncian y tratan brevemente. Primera Ley de la Termodinámica Llamada también “Ley de conservación de la energía”: es- tablece que la cantidad total de energía, en todas sus formas, permanece constante. También puede expresarse así: la ener- gía nunca se crea ni se destruye, sólo se transforma. De acuerdo con el primer principio de la Termodinámica podría pensarse que una vez que un sistema se ha provisto de cierta cantidad de energía ésta recirculará, ciclará a per- petuidad dentro delmismo. Esto no es así y la razón de tal improbabilidad reside en el Segundo Principio o ley de la Ter- modinámica. Segunda ley de la Termodinámica Establece que cada vez que una forma de energía se convier- te en otra hay una disminución en la cantidad de energía útil o disponible para realizar un trabajo: cierto porcentaje de energía se disipa en forma de calor. Esta es la razón por la cual todos los sistemas abiertos, incluidos los seres vivos, requieren un flujo permanente de energía. Los sistemas vivos convierten la energía de una forma en otra a medida que cumplen funciones esenciales de mantenimiento, crecimiento y reproducción. En estas conversiones energéticas, como en todas las demás, parte de la energía útil se pierde en cada paso. Esto significa que cuando la energía fluye a través de un eco-sistema, cada vez es menor su capacidad de producir trabajo. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 39 Ambas leyes se ilustran en la siguiente figura acerca del flujo de la energía en un solo sentido a través de la Biosfera. Biosfera Fotosíntesis: La energía solar se convierte en energía quí- mica (glucosa y otros compuestos de elevada energía) Energia Solar (irradiada a la tierra como luz solar) Energia degradada de desperdicio (irradiada al espacio como calor) La vida sobre la Tierra, depende del flujo de energía proce- dente de las reacciones termonucleares que tienen lugar en el corazón del Sol. La cantidad de energía enviada a la Tierra por el Sol es de aproximadamente 13x1023 (el número 13 seguido de 23 ceros) calorías por año. Es una cantidad difícil de imagi- nar. Por ejemplo, la cantidad de energía solar que incide dia- riamente sobre la Tierra es unos 1500 millones de veces mayor que la cantidad de electricidad generada cada año por un país como los EEUU. Una pequeña fracción (menos del 1%) de la energía solar que alcanza a la Tierra se transforma, por medio de una serie de procesos llevados a cabo por las células de las plantas y otros organismos fotosintéticos, en la energía que impulsa todos los procesos vitales. Los sistemas vivos cambian una forma de ener- gía en otra, transformando la energía radiante del Sol en la ener- gía química y mecánica utilizada por todo ser vivo. Respiración La energía química se redistribuye para produ- cir trabajo en las células del organismo y calor. ese flujo de enegía es esencial para la vida ¿Cómo obtienen los seres vivos la energía? Ya sabemos que un ecosistema es un sistema biológico que combina componentes bióticos (poblaciones animales y vege- tales) y abióticos (ambiente inanimado) por donde circula la materia y fluye la energía. En un ecosistema, el flujo de la energía comienza por la fo- tosíntesis, proceso enormemente complejo mediante el cual los vegetales convierten en energía química alrededor del 1% de la energía incidente del sol. La fotosíntesis es de importancia crucial para la biosfera ya que la energía química que origina permite a plantas y anima- les cumplir con todos los procesos vitales liberando finalmen- te calor al ambiente durante la respiración celular. Los organismos pueden satisfacer sus requerimientos ener- géticos en una de dos formas fundamentales: • Los heterótrofos (hetero: otro; trophos: el que se alimen- ta) obtienen la energía que necesitan a partir de la de- gradación de moléculas orgánicas complejas. El hombre, como el resto de los animales, es un HETERÓTROFO. • Los autótrofos (se “autoalimentan”) sintetizan sus pro- pias moléculas orgánicas a partir de sustancias inorgá- nicas simples mediante la transformación de la energía radiante del sol en energía química. La mayoría de los autótrofos, por ejemplo las plantas y diferentes tipos de organismos unicelulares, son fotosintéticos. Los niveles tróficos • Nivel de los productores o autótrofos Los organismos capaces de hacer fotosíntesis, como las plantas y las algas verdes de los océanos, ocupan el primer nivel trófico. De su supervivencia depende la vida de to- dos los seres vivos ubicados en los niveles subsiguientes. • Nivel de los consumidores o heterótrofos Los individuos que lo integran consumen y asimilan los compuestos orgánicos sintetizados por los productores, desprendiendo calor en el proceso de respiración celular. Este nivel es ocupado, entre otros, por los animales y, por ende, por el hombre. Los consumidores, de acuerdo a cuál sea su fuente principal de alimentos, se dividen en: • Consumidores primarios que ocupan el segundo nivel trófico: su alimento principal lo constituyen los producto- res. Como estos son usualmente plantas, se los denomina herbívoros. • Consumidores secundarios que ocupan el tercer nivel trófico: su fuente de alimento la constituyen los herbívo- ros o consumidores primarios. Se los denomina carnívo- ros de primer orden. • Consumidores superiores que ocupan el cuarto y en oca- siones el quinto nivel trófico: son carnívoros que se ali- mentan de otros carnívoros. Son los consumidores finales o supercarnívoros. Ubicación del hombre en los diferentes niveles tróficos No siempre es sencillo determinar el nivel trófico que ocu- pa un consumidor porque los individuos de muchas especies tienen “dieta múltiple” y tanto los podemos observar comien- do granos, frutos, hierbas como desgarrando fibras de carne. Así ocurre con algunos pájaros y monos, con la rata, el oso, Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 40 el cerdo y el hombre, característica que les vale el nombre de omnívoros. El ser humano es un consumidor, ya que obtiene la energía de los alimentos que ingiere, y un omnívoro que ocupa varios niveles tróficos y consigue su alimento de diferentes fuentes. Para recordar: Todos los seres vivos dependen de la capa- cidad de los vegetales de fijar la energía solar y transformarla en energía química durante la fotosíntesis y el ser humano no elude esta dependencia: es un heterótrofo o consumidor, om- nívoro, que muchas veces actúa como consumidor final. Referencias bibliográficas • Calderari SA, Dabín CJ, Di Masso RJ y col: Biología. Pri- mera Unidad de Enseñanza Aprendizaje (Tercera Edición actualizada y revisada). Facultad de Ciencias Médicas, Universidad Nacional de Rosario 1999. • Calderari SA, Gayol MC, Martínez SM y col.: Biología. Segunda Unidad de Enseñanza Aprendizaje (Tercera Edi- ción corregida y ampliada). Facultad de Ciencias Médi- cas, Universidad Nacional de Rosario 1997. • Calderari SA, Martínez SM, Montenegro SM y col.: Biolo- gía. Tercera Unidad de Enseñanza Aprendizaje (Segunda Edición revisada, ampliada y actualizada). Facultad de Ciencias Médicas, Universidad Nacional de Rosario 1995. • Curtis H, Barnes NS: Biología (6ª edición en español). Buenos Aires, Ed. Médica Panamericana S.A. 2001. • Odum E: Ecología. El vínculo entre las Ciencias Naturales y las Sociales. México, Cía. Editorial Continental SA de CV 1998. • Sutton DB, Harmon NP.: Fundamentos de Ecología. Mé- xico, Ed Limusa 1986. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 41 Consumo energético humano: consumo energético interno (CEI),externo (CEE) y revoluciones por la energía Silvana M. Montenegro, María Cristina Tarrés. Biología. Facultad de Ciencias Médicas, UNR. BIOLOGÍA Contenidos 1. ¿Para qué utiliza el hombre la energía? 2. Consumo energético externo (CEE). 3. El CEE durante diferentes estadios culturales del hombre. 4. Para pensar: Algunas consideraciones sobre el consumo energético humano. 5. Referencias bibliográficas ¿Para qué utiliza el hombre la energía? Como ya vimos, la energía que entra a la biosfera proviene exclusivamente del sol; los vegetales la fijan y transforman en energía química, única forma energética que pueden emplear productores y consumidores en sus procesos metabólicos. Los seres vivos están altamente especializados en capturar energía del ambiente y se relacionan entre sí formando complejas re- des tróficas. El hombre requiereentradas permanentes de energía para mantener el alto grado de organización y complejidad que es propio y característico de todos los seres vivos. Pero las par- ticularidades del ser humano obligan a hacer otras conside- raciones ya que, a diferencia del resto de los seres vivos, es un ser cultural. Se entiende por cultura al conjunto de rasgos distintivos, espirituales y materiales, intelectuales y afectivos, que carac- terizan a una sociedad o grupo social en un período deter- minado. El término cultura engloba además modos de vida, ceremo- nias, arte, invenciones, tecnología, sistemas de valores, dere- chos fundamentales del ser humano, tradiciones y creencias. A través de la cultura el hombre se expresa, toma conciencia de sí mismo, cuestiona sus realizaciones, busca nuevos signifi- cados y crea obras que le trascienden. Por lo expuesto, estudiaremos el consumo de energía que efectúa el hombre o consumo energético humano en dos as- pectos: • el empleado para satisfacer sus procesos vitales (consu- mo energético interno). • el utilizado para crear, mantener y desarrollar cultura (consumo energético externo). El ser humano incorpora energía química en función de sus necesidades metabólicas en un proceso denominado alimen- tación y degrada las moléculas ricas en dicha energía química durante la respiración celular. La utilización de esta energía, cuyas transformaciones se producen en el interior del organis- mo, se denomina consumo energético interno (CEI). Como el CEI está destinado a satisfacer las necesidades metabólicas del ser humano, su monto depende funda- men- talmente de sus características genéticas. Homo sapiens está en un período de estasis evolutivo desde hace alrededor de 100.000 años ya que casi no ha modificado su patrimonio ge- nético en dicho período. Se desprende que durante todo este lapso, el CEI habría oscilado entre 2.000 a 3.500 kcal/día, tal como sucede en la actualidad. Las características del CEI serán profundizadas al tratar la nutrición humana. Consumo Energético Externo (CEE) Este consumo es un hecho absolutamente propio del hom- bre. El empleo de energía cuyas transformaciones se llevan a cabo fuera del cuerpo humano se denomina Consumo Ener- gético Externo, Metabolismo Externo o Metabolismo Cul- tural. La energía que no corresponde a la obtenida de los alimen- tos proviene en su mayor parte de la producción de los ecosis- temas del pasado (Ej.: hulla, petróleo), de la producción de los ecosistemas naturales (Ej.: madera) y también de la radiación solar, pero por vías que no pasan por la biosfera (Ej.: energía hidroeléctrica). En términos energéticos, el CEI tiene escasa variabilidad entre países, grupos humanos e individuos pues son pequeñas las diferencias entre los montos de energía que significan ina- nición de los que brindan saciedad. Esto no quiere decir que dicha variabilidad no tenga im- portancia biológica, sino todo lo contrario, pues puede eli- minar y de hecho elimina individuos y poblaciones. En contraste con lo que sucede con la energía proveniente de los alimentos, el CEE tiene una variabilidad muy grande entre países, entre grupos humanos y entre individuos. Como esta energía no es estrictamente necesaria para la supervivencia, va desde un valor prácticamente cero para algunas poblaciones o pequeños grupos humanos, hasta valores que son como unas 25 veces la media mundial. En parte de Estados Unidos, el CEE es 100 o más veces superior al CEI. Rosario, Argentina. | fcm.unr.edu.ar Área de Nutrición 2022 42 Aunque el consumo general de energía es difícil de evaluar por grupos, existe una buena correlación positiva entre el me- tabolismo externo y el producto nacional bruto tal como se calcula en economía. El consumo energético externo depende de las caracterís- ticas de la cultura y, como la transformación cultural de los seres humanos ha sido asombrosa, era de esperar que algo se- mejante sucediera con los gastos de energía para mantenerla. En la Figura 1 se muestran los consumos energéticos inter- no y externo en los distintos períodos de desarrollo cultural1. A pesar de que se marca la transformación del consumo energético como pasos sucesivos, la misma no ha sido li- neal ni simultánea en todo el mundo. En un mismo lugar y tiempo pueden, por ejemplo, coexistir individuos que se com- portan principalmente como agricultores primitivos con otros que se desenvuelven como hombres tecnológicos. Como se verá a continuación, cada una de estas modali- dades se corresponde históricamente con grandes descubri- mientos, con cambios de tal trascendencia, que pueden deno- minarse auténticamente revoluciones. Esto es así por cuanto modificaron drásticamente los hábitos humanos y permitie- ron el acceso del hombre a montos crecientes de energía sus- ceptibles de ser empleados en distintos tipos de actividades. En la ordenada del gráfico de la Figura 1 se contabilizan como Kcal. consumidas por individuo y por día (Kcal./ind/día), en cada uno de los estadios de desarrollo, los montos aproxima- dos de CEE y CEI. Figura 1: Consumo energético humano El CEE durante diferentes estadios culturales del hombre A continuación describimos los distintos estadios culturales del ser humano durante su historia. Hombre cazador–recolector Es el primer estadio cultural y el más prolongado. Durante este extenso período, el CEE fue seguramente muy pequeño, no superior al interno, como puede observarse en la Figura 1. Está caracterizado por dos descubrimientos fundamentales: 1 Adaptada de COOK E.: “The Flow of Energy in an Industrial Society”. Scientific American, 1971 2 Combustible fósil: Proveniente de la mineralización espontánea de restos orgánicos que se produce en períodos prolongadísimos de tiempo, bajo condiciones ambien tales particulares. el empleo de herramientas y el uso del fuego. El comienzo de la fabricación de herramientas es un hecho tan trascendente que se lo conoce como Revolución de las Herramientas. Su comienzo es impreciso, si bien existen registros arqueológicos seguros que atestiguan para los primeros instrumentos líticos (de piedra), una antigüedad de alrededor de 1.500.000 años. Las herramientas permitieron al hombre aumentar sus recur- sos alimenticios al mejorar su eficiencia como cazador. El em- pleo de pieles para abrigarse constituyó otra forma incipiente de CEE. El uso del fuego es posterior y constituye el primer ejemplo de empleo de energía química como consumo energético externo. Hombre agricultor El hombre permaneció como cazador-recolector durante cientos de miles de años: la mayor parte de su existencia. Hace sólo unos pocos miles de años, alrededor de 10.000 años, se iniciaron las primeras actividades agrícolas. Este evento im- portante se conoce como Revolución de la Agricultura. En forma más o menos simultánea se inició la cría de ganado. El hombre aprendió que podía hacer que otros animales trabaja- sen para él. Por supuesto, tenía que alimentarlos al igual que lo hacía consigo mismo. Estas actividades tuvieron consecuencias enormes: el hom- bre se hizo sedentario y surgieron los primeros poblados. Por primera vez hubo suficiente cantidad de alimento disponible como para permitir que una fracción importante de la po- blación no necesitara dedicarse a la obtención del propio ali- mento. Estos individuos, eximidos de las tareas agrícolas, se convirtieron en artesanos, comerciantes, brujos, soldados, etc. Surgió la división del trabajo: las funciones se diversificaron. La confección de herramientas cada vez más complicadas po- sibilitó aumentar la capacidad para enfrentar con más éxito al ambiente. Los avances de la agricultura y la ganadería permi- tieron un rápido crecimiento de la población. En la Figura 1 observamos esta modalidad desdoblada en agricultor primitivo y agricultor avanzado. El hombre de las sociedades agrícolas primitivas, cuyo ejemplo clásico es el antiguo habitante de la Mesopotamia en el Asia antigua (año 5.000
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