Bāzes vielmaiņa: kas tas ir, kā to mēra un kāpēc tas ļauj mums izdzīvot

Dzīvās būtnes nav ūdensnecaurlaidīgi nodalījumi, jo mums jāiegūst enerģija no vides, lai saglabātu laiku.

Daži taksoni iegūst enerģiju, pārveidojot neorganisko par organisko vielu (piemēram, augus un fotosintēzi), savukārt ka visi mugurkaulnieki šo enerģiju iegūst ar uzturu, neatkarīgi no tā, vai to pamatā ir dārzeņi, gaļas produkti un daudzi citi organiski avoti vairāk.

Papildus tam, ka mums ir nepieciešams minimāls enerģijas daudzums, lai izvairītos no nāves, mums ir nepieciešams vairāk vai mazāk ikdienas kaloriju daudzums, pamatojoties uz mūsu darbu un pūlēm.vai. Tam nav nekāda sakara ar, piemēram, sacīkšu zirgu un slēpto čūsku patērēto pārtikas daudzumu viņu ligzdā. Papildus tam, ka vielmaiņas ceļi ir atšķirīgi, abu paveiktais fiziskais darbs pat nav salīdzināms.

Saistībā ar visu šo tēmu šodien mēs parādīsim jums patiesi interesantu terminu no bioloģiskā viedokļa gan pētniekiem, gan ārstiem, gan zoologiem. Apskatīsim, kas ir bazālā vielmaiņa: Lai cik sarežģīti šī koncepcija izklausītos, mēs jums apliecinām, ka pēc šo rindiņu izlasīšanas jums būs detalizēta ideja par to.

• Saistītais raksts: "Galvenie cilvēka ķermeņa šūnu tipi"

Kāda ir pamata vielmaiņa?

Vispārējo metabolismu vai vielmaiņas prasības var definēt kā enerģija prasa organismam nepieciešamo bioķīmisko reakciju un fizikāli ķīmisko procesu kopumu, kas notiek tā šūnās. Šis reakciju kopums ļauj dzīvām būtnēm augt, vairoties, uzturēt kārtībā savas fiziskās struktūras un reaģēt uz ārējiem stimuliem, cita starpā.

Bāzes vielmaiņa jeb bāzes vielmaiņas ātrums (BMR) attiecas uz enerģijas patēriņa ātrumu uz laika vienību, kas endotermiskiem dzīvniekiem ir nepieciešama, lai paliktu miera stāvoklī. Citiem vārdiem sakot, tā ir siltuma daudzums (izteikts kalorijās), ko stundas laikā rada subjekts, kurš tiek turēts mierā, 18 grādu temperatūrā badojoties pēc 12-14 stundām, standartizēti apstākļi.

Mēs tikko ieviesām terminu, kas ir pārsteidzošs un jāpaskaidro: endotermija. Liksim pamatus, pirms pārejam pie sarežģītākas terminoloģijas.

Endotermija vs ekotermija

Endotermas ir dzīvas būtnes, kas izmanto iekšēji radītu siltumu ķermeņa temperatūras uzturēšanai., kam ir tendence palikt nemainīgā diapazonā, neskatoties uz nelabvēlīgiem laika apstākļiem, ja vien nenotiek patoloģiska aina. Šīs fizioloģiskās parādības pamatā ir pieņēmums: vielmaiņas reakcijas nav 100% efektīvas, un tāpēc enerģija no ķermeņa "izplūst" siltuma veidā.

No otras puses, ektotermi ir dzīvnieki, kuri vielmaiņas procesos nespēj radīt siltumu, tāpēc viņu vienīgais veids, kā termoregulēt, ir doties uz enerģijas avotiem vai tikt prom no tiem.

Nav nejaušība, ka rāpuļos sauļošanās uzvedība tiek novērota galvenokārt: kad ķirzaka atspiedusies uz akmens, kas "sauļojas", tas tas patiesībā ir nepieciešamās enerģijas iegūšana siltuma veidā, lai cita starpā varētu veikt tādus vielmaiņas procesus kā gremošanu vai kustību lietas.

Tā, Runājot par bazālo metabolismu (BMR), mēs atsaucamies tikai uz siltumu, ko rada endotermi, kas ir zīdītāji un putni.

Ja mēs vēlētos kvantificēt enerģijas daudzumu, kas nepieciešams rāpuļa vai abinieka izdzīvošanai, mēs izmantotu citu terminu un metodiku: standarta vielmaiņas ātrumu (TMS). Tas notiek pēc līdzīgiem kritērijiem kā pamata vielmaiņas ātrums, taču jāņem vērā vides temperatūra, jo tā pilnībā modulē ektotermiskā dzīvnieka enerģijas pieejamību.

• Jūs varētu interesēt: "Neapstrādāts endoplazmatiskais tīklojums: definīcija, īpašības un funkcijas"

Kādi citi parametri pavada bazālo metabolismu?

Šī vērtība ir ļoti noderīga, kā mēs redzēsim vēlāk, bet pilnībā nepaskaidro indivīda enerģijas pieprasījumu. Pirms turpināt, jums jāapsver šādas iespējas:

Kopējie enerģijas izdevumi (GET): pamata vielmaiņas ātrums (BMR) + endogēnā termoģenēze (TE) + fiziskās aktivitātes (FA)

Pasaules Veselības organizācija (PVO) sniedz ļoti labu kopējo enerģijas izdevumu definīciju, kurā TMB ir ļoti svarīga loma: “runa ir par enerģijas līmeni nepieciešams, lai uzturētu līdzsvaru starp enerģijas patēriņu un izdevumiem, kad indivīds uzrāda svaru, ķermeņa sastāvu un fizisko aktivitāti, kas ir saderīga ar labu ķermeņa stāvokli Veselība".

Kā jūs varat iedomāties šī vērtība svārstās starp indivīdiemNu, jums jāpievērš uzmanība vecumam, dzimumam, tautībai, izcelsmes vietai un daudzām citām lietām.

Kam domāts pamata metabolisms?

Bāzes vielmaiņa atspoguļo organisma minimālās izmaksas, lai tas varētu veikt svarīgas uzturēšanas funkcijas, kuras neapstājas apzināti, piemēram, sirds un asinsvadu, elpošanas, endokrīnās, centrālās nervu sistēmas, nieru, aknu, imūnās un termoģenēzes parādības ( karsts).

Šie "bāzes" apstākļi prasa noteikt noteiktu vidi.: indivīdam jābūt gulētam 10-12 stundas, jābūt pēc absorbcijas (neēdot pārtiku) vismaz 12 stundu laikā) un atrasties termoneutralitātes apstākļos, kā arī fiziskās un emocionālās atpūtas stāvoklī. Protams, jūs nevarat izmērīt cilvēka vielmaiņas ātrumu, ja viņš atrodas pilnā kalnā sniegs, kas bēg no lāča, jo tā enerģijas pieprasījums ir daudz lielāks un situācija neizbēg no normāli.

Kā mēra bazālo metabolismu?

Lai efektīvi izmērītu pamata vielmaiņas ātrumu (neizmantojot prognozēšanas formulas), ir jāizmanto tieša vai netieša kalorimetrija. Pirmajā gadījumā ķermeņa siltuma daudzumu mēra hermētiskās kamerās ar izolācijas sienām. Šeit pēc vismaz 6 stundu stabilizācijas perioda reģistrē uzkrāto enerģiju un konvekcijas zudumus.

No otras puses, TMB var iegūt arī ar netiešu kalorimetriju - minimāli invazīvu, bet ļoti efektīvu metodi. Tas ir balstīts uz skābekļa uzņemšanu un oglekļa dioksīda izdalīšanos: jo anabolisms prasa izdalās skābeklis un CO2, saražotā siltuma daudzums ir saistīts ar patērēto skābekli un CO2 izlaists. Šeit spēlē elpošanas koeficients, parametrs, kuru mēs rezervējam citai iespējai.

Bāzes vielmaiņas ātruma formulas

Meklējot tiešsaistē, jūs redzēsiet, ka ir vairāki kalkulatori, kas mēģina novērtēt jūsu vielmaiņas ātrumu bazālā līmenī, neveicot medicīniskas pārbaudes. Lai gan netiešās kalorimetrijas metode ir piemērota, lai iegūtu patiešām ticamu vērtību, šīs programmas ir balstītas uz matemātiskām formulām, kurās ņemti vērā šādi faktori:

• P: kopējā siltuma jauda pilnīgi tukšgaitā.
• M: indivīda masa kilogramos.
• H: indivīda augstums centimetros.
• A: vecums gados.

Šie parametri dod mums šādas formulas:

• MEN TMB = (10 x svars kg) + (6,25 x augstums cm) - (5 x vecums gados) + 5.
• SIEVIETES TMB = (10 x svars kg) + (6,25 x augstums cm) - (5 x vecums gados) - 161.

Ja vēlaties palikt pie kāda skaitļa, mēs varam jums pateikt, ka noteiktos pētījumos ir aprēķināti vielmaiņas ātrumi Sākotnējais vidējais rādītājs cilvēkiem no pētījumiem, kas svārstījās no 1027 kilokalorijām dienā līdz 2499 Kilokalorijas dienā. Šī ir enerģija, kas nepieciešama, lai vienkārši eksistētuTātad, pamatojoties uz vingrinājumiem un aktivitātēm, jums jāpievieno mainīgs kaloriju diapazons.

Ir pārsteidzoši zināt, ka aptuveni 20% pēc 20 gadu vecuma BMR samazinās par 1-2%, galvenokārt tīri tauku masas zuduma dēļ.

Bāzes vielmaiņas ātrums un lielums

Parasti (un pareizi) tiek uzskatīts, ka ziloņa neto vielmaiņas ātrums būs daudz lielāks nekā pelē, jo tā svars ir pārvietojas dažādos mērogos, un dabiski mamuts dzīvnieks saražos un zaudēs daudz vairāk siltuma nekā mazs, patiesība?

Absolūtās vērtībās šī postulācija ir pareiza, bet lietas kļūst interesantas, ja BMR dala ar dzīvnieka masu. Sadalot ar svaru, novēro, ka peles vielmaiņas ātrums uz gramu audu ir 10 reizes lielāks nekā zilonim. Kaut arī šī procesa pamatā esošie mehānismi vēl nav pilnībā izprasti, ir zināms, ka maza dzīvnieka virsmas / tilpuma attiecība ir augstāka, kas veicina siltuma zudumus.

Tādējādi maziem endotermiskiem dzīvniekiem dzīves cikls mēdz būt daudz īsāks, jo to vielmaiņa šūnās notiek ļoti ātri un audi un orgāni agrāk neizdodas. No otras puses, ja jūs redzat gekonu ar tādu pašu svaru kā pele, jūs atradīsit, ka tas dzīvo līdz 7 reizēm ilgāk. Kāpēc?: Tā kā rāpulis nerada siltumu, enerģijas pieprasījums un ķermeņa darbs ir daudz mazāks.

Turpināt

Aizraujoši, vai ne? Izrādās, lai cik anekdotiski tas varētu šķist, bāzes metabolisma ātrums endotermos nosaka viņu paredzamo dzīves ilgumu un vitāli svarīgas stratēģijas. Turklāt vairāk nekā medicīniskā, nevis bioloģiskā līmenī šis parametrs kalpo uztura speciālistiem un sporta profesionāļiem zināt, cik daudz kaloriju viņiem jāēd dienā, lai uzturētu, palielinātu vai samazinātu organisma kopējo masu betons.

Bibliogrāfiskās atsauces:

• Bonfanti, N., Fernandess, Dž. M., Gomesa-Delgado, F. un Pereza-Džiménesa, F. (2014). Divu zemu kaloriju diētu un to kombinācijas ar fiziskiem vingrinājumiem ietekme uz pamata vielmaiņas ātrumu un ķermeņa sastāvu. Slimnīcas uzturs, 29 (3), 635-643.
• Lopess-Fontana, C. M., Martínez-González, M. A., un Martiness, Dž. TO. (2003). Aptaukošanās, enerģijas vielmaiņa un fizisko aktivitāšu mērīšana. Spānijas Aptaukošanās žurnāls, 1 (1), 29-36.
• Vargass, M., Lančeros, L., un del Pilars Barrera, M. (2011). Enerģijas patēriņš miera stāvoklī un ķermeņa sastāvs pieaugušajiem. Medicīnas fakultātes žurnāls, 59 (1), S43-S58.