Was ist der Grundumsatz?

Körperliche Aktivitäten wie Arbeit und Sport kosten viel Kraft. Die meiste Energie wird jedoch für etwas anderes verbraucht: 50 bis 70 Prozent der täglichen Kalorienmenge benötigt der Mensch, um so zu bleiben, wie er ist1.

Welche Körperfunktionen umfasst der Grundumsatz?

Der Grundumsatz entspricht dem Minimum an Energie, die der Körper für die Aufrechterhaltung seines gegenwärtigen Zustands benötigt. Diese Energie wird vor allem für folgende Funktionen benötigt:

• Atmung
• Blutkreislauf
• Körpertemperatur
• Versorgung der Organe

Davon abzugrenzen ist der Leistungsumsatz, der durch die Aktivität der Skelettmuskeln bestimmt wird. Bei den meisten Menschen verbraucht er ungefähr 15 bis 30 Prozent des täglichen Energiebedarfs (der Rest fließt in die nahrungsinduzierte Thermogenese). Nur in Ausnahmefällen, etwa bei sehr harter körperlicher Arbeit oder bei Leistungssportlern, wird der überwiegende Teil der Kalorien für den Leistungsumsatz verbraucht.

Was bestimmt den Grundumsatz?

Während der Leistungsumsatz von Tag zu Tag schwanken kann, wird der Grundumsatz durch langfristig Faktoren bestimmt2. Dazu zählen:

• Körpergewicht und -größe: Eine höhere Körpermasse bedeutet auch mehr Gewebe, das erhalten werden müssen. Auch der Kreislauf muss mehr arbeiten – der Grundumsatz steigt.
• Alter: Junge Menschen haben den höchsten Grundumsatz, mit zunehmendem Alter sinkt er stetig ab3.
• Geschlecht: Der Anteil von Fettgewebe und Muskelmasse ist bei Männern und Frauen unterschiedlich. Da Frauen etwas weniger Muskelgewebe aufweisen, der Erhalt der Muskeln jedoch deutlich mehr Energie erfordert, ist bei ihnen der Grundumsatz im Durchschnitt geringer.

In geringerem Maße hängt der Grundumsatz auch von der aufgenommenen Nahrungsmenge ab. Wird diese z.B. bei einer strengen Diät drastisch reduziert und es kommt zu einem starken Gewichtsverlust, steuert der Stoffwechsel dagegen und senkt den Grundumsatz („Hungerstoffwechsel“, metabolic adaptation)4. Dieser deutlich verringerte Kalorienverbrauch kann über viele Jahre bestehen bleiben.

Wie wird der Grundumsatz ermittelt?

Indirekte Kalorimetrie

Der Grundumsatz lässt sich relativ einfach messen: Ärzte analysieren die Atemluft und bestimmen, wie viel Sauerstoff verbraucht und wie viel Kohlendioxid erzeugt wird. Dieses Verfahren – indirekte Kalorimetrie genannt – erlaubt Rückschlüsse auf den Stoffwechsel und damit auf den Energieverbrauch5. Voraussetzung ist ein 12-stündigem Fasten, völlige Ruhe und eine angenehme Umgebungstemperatur.

Harris-Benedict-Formel

Noch einfacher ist die Abschätzung des Grundumsatzes mit Formeln. Bereits 1918 erarbeiteten die US-amerikanischen Forscher Harris und Benedict zwei Gleichungen für Männer und Frauen, die Alter, Körpergröße und -gewicht mit einbeziehen. Diese Harris-Benedict-Formel sind zwar nicht so genau wie die indirekte Kalorimetrie, liefert aber eine brauchbare Näherung2.

Muss ich meinen Grundumsatz kennen?

Die Messung des Grundumsatzes war bis in die 1960er Jahre ein wichtiges diagnostisches Mittel, um den Funktionszustand der Schilddrüse zu bestimmen2. Mit dem Aufkommen genauerer Methoden ist der Grundumsatz jedoch weitgehend aus dem medizinischen Alltag verschwunden.

Auch für persönliche Zwecke ist es kaum notwendig, den eigenen Grundumsatz zu kennen. Für die Ernährungsplanung ist er zum Beispiel wenig hilfreich. Heute spielt der Grundumsatz eigentlich nur noch in der Forschung eine Rolle, vor allem in der Sportmedizin oder der Tierphysiologie.

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Quellen und weiterführende Literatur

• 1 Pontzer et al., Daily energy expenditure through the human life course, Science, August 2021 (Link)
• 2 Bendavid et al., The centenary of the Harris–Benedict equations: How to assess energy requirements best?, Clinical Nutrition, März 2021 (Link)