Metabolism och basal metabolisk hastighet förklaras


Det finns ingen enda strikt definition för "liv" eller "levande" men ett av kriterierna Àr en metabolism. För att fungera frÄn mobilnivÄn och i sin helhet multicellulÀr organism mÄste triljoner av kemiska processer fortsÀtta effektivt - systematiskt och kontinuerligt. I processen behöver den brÀnsle (mat) och en oxidant (syre) förutom alla andra kemikalier (nÀringsÀmnen) som behövs för alla aktiviteter i mÀnniskokroppen.

Vad Àr ÀmnesomsÀttning?

ÄmnesomsĂ€ttning Ă€r en kollektiv term för alla kemiska processer i varje cell i kroppen. Det Ă€r i huvudsak summan av alla dessa processer. Kroppens processer Ă€r viktiga för att genomföra en mĂ€ngd olika funktioner, men det yttersta mĂ„let Ă€r att bibehĂ„lla livet. De kemiska processerna utnyttjar energi och ger ocksĂ„ av energi vanligtvis i form av vĂ€rme.

Vad Àr ÀmnesomsÀttningen?

De ÀmnesomsÀttning Àr den mÀngd vÀrme som genereras under de olika kemiska processerna. Det Àr proportionellt mot den energi som anvÀnds - lite energi kommer att anvÀndas i andra former som mekanisk energi (till exempel nÀr man gÄr) medan resten kommer att slÀppas ut som vÀrme.

En person med högre metabolisk hastighet kommer att utnyttja mer energi och sprida mer vÀrme. Detta regleras dock noggrant inom ett smalt omrÄde (normal kroppstemperatur) av kroppens kylsystem (termoregulering). OmvÀnt kommer en person med lÀgre metabolisk hastighet att utnyttja mindre energi och i slutÀndan slÀppa bort mindre vÀrme. Termoregulering trÀder i kraft hÀr för att bibehÄlla kroppstemperaturen inom ett smalt omrÄde.

SÄ enkelt att mÀta personens kroppstemperatur kommer inte nödvÀndigtvis att vara en sann indikation pÄ ÀmnesomsÀttningen - andra metoder mÄste antas för att berÀkna metabolismen.

Adenosintrifosfat (ATP)

Adenosintrifosfat (ATP) Àr den grundlÀggande energienheten i kroppen. Det Àr en förening som bildas i kroppen genom nedbrytning av livsmedel och kan utnyttjas av varje cell för att ge energi som behövs komplettera de olika kemiska processerna som utgör kroppens ÀmnesomsÀttning.

NÀr ATP utnyttjas frigörs energi. MÀtningen av energin Àr antingen en kalori (mer noggrant kilokalorium ~ kCal) eller joule (kilojoule ~ kJ). De tvÄ högenergifosfatbindningarna i ATP kan slÀppa mellan 7 000 och 12 000 kalorier per mol. Kalori Àr ocksÄ mÄttet pÄ energiinnehÄll i livsmedel, eftersom nedbrytningen av mat (metabolism) ger ATP-molekyler.

Mat och syre

Mat har en energipotential. NÀr det bryts ner och bearbetas i kroppen, transporteras hög energi föreningar till cellerna som vidarebehandlas för att bilda ATP. Eftersom dessa ATP-molekyler kan ge energi Àr det logiskt att standardisera mÄttenheterna genom att titta pÄ mat i termer av kalorier.

Det finns ocksÄ en annan komponent i dessa exoterma reaktioner och det Àr syre. I det ideala tillstÄndet kommer kroppen att anvÀnda syre och ATP för att ge energi. Medan energiproduktion kan upptrÀda under en kort tidsperiod utan tillrÀckligt med syre Àr detta inte det idealiska tillstÄndet och om syret Àr otillrÀckligt upphör metabolismen att upphöra. DÀrför Àr det ocksÄ möjligt att titta pÄ syre med avseende pÄ sin energipotential.

MÀt kroppens ÀmnesomsÀttning

MÀtning av ÀmnesomsÀttningen Àr kÀnd som kalorimetri. Det Àr i huvudsak praktiken att uppskatta kalorierna som anvÀnds genom att mÀta andra faktorer som Àr involverade i ÀmnesomsÀttningen.

Energi genom kroppsvÀrme

Som diskuterat Àr det inte ett korrekt sÀtt att bestÀmma kroppens ÀmnesomsÀttning att mÀta vÀrme som avlÀgsnas frÄn kroppen med hjÀlp av ett termomenter. Termoregulering upprÀtthÄller kroppstemperaturen runt 37,5 grader Celsius (ge eller ta ca en grad). Direkt kalorimetri genom att sÀtta en person i en sluten kammare med en konstant temperatur och sedan övervaka temperaturförÀndringar i miljön Àr svÄr att göra.

Energi med syre anvÀnds

Övervakning av syreutnyttjandet Ă€r ett annat sĂ€tt att uppskatta kroppens Ă€mnesomsĂ€ttning. Detta kallas indirekt kalorimetri. Det beror ocksĂ„ i viss utstrĂ€ckning pĂ„ vilken typ av mat som metaboliseras. Det Ă€r dock en ganska noggrann men inte lĂ€mplig metod att mĂ€ta metabolismen.

Basal Metabolic Rate

Ett av de bÀsta sÀtten att uppskatta kroppens ÀmnesomsÀttning Àr att ta hÀnsyn till hela kroppsvikt. Varje cell i kroppen, vare sig en muskel eller fettcell, mÄste konsumera energi, Àven i vila, för att hÄlla sig vid liv. Vissa celler som energikÀllor Àr konsumenter med hög energi, Àven en vila. Omkring 60% av energianvÀndningen Àr en dag Àr bara för att upprÀtthÄlla livsprocesserna, Àven om en person Àr stillasittande och sover hela dagen. Denna minsta energinivÄn Àr kÀnd som basal metabolisk hastighet (BMR).

DĂ€rför basal metabolisk hastighet (BMR) kan definieras som det minsta dagliga energianvĂ€ndningen för att upprĂ€tthĂ„lla livet. Logik kommer att diktera att för att bibehĂ„lla denna BMR mĂ„ste en person Ă„tminstone ha samma minsta mĂ€ngd kalorier per dag. Ät mer Ă€n vad som behövs och kroppen kommer att lagra den som fet och bidra till viktökning eller fetma. Ät mindre Ă€n vad som behövs och kroppen kommer att börja konsumera sina egna vĂ€vnader och det kommer att bli viktminskning - döden kan vara den ultimata konsekvensen. Ät ungefĂ€r samma mĂ€ngd som kroppen anvĂ€nder och en person, i en ideal vĂ€rld, kommer varken att vinna eller gĂ„ ner i vikt. Dessa begrepp Ă€r viktiga för vikthantering, sĂ€rskilt nĂ€r det gĂ€ller kalorirĂ€kning.

Kalorier efter kroppsvikt

Det Àr svÄrt att basa den basala metaboliska hastigheten pÄ vikt med ett kilogram per kg. Muskelceller anvÀnder mer energi. Fettceller anvÀnder mindre energi. Kroppen bestÄr av komplexa vÀvnader och organ med varierande metaboliska hastigheter. DÀrför mÄste kroppens vikt betraktas som en helhet.

I genomsnitt kommer en man som vÀger 70 kg att behöva cirka 1600 kalorier per dag för att upprÀtthÄlla livslÀngd och en 70 kg kvinna behöver cirka 1 450 kalorier. Detta motsvarar ungefÀr 65 till 70 kalorier per timme hos mÀn och 60 till 65 kalorier per timme hos kvinnor.

En förÀndring av aktiviteten kan dock öka denna takt över basalmetabolismen (BMR). Till exempel stilla stille ökar metabolismen till ca 105 kalorier per timme. Eftersom de flesta mÀnniskor inte Àr statiska men inte heller extremt aktiva i den moderna vÀrlden Àr det rimligt att övervÀga att den genomsnittliga 70kg hanen behöver 2500 kalorier per dag och en 70kg kvinna lika aktiv som krÀvs kommer att krÀva cirka 2000 kalorier per dag.


LÀnk Till Större Publikationer
">
">