Was ist Energie?

Wie ein Auto Benzin benötigt, um zu fahren, benötigt der Organismus energiereiche Nährstoffe, um alle Lebensvorgänge aufrechtzuerhalten.

Die aufgenommenen Nährstoffe werden vom Stoffwechsel zu immer energieärmeren Verbindungen abgebaut. So wird Energie gewonnen. Diese wird verwendet, um Organfunktionen und Körpertemperatur aufrechtzuerhalten sowie um alle körperlichen Betätigungen zu ermöglichen.

Im Bereich der Ernährung und Medizin ist die international gebräuchliche Maßeinheit für Energie das Joule (1 Joule ist die Energiemenge, die nötig ist, um 1 g Wasser von 15°C um ca. 0,24 Kelvin zu erwärmen). Jedoch ist hier zu Lande weiterhin die Maßeinheit Kalorie gebräuchlicher (1 Kalorie ist nötig, um 1 g Wasser um 1°C zu erwärmen).

Der Energiebedarf des Menschen

Mit zunehmendem Alter sinkt der Grundumsatz langsam. So benötigt ein 30-Jähriger im Durchschnitt 500 kcal/Tag mehr als ein 65-Jähriger. Der Grundumsatz steigt hingegen mit zunehmender Körpergröße und Gewicht, da mehr Zellen versorgt werden müssen. Dieses gilt jedoch nur für normalgewichtige Personen, da zusätzliches Fettgewebe kaum Energie benötigt. Stress, Krankheiten und das Geschlecht können ebenfalls die Höhe des Grundumsatzes beeinflussen. So haben Frauen in der Regel einen niedrigeren Grundumsatz als Männer. Als Faustregel für die Berechnung des Grundumsatzes gilt: 1 kcal bzw. 4 kJ pro kg Körpergewicht pro Stunde.

Beispiel: Bei einem Körpergewicht von 70 kg berechnet sich der Grundumsatz wie folgt:

1 kcal/kg/h x 70 kg x 24 h/Tag = 1740 kcal/Tag

4 kJ/kg/h x 70 kg x 24 h/Tag = 6720 kJ/Tag

Der Leistungsumsatz wird hauptsächlich durch körperliche Aktivitäten in Beruf und Freizeit bestimmt.

Er wird heute als PAL- Wert (physical activity level) angegeben. Dieser ist die Angabe des Leistungsumsatzes als Mehrfaches des Grundumsatzes während eines Tages. Zu Deutsch wird er als körperlicher Aktivitätsgrad bezeichnet und wird nach Arbeitsschwere und Freizeitverhalten in 5 Stufen unterschieden:

• PAL 1,2: ausschließlich sitzende oder liegende Lebensweise

• PAL 1,4 - 1,5: ausschließlich sitzende Tätigkeit mit wenig oder keiner anstrengenden Freizeitaktivität

• PAL 1,6 - 1,7: sitzende Tätigkeit, zeitweilig auch zusätzlicher Energieaufwand für gehende und stehende Tätigkeiten

• PAL 1,8 - 1,9: überwiegend gehende oder stehende Tätigkeiten

• PAL 2,0 - 2,4: körperlich anstrengende berufliche Tätigkeit

Bei einem Körpergewicht von 70 kg und sitzender Tätigkeit wird der Leistungsumsatz wie folgt berechnet:

Grundumsatz x 1,4 = Gesamtenergiebedarf

1740 kcal/Tag x 1,4 = 2400 kcal/Tag Gesamtenergiebedarf

2400 kcal/Tag - 1740 kcal/Tag = 660 kcal/Tag Leistungsumsatz

Alternativ in Kilojoule/Tag:

6720 kJ/Tag x 1,4 = 9408 kJ/Tag Gesamtenergiebedarf

9408 kJ/Tag - 6720 kJ = 2688 kJ/Tag Leistungsumsatz

Somit beträgt der Gesamtenergiebedarf der Beispielperson mit 70 kg Körpergewicht 2400 kcal/Tag bzw. 9408 kJ/Tag.

Bei allen Berechnungen muss berücksichtigt werden, dass sie nur für normalgewichtige Personen mit einer gewissen Gewichtskonstanz gelten.