Что такое основной обмен и как его рассчитать

Организм человека состоит из белков (19,6%), жиров (14,75%), углеводов (1,95%), минеральных веществ (4,9%) и воды (58,8%). Все эти вещества, попавшие в организм, вовлекаются в процессы метаболизма, то есть постоянно находятся в двух противоположных процессах, протекающих в организме: анаболизм (ассимиляции) и катаболизм (диссимиляции).

Метаболизм = анаболизм + катаболизм 

Ассимиляция – это процесс поступления и расщепления питательных веществ (пищи), из которых организм строит новые структурные компоненты клеток (пластический обмен). Этот процесс происходит с затратой энергии, то есть аденозинтрифосфатАТФ) расщепляется, а выделяющаяся энергия расходуется на образование химических связей вновь синтезированных молекул. Процесс ассимиляции начинается в желудочно-кишечном тракте. Поступающие с пищей белки в результате переваривания подвергаются расщеплению (ферментативный гидролиз), в результате чего образуются аминокислоты. Жиры расщепляются до моноглицеридов и жирных кислот, а углеводы – до моносахаров (глюкозы, фруктозы и так далее). Таким образом, в желудочно-кишечном тракте образуются простые вещества (мономеры), благодаря которым обеспечивается обновление структурных компонентов клетки, восстановление энергетических запасов, рост и развитие организма.

Процесс образования веществ = пластический обмен = ассимиляция = анаболизм 

Диссимиляция – это процесс деградации (разрушения) сложных молекул и компонентов клеток до мономеров и потом до конечных продуктов: воды, углекислого газа и аммиака с высвобождением энергии (энергетический обмен). Энергия, высвобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается в форме высокоэнергетических соединений, как правило, в форме (АТФ).

АТФ является универсальным источником энергообеспечения клетки 

Преобладание катаболических процессов над анаболическими приводит к постепенному снижению массы тела, а преобладание анаболических процессов над катаболическими - к набору массы тела. У здорового человека наблюдается равновесие между процессами анаболизма и катаболизма (закон энергетической адекватности питания).

Процесс расщепления = энергетический обмен = диссимиляция = катаболизм 

   Энергетические траты человека принято выражать в килокалориях (ккал) или в единицах Международной системы СИ – в килоджоулях (кДж). Вся энергия, поступившая в организм за сутки – это общее (суточное) количество калорий, из них большая часть энергии тратится организмом на основной обмен (50-55%).

Величина основного обмена (ВОО) или базальный метаболизм – минимальное количество энергии (калорий), которое сжигает Ваш организм в состоянии покоя, необходимое для осуществления жизненно важных процессов: работа сердца, легких, почек, желудочно-кишечного тракта, мозговая активность и т.д. С возрастом снижается двигательная активность, замедляется обмен веществ, уменьшается объем мышечной ткани, в результате чего у людей пожилого возраста ВОО понижается на 10-15% по сравнению с молодыми. У детей ВОО выше примерно на 15%, чем у взрослых, и тем больше, чем меньше возраст ребенка. Существенное влияние на ВОО оказывает работа эндокринной системы. У лиц с гиперфункцией щитовидной железы (гипертиреоз) ВОО повышается примерно на 130-150%, а при гипофункции (гипотиреоз) ВОО снижается до 40-45%. Потребность в калориях также повышается в период беременности и лактации, поэтому в последний триместр беременности и в период кормления грудью ВОО возрастает на 20%. На ВОО влияют и погодные условия: весной и ранним летом основной обмен повышен, а зимой и поздней осенью обменные процессы замедляются.

Средние затраты энергии основного обмена на поддержание оптимального функционального состояния организма:

• печень – 27%;

• мозг – 19%;

• мышцы – 18%;

• почки – 10%;

• сердце – 7%;

• остальные органы и ткани – 19%. 

Определение основного обмена проводят утром, в положении лежа, при максимальном расслаблении мышц, натощак (через 12-14 часов после последнего приема пищи), в условиях температурного комфорта (около 21-22°С). Такие измерения очень точные, индивидуальные, так как проводят в специально оборудованных кабинетах лечебных учреждений или научных лабораториях. В повседневной жизни это не всегда доступно, поэтому вычисляют показатель основного обмена на основе специально разработанных формул, где необходимо указать рост, вес, возраст и пол человека. А затем, зная ВОО, определяют суточную потребность в энергии, для этого ВОО умножается на коэффициент физической активности (КФА). Одна из таких формул (формула Миффлина – Сан Жеора), которая используется для расчета необходимого количества энергии в сутки для взрослого человека (с 18 лет) представлена в методических рекомендациях Роспотребнадзора МР 2.3.1.0253-21 «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ». 

где A – уровень активности человека (КФА).

Выделяют несколько групп физической активности человека:

I группа – очень низкая физическая активность, КФА – 1,4   (государственные служащие, научные работники, преподаватели, учителя, студенты, медики, психологи, диспетчеры, операторы, техники по обслуживанию ЭВМ и компьютерного обеспечения, программисты, работники финансово-экономической, юридической и административно-хозяйственной служб, работники конструкторских бюро, рекламно-информационных служб, архитекторы и инженеры, налоговые служащие, работники музеев, архивов, библиотекари, специалисты службы страхования, дилеры, брокеры, агенты по продаже и закупкам, служащие по социальному и пенсионному обеспечению, патентоведы, дизайнеры, работники бюро путешествий, справочных служб);

II группа – низкая физическая активность, КФА – 1,6 (водители, рабочие пищевой, текстильной, швейной, радиоэлектронной промышленностей, операторы конвейеров, весовщицы, упаковщицы, машинисты железнодорожного транспорта, участковые врачи, хирурги, медсестры, продавцы, работники предприятий общественного питания, парикмахеры, работники жилищно-эксплуатационной службы, реставраторы художественных изделий, гиды, фотографы, техники и операторы радио- и телевещания, таможенные инспектора, работники милиции и патрульной службы);

III группа – средняя физическая активность, КФА – 1,9 (слесари, наладчики, станочники, буровики, водители электрокаров, экскаваторов, бульдозеров и другой тяжелой техники, работники тепличных хозяйств, садовники, работники рыбного хозяйства);

IV группа – высокая физическая активность), КФА – 2,2 (строительные рабочие, грузчики, рабочие по обслуживанию железнодорожных путей и ремонту автомобильных дорог, работники лесного, охотничьего хозяйства, деревообработчики, физкультурники, металлурги доменщики-литейщики и другие родственные виды деятельности).

Например, женщина 55 лет, рост 165 см, вес 65 кг, работает бухгалтером.

Производим расчет суточного количества энергии, применяя формулу Миффлина – Сан Жеора для женщин: (9,99x65кг+6,25x165см–4,92x55лет–161) x 1,4 = 1748,6 ккал/сут. 

Для расчета ВОО у детей используется уравнение Шофилда с учетом пола и возраста ребенка. 

Например, мальчик 5 лет, масса тела 21 кг.

ВОО (ккал/сут) = 22,7 × 21 + 504,3= 981 ккал/сут.

                     Информацию подготовила канд. мед. наук, врач-диетолог, заведующая отделом, врач-педиатр отдела рационального питания ОГБУЗ «ЦОЗиМП» Светлана Сергеевна Станкевич