PRZEDMIOT ŻYWIENIE CZA
OWIEKA
TEMAT PRZEMIANA MATERII I WYDATKI ENERGETYCZNE
PROWADZ
CY mgr inż. Krzysztof Durkalec-Michalski
Data zajęć 28 września 2009r.
Metabolizm  zachodzące w komórkach i tkankach procesy przemiany materii i energii
Procesy kataboliczne  procesy rozkładu składników ciała oraz pożywienia przebiegające z
wydzieleniem energii
Procesy anaboliczne - procesy syntezy związków złożonych wymagające dostarczenia energii
Przemiany kataboliczne i anaboliczne zachodzące w organizmie są uwarunkowane przez
czynniki wewnętrzne i zewnętrzne:
- u zdrowych, dorosłych osób procesy te powinny się równoważyć
- u dzieci, młodzieży, kobiet ciężarnych lub karmiących oraz rekonwalescentów
przeważają procesy anaboliczne
- u osób niedożywionych, poddanych intensywnemu wysiłkowi przeważają procesy
kataboliczne
Wymianę energii między organizmem a otaczającym go środowiskiem charakteryzuje
BILANS ENERGII
Ep d" Es + Ew
" Ep  energia pobrana przez organizm z pożywieniem
" Es  energia wydalona do otoczenia z kałem, moczem, potem oraz gazami jelitowymi
" Ew  wydatki energetyczne wynikające z konieczności utrzymania stałej temperatury
ciała i wykonywania różnych czynności
Podstawowa przemiana materii (PPM)  najniższy poziom przemian energetycznych
dostarczający energii niezbędnej dla podstawowych czynności fizjologicznych*,
warunkujących podtrzymanie życia w optymalnych warunkach bytowych (na czczo, w pozycji
leżącej i w całkowitym spokoju psycho-fizycznym).
* bicie serca, krążenie krwi, oddychanie, ruchy jelit, budowa i odbudowa tkanek etc.
Spoczynkowa przemiana materii  PPM z wyłączeniem stanu na czczo
1
Całkowita przemiana materii  łączny poziom przemian energetycznych warunkujących
życie i prawidłowe funkcjonowanie człowieka w naturalnych warunkach bytowania.
PPM + przemiana ponadpodstawowa (utrzymywanie stałej temperatury ciała,
wykonywanie różnych czynności i  koszt trawienia )*
* dodatkowo natężenie całkowitej przemiany materii zwiększają istotnie niskie temperatury
otoczenia, stres, spożywanie używek oraz palenie tytoniu
Podstawowym celem odżywiania jest zaspokojenie potrzeb energetycznych ustroju
związanych z:
I. PODSTAWOW
PRZEMIAN
MATERII
II.  Kosztem trawienia (termogenezą)
III. Aktywnością fizyczną
I. Podstawowa przemiana materii
1. Wysokość PPM zależy m.in. od :
a) parametrów biometrycznych (masy ciała, wzrostu, powierzchni skóry),
b) wieku  najwyższa w okresie dwóch pierwszych lat życia (wzrost tkanek) potem maleje,
wzrastając stopniowo w okresie dojrzewania. U człowieka dorosłego przyjmuje się obniżenie
PPM o 2% na każde 10 lat życia, po ukończeniu 21 lat.
c) płci  u kobiet przeciętnie większa zawartość tkanki tłuszczowej powoduje, że potrzeby
energetyczne kobiet są z reguły niższe (średnio o około 7%). U kobiet obserwuje się jednak
wzrost PPM podczas menstruacji oraz znaczący jej wzrost w drugiej połowie ciąży i w takcie
karmienia piersią.
Na natężenia PPM wpływ mogą wywierać również: wysokość nad poziomem morza, pora
roku, stan odżywienia organizmu oraz choroby (np. w stanach gorączkowych na każdy
stopień Celsjusza przyrostu temperatury obserwuje się przeciętny wzrost PPM o 13%).
2
2.Obliczanie PPM
a) Obliczenie dobowej PPM na podstawie wzoru Harrisa-Benedicta:
Dla kobiet PPM = 665,09 + 9,56 W + 1,85 H  4,67 A
Dla mężczyzn PPM = 66,47 + 13,75 W + 5 H  6,75 A
W  masa ciała (kg)
H  wysokość (cm)
A  wiek (lata)
b) Obliczenie PPM na podstawie określenia powierzchni skóry:
- obliczenie powierzchni skóry ze wzoru Du Bois`a:
s = 0,0167 "WH
s  powierzchnia skóry (m2)
W  masa ciała (kg)
H  wysokość (cm)
Uzyskany wynik należy przemnożyć przez normę energetyczną zużycia energii na 1 m2 skóry i
24 godziny
II.  Koszt trawienia  SDDP  Swoiście Dynamiczne (Ciepłotwórcze) Działanie Pokarmu
 jest to okresowy wzrost przemiany materii, spowodowany spożywaniem pokarmu. Wzrost
wydatków energetycznych jest związany z przyjmowaniem pokarmu, jego trawieniem i
wchłanianiem oraz transportem składników odżywczych. Przyjmuje się, że spożycie białka
zwiększa przemianę materii o 25-40% dostarczonych kalorii netto, tłuszczów o około 14% a
węglowodanów o około 6%. Przy diecie mieszanej uznaje się, że  koszt trawienia wynosi
około 10% dostarczonej energii netto.
III. Aktywność fizyczna - jest składowym elementem całkowitej przemiany materii, w istotny
sposób rzutujący na wysokość wydatków energetycznych. U ludzi pracujących zawodowo
wydatki energetyczne uzależnione są od rodzaju pracy i warunków jej wykonywania.
Praca lekka:
- mężczyz
ni: pracownicy biurowi, lekarze specjalności niezabiegowych, księgowi, architekci,
nauczyciele, osoby nie pracujące zawodowo;
- kobiety: jw. gospodynie domowe posługujące się zmechanizowanym sprzętem gospodarstwa
domowego;
3
Praca umiarkowana:
- mężczyz
ni: większość osób pracujących w przemyśle lekkim, lekarze specjalności
zabiegowych, studenci, pracownicy dozoru w budownictwie, zawodowa kadra wojskowa,
rolnicy w gospodarstwach dobrze zmechanizowanych,
- kobiety: gospodynie domowe pracujące bez zmechanizowanego sprzętu, studentki,
pielęgniarki, pracujące w przemyśle lekkim i handlu;
Praca ciężka:
- mężczyz
ni: rolnicy pracujący bez i z małą ilością sprzętu zmechanizowanego, pracownicy
fizyczni różnych zawodów, rekruci w wojsku, górnicy, hutnicy,
- kobiety: pracujące w rolnictwie, pracownice fizyczne zatrudnione w budownictwie i
niektórych innych zawodach,
Szczególnie duże wydatki energetyczne są notowane w dyscyplinach sportu takich jak:
pływanie, kolarstwo, biegi długodystansowe, zwłaszcza uprawiane wyczynowo.
Metody oznaczania wydatków energetycznych:
1. Kalorymetria bezpośrednia (do oznaczania PPM) - Podstawą ten metody jest założenie, że
cała energia wykorzystywana przez organizm zarówno do podtrzymania podstawowych funkcji
życiowych, jak i do wykonywania pracy mięśniowej jest ostatecznie zamieniana na ciepło.
Pomiar polega więc na bezpośrednim zmierzeniu całkowitej ilości ciepła wytworzonego przez
organizm w jednostce czasu, łącznie z ciepłem zużytym na wyparowanie wody z płuc i skóry.
Pomiaru dokonuje się w specjalnych izolowanych komorach kalorymetrycznych.
2. Kalorymetria pośrednia  (pomiar wydatków energetycznych związanych z pracą
zawodową oraz do określania PPM). Zasada metody wykorzystuje fakt, że energia
wykorzystywana przez organizm jest uzyskiwana na drodze utleniania składników
odżywczych. Oznaczenie polega na pomiarze objętości zużytego tlenu i objętości wydalonego
dwutlenku węgla (w jednostce czasu).
3. Monitorowanie częstości tętna  metoda ta opiera się na fakcie, że wzrost natężenia
przemiany materii wymaga zwiększonego zaopatrzenia komórek w tlen i substraty
energetyczne, dlatego ze wzrostem aktywności fizycznej wzrasta częstość tętna serca (HR), z
którą związany jest przyrost zużycia tlenu.
4