Базальная метаболическая скорость

Скорость базальной метаболизма ( BMR ) - это скорость затрат энергии на единицу времени эндотермическими животными в покое. Он сообщается в энергетических единицах за единицу времени от ватта (джоул/второй) до мл o ₂ /мин или джоуля в час на кг массы тела J/(H · кг). Надлежащее измерение требует строгого набора критериев для соответствия. Эти критерии включают в себя находиться в физически и психологически нетронутом состоянии и находиться в термически нейтральной среде, находясь в постсабительном состоянии (то есть, а не активно переваривать пищу). У брадиметаболических животных, таких как рыба и рептилии , применяется эквивалентный термин стандартный скорость метаболизма ( SMR ). Он следует тем же критериям, что и BMR, но требует документации температуры, с которой измерялась скорость метаболизма. Это делает BMR вариантом стандартного измерения скорости метаболизма, который исключает данные о температуре, практику, которая привела к проблемам определения «стандартных» скоростей метаболизма для многих млекопитающих.

Метаболизм включает в себя процессы, которые необходимо функционировать организму. Скорость базальной метаболизма - это количество энергии на единицу времени, когда человек должен сохранить функцию организма в покое. Некоторые из этих процессов - дыхание , кровообращение , контроль температуры тела , рост клеток , функцию мозга и нерв и сокращение мышц . Скорость базального метаболизма влияет на скорость, которую человек сжигает калории, и, в конечном счете, поддерживает ли этот человек, набирает или теряет вес. Скорость базального метаболизма составляет около 70% ежедневных расходов калорий от отдельных лиц. На него влияют несколько факторов. У людей BMR обычно снижается на 1–2% за десятилетие после 20 лет, в основном из-за потери без жира, массы , Хотя изменчивость между людьми высока.

Описание

Генерация тепла организма известна как термогенез , и его можно измерить, чтобы определить количество затраченной энергии. BMR обычно уменьшается с возрастом и с уменьшением мышечной массы тела (как может случиться при старении). Увеличение мышечной массы имеет эффект увеличения BMR. Аэробный (сопротивление) уровень пригодности, продукт сердечно-сосудистых упражнений , хотя ранее, как считалось, влиял на BMR, был показан в 1990-х годах не коррелировать с BMR при корректировке с использованием без жира. Но анаэробные упражнения увеличивают потребление энергии покоя (см. « Аэробные и анаэробные упражнения »). Болезнь, ранее потребляемая продукты питания и напитки, температура окружающей среды и уровни стресса могут повлиять на общий расходы на энергию, а также на BMR.

Лаборатория косвенной калориметрии с капюшоном навеса (техника разведения)

BMR измеряется при очень ограничивающих обстоятельствах, когда человек бодрствует. человека Точное измерение BMR требует, чтобы симпатическая нервная система не была стимулирована, условие, которое требует полного отдыха. Более распространенным измерением, которое использует менее строгие критерии, является скорость метаболизма покоя (RMR) .

BMR может быть измерен с помощью анализа газа с помощью прямой или косвенной калориметрии , хотя грубая оценка может быть получена с помощью уравнения с использованием возраста, пола, роста и веса. Исследования энергетического метаболизма с использованием обоих методов обеспечивают убедительные доказательства достоверности респираторного коэффициента (RQ), который измеряет внутренний состав и использование углеводов , жиров и белков, поскольку они преобразуются в энергетические субстратные единицы энергия

Фенотипическая гибкость

BMR является гибкой признаком (он может быть обратимо скорректирован у людей), например, с более низкими температурами, как правило, приводят к более высоким базальным показателям метаболизма для обеих птиц. и грызуны. Существует две модели, чтобы объяснить, как BMR изменяется в ответ на температуру: максимальная модель переменной (VMM) и модель переменной фракции (VFM). VMM утверждает, что метаболизм саммита (или максимальная скорость метаболизма в ответ на холод) увеличивается в течение зимы, и что устойчивый метаболизм (или скорость метаболизма, которая может быть неопределенным), остается постоянной частью первого. VFM говорит, что метаболизм вершины не меняется, но что устойчивый метаболизм является большей частью его. VMM поддерживается у млекопитающих и при использовании скорости всего тела, пассинских птиц. VFM поддерживается в исследованиях пассивных птиц с использованием массовых показателей метаболизма (или скорости метаболизма на единицу массы). Это последнее измерение подвергалось критике от Эрика Литнесса, Сары Скотт и Дэвида Свансона, которые говорят, что массовые показатели метаболизма противоречивы сезонно.

В дополнение к приспособлению к температуре, BMR также может корректироваться перед годовыми миграционными циклами. Красный узел (Ssp. Islandica ) увеличивает свой BMR примерно на 40%, прежде чем мигрировать на север. Это из-за энергетического спроса на перелеты на дальние расстояния. Увеличение, вероятно, в первую очередь из -за увеличения массы в органах, связанных с полетом. Конечное направление мигрантов затрагивает их BMR: вырвались на желтые камышевки, мигрирующие на север, имеют на 31% выше BMR, чем те, которые мигрируют на юг.

человека У людей BMR прямо пропорциональна худой массе тела . Другими словами, чем более скудная масса тела у человека, тем выше его BMR; Но BMR также влияет острые заболевания и увеличивается с такими условиями, как ожоги, переломы, инфекции, лихорадку и т. Д. У менструации женщин BMR в некоторой степени зависит от фаз их менструального цикла . Из -за увеличения прогестерона BMR поднимается в начале лютеиновой фазы и остается на самом высоком уровне до конца этой фазы. В исследовании существуют разные выводы, сколько обычно происходит. Небольшая выборка, ранние исследования, обнаружили различные цифры, такие как; на 6% выше постовуляторного метаболизма сна, на 7% до 15% больше 24 -часовых расходов после овуляции, и увеличение и лютеальная фаза BMR увеличиваются до 12%. Исследование, проведенное Американским обществом клинического питания, показало, что экспериментальная группа женских добровольцев имела среднее увеличение затрат на 24 -часовое расходы на 24 -часовое расходы на затраты на 24 -часовой Эта группа была измерена с помощью одновременно прямой и косвенной калориметрии и имела стандартизированную ежедневную приема пищи и сидячий график, чтобы не допустить манипулирования увеличением изменений в потреблении пищи или уровня активности. женщины Исследование 2011 года, проведенное Институтом медицинских наук Манды, показало, что во время фолликулярной фазы и менструального цикла не является существенной разницей в BMR, однако калории, сжигаемые в час, значительно выше, до 18%во время лютеиальной фазы. Повышенная тревога состояния (уровень стресса) также временно увеличивал BMR.

Физиология

Ранняя работа ученых Дж. Артура Харриса и Фрэнсиса Г. Бенедикта показала, что приблизительные значения для BMR могут быть получены с использованием площади поверхности тела (вычисленные по высоте и весу), возраст и пол, а также меры кислорода и углекислого газа, взятые от калориметрии. Исследования также показали, что путем устранения половых различий, которые возникают при накоплении жировой ткани путем экспрессии скорости метаболизма на единицу «без жира» или мышечной массы тела , значения между полами для базального метаболизма по сути одинаковы. Учебники по физиологии упражнений имеют таблицы, чтобы показать преобразование высоты и площади поверхности тела, поскольку они связаны с весом и базальными метаболическими значениями.

Основным органом , ответственным за регуляцию метаболизма, является гипоталамус . Гипоталамус расположен на Дьенсифалоне и образует пол и часть боковых стен третьего желудочка головного мозга . Главными функциями гипоталамуса являются:

1. Контроль и интеграция активности вегетативной нервной системы (ANS)
   • ANS регулирует сокращение гладких мышц и сердечных мышц , наряду с выделениями многих эндокринных органов, таких как щитовидная железа (связанная со многими метаболическими расстройствами).
   • Благодаря ANS гипоталамус является основным регулятором висцеральной деятельности, такой как частота сердечных сокращений, движение пищи через желудочно -кишечный тракт и сокращение мочевого пузыря.
2. Производство и регуляция чувств ярости и агрессии
3. регулирование температуры тела
4. Регуляция потребления пищи через два центра:
   • Центр кормления или голод -центр отвечает за ощущения, которые заставляют нас искать еду. Когда было получено достаточное количество пищи или субстратов, а лептин высокий, тогда центр сытости стимулируется и посылает импульсы, которые ингибируют центр кормления. Когда в желудке присутствует недостаточное количество пищи, а уровни грелина высоки, рецепторы в гипоталамусе инициируют чувство голода.
   • Центр жажды работает так же, когда определенные клетки в гипоталамусе стимулируются повышенным осмотическим давлением внеклеточной жидкости. Если жажда удовлетворена, осмотическое давление уменьшается.

Все эти функции, взятые вместе, образуют механизм выживания, который заставляет нас поддерживать процессы тела, которые измеряют BMR.

Формулы оценки BMR

Несколько уравнений для прогнозирования количества калорий, требуемых людьми, были опубликованы с начала 20–21 -го века. В каждой из формул ниже:

P - полное производство тепла в полном отдыхе,

м масса (кг),

h - высота (см),

A возраст (годы).

Оригинальное уравнение Харриса -Бедедикт

Исторически, наиболее заметной формулой было уравнение Харриса -Бедедикт , которое было опубликовано в 1919 году:

для, но, $P=\left({\frac {13.7516m}{1~{\text{kg}}}}+{\frac {5.0033h}{1~{\text{cm}}}}-{\frac {6.7550a}{1~{\text{year}}}}+66.4730\right){\frac {\text{kcal}}{\text{day}}},$

для женщин, $P=\left({\frac {9.5634m}{1~{\text{kg}}}}+{\frac {1.8496h}{1~{\text{cm}}}}-{\frac {4.6756a}{1~{\text{year}}}}+655.0955\right){\frac {\text{kcal}}{\text{day}}}.$

Разница в BMR для мужчин и женщин связана в основном из -за различий в массе тела. Например, 55-летняя женщина весит 130 фунтов (59 кг) и 66 дюймов (168 см) высотой, будет иметь BMR 1272 килокалорий (5320 кДж) в день.

Пересмотренное уравнение Харриса -Бедедикт

В 1984 году были пересмотрены первоначальные уравнения Харриса -Бедедикт Используя новые данные. По сравнению с фактическими расходами, пересмотренные уравнения были обнаружены более точными:

для, но, $P=\left({\frac {13.397m}{1~{\text{kg}}}}+{\frac {4.799h}{1~{\text{cm}}}}-{\frac {5.677a}{1~{\text{year}}}}+88.362\right){\frac {\text{kcal}}{\text{day}}},$

для женщин, $P=\left({\frac {9.247m}{1~{\text{kg}}}}+{\frac {3.098h}{1~{\text{cm}}}}-{\frac {4.330a}{1~{\text{year}}}}+447.593\right){\frac {\text{kcal}}{\text{day}}}.$

Это было лучшее уравнение прогноза до 1990 года, когда Mifflin et al. введено уравнение:

Уравнение Миффлин Сент -Хио

$P=\left({\frac {10.0m}{1~{\text{kg}}}}+{\frac {6.25h}{1~{\text{cm}}}}-{\frac {5.0a}{1~{\text{year}}}}+s\right){\frac {\text{kcal}}{\text{day}}},$

где S составляет +5 для мужчин и -161 для женщин.

Согласно этой формуле, женщина в примере выше, приведенный выше BMR в 1,204 килокалорию (5040 кДж) в день. За последние 100 лет образ жизни изменился, и Frankenfield et al. показал, что это примерно на 5% точнее.

Эти формулы основаны на массе тела, которая не учитывает разницу в метаболической активности между медной массой тела и жиром тела. Существуют другие формулы, которые принимают во внимание мышечную массу тела, две из которых являются формула Katch -Mcardle и формула Каннингема.

Формула Katch -Mcardle (ежедневные расходы на энергию отдыхают)

Формула Katch -Mcardle используется для прогнозирования ежедневных расходов на энергию покоя (RDEE). Формула Каннингема обычно цитируется для прогнозирования RMR вместо BMR; Тем не менее, формулы, предоставленные Katch -Mcardle и Cunningham, одинаковы.

$P=370+21.6\cdot \ell ,$

где ℓ - это скудная масса тела ( LBM в кг):

$\ell =m\left(1-{\frac {f}{100}}\right),$

где F - процент жира в организме .

Согласно этой формуле, если у женщины в примере процент жира в организме составляет 30%, ее ежедневные расходы на энергию покоятся (авторы используют термин базального метаболизма и вновь отдыхающий) составляют 1262 ккал в день.

Исследование индивидуальных различий в BMR

Основная скорость метаболизма варьируется между людьми. В одном исследовании 150 взрослых, репрезентативных населения в Шотландии, сообщалось о базальных показателях метаболизма от 1027 килокалорий (4300 кДж) в день до 2499 килокалорий (10 460 кДж); со средним BMR в 1500 килокалорий (6300 кДж) в день. Статистически, исследователи подсчитали, что 62% этого вариации были объяснены различиями в свободной массе . Другие факторы, объясняющие вариацию, включали в себя жирную массу (7%), возраст (2%) и экспериментальную ошибку, включая разницу в рамках субъекта (2%). Остальная часть вариации (27%) была необъяснимой. Эта оставшаяся разница не была объяснена полом и различным размером тканей очень энергичных органов, таких как мозг.

Поперечное исследование более чем 1400 субъектов в Европе и США показало, что после скорректировки для различий в составе тела (худой и жирной массы) и возраста BMR упал за последние 35 лет. Снижение также наблюдалось в метаанализе более 150 исследований, датируемых началом 1920-х годов, что привело к снижению общего расхода энергии примерно на 6%.

Биохимия

Расходы на энергию
Печень	27%
Мозг	19%
Скелетная мышца	18%
Почки	10%
Сердце	7%
Другие органы	19%

Постпрандиальный термогенез увеличивает базальную скорость метаболизма в разных степени в зависимости от употребления пищевого состава.

Около 70% общих расходов на энергию человека обусловлены базальными жизненными процессами, происходящими в органах тела (см. Таблицу). Около 20% расходов на энергию связано с физической активностью и еще 10% от термогенеза или пищеварения пищи ( постпрандиальный термогенез ). Все эти процессы требуют потребления кислорода наряду с коферментами, чтобы обеспечить энергию для выживания (обычно от макронутриентов, таких как углеводы, жиры и белки) и вытеснять углекислый газ, из -за обработки циклом Krebs .

Для BMR большая часть энергии потребляется при поддержании уровней жидкости в тканях посредством осморегуляции , и для механической работы потребляется только одна десятая для механической работы , такой как пищеварение, сердцебиение и дыхание.

То, что позволяет циклу Krebs вносить метаболические изменения в жирах, углеводах и белках, - это энергия, которая может быть определена как способность или способность выполнять работу. Разрыв больших молекул на более мелкие молекулы, связанные с высвобождением энергии, является катаболизмом. Процесс построения называется анаболизмом. Разрыв белков на аминокислоты является примером катаболизма, в то время как образование белков из аминокислот является анаболическим процессом.

Эксергонические реакции являются энергетическими реакциями и обычно являются катаболическими. Энгонические реакции требуют энергии и включают анаболические реакции и сокращение мышц. Метаболизм - это общее количество катаболических, эксергонических, анаболических, эндогонических реакций.

Аденозин трифосфат (АТФ) - это промежуточная молекула, которая приводит к экспертоническому переносу энергии для перехода на эндергонические анаболические реакции, используемые в мышечном сокращении. Это то, что заставляет мышцы работать, которая может потребовать распада, а также для создания периода отдыха, что происходит во время фазы укрепления, связанного с мышечным сокращением. АТФ состоит из аденина, азота, содержащего основание, рибозы, пяти углеродного сахара (в совокупности, называемом аденозином) и трех фосфатных групп. АТФ является молекулой с высокой энергией, потому что она хранит большое количество энергии в химических связях двух терминальных фосфатных групп. Разрыв этих химических связей в цикле Кребса обеспечивает энергию, необходимую для мышечного сокращения.

Глюкоза

Поскольку соотношение водорода к атомам кислорода во всех углеводах всегда такое же, как в воде, то есть 2–1, - все кислорода, потребляемого клетками, используется для окисления углерода в молекуле углеводов с образованием углекислого газа. Следовательно, во время полного окисления молекулы глюкозы образуются шесть молекул углекислого газа и шесть молекул воды и потребляются шесть молекул кислорода.

Общее уравнение для этой реакции

${\ce {C6H12O6 + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O}}$

(30–32 молекулы АТФ, продуцируемые в зависимости от типа митохондриального челнока, 5–5,33 молекулы АТФ на молекулу кислорода.)

Поскольку газовый обмен в этой реакции равен, респираторное коэффициент (RQ) для углеводов является единством или 1,0:

${\text{R.Q.}}={\frac {{\ce {6 CO2}}}{{\ce {6 O2}}}}=1.0.$

Жиры

Химический состав для жиров отличается от состава углеводов в том, что жиры содержат значительно меньше атомов кислорода пропорционально атомам углерода и водорода. При перечислении в таблицах информации о питании жиры, как правило, делятся на шесть категорий: общие жиры, насыщенные жирные кислоты , полиненасыщенные жирные кислоты , мононенасыщенные жирные кислоты , диетический холестерин и транс -жирные кислоты . С базальной метаболической или покоящейся метаболической точки зрения требуется больше энергии для сжигания насыщенной жирной кислоты, чем ненасыщенная жирная кислота. Молекула жирной кислоты разбивается и классифицируется на основе количества атомов углерода в ее молекулярной структуре. Химическое уравнение для метаболизма атомов двенадцати до шестнадцати углеродов в молекуле насыщенных жирных кислот показывает разницу между метаболизмом углеводов и жирных кислот. Пальминовая кислота является обычно изучаемым примером молекулы насыщенной жирной кислоты.

Общее уравнение для использования субстрата пальмитиновой кислоты

${\ce {C16H32O2 + 23 O2 -> 16 CO2 + 16 H2O}}$

(106 продуцируемые молекулы АТФ, 4,61 молекулы АТФ на молекулу кислорода.)

Таким образом, RQ для пальмитиновой кислоты составляет 0,696:

${\text{R.Q.}}={\frac {{\ce {16 CO2}}}{{\ce {23 O2}}}}=0.696.$

Белки

Белки состоят из углерода, водорода, кислорода и азота, расположенных различными способами для образования большой комбинации аминокислот . В отличие от жира, организм не имеет отложений хранения белка. Все это содержится в организме как важные части тканей, гормонов крови и ферментов. Структурные компоненты организма, содержащие эти аминокислоты, постоянно подвергаются процессу распада и замены. Респираторное коэффициент для метаболизма белка может быть продемонстрирован химическим уравнением для окисления альбумина:

${\ce {C72H112N18O22S + 77 O2 -> 63 CO2 + 38 H2O + SO3 + 9 CO(NH2)2}}$

RQ для альбумина - 0,818:

${\text{R.Q.}}={\frac {{\ce {63 CO2}}}{{\ce {77 O2}}}}=0.818.$

Причина, по которой это важна в процессе понимания метаболизма белка, заключается в том, что организм может смешать три макроэлемента и основываясь на плотности митохондрий, можно установить предпочтительное соотношение, которое определяет, сколько топлива используется, в которых пакеты для работы выполняются мышцами Полем По оценкам, белковой катаболизм (разбивка) обеспечивает от 10% до 15% от общего потребности в энергии во время двухчасовой аэробной тренировки. Этот процесс может серьезно разрушить белковые структуры, необходимые для поддержания выживания, таких как сократительные свойства белков в сердце, клеточные митохондрии, хранение миоглобина и метаболические ферменты в мышцах.

Окислительная система (аэробная) является основным источником АТФ, поставляемого в организм в покое и во время деятельности с низкой интенсивностью, и использует в первую очередь углеводы и жиры в качестве субстратов. Белок обычно существенно не метаболизируется, за исключением долгосрочного голодания и длинных приступов физических упражнений (более 90 минут). В состоянии покоя примерно 70% полученных АТФ получены из жиров и 30% от углеводов. После начала активности, поскольку интенсивность упражнений увеличивается, существует изменение предпочтения субстрата от жиров к углеводам. Во время высокоинтенсивных аэробных упражнений почти 100% энергии получается из углеводов, если доступно достаточное количество.

Аэробные и анаэробные упражнения

Исследования, опубликованные в 1992 году и 1997 Укажите, что уровень аэробной пригодности человека не имеет никакой корреляции с уровнем метаболизма покоя. Оба исследования показывают, что уровни аэробной физической подготовки не улучшают прогнозирующую мощность без жира для скорости метаболизма в состоянии покоя.

Однако недавние исследования Журнала прикладной физиологии , опубликованное в 2012 году, Сравнивали тренировки с сопротивлением и аэробные тренировки по массе тела и жировой массы у взрослых с избыточным весом (Strride AT/RT). Если вы рассматриваете время по времени для здоровья, аэробная подготовка является оптимальным способом упражнений для снижения массы жира и массы тела в качестве основного рассмотрения, тренировка с сопротивлением является вторичным фактором, когда стареющие и худые массы вызывают беспокойство. Тренировка с сопротивлением вызывает травмы с гораздо более высокой скоростью, чем аэробная тренировка. По сравнению с тренировками с сопротивлением было обнаружено, что аэробные тренировки привели к значительно более выраженному снижению массы тела за счет усиления сердечно -сосудистой системы, что является основным фактором в метаболическом использовании жировых субстратов. Тренировка с сопротивлением, если время доступно, также полезно в метаболизме после тренировки, но это дополнительный фактор, потому что организм должен заживлять достаточно между эпизодами тренировок с сопротивлением, тогда как при аэробной тренировке организм может принимать это каждый день. RMR и BMR являются измерениями ежедневного потребления калорий. Большинство исследований, которые опубликованы на этой теме, рассматривают аэробные упражнения из -за его эффективности для здоровья и управления весом.

Анаэробные упражнения , такие как подъем веса , создают дополнительную мышечную массу. Мышцы способствуют беспроводной массе индивидуума, и, следовательно, эффективные результаты анаэробных упражнений увеличат BMR. Однако фактическое влияние на BMR является спорным и трудно перечислять. Различные исследования Предположим, что скорость метаболизма обученных мышц составляет около 55 кДж/кг в день. Даже значительное увеличение мышечной массы, скажем, на 5 кг, окажет лишь незначительное влияние на BMR.

Долговечность

См. Также: Гипотеза сердцебиения

В 1926 году Raymond Pearl предположил, что долголетие изменяется обратно в зависимости от скорости базального метаболизма («скорость живой гипотезы»). Поддержка этой гипотезы исходит из того факта, что у млекопитающих с большим размером тела более длинные максимальные пролеты срока службы (крупные животные имеют более высокую общую скорость метаболизма, но скорость метаболизма на клеточном уровне намного ниже, а частота дыхания и сердцебиение медленнее в Более крупные животные) и тот факт, что долговечность фруктовых мух варьируется обратно в зависимости от температуры окружающей среды . Кроме того, срок службы домашних людей может быть расширена путем предотвращения физической активности. Эта теория была подкреплена несколькими новыми исследованиями, связывающими более низкую базальную скорость метаболизма с повышенной продолжительностью жизни, в Царстве животных, включая людей. Ограничение калорий и снижение уровня гормонов щитовидной железы, оба из которых снижают скорость метаболизма, были связаны с более высокой долговечностью у животных.

Однако соотношение общего ежедневного расхода энергии к скорости метаболизма в состоянии покоя может варьироваться от 1,6 до 8,0 между видами млекопитающих . Животные также варьируются по степени связи между окислительным фосфорилированием и продукцией АТФ , количеством насыщенных жиров в митохондриальных мембранах , количестве репарации ДНК и многих других факторами, которые влияют на максимальную продолжительность жизни.

Одна из проблем с пониманием ассоциаций жизни и метаболизма заключается в том, что изменения в метаболизме часто смешиваются другими факторами, которые могут повлиять на продолжительность жизни. Например, при ограничении калорий скорость метаболизма всего тела снижается с увеличением уровня ограничения, но температура тела также следует той же схеме. Манипулируя температурой окружающей среды и воздействием ветра, мышам и хомякам показали, что температура тела является более важным модулятором срока службы, чем скорость метаболизма.

Медицинские соображения

Метаболизм человека варьируется в зависимости от их физического состояния и деятельности. Тренировки в силу могут оказать более длительное влияние на метаболизм, чем аэробные тренировки , но нет известных математических формул, которые могут точно предсказать длину и продолжительность повышенного метаболизма от трофических изменений с анаболическими нервно -мышечными тренировками.

Снижение потребления пищи обычно снижает скорость метаболизма, поскольку организм пытается сохранить энергию. Исследователь Гэри Фостер оценивает, что очень низкая калорийная диета составляет менее 800 калорий в день, снижает скорость метаболизма более чем на 10 процентов.

На скорость метаболизма может влиять некоторые препараты, такие как антитиреоидные агенты , препараты, используемые для лечения гипертиреоза , такие как пропилтиоурацил и метимазол , приводит к норме и восстановлению эутиреоза . Некоторые исследования сосредоточился на разработке антиобеспеченных препаратов для повышения скорости метаболизма, таких как лекарства, чтобы стимулировать термогенез в скелетных мышцах .

Скорость метаболизма может быть повышена при стрессе , болезни и диабете . Менопауза также может повлиять на метаболизм.

Сердечно -сосудистые последствия

Частота сердечных сокращений определяется медальной продолгошесением и частью понков , два органа, расположенные низкими для гипоталамуса на стволе головного мозга. Частота сердечных сокращений важна для базальной скорости метаболизма и скорости метаболизма покоя, поскольку она движет кровоснабжением, стимулируя цикл Кребса . Во время упражнений, который достигает анаэробного порога, можно доставить субстраты, которые желательны для оптимального использования энергии. Анаэробный порог определяется как уровень использования энергии усиливания сердечных сокращений, который происходит без кислорода во время стандартизированного теста с конкретным протоколом для точности измерения, например, протокол беговой дорожки Брюса (см. Метаболический эквивалент задачи ). При четырех -шести недель целенаправленной тренировки системы организма могут адаптироваться к более высокой перфузии митохондриальной плотности для повышения доступности кислорода для цикла Krebs, или трикарбонового цикла, или гликолитического цикла. Это, в свою очередь, приводит к снижению частоты сердечных сокращений в поколение, снижению артериального давления и увеличению скорости метаболизма в состоянии покоя или базальной метаболизма.

Измеряя частоту сердечных сокращений, мы можем затем получить оценки того, какой уровень использования субстрата фактически вызывает биохимический метаболизм в нашем организме в покое или в активности. Это, в свою очередь, может помочь человеку поддерживать соответствующий уровень потребления и использования, изучая графическое представление анаэробного порога. Это может быть подтверждено анализом крови и анализом газа с использованием прямой или косвенной калориметрии, чтобы показать влияние использования субстрата. Меры базальной скорости метаболизма и скорости метаболизма в состоянии покоя становятся важными инструментами для поддержания здорового массы тела.

Смотрите также

• Скорость полевой метаболизма
• Уравнение Харриса - Бенедикт
• Гипотиреоз
• Метаболический возраст
• Метаболический синдром
• Уравнение Шофилда
• Тепловой эффект пищи
• Ненормальная базальная скорость метаболизма
• Эмиссия человека

Дальнейшее чтение

• Цай А.Г., Вадден Т.А. (2005). «Систематический обзор: оценка основных коммерческих программ по снижению веса в Соединенных Штатах». Анналы внутренней медицины . 142 (1): 56–66. doi : 10.7326/0003-4819-142-1-200501040-00012 . PMID   15630109 . S2CID   2589699 .
• Густафсон Д., Ротенберг Е., Бленоу К., Стин Б., Скуг I (2003). «18-летнее наблюдение за избыточным весом и риском болезни Альцгеймера». Архив внутренней медицины . 163 (13): 1524–8. doi : 10.1001/archinte.163.13.1524 . PMID   12860573 .
• «Клинические руководящие принципы по выявлению, оценке и лечению избыточного веса и ожирения у взрослых: резюме исполнительной группы. Исполнительная группа по идентификации, оценке и лечению избыточного веса у взрослых» . Американский журнал клинического питания . 68 (4): 899–917. 1998. doi : 10.1093/ajcn/68.4.899 . PMID   9771869 .
• Сегал А.С. (1987). «Линейная модель диеты». Математический журнал колледжа . 18 (1): 44–5. doi : 10.2307/2686315 . JSTOR   2686315 .
• Пайк Р.Л., Браун М.Л. (1975). Питание: интегрированный подход (2 -е изд.). Нью -Йорк: Уайли. OCLC   474842663 .
• Sahlin K, Tonkonogi M, Soderlund K (1998). «Энергетический поставка и мышечная усталость у людей». Acta Physiologica Scandinavica . 162 (3): 261–6. doi : 10.1046/j.1365-201x.1998.0298fx . PMID   9578371 .
• Солтин Б., Голлник П.Д. (1983). «Адаптируемость скелетных мышц: значение для метаболизма и производительности». В Peachey Ld, Adrian RH, Geiger Sr (ред.). Справочник по физиологии . Балтимор: Уильямс и Уилкинс. С. 540–55. OCLC   314567389 . Переиздано как: Солтин Б., Голлник П.Д. (2011). «Адаптируемость скелетных мышц: значение для метаболизма и производительности». Комплексная физиология . doi : 10.1002/cphy.cp100119 . ISBN  978-0-470-65071-4 .
• Торстенссон (1976). «Мышечная сила, типы волокон и активность ферментов у человека». Acta Physiologica Scandinavica. Дополнение . 443 : 1–45. PMID   189574 .
• Торстенсон А., Сьёдин Б., Тесч П., Карлссон Дж. (1977). «Ат -атпаза, миокиназа, CPK и LDH в быстрых и медленных мышечных волокнах человека». Acta Physiologica Scandinavica . 99 (2): 225–9. doi : 10.1111/j.1748-1716.1977.tb10373.x . PMID   190869 .
• Vanhelder WP, Radomski MW, Goode RC, Casey K (1985). «Гормональный и метаболический ответ на три типа осуществления равной продолжительности и внешней работы». Европейский журнал прикладной физиологии и профессиональной физиологии . 54 (4): 337–42. doi : 10.1007/bf02337175 . PMID   3905393 . S2CID   39715173 .
• Уэллс Дж.Г., Балке Б., Ван Фоссан Д.Д. (1957). «Накопление молочной кислоты во время работы; предложенная стандартизация классификации работы». Журнал прикладной физиологии . 10 (1): 51–5. doi : 10.1152/jappl.1957.10.1.51 . PMID   13405829 .
• McArdle WD, Katch FI, Katch VL (1986). Физиология упражнений: энергия, питание и производительность человека . Филадельфия: Ли и февраль. ISBN  978-0-8121-0991-7 Полем OCLC   646595478 .
• Харрис Дж., Бенедикт Ф.Г. (1918). «Биометрическое исследование базального метаболизма человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 4 (12): 370–3. Bibcode : 1918pnas .... 4..370h . doi : 10.1073/pnas.4.12.370 . PMC   1091498 . PMID   16576330 .