Название: Fizjologia żywienia
Автор: Коллектив авторов
Издательство: OSDW Azymut
Жанр: Медицина
isbn: 978-83-200-5879-6
isbn:
4.2. Wartość energetyczna składników odżywczych
Wartość energetyczna składników odżywczych to energia cieplna wytwarzana w wyniku ich spalania (utleniania). Poszczególne składniki odżywcze wydzielają różne ilości energii. Ilość energii powstająca w wyniku spalania 1 g danej substancji określana jest mianem równoważnika energetycznego.
4.2.1. Równoważniki energetyczne fizyczne
Równoważniki energetyczne fizyczne to ilość energii, jaka wyzwala się podczas spalania 1 g białka, 1 g tłuszczu i 1 g węglowodanów w warunkach pozaustrojowych. Wartości te zostały określone za pomocą tzw. bomby kalorymetrycznej. Równoważniki energetyczne fizyczne wynoszą:
● dla 1 g białka: ➜ 5,65 kcal;
● dla 1 g tłuszczu: ➜ 9,45 kcal;
● dla 1 g węglowodanów: ➜ 4,15 kcal.
Wartości te są zawyżone w porównaniu z energią wyzwalaną z danego składnika pokarmowego podczas przemian katabolicznych w ustroju, ponieważ w organizmie nie wszystkie składniki pożywienia ulegają strawieniu i włączeniu w przemiany metaboliczne. Ponadto białka są metabolizowane do mocznika, z którym następuje utrata ok. 30% zawartej w nich energii.
4.2.2. Równoważniki energetyczne fizjologiczne
Równoważniki energetyczne fizjologiczne to ilość energii, jaka wyzwala się podczas spalania 1 g białka, 1 g tłuszczu i 1 g węglowodanów w organizmie człowieka. Powstająca energia może być przez organizm wykorzystana w formie ciepła lub związków wysokoenergetycznych, np. ATP (adenosine triphosphate – adenozyno-5′-trifosforan).
Równoważniki energetyczne fizjologiczne netto (Atwatera) – uwzględniają stopień strawności poszczególnych składników odżywczych w ustroju oraz straty energii z moczem i kałem powstałe w wyniku ich niecałkowitego strawienia i wchłaniania. Współczynniki strawności u ludzi wynoszą: dla białka – 92%, tłuszczów – 95%, węglowodanów – 98%. Związki azotowe wydzielane wraz z moczem powodują straty energii średnio o 1,3 kcal/g spożytego białka. Zatem równoważniki energetyczne fizjologiczne netto wynoszą:
● dla 1 g białka: (5,65 kcal – 1,3 kcal) × 92% = 4 kcal;
● dla 1 g tłuszczu: 9,45 kcal × 95% = 9 kcal;
● dla 1 g węglowodanów: 4,15 kcal × 98% = 4 kcal.
Ponadto źródłem energii są również alkohol (1 g alkoholu etylowego dostarcza 7 kcal) oraz błonnik pokarmowy (1 g błonnika pokarmowego dostarcza 2 kcal).
4.3. Zapotrzebowanie na energię
Utrzymanie funkcji życiowych organizmu człowieka wymaga stałego dostarczania energii. Większość reakcji chemicznych w komórkach organizmu zachodzi dzięki energii dostarczanej z pokarmem. Jest ona wytwarzana w wyniku spalania (utleniania) składników odżywczych, tj. węglowodanów, tłuszczów i białek. Reakcje spalania w żywym organizmie połączone są z wysoko wyspecjalizowanymi i kontrolowanymi układami chemicznymi, które są odpowiedzialne za stopniowe uzyskiwanie energii adekwatnie do zapotrzebowania. Zapotrzebowanie energetyczne definiowane jest jako taka ilość energii dostarczana do organizmu z pożywieniem w ciągu doby, która równoważy wszystkie jego wydatki energetyczne. Zapotrzebowanie na energię jest indywidualne i zależy od całkowitej przemiany materii, której elementami składowymi są podstawowa przemiana materii oraz aktywność fizyczna, w istotny sposób wpływająca na wielkość całodobowego wydatku energetycznego.
4.4. Podstawowa przemiana materii
4.4.1. Definicja
Podstawowa przemiana materii, inaczej metabolizm podstawowy (basal metabolic rate, BMR) to najniższy poziom przemian energetycznych warunkujący dostarczenie takiej ilości energii, która jest potrzebna do utrzymania podstawowych funkcji fizjologicznych organizmu, znajdującego się w stanie spoczynku, w ściśle określonych warunkach: na czczo (12–14 godzin po posiłku), po co najmniej 8 godzinach snu, w pozycji leżącej, w warunkach spokoju fizycznego i psychicznego oraz w warunkach komfortu cieplnego. Jest to energia niezbędna organizmowi do takich funkcji, jak oddychanie, praca serca, krążenie krwi, praca układu nerwowego, funkcjonowanie gruczołów wydzielania wewnętrznego, czynności wydalnicze i wydzielnicze (praca nerek, jelit, wątroby) oraz wzrost komórek i tkanek.
4.4.2. Czynniki wpływające na wielkość podstawowej przemiany materii
Podstawowa przemiana materii jest różnicowana przede wszystkim przez cechy osobnicze (masa ciała, wysokość ciała, wiek, płeć), a także przez stan fizjologiczny, stan odżywienia, stany chorobowe oraz funkcjonowanie gruczołów endokrynnych.
Podstawowa przemiana materii jest tym większa, im większe są masa i wysokość ciała.
Podstawowa przemiana materii zmniejsza się wraz z wiekiem. Najwyższą wartość ma w pierwszych 2 latach życia (w związku z intensywnym wzrostem tkanek), następnie w wieku dziecięcym stopniowo zaczyna się obniżać (z przejściowym wzrostem w okresie dojrzewania). Po 21. roku życia podstawowa przemiana materii obniża się o mniej więcej 2% na każde 10 lat życia. Po 65. roku życia jej spadek jest jeszcze większy.
Podstawowa przemiana materii jest niższa u kobiet niż u mężczyzn (średnio o mniej więcej 7%). Ma to związek z różnicami w składzie ciała między płciami oraz oddziaływaniem hormonów płciowych. U kobiet występuje większa zawartość tkanki tłuszczowej i mniejsza beztłuszczowej niż u mężczyzn. Wpływa to na zmniejszenie intensywności przemian energetycznych u kobiet, ponieważ podstawowe potrzeby energetyczne są tym większe, im wyższy jest udział beztłuszczowej masy ciała w organizmie. Ponadto podstawowa przemiana materii u mężczyzn może wrastać o 10–15% pod wpływem testosteronu. Hormony płciowe żeńskie nie przyczyniają się do znaczącego wzrostu podstawowej przemiany materii.
Podstawowa przemiana materii wrasta u kobiet podczas menstruacji, w II trymestrze ciąży (o 20–25%) oraz w okresie karmienia piersią.
Podstawowa przemiana materii ulega obniżeniu u osób z niedożywieniem (im większy stopień niedożywienia, tym jest ona niższa).
Stany chorobowe przebiegające z gorączką powodują wzrost podstawowej przemiany materii o mniej więcej 12% na każdy 1°C powyżej temperatury 37°C.
W przypadku niedoczynności tarczycy wielkość podstawowej przemiany materii obniża się o 30–40%. Natomiast nadczynność tarczycy może prowadzić do wzrostu podstawowej przemiany materii nawet o 80%.
4.5. Ponadpodstawowa przemiana materii
4.5.1. Definicja
Ponadpodstawowa СКАЧАТЬ