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ELam (Subject) / Nahrungsenergie (Lesson)
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- NS die Energie liefern Energieärmere Metaboliten KH, F, P (Alk) --> CO2 und H2O, Harnstoff --> ATP, Wärme
- physikalischer Brennwert wird bei vollständiger Verbrennung der NS frei
- physiologischer Brennwert steht dem Körper nach Verdauung und Oxidation der Energieträger zur Verfügung
- physikalischer und physiologischer BW bei Stärke, Glucose, Alkohol Stärke: 17,5 bzw 17,3 KJ/g Glucose: 15,4 bzw 15,4 KJ/g Alkohol: 29,8 bzw 29,8 KJ/g
- physikalischer und physiologischer BW bei Fett und Protein Fett: 39,1 bzw 37,1 Protein: 22,9 bzw 15,9 --->Ausnahme, keine vollständige Absorption, keine komplette Oxidation (Ausscheidung von Harnstoff)
- Energiebedarf GU+Arbeitsumsatz+Nahrungsinduzierte Thermogenese+Bedarf für Wachstum, Schwangerschaft und Stillzeit
- Grundumsatz GU Energieverbrauch bei völliger Ruhe und Entspannung 12 Std nach der letzten Nahrungsaufnahme (nach der Absorption aller NS) im Liegen unbekleidet bei konstanter Umgebungstemperatur von 20-28°C
- Ruheumsatz RU Energieverbrauch im Sitzen leicht bekleidet bei einer Umgebungstemperatur von 20-24°C 12 Stunden nach der letzten Mahlzeit RU> GU
- Anteil der Organe am GU Leber und Darm: 25% Gehirn: 25% Skelettmuskel i.R.18% Niere 10% Herz 6% Rest 16%
- GU bei Schwangeren +10% durch Wachstum des Fetus
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- GU bei Sportlern erhöht, abhängig vom Trainingszustand durch höheren Muskelanteil
- GU bei Schilddrüsenüberfunktion 10-15% und mehr durch gesteigerten Stoffwechsel
- GU bei Fieber erhöht, bis 40% (+1°C =13%höhererGU) durch: Stresshormone, Zytokine, Leukotriene
- GU vor der Menstruation GU vor der Menstruation am höchsten, währen der Mens am niedrigsten durch Sexualhormone
- Angabe des Leistungsumsatze absolut: in MJ oder kcal ermittelt durch Messungen (z.b. indirekte Kalorimetrie) relativ:als Mehrfaches des GU während eines Tages (PAL=physical activity level) währen der Aktivität (Aktivitätsfaktoren)
- PAL physical activity level wird der PAL-Wert mit dem GU multipliziert erhält man den durschnittlichen täglichen Energieumsatz Vorteil: individuelle Variablen fließen in den Wert mit ein (Alter, Geschlecht, Gewicht)
- PAL bei bettlägrigen Menschen Büroangestellten Studenten/Laboranten Kellner/Verkäufer Bauarbeiter/Leistungssportler 1,2 1,4-1,5 1,6-1,7 1,8-1,9 2,0-2,4
- Aktivitätsfaktor Multiplikations des GUs mit Faktoren fpr die körperliche Arbeit z.B. Gu von 70kcal/h Bett: Faktor 1, 8h Schlaf -->70*1*8=560 Haushalt: Faktor 3, 2 Std -->70*3*2=420
- Nahrungsinduzierte Thermogenese erhöhte Wärmeabgabe nach dem Essen Proteine verurasachen eine höhere und länger andauernde Wärmeproduktion als die anderen Nährstoffe
- Ursachen für die nahrungsinduierte Thermogenese Transportprozesse der NS im Körper Ab und Umbauvorgänge der NS
- Höhe der nahrungsinduzierten Thermogenese in %des täglichen Energieumsatzes Protein 18-25% KH 4-7% Fett 2-4% Mischkost ca. 10%
- Wärmeregulation adaptive oder fakultative Thermogenese überschüssige Energie wird in Form von Wärme abgegeben Ursachen: z.b. emotionaler Stress, große Hitze, Nahrungsaufnahme (Gewürze, Kaffee)
- Wärmebildung in kalter Umgebung zitterfreie Thermogenese (braunes Fettgewebe) Zitterthermogenese (Muskelkontraktionen)
- Energiebilanz??? Zusammensetzung der täglichen gesamtenergiezufuhr willkürliche, körperliche Aktivität, unwillkürliche Bewegungen->stark Variabel Thermogenese Grundumsatz Schlafumsatz, aufwachen
- direkte Kalorimetrie Zielgrößen Gemessen werden Ruheenergieverbrauch Wärmeproduktion Nicht: Leistungsumsatz O2-Verbrauch Wärmeabgabe
- indirekte Kalorimetrie Zielgrößen gemessen wird Ruheumsatz Leistungsumsatz Respiratorischer Quotient Nahrungsinduzierte Thermogenese O2-Verbrauch CO2-Abgabe oft Harn-Stickstoff
- RQ Respiratorischer Quotient RQ=VCO2:VO2 Gibt Aufschluss darüber welche NS oxidiert werden RQ für GLU=1 P=0,8 F=0,7 Mischkost=0,85 (wenn Nahrungsenergiezufuhr au 12%EW, 40%F und 48% KH stammt)
- Messung mit doppelt stabil markiertem Wasser Proband trinkt d.m.Wasser (D2 18O)das sich mit Körperwasser vermischt Deuterium wird nur als D2O über Urin ausgeschieden 18O gelangt in Urin (als H2 18O) und in Ausatemluft (als C18O2) Die D2-Ausscheidung im Harn ist also immer größer as die von 18O Diese Differenz ist proportional der CO2-Produktion im Körper, aus der Energieverbrauch berechnet werden kann