Oda do energii

poniedziałek, sierpnia 10, 2015

Kontynuujemy żywieniowe tematy - zgodnie z obietnicą, dziś zajmiemy się jedną z najważniejszych rzeczy - energią.



Skąd się bierze energia?
Proste pytanie - prosta odpowiedź. Niemal cała energia pochodzi z promieniowania słonecznego - tak, taka dla psa też. Brzmi dziwnie, bo przecież nikt nie da się nabrać na to, że wystarczy wystawić psa na słońce by go "naładować". Mogą jednak zrobić to rośliny, które jednocześnie stanowią pierwsze ogniwo łańcucha pokarmowego. Wniosek z tego jest prosty: pies aby dostarczyć organizmowi niezbędnej dawki energii potrzebuje jeść.
Samo jedzenie jednak nie zawiera energii w czystej postaci. Zawiera związki pokarmowe (białka, tłuszcze, węglowodany), które w wyniku procesów metabolicznych mogą zostać przekształcone na energię. Mogą, ale nie muszą - bo wszystkie te substancje pełnią w organizmie psa również inne funkcje, np. strukturalne.
No dobra, zaczęło się od fotosyntezy, ale co ona ma tutaj do rzeczy? Okazuje się, że ma - wszędzie tam, gdzie zostanie spalone białko, tłuszcz, czy węglowodan uwalniana jest dokładnie taka ilość energii jaka została związana w procesie fotosyntezy. Jak łatwo się domyślić w organizmie psa nie zachodzi bezpośrednie spalanie związków organicznych, takie z płomieniami i dymem. Mamy doczynienia z utlenianiem biologicznym. I choć efekt sumaryczny obu tych przemian jest taki sam (lub prościej: w obu procesach powstaje taka sama ilość energii) to nie oznacza to, że zostanie on w całości przeznaczony na funkcje fizjologiczne.
Dlaczego tak się dzieje? Ano dlatego, że istnieje wiele rodzajów energii (elektryczna, kinetyczna, cieplna itd.), ale tylko niektóre z nich organizm jest w stanie wykorzystać na własne cele. Dla funkcji fizjologicznych najważniejsza jest energia 'chemiczna' - wiązana w postaci wysokoenergetycznych wiązań, np. związku o wdzięcznej nazwie adenozynotrifosforan - ATP. Pozostała część energii uwolniona w procesie utleniania to po prostu ciepło - wykorzystywane m.in. do utrzymania stałej ciepłoty ciała.

Tyle różnych energii
Żeby dobrze zrozumieć, co mamy napisane np. na opakowaniu karmy, trzeba wiedzieć, że nie ma jednej energii.  Wartość kaloryczną posiłku/dawki wyznacza energia brutto (EB) - jest to ciepło spalania danej próby. Nie oznacza to jednak, że taka ilość energii trafi do organizmu psa - nie wszystkie dostarczone składniki pokarmowe zostaną wykorzystane - część energii zostanie więc wydalona wraz z kałem. Gdy wartość EB pomniejszymy o te starty otrzymamy energię strawną (ES). Nadal jednak nie jest to koniec 'strat' - produkcja gazów, moczu i niektórych metabolitów to kolejny koszt energetyczny, który musimy uwzględnić. Wynik różnicy między wartością ES, a tymi stratami to energia metaboliczna (EM). I dopiero EM to ta magiczna ilość, którą komórki i tkanki mogą wykorzystać.

Po co ona jest?
Organizm w swoim 'rozliczeniu' energetycznym ma 3 zasadnicze wydatki: podtrzymywanie procesów życiowych, aktywność zależną od woli, oraz termogenezę posiłkową.
Podtrzymanie procesów życiowych, czyli tzw. przemiana podstawa (BMR) to pożeracz największej ilości energii. Potrafi bowiem pochłonąć nawet do 60% . A należy tu zaznaczyć, że BMR to szybkość wytwarzania ciepła, gdy zwierzę znajduje się w stanie całkowitego spoczynku - spokoju fizycznego i psychicznego, neutralnych warunkach termicznych, a na dodatek nie trawi aktualnie żadnego pokarmu. 
Aktywność zależna od woli - krótko, zwięźle i na temat: ruch. Ale też bezruch - stanie również wymaga wysiłku ze strony mięśni. Wbrew pozorom, nawet u najbardziej aktywnych psów ten wydatek nie umywa się do pierwszego omówionego. Maksymalnie sięga bowiem 30%.
Termogeneza posiłkowa - to wzrost temperatury ciała związany z trawieniem pokarmu (a im wyższa temp. tym wyższy wydatek energetyczny związany z trawieniem). Maksymalnie: 10%.
Wydatkowanie energii na przemianę podstawową zmniejsza się wraz z wiekiem psa oraz spadkiem jego masy ciała. I analogicznie - jest większe u szczeniąt i u psów o dużej masie ciała (również otyłych). Ma to związek z ogólną liczbą komórek ciała. Tu sprawa jest prosta i oczywista, ale nie jest już tak łatwo gdy mówimy o aktywności zależnej od woli. Logicznym jest, że duża ilość ruchu powoduje zwiększenie wydatkowania energii. Jednakże, jeśli pies regularnie zażywa 'zwiększonej dawki ruchu' to staje się bardziej atletyczny - zmieniają się proporcje pomiędzy ilością tkanki tłuszczowej i beztłuszczowej (na korzyść tej drugiej). Gdy udział masy beztłuszczowej w ogólnej liczbie tkanek organizmu zwiększa się, zwiększa się również zapotrzebowanie energetyczne związane z przemianą podstawową. Krótko mówiąc - nie tylko sam ruch 'pali energię', 'palą' ją również jego konsekwencje ;) . 
Oprócz termogenezy posiłkowej, istnieje również tzw. termogeneza adaptatywna, związana z reakcją na stres termiczny i emocjonalny. Ta kwestia nie powinna nastręczać trudności - im bardziej stresujące warunki tym wyższe są wydatki energetyczne. Warto jednak zaznaczyć, że ze stresem termicznym nie mamy doczynienia tylko gdy psu jest za zimno. Gdy jest zbyt gorąco pies również zmuszony jest poświęcić więcej energii na procesy związane z termoregulacją.

Ile komu?

To pytanie nie jest już takie łatwe ;) . Pech chciał, że psy są jednym z najbardziej zróżnicowanych pod względem fenotypu gatunków i ich zapotrzebowania energetycznego nie da się wyrazić funkcją liniową (ilość energii jest związana z powierzchnią ciała, ale wraz ze zmniejszeniem wzrostu spada wartość powierzchni przypadająca na jednostkę masy). Nastręcza to pewnych problemów - szczęśliwie wymyślono coś takiego jak metaboliczna masa ciała. Aby ją policzyć należy masę ciała psa wyrażaną w kg podnieść do potęgi 0,75. Mając tę wartość możemy spokojnie wyliczyć zapotrzebowanie energetyczne danego osobnika: wystarczy pomnożyć ją przez wskaźnik K, który określa aktywność psa. K dla psa nieaktywnego to 95, dla bardzo aktywnego - 130. Wynik otrzymujemy w kcal EM/dzień. 
W praktyce należy jednak pamiętać o tym, że jest to jedynie wartość szacowana i każdy przypadek powinien być rozpatrywany indywidualnie. Psy poddawane takim samym obciążeniom mogą mieć istotnie różne potrzeby energetyczne!

Ile energii ma kaloria?

Przyjęło się, że w żywieniu jednostką wyrażającą ilość energii jest kaloria (cal). I jest to tyle energii, ile potrzeba na podgrzanie 1g wody o temperaturze 14,5*C do 15,5*C. Niestety jest to mało, lub raczej - za mało aby operować taką jednostką gdy mówimy o żywieniu zwierząt. Używa się zatem kilokalorii (kcal), która jest równowartością 1000 cal.

Ile kalorii ma...?

1 g białka - 3,5 kcal EM
1 g tłuszczu - 8,5 kcal EM
1 g węglowodanów - 3,5 kcal EM

Jakie to wszystko ma znaczenie?

Priorytetowe. Zapotrzebowanie energetyczne jest najważniejszym parametrem, który musimy oszacować chcąc dobrze żywić swojego psa (inne zwierzęta również). Wszystko co zostanie dostarczone z pokarmem priorytetowo zostanie wykorzystane na spełnienie potrzeb energetycznych. W praktyce oznacza to, że pies żywiony niedoborowo pod względem energii nie ma możliwości budowania własnych tkanek (mięśni), reperowania ich, jego metabolizm jest zmuszany do  działania na podstawie planu B - prowadzenia niekorzystnych energetycznie przemian (co jeszcze pogłębia problem). Jeśli taki stan się utrzymuje się permanentnie - możemy mówić o głodzeniu. Spełnienia zapotrzebowania energetycznego nie należy mylić z uczuciem sytości - to, że podajemy psu dużo pokarmu i on nie odczuwa 'ssania w żołądku' niekoniecznie musi być dla niego korzystne energetycznie. W sytuacji odwrotnej - dawek z nadmiarem energii - psi organizm będzie ją magazynował i odkładał w postaci tkanki tłuszczowej. Co na dłuższą metę prowadzi do otyłości.
Gdy mówimy o psach sportowych kwestia energii staje się jeszcze ważniejsza. I bardziej skomplikowana. Umiejętne określenie zapotrzebowania w stosunku do intensywności wysiłku i dobranie odpowiednich źródeł energii może mieć kluczowe znaczenie dla jej wykorzystania. Ale... O tym można mówić, gdy przebrnie się już podstawy, więc na ten odcinek będziecie musieli jeszcze trochę poczekać ;) . Tymczasem w następnej notce zajmiemy się białkami, tłuszczami i węglowodanami.

You Might Also Like

7 komentarze

  1. uwielbiam takie notki - pisane przez ludzi, którzy mają coś wartościowego do powiedzenia na dany temat. każdy Twój wpis czyta się z przyjemnością.

    OdpowiedzUsuń
  2. Dobry wpis! Obstawiam, że interesuje się biologia , chemia? ;)

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Jeśli mówimy o dużym uproszczeniu, to rzeczywiście, nie sposób się nie zgodzić ;)

      Usuń
  3. Świetny post! Z przyjemnością czytam te z serii żywieniowej, staram się jak najbardziej poszerzać wiedzę w tym zakresie - dzięki!

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Dzięki :) . Na razie może nie jest najciekawiej, ale dalsze części mogą być bardziej interesujące!

      Usuń
  4. Cześć!
    Zostaliście nominowani do Liebster Blog Award. Więcej informacji na blogu:
    http://pamietniki-czterech-lap.blogspot.com/2015/08/lba.html

    OdpowiedzUsuń

Obserwatorzy

Czytamy