METABOLISMUS. Markéta Vojtová VOŠZ a SZŠ Hradec Králové

METABOLISMUS 1

Markéta Vojtová VOŠZ a SZŠ Hradec Králové

METABOLISMUS 1 Chemické a energetické pochody v těle, jsou nepřetržité  Anabolismus = syntéza, proces stavby tkání, spotřebovává energii  Katabolismus = procesy štěpení látek, energie je uvolňována  Bazální metabolismus = množství energie, které jedinec získá z potravy na udržení energetických požadavků člověka, který je v klidu 

2

METABOLISMUS 2 Nároky jednotlivých tkání a orgánů na energii jsou variabilní  Množství energie uvolněné oxidačně-redukčními procesy jsou u jednotlivých složek stravy rozdílné. 



Spalné teplo = množství energie (tepla) uvolněného při oxidaci 1g živiny Látky sacharidové povahy (chléb, rýže, pečivo, těstoviny) -17,2 kJ  Látky bílkovinné povahy- 23,6kJ. Energie není ovšem zcela odčerpaná- faktické spalné teplo je pouze 17,2kJ  Látky lipidové povahy – cca 38,9kJ 



Konečným produktem „spálení“ živin je CO2 a H 2O

3

ENERGIE V ORGANISMU 1 Uvolňování v těle je postupné, uvolnění zprostředkovává řada reakcí  Cca 10% energie je nevyužito  45% energie z živin využije tělo na práci (vnitřní a vnější)  Cca 55% energie uniká jako teplo 

4

ENERGIE V ORGANISMU 2 Kalorie (cal) = jednotka, která vyjadřuje množství energie uvolňované z potravy. Vyjadřuje množství tepla, které zvýší teplotu 1 g vody o 1°C. udává se v kcal – kilokarie  kJ – mezinárodní dohodnutá jednotka z roku 1977  1 kcal = 4,182kJ = 1J = 0,24 cal 

5

CO OVLIVŇUJE ENERGETICKÉ POŽADAVKY Věk  Velikost těla  Aktivita  Tělesná teplota a teplota okolí  Růst  Pohlaví  Emoční stav = energetické požadavky stejné + stejná energet.hodnota potravy = stálá hmotnost =energetické požadavky těla stejné + ↓ příjem = ↓ hmotnosti = pozitivní energetická bilance = energetické požadavky stejné + ↑ příjem = ↑ hmotnosti = negativní energetická bilance 

6

MĚŘENÍ ENERGETICKÉ PŘEMĚNY Nepřímá kalorimetrie – měření spotřebu kyslíku (je nutný pro oxidaci živin)  Přímá kalorimetrie – nákladné vyšetření. Měří množství tepla vydaného organismem  Množství přeměněných bílkovin = výdej dusíku močí. 1g dusíku v moči = 6,25g bílkovin  Respirační kvocient – poměr objemu vydaného CO2 k objemu přijatého O2. poskytuje informaci, která živina je aktuálně zpracovávána 



Hodnoty při bazálním metabolismu: Sacharidy =1  Tuky – 0,7  Bílkoviny = 0,8  Alkohol = 0,67 

7

BAZÁLNÍ METABOLISMUS 1 

Měřen dle přesně stanovených podmínek 



Ráno, v klidu, v leže, nalačno (12hodin), teplota, fyzický a psychický klid

Hodnota závisí na: Věk, pohlaví, výška, hmotnost, hormonální faktory, diurnální cyklus (den,noc), svalová a duševní práce, teplota okolí  Dospělý muž = 5900-8400 kJ/D  Dospělá žena = cca o 10% menší  Vyšší věk – 50-60 let – o 15% nižší než 20-30 let  70 let – již o 30% nižší bazální metabolismus  Vzestup TT o 1°C = zvýšení o 12-14% 



Výpočet bazálního energetického výdeje dle HarissBenedictovy rovnice: ♀ BEV = (655+9,6(H)+1,8(V)-4,7(R))*4,18  ♂ BEV = (655+13,8(H)+5,0(V)-6,8(R))*4,18 

8

BAZÁLNÍ METABOLISMUS 2 

Bazální (klidový) energetický výdej 

Výpočet z tělesné hmotnosti (orientační) 



BV = 100kJ.hmotnost (kg)/D

Výpočet podle rovnice: TH-tělesná hmotnost, výsledek v kcal věk

muži

ženy

0–3

(60,9xTH)-54

(61,0xTH)-51

3 – 10

(22,7xTH)+495

(22,5xTH)+499

10 – 18

(17,5xTH)+651

(12,2xTH)+746

18 – 30

(15,3xTH)+679

(14,7xTH)+496

30 – 60

(11,6xTH)+487

(8,7xTH)+829

Nad 60

(13,5xTH)+487

(10,5xTH)+596

9

BAZÁLNÍ METABOLISMUS 3 

Výpočet celkové denní energetické spotřeby: 

Klidový energetický výdej x průměrný celodenní faktor tělesné aktivity Fyzická aktivita

Faktor fyzické aktivity

Odpočinek(spánek, ležení)

1

Lehká aktivita (sedavý způsobřidiči, student, sekretářka)

1,3

Středně těžká (ZS, prodavačka) 2,5 Těžká (hutě, nošení těžkých břemen)

5

Velmi těžká (dřevorubci, kopáči, 7 v lomech)

10

BAZÁLNÍ METABOLISMUS 4 

Výpočet celkové denní energetické spotřeby: Klidový energetický výdej x průměrný celodenní faktor tělesné aktivity  Příklad – žena 20 let, TH 60kg 

(14,7x60)+496 = 1378 kcal (5787,6 kJ)  8 hodin spí → 1378x1 = 1378 → 1378 x 8hod. = 11024 kcal  8 hodin sedí ve škole → 1378 x 1,3= 1791,4 → 1791,4x8 = 14331,2  8 hodin sportuje, chodí, má středně těžkou aktivitu  1378x2,5 = 3445 → 3445x8 = 27560  Součet = 11024 + 14331,2 + 27560 = 52915,2 kcal /24 hodin  Průměr = 52915,2 : 24 = 2204,8 kcal = 9260,16 kJ

11

BAZÁLNÍ METABOLISMUS 5 

Zvyšuje:  Hormony

š.ž., adrenalin, noradrenalin, pohlavní hormony, STH – zvyšují bazální metabolismus

 Svalová

práce, duševní práce

 Trávení

potravy (B o 30%, T,C o 4%, smíšená strava o 10%)

 Klimatické

pásmech)  Rasové



podmínky (tropy – 10-20% nižší než v chladných

rozdíly – Čína nižší, Eskymáci vyšší

Snižuje:  Hladovění



Měření:  Stanovení

spotřeby kyslíku = bazální metab.= energie za 1 hodinu ve vztahu k povrchu těla nebo na 1kg aktivní tělesné hmoty. Uvádí se v %

12

SLOŽENÍ STRAVY   

Nejen energetická hodnota potravy Strava racionální, pestrá, správně rozložená v čase Příjem potravy je regulovaný děj: 









Centrum pro příjem potravy – laterální část hypothalamu  Aktivace = nadměrný příjem potravy = bulimie Centrum sytosti – ventromediální část hypothalamu  Aktivace = odmítání stravy = anorexie Tato centra neustále informována z periferie  Hladové kontrakce žaludku  Pokles teploty  Pokles glykemie – receptory v hypothalamu Mozková kůra – ovlivňuje podřazená centra (pohled na chutné jídlo, čas oběda, večeře…) Leptin – produkován tukovými buňkami. Ovlivňuje aktivitu hypothalamických center. Je to regulátor, ale také faktor, který určuje stabilitu tukových buněk v těle

13

VÝPOČET ŽÁDOUCÍ TĚLESNÉ HMOTNOSTI 1 Tělesná hmotnost – sama o sobě indikátorem správnosti výživy  Brocovo pravidlo: 

Dospělý člověk má vážit tolik v kg, kolik cm měří nad 1 metr své výšky.  V současnosti: 

Hmotnost dospělých mladých ♂ = o 10% nižší (při 170cm 63 kg)  Hmotnost dospělých mladých ♀ = o 15% nižší než vypočtená hodnota 



Brocův index – percentuelní vyjádření nadváhy. Je nepřesný, vhodný pouze pro hrubé vyjádření odchylek hmotnosti: 

BI= hmotnost v kg/počet cm nad 100cm výšky x 100

14

VÝPOČET ŽÁDOUCÍ TĚLESNÉ HMOTNOSTI 2 



Hodnocení výsledku:  Hubení – do 90% žádoucí vypočtené hodnoty  Normostenici – 90-104%  Nadváha – 105-114%  Otylí – 115-124%  Těžká otylost – více jak 125%

BMI (Body Mass Index) – přesnější, ale také zcela objektivní 

BMI= tělesná hmotnost v kg/ (tělesná výška v m)2 

Hodnocení výsledku:  Podváha – pod 19,9  Normální hmotnost – 20,0-24,9  Nadváha- 25,0-29,9  Obezita I.stupně – 30,0-34,9  Obezita II.stupně – 35,0 – 39,9  Obezita II.stupně – nad 40,0

15

VÝPOČET ŽÁDOUCÍ TĚLESNÉ HMOTNOSTI 3 



Hodnocení BMI u dětí - dle věkových percentilových grafů váhy a výšky, za nadváhu je považováno BMI nad 90. za obezitu BMI nad 97. percentil.

Obvod pasu a obvod boků: 

Neříká nám nic o ideální hmotnosti, pouze určuje riziko vniku kardiovaskulárních chorob u lidí s nadváhou a obezitou. V tomto ohledu je přesnější než samotný BMI (zkreslení hmotnosti u lidí s vyvinutou muskulaturou, těžší kostra) Obvod u ♂ nad 94cm= zvýšené riziko, nad 102 vysoké riziko  Obvod pasu u ♀ nad 80cm = zvýšené riziko, nad 88cm vysoké riziko  Poměr obvodu pasu ku obvodu boků  hraniční hodnota ♂ - 1,0  Hraniční hodnota ♀ - 0,85 

16

DALŠÍ METODY 

Bioelektrická impedance: Měří složení těla na podkladě stanovení odporu těla průchodu proudu o nízké intenzitě a vysoké frekvenci  Bodystat – 2 elektrody umístěné na zápěstím a hlezenným kloubem končetin pravé strany těla  Bipedální (Tanita) – elektrody umístěné na ploskách nohou na nášlapné váze  Omron – na madlech pro uchopení rukama 

Hydrodenzitometrie (vážení pod vodou) – nejpřesnější ukazatel.  Duální rentgenové absorpciometrie – pouze ve specializovaných pracovištích 

17

Příloha – zajímavosti 1 

Přibližná spotřeba energie za hodinu činnosti

kJ

kcal

činnost

Do 300

Do 70

Základní látk.výměna, spánek

Do 400

Do 90

Aktivity v sedě+pomalé pohyby – šití,čtení, psaní, TV, pletení, řízení auta…

400-800

90-190

Lehké domácí práce – mytí nádobí, úklid, žehlení, procházka, psaní na stroji …

800-1000

190-240

Středně těžké domácí práce – stlaní, luxování, praní, chůze nad 4km/h, kolo…

1000-1500

240-360

Těžší domácí práce – tapetování, mytí oken, zednické práce, chůze nad 6km/h, pomalé plavání, bruslení, tanec…

1500-1900

360-460

Aerobik, lyžování , tenis, běh, cyklistika, jízda na kole 15km/h, sex …

1900-2500

460-600

Intenzivní sportování, atletika, rychlé plavání, hokej, jogging, veslování, box…

Nad 2500

Nad 600

Soutěžní sportování

18