Energieumsatz Flashcards
Grundumsatz GU
Minimum an Energie, das der Körper für basale Vorgänge benötigt [kJ/kg x h]
Normwerte: 3,8 – 4,2 kJ/ kg x h
Wirkungsgrad
Anteil an der zugeführten Energie, der tatsächlich genutzt werden kann [%]
Normwert: ca. 25%
Brennwert
Die beim Abbau einer Substanz frei werdende Energie [kJ/g]
Physikalischer Brennwert
Kohlenhydrate: 17,6 kJ/g
Lipide: 38,9 kJ/g
Proteine: 23 kJ/g
Physiologischer Brennwert
Energie, die im Endeffekt vom Körper genutzt werden kann
Kohlenhydrate und Proteine: 17,2 kJ/g
Lipide: 38,9 kJ/g
Freizeitumsatz
Täglicher Umsatz bei keiner intensiven körperlichen Betätigung: ca. 8400 bis 9600 kJ
Arbeitsumsatz
Energieumsatz bei körperlicher Arbeit, ca. 2 – 10 kJ/ kg x h zusätzlich zu, Freizeitumsatz
Kalorimetrie
Messung der Energiemenge zur Bestimmung des Energieumsatzes
– direkt: mithilfe der Wärmeabgabe
– indirekt: durch Messung der Atemgase
Energieumsatz = (O2 – Aufnahme/min) x kalorisches Äquivalent [kJ/min]
Kalorisches Äquivalent
Energiewert, der bei der Oxidation eines bestimmten Stoffes pro Liter O2 gewonnen wird [kJ/ LO2]
KH = 21 Fette = 19,6 Proteine = 18,8 Mischkost = 20
Respiratorischer Quotient RQ
Quotient aus CO2 Abgabe und O2 Aufnahme
RQ = V(CO2) / V(O2)
Bei Mischkost RQ = ca. 0,82, bei Kohlenhydraten erhöht, bei Fetten und Proteinen gesenkt
Regulation des Wärmehaushalts
Regelzentrum: kaudaler Hypothalamus
– erhält Informationen von Temperatursensoren, gleicht sie mit Solltemperatur ab und veranlasst Mechanismen zur Wärmebildung oder Wärmeabgabe
– zentrale innere vs periphere äußere Sensoren
Wärmebildung
‚Abwärme‘
Kurzfristig:
1) verstärkte Muskelaktivität
– willkürlich: Umherlaufen bei Kälte
– unwillkürlich: Muskelzittern (ab der Zitterschwelle), sehr ineffizient
2) Zitterfreie Wärmebildung: Lipolyse im braunen Fettgewebe
3) Gefässkonstriktion der Hautgefässe
Langfristig:
– Zitterschwelle sinkt ab
– Gesteigerter Grundumsatz
Indifferenztemperatur
Äußerer Temperaturbereich, dem wir als behaglich empfinden
– abhängig von Umgebungstemperatur! Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Wärmestrahlung, Bekleidung und Aktivität
– ruhig und unbekleidet, ohne Wind und bei einer etwa 50%igen Luftfeuchtigkeit: zwischen 28 und 32 Grad Celsius
Mechanismen bei Wärmebelastung
Kurzfristig:
– Dilatation der Hautgefäße
– Schweißproduktion
Langfristig:
– Schweißproduktion bei geringeren Temperaturen
– Veränderung der Schweißzusammensetzung: weniger Elektrolyte –> hypertones Blutplasma –> Gesteigertes Durstgefühl –> größere Trinkmenge –> erhöhtes Plasmavolumen
Organanteile am Grundumsatz
Muskulatur: 25% Leber: 25% Gehirn: 20% Herz: 10% Nieren: 5– 10%
