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Der '''Grundumsatz''', auch '''Ruheenergiebedarf''', oft auch '''Ruheenergieverbrauch''', '''Ruheenergieumsatz''', '''Ruhestoffwechsel''', '''Grundenergieumsatz''', '''Grundbedarf''' oder '''basale Stoffwechselrate''', ist die [[Energie]] pro Zeitspanne, die ein Organismus zur Aufrechterhaltung der [[Homöostase]] benötigt.

Grundlegende Funktionen sind in diesem Zusammenhang etwa [[Atmung]], [[Blutkreislauf]], [[Thermoregulation]] oder [[Verdauung]]. Energie, die für körperliche Aktivität oder starkes Schwitzen benötigt wird, ist im Grundumsatz nicht enthalten. Physikalisch gesehen handelt es sich beim Grundumsatz um eine [[Leistung (Physik)|Leistung]], deren [[SI-Einheit]] das [[Watt (Einheit)|Watt]] ist. In der Praxis allerdings wird statt mit der gesetzlichen Einheit der Energie, dem [[Joule]], häufig mit der seit 1948 veralteten Einheit der Wärme, der [[Kalorie]] (gemeint ist damit die [[Kilokalorie]]), gearbeitet und der Grundumsatz – da er sich stets auf einen ganzen Tag, also 24 Stunden bezieht – dementsprechend in Kilokalorien pro 24 Stunden (kcal/24 h) angegeben (wobei die Angabe „/24 h“ oft weggelassen wird). In der englischsprachigen Fachliteratur wird der Begriff ''resting energy expenditure'' (REE) für den Ruheenergiebedarf verwendet.

Die wissenschaftliche Literatur formuliert den Grundumsatz zunehmend mit der SI-Einheit [[Megajoule]] pro Tag (MJ/d) (Beispiel: Journal of Nutrition).<ref>{{Internetquelle |url=https://academic.oup.com/jn/article/128/1/2/4728814?searchresult=1 |titel=Guide for Authors |hrsg=The Journal of Nutrition (JN) |sprache=en |abruf=2019-04-17 |kommentar=Siehe dort speziell unter 5.3.8. Units of measure.}} [[doi:10.1093/jn/128.1.2]]</ref> Die [[Lebensmittel-Informationsverordnung]] schreibt im Warenverkehr der [[EU]] zudem die Angabe des [[Physiologischer Brennwert|physiologischen Brennwerts]] in der Einheit kJ/100 g vor, so dass über die Mengenbilanz auch die [[Energiebilanz (Ernährung)|Energiebilanz]] von Lebensmitteln im [[Internationales Einheitensystem|Internationalen Einheitensystem (SI)]] berechnet werden kann. Für die Umrechnung zwischen Kilojoule und Kilokalorie gibt es – je nach Definition der Standardbedingungen – geringfügig unterschiedliche Faktoren. Der Umrechnungsfaktor beträgt gemäß DIN 1301-3:

:<math>1 \; \mathrm{kcal} = 4{,}1868 \; \mathrm{kJ}</math> und <math>1 \; \mathrm{kJ} = 0{,}23885 \; \mathrm{kcal}</math>.<ref>{{Internetquelle |autor=Salffner, Katharina (Redaktion) |url=https://www.ptb.de/cms/fileadmin/internet/presse_aktuelles/broschueren/intern_einheitensystem/Die_gesetzlichen_Einheiten.pdf |titel=Die gesetzlichen Einheiten, 2. Auflage 09/2020 (1,2 MB) |werk=ptb.de/ |hrsg=Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) |datum=2020-10-05 |format=PDF |sprache=de |abruf=2022-05-24}}</ref>

Faktoren, die den Grundumsatz beeinflussen, sind u. a.: [[Lebensalter|Alter]], [[Geschlechtsmerkmal|Geschlecht]], [[Körpergewicht]], [[Körpergröße]], [[Muskulatur|Muskelmasse]], [[Wärmedämmung]] durch [[Kleidung]] sowie der [[Gesundheit]]szustand (z. B. bei erhöhter Körpertemperatur durch [[Fieber]] o. Ä.).

== Definition ==
Der Ruheenergiebedarf ist der Anteil am täglichen [[Energiebedarf]] eines Organismus, der rechnerisch auf die Aufrechterhaltung der Homöostase bei körperlicher Ruhe entfällt. Dazu gehören unter anderem die [[Thermoregulation]], die mechanische Arbeit von Herz und Lunge, das Wachstum des Organismus, das [[Membranpotential|Membranpotenzial]], der [[Substratstoffwechsel]] sowie der Energiebedarf des Gehirns. Beim Menschen macht der Ruheenergiebedarf etwa 50 bis 75 % des gesamten Energiebedarfes (Total Energy Expenditure, TEE) aus. Hinzu kommen – individuell verschieden – noch 15 bis 40 % aktivitätsabhängiger Energiebedarf und bis zu 10 % nahrungsinduzierte [[Thermogenese]] (NIT). Der aktivitätsabhängige Energiebedarf variiert je nach beruflicher Belastung (''non-exercise activity thermogenesis'' NEAT)<ref>J. A. Levine, C. M. Kotz: ''NEAT (non-exercise activity thermogenesis) egocentric and geocentric environmental factors vs. biological regulation.'' In: ''[[Acta Physiol Scand]].'' Band 184, 2005, S. 309–318. PMID 16026422 (Review)</ref><ref>J. A. Levine: ''Non-exercise activity thermogenesis (NEAT).'' In: ''Best Pract Res Clin Endocrinol Metab.'' Band 16, 2002, S. 679–702. PMID 12468415 (Review)</ref> und Freizeitaktivität (= Sport, ''exercise activity thermogenesis'', EAT). Die nahrungsinduzierte Thermogenese ist der für die [[Stoffwechsel|Metabolisierung]] der zugeführten Nährstoffe notwendige Energiebedarf.<ref>Erwin-Josef Speckmann: ''Physiologie.'' Urban & Fischer Verlag, ISBN 3-437-41318-X, S. 588–596.</ref>

== Messung und Schätzung des Ruheenergiebedarfs ==
Der Ruheenergiebedarf lässt sich mit verschiedenen Methoden bestimmen. Die am häufigsten angewandte Methode ist die [[indirekte Kalorimetrie]]. Bei diesem Verfahren wird in der ausgeatmeten Luft die [[Sauerstoff]]- und [[Kohlenstoffdioxid]]-Konzentration gemessen. Über die Menge des abgegebenen Kohlenstoffdioxids lässt sich der Energieumsatz ermitteln.<ref>M. J. Müller u. a.: ''Schätzung und Messung des Energieverbrauchs: Methoden und Stellenwert in der klinischen Diagnostik.'' In: ''Intensivmed.'' Band 29, 1992, S. 411–426.</ref>
Nach einer Formel von Harris und Benedict<ref>J. A. Harris, F. G. Benedict: ''Publication No 279A biometric study of basal metabolism in man.'' In: ''Carnegie Institution of Washington.'' 1919.</ref> lässt sich der Ruheenergiebedarf auch schätzen. Dabei gehen die Parameter Geschlecht, [[Körpergewicht]], [[Körpergröße|Körperlänge]] und Alter in die Formel ein.<ref>Universität Düsseldorf: {{Webarchiv |url=http://www.palliativ-portal.de/images/pdf/energie1.pdf |text=''Leitlinie Parenterale Ernährung Kapitel 3 - Energieumsatz und Energiezufuhr.'' |wayback=20210119152133 |archiv-bot=}} nach ''Akt Ernähr Med.'' Band 32, 2007, S. 8–12. [[doi:10.1055/s-2006-951862]] eingesehen am 13. September 2016.</ref>

== Messung ==
[[Datei:Indirect calorimetry laboratory with canopy hood.jpg|mini|Indirekte Kalorimetrie im Labor mit einer Canopy-Haube (Verdünnungsmethode)]]

Durch Methoden der [[Kalorimetrie]] lässt sich der Grundumsatz direkt über die abgegebene Wärmemenge oder indirekt über den Sauerstoffverbrauch messen, was aber für den Alltag außerhalb wissenschaftlicher Forschung, beispielsweise in [[Krankenhaus|Krankenhäusern]], zu aufwendig ist.

Die direkte Kalorimetrie wurde schon im 18. Jahrhundert von [[Antoine Laurent de Lavoisier]] entwickelt, hat inzwischen jedoch nur noch historische Bedeutung. Stattdessen wird heute in der medizinischen Praxis mit [[Spirometer]]n der Atemstrom des Probanden gemessen und daraus das Volumen der [[Atemluft]], der [[Sauerstoff]]verbrauch und aus beidem schließlich der Grundumsatz selbst ermittelt.<ref name="marees">Horst de Marées: ''Sportphysiologie.'' Köln 2003, ISBN 3-939390-00-3, S. 381ff.</ref>

Die Lehre vom Grundumsatz im menschlichen Stoffwechsel begründet 1916 [[August Krogh]].<ref>[[Paul Diepgen]], [[Heinz Goerke]]: ''[[Ludwig Aschoff|Aschoff]]/Diepgen/Goerke: Kurze Übersichtstabelle zur Geschichte der Medizin.'' 7., neubearbeitete Auflage. Springer, Berlin/Göttingen/Heidelberg 1960, S. 55.</ref>

== Berechnung über Näherungsformeln ==
=== Harris-Benedict-Formel ===
[[Datei:Base-metabolism-rate-men-german.svg|mini|hochkant=1.6|Grundumsatz in [[Kalorie|kCal]] pro Tag für Männer nach ''Harris-Benedict'' und ''BMI''-Formeln, über Alter und Gewicht für einen [[Body-Mass-Index|BMI]] von 21,5]]
[[Datei:Base-metabolism-rate-women-german.svg|mini|hochkant=1.6|Grundumsatz in [[Kalorie|kCal]] pro Tag für Frauen nach ''Harris-Benedict'' und ''BMI''-Formeln, über Alter und Gewicht für einen [[Body-Mass-Index|BMI]] von 21,5]]
Im Jahre 1918 veröffentlichten ''J. A. Harris'' und ''F. G. Benedict'' die nach ihnen benannte ''Harris-Benedict-Formel,'' in die die Körpermasse <math>m</math>, die Körpergröße <math>l</math> und das Alter <math>t</math> als Einflussfaktoren des Grundumsatzes eingehen.<ref name="Harris1918">{{Literatur |Autor=J. Harris, F. Benedict |Titel=A Biometric Study of Human Basal Metabolism |Sammelwerk=Proc Sci U S a |Band=4 |Nummer=12 |Datum=1918 |Seiten=370–373 |DOI=10.1073/pnas.4.12.370 |PMC=1091498 |PMID=16576330}}</ref>

Die Formel stellt noch heute eine in der [[Ernährungsmedizin]] allgemein akzeptierte gute Näherung des gemessenen Grundumsatzes <math>G</math> dar. Sie lautet für Männer:

:<math>G_\mathrm{m}(m,l,t) = (66{,}5 + 13{,}7 \tfrac{1}{\mathrm{kg}}\,m + 5{,}0 \tfrac{1}{\mathrm{cm}}\,l - 6{,}8 \tfrac{1}{\mathrm{a}}\,t) \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{24\,h}}\,,</math>
und für Frauen
:<math>G_\mathrm{w}(m,l,t) = (655 + 9{,}6 \tfrac{1}{\mathrm{kg}}\,m + 1{,}8 \tfrac{1}{\mathrm{cm}}\,l - 4{,}7 \tfrac{1}{\mathrm{a}}\,t) \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{24\,h}}\,.</math>

In gesetzlichen Einheiten, die zum Ergebnis in der SI-Einheit kJ pro Tag führen, lauten die Formeln
für Männer:
:<math>G_\mathrm{m}(m,l,t) = (278{,}42 + 57{,}36 \tfrac{1}{\mathrm{kg}}\,m +20{,}93 \tfrac{1}{\mathrm{cm}}\,l - 28{,}47 \tfrac{1}{\mathrm{a}}\,t) \tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{24\,h}}\,,</math>
und für Frauen:
:<math>G_\mathrm{w}(m,l,t) = (2.742{,}35 + 40{,}19 \tfrac{1}{\mathrm{kg}}\,m + 7{,}54 \tfrac{1}{\mathrm{cm}}\,l - 19{,}68 \tfrac{1}{\mathrm{a}}\,t) \tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{24\,h}}\,.</math>

„Der auffällige Unterschied des ersten Summanden um fast eine Zehnerpotenz bringt zum Ausdruck, dass der Grundumsatz bei Männern stärker von der Körperstatur und der davon abhängigen Muskelmasse bestimmt wird.“

1984 wurden die ursprünglichen Harris-Benedict-Formeln anhand neuer Daten überarbeitet<ref>{{Literatur |Autor=Roza AM, Shizgal HM |Datum=1984 |Titel=The Harris Benedict equation reevaluated: resting energy requirements and the body cell mass |Online=http://www.balanseradstyrka.se/wp-content/uploads/2015/04/The-Harris-Benedict-equation-reevaluated-resting-energy-requirements-and-the-body-cell-mass..pdf |Sammelwerk=[[The American Journal of Clinical Nutrition]] |Band=40 |Nummer=1 |Seiten=168–182 |PMID=6741850 |DOI=10.1093/ajcn/40.1.168 |Sprache=en}}</ref>. Im Vergleich zum tatsächlichen Energieverbrauch erwiesen sich die überarbeiteten Formeln als genauer.<ref>{{Literatur |Autor=Müller B, Merk S, Bürgi U, Diem P |Datum=2001 |Titel=Calculating the basal metabolic rate and severe and morbid obesity |Sammelwerk=[[Praxis Journal of Philosophy|Praxis]] |Band=90 |Nummer=45 |Seiten=1955–63 |PMID=11817239 |Sprache=en}}</ref>
Die neuen Formeln lauten für Männer:
:<math>G_\mathrm{m}(m,l,t) = (88{,}362 + 13{,}397 \tfrac{1}{\mathrm{kg}}\,m + 4{,}799 \tfrac{1}{\mathrm{cm}}\,l - 5{,}677 \tfrac{1}{\mathrm{a}}\,t) \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{24\,h}}\,,</math>

und für Frauen:
:<math>G_\mathrm{w}(m,l,t) = (447{,}593 + 9{,}247 \tfrac{1}{\mathrm{kg}}\,m + 3{,}098 \tfrac{1}{\mathrm{cm}}\,l - 4{,}330 \tfrac{1}{\mathrm{a}}\,t) \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{24\,h}}\,.</math>

In gesetzlichen Einheiten für Männer:
:<math>G_\mathrm{m}(m,l,t) = (3.719{,}394 + 56{,}091 \tfrac{1}{\mathrm{kg}}\,m + 20{,}0925 \tfrac{1}{\mathrm{cm}}\,l - 23{,}768 \tfrac{1}{\mathrm{a}}\,t) \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{24\,h}}\,,</math>

und für Frauen
:<math>G_\mathrm{w}(m,l,t) = (1873{,}98 + 38{,}715 \tfrac{1}{\mathrm{kg}}\,m + 12{,}971 \tfrac{1}{\mathrm{cm}}\,l - 18{,}13 \tfrac{1}{\mathrm{a}}\,t) \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{24\,h}}\,.</math>

=== Mifflin-St.Jeor-Formel ===
[[Datei:Base-metabol--ratio-mifflin-german.svg|mini|hochkant=1.6|Grundumsatz in [[Kalorie|kCal]] pro Tag für Männer und Frauen nach ''Mifflin-St.Jeor'' und ''BMI''-Formeln, über Alter und Gewicht für einen [[Body-Mass-Index|BMI]] von 21,5]]

Eine neuere Formel wurde 1990 von Mifflin und St.Jeor vorgeschlagen,<ref>{{Literatur |Autor=M. D. Mifflin, S. T. St. Jeor, L. A. Hill, B. J. Scott, S. A. Daugherty, Y. O. Koh |Titel=A new predictive equation for resting energy expenditure in healthy individuals |Sammelwerk=American Journal of Clinical Nutrition |Band=51 |Nummer=2 |Datum=1990-02-01 |Seiten=241–247 |Online=[http://www.ajcn.org/cgi/content/abstract/51/2/241 Online] |DOI=10.1093/ajcn/51.2.241 |PMID=2305711}}</ref> welche den Lebensstiländerungen der letzten 100 Jahre Rechnung tragen soll und im Mittel ungefähr 5 % akkurater ist. Der Grundumsatz in kcal pro Tag wird mit den Werten <math>m</math> (engl.: mass) für Körpermasse in kg, <math>l</math> (engl.: length) für die Körperlänge in cm, <math>t</math> (engl.: time) für das Alter in Jahren und <math>s</math> (engl.: sex) für das Geschlecht berechnet.<ref>{{Literatur |Autor=David Frankenfield et al. |Titel=Comparison of Predictive Equations for Resting Metabolic Rate in Healthy Nonobese and Obese Adults: A Systematic Review |Sammelwerk=Journal of the American Dietetic Association |Band=105 |Nummer=5 |Datum=2005-05 |Seiten=775–789 |Online=[http://www.adajournal.org/article/PIIS0002822305001495/abstract Online] |DOI=10.1016/j.jada.2005.02.005}}</ref>
: <math>G(m,l,t) = 10{,}0~m + 6{,}25~l - 5{,}0~t + s</math>
mit <math>s = +5</math> für Männer und <math>s = -161</math> für Frauen.

In gesetzlichen Einheiten, die zum Ergebnis in kJ pro Tag führen, lautet die Formel:
: <math>G(m,l,t) = 41{,}87~m + 26{,}17~l - 20{,}93~t + s</math>
mit <math>s = +20{,}93</math> für Männer und <math>s = -674{,}08</math> für Frauen.

=== Einfache Abschätzung ===
Stark vereinfacht, doch immer noch alltagstauglich, ist die Näherungsannahme, dass der Mensch pro Kilogramm Körpergewicht unter den genannten Bedingungen ca. 105 kJ (= 25 kcal) pro Tag verbraucht. Daraus leitet sich folgende vereinfachte Formel ab:

:<math>G(m) = 25 \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{kg \cdot 24\,h}} \,m</math>

Da sowohl ein Tag 24 Stunden besitzt als auch 100 kJ etwa 24 kcal entsprechen, wird in zahlreichen Publikationen eine noch einfachere Faustformel mit dem Faktor 24 verwendet. So ergibt sich aus dem hundertfachen des Gewichtes der Grundumsatz eines Tages in Kilojoule und aus dem Gewicht selbst der Grundumsatz pro Stunde in kcal. Nach dieser Faustformel berechnet sich der tägliche Grundumsatz für einen Mann wie folgt:

:<math>G_\mathrm{m}(m)= 24 \, \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{kg \cdot 24\,h}} \, m = 1 \, \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{kg \cdot h}} \cdot m = 100\,\tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{kg \cdot 24 \cdot h}} \, m </math>

Da Männer durchschnittlich etwas größer sind und im Verhältnis zum Körpergewicht sowohl mehr Muskelmasse als auch weniger Körperfett als Frauen besitzen, wird pauschal von einem um 10 % geringeren Grundumsatz bei Frauen ausgegangen:

:<math>G_\mathrm{w}(m)= 0{,}9 \cdot 24 \, \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{kg \cdot 24\,h}} \,m = 0{,}9 \, \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{kg \cdot h}} \, m = 90\,\tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{kg \cdot 24 \cdot h}} \, m </math>

Der Grundumsatz ''G'' kann nun zur Veranschaulichung auch in eine mittlere Leistung ''P'' in Watt umgerechnet werden. Dann ergeben sich für einen Menschen mit einem Gewicht von 70 kg näherungsweise folgende Werte:
:<math>P_\mathrm{m}(70\,\mathrm{kg})= 1680 \, \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{24\,h}} = 70\,\tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{h}} = 7000\,\tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{24 \cdot h}}
= 7000\,\tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{86400\cdot s}} = \tfrac{7000}{86400}\,\tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{s}} = 81\,\mathrm{W}
</math>

:<math>P_\mathrm{w}(70\,\mathrm{kg})= 1512 \, \tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{24\,h}} = 63\,\tfrac{\mathrm{kcal}}{\mathrm{h}} = 6300\,\tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{24 \cdot h}}
= 6300\,\tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{86400 \, s}} = \tfrac{6300}{86400}\,\tfrac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{s}} = 73\,\mathrm{W}
</math>

Die Formel vereinfacht sich noch einmal, wenn man davon ausgeht, dass eine mittelalte, normalgewichtige Frau exakt 86,4 kJ Grundumsatz pro kg und Tag aufweist:
:<math>P_\mathrm{w}(x\,\mathrm{kg})= x\,\tfrac{\mathrm{86400 \,J}}{\mathrm{86400 \, s}} = x\,\mathrm{W}
</math>

Einfachste Faustformel ist also die, dass eine Frau mittleren Alters in etwa eine mittlere Leistung in Watt aufweist, wie sie Kilogramm wiegt. Der von der [[Universität Hohenheim]] genutzte Energiebedarfsrechner bestätigt diesen Wert; dort liegt ein Mann bei gleicher Größe und gleichem Gewicht 5 bis 7 % darüber. Bei Kindern und Jugendlichen ist die mittlere Leistung um etwa 20 % höher als die einer vergleichbaren mittelalten Person:<ref>[http://www.nutrisurvey.de/info/interaktives/energiebed.htm Energiebedarfsrechner pro Tag]; da der Tag 86.400 Sekunden hat, muss der angezeigte Grundumsatz in kJ durch 86,4 geteilt werden.</ref>
* Ein 50-jähriger, 1,70 großer und 70 kg schwerer Mensch kommt auf 70 W, 100 % (w) bzw. 75 W, 107 % (m).
** Wiegt jeweils der gleiche Mensch nur 60 kg, so kommt er auf 65 W, 108 % (w) bzw. gut 68 W, 114 % (m)
* Ein 13-jähriger Mensch mit 1,70 m und 70 kg kommt auf 81 W, 116 % (w) bzw. 87 W, 125 % (m).
** Wiegt jeweils der gleiche Mensch nur 60 kg, so kommt auf 75 W, 125 % (w) bzw. 79 W, 132 % (m).

== Grundumsatz verteilt auf Gewebetypen ==
Der Grundumsatz macht bis zu 75 % des täglichen Energieverbrauchs des Einzelnen aus. Er wird von mehreren Faktoren beeinflusst, und die Variabilität zwischen den Einzelnen ist hoch.<ref name="balles">{{Literatur |Autor=F. J. Ballesteros, V. J. Martinez, B. Luque, L. Lacasa, E. Valor, A. Moya |Titel=On the thermodynamic origin of metabolic scaling |Sammelwerk=[[Scientific Reports]] |Band=8 |Nummer=1 |Datum=2018 |Seiten=1448:1–1448:10 |arXiv=1407.3659 |DOI=10.1038/s41598-018-19853-6 |PMC=5780499 |PMID=29362491 |bibcode=2018NatSR...8.1448B}}</ref><ref name="pmid19698803">{{Literatur |Autor=Manini TM |Titel=Energy expenditure and aging |Sammelwerk=Ageing Research Reviews |Band=9 |Nummer=1 |Datum=2010 |Seiten=1–11 |DOI=10.1016/j.arr.2009.08.002 |PMC=2818133 |PMID=19698803}}</ref><ref name="pmid24300125">{{Literatur |Autor=R. G. McMurray und andere |Titel=Examining variations of resting metabolic rate of adults: a public health perspective |Sammelwerk=Medicine & Science in Sports & Exercise |Band=46 |Nummer=7 |Datum=2014 |Seiten=1352–1358 |DOI=10.1249/MSS.0000000000000232 |PMC=4535334 |PMID=24300125}}</ref>
Den größten Anteil am Grundumsatz des menschlichen Körpers haben die [[Leber]] mit 26 % und die [[Skelettmuskel|Skelettmuskulatur]] mit 26 %, gefolgt vom [[Gehirn]] mit 18 %, dem [[Herz]] mit 9 % und den [[Nieren]] mit 7 %. Die restlichen 14 % entfallen auf die übrigen Organe und Gewebe des Körpers.<ref>{{BibISBN|978-3-642-01650-9|Seite=838}}</ref>

{| class="wikitable"
|+
!Organ
!Gewicht
(Kg)
!spez Grundumsatz
(Kcal/Kg/Tag)
!Grundumsatz ges.
Organ (Kcal/Tag)
|-
|Leber
|1,39
|200
|278
|-
|Gehirn
|1,33
|240
|319
|-
|Herz
|0,39
|440
|136
|-
|Nieren
|0,29
|440
|127
|-
|Skelett-
muskel
|26,3
|13
|342
|-
|Fettgewebe
|19,4
|4,5
|87
|-
|Sonstiges
Gewebe
|25
|12
|300
|-
|Σ alle Organe
|74
|
|1590
|}
'''Tabelle:''' Die wegweisenden kalorimetrischen Bestimmungen der spezifischen metabolischen Organumsätze von ''Elia'' im Jahre 1992<ref>Elia M. Organ and tissue contribution to metabolic rate. In: Kinney JM, Tucker HN (Hrsg.) Energy metabolism: tissue determinants and cellular corollaries. New York, NY: Raven Press, 1992:61–80</ref> (mit weitgehender Bestätigung<ref>{{Literatur |Autor=ZiMian Wang et al. |Titel=Specific metabolic rates of major organs and tissues across adulthood:
evaluation by mechanistic model of resting energy expenditure |Sammelwerk=Am J Clin Nutr |Band=92 |Datum=2010 |Seiten=1369–77}}</ref>)

== Der Ruheenergiebedarf von Patienten ==
Der Gesamtenergiebedarf von bettlägerigen Kranken liegt meist nur geringfügig, im Bereich von 0 bis 7 %, über dem Ruheenergiebedarf.<ref>W. Behrendt u. a.: ''How reliable are short-term measurements of oxygen uptake in polytraumatized and long-term ventilated patients?'' In: ''Infusionsther Transfusionsmed.'' Band 18, 1991, S. 20–24. PMID 2030048</ref><ref>D. C. Frankenfield u. a.: ''Relationships between resting and total energy expenditure in injured and septic patients.'' In: ''Crit Care Med.'' Band 22, 1994, S. 1796–1804. PMID 7956284</ref><ref>N. A. Smyrnios u. a.: ''Accuracy of 30-minute indirect calorimetry studies in predicting 24-hour energy expenditure in mechanically ventilated, critically ill patients.'' In: ''JPEN.'' Band 21, 1997, S. 168–174. PMID 9168370</ref><ref>D. L. Swinamer u. a.: ''Twenty-four hour energy expenditure in critically ill patients.'' In: ''Crit Care Med.'' Band 15, 1987, S. 637–643. PMID 3595152</ref><ref>C. Weissman, M. Kemper, D. H. Elwyn, J. Askanazi, A. I. Hyman, J. M. Kinney: ''The energy expenditure of the mechanically ventilated critically ill patient. An analysis.'' In: ''Chest.'' Band 89, Nummer 2, Februar 1986, S. 254–259. PMID 3943386.</ref>

Der zusätzliche, über dem normalen Ruheenergiebedarf liegende Energiebedarf ist allerdings stark von der Erkrankung abhängig. Nach Operationen beträgt die Zunahme beispielsweise etwa 28 %, bei einer Verletzung oder [[Sepsis]] um 26 %, bei [[Krebs (Medizin)|Krebs]] um 18 % und bei Atemwegserkrankungen um 9 %.<ref>J. M. Miles: ''Energy expenditure in hospitalized patients: implications for nutritional support.'' In: ''Mayo Clinic Proceedings.'' Band 81, Nummer 6, Juni 2006, S. 809–816, [[doi:10.4065/81.6.809]]. PMID 16770981.</ref>

== Gesamter Energieumsatz {{Anker|Aktivitätsfaktor}} ==
{{Hauptartikel|Energieumsatz}}
Mit erhöhter körperlicher Aktivität steigt auch der [[Energieumsatz]]. Die dadurch pro Tag zusätzlich umgesetzte Energiemenge wird [[Leistungsumsatz]] genannt. Der gesamte Energieumsatz ist die Summe aus Grund- und Leistungsumsatz.

Der Gesamtumsatz lässt sich abschätzen, indem man den Grundumsatz mit einem '''Aktivitätsfaktor''' (PAL-Wert, engl. ''physical activity level'') multipliziert:
: <math>\text{Gesamtumsatz} = PAL \cdot \text{Grundumsatz}</math>

Der PAL-Wert beträgt zwischen 1,2 im Liegen oder Sitzen und bis zu 2,4 bei schwerer körperlicher Arbeit, z. B. in der [[Schwerindustrie]] oder im Leistungssport. Bei [[Büro]]arbeit dagegen kommt man lediglich auf einen Aktivitätsfaktor von 1,25 bis 1,4. Für eine ausführliche PAL-Tabelle und die alternative MET-basierte Berechnung siehe [[Energieumsatz#Berechnung des Gesamtumsatzes|Energieumsatz]].

Im Krankheitsfall wird der Grundumsatz zur Ermittlung des tatsächlichen Energiebedarfs außer mit dem Aktivitätsfaktor (der bei bettlägerigen [[Patient]]en 1,2, und bei mobilisierten Patienten 1,3 beträgt) auch noch mit einem ''Traumafaktor'' multipliziert, der durch die Schwere der [[Krankheit]] bestimmt wird und zwischen 1,0 und 1,6 beträgt.

== Siehe auch ==
* [[Hungerstoffwechsel]]

== Weblinks ==
* [https://www.nutrisurvey.de/info/interaktives/energiebed.htm Interaktive Energiebedarfsrechnung]

== Anmerkungen ==
<references />

[[Kategorie:Ernährungsphysiologie]]
[[Kategorie:Physiologische Größe]]
[[Kategorie:Stoffwechsel]]

Grundumsatz - Versionsgeschichte

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