Jaudas vielmaiņa: funkcija, uzdevumi, loma un slimības

Enerģijas vielmaiņas ātrums ir cilvēka kopējais enerģijas patēriņš 24 stundu laikā, atskaitot vielmaiņas bāzes ātrumu, kas atbilst uzturēšanas prasībai gavēšana atpūtā. Jaudas vielmaiņas ātrums galvenokārt ir atkarīgs no aktivitātes un svara, un tāpat kā pamata vielmaiņas ātrums tiek izteikts kilokalorijās vai kilodžoulos. Tā kā tiešais mērījums lielākai daļai aktivitāšu ir saistīts ar ļoti lielām pūlēm, jaudas vielmaiņas ātrumu nosaka aptuveni, reizinot pamata vielmaiņas ātrumu ar bezizmēra faktoru PAL (fiziskās aktivitātes līmenis).

Kas ir enerģijas vielmaiņas ātrums?

Jaudas vielmaiņas ātrums atbilst cilvēka kopējiem enerģijas patēriņiem 24 stundu periodā, kas pārsniedz fizisko pamatfunkciju uzturēšanai nepieciešamo (vielmaiņas ātruma pamats). Jaudas vielmaiņas ātrums atbilst cilvēka kopējiem enerģijas patēriņiem 24 stundu laikā pēc ķermeņa pamatfunkciju uzturēšanas (pamata vielmaiņas ātrums). Bāzes vielmaiņas ātrums ir ikdienas enerģijas patēriņš personai, kas atrodas pilnīgā atpūtā, gavēšana, un apkārtējās vides temperatūrā 28 grādi pēc Celsija, pie kuras ķermenim nav jātērē papildu jauda, ​​lai uzturētu ķermeņa temperatūru. Tāpat kā pamata metabolisma ātrums, enerģijas metabolisma ātrums tiek izteikts kilodžoulos vai kilokalorijās. Tiešā kopējā vielmaiņas ātruma (pamata vielmaiņas ātruma plus jaudas vielmaiņas ātruma) mērīšana rada tehniskas grūtības daudzās fiziskās aktivitātēs un prasītu ievērojamas pūles. Šī iemesla dēļ parasti tiek iztērēts aptuvens kopējā vielmaiņas ātruma aprēķins, izmantojot PAL koeficientu (fiziskās aktivitātes līmeni), ar kuru reizina bazālo vielmaiņas ātrumu. Fiziski smagām aktivitātēm, piemēram, augstas veiktspējas sportam, tiek izmantots PAL no 2.0 līdz 2.4. Tas nozīmē, ka pieaugušam, normālam svaram vīrietim, kura vielmaiņas ātrums ir 8,100 kilodžoulu dienā, tiek aprēķināts, ka kopējais vielmaiņas ātrums ir 8,100 2.4 kJ x 19,440 = 19,440 8,100 ļoti smagam fiziskam darbam. Šajā gadījumā jaudas vielmaiņas ātrums ir 11,340 2,708 kJ (kopējais vielmaiņas ātrums) mīnus 50,000 11,900 kJ (metaboliskais ātrums bazālā līmenī) = XNUMX XNUMX kJ. Tas atbilst XNUMX XNUMX kilokaloriju enerģijas metabolismam. Labi apmācītiem cilvēkiem kopējais vielmaiņas ātrums ārkārtējos gadījumos var palielināties līdz aptuveni XNUMX XNUMX kJ, kas atbilst XNUMX XNUMX kcal.

Funkcija un uzdevums

Dietoloģijā galvenais ieguvums, kas rodas, aprēķinot enerģijas apgrozījumu vai kopējo apgrozījumu, ir iespēja sasniegt līdzsvarotu enerģiju līdzsvarot cauri uzturs. Šajā kontekstā līdzsvarota enerģija līdzsvarot nozīmē, ka enerģijas uzņemšana caur uzturs un kopējais patēriņš ir līdzsvarots. Ja pastāvīgi pārsniedz enerģijas patēriņu, tā ir pozitīva enerģija līdzsvarot, un, ja enerģijas patēriņš ir pārāk mazs, salīdzinot ar patēriņu, tas ir negatīvs enerģijas bilance. Individuālā vielmaiņas ātruma aptuvenam novērtējumam ir pieejamas vairākas formulas, kas ņem vērā ne tikai ķermeni masa bet arī dzimums, vecums un augums. Tomēr jāatzīmē, ka pamata metabolisma ātrums var būt pakļauts ievērojamām svārstībām atkarībā no hormona un vielmaiņas stāvokļa, tāpēc kopējā metabolisma ātruma aprēķins, izmantojot PAL koeficientu, vienmēr ir tikai aptuvens novērtējums un tuvinājums. Pārsvarā sēdoša rakstāmgalda vai ekrāna aktivitātēm ar nelielu kompensējošu sporta veidu PAL ir 1.2 līdz 1.5. Priekš ekspluatācijas, jaudas prasību var novērtēt arī tieši, atkarībā no ķermeņa svara un skriešanas attāluma. Aptuveni tiek pieņemts, ka enerģijas prasība ir 4 kJ uz kg ķermeņa masa un uz km attālumu. Tas nozīmē, ka pieaudzis vīrietis ar ķermeni masa no 80 kg apdegumi 4 kJ x 80 kg x 10 km = 3,200 kilodžouli uz a ekspluatācijas 10 km attālums, kas atbilst 764 kilokalorijām. Stingri sakot, aptuvenās enerģijas patēriņa formulas attiecas tikai uz vielmaiņu, kas notiek individuālā normālā režīmā. Cilvēkiem ir bads vai avārijas vielmaiņa, uz kuru viņi pāriet, kad trīs dienu laikā pēc kārtas tiek sasniegts negatīvs enerģijas bilance, kas pārsniedz 500 kcal. Šī ir ģenētiski fiksēta bada metabolisma programma, kurā fizioloģiskie procesi ir ievērojami palēnināti, un pamata vielmaiņas ātrumu var samazināt līdz aptuveni 50%. Attīstības vēsturē ārkārtas programma, iespējams, bija būtiska, lai spētu labāk un ilgāk pārdzīvot ierobežotā pārtikas piegādes laikus.

Slimības un kaites

Jaudas vielmaiņas ātrums ir atkarīgs ne tikai no ķermeņa vai muskuļu absolūtā darba daudzuma laika vienībā, bet arī no tā, cik efektīvi indivīda ķermeņa vielmaiņa izmanto enerģijas piegādi sagremojama veidā. ogļhidrāti, proteīni, un tauki. Veseliem indivīdiem ar stabilu kardiovaskulārā sistēma un vielmaiņas programma, kas ir normālā režīmā, jaudas vielmaiņas ātruma atšķirības tai pašai aktivitātei ir salīdzinoši nelielas, tāpēc PAL vērtības nodrošina labu enerģijas metabolisma ātruma tuvinājumu. Liela ietekme uz enerģijas vielmaiņas ātrumu efektivitātes palielināšanās nozīmē ir organisma vielmaiņas pāreja uz bada metabolismu, kas nodrošina ilgāku izdzīvošanu pastāvīgi zemas pārtikas piegādes gadījumā. Kaut arī muskuļu darbība ir nedaudz samazināta, ķermeņa rezerves enerģijas izmantošana ir pēc iespējas efektīvāka. Par to pašu paveikto darbu tiek samazināts jaudas vielmaiņas ātrums - līdzīgi kā pamata vielmaiņas ātrumam. Apzināti izraisītu bāzes un enerģijas vielmaiņas ātruma efektivitātes pasliktināšanos var panākt, ēdot ļoti pikantu pārtiku. Galvenokārt, kapsaicīns, ko satur čili, karijs, karstie pipari un Kajennas pipars, cita starpā, noved pie vielmaiņas paātrināšanās ar efektivitātes samazināšanos un līdz ar to pie ievērojama vielmaiņas ātruma bāzes un jaudas pieauguma. Tas izskaidro arī pikanto ēdienu novājēšanas efektu, kas piedāvā mazāk iespēju veidot un uzglabāt tauku rezerves tam pašam enerģijas daudzumam sagremojama veidā. ogļhidrāti, tauki un proteīni. Vairākas slimības, kas ietekmē hormonu līdzsvaru, ietekmē spēju mazināt vai paātrināt vielmaiņas ātrumu. Piemērs tam ir hipotireozenepietiekama aktivitāte vairogdziedzeris, kas ietver nepietiekamu tiroksīns. Sievietes laikā piedzīvo līdzīgus hormonālos griezumus menopauze. Izmainītā hormonālā līdzsvara dēļ ir mazāks vielmaiņas ātrums bazālajā un enerģijas līmenī, tāpēc sievietes bieži piedzīvo nevēlamu svara pieaugumu, ja viņu ēšanas paradumi nemainās. Skaits antidepresanti ir līdzīga ietekme nevēlamu blakusparādību veidā.