Stanovení rychlosti metabolismu. Přímé a nepřímé kalorimetrie

Měření množství tepla generovaného přímý kalorimetrie. Pro určení intenzity metabolismu přímými opatřeními kalorimetrie množství tepla generovaného v těle pomocí speciálních zařízení - kalorimetr. Lidská umístěny do větrané komory se spolehlivou izolací. Teplo generované v těle ohřívá vzduchovou komoru, ale teplota vzduchu v komoře se neustále udržuje v konstantní úrovni čerpání vzduchu z komory přes potrubí v nádrži naplněné studenou vodou.

tepelný výkon vody v bazénu, přičemž tato teplota může být měřena přesným teploměrem, stejnou jako je rychlost, při které se teplo, které v těle. Přímý kalorimetrie zahrnuje technické obtíže a používá se pouze v oblasti výzkumu.

nepřímá kalorimetrie. Kalorický ekvivalent kyslíku. Vzhledem k tomu, že více než 95% energie, emitované v těle, se vytváří v průběhu kyslíku prostřednictvím oxidačních reakcí živin, metabolismus může být vypočtena s vysokým stupněm spolehlivosti stanovením rychlosti spotřeby kyslíku. Je-li 1 litr kyslíku reaguje s glukózou, povolený 5.01 kcal, s oxidací tuků - 4,7 kcal, s oxidací proteinů - 4,6 kcal.

Za použití těchto údajů, můžeme aproximovat, kolik energie se uvolňuje v průběhu konzumace 1 litru kyslíku, a to bez ohledu na oxidovatelných látek. V typickém stravě množství energie uvolněné při spotřebě 1 litru kyslíku, o průměru 4,825 kcal. Toto číslo se nazývá kalorický ekvivalent kyslíku. Pomocí ní můžete vypočítat s vysokou mírou spolehlivosti rychlosti uvolňování energie organismu, protože věděl, co bylo množství kyslíku použitý v daném časovém období.

Pokud se při stanovení v tělo Pouze oxidované uhlohydráty se počítá počet ztrátové energie, na základě průměrné výhřevnosti ekvivalentu kyslíku (4825 kcal / l) může být o 4% menší, než ve skutečnosti existuje. Pokud se člověk dostane energii převážně z tuku, jejichž odhadovaná hodnota může být 4% reálnější.

Video: Metabolismus a energie

U zdravého dospělého, udržení stabilní tělesné hmotnosti, energie je v rovnováze s jeho spotřeby. Každý den asi 45% energie vstupuje do těla ve formě sacharidů, 40% tuku činí pouze 15% výtěžku proteinů do těla (čísla odpovídají amerického standardu stravě). Spotřeba energie může být rozdělena do menších částí:
(1) vytvoření základních metabolických funkcí organismu (bazální, nebo základní výměnou);
(2) poskytnutí jiný druh fyzické aktivity;
(3) vynaložené na trávení, absorpci a pohyb potravin prostřednictvím gastrointestinálního traktu;
(4) vynaložená na termoregulaci.

Osoba o hmotnosti 70 kg, vedení po celý den v posteli, spotřebováno asi 1650 kcal. Proces jedení a trávení, zvýšení počtu denního energetického výdeje 200 kcal nebo více, takže stejný muž ležel v posteli, ale podnikají přiměřené množství potravin, což zvyšuje spotřebu energie, čímž jej až 1850 kalorií denně. Kdyby tráví svůj život v křesle, jeho energetické potřeby dosáhnout 2000-2250 kcal. V důsledku toho se průměrné denní energetické potřeby člověka, které vedou sedavý způsob života, poskytuje pouze základní funkce života, asi 2000 kcal.

číslo energie, potřebný k provedení fyzické aktivity, které obvykle tvoří asi 25% celkové spotřeby energie, ale to může být velmi odlišná u různých osob, v závislosti na druhu a úrovni fyzické aktivity. Například, chůzi do schodů vyžaduje téměř 17 krát více energie než sen. Obecně platí, že po celou dobu 24 hodin na osobu provádějící těžkou práci, může dosáhnout maximální rychlosti spotřeby energie přesahující 6000-7000 kcal nebo 3,5 krát větší, než bez fyzické aktivity.