Lexikon

Kalo­ri­me­trie

(f) Mit Hil­fe der Kalo­ri­me­trie lässt sich der aktu­el­le →Ener­gie­ver­brauch einer Per­son bestim­men. Bei den Metho­den unter­schei­det man die direk­te und die indi­rek­te Kalo­ri­me­trie.

  • Direk­te Kalo­ri­me­trie: direk­te Bestim­mung der Wär­me­ent­wick­lung eines Kör­pers. Die Ver­suchs­per­son befin­det sich in einer iso­lier­ten Kam­mer. Die frei­ge­setz­te Ener­gie­men­ge ergibt sich aus der Tem­pe­ra­tur­dif­fe­renz, die eine defi­nier­te Men­ge Was­ser erfährt, das in einem Schlauch­sys­tem durch die Kam­mer fließt. Gleich­zei­tig kann man O2-Ver­brauch bzw. CO2Pro­duk­ti­on durch die Ana­ly­se der Atem­luft bestim­men. Die Mes­sung ist sehr auf­wän­dig und teu­er und wird meis­tens in Tier­ver­su­chen ange­wen­det.
  • Indi­rek­te Kalo­ri­me­trie: indi­rek­te Bestim­mung der Wär­me­ab­ga­be durch Mes­sung des Gas­aus­tau­sches (O2-Ver­brauch und CO2Pro­duk­ti­on) der Ver­suchs­per­son zur Ermitt­lung des Respi­ra­to­ri­schen Quo­ti­en­ten (RQ). Gleich­zei­tig wird die Aus­schei­dung von Harn-Stick­stoff als Funk­ti­on des Pro­te­in­ab­baus erfasst. Dabei setzt man geschlos­se­ne oder offe­ne Respi­ra­ti­ons­sys­te­me ein: Geschlos­se­nes Respi­ra­tor­sys­tem: Die Ver­suchs­per­son atmet Sau­er­stoff aus einem vor­her befüll­ten Con­tai­ner ein. Die aus­ge­at­me­te Luft (Expi­ra­ti­ons­luft) wird über ver­schie­de­ne Che­mi­ka­li­en gelei­tet, die der Expi­ra­ti­ons­luft Feuch­tig­keit und CO2 ent­zie­hen und somit quan­ti­ta­tiv ana­ly­siert wer­den kön­nen. Hier­bei fin­det kein Aus­tausch der Atem­luft mit der Umge­bungs­luft statt. Es ent­steht ein geschlos­se­ner Kreis­lauf. Die­se Sys­te­me sind auch als „Ruck­sack­ka­lo­ri­me­ter“ erhält­lich, um Mes­sun­gen bei Akti­vi­tät vor­zu­neh­men. Offe­nes Respi­ra­tor­sys­tem: Von der Atem­luft, wel­che die Ver­suchs­per­son erhält, ent­nimmt man ein Ali­quot und ana­ly­siert es. Die Expi­ra­ti­ons­luft durch­strömt voll­stän­dig das Gerät und wird ana­ly­siert. Man erfasst die Unter­schie­de im Sau­er­stoff- und Koh­len­di­oxid­ge­halt sowie das Volu­men der In- und Expi­ra­ti­ons­luft. Anhand der so erhal­te­nen Wer­te und der Stick­stoff­aus­schei­dung im Urin lässt sich der Ener­gie­um­satz errech­nen.