Physio Energiehaushalt und Wärmeregulation Flashcards

1
Q

Wie ist der physikalische und wie der physiologische Brennwert definiert? Wie unterscheiden sich physikalischer und physiologischer Brennwert für Kohlenhydrate, Fette und Proteine?

A

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)

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2
Q

Wie ist der Grundumsatz definiert und wie wird er gemessen?

A

=> 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

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3
Q

Worauf beruht die Beobachtung, dass der Grundumsatz mit der Körperoberfläche korreliert?

A

-> größere Oberfläche => mehr Wärme nach au0en abgegeben -> im Vgl. zum Körpervolumen/Körpermasse
-> Spitzmaus im Vgl. zum Elefanten höheren Grundumsatz

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4
Q

Nenn fünf Faktoren, welche zu einer Erhöhung des Grundumsatzes führen.

A
  • Muskelanteil, Sport/körperliche Arbeit
  • Schwangerschaft
  • Schilddrüsenüberfunktion (erhöhter Stoffwechsel)
  • Fieber (Zytokine)
  • Krebserkrankung
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5
Q

Nenne vier Faktoren, welche zu einer Erniedrigung des Grundumsatzes führen. Wieso unterscheidet sich der Grundumsatz zwischen Frauen und Männern?

A
  • zunehmendes Alter
  • Schlaf
  • längeres Fasten
  • Aufenthalt in den Tropen

-> unterschiedliche Körperzusammensetzung

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6
Q

Beschreibe das Prinzip der indirekten Kalorimetrie. Was ist der RQ und worauf deutet ein RQ von 1,0 hin?

A
  • 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
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7
Q

Welche Unterschiede gibt es zwischen Körperkern und Körperschale hinsichtlich der Körpertemperatur?

A

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

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8
Q

Wo herrscht im Körper Homöothermie und wie wird sie in kalter Umgebung gewährleistet?

A
  • Körperkern (Rumpf und Schädel)
    -> Zittern, Blutgefäße, Körperschale weniger durchblutet, braunes Fettgewebe
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9
Q

Welche Mechanismen stehen dem Körper zur Wärmeerzeugung zur Verfügung?

A
  • braunes Fettgewebe
  • “Zittern” der Muskulatur (Kontraktion), Vasokonstriktion
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10
Q

Erkläre das Prinzip der zitterfreien Thermogenese.

A
  • 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
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11
Q

Beschreibe den Mechanismus des Wärmetransfers im Körper. Wie unterscheidet sich der Wärmetransfer in warmer Umgebung vom Wärmetransfer in kalter Umgebung?

A
  • Wärme über Blut transportiert
    -> warm: Vasodilatation (alpha2-adrenerg) -> erhähte Hautdurchblutung, erhöhte Schweißproduktion
    -> kalt: Vasokonstriktion (alpha-adrenerg) => gesenkte Hautdurchblutung
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12
Q

Beschreibe die vier Prinzipien, die zur Wärmeabgabe führen.

A
  • Verdunstung (Schweiß) (abh. von H2O-Dampfdruckdifferenz)
  • Strahlung (abh. von Temp.-differenz & Austauschfläche)
  • Konvektion (abh. von Strömungsgeschw. & Wärmeleitfähigkeit)
  • Ausweitung der Körperschale nach peripher
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13
Q

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?

A
  • hohe Luftfeuchte -> Luft nimmt nicht noch mehr Wasser auf => Schwitzen kühlt nicht (nochmal bei FAPIO nachschauen)
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14
Q

Was ist Hypothermie und wie macht sich die Intensivmedizin diesen Zustand zunutze?

A

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

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15
Q

Was unterscheidet Fieber von der „klassischen“ Hyperthermie?

A

Hyperthermie = unphysiolog. Überwärmung des Organismus
-> Sollwert d. Körpertemp. normal biserniedrigt (Unterschied zu Fieber)

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16
Q

Welche Funktion haben endogene Pyrogene bei der Fiebergenese? Wodurch werden sie generiert?

A
  • endogene Pyrogene -> sind Fiebererzeugende Stoffe, die von Körper produziert werden (Bsp. Interleukin-1beta (IL-1beta), IL-6, TNFalpha (Tumornekrosefaktor-alpha))
    => generiert durch AUfnahme von exogenen Pyrogen/Antigenen durch Makrophagen => schüttelt endogene Pyrogene aus
17
Q

Wie wirken klassische Antipyretika wie Acetylsalicylsäure und Paracetamol?

A
  • Antipyretika senken Fieber
    -> veresterte Arachidonsäure ist Teil der ZM
    -> durch endogene Pyrogenen aus ZM freigesetzt
    -> freie Arachidonsäure über LOX (Lipoxygenase) zu Leukotrienen synthetisiert, oder über COX2 (Cyclooxygenase 2) zu Endoperoxide -> diese mit Hilfe von PGE2-Isomerase zu PEG2 (Postaglandin E2), welches Gehirn vorgaukelt, dass dem Körper kalt ist/Körpertemp zu gering

=> Acetylsalicylsäure und Paracetamol hemmen COX2 => so fiebersenkend