WAS GENAU IST ENERGIEUMSATZ?

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Wenn sie das verstanden haben, lassen sich ihre sportlichen ziele leichter erreichen!

 

Ob Sie nun Sport betreiben, um in Form zu bleiben, um Gewicht zu verlieren oder um Ihre Leistung zu verbessern, Ihnen wird der Begriff Energieumsatz immer wieder begegnen, wissen Sie aber wirklich, was es damit auf sich hat...?

Lassen Sie uns einmal die Grundlagen betrachten.

 

▶ Nützliche Hilfsmittel:

-       Eine Körperfettwaage zur Einschätzung Ihres Körperfettanteils

-       Ratschläge der Ernährungswissenschaftlerin von Aptonia

-       Eine Trainingsuhr mit Anzeige des Kalorienverbrauchs in Echtzeit

 

Was genau ist der Energieumsatz?

In jedem Augenblick braucht der Körper Energie zum Leben.

Der Energieverbrauch variiert im Laufe des Tages (körperliche Aktivität, Verdauung, usw.), im Laufe des Lebens (Wachstumsphase, Schwangerschaft, usw.) und, selbst in der Ruhe ist er nicht bei jeder Person gleich(3).

Er hängt nämlich ab vom Körpermassenindex, von der Leistung und der Bewegung, und ist somit schwer vergleichbar(1).

Der tägliche Energiebedarf setzt sich im Wesentlichen aus drei Komponenten zusammen:

dem Ruheenergieumsatz

der bei körperlicher Aktivität umgesetzten Energie

der Verdauungsenergie

 

 

Aufteilung des täglichen Energiebedarfs

WAS GENAU IST DER ENERGIEUMSATZ?

 

(McArdle & coll.(2) abgeänd, 1996, S. 152)

 

 

 

Was genau ist der Energieumsatz?

Gewöhnlich  wird mit den üblichen Methoden nur der Ruhestoffwechsel errechnet.

Warum? Einfach weil, im Gegensatz zu dem Umsatz bei körperlicher Aktivität oder bei der Verdauung, der Ruheenergiebedarf wenig Schwankung unterliegt.

 

Der Ruheumsatz kann noch  unterteilt werden in:

-       den Grundumsatz (siehe unten)

-       den Wachumsatz: den Bedarf des Körpers im Wachzustand, aber ohne Aktivität (z.B.: im Sitzen)

-       den Schlafumsatz: den Bedarf des Körpers im Schlaf

 

Wir konzentrieren uns auf den wichtigsten: den Grundumsatz.

Konkret bezeichnet man mit dem Grundumsatz, die Energiemenge, derer es bedarf, um die lebensnotwendigen Körperfunktionen aufrecht zu erhalten (Definition von DuBois, Anfang 20.Jhrh.).

Es handelt sich also um das lebensnotwendige Minimum, das unser Körper zum Überleben benötigt.

Der Grundumsatz entspricht 45 bis 70 % unseres täglichen Energiebedarfs(3), er nimmt noch einmal um ca. 10 % während des Schlafs ab (4). Bei Frauen ist er im Allgemeinen niedriger und er nimmt mit dem Alter ab(2).

 

Er wird im Liegen, nach mindestens 8-stündigem Schlaf und 12-stündigem Fasten bestimmt (5). Das erklärt, warum der Grundumsatz normalerweise nur auf ärztliche Anweisung gemessen wird...

Mit Hilfe von Formeln kann er aber geschätzt werden, in Abhängigkeit von Alter, Gewicht, Geschlecht und Größe.
Man darf aber nicht vergessen, dass diese Formeln nur Schätzungen sind und nicht für die gesamte Bevölkerung gelten können(6).

Aus Mangel an einer verlässlichen Alternativen verwenden die Weltgesundheitsorganisation und die Organisation der Vereinten Nationen für Ernährung und Landwirtschaft weiter die Formeln von Schofield, 1985, die an verschiedene Altersgruppen angepasst werden können(3) :

 

 

Berechnungsformel für den Grundumsatz (GU) in Abhängigkeit vom Körpergewicht (P).

 

MÄNNER FRAUEN
ALTER/JAHRE GU : KCAL/TAG ALTER/JAHRE GU / KCAL/TAG
<3 59,512*P - 30,4 <3 58,317*P - 31,1
3-10 22,706*P + 504,3 3-10 20,315*P + 485,9
10-18 17,686*P + 658,2 10-18 13,384*P + 692,6
18-30 15,057*P + 692,2 18-30 14,818*P + 486,6
30-60 11,472*P + 873,1 30-60 8,126*P + 845,6
>60 11,711*P + 587,7 >60 9082*P + 658,5

(Schofield (7) 1985, abgeändert)

 

 Mithilfe dieser Tabelle erhalten Sie eine Schätzung des Kalorienbedarfs (1 kcal = 1000 Kalorien = 1 Cal) Ihres Körpers für die Aufrechterhaltung der grundlegenden Körperfunktionen pro Tag.

Zum Beispiel, wenn Sie eine 25-jährige Frau von 60 kg sind, ist Ihr Grundumsatz:

14,818 * 60 + 486,6 = 1376 kcal / Tag

 

 

Was fängt man mit dem Wissen über den Energiebedarf an?

Betrachten wir einmal folgende zwei Schemata:

 

 

Prozentualer Gewichtsanteil verschiedener Organe am Gesamtkörpergewicht:

 

WAS FÄNGT MAN MIT DEM WISSEN ÜBER DEN ENERGIEBEDARF AN?

 

 

 

Prozentualer Anteil am Ruheumsatz verschiedener Organe

 

Prozentualer Anteil am Ruheumsatz verschiedener Organe

 

Zwischen dem Gewicht einzelner Organe und ihrem Energieverbrauch besteht zum Teil ein großer Unterschied (8).

 

So verbrauchen Herz, Nieren, Gehirn und Leber zum Beispiel 60 % der Energie, machen aber nur 5-6 % des Gesamtkörpergewichts aus (9).

Demgegenüber verbrauchen Muskulatur und Fettgewebe im Durchschnitt nur 21 % der Energie, während sie ca. 51 % unseres Gesamtkörpergewichts ausmachen!

 

▶ Zusammenfassung : Ob Sie nun Fett abbauen wollen, Muskeln aufbauen wollen oder Ihr Körpergewicht im Gleichgewicht halten wollen, Sie haben es mit gut der Hälfte Ihres Körpergewichts zu tun! Leider verbrauchen Muskulatur und Fettgewebe im Ruhezustand nur sehr wenig Energie...

 

 Die Lösung? Einen Sport ausüben und gleichzeitig seinen Energiehaushalt durch die Nahrungszufuhr abhängig vom angestrebten Ziel beeinflussen:

- Muskel-/Gewichtszunahme: Die Energiezufuhr muss höher als der Energieverbrauch sein - sich jedoch im Rahmen bewegen, damit nicht unnötig Fett eingelagert wird - abgestimmt auf eine geeignete sportliche Aktivität.

D.h.: Energieverbrauch < Energiezufuhr über die Nahrung

- Fett- / Gewichtsabnahme: Die Energiezufuhr muss niedriger als der Energieverbrauch sein, jedoch auch innerhalb eines Rahmens, um nicht Muskulatur abzubauen.

D.h.: Energieverbrauch > Energiezufuhr über die Nahrung

- Gewichts- oder Körpergleichgewicht halten: Energiezufuhr entspricht dem Energieverbrauch

D.h.: Energieverbrauch = Energiezufuhr über die Nahrung

 

Tanguy DAVIN

Ingenieur Forschung und Entwicklung, Decathlon SportsLab

 


 

Bibliographie :

(1) SCHUTZ, Yves, WEINSIER, Roland L., et HUNTER, Gary R. Assessment of free‐living physical activity in humans: an overview of currently available and proposed new measures. Obesity Research, 2001, vol. 9, no 6, p. 368-379.

 

(2) MCARDLE, William D., KATCH, Frank I., et KATCH, Victor L. Exercise physiology: nutrition, energy, and human performance. Lippincott Williams & Wilkins, 1996.

 

(3) UNITED NATIONS UNIVERSITY et WORLD HEALTH ORGANIZATION.Human Energy Requirements: Report of a Joint FAO/WHO/UNU Expert Consultation: Rome, 17-24 October 2001. Food & Agriculture Org., 2004.

 

(4) PASSMORE, R. et DURNIN, J. V. G. A. Human energy expenditure. Physiol Rev, 1955, vol. 35, no 4, p. 801-840.

 

(5) MCNAB, Brian K. On the utility of uniformity in the definition of basal rate of metabolism. Physiological and Biochemical Zoology, 1997, vol. 70, no 6, p. 718-720.

 

(6) Studien haben für die meisten bekannten Formeln eine hohe Ungenauigkeit für einige Ethnien oder Typen der Bevölkerung aufgezeigt.
Source : HENRY, C. J. K. Basal metabolic rate studies in humans: measurement and development of new equations. Public health nutrition, 2005, vol. 8, no 7a, p. 1133-1152.

 

(7) SCHOFIELD, W. N., SCHOFIELD, Claire, et JAMES, William Philip Trehearne.Basal metabolic rate: review and prediction, together with an annotated bibliography of source material. J. Libbey, 1985.

 

(8) Die verschiedenen Organe haben unterschiedlichen Energiebedarf: Herz und Nieren (440 kcal/kg/j), Gehirn (240 kcal/kg/j) und die Leber (200 kcal/kg/j). Im Vergleich dazu haben Muskeln in der Ruhe und Fettgewebe einen sehr geringen Energiebedarf, 13 kcal/kg/j für die Muskulatur und für Fettgewebe ein Drittel (4,5 kcal/kg/j).     
Source : ELIA, Marinos. Organ and tissue contribution to metabolic rate. Energy metabolism: tissue determinants and cellular corollaries, 1992, vol. 1992, p. 19-60.
 

(9) WANG, ZiMian, HESHKA, Stanley, ZHANG, Kuan, et al. Resting energy expenditure: systematic organization and critique of prediction methods.Obesity research, 2001, vol. 9, no 5, p. 331-336.

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