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Ciencias II

¿Qué relación existe entre la física y la nutrición?

Joaquín Godinez De León

Ariel Trejo Bahena

Fecha: 22 de Junio de 2015

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Índice

Índice....................................................................................................................2

Introducción........................................................................................................3

Conceptualización..................................................................................................4

Nutrición:.............................................................................................................4

Física....................................................................................................................4

Caloría:.................................................................................................................4

Energía:................................................................................................................4

Marco teórico..........................................................................................................5

Cantidad de energía que aportan los alimentos..............................................5

Nutrición y su relación con el magnetismo......................................................6

Sistema Atwater y calorímetro...........................................................................7

Energías en los alimentos..................................................................................8

Cierre.......................................................................................................................9

Conclusiones......................................................................................................9

Anexos...............................................................................................................10

Glosario.............................................................................................................11

Bibliografía........................................................................................................12

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Introducción

La relación que hay entre la física y la nutrición es algo difícil de determinar a

primera vista, por un lado se piensa que no hay ninguna relación pero con cada

avance de la investigación científica, se conocerá si nuestras ideas son del todo

ciertas o no. La nutrición se refiere a los nutrientes que componen los alimentos y

abarca todo el procedimiento de extracción de estos, la nutrición debe contener

nutrientes variados para un buen desarrollo de nuestro cuerpo.

La física es la ciencia que estudia la naturaleza y las leyes que gobiernan el

mundo. Con estas 2 definiciones debemos encontrar algunas relaciones.

El tema de investigación es la relación que hay entre la física y la nutrición.

Este proyecto se hace al final de cada ciclo escolar con el fin de repasar nuestros

aprendizajes esperados y conocimientos relacionándolo con un tema en específico

que en este caso es la nutrición.

Algunos de nuestros objetivos para este proyecto son:

Encontrar por lo menos 3 ideas que nos muestren las relaciones que hay

entre estas

Aprender un poco de la nutrición

Reafirmar nuestras competencias vistas en el ciclo escolar

Conocer más datos de la física

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Conceptualización

Nutrición:La nutrición se refiere a los nutrientes que componen los alimentos, implica los

procesos que suceden en tu cuerpo después de comer, es decir la obtención,

asimilación y digestión de los nutrimientos por el organismo.

Mientras que la alimentación es la elección, preparación y consumo de alimentos,

lo cual tiene mucha relación con el entorno, las tradiciones, la economía y el lugar

en donde vives.

La alimentación saludable cumple con necesidades nutricionales que necesita el

cuerpo, para mantener una buena salud. Además, comer sano te protege de sufrir

enfermedades como obesidad, azúcar en la sangre y presión alta.

Por el contrario, un alimento "no saludable" aporta poco valor nutricional y tiene

muchas calorías pues usualmente son ricos en grasas y azúcares.

FísicaLa Física es la ciencia que observa la Naturaleza, y trata de describir las leyes que

la gobiernan mediante expresiones matemáticas.

La Física es una ciencia cuantitativa que incluye mecánica, fenómenos térmicos,

electricidad y magnetismo, óptica y sonido. Estas materias son parte de la Física

clásica.

Caloría: Cantidad de calor necesario para aumentar a un grado centígrado un gramo de

agua.

Energía:Capacidad de un cuerpo para generar trabajo.

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Marco teórico.

Cantidad de energía que aportan los alimentos.La cantidad de energía que aportan los alimentos se mide en Kilocaloría. Las

necesidades energéticas se cubren fundamentalmente a través de los hidratos de

carbono y de los lípidos o grasas.

Las necesidades energéticas de cada uno dependen del consumo diario de

energía.

El valor energético o valor calórico de un alimento es proporcional a la cantidad de

energía que puede proporcionar al quemarse en presencia de oxígeno. Se mide

en calorías, que es la cantidad de calor necesario para aumentar en un grado la

temperatura de un gramo de agua. Como su valor resulta muy pequeño, en

dietética se toma como medida la kilocaloría (1Kcal = 1000 calorías). A veces, y

erróneamente, por cierto, a las kilocalorías también se las llama Calorías. Cuando

oigamos decir que un alimento tiene 100 Calorías, en realidad debemos interpretar

que dicho alimento tiene 100 kilocalorías por cada 100 gr. de peso. Las dietas de

los humanos adultos contienen entre 1000 y 5000 kilocalorías por día.

Cada grupo de nutrientes energéticos -glúcidos, lípidos o proteínas- tiene un valor

calórico diferente y más o menos uniforme en cada grupo. Los alimentos ricos en

grasa tengan un contenido energético mucho mayor que los formados por glúcidos

o proteínas. De hecho, toda la energía que acumulamos en el organismo como

reserva a largo plazo se almacena en forma de grasas. Recordemos que no todos

los alimentos que ingerimos se queman para producir energía, sino que una parte

de ellos se usan para reconstruir las estructuras del organismo o facilitar las

reacciones químicas necesarias para el mantenimiento de la vida. Las vitaminas y

los minerales, así como los oligoelementos, el agua y la fibra se consideran

alimentos que no aportan calorías.  Esto se relaciona con la física ya que los

nutrientes que tienen los alimentos aportan una cantidad de energía, esta energía

se mide en este caso con calorías, una caloría es la cantidad de calor necesario

para aumentar la temperatura de un gramo de agua a un grado. Ver anexo 1

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Nutrición y su relación con el magnetismo

El campo magnético influye directamente sobre el cerebro intermedio (diencéfalo)

y de este modo controla el sistema endócrino. Los imanes tienen gran influencia

en los procesos metabólicos. El hierro se encuentra en una proporción de

aproximadamente 5 gramos en el cuerpo humano y su mayor concentración se

halla en la hemoglobina en sangre. La función de la hemoglobina es transportar el

oxígeno a las células. Los imanes aceleran el desplazamiento de la hemoglobina

en los vasos sanguíneos, disminuyendo los depósitos de calcio y colesterol. Del

mismo modo, se van reduciendo las adherencias tóxicas que hubiera en las

paredes internas de arterias y venas, conduciendo a la disminución de los riesgos

de hipertensión arterial.

Las funciones del Sistema Nervioso Autónomo son regularizadas por la acción de

los imanes, el cual influye directamente sobre los distintos órganos y también

sobre el equilibrio hormonal. Por este motivo, la piel recupera brillo, flexibilidad y

humedad natural.

Las ondas magnéticas penetran en los tejidos grasos, la piel y los huesos

optimizando la nutrición a nivel celular.

Los imanes aplicados en cualquier zona del cuerpo benefician a todo el organismo

pues su acción se traslada por medio de la sangre y la conducción nerviosa.

La acción de los imanes en la sangre genera una corriente electromagnética que

produce su ionización (orden en sus componentes). La energía producida irá

eliminando los desórdenes orgánicos y aumentando la reproducción a nivel

celular.

Ver anexo 2

Este tema se relaciona de la física, ya que en física sabemos que existen los

campos magnéticos y electromagnéticos, además del modo en que viaja, ya que

viajan en forma de ondas y este tema de igual manera es parte de los

conocimientos físicos.

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Sistema Atwater y calorímetroSistema Atwater:

A diferencia del calorímetro este es un método indirecto que nos da una

estimación de las kilocalorías a partir de los componentes de los alimentos. El

sistema se desarrolló a partir de los estudios experimentales de Atwater y sus

colegas a finales del siglo 19 y primeros del 20 en la Universidad de Wesleyan en

Middletown, Connecticut.

En este caso la energía no se determina directamente por la quema de los

alimentos, sino que se calcula la suma de las kilocalorías proporcionadas por los

nutrientes que contienen energía, es decir, de las kilocalorías que aportan las

proteínas, los hidratos de carbono, las grasas y el alcohol.

Para saber las Calorías que contienen los nutrientes se utiliza lo que se conoce

como Factor de Atwater.

Calorímetro

Es un método muy  sencillo  que determina la energía contenida en sustancias

tales como combustibles y alimentos a partir del calor generado por su

combustión. El alimento se quema en una cámara de metal que se coloca en un

recipiente bien aislado, generalmente con una doble pared de aluminio, lleno de

agua a donde se transferirá el calor  generado por la combustión. Sabiendo el

aumento de la temperatura del agua y los pesos tanto del alimento como del agua,

se puede  calcular el calor liberado por la sustancia. Cuanto más calor se necesite

para aumentar la temperatura del agua, más energía (kilocalorías) tendrá ese

alimento.

Ver nexo 3

Este tema se relaciona con la física por el proceso en cómo se determina la

cantidad de energía que tienen los alimentos, sabemos que para calcular la

energía se necesita quemar el alimento, además de que dependiendo del calor

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necesitado para quemar el alimentos, este será proporcional a la energía del

alimento; y estos 2 temas están dentro de los temas estudiados en la física tanto

la combustión del alimento como las energías.

Energías en los alimentos

Los alimentos también almacenan energía química y mediante éstos los

organismos obtienen la energía necesaria para vivir, es decir, para formar y

renovar tejidos, mantener su temperatura, realizar trabajo muscular, etcétera.

Los alimentos contienen nutrientes tales como los carbohidratos,

los lípidos (grasas), las proteínas y las vitaminas, a los cuales se les

denomina biogenéticos (por ser de origen orgánico); otros nutrimentos de origen

inorgánico son el agua y los minerales como el sodio, el fósforo, el azufre, el cloro,

el cobalto, el manganeso y el zinc.

Los organismos utilizan los alimentos para obtener de ellos energía y nutrimentos;

estos últimos son descompuestos para ser utilizados en el crecimiento y

restauración celular. A este proceso de transformación se le

denomina metabolismo.

La energía que se puede metabolizar a partir de los carbohidratos es de 4 kcal por

gramo; de los lípidos, de 9 kcal por gramo y, de las proteínas, de 4 kcal por gramo.

Se recomienda que en una dieta adecuada se ingieran alimentos que

proporcionen aproximadamente 3.000 kcal por día (según la actividad física que

se desempeñe), que contengan, de manera balanceada, todos los nutrimentos.

Ver anexo 4

Este tema se relaciona con la física, ya que en la física se estudian temas como

los tipos de energías, y los alimentos aportan un tipo de energía que es la química

y mediante esta energía el cuerpo obtiene los alimentos necesarios para

desarrollar sus actividades diarias.

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Cierre

Conclusiones

A lo largo de la investigación realizada he llegado a la conclusión de que la

nutrición tiene muchas relaciones con la física, una de ellas es con el calorímetro,

que es un aparato que calcula la energía contenida en los alimentos, metiéndolos

en una placa de aluminio que es quemada, este aparato contiene una cantidad

exacta, se determina la energía dependiendo de la temperatura que necesita para

aumentar la temperatura será la cantidad de calorías que tiene un alimento.

Otra relación que encontramos es con el magnetismo gracias a la ayuda de un

imán, esto nadie lo hubiera podido pensar pero es verdad, esto funciona ya que

las ondas electromagnéticas benefician a todo el organismo ya que se traslada por

la sangre y la conducción nerviosa, de esta manera las ondas electromagnéticas

penetran en la piel, los tejidos y los huesos haciendo que los nutrimentos se

optimicen a su máxima calidad.

Para finalizar la nutrición es un tema que tiene muchos derivados, algunos de ellos

nunca hubiéramos pensado que podrían existir, pero aunque parezca raro así es;

uno de sus derivados es con la física que es una rama extensa de la ciencia

moderna. Esperamos que este reporte haya sido de su agrado y sea de utilidad

para quien lo lea en el futuro.

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Anexos

1) 2)

3) 4)

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Glosario

a) Astrofísica: La Astrofísica es simplemente una aplicación de la Física a la

Astronomía, al estudio de la estructura, composición y evolución de los

astros, que se desarrolla desde finales del siglo XIX y que está viviendo en

la actualidad su máximo desarrollo.

b) Sistema endócrino: El sistema endocrino está formado por una serie de

glándulas que liberan un tipo de sustancias llamadas hormonas; es decir,

es el sistema de las glándulas de secreción interna o glándulas endocrinas.

c) Oligoelementos: Los oligoelementos son bioelementos presentes en

pequeñas cantidades en los seres vivos y tanto su ausencia como su

exceso pueden ser perjudicial para el organismo.

d) Hemoglobina: Pigmento rojo contenido en los hematíes de la sangre de los

vertebrados, cuya función consiste en captar el oxígeno de los alveolos

pulmonares y comunicarlo a los tejidos.

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Bibliografía

1) http://www.mantra.com.ar/contterapiasalternativas/magnetismoylavida.html

2) http://www.zonadiet.com/nutricion/energia.htm

3) http://www.alianagastronomia.com/libros/alimentos-energeticos-fisica-

cuantica-y-nutricion-humana/978-84-98272-13-0/

4) http://nutribold.com/el-calculo-de-las-calorias-de-alimentos-y-suplementos-

pueden-contener-errores-de-hasta-el-30/

5) http://www.equiposylaboratorio.com/sitio/contenidos_mo.php?it=3058

6) http://noticias.universia.es/ciencia-nn-tt/reportaje/2009/09/02/647779/1/

capa-enelmundo/que-es-la-astrofisica.html

7) http://gentenatural.com/medicina/dietas/nutricion10.htm