Bazal metabolizma, birim zaman başına enerji harcama oranıdır. Ölçümünün doğruluğu, katı bir dizi kriter gerektirir. Bunlar, fiziksel ve psikolojik olarak sakin bir durumda olmayı, termal olarak nötr bir çevrede ve bir emilim sonrası durumu içerir.
Açıklama
Vücudun ısı üretimi termojenez olarak bilinir. Harcanan enerji miktarını belirlemek için ölçülebilir. Bazal metabolizma yaşla birlikte azalır. Ayrıca kas kütlesi oluşturularak da arttırılabilir. Hastalıklar, diyet, stres seviyeleri, çevresel sıcaklık, tümü genel enerji harcamasını etkiler.
Hesaplama yöntemleri
Bazal metabolizma hızının doğru hesaplanması kişinin sempatik sinir sisteminin uyarılmamasını gerektirir. Doğrudan veya dolaylı kalorimetri kullanılarak gaz analizi ile ölçülebilir.
Ayrıca yaş, cinsiyet, boy ve kiloyu kullanarak bir denklem kullanarak bazal metabolizma hızınızı hesaplayabilirsiniz. Her iki yöntemi de kullanan çalışmalar geçerlilik kanıtı sağlarkarbonhidratların, yağların ve proteinlerin enerji substratı birimlerine dönüştürülürken içsel bileşimini ve kullanımını ölçen solunum katsayısı.
Fenotipik Esneklik
Bazal metabolizma esnek bir özelliktir. Vücut içinde geri dönüşümlü olarak ayarlanabilir. Örneğin, daha düşük sıcaklıklar genellikle daha yüksek metabolik hızlarla sonuçlanır. Bazal metabolizmanın sıcaklıkla nasıl değiştiğini açıklayan iki model vardır: Değişken Maksimum Model (VMM) ve Değişken Kesirli Model (VFM).
PMM, soğuk mevsimde metabolizma hızının arttığını iddia ediyor. PFM, bazal metabolizma hızının sabit olduğunu söylüyor.
Araştırma
Bilim adamları J. Arthur Harris ve Francis G. Benedict tarafından yapılan erken çalışmalar, vücut yüzey alanı (boy ve kilodan hesaplanır), yaş ve cinsiyet kullanılarak yaklaşık metabolik değerlerin elde edilebileceğini gösterdi. Bu, kalorimetriden alınan oksijen ve karbondioksit göstergelerini hesaba katar.
Yağsız vücut ağırlığının birimi başına metabolik hızı ifade ederek yağ dokusu birikiminden kaynaklanan cinsiyet farklılıklarını ortadan kaldırarak, cinsiyetler arasındaki bazal metabolizma hızının (BMR) hesaplama değeri esasen şudur: aynı.
Fizyoloji
Metabolizmanın düzenlenmesinden sorumlu ana organ hipotalamustur. Yan duvarların bir parçasını oluşturur.beynin üçüncü ventrikülü. Hipotalamusun ana işlevleri:
- Otonomik sinir sisteminin (ANS) aktivitesinin kontrolü ve entegrasyonu. Kalp kasının kasılmasını ve birçok endokrin organın (tiroid bezi) salgılanmasını düzenler.
- Öfke ve saldırganlık duygularının düzenlenmesi.
- Vücut ısısını kontrol edin.
- Gıda alımını düzenleme.
Beslenmenin merkezi (açlık), insanı yiyecek aramaya iten duyumlardan sorumludur. Yeterli beslenme ile leptin seviyeleri yükselir. Doygunluk merkezi uyarılır. Açlık hissini engelleyen dürtüler gönderilir. Yeterli yiyecek yoksa, ghrelin seviyeleri yükselir. Hipotalamusun reseptörleri tahriş olur. Açlık hissi var.
Susuzluk merkezi de benzer şekilde çalışır. Hücre dışı sıvının artan ozmotik basıncı, hipotalamus hücrelerini uyarır. Susuzluk giderilirse, basınç düşecektir. Bu işlevler, bir kişiyi bazal metabolizma hızıyla ölçülen bedensel süreçleri sürdürmeye zorlayan bir hayatta kalma mekanizması oluşturur.
Parametreleri yaz
Bazal Metabolizma Formülleri ilk olarak yirminci yüzyılın başlarında yayınlandı. Şu kavramları kullandılar:
- P - tam dinlenme durumunda toplam ısı üretimi;
- m - kütle (kg);
- h - yükseklik (cm);
- a - yaş (yıl).
Popüler tahmin yöntemlerinden biri Harris-Benedict formülüdür:
- kadınlar için: UBM=665 + (9,6 × m) + (1,8 × s) - (4,7 ×a);
- Erkekler için: BMR=66 + (13.7 × m) + (5 × h) - (6.8 × a).
Neden hesaplasın?
Bazal metabolizma hızı kilo almak, vermek veya kiloyu korumak için kullanılabilir. Ne kadar kalori yakıldığını bilerek, ne kadar tüketeceğinizi hesaplayabilirsiniz. Örneğin:
- Kiloyu korumak için yemek yiyin ve eşit miktarda kalori yakın;
- İşe almak için - tüketim, yanmayı geçmelidir;
- kaybetmek için yaktığınızdan daha az kalori tüketmeniz gerekir.
Kalori nasıl hesaplanır
Bazal metabolizma hızını tahmin ettikten sonraki adım, yaşam tarzı kalorilerini hesaplamaktır:
- Oturmuş. Fiziksel aktivite olmadan. BMR'yi 1 ile çarpın, 2.
- Biraz aktif. Haftada 1-3 kez hafif egzersiz yapmak. UBM'yi 1, 375 ile çarpın.
- Orta derecede aktif. Yedi günde 3-5 kez fiziksel aktivite. UBM çarpı 1.55.
- Etkin. Haftada yedi antrenmana kadar. BMR'yi 1, 725 ile çarpın.
- Zor iş. Sürekli fiziksel aktivite. UBM çarpı 1, 9.
Formül vücut kompozisyonu, ağırlık geçmişi ve diğer faktörleri içerseydi daha doğru olurdu.
Bireysel farklılıkların nedenleri
İskoçya'da 150 yetişkin üzerinde bir bazal metabolizma hızı çalışması yapıldı. Göstergeler 1020 ila 2500 kcal/gün arasında değişiyordu. Araştırmacılar, bu varyasyonun %62.4'ünün "yağsız kütle"deki farklılıklardan kaynaklandığını hesapladılar. Diğer nedenler vücut yağını içeriyordu(%6,8), yaş (%1,8) ve deneysel hata (%2,1). Varyasyonun geri kalanı (%26.6) açıklanamadı. Beyin gibi yüksek enerjili organlarda cinsiyetten veya doku büyüklüğünden etkilenmedi.
Biyokimya
Bazal metabolizmada tokluk termojenezdeki artış, tüketilen gıdanın bileşimine bağlı olarak gerçekleşir. Toplam insan enerji tüketiminin yaklaşık %70'i vücutta meydana gelen yaşam destek süreçleri ile ilişkilidir. Enerji harcamasının yaklaşık %20'si fiziksel aktiviteden gelir. Yaklaşık %10 - yiyeceklerin sindirimi için. Bu işlemler, koenzimlerle oksijen tüketimini gerektirir. Bu, hayatta kalmak ve karbondioksiti atmak için enerji verir.
Vücudun dokulardaki gerekli sıvı seviyesini korumak için harcadığı enerjinin çoğu. Yaklaşık onda biri mekanik çalışmaya (nefes alma, sindirim ve kalp atışı) ayrılmıştır.
Büyük moleküllerin daha küçük moleküllere parçalanması katabolizmadır (örneğin, proteinlerin amino asitlere parçalanması). Anabolizm, yaratılma sürecidir (proteinler amino asitlere dönüştürülür). Metabolizma bu reaksiyonların sonucudur.
Kalp atışı hipotezi
1925'te Raymond Pearl, yaşam süresinin bazal metabolizma hızıyla ters orantılı olduğunu öne sürdü. Bu teoriye destek, büyük hayvanların daha uzun yaşam sürelerine sahip olmasından kaynaklanmaktadır. Bu hipotez, daha düşük bazal seviyeleri birbirine bağlayan birkaç yeni çalışma tarafından desteklenmiştir.insanlar da dahil olmak üzere hayvanlar aleminde yaşam döngüsünde bir artış ile metabolizma. Kalori kısıtlaması ve tiroid hormon düzeylerinin düşürülmesi hayvanlarda daha uzun ömür ile ilişkilendirilmiştir.
Ancak, günlük toplam enerji harcamasının dinlenme halindeki metabolizma hızına oranı, farklı memeli türlerinde 1,6 ila 8,0 arasında değişebilir.
Allometrik ölçekleme ile, maksimum potansiyel yaşam süresi doğrudan metabolik hız ile ilişkilidir.
Tıbbi yönler
İnsan metabolizması, aktivitesine ve fiziksel durumuna bağlıdır. Gıda alımını az altmak genellikle oranını düşürür. Vücut enerjiyi korumaya çalışır. Araştırmalar, düşük kalorili bir diyetin (günde 800 kaloriden az) metabolik süreçlerin hızını yüzde 10'dan fazla az alttığını gösteriyor. Menopoz ve hastalık da metabolizmayı etkiler.