^

Egészség

Az ember energiacseréje

, Orvosi szerkesztő
Utolsó ellenőrzés: 23.04.2024
Fact-checked
х

Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.

Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.

Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.

"Az emberi test egy" gép ", amely felszabadíthatja az élelmiszertermékek" üzemanyagához "kapcsolódó kémiai energiát; ezek a "tüzelőanyagok" szénhidrátok, zsírok, fehérjék és alkohol "(WHO).

A felsorolt források elsődleges használata eltérő jellemzőkkel rendelkezik az energia-anyagcsere nagyságának és a kapcsolódó anyagcsere-eltolódásoknak megfelelően.

Az élelmiszer-energiaforrás különböző anyagcsere-forrásainak jellemzői

Mutatók

Szőlőcukor

Palmitát

Fehérje

Hőkibocsátás, kcal:

1 mol oxidálva

673

2398

475

1 g oxidált

3,74

9.30

5,40

Oxigénfogyasztás:

Anyajegy

66.0

23.0

5.1

L

134

515

114

Szén-dioxid termelés:

Anyajegy

66.0

16.0

4.1

L

134

358

92

ATP előállítása, mol:

36

129

23

ATP termékek ára:

A / d

18.7

18.3

20.7

Ben

3,72

3,99

4,96

C / d

3,72

2,77

4.00

Légzési arány

1.00

0,70

0,81

Energia-egyenérték 1 liter használt oxigénenként

5.02

4,66

4.17

trusted-source[1], [2], [3]

Az energiacsere szakaszai

Bár a fehérjék, zsírok és szénhidrátok szerkezetének disszimilációja és szintézise jellegzetes sajátosságokkal és specifikus formákkal bír, azonban ezeknek a különböző anyagoknak az átalakulásában számos alapvetően gyakori szakasz és szabályosság van. Az anyagcsere által kibocsátott energiával kapcsolatban az energiatermelést három fázisra kell felosztani.

A gasztrointesztinális traktus első szakaszában a tápanyagok nagy molekuláit apróbb részekre bontják. 3 képződnek szénhidrátok hexózok (glükóz, galaktóz, fruktóz), fehérjék - 20 aminosav, a zsír (trigliceridek) - glicerin és zsírsavak, valamint a ritkább cukrok (például, pentózok és mtsai.). A számítások szerint átlagosan az emberi test élettartama során kiterjed szénhidrát - 17,5 m, fehérje - 2,5 m, a zsír -. 1,3 m száma a felszabaduló energia az I. Fázisban csak kismértékben, miközben a hő formájában felszabadult. Így a hasítása poliszacharidok és proteinek megjelent körülbelül 0,6% zsírt - 0,14% a teljes energia, hogy az előállított és azok teljes bomlási befejezéséhez anyagcsere termékek. Ezért, az értéke a kémiai reakciók I fázis főleg előkészítésében tápanyagok a tényleges energia felszabadulással.

A második szakaszban ezek az anyagok továbbfejlődnek hiányos égetéssel. Ezeknek a folyamatoknak az eredménye - a hiányos égetés - váratlanul tűnik ki. 25-30 anyagok képződnek, azzal az eltéréssel, CO2 és H2O, csak három végtermékek: α-ketoglutársav, oxál-sav és ecetsav, mint atsetilkoenzima A. Mennyiségileg így érvényesül acetilkoenzim A. Szakasz folyamán szabadul mintegy 30% -a az energia, amely a tápanyag anyagokat.

A harmadik szakaszban az úgynevezett Krebs-trikarbonsav ciklust, a II fázis három végtermékét széndioxidra és vízre elégetik. Ugyanakkor a tápanyagok energiájának 60-70% -a szabadul fel. A Krebs-ciklus a szénhidrátok, fehérjék és zsírok hasadásának közös végútja. Ez valójában az eszmecsere kulcspontja, ahol a különböző struktúrák konvergenciája konvergál, és a szintetikus reakciók kölcsönös átmenete lehetséges.

Az I. Szakaszban - a gyomor-bélrendszer hidrolízisének szakaszaiban - az anyagok hasadásának II. És III. Fázisában nemcsak az energia felszabadulása, hanem különleges fajta felhalmozódás is előfordul.

Energiacsere-reakciók

Az energia megőrzését úgy alakítják át, hogy az élelmiszertermékeknek a makroszérumok kémiai összetevőinek különleges formájává történő átalakítását energiává alakítják. A szervezetben lévő kémiai energia hordozói különböző foszforvegyületek, amelyekben a foszforsav-kötés kötődése makrobiális kötés.

Az energia-anyagcsere fő helyszíne a pirofoszfát kötés az adenozin-trifoszfát szerkezetével. Ennek a szervezetnek a formájában a testben a fehérjék, zsírok, szénhidrátok lebomlásakor felszabaduló összes energia 60-70% -át használják. Az energiafelhasználás (oxidáció ATP formában) nagy biológiai jelentőséggel bír, mivel ez a mechanizmus lehetővé teszi az energiafelszabadulás helyének és idejének és tényleges fogyasztásának elválasztását a szervek működésének folyamatában. Becslések szerint 24 óra alatt a felépült és a testben felhasznált ATP mennyisége megközelítőleg megegyezik a test tömegével. Az ATP ADP-re való átalakulása 41,84-50,2 kJ, vagy 10-12 kcal felszabadulást eredményez.

A kapott metabolikus energia fordítják a fő csere, t. E. A karbantartási az élet egy nyugalmi állapotban, ha a környezeti hőmérséklet 20 ° C, a növekedés (műanyag metabolizmus), izmos munka és az emésztést és az élelmiszer-felszívódás (specifikusan-dinamikus cselekvés food). Vannak különbségek a csere útján felmerülő energiaköltségekben, egy felnőtt és egy gyermek esetében.

trusted-source[4], [5], [6], [7], [8]

Alapvető csere

A gyermek, mint minden emlős, születnek éretlen, van egy kezdeti növekedés alapanyagcsere 1 1/2 év, ami aztán folyamatosan emelkedik folyamatosan abszolút értékben és természetesen csökken a test egységnyi tömegére.

Gyakran használják a bazális anyagcserét kiszámító számítási módszereket. A képletek általában a hosszúság vagy a testsúly mutatói közé tartoznak.

A bazális metabolizmus számítása a testsúlyon (kcal / nap). FAO / BO3 ajánlások

Kor

Fiúk

Lányok

0-2 év

60,9 P-54

61 P - 51

3-9 év

22,7 P + 495

22,5 P + 499

10-17 »

17,5 P + 651

12,2 P +746

17-30 »

15,3 P +679

14,7 P + 496

Az élelmiszerből származó teljes energiát elosztják az alapvető metabolizmus, az élelmiszer specifikus dinamikus hatása, a kiválasztás, a fizikai (motor) aktivitás és a növekedés által okozott hőveszteség. Az energiaelosztás szerkezetében, vagyis az energiacserében különböztetik meg:

  • Megkapott energia (élelmiszerből) = Energia elhelyezett + Energia felhasználva.
  • Energia felszívódott = Megkapott energia - Energia kiválasztódik.
  • Energia metabolizálódik = Megkapott energia - Energiaellátás (élet) és tevékenység, vagy "alapköltség".
  • Az alapköltségek energiája megegyezik az összeggel:
    • bazális anyagcsere;
    • hőszabályozás;
    • az élelmiszer melegítő hatása (SDDP);
    • tevékenység költségei;
    • az új szövetek szintézisének költségei.
  • A lerakódás energiája a fehérje és a zsír lerakódására fordított energia. A glikogént nem veszik figyelembe, mivel lerakódása (1%) jelentéktelen.
  • A lerakódás energiája = Energiatermelés - Az alapköltségek energiája.
  • A növekedés energiaköltsége = Új szövetek szintézisének energiája + Új szövetben lerakódott energia.

A fő életkori különbségek a növekedés költségei, és kisebb mértékben a tevékenység közötti kapcsolat.

A napi energiafelhasználás elosztásának korhatárai (kcal / kg)

Kor

Alapvető
csere

SDDP

Veszteségek a kiválasztódásban

Tevékenység

Növekedés

Csak

Idő előtti

60

7

20

15

50

152

8 hét

55

7

11

17

20

110

10 hónap

55

7

11

17

20

110

4 év

40

6

8

25

8-10

87-89

14 éves

35

6

6

20

14

81

Felnőtt

25

6

6

10

0

47

Mint látható, a növekedés költsége nagyon jelentős egy kis újszülöttnél és az élet első évében. Természetesen egy felnőttben egyszerűen hiányoznak. A fizikai aktivitás jelentős energiaköltséget eredményez még egy újszülöttben és egy csecsemőben is, ahol a mellszívás, a szorongás, a sírás és a sikoltozás kifejezés.

A gyermek szorongásával az energiafogyasztás 20-60% -kal, és amikor kiabál - 2-3 alkalommal. A betegségek igénylik az energiaköltségeket. Különösen a testhőmérséklet emelkedésével nőnek (az anyagcsere növekedésének 1 ° C-kal 10-16% -kal nő).

Ellentétben a felnőttekkel, a gyermekek sok energiát fordítanak a növekedésre (műanyag-anyagcsere). Megállapítottuk, hogy 1 g testtömeg felhalmozódásához, vagyis egy új szövethez kb. 29,3 kJ, vagy 7 kcal-t kell költeni. A következő becslés pontosabb:

  • A növekedés energia "költsége" = szintézis energia + az új szövetekben lerakódás energiája.

Egy koraszülött csecsemőben a szintézis energia grammonkénti 1,3-5 kJ (0,3-1,2 kcal), hozzáadva a testsúlyhoz. Természetesen - 1,3 kJ (0,3 kcal) 1 g új testtömegre vonatkoztatva.

A növekedés összes energia költsége:

  • legfeljebb 1 év = 21 kJ (5 kcal) 1 g új szövetre,
  • 1 év után = 36,5-50,4 kJ (8,7-12 kcal) 1 g új szövetre, vagyis a tápanyagok teljes energiájának körülbelül 1% -ára.

Mivel a gyermekek növekedési üteme a különböző időszakokban változik, a műanyag-anyagcserét az összes energia-kiadásban különbözteti meg. A legintenzívebb növekedést a méhen belüli fejlődés, amikor az emberi embrió izomtömeg növekszik 1 milliárd 20 millió alkalommal (1,02hYu9). A növekedési ütem továbbra is elég magas az élet első hónapjaiban. Ezt bizonyítja a testtömeg jelentős növekedése. Ezért a gyermekek az első 3 hónapban a részesedése a „műanyag” csere az energia kiadások 46% -át, akkor az első évben csökken, azonban a 4 éves, és különösen a pubertás előtt álló időszakban, a növekedés a növekedési ütem, ami ismét tükröződik növekedéseként műanyag csere. A 6-12 éves korosztályban átlagosan az energiaigények 12% -át fordítják a növekedésre.

A növekedés energiaköltségei

Kor

Testtömeg, kg

Súlygyarapodás, g / nap

Energia
költség,
kcal / nap

Energia
költség,
kcal / (kg-nap)

Az alapcsere százalékában

1 hónap

3.9

30

146

37

71

3 »

5.8

28

136

23

41

6 »

8.0

20

126

16

28

1 év

10.4

10

63

6

11

5 év

17.6

5

32

2

4

14 éves, lányok

47,5

18

113

2

8

16 éves, fiúk

54,0

18

113

2

7

trusted-source[9], [10]

Az energiafogyasztás a nehezen számolható veszteségek miatt

Mert nehéz elszámolni veszteségek közé veszteségek széklettel zsír, emésztőnedvek és a titkok, keletkezett a falon az emésztőrendszer és a mirigyek, a levált hámsejtek csapott a burkolat a bőrsejtek, a haj, a köröm, verejték és a pubertás lányok - a menstruációs vérrel. Sajnos, ezt a kérdést nem vizsgálták gyermekeknél. Úgy gondolják, hogy az egy évnél régebbi gyermekeknél az energiaköltségek mintegy 8% -a.

trusted-source[11]

Az energiafogyasztás az aktivitáshoz és a tartós testhőmérséklet fenntartásához

Az energiaköltségek aránya a testhőmérséklet aktivitására és fenntartására változik a gyermek korától (5 év elteltével ez az izom munka fogalmába tartozik). A születés utáni első 30 percben az újszülött testének hőmérséklete majdnem 2 ° C-kal csökken, ami jelentős energiaköltséget eredményez. A csecsemők fenntartása állandó testhőmérsékletet környezeti hőmérsékleten a kritikus érték alá (28 ... 32 ° C), és a tevékenység a gyermek testének arra kényszerül tölteni 200,8-418,4 kJ / (kg • nap), vagy 48-100 kcal / (kg • nap). Ezért az életkorral együtt nő az abszolút energiaköltség a testhőmérséklet és az aktivitás állandóságának fenntartása érdekében.

Azonban az energiafogyasztás aránya az élet első évében a testhőmérséklet állandóságának fenntartásához az alacsonyabb, annál kisebb a gyermek. Aztán újra csökken az energiafogyasztás, mivel a test felszíne 1 kg testtömegre emelkedik. Ugyanakkor az aktivitás energiafogyasztása (izmos munka) nő az év elején, amikor a gyermek elkezd sétálni, futni, gyakorolni vagy sportolni.

A testmozgás energiaköltsége

Mozgás típusa

Cal / perc

Kerékpározás alacsony sebességgel

4.5

Kerékpározás átlagos sebességgel

7.0

Kerékpározás nagy sebességgel

11.1

Tánc

3,3-7,7

Labdarúgás

8.9

Tornaszerű gyakorlatok a héjakon

3.5

Futó sprint

13,3-16,8

Hosszú távon fut

10.6

Korcsolyázás

11.5

Sífutás közepes sebességgel

10,8-15,9

Futás a síléceken a legmagasabb sebesség mellett

18.6

úszás

11,0-14,0

A 6-12 éves gyermekek esetében a fizikai aktivitással járó energia aránya az energiaigény kb. 25% -a, a felnőtteknél pedig 1/3.

trusted-source[12], [13]

Az élelmiszer specifikus dinamikus hatása

Az élelmiszer specifikus dinamikus hatása az élelmiszer jellegétől függően változik. Erõsebb a proteinben gazdag ételekkel, kevésbé - a zsírok és szénhidrátok bevitelével. Az élet második évének gyermekeiben az élelmiszerek specifikus dinamikus hatása 7-8%, az idősebb korú gyermekeknél - 5% felett.

A végrehajtás költségei és a stressz leküzdése

Ez a normális élet és energiaköltségek természetes iránya. Az élet és a társadalmi alkalmazkodás, az oktatás és a sport, az emberi kapcsolatok kialakulása - mindezt stressz és további energia költségek kísérhetik. Átlagosan ez a napi energia "adagolás" további 10% -a. Akut és súlyos betegségekben vagy traumákban azonban a stresszteljesítmény szintje nagyon jelentősen megemelkedhet, és ez szükségessé teszi az étrend számításba vételét.

A stressz energiaigényének növekedésére vonatkozó adatok az alábbiakban találhatók.

államok

Változó
energia
igények

Égések az égett testfelület százalékától függően

+ 30 ... 70%

Több sérülés hardveres szellőzéssel

+ 20 ... 30%

Súlyos fertőzések és többszörös trauma

+ 10 ... 20%

Postoperatív időszak, kisebb fertőzések, csonttörések

0 ... + 10%

Az energia tartós egyensúlyhiánya (felesleg vagy hiány) a testsúly és a testhossz változását okozza minden fejlődési mutatóval és biológiai korral. Még a mérsékelt alultápláltság (4-5%) is késleltetheti a gyermek fejlődését. Ezért az élelmiszer-energia biztonsága a növekedés és fejlődés megfelelőségének egyik legfontosabb feltétele. A biztonság kiszámítása rendszeres elvégzéshez szükséges. A legtöbb gyermek számára az elemzésre vonatkozó iránymutatások lehetnek a napi adag összes energiájára vonatkozó ajánlások, egyes, különleges egészségi vagy életkörülményes gyermekek esetében az összes energiaigényes összetevő összegéhez egyedi számítás szükséges. Az energiafogyasztási költségek kiszámításához az alábbi módszerek lehetnek például a biztonság közös életkori szabványainak és az egyes szabványok egyéni korrekciójának a lehetősége.

Számítási módszer a bazális metabolizmus meghatározására

Akár 3 évig

3-10 év

10-18 éves

Fiúk

X = 0,249 kg-0,127

X = 0,095 kg + 2,110

X = 0,074 kg + 2,754

Lányok

X = 0,244 kg-0,130

X = 0,085 kg + 2,033

X = 0,056 kg + 2,898

trusted-source[14], [15],

További költségek

Kártérítés - a fő csere megszorozva: a kisebb műtét esetében 1,2; egy csontváz traumában - 1,35; szepszis esetén - 1,6-nál; égési sérülésekkel - 2.1.

Az élelmiszer specifikus dinamikus hatása: + az alapanyagcsere 10% -a.

Fizikai aktivitás: ágyfekvés + 10% alapanyagcsere; ül a székben + a bazális anyagcsere 20% -a; a páciens betege + 30% -a az alapcsere.

A lázhoz kapcsolódó költségek: 1 ° -on A test hőmérsékletének átlagos napi emelkedése + 10-12% az alapcseréről.

Súlygyarapodás: legfeljebb 1 kg / hét + 1260 kJ (300 kcal) naponta.

Rendszerint az életkorral összefüggő energiaellátás bizonyos standardjainak megfogalmazása a lakosság számára. Sok ország rendelkezik ilyen szabályozással. Ezek alapján a szervezett kollektívumok minden élelmiszer-összetételét kifejlesztik. Az egyedi diétákat is ellenőrizzük.

Ajánlások a táplálkozás energia értékére a kisgyermekek számára és legfeljebb 11 évig

0-2 hónap

3-5 hónap

6-11 hónapig

1-3 év

3-7 év

7-10 éves

Teljes energia, kcal

-

-

-

1540

1970

2300

Energia, kcal / kg

115

115

110

-

-

-

Ajánlások az energia szabályozására (kcal / (kg • nap))

Életkor, hónap

FAO / VOZ (1985)

OON (1996)

0-1

124

107

1-2

116

109

2-3

109

111

3 ^

103

101

4-10

95-99

100

10-12

100-104

109

12-24

105

90

Számítási és korrekciója energia anyagcserét megszüntetését célzó hiány az alapvető energiahordozók, azaz a. E. Elsősorban a szénhidrátok és Ms. árok. Azonban az a meghatározott célja a média csak akkor lehetséges, figyelembe véve a biztonsági és korrigálja számos alapvető szükségletek járó mikrotápanyagok. Így különösen fontos a kinevezése kálium-foszfát, B-vitamin, különösen a tiamin és riboflavin, néha karnitin, antioxidánsok és mások. Ennek elmulasztása azt eredményezheti összeegyeztethetetlen állami élet felmerülő pontosan, ha az energia intenzív táplálkozás, különösen parenterális.

You are reporting a typo in the following text:
Simply click the "Send typo report" button to complete the report. You can also include a comment.