دوشنبه, ۲۴ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 13 May, 2024
مجله ویستا

متابولیسم


متابولیسم
متونی اینچنین، باید به سؤالاتی اساسی، نظیر: چرا، چه، چگونه و چه زمانی پاسخ دهند. هر یک از این سؤالات میتواند متوجه عرصههای متنوع علم تغذیه باشد. برای مثال، پرسش "چگونه" میتواند اشاره به این نکته باشد که: "چگونه میتوان از علم تغذیه برای ارتقاء فعالیت ورزشی استفاده کرد؟" یا "ما به چه مقدار غذا نیاز داریم؟"
خوشبختانه، این فصل بر آن است تا به هردوی این پرسشها پاسخ دهد که میتواند شامل مطالعه انرژی، (یعنی اینکه چگونه بدن از غذاهای مصرفی، انرژی دریافت میکند؛ چگونه بدن آن را مورد استفاده قرار داده و به فعالیت بدنی بپردازد). اندازهگیری انرژی و درک تعادل انرژی باشد.
مطالعهٔ علم تغذیه، متضمن مطالعهٔ شمار دیگری از علوم مثل فیزیک، زیستشناسی، فیزیولوژی و شیمی است. یک دانشمند فیزیک، انرژی را ظرفیت انجام کار تعریف میکند و این اساساً همان چیزی است که یک شخص در هنگام ورزش انجام میدهد یعنی تبدیل فرمی از انرژی به فرمی دیگر، برای انجام کار. اما برای شروع کار هم نیاز به انرژی است؛ پرسش این است که اصل سیکل یا چرخه انرژی از کجا آغاز میشود؟
منبع اصلی همه انواع انرژی خورشید است. انرژی حاصل از تشعشعات خورشیدی باعث میشود تا کلروفیل برای تولید مواد غذایی مورد استفاده قرار گیرد. ما این مادهٔ غذایی را میتوانیم مستقیماً از طریق سبزیجات و یا به طور غیرمستقیم از فرآوردههای حیوانی به دست آوریم. که در مورد اخیر، حیوان موردنظر انرژی ذخیره در سبزیجات را تبدیل به فرمی دیگر میکند، که انسان بتواند از آن استفاده کند. بدینشکل، بشر برای کسب انرژی ذخیره در پیوندهای شیمیایی با واحد گلوکز به فتوسنتز وابسته است.
انرژی ذخیره در یک واحد گلوکز، با استفاده از فرایند اکسیداسیون، آزاد شده و برای انجام کار مورد استفاده قرار گرفته و گرما تولید کند. این پدیده، رابط بین دو علم دینامیک و ترمودینامیک است، که واحدهای بکاررفته در علم تغذیه را در اختیار ما میگذارند. واحد اصلی انرژی که مورد استفاده محققان فعلی است، ژول (J) و کیلوژول (KJ) است. با این حال برای متخصصان علوم تغذیه، محققان و نویسندگان، دل کندن از واحد شایعتر کالری و کیلوکالری به راحتی امکانپذیر نیست. (در حالت معمول به جای واحد تکنیکی کیلوکالری از واحد کالری استفاده میشود، اما در سرتاسر این کتاب به جای واحد غلطانداز کالری، از همان کیلوکالری استفاده شده است.)
برای آشنایی عملیتر با این واحدها، به این نکته توجه کنید: بدن انسان با استفاده از سلولهای مصرف کنندهٔ انرژی، گرما را با سرعت تقریبی یک کیلوکالری (Kcal) در هر دقیقه ساطع میکند. حاصل یک کیلووات (KW) جریان برق، تقریباً؛ ۱۴ کیلوکالری در هر دقیقه است، یعنی همان احساس گرمی که در یک اتاق شلوغ به انسان دست میدهد. این دو واحد مورد استفاده در مبحث تغذیه برای اندازهگیری انرژی قابل تبدیل به یکدیگر هستند؛ هر کیلوکالری معادل KJ ۱۸۶/۴ است، بنابراین برای تبدیل کیلوکالری به کیلوژول، میتوان کیلوکالری عکس را به عدد ۲/۴ تقسیم کرد، که رقم حاصل، پاسخ تقریبی است.
زمانی که بدن انسان انرژی شیمیایی موجود در مواد غذایی را تبدیل میکند، این عمل را، از طریق فرایند اکسیداسیون که تنها از راه فعالیت پیچیدهٔ آنزیمی امکانپذیر است، انجام میدهد. به غیر از این، راه دیگری برای رهایی انرژی موجود در موادغذایی در دمای بدن وجود ندارد. اما از نظر ترمودینامیکی، حتی با وجود این فعالیت آنزیمی، غذاها کاملاً متابولیزه نمیشوند. با این حال، چنین فرایندی در شرایط آزمایشگاهی امکانپذیر است، و این همان فرایند کاملی است که قادر به ثبت یک میزان گرمای خاص برای هر نوع از غذاست. دستگاهی که به وسیلهٔ آن این مقادیر تعیین میشود؛ بمب کالریمتر نام دارد. در این دستگاه یک نوع خاص از غذا، تحت فشار بسیار بالا با اکسیژن مخلوط میشود. سپس با استفاده از جرقهٔ الکتریکی آن را میسوزانند و گرمای ناشی از این عملیات، به دقت اندازهگیری میشود، با این روش، میتوان محاسبه کرد که هر گرم از کربوهیدرات kcal ۱/۴، پروتئین kcal ۶/۵ و چربی kcal ۳/۹، انرژی تولید میکند.
معهذا، بدن انسان به کارآمدی فرایند آزمایشگاهی نیست و از این رو ما نمیتوانیم اعداد و ارقام را در محاسبات به کار گیریم، علت این ناکارآمدی آن است که فرایند هضم غذا کامل نیست و بخشی از انرژی موجود در غذا،از بدن دفع میشود. این مسأله به ویژه در مورد پروتئین صدق میکند که به طور نسبی مقادیر زیادی از انرژی آن از طریق ادرار دفع میشود. (چیزی حدود ۸ درصد). سیستم بدن انسان در هضم کربوهیدراتها با از دست دادن تنها حدود ۱ درصد، بسیار کارآمد نشان میدهد بنابراین ارقام اصلاح شدهٔ فوق به صورت زیر درمیآیند.
کربوهیدرات kcal/g ۴
پروتئین kcal/g ۴
چربی kcal/g ۹
بسیاری از متون مربوط به تغذیه، حاوی جداول غذایی است که نشاندهندهٔ معادل انرژی غذاها و مواد اصلی موجود در آنها است. در عین حال که این جداول به عنوان یک راهنمای غذایی، انجام وظیفه میکنند، اما صد در صد صحیح نیستند و باید با احتیاط با آنها برخورد کرد. به عقیدهٔ نویسنده، این جداول بین ۸۰ تا ۹۰ درصد، دقیق هستند و از این رو، به عنوان مثال نباید علم تغذیه را از نظر دقت معادل علم فیزیک قلمداد کرد.
● غذای معمول و ماده غذایی اصلی آنها
غذا(۱۰۰ گرم) انرژی(کیلوکالری) آب(گرم) پروتئین(گرم) چربی(گرم) کربوهیدرات(گرم)
نان ۲۴۳ ۳۸.۳ ۷.۸ ۱.۴ ۵۲.۷
شیر ۶۶ ۸۷ ۳.۴ ۳.۷ ۴.۸
کره ۷۹۳ ۱۳.۹ ۰.۴ ۸۵.۱ کم
پنیر ۴۲۵ ۳۷ ۲۵.۴ ۳۴.۵ کم
سیبزمینی خام ۷۰ ۸۰ ۲.۵ کم ۱۵.۹
کلم خام ۲۰ ۷۸ ۱.۳ کم ۱.۳
نخود پخته ۸۰ ۷۲ ۶ کم ۱۶
گوشت قرمز ۲۷۰ ۵۶ ۲۰ ۲۰ ۰
ماهی ۱۷.۵ ۶۵ ۲۰ ۸.۳ ۳.۶
سیب ۴۷ ۸۴.۱ ۰.۳ کم ۱۲.۲
موز ۶۰ ۶۰ ۰.۷ کم ۱۴
گوجه فرنگی ۲۰ ۷۵ ۱ کم ۵.۸
خیار ۱۵ ۸۰ ۰.۵ کم ۵.۲برای تداوم حیات، به انرژی نیاز داریم. میزان آزادسازی انرژی از شخصی به شخص دیگر و از لحظهای تا لحظهٔ دیگر، به طور قابل توجهی متفاوت است. اما وضعیتهای استاندارد مشخصی وجود دارد که تأثیر قابل توجهی بر این پدیده میگذارند. مثل وزن، قد، سن و جنس. همهٔ این شرایط به طور چشمگیری بر متابولیسم پایه فرد، که عبارتست از میزان رهاسازی انرژی یک فرد در حالت استراحت کامل، (شاید یک دوره استراحت ۲۴ ساعته) تأثیرگذار است. فعالیت فیزیکی هم میتواند تأثیر زیادی بر متابولیسم پایه، که در حین هرگونه فعالیت شدید و ناگهانی به میزان ۲ یا حتی ۳ برابر افزایش مییابد، بگذارد.
میتوان میزان انرژی مصرفی توسط یک فرد، در یک دورهٔ ۲۴ ساعته را با درجاتی از دقت محاسبه کرد. محققان برای هرگونه فعالیت روزانه مثل لباس پوشیدن، بیحرکت نشستن و مانند آن، برای هرگونه فعالیتهای کاری بیرون از خانه، چه به عنوان یک نجّار، برقکار و... و برای هرگونه فعالیت تفریحی به اعداد و ارقامی دست یافتهاند.
با در نظر داشتن این نکات میتوان برای محاسبهٔ هزینهٔ انرژی روزانه به فرمولی دست یافت:
فعالیت تفریحی + شغل + فعالیتهای روزمره + متابولیسم پایه
جزئیات این مسئله که به طور اختصاصی تر مربوط به ورزش است، مورد بحث قرار خواهد گرفت. اما اکنون به ذکر این نکته بسنده میکنیم که امکان انجام محاسبات برای یک شخص متوسط براساس اطلاعات فوق وجود دارد. فرم مورد قبول همه در بریتانیا برای انرژی روزانه kcal ۳۰۰۰ است، اما آن را بایستی رقمی بسیار تقریبی در نظر گرفت.این محاسبات پایه برای نگرش به وجهی از حیات که برای سلامت جسمانی ضروری است، یعنی بالانس انرژی، کافی به نظر میرسد. مثلاً یک مرد متوسط تنها نیاز به دریافت غذا برای تأمین kcal ۳۰۰۰ انرژی مصرفی در حین فعالیتهای روزانه دارد. چنانچه فردی بیش از انرژی موردنیاز برای حفظ تعادل انرژی، غذا بخورد انرژی مازاد تبدیل به چربی شده و در بدن ذخیره میشود و چنانچه این وضعیت ادامه پیدا کند، نتیجهٔ آن در نهایت چاقی خواهد بود. از سوی دیگر چنانچه فردی کمتر از میزان موردنیاز غذا بخورد، دچار کاهش وزن خواهد شد و ادامه آن منتهی به مرگ خواهد شد.
هر چند در طول یک روز وزن بدن دچار نوسان زیادی نمیشود، اما انباشته شدن این تأثیرات جزیی، طی یک دورهٔ ۵۰ ساله میتواند منجر به ناتوانی فرد شود. به عبارتی تنها مصرف یک سیبزمینی اضافی در روز، میتواند منجر به افزایش وزنی معادل چند پوند، در فرد شود. جالب است بدانید که در طول دورهٔ بزرگسالی، متوسط افزایش وزن حدود kg ۱۲ ( lb ۲۶) است. در عین حال متوسط مصرف غذا در همین دوران حدود kg ۰۰۰/۲۰ ( ton ۲۰) است.
سؤالی که اکنون مطرح میشود، این است که متوسط نیاز فرد به غذا چقدر است؟ رژیم پیشنهادی بریتانیا در زیر نشان داده شده، اینجا نشان میدهد که یک فرد به طور ایدهآل بهتر است از غذاهایی استفاده کند که میزان کامل کیلوکالری را تأمین کرده و دارای نسبتهای صحیح از موادغذایی اصلی باشد. معهذا، مونیتور و ثبت چنین وضعیتی در یک فرد متوسط ممکن نبوده و بنابراین پاسخ ساده آنست که یک فرد روزانه باید از انواع مختلف غذاها استفاده کند و سپس به دقت وزن بدن را آزمایش کرده و مواظب باشد تا از هرگونه تغییری بجز نوسانات جزیی ناشی از تغییرات محتویات رژیم غذایی اجتناب کند.
● رژیم غذایی پیشنهادی در بریتانیا برای یک فرد متوسط
ماده مغذی وزن (گرم) انرژی (کیلوکالری) درصد انرژی موردنیاز
پروتئین ۸۶ ۳۵۰ ۱۱
چربی ۱۴۱ ۱۲۵۰ ۳۹
کربوهیدرات ۴۱۴ ۱۵۹۰ ۵۰
مبحث راجع به این مسائل امروزه کاملاً تحتتأثیر رهاسازی انرژی قرار گرفته؛ به عبارتی در موضوعات پایه ما تنها به نیمی از بحث متابولیسم پرداختهایم، این موضوع که چگونه بدن از غذا، انرژی تولید میکند هنوز نیاز به پاسخ دارد.
اما قبل از آزاد شدن انرژی باید ذخیرهای از انرژی در بدن وجود داشته باشد. تولید این ذخیرهٔ انرژی اصطلاحاً "متابولیسم شیمیایی" نام گرفته است. برای انجام وظیفه، سلولهای بدن نیاز به یک فسفات پرانرژی به نام آدنوزین تریفسفات یا ATP دارد. بدن باید جیره ثابتی از این ماده داشته باشد و مسیرو چرخهای که در آن بدن این جیره را برای خود حفظ میکند، معروف به "سیستم انرژی" است. انتخاب نوع مسیر و چرخه بستگی به شدت نیاز بدن به انرژی دارد. هماهنگکننده یا کُندوکتور "ارکسترمتابولیک" بدن، کبد است؛ همه محصولات نهایی هضم غذا که در تولید انرژی استفاده میشوند، از مسیر کبد عبور میکنند، جایی که میتوانند ذخیره شده و یا به سمت سلولی که به آنها نیاز دارد، حرکت کنند.
هر یک از مواد مغذی اصلی به شکل متفاوتی متابولیزه میشوند؛ کربوهیدراتها از لوله گوارش به شکل فروکتوز، گالاکتوز یا گلوکز جذب میشوند، در کبد به گلیکوژن تبدیل و سپس به شکل گلوکز، جذب خون میشوند، که در نهایت به عضلات رفته و در آنجا به صورت گلیکوژن ذخیره میشوند و سپس در میتوکندری باعث تولید ATP میشوند. ترتیب توالی دقیق این حوادث بستگی به این دارد که آیا اکسیژن کافی برای تکمیل متابولیسم در دسترس هست یا خیر.صورت وجود اکسیژن کافی به این فرایند "هوازی" میگویند و چنانچه سوخت و ساز، قرار باشد در شرایطی بدون حضور اکسیژن صورت گیرد، به آن "بیهوازی" میگویند. در حضور اکسیژن گلیکوژن به ATP و فرآوردههای فرعی، یعنی اسیدپیروویک، ۲ Co و آب تجزیه میشود. در این حالت، حاصل هر مولکول گلیکوژن ۳۸ مولکول ATP است. در غیاب اکسیژن هم گلیکوژن اکسیده میشود اما این بار محصول فرعی یک ماده ناتوان کننده به نام اسید لاکتیک است، در این چرخه بیهوازی از هر مولکول گلیکوژن تنها ۲ مولکول ATP تولید میشود. درواقع سیستم بی هوازی تنها قادر به فراهم کردن انرژی برای یک دورهٔ زمانی بسیار محدود، در حدود ۳ الی ۵ ثانیه است. زمانی که ATP شکسته میشود؛ (با برداشت فسفات برای آزاد شدن انرژی) مادهای به نام آدنوزین دیفسفات یا ADP به جا میماند، چنانچه راهی برای استفاده از ADP در تولید انرژی نباشد به محض تمام شدن ذخیره ATP فعالیت فرد هم الزاماً متوقف خواهد شد. اما عضله هم مادهای به نام کراتین فسفات یا فسفوکراتین (PC) را در خود ذخیره کرده که دارای یک پیوند تک فسفاتی است. این ماده با دیفسفاتهای باقیمانده ترکیب میشود تا ATP بیشتری فراهم شود. برای اطمینان از تأمین و ذخیرهٔ انرژی بیشتر، اسیدلاکتیک وارد جریان خون شده و به کبد منتقل میشود، جایی که در آن به گلیکوژن کبدی تبدیل میشود. این ماده سپس به عنوان گلوکز خون وارد جریان شده و در عضله مجدداً به گلیکوژن عضلانی تبدیل میشود و بدینطریق به روند در دسترس بودن انرژی تداوم میبخشد.
متأسفانه همهٔ اسید لاکتیک در کبد تبدیل نمیشود و مقداری از آن در سیستم باقی میماند که شروع به انباشته شدن میکند. در نهایت این پدیده غیرقابل تحمل میشود و در نتیجه فعالیت عضلانی الزاماً متوقف میشود.در بدن سه سطح تولید انرژی غیرهوازی وجود دارد:
۱ـ گلیکوژن ذخیره شده در عضله در اثر فعالیت آنزیمی منجر به آزادی انرژی و بر جا ماندن محصول فرعی ADP میشود.
۲ـ فسفوکراتینِ ذخیره در سلولها، قابل استفاده در بازسازیATP از ADP است.
هر دوی این مکانیسمها عمر کوتاهی داشته و کل توشهٔ انرژی حاصل از آن کمتر از ۱۰ ثانیه است.
۳- گلیکوژن مجدداً از اسیدلاکتیک به عنوان بخشی از عملکرد چرخه CORI سنتز شده و به عضلات فعال بازمیگردد. این سطح تا اندازهای عمر طولانیتری داشته لیکن همچنان در معرض محدودیتهای شدید است. چنانچه هر سه سطح تهی شوند، فعالیت شدید باید به منظور اجازه فعالیت به سیستم هوازی برای جبران انرژی از دست رفته کاهش یابد. به طور خلاصه منبع فوری انرژی برای انقباض عضلانی ATP است و سنتز بیوقفهٔ این ترکیب امری حیاتی است. از آنجایی که ذخیره آن بسیار محدود است، سنتز مجدد آن با تجزیه کراتین فسفات که این ماده نیز ذخیره محدودی در عضلات دارد فوراً آغاز و با ADP ادامه مییابد این ترکیبات فسفاژن (فسفرزا) بایستی از طریق سوخت غذا یا روند گلیکولیز، که در آن گلیکوژن برای ساخت اسید لاکتیک شکسته میشود، مجدداً ساخته و جایگزین شوند.
اسید لاکتیک سپس میتواند با مصرف انرژی حاصل از سوخت غذا به گلیکوژن تبدیل شود. در این واکنشها سه سیستم تولیدکنندهٔ انرژی وجود دارد که عبارتند از: سوخت غذا، تجزیه فسفوژنها و گلیکولیز. سیستمهای مصرفکنندهٔ انرژی عبارتند از: سنتز مجدد فسفوژنها و بازسازی گلیکوژن.فهم سیستمهای انرژی در عرصه ورزش، پدیدهای نسبتاً نو است و هر روز شواهد تازهای باعث روشنگری بیشتر این موضوع میشود که بدن چگونه میتواند دورههای نسبتاً طولانی به فعالیت شدید بپردازد و اینکه ارتباط همهٔ مواد مغذی اصلی موردنیاز آدمی با این توشهٔ انرژی چگونه است. این عرصهای است که ذهن مربیان را به سوی خود معطوف ساخته است: مربیانی که در زمینهٔ برنامههای متعدد تمرینی، به هدف تحریک یک سیستم خاص انرژی تجربه اندوختهاند تا از این طریق سهم آن در سیکل انرژی (کلی) را افزایش دهند.
تاکنون ما تنها، انرژی و تولید آن را موردبحث قرار دادهایم و اشاره کردیمکه انرژی هم در فرایند حیات و هم فعالیتهای ورزشی مورد استفاده قرار میگیرد. با این حال باید پذیرفت که میزان متابولیسم پایه فرد، مقدار ثابتی نیست. شمار زیادی از اعمال درونی و برونی، وجود دارد که آن را تحت تأثیر قرار میدهد. این پدیده به طور وسیعی به وسیله برخی از هورمونهای خاص کنترل میشود. البته این مبحث خارج از حوصلهٔ این کتاب است. اما اکنون بجاست
که به بحث راجع به فاکتورهای شخصی بپردازیم که متخصص تغذیه میتواند مدّنظر قرار داده و هنگام محاسبهٔ نیاز (کلی) هر فرد به انرژی از آن استفاده کند.
● اندازه بدن
اندازه بدن، قابلتوجهترین اثر را بر نیاز فرد به انرژی دارد. متأسفانه این عاملی است که همیشه هنگام طراحی صورت غذا و برنامههای تمرینی، به ویژه برای ورزشهایی که در زمینهای بازی وسیع انجام میشوند یا بازیکن فوروارد در راگبی، مورد غفلت واقع میشود. این قضیه با استفاده از برخی اطلاعاتی که قبلاً ذکر شد، در این فصل قابلفهمتر خواهد بود.
محاسبات میتواند وابسته به خصوصیت فیزیکی کار باشد که به صورت F.d یا حاصل ضرب نیرو در مسافت بیان میشود. دو فرد مختلف را در نظر بگیرید که از چند پله تا ارتفاع ۱ متری (۳ فوتی) بالا میروند. وزن شخص A ، kg ۶۰ و وزن شخص B ، kg ۹۰ است.
شخص A ، ۶۰ ژول کار انجام میدهد. ( J ۶۰ = m ۱ * kg ۶۰)
شخص B ، ۹۰ ژول کار انجام میدهد. ( J ۹۰ = m ۱ * kg ۹۰)برای انجام این کار شخص B باید، ۵۰ درصد انرژی بیشتری نسبت به شخص A مصرف کند. این مثال همچنین برای نشان دادن فشار تمرین بر دو بازیکن راگبی قابل استفاده است؛ شخص A ، یک دفاع تیپیک خواهد بود، حال آنکه شخص B ، نمونهٔ یک فوروارد خواهد بود. در حین دویدن یک فوروارد مجبور به کاربرد ۵۰ درصد انرژی بیشتر خواهد بود اما احتمالِ داشتن یک ذخیره انرژی به میزان ۵۰ درصد بیشتر وجود ندارد. این مسئله حکایت از اهمیت تمرین برای برخی از ورزشهای خاص دارد. همچنین نشاندهندهٔ استرسی است که افراد چاق ممکن است متحمل شوند.
● اختلاف میزان انرژی پایه در افراد با اوزان مختلف
مصرف انرژی روزانه (کیلو کالری) وزن کیلوگرم پوند
مردان
۱۵۵۰ ۶۴ ۱۴۰
۱۶۴۰ ۷۳ ۱۶۰
۱۷۳۰ ۸۲ ۱۸۰
۱۸۱۵ ۹۱ ۲۰۰
۱۹۰۰ ۱۰۰ ۲۲۰
زنان
۲۲۵ ۴۵ ۱۰۰
۱۳۲۰ ۵۴ ۱۲۰
۱۴۰۰ ۶۴ ۱۴۰
۱۴۸۵ ۷۳ ۱۶۰
۱۵۷۵ ۸۲ ۱۸۰
از اطلاعات موجود میتوان برداشت کرد که تفاوت آشکاری در میزان متابولیسم پایه بین یک شخص ۶۴ کیلوگرمی و یک شخص ۱۰۰ کیلویی وجود دارد. فیالواقع، اختلاف هزینه یا مصرف انرژی در ۲۴ ساعت استراحت در بستر kcal ۳۵۰ است. همچنین یک اختلاف مختصری به میزان کمی بیش از kcal ۱۰۰ در زنان و مردان وجود دارد.
● قد
قد، تنها یک اختلاف جزیی در میزان متابولیسم پایه ایجاد میکند. اگرچه در هنگام محاسبات بسیار دقیق باید مدّنظر قرار گیرد.
یک قد متوسط cm ۱۷۸ را برای مردان و قد cm ۱۶۸ را برای زنان در نظر میگیرد. رقمی معادل kcal ۲۰ به ازای هر cm ۵/۲ بالاتر و یا پایینتر از این قد باید به ترتیب اضافه و کم شود.
● سن
تحقیقات نشان داده است که میزان متابولیسم پایه با افزایش سن کاهش مییابد. در زیر براساس دو مسئله قد و سن تنظیم شده است. در این شکل سن معمول ۲۵ سال در نظر گرفته شده است. به ازاء هر ۱۰ سال بالاتر از این سن نیاز به انرژی باید معادل ۴ درصد کاهش یابد.
● آب و هوا
همهٔ ما اثرات آب و هوا و محیط را بر اشتها هر چند به صورت یک احساس درونی، تجربه کردهایم. هنگامی که در یک روز تعطیل کنار دریا هستیم، صرفنظر از اینکه فعالیتی داشته باشیم، یا وقتی یک روز سرد، بیرون از خانهایم اشتها به طور طبیعی افزایش مییابد. اما در هوای گرم و مرطوب، اثر عکس مشاهده میشود. البته تأکید بر ماهیت دقیق این تغییر کار سادهای نیست.
در یک روز سرد، امکان افزایش میزان متابولیسم پایه وجود دارد، (در سرمای بسیار شدید لرزیدن باعث میشود عضلات یک فرم فعالیت خودبخودی را برگزینند) تا با ایجاد حرارت، بدن را گرم نگه دارند.
لباسهای زمستانه، باعث افزایش وزن شده و حرکات را محدود میکنند و از این رو فعالیت عضلانی و به دنبال آن افزایش مصرف انرژی را مطالبه میکند.
عکس این قضیه هم ممکن است زمانی که محیط گرمتر میشود، اتفاق بیفتد. اما محققان دریافته اند که هنگام ورزش در یک محیط گرم، نیاز به اکسیژن ممکن است تقریباً تا ۱۰ درصد افزایش یابد.
امکان دستیابی به درجاتی از سازگاری، معمولاً وجود دارد و از اینرو نیاز است ورزشکاران وقتی فعالیت در محیطی متفاوت را مدّنظر دارند به این گزینه توجه داشته باشند.
اما برای هر میزان سازگاری وقتی با کسانی که در همان آب و هوا بزرگ شدهاند مقایسه شود جزئی است و از همینروست که یک فرد بومی مزیت ذاتی نسبت به یک مسافر دارد.
● فعالیت و کارهای روزمره
تاکنون درواقع ما تنها خود را به محاسبهٔ BMR که انرژی موردنیاز برای انجام فعالیتهای اعضای درونی بدن از قبیل حفظ ضربان قلب، تهویهٔ ریهها، عبور غذا از لولهٔ گوارش، دفع مواد زائد و سنتز بافت جدید در هنگام استراحت است، مشغول کردهایم. لیکن تنها افراد بدشانس هستند که کاملاً محدود به بستراند. سایرین با درجاتی متفاوت بایستی به منظور ادامهٔ حیات طبیعی فعال بمانند. فعالیتهایی مثل شستشو، لباس پوشیدن، بالا یا پایین رفتن از پلهها، ایستادن، نشستن، خوردن، مرتب کردن تختخواب و غیره. درواقع گروه زیادی از فعالیتها وجود دارد که همگی به طور قابل توجهی نیاز به انرژی بیشتری نسبت به استراحت در بستر دارند. محققان ارزش تقریبی انرژی چنین فعالیتهایی را محاسبه کردهاند.در زیر مثالهایی از نیاز انرژی برای چنین فعالیتهایی را نشان میدهد.● انرژی موردنیاز برای فعالیتهای متنوع روزمره
فعالیت کیلوکالری/کیلوگرم/ساعت
بیحرکت نشستن ۱.۴۳
ایستادن ۱.۵۰
قدم زدن ۲.۰۸
لباس پوشیدن یا درآوردن ۱.۰۶
کار سبک ۲
کار متوسط ۵.۷
کار سنگین شغلی ۷.۵
در این شرایط، همیشه تصمیم گرفتن در این مورد که کجا فعالیتهای روزانه یک فرد پایان میپذیرد و کار اصلیش آغاز میشود، مشکل است. برای مثال شخصی ممکن است مجبور باشد مدتی طولانی به عنوان بخشی از فعالیت شغلیش بیحرکت بنشیند. همچنین بسیار دشوار است که یک فرد متوسط در ثبت همهٔ فعالیتهای روزمرهاش تا مدت زمانی که برای هر کدام صرف نموده و نوع حرکتی که در گذر از یک فعالیت به فعالیتی دیگر صورت میگیرد دقیق عمل کند. این کار فرد را در یک شرایط آزمایشگاهی که دور تا دورش را کرونومتر و مونیتور احاطه کرده قرار میدهد. اما ارزیابی دقیق چنین اعداد و ارقامی حتی برای ورزشکاران سختکوش نه الزامی و نه مطلوب است.برای انجام محاسبات عمومی محققان درصد مجازی را بالای BMR ، برای اکثر شرایط کاری محاسبه کردهاند که در زیر نشان داده شده است:
درصد مجاز بالای BMR (متابولیسم پایه) برای شرایط کاری
آرام نشستن ۳۰
فعالیت سبک (کار دفتری) ۵۰
فعالیت متوسط (کارخانه) ۷۰
کار سنگین (شغلی) ۱۰۰
● فعالیت میزان درصد بالای متابولیسم پایه
با استفاده از محاسبات ذیل مثالی برای نشان دادن نیاز کامل انرژی، پیش از هرگونه تعدیل رژیم غذایی برای ورزش است:
هزینه فعالیت شغلی + فعالیت روزمره + میزان متابولیسم پایه = انرژی موردنیاز
۱ـ زن، ۲۵ ساله
قد: cm ۱۶۸
وزن: kg ۶۴
شغل: ماشیننویس
میزان پایه kcal ۱۴۰۰
(۵۰%) هزینه فعالیت روزمره + شغل kcal ۷۰۰
مجموع (روزانه) kcal ۲۱۰۰
۲ـ مرد، ۳۵ ساله
قد: cm ۱۷۸
وزن: kg ۸۲
شغل: کارگر
میزان پایه (هزینه سن ۴% - kcal ۱۷۳۰) kcal ۱۶۶۱
شغل + هزینه کار روزمره (۱۰۰%) kcal ۱۶۶۱
مجموع (روزانه) kcal ۳۳۲۲
با بازگشت به فرضیهٔ بالانس انرژی، میتوان نتیجه گرفت، برای یک زندگی سالم، مهم است که مردم چربی زیادی را در اطراف بدن خود انباشته نکنند.
شخص چاق استرس (فشار) قابل توجهی را بر سیستم فیزیولوژیک به بویژه قلب و ریه اعمال میکند. بنابراین بالانس انرژی، به ویژه در طی سالهای بلوغ جسمی (جوانی و میانسالی) پیش از اینکه فرایند طبیعی کهنسالی شروع به تأثیرپذیری کند، بسیار حیاتی است.
میتوان ملاحظه کرد که همهٔ عواملی که در این فصل مورد بحث قرار گرفتهاند (همینطور ورزش، که هنوز جای بحث فراوان دارد) بر مصرف انرژی فرد، تأثیر میگذارند. بنابراین همهٔ این عوامل، هنگامی که در اندیشه آنیم که چه میزان غذا بخوریم بایستی مورد توجه قرار گیرند.
اهمیت ارزیابی منظم وزن برای ورزشکاران بلندپرواز نمیتواند بیش از حد مورد تأکید واقع شود.
سادهترین روش در دسترس همه، مونیتورینگ دقیق بالانس انرژی است.
منبع : واحد مرکزی خبر