Rata metabolică bazală - Biologie
Rata metabolică bazală, de asemenea rata metabolică bazală numită, este o cantitate care este utilizată în principal pentru a caracteriza metabolismul la oameni: este cantitatea de energie pe care o are corpul pe zi, în repaus complet, la o temperatură indiferentă (28 ° C) și pe stomacul gol (adică cu stomacul gol) pentru a-și menține funcțiile. Necesar.
introducere
Din punct de vedere fizic, rata metabolică bazală este Lucrați de fiecare dată, asa de putere, unitatea SI definită oficial este wattul (= joule pe secundă). Cu toate acestea, în practică, unitatea învechită de calorii este de obicei utilizată în loc de jouli, iar rata metabolică bazală - deoarece se referă întotdeauna la o zi întreagă, adică 24 de ore - este în consecință dată în kilocalorii la 24 de ore (kcal/24 h) referința „/ 24 h” este adesea lăsată din nou). Următoarele se aplică conversiei între kilojoule și kilocalorii:
$ 1 kcal = 4.186 kJ $ și $ 1 kJ = 0.239 kcal $ .
Factorii care influențează rata metabolică bazală includ: a.: Vârsta, sexul, greutatea corporală, mărimea corpului, masa musculară, izolația termică prin îmbrăcăminte, precum și starea de sănătate (de exemplu, în cazul creșterii temperaturii corpului din cauza febrei sau similare).
Măsurare
Folosind metode de calorimetrie, rata metabolică bazală poate fi măsurată direct prin cantitatea de căldură degajată sau indirect prin consumul de oxigen, care consumă mult timp pentru viața de zi cu zi în afara cercetărilor științifice, de exemplu în spitale.
Calorimetria directă a fost dezvoltată de Antoine Laurent de Lavoisier în secolul al XVIII-lea, dar acum are doar o importanță istorică. În schimb, în practica medicală de astăzi, fluxul respirator al subiectului este măsurat cu spirometre și din aceasta se determină volumul respirației, consumul de oxigen și, în cele din urmă, rata metabolică bazală în sine. [1]
Calcul folosind formule de aproximare
Formula Harris-Benedict
Publicat încă din 1918 J. A. Harris și F. G. Benedict cel numit după ei Formula Harris-Benedict, în care masa corporală $ m $, dimensiunea $ l $ și vârsta $ t $ sunt incluse ca factori de influență a ratei metabolice bazale. [2]
Formula reprezintă încă o bună aproximare a ratei metabolice bazale măsurate $ G $, care este în general acceptată în medicina nutrițională. Pentru bărbați este:
Diferența vizibilă în primul sumand cu aproape o putere de zece - 66,5 la bărbați, 655 la femei - exprimă faptul că rata metabolică bazală la bărbați este mai determinată de statura corporală și de masa musculară dependentă de aceasta.
Ajustarea indicelui Broca
Deoarece rata metabolică bazală pe kilogram de greutate corporală scade odată cu creșterea procentului de grăsime corporală, cele de mai sus trebuie utilizate în principal dintr-un IMC de 30 kg/m². Se pot utiliza formule pentru o greutate corporală corectată $ m_> $, ținând cont de Greutate normală $ m_> $ după Paul Broca calculat după cum urmează:
O simplificare rezultă atunci când ambele formule sunt combinate. Se obține rata metabolică bazală corectată fără a fi nevoie să folosiți o greutate corporală corectată.
Formula este pentru bărbați
Cu excepția calculului ratei metabolice bazale corectate, greutatea normală conform lui Broca nu mai joacă practic niciun rol și este utilizată pentru a evalua supraponderalitatea și obezitatea Indicele de masa corporala, precum și diverși alți parametri fizici.
Formula Mifflin-St.Jeor
O formulă mai nouă a fost propusă în 1990 de Mifflin și St.Jeor [3], care ar trebui să ia în considerare modificările stilului de viață din ultimii 100 de ani și este în medie cu aproximativ 5% mai precisă. [4]
t> + s \ right) \ frac >>, $ cu +5 pentru bărbați și −161 pentru femei.
Estimare simplă
Mult simplificată, dar încă potrivită pentru utilizarea de zi cu zi, este presupunerea aproximativă că o persoană consumă 25 kcal pe zi per kilogram de greutate corporală în condițiile menționate. Următoarea formulă simplificată este derivată din aceasta:
Deoarece o zi are 24 de ore și 100 kJ corespund la aproximativ 24 kcal, o regulă generală și mai simplă cu un factor de 24 este utilizată în numeroase publicații. De exemplu, de 100 de ori greutatea dă rata metabolică bazală de o zi în kilojuli și greutatea însăși dă rata metabolică bazală pe oră în kcal. Conform acestei reguli generale, rata metabolică bazală zilnică pentru un bărbat este calculată după cum urmează:
Deoarece bărbații sunt în medie puțin mai mari și au atât mai multă masă musculară, cât și mai puțină grăsime corporală decât femeile în raport cu greutatea corporală, se presupune, în general, o rată metabolică bazală cu 10% mai mică pentru femei:
Acest lucru are ca rezultat următoarele valori pentru o persoană care cântărește 70 kg:
Cheltuieli reale de energie
Odată cu creșterea activității fizice, cheltuielile de energie cresc, de asemenea, și astfel pe zi în plus cantitate convertită de energie Cifra de afaceri a performanței numit. Metabolismul energetic real (ca sumă a ratei metabolice de bază și a puterii metabolice) poate fi estimat comparând rata metabolică de bază determinată anterior cu o Factorul de activitate multiplicat. Aceasta este între 1,2 când stați culcat sau așezat și până la peste 6 cu muncă fizică grea, de ex. în industria grea, uneori chiar mult mai mare în sport. Pe de altă parte, în cazul lucrărilor de birou, obțineți doar un factor de activitate de la 1,3 la 1,6.
În caz de boală, rata metabolică bazală pentru a determina necesarul real de energie nu este utilizată doar cu factorul de activitate (care este 1,2 pentru pacienții cu pat și 1,3 pentru pacienții mobilizați), ci și cu un Factorul traumei multiplicat, care este determinat de severitatea bolii și variază de la 1,0 la 1,6.
Căldura medie emisă de o persoană în repaus este de aproximativ 90 de wați, producând aproximativ 15 litri de dioxid de carbon pe oră și transpirați în jur de 1 până la 2 litri de apă pe zi, ceea ce corespunde unei capacități de răcire de 26 până la 52 de wați.
Distributia puterii
Ficatul și mușchii scheletici reprezintă cea mai mare pondere a ratei metabolice bazale în corpul uman cu aproximativ 26% fiecare, urmată de creier cu 18%, inima cu 9% și rinichii cu 7%. Restul de 14% sunt reprezentate de celelalte organe.