De energiestofwisseling is het totale energieverbruik van een persoon binnen 24 uur minus zijn basale stofwisseling, wat overeenkomt met de onderhoudsbehoefte vastend onbeweeglijk. Het energiestofwisselingspercentage hangt voornamelijk af van de activiteit en het gewicht en wordt, net als het basaal metabolisme, uitgedrukt in kilocalorieën of kilojoules. Aangezien een directe meting voor de meeste activiteiten gepaard gaat met een zeer hoge inspanning, wordt de vermogensstofwisseling bij benadering bepaald door de basale stofwisseling te vermenigvuldigen met de dimensieloze factor PAL (Physical Activity Level).
Wat is de stofwisseling?
Het metabolisme van energie komt overeen met het totale energieverbruik van een persoon in een periode van 24 uur die verder gaat dan nodig is om de fysieke basisfuncties te behouden (basaal metabolisme). Het metabolisme van energie komt overeen met het totale energieverbruik van een persoon in een periode van 24 uur die verder gaat dan het handhaven van de basisfuncties van het lichaam (basaal metabolisme). Basaal metabolisme is het dagelijkse energieverbruik van een persoon in volledige rust, vastend, en bij een omgevingstemperatuur van 28 graden Celsius, waarbij het lichaam geen extra energie hoeft te verbruiken om de lichaamstemperatuur op peil te houden. Net als de basale stofwisseling, wordt de vermogensstofwisseling uitgedrukt in kilojoules of kilocalorieën. Directe meting van de totale stofwisseling (basale stofwisseling plus krachtstofwisseling) stuit op technische problemen bij veel fysieke activiteiten en zou aanzienlijke inspanningen vergen. Om deze reden volstaat men meestal met een geschatte berekening van de totale stofwisseling met behulp van de PAL-factor (Physical Activity Level), waarmee de basale stofwisseling wordt vermenigvuldigd. Voor fysiek veeleisende activiteiten, zoals high-performance sporten, wordt een PAL van 2.0 tot 2.4 gebruikt. Dit betekent dat voor een volwassen man met een normaal gewicht en een basaal metabolisme van 8,100 kilojoules per dag, een totaal metabolisme wordt geschat van 8,100 kJ x 2.4 = 19,440 voor zeer zwaar lichamelijk werk. In dit geval is de energiestofwisseling 19,440 kJ (totale stofwisseling) minus 8,100 kJ (basale stofwisseling) = 11,340 kJ. Dit komt overeen met een krachtmetabolisme van 2,708 kilocalorieën. Bij goed opgeleide mensen kan de totale stofwisseling in extreme gevallen oplopen tot ongeveer 50,000 kJ, wat overeenkomt met 11,900 kcal.
Functie en taak
In de diëtetiek is het belangrijkste voordeel dat voortvloeit uit het schatten van de energieomzet of de totale omzet de mogelijkheid om een uitgebalanceerde energie te bereiken evenwicht door dieet In deze context een uitgebalanceerde energie evenwicht betekent dat de energie-opname door de dieet en het totale verbruik is in evenwicht. Als er een aanhoudende overmatige energie-inname is, is het een positieve energie evenwicht, en als er te weinig energie wordt opgenomen in vergelijking met consumptie, is er sprake van een negatieve energiebalans. Voor de geschatte schatting van de individuele basale stofwisseling zijn verschillende formules beschikbaar die niet alleen met het lichaam rekening houden massa maar ook geslacht, leeftijd en lengte. Er moet echter worden opgemerkt dat de basale stofwisseling onderhevig kan zijn aan aanzienlijke schommelingen, afhankelijk van het hormoon en de stofwisselingsstatus, zodat de berekening van de totale stofwisseling met behulp van de PAL-factor altijd slechts een ruwe schatting en benadering is. Voor overwegend zittende bureau- of schermactiviteiten met weinig compenserende sport is de PAL 1.2 tot 1.5. Voor lopendAfhankelijk van het lichaamsgewicht en de loopafstand kan de vermogensbehoefte ook direct worden ingeschat. Bij benadering wordt uitgegaan van een energiebehoefte van 4 kJ per kg lichaam massa en per km afstand. Dit betekent dat een volwassen mannetje een lichaam heeft massa van 80 kg brandwonden 4 kJ x 80 kg x 10 km = 3,200 kilojoules op een lopend afstand van 10 km, wat overeenkomt met 764 kilocalorieën. Strikt genomen zijn de benaderende formules voor energieverbruik alleen van toepassing op een metabolisme dat zich in de individuele normale modus bevindt. Mensen hebben een honger- of noodstofwisseling waarnaar ze overschakelen wanneer een negatieve energiebalans van meer dan 500 kcal wordt bereikt in drie opeenvolgende dagen. Dit is een genetisch gefixeerd hongermetabolisme-programma waarin fysiologische processen sterk worden vertraagd en het basale metabolisme tot ongeveer 50% kan worden verminderd. In de ontwikkelingsgeschiedenis was het noodprogramma waarschijnlijk relevant om tijden van schaarse voedselvoorziening beter en langer te kunnen overleven.
Ziekten en kwalen
Het metabolisme van energie hangt niet alleen af van de absolute hoeveelheid werk die het lichaam of de spieren in een bepaalde tijdseenheid doen, maar ook van de efficiëntie waarmee het metabolisme van het individu gebruikmaakt van de energievoorziening in de vorm van verteerbare koolhydraten, eiwittenen vetten. Bij gezonde personen met een stal cardiovasculair systeem en een metabolisch programma dat zich in de normale modus bevindt, zijn de verschillen in energiestofwisseling voor dezelfde activiteit relatief klein, dus PAL-waarden geven goede benaderingen van de energiestofwisseling. Een grote invloed op de krachtstofwisseling in de zin van een verhoging van de efficiëntie, is het omschakelen van de stofwisseling van het lichaam naar de hongerstofwisseling, die bij een permanent lage voedselvoorziening zorgt voor een langere overleving. Hoewel de prestatie van de spieren enigszins verminderd is, is het energieverbruik van de lichaamsreserves zo efficiënt mogelijk. Voor dezelfde hoeveelheid werk die wordt verricht, wordt de energiestofwisseling verminderd - vergelijkbaar met de basale stofwisseling. Een opzettelijk veroorzaakte verslechtering van de efficiëntie van de basale en vermogensstofwisseling kan worden bereikt door zeer gekruid voedsel te eten. Bovenal, capsaicin, die is opgenomen in chili, curry, hete pepers en Cayenne peperleidt onder andere tot een versnelling van de stofwisseling met een afname van de efficiëntie, en dus tot een significante toename van de basale en vermogensstofwisseling. Dit verklaart ook de afslankende werking van pittige voedingsmiddelen, die minder mogelijkheden bieden voor de vorming en opslag van vetreserves voor dezelfde hoeveelheid energie in de vorm van verteerbare koolhydraten, vetten en eiwitten Een aantal ziekten die de hormoonbalans beïnvloeden, hebben invloed op de prestatie en de basale stofwisseling in de zin van een dempend of versnellend effect. Een voorbeeld hiervan is hypothyreoïdie, de onderactiviteit van de schildklier, wat een onvoldoende vrijgave van thyroxine Vrouwen ervaren vergelijkbare hormonale incisies tijdens menopauze De veranderde hormonale balans resulteert in een lagere basale en vermogensstofwisseling, dus vrouwen ervaren vaak ongewenste gewichtstoename als hun eetpatroon ongewijzigd blijft. Een aantal antidepressiva vergelijkbare effecten hebben in de vorm van ongewenste bijwerkingen.
