B e slen m e ve D iye t D e rg isi / J . N ııt r. and D ie t ., 17 : 295 - 3 09, 1988.
DÜŞÜK E N E R Jİ VE PROTEİN ALIMINDA METABOLİK ADAPTASYON
D r. Fatma SAĞLAM*
A d a p ta s y o n (u y u m ) u y a r ı h isse d ild iğ i sü re c e d e v a n ı e d e n s a b i t b ir d u ru m d u r. T e rim o la ra k a d a p ta s y o n , k o ru n m a y a ç a lış m a a n la m ın a g elm ek ted ir.
G İRİŞ
D üşük en erji ve p ro te in alım ında adaptasyon üç çeşittir; biyo lo jik /g en etik ; fizyolojik/m etabolik; davranışsal/sosyal. B unlar ço ğu zam an b irb irin in içine girm esine rağm en davranışsal, genetik ve m etab o lik adaptasyonun b irb irin d en ayırdedilm esi gereklidir. Örneğin; hayatı boyunca fazlaca sü t tü keten kişilerde yetişkinlikte b arsak laktaz aktivitesi korunurken, çok az süt tüketenlerde lak- taz ak tiv itesi kaybolur. Bu d u ru m m etabolik adaptasyon olarak görülebilirse de olayın oluşm ası belki de genetiksel olarak tek bir gene bağ lan ab ilir (1).
ADAPTASYON VE VÜCUT AĞIRLIĞI VE CÜSSESİNDE D EĞ İŞİK LİK
E nerji dengesi, alm an enerjinin harcanana eşit olduğu d u ru m dur. E n erji dengesinin en iyi göstergesi vücut ağırlığının boya göre o ran tılı olm ası ve değişm em esidir (2). Uzun süreli adaptasyonun en önem li kısm ı vücut ağırlığındaki değişikliktir. E nerji ve protein gereksinm esi vücut ağırlığına bağlı olarak değişm ektedir. Bilindiği gibi, büyük cüsseli kişiler ufak tefek yapılı kişilere göre daha fazla besine gereksinim duyarlar. Gereksinim in saptanm asında alım ile atım veya h arcan an arasın d a b ir dengenin kurulm ası gereklidir. Vücut ağırlığının değişm em esi enerji dengesinin sağlandığının bir ölçütüdür.
V ücut ağırlığm ı koru m ak için gerekli olan gereksinim leri sap tam ak için yapılan deneysel çalışm alar vücut ağırlığının sa b it k al m ası gerektiğini kastetm em ektedir. Verilen h e rb ir boy uzunluğu için kişinin sağlıklı olm ası koşulunu da içine alan b ir vücut ağ ır lığı vardır. V ücut ağırlığındaki azalm a adaptasyon sürecinin bir parçası o larak kabul edilebilir (1).
Boy uzunluğuna göre en uygun ağırlık ay arlam asında beden k itle indeksi (Body Mass Index) kullanılır (3,4). Beden kitle indek si = Ağırlık (kg) / Boy uzunluğu (m2). Beden kitle indeksi vücut yağı ile yüksek, boyla düşük korelasyon g ö sterm ek ted ir (4). ABD’de yapılan b ir çalışm ada beden kitle indeksi (BKÎ) ile ağırlık, beden yapısı ve bileşim i arasındaki korelasyonlar incelenm iş, beden kitle indeksi ile ağırlık arasında yüksek korelasyon (r = 0.89 - 0.98) sap tan m ıştır (5). Beden kitle indeksi için 19-25 sın ır o la ra k kabul edi lebilir. Çeşitli sağlık sorunları olan şişm an kişiler üzerinde yapı lacak çalışm alarla ü st sınır daha iyi tanım lanm alıdır. Alt değer da ha sınırlıdır. Beden kitle indeksi yaklaşık 19’un altın a düştüğü ta k dirde ölüm oranının arttığ ı gösterilm iştir (1).
On yıl süresince H onolulu’lu Jap o n lar üzerinde yapılan b ir ça lışm ada 45-6 8 yaşları arasındaki 8006 kişiden ölen 701 'i incelenm iş tir. Sonuçlar ölüm oranınm en yağsız ve en şişm an kişilerde fazla olduğunu gösterm iştir. BKÎ = 24.6 - 26.2 olan kişilerde ölüm oranı 1000’de 7.5, 26.3 üzerinde olanlarda ise 9.7 olarak sap ta n m ıştır. Bu g ru p ta koroner kalp hastalıkları en ü st düzeyde ve d ire k t ve pozi tif olarak BKÎ ile ilgili bulunm uştur. BKİ < 2 1 .2 olan kişilerde m ortalite 1000’de 9.5 o ranında bulunm uş ve b u g ru p ta k an ser en yüksek düzeyde saptanm ıştır (6).
DÜŞÜK ENERJİ ALIMINA ADAPTASYON
A daptasyonda genellikle b irb iri içine giren d ö rt s tra te ji v a r d ır (1):
1 — Düşük vücut ağırlığını koruyabilm eyi başarm ak,
2 — İstek li ve bilinçli olarak fiziksel aktivitede b ir azalm a yapm ak. Bu, m esleklere bağlı olarak yapılabildiği gibi kişisel ay rı calık lar nedeniyle de olabilir. Bu tü r adaptasyon arzu edilm eyen (istek dışı) b ir ad aptasyon o larak görülebilir. Bazı ülkelerde k ıtlık dönem lerinde k işiler gıda a lım lan n ı azaltm aktadırlar. B u dönem
M E T A B O L İK A D A P TA S Y O N 297
de o luşan ad ap tasy o n derecesi hak k ın d a çok az bilgimiz vardır. Bu, m etab o lik çalışm ad an çok a n tro p o m e trik b ir konudur.
3 — A ktivitede fark ın d a olm adan ekonom ik olm ak. Yapılan çalışm alar fazla yediği h ald e zayıf olan ların gergin b ir ruh hali için de o ld u k la rın d a n ve alışk an lık h alinde gereksiz harek etlerd e bulun d u k la rın d a n dolayı zayıflıklarını koruyabildiklerini ortaya koy m u ştu r. T ro p ik al ü lkelerde yaşıyan kişiler ise olaylar karşısında daha ra h a t, h a rek etlerin d e ekonom ik kişilerdir. Aynı iş zor ve ko lay yolla y ap ılabilir, b u da eğitim , alışkanlık, gelenek ve deneyim lere bağlıdır. Ş işm an ların zayıflara göre daha az a k tif oldukları ya da a k tiv itelerin in çok yavaş, süre ve hızının ise az olduğu gözlen m ektedir. B u da en erji harcam asının az olm asına yol açm aktadır. A ktivite d u ru m u üzerinde ailedeki yaşam biçimi, iş ve m eslek çeşi di, sosyal yaşan tı, uygarlık araç ve gereçlerini kullanm a önemli de recede etki y a p m ak ta d ır (3).
4 — G erçek m etabolik adaptasyon. Bu tip adaptasyon deği şikliklerini sap ta m a k için enerji harcam ası vücut ağırlığına göre veya (yağsız vücut kitlesi) LBM’e göre saptanm alıdır (1).
Anorexia nervosa'lı h asta la rd a yapılan b ir çalışm ada beş hasta en erjin in % 20’si p roteinden gelecek şekilde, yedi hasta °/olOu p ro tem d en gelecek şekilde beslenm işlerdir. H er iki grupta da vü cut yağında azalm aya ek olarak yağsız vücut kitlesinde de b ir azal m a g ö rü lm ü ştü r. İyileşm e anında da vücut ağırlığının 2/3'ü yağsız doku o larak sap ta n m ıştır. Kapanılan kilonun ortalam a enerji be deli 5.3 k k a l/g 'd ır (7).
A ktivite a rtırılm ad an sadece enerji sınırlam ası yapılması, yağ sız doku kitlesinde azalmaya, dolayısıyla kemik bozukluklarına ne den olur. Ayrıca aktiviteyi artırm ad an yapılan enerji sınırlam ası en erji h arcam asın ın azalm asına yol açarak kilo kaybında yavaşla m aya yol a ç a r (8). Düşük enerji alım m a karşı oluşan düşük enerji h arcam ası uyum u, zayıflamayı güçleştirm ektedir. Bu nedenle şiş m anlığın düzeltilm esi için düşük enerji alım ı ile birlikte beden ha rek etlerin in artırılm a sı gereklidir. Bu şekilde, enerjiye uyum un et kisi kısm en k a rşılan ab ilir (1) :
G enellikle d ü şük enerjili diyetlerde başlangıçta kilo kaybı ol m asına k arşın, zam anla kilo kayıp hızı azalm aktadır. Bazı a raştırı cılar, b u n u n nedeninin düşük enerji alım m da m etabolik hızdaki yavaşlam a olduğunu belirtirken, diğer bazıları bu tü r sonuçlan des
teklem em ektedirler. B ir araştırm ad a, şişm an kişilerde zayıflam a
dan sonra dinlenm e anındaki m etabolik hızda yavaşlam a görül
m üştür. A raştırm aların bazılarına göre düşük enerjili diyetle me tabolik hız yavaşlam akta, bu da kilo kayıp hızım düşürm ektedir. B ütün bu a raştırm a so n u çlan norm al kilolu ve şişm anların farklı m etabolik hızlan olduğunu işaretlem ektedir (9).
Canlı varlıkların yaşam larını sürdürebilm eleri için enerjiye olan gereksinim baş yeri alır. în san vücudunun total en erji gerek sinimi; bazal veya dinlenm e m etabolizm a hızına (BMH veya DMH), besinlerin term ik etkisine (SDA) ve aktivite derecesine bağım lı ola rak değişm ektedir (3, 10).
BAZAL VEYA DİNLENME METABOLİK HIZ
Bazal m etabolik hız kişinin açken hiç h areket etm eden m utlak istirah atte bulunduğu ve norm al oda ısısında harcadığı en erji ola rak tanım lanır. Bazal m etabolizm a kişinin yaşma, cinsiyetine ve vücut yüzeyine bağlı bulunm aktadır. Çeşitli m esleklerdeki birçok insan için total enerji harcam ası bazal m etabolizm a hızının iki ka tından fazla olamaz. Bazal m etabolik hızın adaptasyonla ilişkisinde bu önemlidir. BMH’nin ölçülmesi total enerji harcam asının diğer parçalarının ölçülmesinden daha kolaydır (1). N orm al kilolu ka dınlarda dinlenm e metabolize hızının % 40'mı beyin ve karaciğer, °/o 20’sini kaslar, adipoz doku ise % 2 - 4’unu harcamakatdıı*. Ağır lığın artm asın a paralel olarak dinlenm e m etabolizm a hızı a rtm a k ta, fak al kilogram başına düşen m ik tar azalm aktadır (11).
Günde kilogram başına düşen BMH ve vücut ağırlığı ilişkisi doğrusal değildir. Sağlıklı kişilerde vücut ağırlığı düştükçe kilo gram b aşına düşen BMH yükselir ve çok a ş ın u çlar haricinde bu etki boyla ilgili değildir.
Yapılan çalışm alarda çok yetersiz beslenmiş çocuklarda kg
ağırlığa düşen BMH ve LBM çok düşük b ulunm uştur. Tedavi edil me d u rum unda ise çok çabuk yükselm e gözlenm iştir. Bu çocuklar da kas ve deri gibi d okular düşük m etabolik hıza sa h ip tirle r ve tercih an kaybedilirler am a iç organ dokuları ve beyin yüksek m e tabolik orana sah ip tirler ve korunm aya eğilim lidirler (1).
M E T A B O L İK A D A P T A S Y O N 299
E N E R Jİ D EN G ESİ
V ücuda b esin lerle alm an m etabdlize enerji m ik tarı ile harca nan e n e rji m ik ta rı erişk in kişilerde denge halinde olm alıdir. Bu denge po zitif yönde olduğunda vücut ağırlığında ve yağ dokusunda a rtm a o lur. N egatif denge ağırlık kaybına ve zayıflam aya yol açar. B irçok kişi işta h ve yem ek yem e arzusunun ayarlayıcı m ekanizm a sı ile en erji dengesini k o ru m a d a yetenek sahibidir. Ancak iştah, acıkm a ve doygunluk duym a çeşitli fak tö rlerin etkisi ile yenilen gıda m ik ta rın ı ve dolayısı ile enerji tüketim ini ayarlayarak enerji dengesini belirlem ek ted ir. E n e rji dengesinin pozitif yönde bozul m ası yani şişm anlam a d u ru m u tük etim in artışındaki fazlalık ya n ın d a h a rcam ad ak i azalm a ile de ilişkili b ir olaydır (3).
Doku, sü rek li enerji kaynağı istem ektedir. E nerji dengesinin sağ lan m asın d a b irin ci aşam a kana geçen besin öğeleriyle m etaboliz m an ın h ızlanm ası ve fazlasının glikojen ve trigliserit olarak depo lan m asıd ır. İkinci aşam ad a ise b a rsa k la r boşaldığında enerji kay n ak ları d ep o lard an sağlanır. Böylece doku m etabolizm ası kesinti siz sü rd ü rü lü r. Açlık, besin için biyolojik gereksinm eyi yansıtm az, fak at en erji dengesinin sürekliliğini yansıtır. Açlık, emilim süreci nin sonlanıp d epoların kullanılm aya başlam ası ile, doygunluk po^t- p ran d ial d u ru m d a k i depolam a süresi ile ilgilidir (12).
E n e rji h arcam asın ın saptanm asında en önemli faktör beden ağırlığıdır. E n e rji harcam asındaki değişikliğin % 82 si beden ağu- lığı ile açık lanabilir. Yağ hücreleri az aktif b ir yapıya sahiptirler. Fiziksel ak tiv ite yapıldığında yağ kitlesinin taşınm ası da fazladan e n erji g erek tirir. M evcut beden ağırlığını devam ettirebilecek gün lük en erji h arcam ası şişm anlarda, incelerden daha yüksek olm ak la b erab er, beden ağırlığının kilosu veya enerji harcam a inceleı- den d ü şü k b u lu n m u ştu r (13).
Y apılan b ir çalışm ada şişm anlarda düşük enerjili diyetle yağ kaybı dah a çok b u lu n m u ştu r (14).
E n e rji dengesizliğinde organizm anın verm ek zorunda olduğu cevap Şekil l ’de görüldüğü gibi özetlenebilir (10). Adaptasyon çe şitli değişik işlem lerin kom pleks b ir b ü tü n ü n sonucunu g ö ste ril. Z am anlam a h ak k ın d a çok az şey bilinm ektedir ve b u üç mekaniz m an ın oluş sırası on ların b irb irlerin e karm aşık etkileri ve total en erji h arcam aların d ak i tek tek katkıları çok az bilinm ektedir. Ne gatif en erji dengesine tabi tu tu lan norm al kişilerde iki faz ayni
a-y t k il 1 ^ X )e ğ i^ ik E n « rj i D e n g e Ş a r + la r ın d o . \/ a rs a y ıİ Q O E n « rji D e n g « s i n /v P A et e l? 7 n W h
M E T A B O L İK A D A P TA S Y O N 301
bilir. E sas olan dinam ik fazdır. Bu faz süresince vücuttaki depolar en erji b o şlu ğ u n u d o ld u rm ak üzere çağrılır. S tatik fazda daha dü şük b ir düzeyde yeni b ir denge m eydana gelir. B u fazda, talep edi len ad ap tiv işlem den geçen kişinin aşağı yukarı sürekli o larak anor m al b ir ad ap tasy o n d u ru m u gösterm esi beklenm ektedir, yani kü çülm üş vücut cüssesi d ah a d ü şük BMR, fiziksel aktivitede azalma ve b ü yük b ir olasılıkla enerji kullanım ında modifiye m etabolik ye terlilik g ö sterm ektedir.
D İY ETİN IS I OLUŞUMUNA ETK İSİ
Son yıllard a diyetin term ogenezisi etkilediği konusunda özel likle şişm an lık la olan ilişkisi yönünden büyük b ir ilgi vardır. Faz la yiyenlerin diğerlerine kıyasla daha fazla term ik cevaba sahip ol d u k ları görülm ektedir. Alışkanlık halinde düşük enerji alanlarda diyetin ısı oluşum una etkisinin ne olduğu hakkında fazla bilgimiz y o k tu r (1).
Yiyeceklerin term ojenik (SDA) etki oranı DMH’nm ortalam a % 20 - 30’u arasın d ad ır. Isı o lu ştu rm a sadece yiyeceğin bileşimine bağım lı olm ayıp yiyeceğin öğündeki m iktarına da bağım lıdır. An cak yiyeceklerin farklı ölçüde term ojenik enerji harcam ası yanında kişilere göre değişen ısı o lu ştu rm a m ekanizm ası m evcuttur. Şiş m anlam ada ya da ağırlık kaybetm ede vücutta ısı oluşturm ada (ter m ojenik yanıt) kişisel ayrıcalık çok önemli rol oynam aktadır. Isı o lu ştu rm a — term ogenesiz— vücuttaki depo yağların tipine bağım lı olm ak tad ır. V ücut ısısı esas itibariyle yağ asitlerinin yıkılması ile o lu ştu ru lm ak tad ır. Şişm an, yağlı organizm ada ısı oluşturm anın az, zayıf yağsız organizm ada ise term ojenik yanıtın daha fazla oldu ğu b ild irilm iştir. Önceden şişm an olup zayıflatılmış organizm alar da bile ısı oluşum u az b u lu n m u ştu r (3). Yapılan b ir çalışm ada çok yem ek yiyen bazı kişilerin yavaş ağırlık kazandıkları gözlenmiş ve b u n u n nedeni yem eklerin term ik etkisinin farklı oluşu ile açıklan m ıştır (15). Y apılan b ir diğer çalışm ada da besin term ik etkisinin en çok yem eğin enerji yoğunluğundan etkilendiği ortaya konm uş tu r (16).
Diyete bağlı term ogenesiz (DİT) b ir yemeğin enerji değerinin °/o 10’u k ad ard ır. Böylece b ü tü n günün gıda alımı sonunda 200 kkaloriye k a d a r ulaşır. Böylece D IT’deki % 50’lik b ir düşüş, 100 k k aîo rin in korunm ası dem ektir. Bu, küçük b ir m ik tar olm asına
rağm en genelde önemli b ir ekonom i olacaktır. Daha önceden dü şünüldüğü gibi DIT’nin katabolik b ir cevap olmadığı, fak at pro tein sentezinin m aliyetini gösterdiği ve karb o n h id ratın yağa değişim ini gösterdiğini söylemek m antıklı olur. Günde 24 saat boyunca yemek yedikleri zam an norm al yetişkin kişilerde protein değişim oranı ölçüldüğünde pro tein sentezinin oranı yüksek bulunm uş ve gece bovunca uyku durum unda oranın düştüğü gözlenm iştir (1).
Diyet sınırlam asının DIT’de b ir azalma o luşturduğu söylen m ektedir ,fakat bu etki herzam an görülm em ektedir. Düşük BMR’i olan çok yetersiz beslenmiş çocuklarda yemeğe karşı D IT'e cevap görülm em iştir, fakat iştah yerine geldiğinde te k ra r o rtaya çıkm ış tır. Böylece yiyecek alım ı artm ış ve çocuklar kilo alm aya başlam ış lardır. Tedavi altındaki anorektik hastalard a glikoz yem eğine karşı term ik cevap iyileşen çocuklarda olduğu gibi, olağan olm ayan b ir şekilde yüksek bulunm uştur (% 16). Çocuklar kilo alm aya başladı ğı zaman tüm vücuttaki protein sentezi oranında büyük b ir artış görülm üştür (1).
Fareler üzerinde yapılan b ir çalışm ada değişik yiyecek yiyen farelerle yemeyen fareler karşılaştm lm ıştır. Egzersiz yapan farele rin % 5 daha çok yiyecek tü kettikleri ancak vücut ağırlığının diğer gruba oranla 60 gram daha az olduğu saptanm ıştır. BMH, 22 saat lik bir solunum odasında egzersiz yapan farelerde % 10 daha yük sek bulunm uştur (17).
DÜŞÜK PROTEİN ALIMINA ADAPTASYON
Birçok alım düzeyinde nitro jen dengesini sağlıyabilm ek yete neği beslenmeye ait adaptasyonlar içinde en belirli ö rn ek tir. Bu yetersiz b ir alım a karşı savunm anın ilk aşam asıdır ve objek tiftir. Teolojik terim le bu, vücudun protein kütlesinde b ir sabitlik elde edilm esi dem ektir. Protein gereksinim i vücut ağırlığı veya daha kesin olarak LBM ile direkt olarak lişkilidir. N itro jen gereksinm esi BMH ile anlatıldığı gibi oksijen kullanım ı ile o ran tılıd ır ve kg için gereklilik vücut ağırlığı düştükçe a rta r (1).
Verilen herhangi b ir vücut ağırlığında dengeyi güvence altına alm ak için yani adaptasyon lim itini düşürm ek için gerekli olan m i nim um n itro je n alım ı zorunlu nitro jen kaybı ve verimliliği olm ak üzere iki faktörle belirlenir.
M E T A B O L İK A D A P T A S Y O N 303 ZORUNLU KAYIPLAR
N itro je n deriden başlıca ü re o larak kaybolur. Bu kaybın dü şük p ro te in li diy etlerd e yani k an ın ü re konsantrasyonunun düşük olduğu z a m a n la rd a d ah a d ü şük olm ası beklenir. Deriden kayıp b ü tü n ü n çok küçük b ir p arçasıd ır. E konom i için bütün olasılıklar ü rin e r N kay b ın ın azaltılm asın a dayanır. E n az protein alım lannda dahi ü rin e r n itro je n in % 50 k ad arı ürededir. Salgılanan amonyak m ik ta rı a sit baz dengesini elde etm e gereksinim i ile belirlenir ve hayvansal p ro te in d e n çok sebze kapsayan diyetlerde daha düşük tü r, çü n k ü d ah a d ü şü k asit m ik tarı üretirler. Yapılan çalışm alar, zorunlu azaltm a y a p arak n itro jen d en ekonom i yapm ak için çok az şansın old u ğ u n u o rta y a k o y m u ştu r (1). Yapılan b ir çalışm ada Ni jeryalI çiftçilerin zo ru n lu n itro je n kaybı Kuzey Amerikalı çiftçiler le benzer b u lu n m u ştu r (18). Çeşitli koşullar altında nitro jen den gesinin p ro te in ve e n e rji alim inin o rta k b ir fonksiyonu olduğu sap ta n m ıştır. S ıfır en erji dengesinde olan yetişkin kişilerde genel ola ra k n itro je n alım ı m inim um gereksinm enin üzerinde yükseltildiği zam an, b u sadece geçici b ir pozitif nitro jen dengesine neden ol m a k ta d ır (19).
Y apılan b ir çalışm ada yetersiz beslenm iş kanserli hastalar, ye tersiz beslenm iş kansersiz h a sta la r ve iyi beslenmiş ve b ir gece bo yunca ac. b ırak ılm ış h a sta la rla kıyaslanm ış ve periferal dokulardan am ino a sit geçişinde h içb ir fark görülm em iştir. Bu durum protein ko n u m u n a n o rm al adaptasyonu gösterm ektedir (20).
PROTEİN DEĞİŞİM İ
Yetersiz p ro te in veya am ino asit alımı hücrelerdeki ve organ lard ak i p ro te in m ik tarın ın azalm asına ve hücrelerin norm al fonk siyonlarını y ap m alarm ı olum suzlaştırır. Bu durum un devamı ölüm o ran ların ın a rtm a sın a neden o lu r (21). Amino asit kaynakları sınır landığı zam an p ro te in değişim oram birçok dokuda ve genel olarak b ü tü n v ü cu tta düşer. Çünkü pro tein değişimi karaciğerde ve iç or gan d o k u ların d a k asla rd a olduğundan çok daha azdır. V ücuttaki düşüş ise b ü tü n o larak o rta derecededir. Düşük am ino asit alımm- da uzun sü red e uyum olu şarak am ino asit dengesi sağlanabilm ek te, uyum p ro te in sentezini yavaşlatm ak şeklinde olabildiği gibi id ra rla azot atım ım azaltarak da olm aktadır. Elzem olm ayan amino asitlerde bedenin p ro te in ekonom isinde önem ta şırla r (22).
K üçük çocuklarda yapılan çalışm alarda p ro tein alım ındaki de ğişikliklerin protein değişim inde çok az değişiklik yaptığını g ö ster m iştir. Zengin b ir p ro tein alım ında (günde 6 g /k g /g ü n d e) am ino asit azotunun % 25’i ü re olarak atılırken, 1.2 g /k g /g ü n d e alıntım da ise am ino asit azotunun sadece % 4’ü atılm ıştır. V ücut p ro tein sentezi için te k ra r kullanım da yeterlidir, fakat tam am en değildir. Tüm am ino asitler serbest am ino asit havuzuna girerler. Bu ekono mi de adaptiv ilerlem eler için çok az fırsat b ıra k ır (1).
Diyetteki fazla m etioninin hem oglobin sentez ve yıkım ını hız landırdığını belirten araştırm alar da vardır. B aşka b ir a ra ştırm a d a fazla m etioninin organizm ada yaptığı olum suz etkileri belirli b ir adaptasyon süresinden sonra serin ve glisinin giderdiği görülm üş tür. Serin ve glisinin bu etkilerinin m etioninin oksidasyonunu hız lan d ırarak yaptıkları düşü n ü lm ü ştü r (23).
Diyetin protein ve kapsadığı am ino asitlere olan gereksinim i vücut protein değişimi ve am ino asit katabolizm asının ilgili yolla rının faaliyeti ile etkilenir.
Alman protein ve am ino asitlerin tip ve seviyesi de önem li dir (3). FAO/WHO/UNU uzm anlar grubu tarafın d an günlük güve nilir protein gereksinm esinin bebeklerde % 43’ünün, okul öncesi yaş grubunda % 32’sinin, okul çağında % 22'sinin, yetişkinlerin
% 11'inin elzem amino asitlerden sağlanm ası ö n erilm iştir (22).
Akut vakalarda vücut protein değişimi yeni p ro tein sentezi için uygun am ino asitlerin yeni baştan kullanım ı ile ilgilidir. Ancak bu olay tam am en yeterli değildir. Çünkü bazı am ino asitler o k sid atif katabolizm a ile kaybolurlar. Bu kayıp elzem am ino asitlerin k a r bon iskeletini ve tüm elzem ve elzem olm ayan am ino asitlerin n it rojenini kapsar. Diyet p ro tein düzeyi yeterli alım ın a ltın a düşerse p ro tein sentezi ve sonuç olarak onun parçalanm a ü rü n le ri de azalır: Daha acil b ir m etabolik ayarlam a proteinin p arçalanm asında açığa çıkan am ino asitlerin daha yeterli b ir şekilde te k ra r kullanım ı ve elzem am ino asitlerin dönüşüm süz olarak okside olm asına neden olur. Bu daha acil reaksiyon adaptasyon m ekanizm ası olarak ka bul edilebilir. Daha so n ra pro tein sentezinde düşüş ve p arçalanm a oran ları, devam eden yetersiz beslenm eye b ir uyum u gösterir. So nuç o larak elzem am ino asitlerin dönüşüm lü katabolizm asındaki düşüş id ra rd a ve feçeste n itro jen bileşim lerinin daha az atılm asına
M E T A B O L İK A D A P T A S Y O N 305
yol açar. Elzem se rb e st p ro te in alım ında bu n itro jen atım ları zo ru n lu n itro je n kaybı adı ile b ilin ir (1, 21).
K ro n ik d u ru m la rd a kısıtlan m ış diyet pro tein in in veya özel el zem am in o a sitle rin sın ırlı alim inin ilk reaksiyonu am ino asitlerin öncelikle oksid asy o n h ızların ın azalm asına ve sonuçta da vücutta p ro te in sentezi için elzem am ino a sitler ve azotun korunm asına yol açar. İle ri derecede yetersiz beslenm iş çocuklarda tü m vücut p ro tein değişim inde, sentezinde ve yıkm ında iyileşm e dönem inde ve o d ö nem den so n ra y a kıyasla belirg in o larak düşm e gösterm iştir. Yağ sız v ü cu t d o k u su n d ak i kayıp yeni değişken plazm a am ino asit düze yindeki y ap ım d a azalm a ve album in ve seru m p ro tein düzeylerin deki d ü şm e gibi b u n a ben zer b irço k değişiklikler hastanede yatan y etersiz b eslen m iş ço cu k lard a gözlenm iştir (21).
E N ER Jİ ALIMI
E n e rji dengesinin p ro te in dengesi üzerinde çok büyük b ir et kisi v ard ır. H e r ek k ilokalori, ü rin e r N kaybını 1.5 mg k ad ar azal tır. Diyeti b elirli a ra la rd a d ü şük p roteinli olan kişiler total gıda alım ı y etersiz olm aya y ak ın o lan kişilerdir. Bu kişiler çok az depo edilm iş v ü cu t yağm a sah ip tirler. Böylece; düşük pro tein alım m a a d a p te o lab ilm ek için ta m k ap asite eğer enerji alım la n yeterli ise k azam labilir. D iyet y eterli p ro te in sağlayam adığı zam an verilen m ik ta rd a n fazla eklenen b ir e n e rji alım ı n itro jen dengesini daha fazla y ü k seltm eyecektir. Alm an en erji, enerji gereksinim ini k arşı layam adığı zam an d a h a fazla p ro te in in okside olm ası beklenir. Böylece ü rin e r n itro je n salım m ı a rtırıla ra k n itro jen dengesi düşü rü lü r fa k a t olay h e r zam an b u değildir. Protein alim inin düşük ol duğu z a m a n la rd a n itro je n dengesinin diyetsel enerji içinde değişi m e d a h a h assas old u ğ u gözlenir. P rotein alım ı yeterli olduğu zam an vücudun n itro je n m etabolizm ası en erji alım ında o rta k a ra r b ir dü şüşe k a rşı d a h a iyi k o ru n m a k ta d ır (1).
Diyet e n e rjisin in p ro te in m etabolizm ası üzerindeki etkileri e n erji kaynağı ile değişir. H em k a rb o n h id ra tla r hem de lip itler n it ro je n ve am in o a s it m etabolizm asını a rtırırla r, ancak diyetsel pro teinin k u llan ım ın ın a rtırılm a sın d a k arb o n h id ratların kendilerini y ağ lard an d a h a etk ili k ılan özel b ir d avranışları v ardır, en azından geçici o larak . V erilen b ir p ro te in alım ında veya bağlam a sırasında k a rb o n h id ra tla r n itro je n in ü rin e r salınım m ı yağların yaptığından daha çok a z a ltır ve b u n u n sonucu d ah a iyi n itro je n tu tu lu r (24).
F iz ik s e l a k t iv it e v e o n u n s o n u c u o la n e n e r j i h a r c a m a s ı p r o te in m e t a b o liz m a s ın a e t k i e d e r . F iz ik s e l a k t iv it e p r o t e in m e t a b o liz m a s ı ü z e r in d e a n a b o lik e t k ile r e s a h ip t ir v e b u e t k i m a r j in a l p r o t e in a lı m ı d u r u m u n d a b ile v a r d ır , fa k a t e n e r j i d e n g e s i s a ğ la n d ığ ın d a v e di- y e t s e l p r o t e in s ın ır la y ıc ı b ir f a k t ö r o lm a d ığ ı z a m a n d a h a d a b e lir g in d ir (21).
Egzersizin protein depo etm e etkisi o rta yaşlı zayıflam a diye tinde olan kişilerde yapılan b ir çalışm ada o rtaya konm uş ve k ısıt lanm ış enerji alım m a fiziksel aktivitede b ir a rtış eşlik ettiği zam an daha az LBM kaybı gözlenmiştir. V erilerin çoğu, a rta n en erji h a r cam asının protein m etabolizm ası üzerinde olum lu yönde b ir etkisi olduğunu gösterm ektedir, özellikle diyet fiziksel aktiv iten in talebi ni karşılayacak k ad ar enerji sağlayabildiğinde. Bu gözlem ler geliş m ekte olan ülkelerdeki düşük pro tein ve en erji alım ları olan insan lar için ve m eslekleri sabit olarak veya m evsim lik o larak ağ ır eneı - ji harcam ası gerektiren insanlar için büyük önem taşıyabilir. E n er ji dengesi sağlandığı zam an m evcut olan LBM’i elde edebilm ek için gerekli olan protein ihtiyacının kronik aktiv b ir kişi için inaktiv olandan daha az olm ası akla yatkındır. B unun tersi o larak h arek et siz kişilerde kas kitlesinde azalm a olur. Daha fazla p ro te in alim inin bu negatif etkiyi yok etmeye yardım cı olup olm ayacağı henüz açık lanam am ıştır (24).
SONUÇ
Düşük enerji alım m a en önemli adaptasyon d ü şük vücut ağır lığına sahip olm aktır. Bunun ötesinde oluşan b ü tü n adap tasy o n la rın küçük farklı ekonom ik kaynakların b ir toplam ı olm ası olası dır. B unların arasında en önemlisi % 10’dan fazla olm ası u m ulm a yan BMH’daki azalm adır. Adale çalışm asının yükselen yeterliliği hakkında hiçbir kesin delil yoktur. Belirli d u ru m lard a b irçok yer de yavaş çalışm ak hızlı çalışm aktan daha çok ekonom ik olabilir, bu konu daha çok çalışmayı gerektirm ektedir. V ücudun d ü şük p ro tein alım ında n itro jen kaybm ı azaltm a m ekanizm ası akla yatkın olarak iyi tanım lanm ıştır. H alâ kesin olm ayan şey uzun süreli ad ap tasyonun lim iti nereye k ad ar düşürebileceğidir. Bu konu insanlar üzerinde deneysel olarak tüm üyle suni ş a rtla r o lu ştu ru lm ad an in celenm esi olağanüstü zor b ir duru m d u r. Epidem iyolojik çalışm a lard a karşılaşılan sorun hem en hem en bü tü n d u ru m lard a p ro te in den çok enerjinin sınırlayıcı olm asıdır.
M E T A B O L İK A D A P TA S Y O N 307
SUMMARY
METABOLIC ADAPTATION TO LOW INTAKES OF ENERGY AND PROTEİN
Sağlam, F. The m o st im p o rta n t a d ap tatio n to low energy intake is to have a low body weight. The o th e r ad ap tatio n s m ay be the total of the different sm all econom ical sources such as the change on BMR, w hich is expected to be less th an 10%.
T here is no definite evidence in increasing the ability of the m uscle function. It m ay be m ore efficient to \vork slovvly in certain conditions. To accom plish low body protein intake by reducing the n itro g en loss is w ell docum ented. B ut w hat is stili unknovvn is th at th e degree of th e effect of long lasting adap tatio n lowering the lim its. I t is n o t possible to show this lowering lim its on hum ans ıınder research conditions. Studıes vvhich had done u n d er the epi- dem iological conditions show th at the energy is the m ore lim iting fac to r than protein.
• K A Y N A K L A R
1 — W a te rlo w , J. C. : M etab o lic A d a p ta tio n to Low I n ta k e s of E n erg y a n d P ro te in . A nn. Rev. N u tr., 6 : 495 - 526, 1986.
2 — B ay sal, A. : B eslen m e, H a c e tte p e Ü n iv ersitesi Y a y ın la n , A-13, Ç ağ M a tb a a s ı, A n k a ra , 1983.
3 — K o k sal, O. : B eslen m e D ü zeni ve U y g u la m a la n ile M etab o lizm a H a s ta lık la r ı A ra s ın d a E tk ile şim le r. D ia b e t Y ıllığı, 3 : 152, 1986.
4 — S im opoulos, A. P. : T h e H e a lth Im p lic a tio n s of O v e n v eig h t a n d Ofoe- sity . N u tr itlo n R eview s, 43 : 33, 1985.
5 — M icozzi, M. S., A lbanes, D., Jo n e s, Y., C h u m le a, W. C. : C o rre la tlo n s of B o d y M ass In d e x e s W ith W eig h t, S ta tu r e a n d B ody C o m position in M en a n d W om en in NHANES I a n d II, Am. J. C lin. N utr., 44 : 725, 1986. (İlg in ç Y a y ın Ö zetleri, B eslen m e ve D iy et D ergisi, 16 : 2, : 252, 1987).
6 — R h o a d s, G e o rg e G., K a ğ a n , A. : T h e R e la tio n of C o ro n ary D isease S tro k e a n d M o rta lity to W e ig h t in Y o u th a n d I n M ldd le Age, L an c et 5 : 492, 1983.
7 — F o rb e s, G. B., K re ip e, R.E., L ip in sk i, B. A., H o dg m an, C. H. : Body C o m p o sitio n a n d C h a n g e s D u rin g R ecov ery F ro m A n o re x la N ervosa:
C o m p arlso n of Tw o D ie ta ry R egim es, Am. J. C lin. N u tr., 40 : 1137, 1984.
8 — W e in sie r, R. E. e t al. : R e c o m m e n d e d T h e r a p e u tic G u id e lin e s F o r P ro fe ssio n a l W e ig h t C o n tro l P ro g ra m s, Am. J. C lin. N u tr.. 40 : 865,
1984.
9 — A non. : A lte rn a tio n s in M etab o lic Raıte A fte r W e ig h t L oss i n O bese Hıım a ns, N u tritio n R eview s, 43 : 41, 1985.
10 — F erro -L u zzi, A. : R a n g e o f V a ria tio n i n E n e rg y E x p e n d itu re a n d S cope fo r R e g u la tio n . P ro c e e d in g of t h e X III. I n t e r n a t i o n a l C o n g - re ss of N u tritio n . (Ed : T ay lo r, T. C., J e n k in s , N. K .), L o n d o n 395.
1986.
11 — Owen, E. E .f e t al. : A R e a p p ra is a l of C alo ric R e g u ire m e n ts in H e a lth y W om en. Am. J. C lin. N u tr. 44 : 1. 1986.
12 — S tric k e r, E .M .: B io lo g ic a l'B a s e s of H u n g e r a n d S a tie ty . N u tritio n Review s. 42 : 333, 1984.
13 — De B oer, J. V. e t al. : E n erg y R e q u ire m e n ts a n d E n e rg y E x p e n d itu re of L ea n a n d O w e rw e ig h t W om en, M e a su re d by I n d ir e c t C a lo rim e try . Am. J. C lin. N utr., 46 : 13, 1987.
14 — B arrow s, K„ S nook, J. T. : E ffe c t of H ig h - P r o te in V ery-lo w C alo ric D iet o n B ody C om position a n d A n th ro p o m e tric P r a m e te r s o f Obc.se M iddle Aged W om en.A m . J . C lin. N u tr., 45 : 381, 1987.
15 — S w a m in a th a n , R„ K ing, R. F. G. J „ H olm field, J „ S iw eek, R. A , B ak er, M., W ales, J. K. : T h e rm ic E ffe c t of F e e d in g C a rb o h y d r a te F a t, P ro te in a n d M lxed M eal in L e a n a n d O bese S u b je c ts. Am. J Clin. N utr., 42 : 177, 1985.
16 — Belko, A Z., B arb ieri, T. F., W ong, E. C. : E ffe c t of E n e rg y a n d P ro te in in t a k e a n d E x ercise In te s ity o n th e T h e rm ic E ff e c t of F ood Am. J. C lin. N utr., 43 : 863, 1986.
17 — G leeson, B. M., B row n, J. F., W arlng , J. J. : T h e E ff e c ts o f P h y s ic a l E x ercise o n M etabolic R a te a n d D ie ta ry In d u c e d T h e rm o g e n e sls. B r. J. N u tr., 47 : 173, 1982.
18 — Nicol, B. M., P h illip s, P. G. : E n d o g en o u s N itro g e n E x c re tio n a n d U tiliz a tio n of D ie ta ry P ro te in . Br. J . N u tr., 35 : 181, 1976.
19 — S h aw , S. N. e t al. : E ffe c ts of In c re a s in g Nitrogen i n t a k e o n N
ttro-g e n B a la n c e a n d E n erttro-g y E x p e n d itu re I n N u tritio n a lly D e p le te d A d u lt P a tie n ts R eceiv in g P a r e n te r a l N u tritio n . Am. J. C lin. N u t r .
37 : 930, 1983.
20 — B e n n e g a rd , K., e t al. : F lu x of A m ino Acids A cross t h e Leg in W e ig h t-L osing C a n c e r P a tie n ts . C a n c e r R e se a rc h , 44 : 386, 1984.
21 — Y oung, V. R., P e lle tt, P. L. : P ro te in i n t a k e a n d R e q u ire m e n ts W ith R e fe re n c e to D iet a n d H e a lth . Am. J. C lin. N u tr., 45 : 1323, 1987.
M E T A B O L İK A D A P TA S Y O N
309 22 — Y oung, V. R. : 1987 M cC ollum A w ard L ec tu re. K in e tic s of H ıım an A m ino A cid M e ta b o lism . Am. J. C lin. N utr., 46, 1987. (İlg in ç Y ayın Ö z etleri, B e sle n m e v e D iy et D ergisi, 17 : 1 : 169, 1988.
■ 23 — Ü n v e r, B. : D iy e tin Am in o A sit D engesizliği ve B eslen m e Y ö n ü n d en Ö n em i. B e sle n m e ve D iy et D ergisi, 17 : 1 : 135, 1988.
24 — T o ru n , B. : R ole of E n e rg y M etab o lism in R e g u la tio n of P ro te in R e q u ire m e n ts . P ro c e e d in g of th e X i n . I n t e r n a t i o n a l C o n gress of N utriıtion. (E d : T a y lo r, T. G., J e n k in s , N. K .) J o h n Libbey, Londor.. 415, 1986.
