Physio Energiehaushalt und Wärmeregulation Flashcards
Wie ist der physikalische und wie der physiologische Brennwert definiert? Wie unterscheiden sich physikalischer und physiologischer Brennwert für Kohlenhydrate, Fette und Proteine?
Physikalischer Brennwert:
- Freigesetzte Energie bei vollständigem Substratabbau (Endprodukt CO2 und H2O)
Physiologischer Brennwert:
- tatsächlicher Brennwert im Organismus
Fette:
- phsikalisch: 38,9 kJ/g (9 kcal)
- physiologisch: 38,9 kJ/g (9 kcal)
Proteine
- phsikalisch: 23,0 kJ/g (5 kcal)
- physiologisch: 23,0 kJ/g (5 kcal)
Kohlenhydrate
- phsikalisch: 17,2 kJ/g (4 kcal)
- physiologisch: 17,2 kJ/g (4 kcal)
Wie ist der Grundumsatz definiert und wie wird er gemessen?
=> Verwendete Energie für die Aufrechterhaltung aller Körperfunktionen (Ruheumsatz), gemessen unter Standardbedingungen
Standardbedingungen:
-> liegend, unbekleidet in thermoneutraler Umgebung (28‐30°C)
-> Entspannten Bedingungen: körperliche und geistige Ruhe
-> Proband muss nüchtern sein (ca. 12‐18 h gefastet)
-> Messung morgens
Worauf beruht die Beobachtung, dass der Grundumsatz mit der Körperoberfläche korreliert?
-> größere Oberfläche => mehr Wärme nach au0en abgegeben -> im Vgl. zum Körpervolumen/Körpermasse
-> Spitzmaus im Vgl. zum Elefanten höheren Grundumsatz
Nenn fünf Faktoren, welche zu einer Erhöhung des Grundumsatzes führen.
- Muskelanteil, Sport/körperliche Arbeit
- Schwangerschaft
- Schilddrüsenüberfunktion (erhöhter Stoffwechsel)
- Fieber (Zytokine)
- Krebserkrankung
Nenne vier Faktoren, welche zu einer Erniedrigung des Grundumsatzes führen. Wieso unterscheidet sich der Grundumsatz zwischen Frauen und Männern?
- zunehmendes Alter
- Schlaf
- längeres Fasten
- Aufenthalt in den Tropen
-> unterschiedliche Körperzusammensetzung
Beschreibe das Prinzip der indirekten Kalorimetrie. Was ist der RQ und worauf deutet ein RQ von 1,0 hin?
- misst Sauerstoffverbrauch
-> verwertbare Energie wird hauptsächlich durch oxdative Phosphorylierung von Nährstoffen bereitgestellt
-> RQ= V(CO2)/V(O2)
-> RQ = respiratorischer Quotient
RQ = 1 => so viel O2 verbraucht, wie CO2 entsteht -> bspw. bei KH
Welche Unterschiede gibt es zwischen Körperkern und Körperschale hinsichtlich der Körpertemperatur?
Körperkerntemperatur:
- im Innerenn von Rumpf & Schädel (SW-intensive Organe)
-> ca. 37°C wird unabh. von Umgebungstemp. konst. gehalten
Körperschalentemperatur:
- Temp. außerhalb des Bereichs der Körperkerntemp.
-> abh. von der Umgebungstemp. & Hautdurchblutung
Wo herrscht im Körper Homöothermie und wie wird sie in kalter Umgebung gewährleistet?
- Körperkern (Rumpf und Schädel)
-> Zittern, Blutgefäße, Körperschale weniger durchblutet, braunes Fettgewebe
Welche Mechanismen stehen dem Körper zur Wärmeerzeugung zur Verfügung?
- braunes Fettgewebe
- “Zittern” der Muskulatur (Kontraktion), Vasokonstriktion
Erkläre das Prinzip der zitterfreien Thermogenese.
- braunes Fettgewebe (BAT)
-> Adrenalin => erhöht Glc im Blut -> Glc in Mitochondrien
-> Atmungskette -> in Intermembranraum der Mitochondrien transportierte Protonen (H+) nicht durch ATP-Synthase zurück in Matrix sondern über UCP1 (uncoupling protein 1) => dabie entsteht Wärme
Beschreibe den Mechanismus des Wärmetransfers im Körper. Wie unterscheidet sich der Wärmetransfer in warmer Umgebung vom Wärmetransfer in kalter Umgebung?
- Wärme über Blut transportiert
-> warm: Vasodilatation (alpha2-adrenerg) -> erhähte Hautdurchblutung, erhöhte Schweißproduktion
-> kalt: Vasokonstriktion (alpha-adrenerg) => gesenkte Hautdurchblutung
Beschreibe die vier Prinzipien, die zur Wärmeabgabe führen.
- Verdunstung (Schweiß) (abh. von H2O-Dampfdruckdifferenz)
- Strahlung (abh. von Temp.-differenz & Austauschfläche)
- Konvektion (abh. von Strömungsgeschw. & Wärmeleitfähigkeit)
- Ausweitung der Körperschale nach peripher
Wieso kann der Körper bei gleich hoher Umgebungstemperatur (42°C) in der Wüste effizienter Thermoregulation durch Evaporation betreiben als in den Tropen, was ist der limitierende Faktor?
- hohe Luftfeuchte -> Luft nimmt nicht noch mehr Wasser auf => Schwitzen kühlt nicht (nochmal bei FAPIO nachschauen)
Was ist Hypothermie und wie macht sich die Intensivmedizin diesen Zustand zunutze?
Hypothermie = Unterkühlung -> Kerntemp. sinkt auf unter 36°C
-> Senkung Körpertemp -> weniger Energieverbrauch
-> Narkoseverfahren in Intensivmedizin
=> Ausschalten der Kälteregulation=> Körper nicht so strak unter Stress
-> Versagen der Wärmeproduktion, Atemdepression & Bewusstseinsstörung
Was unterscheidet Fieber von der „klassischen“ Hyperthermie?
Hyperthermie = unphysiolog. Überwärmung des Organismus
-> Sollwert d. Körpertemp. normal biserniedrigt (Unterschied zu Fieber)