Metabolismus und basale metabolische Rate erklärt


Es gibt keine einzige strenge Definition f√ľr "Leben" oder "Leben", aber eines der Kriterien ist ein Stoffwechsel. Um auf zellul√§rer Ebene und als vielzelliger Organismus funktionieren zu k√∂nnen, m√ľssen Billionen chemischer Prozesse effizient und systematisch fortgef√ľhrt werden. Dabei braucht es zus√§tzlich zu allen anderen Chemikalien (N√§hrstoffe), die f√ľr jede Aktivit√§t im menschlichen K√∂rper ben√∂tigt werden, Treibstoff (Nahrung) und ein Oxidationsmittel (Sauerstoff).

Was ist Stoffwechsel?

Stoffwechsel ist ein Sammelbegriff f√ľr alle chemischen Prozesse in jeder Zelle des K√∂rpers. Es ist im Wesentlichen die Summe all dieser Prozesse. Die Prozesse des K√∂rpers sind essentiell f√ľr eine Vielzahl von Funktionen, aber das ultimative Ziel ist es, das Leben zu erhalten. Die chemischen Prozesse nutzen Energie und geben auch Energie in der Regel in Form von W√§rme ab.

Was ist die metabolische Rate?

Das Stoffwechselrate ist die Wärmemenge, die während der verschiedenen chemischen Prozesse erzeugt wird. Es ist proportional zur verwendeten Energie - einige Energie wird in anderen Formen wie mechanische Energie (zum Beispiel beim Gehen) verwendet, während der Rest als Wärme abgeleitet wird.

Eine Person mit einer h√∂heren Stoffwechselrate wird mehr Energie verbrauchen und mehr W√§rme abgeben. Dies wird jedoch in einem engen Bereich (normale K√∂rpertemperatur) durch das "K√ľhlsystem" des K√∂rpers (Thermoregulation) sorgf√§ltig reguliert. Umgekehrt wird eine Person mit einer niedrigeren Stoffwechselrate weniger Energie verbrauchen und letztendlich weniger W√§rme abgeben. Hier kommt auch die Thermoregulation zum Tragen, um die K√∂rpertemperatur in einem engen Bereich zu halten.

Die Messung der K√∂rpertemperatur der Person ist also nicht unbedingt ein Hinweis auf die Stoffwechselrate - andere Ans√§tze m√ľssen zur Berechnung der Stoffwechselrate herangezogen werden.

Adenosintriphosphat (ATP)

Adenosintriphosphat (ATP) ist die grundlegende Energieeinheit im Körper. Es ist eine Verbindung im Körper durch den Abbau von Lebensmitteln gebildet und kann von jeder Zelle genutzt werden, um Energie, die benötigt wird, um die verschiedenen chemischen Prozesse, die den Stoffwechsel des Körpers machen vervollständigen.

Wenn ATP verwendet wird, wird Energie freigesetzt. Das Ma√ü f√ľr die Energie ist entweder eine Kalorie (genauer Kilokalorie ~ kCal) oder Joule (Kilojoule ~ kJ). Die zwei hochenergetischen Phosphatbindungen in ATP k√∂nnen zwischen 7.000 und 12.000 Kalorien pro Mol freisetzen. Kalorien sind auch das Ma√ü f√ľr den Energiegehalt in Lebensmitteln, da der Abbau von Nahrung (Stoffwechsel) ATP-Molek√ľle liefert.

Essen und Sauerstoff

Nahrung hat ein Energiepotenzial. Wenn es im K√∂rper abgebaut und verarbeitet wird, werden energiereiche Verbindungen zu den Zellen transportiert, die weiter zu ATP verarbeitet werden. Da diese ATP-Molek√ľle Energie liefern k√∂nnen, ist es logisch, die Ma√üeinheiten zu standardisieren, indem man Nahrung in Kalorien betrachtet.

Es gibt auch eine andere Komponente in diesen exothermen Reaktionen und das ist Sauerstoff. Im idealen Zustand verbraucht der K√∂rper Sauerstoff und ATP, um Energie zu gewinnen. W√§hrend Energieproduktion f√ľr kurze Zeit ohne ausreichenden Sauerstoff auftreten kann, ist dies nicht der ideale Zustand und wenn der Sauerstoff unzureichend ist, wird der Stoffwechsel aufh√∂ren. Daher ist es auch m√∂glich, Sauerstoff in Bezug auf sein Energiepotential zu betrachten.

Messung der Stoffwechselrate des Körpers

Die Messung der Stoffwechselrate wird als Kalorimetrie bezeichnet. Es ist im Wesentlichen die Praxis der Schätzung der Kalorien durch Messung anderer Faktoren im Stoffwechsel verwendet.

Energie durch Körperwärme

Wie bereits erwähnt, ist das Messen der vom Körper abgegebenen Wärme mit Hilfe eines Thermometers keine genaue Methode, um den Stoffwechsel des Körpers zu bestimmen. Thermoregulation hält die Körpertemperatur bei etwa 37,5 Grad Celsius (geben oder nehmen Sie etwa ein Grad). Die direkte Kalorimetrie durch Einbringen einer Person in eine geschlossene Kammer mit konstanter Temperatur und anschließendes Überwachen der Temperaturänderungen in der Umgebung ist schwierig.

Energie durch Sauerstoff verwendet

Die Überwachung der Sauerstoffnutzung ist eine weitere Möglichkeit, den Stoffwechsel des Körpers zu schätzen. Dies ist als indirekte Kalorimetrie bekannt. Es hängt auch zu einem gewissen Grad von der Art der Nahrung ab, die metabolisiert wird. Es ist jedoch ein ziemlich genaues, wenn auch nicht bequemes Mittel zur Messung der Stoffwechselrate.

Basale Metabolische Rate

Eine der besten M√∂glichkeiten, den Stoffwechsel des K√∂rpers zu sch√§tzen, ist die Ber√ľcksichtigung des gesamten K√∂rpergewichts. Jede Zelle im K√∂rper, ob Muskel- oder Fettzelle, muss selbst in Ruhe Energie verbrauchen, um am Leben zu bleiben. Einige Zellen wie Energiezellen sind bei hohen Energieverbrauchern sogar eine Ruhepause. Ungef√§hr 60% der Energienutzung ist ein Tag, nur um die Lebensprozesse aufrechtzuerhalten, selbst wenn eine Person sesshaft ist und den ganzen Tag schl√§ft. Diese minimale Energie ist bekannt als die Grundumsatz (BMR).

Deshalb, die Grundumsatz (BMR) kann als die minimale t√§gliche Energienutzung definiert werden, um Leben zu erhalten. Logik wird diktieren, dass, um diese BMR zu erhalten, eine Person mindestens die gleiche minimale Menge an Kalorien pro Tag essen muss. Essen Sie mehr als ben√∂tigt und der K√∂rper wird es als Fett speichern und zur Gewichtszunahme oder Fettleibigkeit beitragen. Iss weniger als das, was ben√∂tigt wird, und der K√∂rper beginnt sein eigenes Gewebe zu konsumieren und es wird Gewicht verlieren - der Tod kann die ultimative Konsequenz sein. Essen ungef√§hr die gleiche Menge, die der K√∂rper verwendet, und eine Person, in einer idealen Welt, wird weder abnehmen noch abnehmen. Diese Konzepte sind wichtig f√ľr das Gewichtsmanagement, insbesondere im Hinblick auf die Kalorienz√§hlung.

Kalorien nach Körpergewicht

Es ist schwierig, den Grundumsatz auf das Gewicht um ein Kilogramm pro Kilogramm Basis zu st√ľtzen. Muskelzellen verbrauchen mehr Energie. Fettzellen verbrauchen weniger Energie. Der K√∂rper besteht aus komplexen Geweben und Organen mit unterschiedlichen Stoffwechselraten. Daher muss das Gewicht des K√∂rpers als Ganzes betrachtet werden.

Im Durchschnitt braucht ein Mann mit einem Gewicht von 70 kg etwa 1.600 Kalorien pro Tag, um das Leben angemessen zu erhalten, und eine 70 kg schwere Frau wird etwa 1.450 Kalorien benötigen. Dies entspricht etwa 65 bis 70 Kalorien pro Stunde bei Männern und 60 bis 65 Kalorien pro Stunde bei Frauen.

Eine √Ąnderung der Aktivit√§t kann jedoch diese Rate √ľber den Grundumsatz (BMR) erh√∂hen. Wenn Sie beispielsweise still stehen, erh√∂ht sich die Stoffwechselrate auf etwa 105 Kalorien pro Stunde. Da die meisten Menschen nicht statisch sind, aber in der modernen Welt auch nicht extrem aktiv sind, ist es fair zu bedenken, dass der durchschnittliche 70 kg Mann 2.500 Kalorien pro Tag ben√∂tigt und eine 70kg Frau ebenso aktiv wie etwa 2.000 Kalorien pro Tag.


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