Articolul despre biochimie, căldură și calorii

Biochimie, căldură și calorii

Introducere

Oamenii sunt endotermi, animale care își mențin temperatura corpului într-un interval stabil folosind producția de căldură și disiparea căldurii. Capacitatea de a produce căldură din calorii este un mecanism esențial necesar pentru reacțiile celulare care susțin viața, care necesită un aport suficient de calorii. Moleculele din alimente conțin energie sau calorii, stocate în legături chimice. Reacțiile metabolice pot extrage energia din aceste legături chimice și o pot folosi pentru a alimenta diferite reacții metabolice care mențin homeostazia organismului. Metabolismul energetic este un proces foarte reglementat pentru a satisface cerințele de energie ale corpului nostru în condiții variabile în repaus și în timpul muncii sau al efortului. [1]

Fundamente

Caloriile sunt o măsură a energiei. Caloriile minuscule „c” (cal) reprezintă cantitatea de energie care crește temperatura unui gram de apă cu un grad Celsius la o presiune atmosferică. La fel, caloriile majuscule „C” (Cal sau Kcal) reprezintă cantitatea de energie necesară pentru a crește temperatura unui kilogram de apă cu un grad Celsius.

1 Cal sau 1 Kcal = 1000 cal

Când se referă la alimente, se folosește Caloria (Kcal). Ambele proteine și carbohidrați conțin 4 Kcal/g. Grăsimile oferă 9 kcal/g. Potrivit S.U.A. Linii directoare dietetice, 45-65% din calorii ar trebui să provină din carbohidrați, 20-35% din grăsimi și 10-35% din proteine.

Cheltuielile totale de energie (TEE) includ cheltuielile energetice zilnice totale (DEE), cheltuielile de energie activă (AEE includ exercițiile fizice și care nu sunt legate de exerciții) și efectul termic al hrănirii (TEF). Rata metabolică bazală (BMR) măsoară cheltuielile zilnice totale de energie pe zi de către organism în repaus sau la nivel bazal și reprezintă până la 60% din cheltuielile totale de energie, cu cheltuieli energetice active

30% și rămase

10% reprezintă efectul termic al hrănirii. BMR măsoară cantitatea de energie necesară pentru activități vitale precum respirația și menținerea circulației. Efectul termic al hrănirii reprezintă energia necesară pentru digerarea și absorbția alimentelor. BMR poate fi calculat prin calorimetrie directă sau indirectă și se măsoară în condiții controlate. Condițiile termoneutrale sunt importante în timpul măsurării BMR pentru a elimina includerea oricărei activități care ar putea contribui la BMR. Calorimetria directă măsoară căldura totală generată pe o anumită perioadă de timp, în timp ce calorimetria indirectă calculează BMR măsurând cantitatea totală de oxigen consumată într-un timp definit. Rata metabolică de repaus (RMR) este încă un alt mod de a măsura rata metabolică și este în esență similară cu BMR, dar este măsurată în condiții mai puțin restrictive [2] [3]. Femelele și bărbații umani adulți au o BMR medie de 1300-1500 kcal/zi și respectiv 1600-1800 kcal/zi. Odată cu cheltuielile cu stresul, activitatea și energia, rata metabolică crește, dar BMR rămâne aceeași. În medie, rata metabolică zilnică este de 150% din BMR, 1950-2250 kcal/zi pentru femeile adulte și 2400-2700 kcal/zi pentru bărbații adulți [4] [5]. Un alt mod simplu și rapid de a estima BMR este prin următoarele ecuații:

Femei: BMR = 655 + (4,35 x greutate în kilograme) + (4,7 x înălțime în inci) - (4,7 x vârstă în ani)

Bărbați: BMR = 66 + (6,23 x greutate în kilograme) + (12,7 x înălțime în inci) - (6,8 x vârstă în ani)