Leistungsumsatz

Als Leistungsumsatz (auch Arbeitsumsatz genannt[1]) wird diejenige Energiemenge definiert, die der Organismus über den Grundumsatz hinaus für Arbeitstätigkeiten umsetzt.

Allgemeines

Die verrichtete Leistung wird hier üblicherweise – anders als in der Physik – nicht in Watt, sondern in kJ/Tag (früher auch kcal/Tag) angegeben.

Ermittlung

Für den täglichen Gesamtenergiebedarf gilt:

.

Mit

ergibt sich

.

Der Grundumsatz beträgt etwa 8,4 MJ/Tag. Bei Schwerstarbeit wird ein Gesamtumsatz von bis zu 20 MJ/Tag erreicht. Höchstleistungen an Einzeltagen können bis zu 50 MJ/Tag betragen.[2]

PAL-Faktoren

Da der Umfang der täglichen Muskelarbeit sehr unterschiedlich ist, teilt man in der Ernährungswissenschaft die Menschen je nach ihrer körperlichen Aktivität in fünf Gruppen ein, die durch sogenannte PAL-Faktoren gekennzeichnet sind ( steht für englisch Physical Activity Level, „Pegel der körperlichen Tätigkeit“):

PAL-Faktoren bei verschiedenen Tätigkeiten
PAL-Faktor Tätigkeit Beispiele
0,95 schlafen -
1,2 nur sitzend oder liegend lesen, fernsehen, alte, gebrechliche Menschen
1,4–1,5 fast ausschließlich sitzend, wenig Freizeitaktivitäten Schreibtischtätigkeit
1,6–1,7 überwiegend sitzend, mit zusätzlichen stehenden/gehenden Tätigkeiten Kraftfahrer, Studenten, Laboranten
1,8–1,9 überwiegend stehende/gehende Tätigkeit Verkäufer/innen, Kellner, Handwerker, Hausfrau/Hausmann
2,0–2,4 körperlich anstrengende berufliche Tätigkeit Bergleute, Landwirte, Waldarbeiter, Hochleistungssportler

Beim Laufen setzt man einen Energiebedarf von ca. 3 bis 4 kJ (0,7 bis 1 kcal) pro Kilogramm Körpergewicht und zurückgelegtem Kilometer an, beim normalen Gehen einen von etwa 2 kJ (0,5 kcal) pro Kilogramm Körpergewicht und zurückgelegtem Kilometer.[3] Zum Vergleich: Der Grundumsatz liegt bei ca. 4 kJ (1 kcal) pro Stunde und Kilogramm Körpergewicht.

Literatur
  • Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr, Gemeinsames Werk der deutschen, österreichischen und schweizerischen Gesellschaften für Ernährung, Umschau Verlag, 2000, ISBN 3829571143.

Einzelnachweise
  1. Robert Schmidt: Physiologie kompakt. Auflage 3 Berlin: Springer 1999. ISBN 978-3540413462
  2. Wolfgang Keidel: Kurz gefasstes Lehrbuch der Physiologie. Auflage 5, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1979, ISBN 978-3133586047, S. 13.7
  3. Diese Werte wurden dem Energiebedarfsrechner der Uni Hohenheim entnommen und gelten unabhängig von Geschlecht, Alter und Gewicht. Bei einer Laufgeschwindigkeit von 12 km/h beträgt der Leistungsumsatz 3,75 kJ pro Kilogramm Körpergewicht und zurückgelegtem Kilometer, bei einer Laufgeschwindigkeit von 17 km/h beträgt er 3,35 kJ pro Kilogramm Körpergewicht und zurückgelegtem Kilometer und beim Gehen mit 4 km/h beträgt er 2,0 kJ pro Kilogramm Körpergewicht und zurückgelegtem Kilometer. Die entsprechenden stundenbezogenen Leistungsumsätze pro Kilogramm Körpergewicht betragen 45 kJ bei 12 km/h, 57 kJ bei 17 km/h und 8 kJ bei 4 km/h.
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