Stofomsætning (stofskiftet)

Transkript

1 Stofomsætning

2 Stofomsætning (stofskiftet) Den stofomsætning, der finder sted i kroppens celler, betegnes metabolisme og kan deles op i de katabole processer, der er nedbrydende og leverer energi, og de anabole processer, der medfører syntese (opbygning) af nyt stof og er energikrævende. Blandt de vigtigste anabole processer ved fysisk aktivitet er proteinsyntesen. Den katabole del af stofskifteprocesserne virker, modsat de anabole, ved nedbryde komplekse molekyler til simple molekyler, under frigivelse af energi Sammenfattende kan siges, at: anabole processer kræver energi katabole processer skaber energi.

3 BMR basal metabolisk rate BMR er bestemt som energiforbruget efter 12 timers faste i liggende tilstand ved 20 C. I hvile bidrager muskelvævet med ca. 20% til energiforbruget. Skal basalstofskiftet påvirkes, i gunstig retning, er muskelvævet derfor et hensigtsmæssigt indsatsområde Basalstofskiftet afhænger af flere faktorer, herunder køn, alder, vægt (fedt %)og hormonbalance Basalstofskiftet vil stige med forøget kropsvægt; primært pga. en forøgelse af muskelmassen, (men dog også af fedtvævet) da en større og tungere krop kræver mere energi at bevæge

4 BMR basal metabolisk rate Basalstofskiftet vil falde med stigende alder pga. det aldersrelaterede tab af muskelmasse, hvilket er ca. 10 % pr. dekade (hvis der ikke trænes). kvinder (generelt) har en støre fedtmasse end mænd ved samme kropsvægt, derfor har de også en lavere muskelmasse ved samme kropsvægt, hvilket vil betyde, at basalstofskiftet vil være lavere for kvinder end for mænd, af samme vægt Ønskes der en forøgelse af basalstofskiftet vil hypertrofi baseret vægttræning være særdeles hensigtsmæssig, da dette vil afstedkomme en forøgelse af den energiforbrugende muskelmasse

5 Energistofskiftet Energistofskiftet er en fællesbetegnelse for de stofskifteprocesser, der under forbrug af ilt omsætter kulhydrat, fedt og i mindre grad protein og alkohol til ATP (energi), kuldioxid og vand (samt urinstof fra protein). Ca. 40 % af energien fra kostens næringsstoffer bliver indlejret i ATP-molekylerne for senere at kunne blive brugt til bl.a. at skabe muskelbevægelse. Resten, ca. 60 % af fødens energi bliver omdannet til varme.

6 Energistofskiftet Energistofskiftet består primært af tre forskellige processer; disse benævnes 1)glykolysen, 2)krebs cyklus (citronsyrecyklus) og 3)βoxidation respirationskæden (som følger i forlængelse af denne). Glykolysen er en anaerob proces, dvs. den kan forløbe og skabe energi uden, der er ilt tilstede. Krebs cyklus og β-oxidationen kræver, at der er ilt tilstede (aerobe processer).

7 Energistofskiftet Disse processer har til formål at flytte energien fra fødens næringsstoffer over i kroppens ATP-lager. Først når energien fra føden er bundet i ATP, er kroppen i stand til at udnytte denne til eksempelvis bevægelse, opbygning af væv eller kemiske processer. Ved den iltkrævende forbrænding af næringsstoffer (aerobe omsætning af energi til ATP) medfører omsættelsen af 1 liter ilt frigørelsen af ca. 20 KJ eller ca. 4,7 Kcal; dette betegnes iltens energetiske værdi. I hvile vil en idealvægtig (BMI 20-25) have et iltforbrug svarende til 4,2 KJ (1 Kcal) pr. kg (kropsvægt) pr. time. (4,2 KJ x vægt x timer).

8 Energistofskiftet og muskelarbejde Muskelarbejde påvirker de tre ovennævnte energiskabende processer, glykolysen, krebs cyklus (citronsyrecyklus) og β- oxidation, til at forløbe hurtigere, så der derved dannes mere ATP. Muskelarbejde kan forøge den akutte energiomsætning 5-10 gange. Ved muskelarbejde er det primært omsætningen af kulhydrat og fedt, der forøges (nedbrydningen af kulhydrat, forbrændingen af kulhydrat og fedt). Proteinforbrændingen øges ikke nævneværdigt kun ved ekstremt hårdt arbejde eller langvarigt arbejde, hvor musklernes glykogendepoter udtømmes. Det betyder, at træning på tomme depoter kan forøge proteinnedbrydningen (træning om morgenen på tom mave).

9 Energistofskiftet og muskelarbejde Hvis indtaget af kulhydrater og fedt begrænses for meget (pga. ønske om vægttab), kan dette resultere i, at de aminosyrer, der skulle være brugt til opbygning eller vedligeholdelse af muskelmassen, i stedet bliver anvendt som en energikilde, da kroppen altid vil prioritere at få dækket sit energibehov, før den vil opbygge væv (her muskelmasse). Der kan altså tales om, at kulhydrater (og til dels fedt) har en proteinbesparende effekt.

10 Hormonel regulering af energistofskiftet Primært er afgørende for energistofskiftets størrelse, er de to stofskiftehormoner: thyroxin og triiodthyronin. Begge disse hormoner dannes i skjoldbrus-kirtlen, som er placeret på halsens forside lige under adamsæblet. De to hormoner virker ved at accelerere energistofskiftet (alle tre processer). Af denne grund vil der forekomme vægttab eller vægtøgning ved sygdomme i denne kirtel, da dette vil forårsage mindre eller større udskillelse af de føromtalte hormoner. Endvidere har kroppens produktion af Hgh, IGF1, samt en række andre hormoner afgørende betydning for hvordan kropssammensætningen reagere på fysisk aktivitet.

11 Fødens termogenetiske effekt Efter indtagelse af føde, stiger i kroppens energiomsætning. Denne fødeinducerede stigning indtræder straks efter, at indtaget begyndes, og kan forsætte op til 12 timer herefter, afhængig af hvad/hvor meget der indtages. Denne fødeinducerede stigning af kroppens energiomsætning udgør ca. 10 % af et menneskes døgnenergiomsætning. Dette skyldes primært den række af fordøjelsesprocesser, der igangsættes, når kroppen fordøjer, optager og lagrer næringsstoffer. Det kræver ikke den samme energimængde at omsætte de forskellige energigivende næringsstoffer hhv. protein, kulhydrater og fedt. Det er mere energikrævende at omsætte protein end både kulhydrat og fedt tilsammen; dette kan muligvis være en af forklaringerne på den tendens til accelereret vægttab på en kost med et relativt højt proteinindhold, som videnskaben i dag peger på.

12 BMR basal metabolisk rate Er målet vægttab, er det således overordentlig vigtig, at tabet af muskelmasse minimeres samtidig med, at fedttabet søges maksimeret tab af stor muskelmasse (et vist muskelmassetab kan ikke undgås) vil medføre en sænkning af basalstofskiftet, hvilket på sigt vil vanskeliggøre vedligeholdelse af det opnåede vægt-/ fedttab

13 BMR basal metabolisk rate Energistofskiftet og muskelarbejde Hormonregulering af stofskiftet Fødens termogenetiske effekt

14 Beregning af energibehov Eksempel på udregning af dagligt energibehov for en 25 årig mand på 75 Kg, der arbejder på kontor og træner 3-4 gange om ugen: BMR: PAL: Total: (0,064 x 75 kg + 2,84) = 7,64 MJ (1819 Kcal) pr. døgn (1,5 + 0,3) = 1,8 (7,64 MJ x 1,8) = 13,75 MJ (3274 Kcal) pr. døgn

15 Beregn dit ennerigbehov Eksempel på udregning af dagligt energibehov for en 25 årig mand på 75 Kg, der arbejder på kontor og træner 3-4 gange om ugen: BMR: PAL: Total: ( tabeltal x kropsvægt + tabeltal )= pr. døgn (X + X) = PAL (BMR x PAL) = pr. døgn