Energia z makroskładników
Energia uwalniana przez utlenianie makroelementów in vivo odpowiada w przybliżeniu:
- 4 Kcal na każdy gram białka
- 4 Kcal na gram węglowodanów
- 9 Kcal na każdy gram lipidów
Podczas gdy węglowodany i lipidy są całkowicie zniszczone podczas katabolizmu oksydacyjnego, nie cała energia zawarta w cząsteczkach aminokwasów jest uwalniana. W rzeczywistości azotowa część aminokwasu, zwana grupą aminową, jest wcześniej usuwana i przeznaczona na konkretny szlak metaboliczny (tworzenie amoniaku, cykl mocznikowy i następująca po nim eliminacja odpadów azotowych). Pozostała część aminokwasu, zwana szkieletem węglowym, jest używana do wytwarzania energii.
Energia pochodząca z katabolizmu makroskładników odżywczych jest zaangażowana przez organizm w celu zaspokojenia potrzeb energetycznych wynikających z:
- podstawowy metabolizm
- Termogeneza indukowana dietą (TID)
- aktywność fizyczna (niekoniecznie sport)
- termoregulacja
Podstawowa szybkość metabolizmu (BMR, podstawowa szybkość metabolizmu) jest definiowana jako energia zużywana przez organizm na wykonywanie normalnych funkcji wegetatywnych i pozostawanie przy życiu. Funkcje te, niezbędne, ponieważ nie mogą się zatrzymać, obejmują:
- oddychanie
- tętno i krążenie krwi
- filtracja nerkowa
- aktywność wątroby
- aktywność mózgu
- wydzieliny gruczołowe
- utrzymanie i odnowienie tkanek ciała
Podstawowy metabolizm
Ponad połowa zużywanej dziennie energii (około 60–70%) odpowiada za wspieranie funkcji życiowych związanych z metabolizmem podstawowym.
BMR jest związany z powierzchnią ciała pacjenta, dlatego jest zwykle wyrażany w Kcal na godzinę, na metr kwadratowy powierzchni ciała. W związku z tym istnieją konkretne tabele (nomogramy), które odnoszą się do wagi i wysokości podmiotu, przywracając odpowiednie przedłużenie powierzchni ciała.
Przy tej samej wadze wyższa osoba ma większą powierzchnię ciała, a w konsekwencji wyższy podstawowy metabolizm niż osoba o niższym wzroście.
Na podstawowy metabolizm wpływa wiele czynników:
| seks | dzięki większej masie mięśniowej podstawowy metabolizm jest wyższy u mężczyzn niż u kobiet. Tkanka mięśniowa jest w rzeczywistości bardzo aktywna metabolicznie i, zarówno podczas aktywności fizycznej, jak i odpoczynku, pozwala nam spalić dużo kalorii |
| wiek | podstawowy metabolizm osiąga swoje maksymalne wartości w pierwszych latach życia; pomyśl tylko, że dziecko potroi swoją wagę w ciągu dwunastu miesięcy od urodzenia; po 10 latach, nawet jeśli bardzo stopniowo, podstawowy metabolizm ma tendencję do zmniejszania się, coraz bardziej maleje wraz z upływem lat |
| odżywianie | osoba niedożywiona ma podstawowy metabolizm niższy od normy; to zjawisko jest odpowiedzialne za niepowodzenie wielu diet odchudzających, które z powodu nadmiernego niedoboru kalorii obniżają metabolizm tych, którzy za nimi podążają |
| forma fizyczna | osoby aktywne fizycznie mają wyższą podstawową przemianę materii, ponieważ zużycie energii pozostaje wysokie nawet po kilku godzinach od zakończenia ćwiczeń fizycznych |
| klimat | ludzie żyjący w cieplejszych krajach generalnie mają wolniejszy metabolizm, prawdopodobnie z powodu niższej aktywności tarczycy |
| temperatura ciała | gdy temperatura ciała wzrasta, wszystkie reakcje chemiczne organizmu ulegają przyspieszeniu; w szczególności, dla każdego stopnia temperatury wyższego niż norma metabolizm ulega gwałtownemu wzrostowi o 13% |
| hormony | hormony tarczycy, testosteron, hormon wzrostu i katecholaminy mają zdolność przyspieszania metabolizmu podstawowego |
| ciąża | zwłaszcza w ostatniej ćwiartce ciąży występuje większy wydatek energetyczny na wsparcie wzrostu płodu; dotyczy to również pielęgniarek, które potrzebują więcej energii do produkcji mleka |
| sen | podczas spokojnego snu metabolizm jest obniżany zasadniczo z dwóch powodów: w podobnych warunkach aktywność współczulna jest zmniejszona, a napięcie mięśniowe maleje (nawet w spoczynku, tak długo, jak nie śpisz, niewielka część włókien mięśniowych jest skurczona; to zjawisko nazywa się napięcia mięśniowego). Z drugiej strony podczas snu wszystkie włókna są całkowicie rozluźnione, a napięcie mięśniowe zanika. Z tego powodu podstawowy metabolizm nigdy nie powinien być mierzony podczas snu |
| niektóre leki i suplementy | amfetaminy, kofeina, efedryna, guarana, hormony tarczycy i tym podobne, znacznie zwiększają podstawowy metabolizm |
Pomiar podstawowej przemiany materii jest przydatny w dziedzinie sportu, ale także w medycynie, na przykład w ocenie niektórych chorób metabolicznych, takich jak zaburzenia czynności tarczycy, otyłość i cukrzyca.
KONTYNUACJA: termogeneza wywołana dietą ”
