Alapanyagcsere: mi ez, hogyan mérik és miért teszi lehetővé a túlélést
Az élőlények nem vízzáró rekeszek, mivel energiát kell nyernünk a környezetből, hogy idővel megmaradhassunk.
Néhány taxon energiát nyer a szervetlen szerves anyaggá történő átalakításával (például növények és fotoszintézis), míg hogy minden gerinces táplálkozás útján szerzi ezt az energiát, akár zöldségeken, húskészítményeken és sok más szerves forráson alapul több.
Amellett, hogy minimális mennyiségű energiára van szükségünk, hogy ne haljunk meg, munkánk és erőfeszítésünk alapján több-kevesebb napi kalóriabevitelre van szükségünk.vagy. Semmi köze például egy versenyló és egy odúban lévő kígyó által elfogyasztott étel mennyiségéhez. Amellett, hogy különböző anyagcsere útvonalak vannak, a fizikai munka, amelyet mindkettő végez, még összehasonlíthatatlan is.
Ezzel a témával kapcsolatban ma egy biológiai szempontból valóban érdekes kifejezést hozunk önökhöz kutatók, orvosok és zoológusok számára egyaránt. Lássuk, mi a bazális anyagcsere: Bármennyire is bonyolultnak hangzik ez a koncepció, biztosítjuk Önt, hogy e sorok elolvasása után részletes ötlete marad.
- Kapcsolódó cikk: "Az emberi test fő sejttípusai"
Mi az alapanyagcsere?
Az általános anyagcserét vagy az anyagcsere követelményeit úgy lehet meghatározni az energia megköveteli, hogy egy organizmus megkövetelje a sejtjeiben előforduló biokémiai reakciókat és fizikai-kémiai folyamatokat. Ez a reakciókészlet lehetővé teszi az élőlények számára, hogy többek között növekedjenek, szaporodjanak, rendben tartsák fizikai struktúrájukat és reagáljanak a külső ingerekre.
A bazális metabolizmus vagy a bazális metabolikus sebesség (BMR) az időegységenkénti energiafogyasztás mértékére utal, amelyet az endoterm állatoknak nyugalmi állapotban kell tartaniuk. Más szóval az az a hőmennyiség (kalóriában kifejezve), amelyet egy óra alatt generál a nyugalomban tartott alany, 18 fokos hőmérsékleten, 12-14 óra múlva koplalva, standard körülmények között.
Nemrég vezettünk be egy feltűnő és magyarázandó kifejezést: az endotermia. Helyezzük el az alapokat, mielőtt továbblépnénk a bonyolultabb terminológiára.
Endotermia vs ektotermia
Az endotermák olyan élőlények, amelyek belső hőtermelést használnak testhőmérsékletük fenntartásához., amely általában zord időjárás ellenére is állandó tartományban marad, hacsak nem jelentkezik kóros kép. Ez a fiziológiai jelenség egy előfeltevésen alapszik: az anyagcsere-reakciók nem 100% -ban hatékonyak, ezért az energia hő formájában "távozik" a testből.
Másrészről az ektotermák olyan állatok, amelyek anyagcsere-folyamataikban nem képesek hőtermelésre, így a hőszabályozás egyetlen módja az energiaforrásokhoz való hozzáférés vagy azoktól való eltávolodás.
Nem véletlen, hogy a hüllőknél elsősorban a napozás viselkedése figyelhető meg: amikor egy gyík a "sütkérezni a napon" kőre támaszkodik, amit valójában az, hogy hő formájában megszerzi a szükséges energiát ahhoz, hogy többek között metabolikus folyamatokat hajtson végre, például emésztést vagy mozgást dolgokat.
Tehát, Amikor a bazális anyagcseréről (BMR) beszélünk, akkor csak az endotermák által termelt hőre utalunk, amelyek emlősök és madarak.
Ha egy hüllő vagy kétéltű túléléséhez szükséges energiamennyiséget szeretnénk számszerűsíteni, akkor más kifejezést és módszertant használnánk: a standard anyagcsere sebességet (TMS). Ez hasonló kritériumokat követ, mint az alapanyagcsere sebessége, de figyelembe kell venni a környezeti hőmérsékletet, mivel ez teljesen modulálja az ektoterm állat energiaellátását.
- Érdekelheti: "Durva endoplazmatikus retikulum: meghatározás, jellemzők és funkciók"
Milyen egyéb paraméterek kísérik a bazális anyagcserét?
Ez az érték nagyon hasznos, mint később látni fogjuk, de nem magyarázza el teljes mértékben az egyén energiaigényét. A folytatás előtt fontolja meg a következőket:
Teljes energiafelhasználás (GET): bazális anyagcsere (BMR) + endogén termogenezis (TE) + fizikai aktivitás (FA)
Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) nagyon jól meghatározza az összes energiaköltséget, amelyben a TMB nagyon fontos szerepet játszik: „az energiaszintről szól szükséges az energiafogyasztás és a ráfordítás egyensúlyának megőrzéséhez, ha az egyén súlya, testösszetétele és fizikai aktivitása megfelelő állapotban van Egészség".
Ahogy el tudod képzelni ez az érték az egyének között ingadozikNos, figyelned kell az életkorra, a nemre, az etnikumra, a származási helyre és még sok minden másra.
Mire szolgál a bazális anyagcsere?
A bazális anyagcsere a szervezet minimális költségét képviseli, így képes végrehajtani azokat a létfontosságú fenntartó funkciókat, amelyeket tudatosan nem állítanak le, mint pl. szív- és érrendszeri, légzőszervi, endokrin, központi idegrendszeri, vese-, máj-, immun- és termogenezis jelenségek ( forró).
Ezek az "alap" feltételek megkövetelik egy meghatározott környezet számszerűsítését.: az egyénnek 10-12 órát kell aludnia, post-felszívódási állapotban kell lennie (nem fogyasztott el ételt legalább 12 óra múlva), és a termoneutralitás körülményei között, valamint a fizikai és érzelmi pihenés állapotában kell lennie. Természetesen nem mérheti meg az ember anyagcseréjét, ha egy hegyen van medve elől menekülő hó, mivel energiaigénye sokkal nagyobb, és a helyzet elkerüli a Normál.
Hogyan mérik a bazális anyagcserét?
A bazális anyagcsere sebességének hatékony méréséhez (prediktív képletek használata nélkül) közvetlen vagy közvetett kalorimetriához kell folyamodni. Az első esetben a test által termelt hőmennyiséget hermetikus kamrákban, szigetelő falakkal mérik. Itt rögzítik a tárolt energiát és a konvekciós veszteséget, legalább 6 órás stabilizációs periódus után.
Másrészt a TMB közvetett kalorimetriával is előállítható, ez egy minimálisan invazív, de nagyon hatékony módszer. Ez az oxigén felvételén és a szén-dioxid felszabadulásán alapul: mert az anabolizmus megköveteli oxigén és CO2 szabadul fel, a termelt hő mennyisége függ az elfogyasztott oxigénnel és a CO2-vel megjelent. Itt a légzési együttható játszik szerepet, ezt a paramétert egy másik lehetőségre tartjuk fenn.
Alapanyagcsere-képletek
Ha online keresést végez, látni fogja, hogy számos olyan számológép létezik, amely orvosi vizsgálatok elvégzése nélkül próbálja megbecsülni az alapanyagcserét. Bár az indirekt kalorimetriás módszer valóban megbízható érték elérésére alkalmas, ezek a programok matematikai képleteken alapulnak, amelyek a következő tényezőket veszik figyelembe:
- P: a teljes hőteljesítmény teljes alapjáraton.
- M: az egyed tömege kilogrammban.
- H: az egyén magassága centiméterben.
- V: életkor, években.
Ezek a paraméterek olyan képleteket adnak nekünk, mint az alábbiak:
- FÉRFI TMB = (10 x súly kg-ban) + (6,25 x magasság cm-ben) - (5 x életkor években) + 5.
- NŐK TMB = (10 x súly kg-ban) + (6,25 x magasság cm-ben) - (5 x életkor években) - 161.
Ha szeretne maradni valamilyen ábrán, elmondhatjuk, hogy bizonyos tanulmányok kiszámították az anyagcsere sebességét 1027 kilokalória / nap és 2499 közötti értékek közötti kiindulási átlag az egyénekben Kilokalória / nap. Ez az az energia, amely az egyszerű létezéshez szükségesTehát a testmozgás és az aktivitás alapján hozzá kell adni egy változó kalóriatartományt.
Feltűnő tudni, hogy megközelítőleg a BMR 20% után évtizedenként 1-2% -kal csökken, elsősorban a pusztán zsírtömeg csökkenése miatt.
Alapanyagcsere sebesség és méret
Általános (és helyes) az a gondolat, hogy a nettó alapanyagcsere sebessége sokkal nagyobb lesz egy elefántnál, mint egy egérnél, mivel a súlya különböző léptékben mozog, és természetesen egy mamut állat sokkal több hőt termel és veszít, mint egy kicsi, igazság?
Abszolút értékekben ez a posztuláció helyes, de a dolgok érdekessé válnak, ha a BMR-t elosztjuk az állat tömegével. Ha elosztjuk tömeggel, akkor megfigyelhető, hogy az egér anyagcseréje egy gramm szövetre tízszerese az elefántnak. Bár az eljárás hátterében álló mechanizmusok még nem teljesen ismertek, ismert, hogy egy kis állat felülete / térfogata aránya magasabb, ami kedvez a hőveszteségnek.
Így a kis endoterm állatoknak sokkal rövidebb az életciklusuk, mivel sejtanyagcseréjük nagyon gyors, a szövetek és szervek pedig korábban meghibásodnak. Ha viszont egy egérrel megegyező súlyú gekkót lát, akkor azt tapasztalja, hogy akár 7-szer tovább él. Miért?: Mivel a hüllő nem termel hőt, ezért az energiaigény és a teste által végzett munka sokkal kisebb.
Önéletrajz
Lenyűgöző, igaz? Kiderült, hogy bármennyire is anekdotikusnak tűnik, az endotermákban az alapanyagcsere aránya várható élettartamukat és létfontosságú stratégiáikat határozza meg. Ez a paraméter nem orvosi, hanem biológiai szinten szolgál arra, hogy a táplálkozási szakemberek és a sport szakemberei tudja, hogy mennyi kalóriát kell megenniük naponta egy szervezet teljes tömegének fenntartásához, növeléséhez vagy csökkentéséhez Konkrét.
Bibliográfiai hivatkozások:
- Bonfanti, N., Fernández, J. M., Gomez-Delgado, F., és Pérez-Jiménez, F. (2014). Két alacsony kalóriatartalmú étrend és a testmozgással való kombináció hatása az alapanyagcserére és a testösszetételre. Kórházi táplálkozás, 29 (3), 635-643.
- López-Fontana, C. M., Martínez-González, M. A. és Martínez, J. NAK NEK. (2003). Elhízás, energia-anyagcsere és a fizikai aktivitás mértéke. Spanyol Journal of Obesity, 1 (1), 29-36.
- Vargas, M., Lancheros, L., & del Pilar Barrera, M. (2011). Energiafelhasználás nyugalmi állapotban és a testösszetétel felnőtteknél. Az Orvostudományi Kar folyóirata, 59 (1), S43-S58.