Energiamérleg

Az energiamérleg az elfogyasztott étel metabolizálható energiatartalmának és egy meghatározott idő alatt (fizikai munkaként, hőnek vagy ürülékként) elfogyasztott energiának a kapcsolatára utal.

áttekintés

Kapcsolódó kifejezések:

  • Energia kiadások
  • Testsúlycsökkenés
  • Étvágy
  • Kalóriabevitel
  • Hypothalamus
  • Zsírszövet

Letöltés PDF formátumban

Erről az oldalról

ENERGIA: Egyensúly

Összegzés

Elhízás, metabolikus szindróma és az energiaegyensúly rendellenességei

Ram Weiss, PhD, Robert H. Lustig, MD, MSL, a gyermekgyógyászati ​​endokrinológiában (negyedik kiadás), 2014

Bevezetés

Az energiamérleg az endokrinológia „végső határa”. 1994 előtt a leptin felfedezésével az energiaegyensúly rendellenességeit még nem is tekintették endokrin betegségeknek. Ma az elhízás a gyermekkori endokrin praxisok beutalásának akár 25% -át is kitudhatja, a 2-es típusú cukorbetegség pedig a gyermekdiabétesz új beutalásainak akár 33% -át is kiteszi, akiknek többsége szintén elhízott. A leptin felfedezése óta tisztázzák az energiaegyensúly negatív visszacsatolási útvonalát, és az endokrinológusok kezelési portfóliójuk részeként magukévá tették az energiaegyensúly rendellenességeit. Így az energiaegyensúly tanulmányozása a gyermek endokrinológusok továbbképzésének kérdésévé vált. Az egész terület folyamatban lévő munka, ami problematikus, mert diagnosztikai fegyverkezetünk és kezelési lehetőségeink többnyire nem az energiaegyensúlyt szabályozó többszörös hormonális visszacsatolási hurkokat célozzák meg. Ez a fejezet világos és naprakész alapvető ismereteket közvetít az energiaegyensúly útjáról, és klinikai indoklást és megfogalmazást ad e betegek értékeléséhez és kezeléséhez.

Metabolikus profilozás

Energiamérleg

Az energiaegyensúly messze az egyik legkritikusabb táplálkozási tényező, amely befolyásolja az állatok egészségét, a laktációt és a szaporodási teljesítményt. Hagyományosan az energiaegyensúly változását figyeltük meg a testsúly és az állapot pontszám változásával az idő múlásával. Ez az eljárás nem biztos, hogy elég érzékeny eszköz az átmeneti tehén kezelésében.

A NEFA-k az energiaegyensúly meghatározásának fő támaszává váltak. Számos kutatási tanulmány jó összefüggést mutatott az energiaegyensúly és a szérum NEFA-koncentráció között. A NEFA koncentrációja közvetlenül tükrözi a zsírszövet lebontásának mennyiségét. A negatív energiamérleg miatt a túl magas NEFA-koncentráció akár a szülést megelőzően, akár a korai szülés után előrejelzi a ketózis, a balra elmozdult abomasum és a legtöbb egyéb peripartienis betegség fokozott kockázatát. 25,28-30

A keton testek közül a β-hidroxi-butirát egy másik paraméter, amely hasznos az energiaállapot felmérésében. A BHB azonban táplálékból származhat (rosszul fermentált szilázs), és nem tükrözi a rendellenes anyagcserét. Az ellés előtt a BHB-koncentrációk nem jelzik előre a betegség kockázatát 31, de megemelkedhetnek, ha az állat negatív energiamérlegben van vagy ketogén szilázst fogyaszt. Az ellést követően a BHB-koncentrációk diagnosztizálják a betegséget, és prediktívek a periparturiens betegség problémáira. 8,24-27,31-32

A vércukor-koncentráció, mint független teszt, nem jó mutató az energiaállapotról a szoros homeosztatikus kontroll eredményeként. A más vizsgálatokkal együtt mért glükózkoncentrációk azonban további betekintést nyújthatnak a betegség mögöttes mechanizmusaiba (I. típusú és II. Típusú ketózis).

Leptin jelzés és energia homeosztázis

Következtetés

Az energiaegyensúly erősen szabályozott jelenség, és a központi idegrendszer jelentősége az energia homeosztázis ezen szabályozásában megalapozott. A táplálékbevitel és a testtömeg szabályozási központjai a központi idegrendszerben vannak elosztva, a hipotalamusz játszik fontos szerepet. A leptin felfedezése megvilágította ezt az idegtudományi területet. Ez a hormon képezi azt a jelet a zsírszövetből, amely az agyban hat az étvágyat és az energiafelhasználást szabályozó visszacsatolási kör kitöltésére. A leptin receptor és az agyban fellépő cselekvési helyek azonosítása feltűnő haladást eredményezett az energiaháztartást szabályozó agyi áramkörök boncolásában. Annak ellenére, hogy ennek a rejtvénynek nincs sok darabja, gyorsan meghatározzák az energiaegyensúlyt vezérlő agyi utak hálózatát.

Karcinogenezis

14.21.3.1.1 Energiafelvétel

Az energiaegyensúly az energiafogyasztás, az energiafogyasztás és a veleszületett jellemzők kölcsönhatására utal, amelyek befolyásolják a súlygyarapodást, a fogyást és a testsúly fenntartását. Több évtizedes kutatás kapcsolatot teremtett az energiafogyasztás korlátozása és a daganatnövekedés csökkentése között állatmodellekben (Kritchevsky 2001). A mechanizmusok továbbra sem tisztázottak, de magukban foglalhatják az oxidatív károsodásra, a DNS-helyreállítási képességre, a génexpresszióra és az inzulin metabolizmusra gyakorolt ​​hatásokat (Heilbronn és Ravussin 2003; Kritchevsky 2001). Az energiakorlátozás (alultápláltság nélkül) csökkentheti az emberek rákkockázatát is, de egy ilyen stratégia megvalósíthatósága megkérdőjelezhető, valószínűleg az energiaigény 60–85% -ára korlátozást igényel (Varady és Hellerstein 2007). Az ezzel kapcsolatos kérdés, hogy a nagyobb energiafogyasztás növeli-e a rák kockázatát, megválaszolatlan marad, mert az energiafogyasztás nagy részét az energiafelhasználás szintje határozza meg (Willett 1998). Így az energiaegyensúlyt más mutatók, például az zsírtartalom vagy a fizikai aktivitás mérik jobban.

Energia homeosztázis: Endokannabinoid rendszer

G. Marsicano,. R. Pasquali, az Idegtudomány enciklopédiájában, 2009

Összegzés

A stressz és az agy kézikönyve

Energiamérleg

Az energiamérleg-szabályozás, amely magában foglalja a táplálkozási állapotra vonatkozó humorális, gyomor-bélrendszeri és anyagcsere-válaszok lenyeléses viselkedését és koordinációját, a finomhangolású homeosztatikus rendszer sajátos és jól dokumentált példája, amely meglehetősen érzékeny a környezeti változásokra. Az elfogyasztott élelmiszer mennyiségének és típusának dinamikus szabályozása csecsemőkorban van jelen mind az emberben, mind az állatban, és az elválasztás során érik. Valójában a felnőttkori glükózérzékenység és a HPA tengely stressz-aktiválásra való fogékonyságának egyidejű megjelenése arra utal, hogy az adaptív mechanizmusok, amelyek az újszülöttektől a felnőttekig reagálnak a stressz-metamorfózisra, bonyolultan kapcsolódnak egy szervezet metabolikus szükségleteihez (Widmaier, 1990). Ennek megfelelően, tekintettel a CRF alapvető szerepére a stresszekre adott válasz aktív „harc vagy menekülés” komponenseinek elindításában, a CRF kiegészítő belső szerepe a stressz expozíció passzív következményeinek koordinálásában, például a bélmozgás gátlásában és az eloltott étvágyban nem lenne meglepő. (Heinrichs és Richard, 1999).

A CRF receptor antagonisták hasznosak lehetnek étkezési rendellenességek összefüggésében (Krahn és Gosnell, 1989). Az étvágytalanság és a bulimia nervosa olyan étkezési rendellenességek, amelyeket pszichológiai kórképek jellemeznek, mint például a táplálékfelvétel stresszel kapcsolatos változásai, valamint fiziológiai szabálytalanságok, például késleltetett gyomorürülés (Holt et al., 1981; Inui et al., 1995; Asakawa et al., 2000). Érdekes módon a vegyes CRF receptor antagonisták központi adagolása a stressz okozta anorexia (Contarino és mtsai, 1999b) és a gyomor stasis (Taché és mtsai, 1999) normalizálódását eredményezi, a CRF1 receptor antagonista pedig, a CRA 1000 megakadályozta az érzelmi stressz okozta stresszt. a táplálékfelvétel gátlása (Hotta et al., 1999). Az étkezési rendellenességek és a depresszió komorbiditása (Wiederman és Pryor, 2000) elősegítheti a CRF1 receptor antagonista gyógyszerek hatékonyságát az étkezési rendellenességekben, affektív pszichopatológia kíséretében. Ezenkívül a legújabb vizsgálatok azt mutatták, hogy a CRF és az erőteljesebb urokortin 1 peptid központi adagolása elnyomta a rágcsálók táplálékfelvételét (Adinoff és mtsai., 1996), és ezt az akciót megakadályozták az antisauvagin-30 intracerebroventrikuláris beadása, ami arra utal, hogy a CRF2 receptorok szerepet játszanak a rágcsálókban. a CRF által kiváltott anorexiás szindróma (Pelleymounter et al., 2000).

Autonóm idegrendszer: Metabolikus funkció ☆

Az energiaegyensúly autonóm szabályozása

Az energiaegyensúlyt az agyat és a perifériát egyaránt bevonó homeosztatikus rendszer biztosítja. Ennek a rendszernek kulcsfontosságú eleme a hipotalamusz. A metabolikus üzemanyag rendelkezésre állását és igényét tükröző hormonális jeleket a hipotalamusz íves magjában lévő neuronok közvetítik. Az egyik neuroncsoport expresszálja az Y neuropeptidet (NPY), a másik pedig a proopiomelanocortint. Az előbbi aktiválása fokozott táplálékfelvételt és csökkent energiafelhasználást eredményez, míg az utóbbi aktiválása ellenkező hatást vált ki. Nagyszámú keringő hormon és metabolit modulálja az idegsejtek működését. Stabil körülmények között egyensúly áll fenn a táplálkozási magatartást serkentő orexigén peptidek (pl. Ghrelin) és anorektikus peptidek (pl. Leptin, inzulin) között, amelyek a táplálékbevitel korlátozásával és az SNS-aktivitás felpörgetésével korlátozzák a testzsír túlzott felhalmozódását. Az energiaegyensúlyra vonatkozó információk második fő bemenete az agytörzs. A gasztrointesztinális jelekre érzékeny vagális afferensek szinapszissá válnak és gerjesztik az NTS idegsejtjeit, és ezzel telítettséget okoznak.

Az étvágyra gyakorolt ​​hatásokhoz kapcsolódnak a hőelvezetéses termogén hatások. Az SNS hozzájárul az energiafelhasználás minden aspektusának szabályozásához, beleértve (1) a nyugalmi anyagcsere sebességét; (2) a fizikai tevékenységben (testmozgás és spontán fizikai aktivitás) elköltött energia; (3) a táplálék elfogyasztása után bekövetkező növekedés a kiindulási energiaköltséghez képest (étrend által kiváltott termogenezis); és adaptív termogenezis, vagy az a komponens, amelyet külső stresszekre, például hidegre vagy a bevitt étel mennyiségének változására stimulálnak. Mivel az a demonstráció, hogy a szimpatikus aktivitás fokozódik a táplálkozás során, és csökken az éhezés során, az SNS-t elismerték, hogy az étrend és a termogenezis közötti kapcsolat sarkalatos efferens rendszer. Az étrend által kiváltott termogenezis felosztható kötelező termogenezisre, amely a tápanyagok felszívódásában és tárolásában elköltött energia, és a fakultatív termogenezisre, amely az SNS-aktivitás növekedésével közvetített energia-ráfordítás aránya.

Autonóm idegrendszer: Metabolikus funkció

N.E. Straznicky,. M. Esler, az Idegtudomány enciklopédiájában, 2009

Az energiaegyensúly autonóm szabályozása

Az energiaegyensúlyt az agyat és a perifériát egyaránt bevonó homeosztatikus rendszer biztosítja. Ennek a rendszernek kulcsfontosságú eleme a hipotalamusz. A metabolikus üzemanyag rendelkezésre állását és igényét tükröző hormonális jeleket a hipotalamusz íves magjában lévő neuronok közvetítik. Az egyik neuroncsoport expresszálja az Y neuropeptidet, a másik pedig a proopiomelanocortint. Az előbbi aktiválása fokozott táplálékfelvételt és csökkent energiafelhasználást eredményez, míg az utóbbi aktiválása ellenkező hatást vált ki. Nagyszámú keringő hormon és metabolit modulálja az idegsejtek működését. Stabil körülmények között egyensúly áll fenn az etetési magatartást serkentő orexigén peptidek (például a ghrelin) és az anorektikus peptidek (pl. Leptin, inzulin) között, amelyek a táplálékbevitel korlátozásával és az SNS-aktivitás szabályozásával korlátozzák a testzsír túlzott felhalmozódását. Az energiaegyensúlyra vonatkozó információk második fő bemenete az agytörzs. A gasztrointesztinális jelekre érzékeny vagális afferensek szinapszissá válnak és gerjesztik a nucleus tractus solitarus idegsejtjeit, ami szaturációt okoz.

  • A ScienceDirectről
  • Távoli hozzáférés
  • Bevásárlókocsi
  • Hirdet
  • Kapcsolat és támogatás
  • Felhasználási feltételek
  • Adatvédelmi irányelvek

A cookie-kat a szolgáltatásunk nyújtásában és fejlesztésében, valamint a tartalom és a hirdetések személyre szabásában segítjük. A folytatással elfogadja a sütik használata .