Спокійний метаболічний рівень та термічний ефект їжі

Спокійний метаболічний рівень — це енергія, яку організм витрачає у стані спокою для підтримки основних фізіологічних функцій, і він є найбільшим окремим компонентом загальних добових енергетичних витрат у більшості людей. Термічний ефект їжі — це додаткова енергія, що витрачається на перетравлення, всмоктування та обробку їжі. Разом вони описують два з трьох основних компонентів енергетичних витрат поряд із фізичною активністю.

Definition

Спокійний метаболічний рівень (часто використовується як синонім базального метаболічного рівня за стандартизованих умов) — це швидкість витрат енергії бадьорої людини у стані фізичного та психічного спокою в термонейтральному середовищі, як правило, після нічного голодування. Термічний ефект їжі (індукована дієтою термогенеза) — це збільшення витрат енергії понад спокійний рівень, що настає після прийому їжі.

Scope

Ця тема охоплює визначення та вимірювання спокійного метаболічного рівня, фактори, що визначають його величину, а також те, як термічний ефект їжі додається до загальних витрат і варіюється залежно від складу їжі. Вона представлена як довідковий та освітній опис енергетичних витрат, а не як порада щодо індивідуальних потреб в енергії.

Core questions

• Яка частка загальних добових енергетичних витрат припадає на спокійний метаболізм?
• Які тканини та фактори складу тіла найбільше впливають на спокійний метаболічний рівень?
• Наскільки великий термічний ефект їжі, і як він відрізняється між білками, вуглеводами та жирами?
• Як ці компоненти вимірюються за допомогою непрямої калориметрії?

Key concepts

• Спокійний метаболічний рівень
• Базальний метаболічний рівень
• Термічний ефект їжі (індукована дієтою термогенеза)
• Загальні добові енергетичні витрати
• Знежирена маса як детермінанта спокійних витрат
• Непряма калориметрія
• Прогностичні рівняння (наприклад, Гарріса-Бенедикта)

Mechanisms

Спокійний метаболічний рівень відображає енергетичну вартість підтримки клітинних та органних функцій і тісно пов'язаний зі знежиреною (пісною) масою, тому склад тіла є основним детермінантом; прогностичні рівняння, такі як рівняння Гарріса-Бенедикта, оцінюють його за розміром тіла, статтю та віком (Roza & Shizgal, 1984). Термічний ефект їжі виникає через енергію, необхідну для перетравлення, всмоктування, транспортування, метаболізму та зберігання спожитих поживних речовин; він пропорційно найбільший для білка і найменший для жиру, і зазвичай становить приблизно десяту частину спожитої енергії при змішаній дієті (Westerterp, 2004). Обидва компоненти, а також розподіл палива, що їх супроводжує, кількісно визначаються непрямою калориметрією за споживанням кисню та виробленням вуглекислого газу (Frayn, 1983).

Clinical relevance

Оцінки спокійного метаболічного рівня та термічного ефекту їжі допомагають зрозуміти енергетичні потреби та витрати в дослідженнях харчування та метаболізму. Матеріал тут є описовим та освітнім і не надає індивідуалізованих цільових показників енергії або дієтичних рекомендацій.

History

Кількісне вивчення енергетичних витрат людини за допомогою калориметрії розвивалося протягом дев'ятнадцятого та початку двадцятого століть, а огляд Пассмора та Дьорніна 1955 року консолідував знання про енергетичні витрати у людей. Прогностичні рівняння для спокійних потреб, прикладом яких є рівняння Гарріса-Бенедикта, переглянуте Розою та Шизгалом (1984), зробили оцінку практичною, тоді як пізніші роботи охарактеризували індуковану дієтою термогенезу як окремий, залежний від макронутрієнтів компонент витрат.

Key figures

• Klaas Westerterp
• Reginald Passmore
• John Durnin

Seminal works

• roza-shizgal-1984
• westerterp-2004
• passmore-1955

Frequently asked questions

Чому спокійний метаболічний рівень так сильно варіюється між людьми?

Значна частина варіацій відстежує відмінності у знежиреній (пісній) масі, оскільки метаболічно активна тканина є основним рушієм спокійних енергетичних витрат; вік, стать та розмір тіла також роблять внесок, тому прогностичні рівняння включають ці фактори.

Чи відрізняється термічний ефект їжі залежно від макронутрієнта?

Так. Білок має найвищий термічний ефект через енергетичну вартість його метаболізму та зберігання, вуглеводи — проміжний, а жири — найнижчий, як оглянуто Вестертерпом (2004).