المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
الكتلة الكندية The Canadian Shield
2024-10-13
الغطاءات الجليدية في عصر البليستوسين
2024-10-13
العمليات الخارجية
2024-10-13
مرض التهاب الضرع Mastitis الذي يصيب الابقار
2024-10-13
حُسن الخلق
2024-10-13
المسكن على ضوء الأحاديث الشريفة
2024-10-13

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Energy Requirement in Humans  
  
645   10:10 صباحاً   date: 4-12-2021
Author : Denise R. Ferrier
Book or Source : Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
Page and Part :


Read More
Date: 28-11-2021 1018
Date: 16-10-2021 1559
Date: 14-9-2021 1175

Energy Requirement in Humans


The Estimated Energy Requirement (EER) is the average dietary energy intake predicted to maintain an energy balance (that is, the calories consumed are equal to the energy expended) in a healthy adult of a defined age, gender, and height whose weight and level of physical activity are consistent with good health.
Differences in the genetics, body composition, metabolism, and behavior of individuals make it difficult to accurately predict a person’s caloric requirements. However, some simple approximations can provide useful estimates. For example, sedentary adults require ~30 kcal/kg/day to maintain body weight, moderately active adults require 35 kcal/kg/day, and very active adults require 40 kcal/kg/day.
A. Energy content of food
The energy content of food is calculated from the heat released by the total combustion of food in a calorimeter. It is expressed in kilocalories (kcal, or Cal). The standard conversion factors for determining the metabolic caloric value of fat, protein, and carbohydrate are shown in Figure 1. Note that the energy content of fat is more than twice that of carbohydrate or protein, whereas the energy content of ethanol is intermediate between those of fat and carbohydrate. [Note: The joule (J) is a unit of energy widely used in countries other than the United States. One cal = 4.2 J; 1 kcal (1 Cal, 1 food calorie) = 4.2 kJ. For uniformity, many scientists are promoting the use of joules rather than calories in the United States. However, kcal still predominates and is used throughout this text.]


Figure 1: Average energy available from the macronutrients and alcohol.
B. Use of food energy in the body
The energy generated by metabolism of the macronutrients is used for three energy-requiring processes that occur in the body: resting metabolic rate (RMR), physical activity, and the thermic effect of food. The number of kcal expended by these processes in a 24-hour period is the total energy expenditure (TEE).
1. Resting metabolic rate: RMR is the energy expended by an individual in a resting, postabsorptive state. It represents the energy required to carry out the normal body functions, such as respiration, blood flow, and ion transport. RMR can be determined by measuring oxygen (O2) consumed or carbon dioxide (CO2) produced (indirect calorimetry). [Note: The ratio of CO2 to O2 is the respiratory quotient (RQ). It reflects the substrate being oxidized for energy (Fig. 2).] RMR also can be estimated using equations that include sex and age (RMR reflects lean muscle mass, which is highest in men and the young) as well as height and weight. A commonly used rough estimate is 1 kcal/kg/hour for men and 0.9 kcal/kg/hour for women. [Note: A basal metabolic rate (BMR) can be determined if more stringent environmental conditions are used, but it is not routinely done. RMR is ~10% higher than the BMR.] In an adult, the 24-hour RMR, known as the resting energy expenditure (REE), is ~1,800 kcal for men (70 kg) and 1,300 kcal for women (50 kg). From 60%–75% of the TEE in sedentary individuals is attributable to the REE (Fig. 3). [Note: Hospitalized individuals are commonly hypercatabolic, and the RMR is multiplied by an injury factor that ranges from 1.0 (mild infection) to 2.0 (severe burns) in calculating their TEE.]


Figure 2: The respiratory quotient (RQ). [Note: For protein, the nitrogen is removed and excreted, and the α-keto acids are oxidized.]


Figure 3: Estimated total energy expenditure in a healthy 20-year-old woman, 5 ft, 4 in (165 cm) tall, weighing 110 lb (50 kg), and engaged in light activity.
2. Physical activity: Muscular activity provides the greatest variation in the TEE. The amount of energy consumed depends on the duration and intensity of the exercise. This energy cost is expressed as a multiple of the RMR (range is 1.1 to >8.0) that is referred to as the physical activity ratio (PAR) or the metabolic equivalent of the task (MET). In general, a lightly active person requires ~30%–50% more calories than the RMR (see Fig. 3), whereas a highly active individual may require ≥100% calories above the RMR.
3. Thermic effect of food: The production of heat by the body increases as much as 30% above the resting level during the digestion and absorption of food. This is called the thermic effect of food, or diet-induced thermogenesis. The thermic response to food intake may amount to 5%– 10% of the TEE.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.