Der menschliche Energiebedarf

KILOKALORIEN & KILOJOULE

Der menschliche Körper setzt jeden Tag eine Menge Energie aus der Nahrung zum Erhalt lebensnotwendiger Stoffwechselvorgänge und für die erforderliche Bewegung um. Diese Energie gewinnt er aus Nährstoffen – vorwiegend aus Fetten und Kohlenhydraten, wie Zucker und Stärke. Auch Eiweiße und Alkohole kann der Körper zu Energie verbrennen. Bei einer Diät spielt das richtige Verhältnis eine große Rolle.

ANGABE AUF NÄHRWERTTABELLEN

Die Maßeinheit für die umgesetzte Energie (Brennwert der Lebensmittel) wird in Kilokalorie (kcal) und/ oder Kilojoule (kJ) angegeben. Auf vielen deutschen Lebensmittelverpackungen findet man nach der Lebensmittel-Informationsverordnung (LMIV) Nährwerttabellen, die gleichzeitig Angaben in Kilokalorien und Kilojoule enthalten.

  • 1 Kalorie = ca. 4,2 Joule
  • 1 Joule = 0,2 Kalorien

Eine Kilokalorie entspricht tausend Kalorien, ein Kilojoule entspricht tausend Joule. Eine Kalorie entspricht im Wesentlichen der benötigten Energie, um 1 ml Wasser um 1 Grad Kelvin zu erhitzen.

WIEVIEL ENERGIE BENÖTIGEN EINZELNE KÖRPERBEREICHE?

  • Leber 26%
  • Skelettmuskulatur 26%
  • Gehirn 18%
  • Herz 9%
  • Nieren 7%
  • Restliche Organe 14%

Ermittlung des Grundbedarfs

ENERGETISCHER GRUNDBEDARF

Der energetische Grundbedarf einer Person ist individuell von einigen Faktoren abhängig:

Grundumsatz

Bezeichnet den Energieumsatz einer Person bei körperlicher Ruhe, leerem Magen und Zimmertemperatur (28 C°). Der Grundumsatz steht in Abhängigkeit zur Muskelmasse, deshalb sinkt er im Alter, wenn sich die Muskelmasse zurückbildet. Frauen haben wegen des geringeren Anteils an Muskelmasse generell einen niedrigeren Grundumsatz als Männer – eine Frau verbrennt unter gleichen Bedingungen etwa 3,5 Kilojoule, während ein Mann 4,2 Kilojoule verbrennt, der weibliche Grundumsatz steigt jedoch während einer Schwangerschaft und vor der Menstruation.

Der Grundumsatz bei Kindern und Jugendlichen ist in der Regel höher als bei Erwachsenen, auch ist der Grundumsatz von Sportlern erhöht. Außerdem erhöht sich der Grundumsatz bei starken Emotionen, Fieber oder bei einer Schilddrüsenüberfunktion und sinkt während des Schlafs, bei längerem Fasten, häufigen Diäten oder bei einer Schilddrüsenunterfunktion.

Körperliche Aktivität

Je nach Intensität und Dauer der täglichen Bewegung verbrennt der Körper unterschiedliche hohe Mengen an Nährstoffen. Je schwerer die körperliche Anstrengung ist, desto höher ist der Energiebedarf, der als Leistungsumsatz bezeichnet wird.

          GRUNDUMSATZ + LEISTUNGSUMSATZ = GESAMTUMSATZ

FAUSTREGEL ZUR ERRECHNUNG DES TÄGLICHEN GRUNDUMSATZES

  • Verbrauch Mann: 1 kcal pro kg/Körpergewicht pro/Stunde
  • Verbrauch Frau: 0,9 kcal pro kg/Körpergewicht pro/Stunde

Beispiel Mann 80 kg: 1 kcal x 80 kg x 24 Std. = 1920 kcal
Beispiel Frau 60 kg: 0,9 kcal x 60 kg x 24 Std. = 1296 kcal

WERTE ZUR ERRECHNUNG DES LEISTUNGSUMSATZES

  • Multiplikationsfaktor für leichte, sitzende Tätigkeit: 0,2 bis 0,3
  • Multiplikationsfaktor für mittlere Tätigkeit: 0,3
  • Multiplikationsfaktor für Sport und schwere Tätigkeit: bis 0,5

Beispiel Mann 80 kg leichte Tätigkeit/ Grundumsatz 1920 kcal: 1920 kcal x 0,3 = 576 kcal
Beispiel Frau 60 kg schwere Tätigkeit/ Grundumsatz 1296 kcal; 1296 kcal x 0,4 = 518,4 kcal

ERRECHNUNG DES GESAMTUMSATZES

Grundumsatz + Leistungsumsatz = Gesamtumsatz/ Tag

Beispiel Mann: Grundumsatz 1920 kcal + 576 kcal Leistungsumsatz = 2496 kcal/ Tag
Beispiel Frau: Grundumsatz 1296 kcal +  518,4 kcal Leistungsumsatz = 1814 kcal/ Tag

Bei der Ermittlung des Gesamtenergiebedarfs erhalten wir immer nur grobe Richtwerte, denn individuelle Faktoren, wie Krankheiten, Stress, Konstitution und viele mehr sind nicht genau zu erfassen.

Ermittlung der Kalorien in Nährstoffen

ERMITTLUNGSVERFAHREN & ENERGIEWERTE

Zur Ermittlung, wie viele Kalorien in einem Nährstoff enthalten sind, wird ein Kalorimeter verwendet. Dieser kleine Brennofen dient dazu, die freiwerdende Energie eines Nährstoffs in Form von Kalorien während des Verbrennungsvorgangs zu messen.

  • 1 Gramm Fett = ca. 9 Kilokalorien (39Kilojoule)
  • 1 Gramm Kohlenhydrate = ca. 4 Kilokalorien (18 Kilojoule)
  • 1 Gramm Eiweiß = ca. 4 Kilokalorien (17 Kilojoule)

Der physiologische Nährwert von Eiweiß ist niedriger, da der Proteinabbau zusätzliche Energie frei setzt, die über den Urin ausgeschieden wird.

Kalorien & Diäten

DIÄTEN NACH NEGATIVER ENERGIEBILANZ GESTALTEN

Nach dem Prinzip der negativen Energiebilanz lassen sich nach der Ermittlung des persönlichen Kalorienbedarfs (Gesamtumsatz) Diäten zur Gewichtsreduktion gestalten. Das funktioniert durch die Verschiebung des Verhältnisses von Energiezufuhr und Energieverbrauch nach folgenden Grundsätzen:

Ausgeglichene Energiebilanz

Das Körpergewicht bleibt konstant, wenn die aufgenommenen Kalorien innerhalb von 24 Stunden verbraucht werden.

Positive Energiebilanz

Es kommt zur Gewichtszunahme, wenn die Kalorienzufuhr den Verbrauch übersteigt.

Negative Energiebilanz

Es kommt zur Gewichtsabnahme, wenn der Kalorienverbrauch höher ist als die Kalorienzufuhr. Dieses Ergebnis kann erzielt werden, indem der tägliche nötige Gesamtumsatz an Kalorien unterschritten wird und/ oder zusätzlicher Energiebedarf durch Bewegung entsteht.

Seriöse Diäten basieren auf wissenschaftlich gesicherten Erkenntnissen und berücksichtigen den neuesten Stand der ernährungsmedizinischen Forschung. Lesen Sie mehr zum Thema und zu den Qualitätskriterien unter Diätcheck

WICHTIGE HINWEISE ZU GESUNDHEITSTHEMEN

Dieser Artikel behandelt ein Gesundheitsthema. Er dient nicht der Selbstdiagnose und ersetzt keine Arztdiagnose. Bitte beachten Sie hierzu die weiteren Hinweise zu Gesundheitsthemen

Hans Konrad Biesalski, Stephan C. Bischoff, Christoph Puchstein: Ernährungsmedizin – nach dem Curriculum Ernährungsmedizin und der DGE, 4. Auflage, Thieme-Verlag, Stuttgart 2010

Robert F. Schmidt, Florian Lang, Manfred Heckmann:Physiologie des Menschen. mit Pathophysiologie. 31. Auflage. SpringerMedizin Verlag, Heidelberg 2010

Bildquelle im Impressum
Autor: Katja Schulte Redaktion
Datum: 05/2016

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