Wie unterscheidet sich die durch den Stoffwechsel erzeugte Wärme von der durch Bewegung erzeugten Wärme?

Ich habe einen mathematischen Hintergrund, also habe ich nicht viel Wissen über Biologie. Ich baue ein mathematisches Modell, um die Wärmeerzeugung mit Parametern der metabolischen Wärmeerzeugung und der körperlichen Wärmeerzeugung vorherzusagen.

Soweit ich weiß, ist die metabolische Wärmeerzeugung die Wärme, die durch die chemischen Prozesse des Körpers, die Verdauung von Nahrung und die Beseitigung von Abfallstoffen erzeugt wird.

In diesem Artikel hier wird der Wert für die metabolische Wärmeerzeugung mit 33800 angegeben W / m 3 . Aber die hier angegebenen Übungsintensitäten haben nur Werte von etwa 582 W / m 2 .

Ich denke, wir produzieren mehr Wärme, wenn wir Sport treiben, als durch Stoffwechselaktivitäten allein . Ist das richtig?

Wenn ja, warum gibt es diesen riesigen Unterschied zwischen den Werten 33800 und 582? Warum sollte die durch Bewegung erzeugte Wärme einen so niedrigen Wert haben? (Natürlich werden sie nicht in denselben Einheiten gemessen.)

Gibt es noch eine andere Einheit als W / m 2 das die durch Übungen erzeugte Wärme misst, um der metabolischen Wärmeerzeugung einen vernünftigen zumindest näheren Wert zu geben?

Ich habe versucht, Ihre Frage zu klären und den Text verständlicher zu machen ... Sie können die Dinge rückgängig machen, wenn ich die Bedeutung Ihrer Frage unbeabsichtigt geändert habe.
Sie haben bemerkt, dass die von Ihnen aufgelisteten Einheiten unterschiedlich sind, oder? Einer ist W/Volumen und der andere ist W/Fläche.
@akaDrHouse Ja, die Einheiten sind unterschiedlich. Ich frage, ob es eine Möglichkeit gibt, die metabolische Wärme und Energie aus Übungen zu vergleichen? Stoffwechselwärme pro Volumen ist also höher als die Belastungswärme pro Fläche. Sollte Bewegung nicht mehr Wärme erzeugen?

Antworten (1)

Zuerst müssen Sie Ihre Zahlen in die gleichen Einheiten umwandeln, damit ein Vergleich sinnvoll ist. Bedenken Sie, dass der durchschnittliche menschliche Körper eine Oberfläche von etwa 1,8 m hat 2 und einem Volumen von etwa 66 l = 0,066 m 3 . Dann entsprechen Ihre Zahlen 2230 W Stoffwechselwärme und 1050 W Trainingswärme für eine durchschnittliche Person.

Der Wert von 2230 W für den Grundumsatz (aus Tabelle 1 der Arbeit von Bagum et al.) ist bei weitem nicht das, was in der Praxis gemessen wird. Der Grundumsatz ("metabolisches Äquivalent", 1 MET) würde für eine durchschnittliche Person laut der von Ihnen zitierten Wikipedia-Seite 105 W betragen, was 2150 kcal / Tag entspricht. Das ist ungefähr die empfohlene tägliche Kalorienzufuhr, also macht es Sinn. Ich weiß nicht, wo ihr Wert von 33.800 W/m liegt 3 für "metabolische Wärmeerzeugung" kommt von, vielleicht soll es etwas anderes darstellen (ich kann nicht sagen, dass ich den Artikel verstehe), aber es ist nicht die Stoffwechselrate für ein durchschnittliches menschliches Gewebe.