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La Depense Energetique et sa repartition dans la journée

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    La dpense nergtique Collge des Enseignants de Nutrition

    Date de cration du document 2010-2011

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    Table des matires

    I Postes de dpense nergtique ........................................................................................................4

    I.1 Le mtabolisme de base et la dpense nergtique de repos .................................................4

    I.2 Lnergie dpense pour lactivit physique .......................................................................... 4

    I.3 Leffet thermique des aliments ................................................................................................4

    II Mthodes dvaluation de la dpense nergtique ......................................................................5

    II.1 La calorimtrie directe ........................................................................................................... 5

    II.2 La calorimtrie indirecte ........................................................................................................ 5

    II.3 La mthode leau doublement marque .............................................................................5

    II.4 Les mthodes indirectes ..........................................................................................................6

    II.5 Estimation la dpense nergtique totale ..............................................................................6

    III Variabilit de la dpense nergtique .........................................................................................7

    III.1 Variabilit avec la masse .......................................................................................................7

    III.2 Variabilit avec lge .............................................................................................................7

    III.3 Variabilit avec le sexe .......................................................................................................... 8

    III.4 Grossesse................................................................................................................................. 8

    III.5 L'allaitement........................................................................................................................... 9

    III.6 Variabilit avec la ration alimentaire .................................................................................. 9

    III.7 Variabilit dorigine gntique............................................................................................11

    IV Contribution des diffrents substrats la DET .......................................................................14

    V Le concept de quotient respiratoire ............................................................................................15

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    retenir La dpense nergtique des 24 h se rpartit en trois postes dingale importance : le mtabolisme de repos qui reprsente 60-75 % de la dpense nergtique totale, la dpense nergtique lie lactivit physique, dont la part varie en fonction de la nature, de la dure et de lintensit de lexercice, et leffet thermique des aliments (environ 10 % du total). La dpense nergtique des 24 h et le mtabolisme de repos varient de faon proportionnelle au poids et la masse maigre. Les macronutriments (glucides, lipides, protines) quils aient pour origine lalimentation o les rserves endognes constituent lunique source nergtique pour lhomme. Pour tre utilisable, cette nergie doit tre transforme en ATP, processus qui consomme de loxygne et produit de la chaleur. La mesure de la consommation doxygne (calorimtrie indirecte) et/ou de la production de chaleur (calorimtrie directe) sont les deux mthodes de mesure de la dpense nergtique. comprendre Les grandes fonctions (croissance, dveloppement, maintien, reproduction...) ont un cot nergtique dont la somme est appele dpense nergtique totale. Lhomme est incapable de fabriquer lnergie. Pour couvrir ses besoins, il la puise dans le milieu extrieur ou dans ses rserves partir des liaisons chimiques des nutriments et la transforme en une autre nergie chimique utilisable, lATP. Lhomme est incapable de consommer lnergie. Il la restitue au milieu extrieur de faon immdiate ou retarde, sous une forme identique et chimique (ure, cratinine par exemple) ou diffrente (mcanique et thermique). En labsence de variation du poids ou de la composition corporelle, les apports nergtiques sont gaux aux dpenses. Les trois nutriments sources dnergie sont les glucides, les lipides et les protines. Ils contribuent la couverture nergtique de faon hirarchise : les glucides, les protines puis les lipides. Leur compartiment de rserves nergtiques a une capacit nulle pour les protines, limite pour les glucides (300 600 g) et immense pour les lipides.

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    I POSTES DE DPENSE NERGTIQUE

    La dpense nergtique des 24 heures est la somme de trois grands postes.

    I.1 LE MTABOLISME DE BASE ET LA DPENSE NERGTIQUE DE REPOS

    Le mtabolisme de base correspond la dpense nergtique minimale pour le fonctionnement et lentretien de lorganisme, dans des conditions trs standardises ( jeun, au repos, temprature neutre). Le mtabolisme de base est souvent confondu avec la dpense nergtique de repos. La dpense nergtique pendant le sommeil est infrieure denviron 5 % par rapport au mtabolisme de repos. Le mtabolisme de base correspond lnergie ncessaire pour le fonctionnement des pompes ioniques, des turnover de substrats, des cycles futiles et pour le maintien de la temprature. Le mtabolisme de base reprsente environ 60 % de la dpense nergtique des 24 h.

    I.2 LNERGIE DPENSE POUR LACTIVIT PHYSIQUE

    Elle correspond toute forme de dpense nergtique qui sajoute au mtabolisme de base, cause du mouvement. Ceci concerne tout aussi bien les activits de la vie quotidienne que les exercices physiques plus intenses, quils soient sportifs ou non. Ce poste de dpense nergtique est le plus variable dun individu lautre, et reprsente entre 15 % et 30 % de la dpense nergtique totale.

    I.3 LEFFET THERMIQUE DES ALIMENTS

    Afin que lnergie chimique contenue dans les aliments puisse tre convertie en nergie utilisable, les aliments doivent tre digrs, cest--dire transforms en substances plus simples, puis tre stocks par exemple au niveau du foie et du muscle sous forme de glycogne, ou au niveau du tissu adipeux sous forme de triglycrides. Lensemble de ces processus cote de lnergie. Ce cot varie avec les voies biochimiques empruntes. On estime que ce cot reprsente environ 5 % 10 % de la valeur calorique ingre sous forme de glucides, 20 % 30 % pour les protines, et moins de 5 % pour les lipides. Dans certaines conditions (administration importante de glucides), une partie de leffet thermique des aliments peut tre inhibe par les agents btabloqueurs, ce qui indique un rle du systme nerveux sympathique dans son contrle. On appelle ceci la thermogense facultative. Quelles que soient les possibilits de modulation de leffet thermique des aliments, celui-ci ne reprsente quune faible portion (environ 10 %) de la dpense nergtique totale. Toute modification de leffet thermique des aliments a peu de chances de retentir de faon significative sur la dpense nergtique totale et sur la balance nergtique.

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    ces trois postes principaux de dpense nergtique, il faut ajouter des dpenses inhabituelles qui, dans certaines circonstances, peuvent constituer un cot important. Il en est ainsi de la croissance, dont le cot est trs faible. Il en est de mme du cot ncessaire aux phnomnes de rparation et de cicatrisation qui peut savrer trs important par exemple dans le cas des brlures tendues. Lensemble des ractions de dfense contre linfection et les ractions inflammatoires crent une dpense nergtique quil faudra savoir prendre en compte pour un patient. Lensemble de ces dpenses nergtiques constitue la dpense nergtique totale.

    II MTHODES DVALUATION DE LA DPENSE NERGTIQUE

    II.1 LA CALORIMTRIE DIRECTE

    Dans cette mthode, on considre quil y a galit entre production de chaleur et dpense dnergie de lindividu. La ralisation de la mesure ncessite une enceinte de taille rduite et hermtique ou une combinaison calorimtrique, ce qui limite la dure tolrable des mesures. Cela permet la quantification des diffrentes composantes de la perte de chaleur. Cette mthode est actuellement peu utilise en raison de ces limitations et du nombre rduit dinstitutions disposant de lquipement ncessaire.

    II.2 LA CALORIMTRIE INDIRECTE

    Cette mthode repose sur lquivalence entre lnergie utilise dans lorganisme et celle convertie partir de loxydation des nutriments. Il est donc possible dutiliser la consommation globale doxygne comme tmoin de la dpense dnergie. La mesure des changes gazeux respiratoires (consommation doxygne, et production de gaz carbonique) peut tre ralise en chambres calorimtriques, dans des conditions o le sujet pourra reproduire ses activits quotidiennes. La mesure peut galement tre ralise sous une cagoule ventile. Cet appareil est plus lger et ne permet que des mesures limites dans le temps, (mtabolisme de base et effet thermique des aliments). Les changes gazeux respiratoires sont couramment mesurs avec un embout buccal en physiologie du sport ; la dpense nergtique au cours dun exercice peut tre value ainsi.

    II.3 LA MTHODE LEAU DOUBLEMENT MARQUE

    La mthode leau doublement marque est galement une mesure de calorimtrie