الكالوري أو السعرة الحرارية
يُشير مصطلح السعرات الحراريّة (بالإنجليزيّة: Calories) بشكلٍ عام إلى وحدة الطاقة، وهي تُمثّل كميّة الطّاقة اللازمة لرفع درجة حرارة 1 غرام من الماء مقدار درجةٍ مئويّةٍ واحدةٍ، وفي علم التّغذية؛ تُعرَّف السعرات الحراريّة على أنّها الطاقة التي يكتسبُها الأشخاص من الطّعام والشراب المُتناول،
مصدر السعرات الحراريّة | عدد السعرات الحراريّة / غرام |
---|---|
الدّهون | 9 |
البروتين | 4 |
الكربوهيدرات | 4 |
حساب السعرات الحرارية التي يحتاجها الجسم
توجد العديد من المُعادلات التَنبؤيّة التي يُمكن استخدامها لحساب كميّة الطّاقة اللّازمة للأشخاص الأصحّاء،
وتجدر الإشارة إلى هناك مفهومين أساسيَّين في هذا السِّياق، وهما؛ معدّل الأيض الأساسيّ (بالإنجليزيّة: Basal metabolic rate) المعروف اختصاراً بـ BMR، ومعدّل الأيض الاستراحيّ (بالإنجليزيّة: Resting metabolic rate)، أو ما يُعرَف اختصاراً بـ RMR، حيث يُعرّف معدّل الأيض الأساسيّ على أنّه أقلّ عددٍ من السّعرات الحراريّة التي يحتاجُها الجسم لأداء الوظائف الرئيسيّة عندما يكون في حالة راحةٍ تامّة، بينما يُشير مصطلح معدّل الأيض الاستراحيّ إلى كميّة السّعرات الحراريّة التي يستهلكُها الجسم في حالات الرّاحة، ومن المثير للاهتمام أنّه يُمكن استخدام أحدهما بدلاً من الآخر، كما أنّ العديد من المراجع تُشير إلى أنّهما لا يختلفان عن بعضهما البعض،
وفي ما يأتي اثنتان من أشهر المعادلات المُستخدَمَة لحساب الطاقة الكليّة التي يحتاجُها الجسم:
معادلة ميفلين سانت جوير Mifflin-St Jeor
كما ذكرنا سابقاٌ فإنّ معادلة ميفلين سانت جوير تُعدّ أكثر المُعادلات اعتماداً ودقَّةً، وذلك تِبعاً للمراجعة المنهجية التي نشرتْها مجلّة Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics عام 2005،
- معدل الأيض الأساسي للذكور = (الوزن بالكيلوغرام × 10) + (الطول بالسنتيمتر × 6.25) – (العمر بالسنوات × 5) + 5
- معدل الأيض الأساسي للإناث = (الوزن بالكيلوغرام × 10) + (الطول بالسنتيمتر × 6.25) – (العمر بالسنوات × 5) – 161
ثم لمعرفة السعرات الكليّة يُضرْب النّاتج أعلاه بمعامل النّشاط البدنيّ كما في الجدول الآتي:
الفئة | معامل النّشاط البدنيّ | أمثلة على الفئة |
---|---|---|
الذين يتّبعون نمط حياة خامل | 1.25 | لا يُمارسون التّمارين الرّياضيّة، أو يُمارسونها بشكلٍ قليل. |
الذين يتّبعون نمط حياة خفيف النّشاط | 1.375 | يُمارسون التّمارين الرّياضيّة الخفيفة من 1-3 أيام في الأسبوع. |
الذين يتّبعون نمط حياة متوسط النّشاط | 1.550 | يُمارسون التّمارين الرّياضيّة متوسّطة الشِّدة من 3-5 أيام في الأسبوع. |
الذين يتّبعون نمط حياة شديد النّشاط | 1.725 | يُمارسون التّمارين الرّياضيّة الشّديدة من 6-7 أيام في الأسبوع. |
مثال:
يمكن حساب احتياجات رجلٍ وزنه 70 كيلوغراماً، وطوله 160 سنتميتراً، وعمره 30 عاماً، ويتّبع نمط حياةٍ خفيف النشاط باستخدام معادلة ميفلين سانت جوير بالطريقة الآتية:
- معدل الأيض الأساسي للذكور = (70 × 10) + (160 × 6.25) – (30 × 5) + 5 = 1,555 سعرة حرارية.
- السعرات الحرارية الكلية = 1,555 × 1.375 = 2,138 سعرة حرارية.
معادلة هاريس بينديكت Harris-Benedict
تعتمد معادلة هاريس بينديكت على العمر، والطول، والوزن الإجماليّ، بالإضافة إلى الجنس، وتُستخدَم الصّيغ الرياضيّة الآتية لحساب معدّل الأيض الأساسيّ الـ RMR للذّكور والإناث كما يأتي:
- معدل الأيض الأساسي للذكور = 66 + (الوزن بالكيلوغرام × 13.7) + (الطول بالسنتيمتر × 5) – (العمر بالسّنوات × 6.8)
- معدل الأيض الأساسي للإناث = 655 + (الوزن بالكيلوغرام × 9.6) + (الطول بالسنتيمتر × 1.8) – (العمر بالسّنوات × 4.7)
وكذلك فإنّه يتمّ حساب كميّة السعرات الكليّة من خلال ضرْب القيمة النّاتجة أعلاه بمعامل النشاط البدنيّ الذي يُماثل القيم المُستخدَمة في المُعادلة السّابقة، كما يأتي:
الفئة | معامل النّشاط البدنيّ | أمثلة على الفئة |
---|---|---|
الذين يتّبعون نمط حياة خامل | 1.25 | لا يُمارسون التّمارين الرّياضيّة، أو يُمارسونها بشكلٍ قليل، والذين يُمارسون العمل المكتبيّ. |
الذين يتّبعون نمط حياة خفيف النّشاط | 1.375 | يُمارسون التّمارين الرّياضيّة الخفيفة من 1-3 أيام في الأسبوع. |
الذين يتّبعون نمط حياة معتدل النّشاط | 1.550 | يُمارسون التّمارين الرّياضيّة متوسّطة الشِّدة من 6-7 أيام في الأسبوع. |
الذين يتّبعون نمط حياة شديد النّشاط | 1.725 | يُمارسون التّمارين الرّياضيّة الشّديدة مرّةً، أو مرّتين يوميّاً. |
الذين يتّبعون نمط حياة نشطٍ للغاية | 1.9 | يُمارسون التّمارين الرّياضيّة الشّديدة مرّتين أو أكثر يوميّاً، أو يتدرّبون للمشاركة في الماراثون، أو السباق الثلاثيّ، أو غير ذلك. |
مثال:
يمكن حساب احتياجات مرأةٍ وزنها 60 كيلوغراماً، وطولها 155 سنتميتراً، وعمرها 25 عاماً، وتتّبع نمط حياةٍ معتدل النّشاط استخدام معادلة هاريس بينديكت بالطريقة الآتية:
- معدل الأيض الأساسي للإناث = 655 + (60 × 9.6) + (155 × 1.8) – (25 × 4.7) = 1,392.5 سعرة حرارية.
- السعرات الحرارية الكلية = 1,392.5 × 1.550 = 2,158 سعرة حرارية.
السعرات الحرارية اللازمة للحامل والمرضع
تحتاجُ المرأة خلال فترتي الحمل، والرضاعة الطبيعيّة إلى المزيد من السعرات الحراريّة والمواد الغذائية،
السعرات الحرارية اللازمة للأطفال
يُوضّح الجدول الآتي كميّة السعرات الحراريّة التي يحتاجُها الأطفال يوميّاً، والتي تختلف تِبعاً للعمر، والجنس، ومستوى النّشاط البدنيّ، وتجدر الإشارة إلى أنّ مصطلح لا يُوجد نشاط؛ يدلّ على المُمارسات التي لا تحتاج إلى استهلاك الكثير من الطّاقة، بينما يُشير النّشاط القليل؛ إلى النشاطات البدنيّة التي تُعادل المشْي السريع مدّةً تتراوح بين 30 إلى 40 دقيقةً يوميّاً، أمّا النّشاط الكثير؛ فيُعادل المشْي السّريع مدّةً تزيد عن 40 دقيقةً يوميّاً:
العمر للذكور (سنوات) | لا يوجد نشاط | نشاط قليل | نشاط كثير |
---|---|---|---|
2 -3 | 1,000- 1,200 | 1,000- 1,400 | 1,000- 1,400 |
4 -8 | 1,400-1,200 | 1,600-1,400 | 2,000-1,600 |
9 -13 | 2,000-1,600 | 2,200-1,800 | 2,600-2,000 |
14 -18 | 2,400-2,000 | 2,800-2,400 | 3,200-2,800 |
العمر للإناث (سنوات) | لا يوجد نشاط | نشاط قليل | نشاط كثير |
2 -3 | 1,000 | 1,200-1,000 | 1,400-1,000 |
4 -8 | 1,400-1,200 | 1,600-1,400 | 1,800-1,400 |
9 -13 | 1,600-1,400 | 2,000-1,600 | 2,200-1,800 |
14 -18 | 1,800 | 2,000 | 2,400 |
أين تُصرف هذه السعرات الحرارية
عندما يحصل الشّخص على سعراتٍ حراريّةٍ تزيد عن تلك التي يستهلُكها فإنّ الجسم يُخزِّنها على شكل دهون، الأمر الذي يُسبِّب زيادةً في الوزن مع مرور الوقت،
- الأيض الأساسيّ: إذ تُصرف الطاقة في الجسم على العديد من الوظائف الأساسيّة اللازمة للبقاء على قيد الحياة، مثل: وظائف الدّماغ، والخلايا، بالإضافة إلى إنتاج، وإفراز، والأيض في الإنزيمات والهرمونات الضروريّة لنقل البروتينات، وغيرها من الجزيئات والمواد، وكذلك الحفاظ على حرارة الجسم، واستمراريّة عمل عضلة القلب، وعضلات الجهاز التنفسيّ.
- الاستجابة الأيضيّة للطّعام: حيث تبيّن أنّها تُشكّل من إجماليّ صرْف الطّاقة نسبةً تُقارب 10% من معدّل الأيض الأساسيّ على مدار 24 ساعةً، وذلك للأشخاص الذين يتّبعون مختلف الأنظمة الغذائية، ومن الجدير بالذّكر أنّ تناوُل الطّعام يحتاج إلى الطّاقة؛ لأداء عمليّات البلع، والهضم، وامتصاص العناصر الغذائيّة، ونقلها، وتأكسدها، وغير ذلك.
- النّشاط البدنيّ: إذ يُمارس الإنسان أنشطةً بدنيّةً اختياريّةً، وأخرى إجباريّةً، ويُعدّ النّشاط البدنيّ ثاني أكبر العناصر التي تتطلّب صرْف الطّاقة يوميّاً.
- النموّ حيث تصرْف الطّاقة في نمو الأنسجة، وتخزين الطاقة فيها.
- الحمل: إذ تحتاج الحامل إلى مزيدٍ من السعرات الحراريّة اللازمة لنموّ الجنين، والمشيمة، بالإضافة إلى العديد من أنسجة الأم المتنوّعة، مثل: الثّدي، والرّحم، ومخازن الدهون.
- الرضاعة الطّبيعيّة: حيث تُصرَف السّعرات الحراريّة في إنتاج حليب الأم، بالإضافة إلى السعرات التي تُخزَّن في هذا الحليب المُفرَز، ومن الجدير بالذّكر أنّ المُرضع التي تحصل على تغذيةٍ جيّدةٍ يُمكنها الحصول على جزءٍ من حاجتها الإضافية للسعرات من خلال الدهون المخزَّنة في جسمها خلال فترة الحمل.
المراجع
- 1 - Yvette Brazier (13-12-2017), " How many calories do you need? " , www.medicalnewstoday.com , 19-4-2020. Edited. .
- 2 - Understanding calories , www.nhs.uk , 19-4-2020. Edited. .
- 3 - Macronutrients , www.emro.who.int , 19-4-2020. Edited. .
- 4 - Jose Galgani, Mauricio Sepulveda, Cristian Luco and others (8-2018), " Validity of predictive equations for resting metabolic rate in healthy humans " , Clinical science , Jose Galgani, Mauricio Sepulveda, Cristian Luco a .
- 5 - David Frankenfield, Lori Roth-Yousey, Charlene Compher (5-2005), " Comparison of Predictive Equations for Resting Metabolic Rate in Healthy Nonobese and Obese Adults: A Systematic Review " , Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics , David Frankenfield, Lori Roth-Yousey, Charlene Co .
- 6 - Scott Frothingham (12-11-2018), " What Is Basal Metabolic Rate? " , www.healthline.com , 27-4-2020. Edited. .
- 7 - Jeffrey Bytomski (27-11-2017), " Fueling for Performance " , Sports Health , Jeffrey Bytomski (27-11-2017), .
- 8 - Leslie Knapp (13-6-2014), " The Use of Indirect Calorimetry to Accurately Assess Energy Needs In Members of the Georgia State University Student Recreation Center and a Comparison of Nutrition Services Available To Students on Urban College Campuses " , www.scholarworks.gsu.edu , 28-4-2020. Edited. .
- 9 - Physical Activity and Controlling Weight , www.k-state.edu , 28-4-2020. Edited. .
- 10 - Jaime Foster (25-2-2015), " Nutritional Needs During Pregnancy and Breastfeeding " , www.ohioline.osu.edu , 28-4-2020. Edited. .
- 11 - Laila Meija, Dace Rezeberga (2017), " Proper maternal nutrition during pregnancy planning and pregnancy: a healthy start in life " , www.euro.who.int , 28-4-2020. Edited. .
- 12 - Maternal Diet , www.cdc.gov , 28-4-2020. Edited. .
- 13 - Institute of Medicine (1990), <i> " Nutrition During Pregnancy: Part I Weight Gain: Part II Nutrient Supplements. " , Washington : National Academies Press, Page 138, Part 1 , Institute of Medicine (1990), .
- 14 - Calories Needed Each Day , www.nhlbi.nih.gov , 28-4-2020. Edited. .
- 15 - Human energy requirements , www.fao.org , 29-4-2020. Edited. .