Базальды метаболизм – уақыт бірлігіндегі энергия шығынының жылдамдығы. Оны өлшеудің дұрыстығы критерийлердің қатаң жиынтығын талап етеді. Оларға физикалық және психологиялық тұрғыдан тыныш күйде болу, термиялық бейтарап орта және сіңгеннен кейінгі күй жатады.
Сипаттамасы
Ағзаның жылу өндіруі термогенез деп аталады. Оны жұмсалған энергия мөлшерін анықтау үшін өлшеуге болады. Базальды метаболизм жасына қарай төмендейді. Оны бұлшықет массасын құру арқылы да арттыруға болады. Аурулар, диета, стресс деңгейі, қоршаған ортаның температурасы барлығы жалпы энергия шығынына әсер етеді.
Есептеу әдістері
Базальды метаболизм жылдамдығын дәл есептеу үшін адамның симпатикалық жүйке жүйесінің стимуляцияланбауы қажет. Оны тікелей немесе жанама калориметрия арқылы газды талдау арқылы өлшеуге болады.
Жасы, жынысы, бойы және салмағы арқылы теңдеу арқылы негізгі метаболизм жылдамдығын есептей аласыз. Екі әдісті де қолданатын зерттеулер дұрыстығын дәлелдейдіКөмірсулардың, майлардың және ақуыздардың энергия субстрат бірліктеріне айналу кезіндегі ішкі құрамы мен пайдалануын өлшейтін тыныс алу коэффициенті.
Фенотиптік икемділік
Базальды метаболизм икемді қасиет. Оны дене ішінде қайтымды реттеуге болады. Мысалы, төмен температура әдетте метаболизмнің жоғарылауына әкеледі. Базальды метаболизмнің температураға байланысты қалай өзгеретінін түсіндіретін екі модель бар: Айнымалы максималды модель (VMM) және айнымалы бөлшек үлгісі (VFM).
PMM суық мезгілде зат алмасу жылдамдығы артады деп мәлімдейді. УГФ негізгі метаболизм жылдамдығы тұрақты екенін айтады.
Зерттеу
Ғалымдар Дж. Артур Харрис пен Фрэнсис Г. Бенедикттің алғашқы жұмыстары дене бетінің ауданын (бойы мен салмағы бойынша есептелген), жас пен жынысты пайдаланып, шамамен метаболикалық мәндерді алуға болатынын көрсетті. Бұл калориметриядан алынған оттегі мен көмірқышқыл газының көрсеткіштерін ескереді.
Май тінінің жиналуынан туындайтын жыныстық айырмашылықтарды «майсыз» дене салмағының бірлігіне шаққандағы зат алмасу жылдамдығын көрсету арқылы жою арқылы жыныстар арасындағы негізгі зат алмасу жылдамдығының (БМР) есептік мәні негізінен болып табылады. бірдей.
Физиология
Зат алмасуды реттеуге жауапты негізгі орган – гипоталамус. Ол бүйірлік қабырғалардың бір бөлігін құрайдымидың үшінші қарыншасы. Гипоталамустың негізгі қызметтері:
- Вегетативтік жүйке жүйесінің қызметін бақылау және біріктіру (АНС). Ол жүрек бұлшықетінің жиырылуын және көптеген ішкі секреция органдарының (қалқанша безі) секрециясын реттейді.
- Ашу мен агрессия сезімдерін реттеу.
- Дене температурасын бақылаңыз.
- Тағам қабылдауды реттеу.
Тамақтану орталығы (аштық) адамды тамақ іздейтін сезімдерге жауап береді. Жеткілікті тамақтану кезінде лептин деңгейі жоғарылайды. Қанықтыру орталығы ынталандырылады. Аштық сезімін тежейтін импульстар жіберіледі. Азық-түлік жеткіліксіз болса, грелин деңгейі көтеріледі. Гипоталамустың рецепторлары тітіркенеді. Аштық сезімі бар.
Шөлдеу орталығы дәл осылай жұмыс істейді. Жасушадан тыс сұйықтықтың осмостық қысымының жоғарылауы гипоталамустың жасушаларын ынталандырады. Шөлді қанағаттандырса, қысым төмендейді. Бұл функциялар адамның базальды метаболизм жылдамдығымен өлшенетін дене процестерін сақтауға мәжбүр ететін өмір сүру механизмін құрайды.
Параметрлерді жазу
Базальды метаболизм формулалары алғаш рет ХХ ғасырдың басында жарияланды. Олар келесі ұғымдарды пайдаланды:
- P - толық тыныштықта жалпы жылу өндіру;
- м - массасы (кг);
- сағ - биіктігі (см);
- a - жас (жыл).
Танымал бағалау әдістерінің бірі - Харрис-Бенедикт формуласы:
- әйелдер үшін: UBM=665 + (9,6 × м) + (1,8 × сағ) - (4,7 ×a);
- ерлер үшін: BMR=66 + (13,7 × м) + (5 × сағ) - (6,8 × а).
Неге есептеу керек?
Базальды метаболизм жылдамдығын салмақ қосу, жоғалту немесе сақтау үшін пайдалануға болады. Қанша калория күйдірілгенін біле отырып, сіз қанша тұтыну керектігін есептей аласыз. Мысалы:
- Салмақ сақтау үшін бірдей мөлшерде калория жеп, жағыңыз;
- жалдау үшін - тұтыну жанудан асуы керек;
- жоғалту үшін күйгеннен гөрі аз калория тұтыну керек.
Калорияны қалай есептеуге болады
Базальды метаболизм жылдамдығын есептегеннен кейінгі келесі қадам өмір салтына байланысты калорияларды есептеу болып табылады:
- Отырды. Дене белсенділігінсіз. BMR-ді 1, 2-ге көбейтіңіз.
- Аздап белсенді. Аптасына 1-3 рет жеңіл жаттығулар жасаңыз. UBM мәнін 1, 375-ке көбейтіңіз.
- Орташа белсенді. Жеті күнде 3-5 рет физикалық белсенділік. UBM уақыты 1,55.
- Белсенді. Аптасына жеті жаттығуға дейін. BMR-ді 1, 725-ке көбейтіңіз.
- Қатты жұмыс. Тұрақты физикалық белсенділік. UBM уақыты 1, 9.
Формулаға дене құрамы, салмақ тарихы және басқа факторлар кірсе, дәлірек болар еді.
Жеке айырмашылықтардың себептері
Шотландияда 150 ересек адамда базальды метаболизм жылдамдығын зерттеу жүргізілді. Көрсеткіштер тәулігіне 1020-дан 2500 ккал-ға дейін болды. Зерттеушілер бұл вариацияның 62,4% «майсыз массадағы» айырмашылықтарға байланысты екенін есептеді. Басқа себептерге дене майы кіреді(6,8%), жасы (1,8%) және эксперименттік қате (2,1%). Қалған вариация (26,6%) түсініксіз болды. Оған жынысы немесе ми сияқты жоғары энергиялы органдардағы тіндердің мөлшері әсер еткен жоқ.
Биохимия
Базальды метаболизмдегі постпрандиальды термогенездің жоғарылауы тұтынылатын тағамның құрамына байланысты болады. Адамның жалпы энергия тұтынуының шамамен 70% денеде болатын өмірді қамтамасыз ету процестерімен байланысты. Энергия шығынының шамамен 20%-ы физикалық белсенділікке жұмсалады. Шамамен 10% - тағамды қорыту үшін. Бұл процестер коферменттермен оттегін тұтынуды талап етеді. Бұл өмір сүруге және көмірқышқыл газын шығаруға қуат береді.
Ағза энергияның көп бөлігін тіндердегі сұйықтықтың қажетті деңгейін ұстап тұруға жұмсайды. Шамамен оннан бір бөлігі механикалық жұмысқа (тыныс алу, ас қорыту және жүрек соғысы) арналған.
Үлкен молекулалардың кішірек молекулаларға ыдырауы – катаболизм (мысалы, белоктардың амин қышқылдарына ыдырауы). Анаболизм - олардың жасалу процесі (белоктар аминқышқылдарына айналады). Метаболизм осы реакциялардың нәтижесі болып табылады.
Жүрек соғу гипотезасы
1925 жылы Рэймонд Перл өмір сүру ұзақтығы негізгі метаболизм жылдамдығына кері байланысты екенін ұсынды. Бұл теорияны қолдау ірі жануарлардың өмір сүру ұзақтығының ұзағырақ болуына байланысты. Бұл гипотеза төменгі базальды деңгейлерді байланыстыратын бірнеше жаңа зерттеулермен расталдыжануарлар әлемінде, соның ішінде адамдарда өмірлік циклдің ұлғаюымен метаболизм. Калорияны шектеу және қалқанша безінің гормонының деңгейін төмендету жануарлардың ұзақ өмір сүруімен байланысты болды.
Дегенмен, күнделікті жалпы энергия шығынының тыныштықтағы зат алмасу жылдамдығына қатынасы сүтқоректілердің әртүрлі түрлерінде 1,6-дан 8,0-ге дейін өзгеруі мүмкін.
Аллометриялық масштабтау арқылы максималды өмір сүру ұзақтығы метаболизм жылдамдығына тікелей байланысты.
Медициналық аспектілер
Адамның зат алмасуы оның белсенділігі мен физикалық жағдайына байланысты. Азық-түлікті тұтынуды азайту әдетте оның жылдамдығын төмендетеді. Дене энергияны сақтауға тырысады. Зерттеулер көрсеткендей, төмен калориялы диета (тәулігіне 800 калориядан аз) метаболикалық процестердің жылдамдығын 10 пайыздан астам төмендетеді. Менопауза және ауру метаболизмге де әсер етеді.