Cheltuielile cu energia - o prezentare generală Subiecte ScienceDirect

Termeni asociați:

Hipotalamus
Glucoză
Leptina
Țesut adipos
Receptor Eicosanoid
Grelina
Insulină
Țesut adipos maro
Proteină
Echilibrul energetic

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

Hormonii somnului

Jennifer A. Teske, Vijayakumar Mavanji și Vitamins & Hormones, 2012

A Componente ale cheltuielilor de energie

Bioenergetica în acvacultură Setări ☆

Rate metabolice: cheltuieli energetice și rate de excreție azotată

Există mulți factori biotici și abiotici care influențează consumul de energie și ratele de excreție a ectotermelor poikilotermice; temperatura, disponibilitatea oxigenului, activitatea și hrănirea sunt printre cele mai importante. De exemplu, o creștere a temperaturii mediului are ca rezultat o creștere a cheltuielilor de energie care se reflectă într-o creștere a consumului de oxigen. Hipoxia acvatică este o stare de disponibilitate redusă a oxigenului. În piscicultură, se încearcă reducerea la minimum a expunerii peștilor la condiții hipoxice pentru a evita efectele negative pe care aceasta le are asupra hrănirii, cheltuielilor de energie și creșterii.

Creșterile vitezei de înot au ca rezultat creșterea ratelor de cheltuieli energetice. Având în vedere costul energetic ridicat al activității, este surprinzător faptul că peștii unor specii cresc mai repede și mai eficient atunci când înoată împotriva unui curent de apă modest decât cresc atunci când sunt crescuți în tancuri cu debituri de apă mai puțin pronunțate. Acest lucru este cel mai probabil legat de modificările comportamentale care rezultă din expunerea peștilor la apa curgătoare. Peștii formează adesea școli și nu cheltuiesc atât de mult timp și energie pentru activități exploratorii și comportamente agresive atunci când sunt angajați în activități de înot dirijate.

Cheltuielile cu energia pentru peștii hrăniți sunt mai mari decât cele pentru peștii privați de hrană; peștii hrăniți pot fi mai activi decât peștii nemâncați și acest lucru poate contribui la ratele metabolice crescute ale acestora. Căutarea și captarea alimentelor poate duce la o oarecare creștere a cheltuielilor de energie, dar ratele metabolice sunt crescute ori de câte ori există alimente în intestin; ratele metabolice sunt de obicei mai mari la câteva ore după încetarea hrănirii. Ca atare, creșterea cheltuielilor energetice care urmează hrănirii poate rezulta în mare parte din necesarul de energie pentru

procesarea fizică a alimentelor, digestia și absorbția nutrienților;

biosinteza, rotația și depunerea macromoleculelor tisulare; și

dezaminarea aminoacizilor și sinteza produselor excretoare.

În urma ingestiei de alimente există o creștere a activității motorii a intestinului, iar digestia și absorbția implică sinteza și secreția enzimelor digestive și transportul nutrienților peste peretele intestinal; toate duc la creșterea cheltuielilor de energie. Constituenții țesuturilor se află într-o stare dinamică; o proporție destul de mare din cheltuielile energetice asociate cu ingestia de alimente este legată de cifra de afaceri, sinteza și depunerea macromoleculelor (în principal proteine, dar și lipide și carbohidrați; Fig. 6). Ratele de excreție azotată cresc, de asemenea, după hrănire, astfel încât dezaminarea aminoacizilor și sinteza produselor excretoare azotate contribuie la cheltuirea energiei. Peștii elimină majoritatea azotului rezidual sub formă de amoniac, adică sunt ammonotelici. Excreția de amoniac crește după hrănire și furajele bogate în proteine induc o excreție mai mare de amoniac decât furajele cu un conținut redus de proteine. Deși peștii excretă în mare parte amoniac, aceștia excretă și uree, aminoacizi, acid uric, creatină și creatinină; cantitățile diferiților compuși azotați excretați variază în funcție de specie și de stadiul istoriei vieții, condițiile de hrănire, compoziția furajelor și factorii de mediu.

FIG. 6. Nutrienții alimentari induc modificări în activarea și transcrierea genelor, sinteza și rotația proteinelor și metabolismul nutrienților. Monitorizarea transcriptomică (profilarea expresiei genelor), proteomica (analiza expresiei proteinelor) și metabolomica (analiza compoziției metabolitului) oferă evaluări holistice ale acestor modificări.

Nutriție parenterală

Olli Kirvelä,. Jeffrey Askanazi, în Anestezia clinică în neurochirurgie, 1991

Energie

Cheltuielile cu energia ar trebui prevăzute pentru a preveni aportul caloric insuficient, precum și supraalimentarea. Cheltuielile de energie bazale pot fi calculate din ecuația Harris-Benedict (43). Ecuația se bazează pe sexul pacientului, vârsta (A), înălțimea (H) și greutatea (W):

În practica clinică, necesarul de calorii este adesea estimat din greutatea pacientului: 25 până la 40 kcal/kg/zi.

Nevoile de energie ale unui pacient pot fi cu mult peste cerințele bazale. Creșterea cheltuielilor cu energia este direct legată de gravitatea prejudiciului. Dacă pacientul are febră, consumul de energie crește cu aproximativ 13% pentru fiecare temperatură a corpului de grade centigrade peste normal. Pe de altă parte, semistarvation, care este adesea observată la pacienții chirurgicali, poate reduce cheltuielile de energie cu până la 30%. La un pacient sărăcit nutrițional este necesar un aport mai mare decât cheltuielile calculate pentru depunerea de țesut nou. Pentru completarea nutrițională, aportul de energie ar trebui să depășească cheltuielile de energie de repaus (REE) cu 50%. Pentru întreținere, este necesar doar 20% peste REE. La individul anterior subnutrit, cu mai mult de 10% pierderea în greutate, ar trebui să se urmărească reapariția, în timp ce individul anterior sănătos, care este bolnav acut, necesită doar întreținere. Supraalimentarea, în special cu glucoză, poate duce la hipermetabolism, hiperglicemie și hiperosmolalitate, steatoză hepatică, ICP crescut și producție crescută de CO2.

Nutriția la pacienții cu boli critice

6 Câte calorii ar trebui să primească pacienții cu boli critice?

Cheltuielile cu energia variază în funcție de vârstă, sex, masă corporală, tipul și severitatea bolii. În timpul bolilor critice, cheltuielile totale de energie (TEE) pot fi măsurate cu calorimetrie indirectă. Cu toate acestea, în practica clinică, cheltuielile de energie în repaus (REE) sunt de obicei estimate utilizând o varietate de ecuații disponibile și apoi sunt înmulțite cu un factor de stres de la 1,0 la 2,0 pentru a estima TEE (și, prin urmare, necesarul caloric). Aproximativ 25 kcal/kg greutate corporală ideală este adesea practica standard, iar alte ecuații, cum ar fi Harris-Benedict, Ireton-Jones și Weir, sunt utilizate în mod obișnuit (Tabelul 8-1). Din păcate, ecuațiile predictive tind să fie inexacte. Cantitatea optimă de calorii pentru a oferi pacienților cu afecțiuni critice nu este clară, având în vedere lipsa datelor existente, dar studiile sugerează că furnizarea unei cantități de calorii mai apropiate de caloriile obiectiv este asociată cu rezultate clinice îmbunătățite.