پاسخ: همهی موجودات زنده برای انجام کارهای متابولیک (Metabolic work) مثل ساخت و نگهداری بافتها، انجام فعالیت فیزیکی و تنظیم دمای بدن به انرژی نیاز دارند. اما نکتهی طلایی اینجاست که انرژی همیشه اولین نیازی است که باید توسط رژیم غذایی تأمین شود.
“Regardless of a dog’s or cat’s needs for essential amino acids from dietary protein or essential fatty acids (EFAs) from dietary fat, the energy- yielding nutrients of the diet are first used to satisfy energy needs. Once energy needs are met, nutrients become available for other metabolic functions.”
نکته تخصصی: در گیاهان انرژی به صورت کربوهیدرات (Carbohydrate) و در حیوانات به صورت چربی (Fat) ذخیره میشود. کربوهیدرات در گیاهان حدود ۵۰ تا ۸۰ درصد مادهی خشک (DM - Dry Matter) رژیم را تشکیل میدهد.
پاسخ: واحد اصلی اندازهگیری انرژی در غذاهای حیوانات خانگی، کیلوکالری (kcal) یا کیلوژول (kJ) است (برای تبدیل kcal به kJ عدد را در ۴.۱۸۴ ضرب کنید). انرژی در مسیر هضم، چند مرحله دارد که هر کدام یک اصطلاح تخصصی دارند:
GE - انرژی مدفوع = DE).انرژی قابل سوختوساز (ME - Metabolizable Energy): این مهمترین و کاربردیترین مقدار در تنظیم جیره است. ME انرژیای است که پس از کم کردن انرژی مدفوع و انرژی ادرار (که به دلیل متابولیسم پروتئین و تولید اوره از دست میرود) از GE به دست میآید.
- فرمول: ME = GE - (انرژی مدفوع + انرژی ادرار)
- شکل ۱-۲ (Figure 1-2) را در کتاب ببینید که این محاسبه را به صورت عددی نشان میدهد: ۱۱۰۰ کیلوکالری = ۳۶۰۰ (انرژی غذا) منهای ۲۵۰۰ (مدفوع و ادرار).
انرژی خالص (NE - Net Energy): انرژیای که بعد از کم کردن ترموژنز رژیمی (Dietary Thermogenesis) یا همان اثر دینامیک ویژهی غذا (Specific Dynamic Action) - یعنی انرژی که خود بدن برای هضم و جذب صرف میکند - از ME باقی میماند. شکل ۱-۱ (Figure 1-1) این تقسیمبندی را به خوبی نشان میدهد.
توجه ویژه برای آزمون: در سگها و گربهها، به دلیل تفاوت در دستگاه گوارش، ضرایب اصلاحی برای تبدیل DE به ME متفاوت است: برای گربه
0.86 kcal/g پروتئین قابل هضمو برای سگ1.25 kcal/g پروتئین قابل هضم. (دقت کنید که گربهها پروتئین را کارآمدتر هضم میکنند، پس ضریب کمتری برای تلفات ادراری در نظر گرفته میشود).
پاسخ: دلیلش رطوبت (Moisture) و تراکم انرژی (Energy Density) است. غذای کنسروی تا ۸۴٪ آب دارد، اما غذای خشک فقط ۷ تا ۱۰٪ آب. اگر صرفاً به درصد وزنی نگاه کنید، یک غذای خشک ۲۷٪ پروتئین و یک کنسرو ۷٪ پروتئین دارد، اما وقتی این مقدار را بر اساس کالری حساب میکنیم، هر دو تقریباً ۲۵٪ کالریشان از پروتئین تأمین میشود.
روش استاندارد مقایسه: به جای درصد وزنی، باید مقدار مادهی مغذی را نسبت به ۱۰۰۰ کیلوکالری ME بسنجیم. به این مقدار، چگالی مواد مغذی (Nutrient Density) میگویند.
(27% پروتئین × 3.5) ÷ 3800 = 24.8% از کالری از پروتئین تأمین میشود.(7% پروتئین × 3.5) ÷ 980 = 25.0% از کالری از پروتئین تأمین میشود.عین متن اصلی برای استناد شما: “These two foods appear enormously different when compared in terms of percentage of protein on a weight basis, yet actually contain the same amount of protein when expressed as a percentage of total calories. Differences in the water content and energy density of the two foods account for the large differences in nutrient content when expressed as a percentage of weight.”
پاسخ: حیوانات توانایی ذاتی برای تنظیم دریافت انرژی خود دارند (Energy Regulation). وقتی تراکم انرژی غذا کم شود، حیوان حجم بیشتری میخورد تا به کالری مورد نیازش برسد و برعکس.
دلیل اپیدمی چاقی امروزی: دو عامل باعث شده حیوانات نتوانند به خوبی خودتنظیمی کنند: 1. غذاهای پرجذبه (Highly Palatable) و پرکالری: امروزه غذاهای بسیار خوشمزهای در بازار هست که باعث میشود حیوان بیش از نیاز واقعی بخورد. 2. کاهش تحرک: گربهها از انبار به خانه آمدهاند و سگها از حیوانات کاری به حیوانات خانگی بدون تحرک کافی تبدیل شدهاند. - به همین دلیل، غذا دادن با سهمیهبندی (Portion-controlled feeding) بهترین راه برای کنترل وزن است، نه تکیه کردن به توانایی ذاتی حیوان!
نکته از متن اصلی: “Although companion animals certainly have this ability, many do not self- regulate because of the nature of the food they eat and the type of lifestyle they lead. In most cases, portion- controlled feeding is the best way to control a pet’s energy balance.”
پاسخ: عدم تعادل انرژی تأثیرات بسیار جدی و مشخصی دارد:
در سگها و گربههای بالغ: به چاقی و عوارض پزشکی آن منجر میشود (بخش ۵، صفحات ۳۱۵-۳۲۱).
مصرف ناکافی انرژی (Deficiency):
پاسخ: حیوانات میتوانند تمام چربی و بیش از نیمی از پروتئین بدن خود را از دست بدهند و زنده بمانند، اما از دست دادن تنها ۱۰٪ از آب بدن منجر به مرگ میشود! حدود ۷۰٪ از وزن بدون چربی بدن (Lean body mass) آب است. وظایف حیاتی آب: - حلال برای واکنشهای سلولی و محیط انتقال مواد مغذی و مواد زائد. - تنظیم دما (به دلیل گرمای ویژه بالا - High specific heat - آب گرمای متابولیسم را جذب میکند و از افزایش شدید دما جلوگیری میکند). - ضروری برای هیدرولیز (Hydrolysis) آنزیمی در هضم غذا. - دفع مواد زائد کلیوی (نیاز به آب به عنوان حلال برای اوره و سموم).
منابع تأمین آب برای بدن: 1. آب موجود در غذا: غذای خشک ۷٪ و کنسرو تا ۸۴٪ آب دارد. 2. آب متابولیک (Metabolic Water): آبی که در اثر اکسیداسیون مواد مغذی تولید میشود. (چربی ۱۰۷ میلیلیتر، کربوهیدرات ۵۵ میلیلیتر و پروتئین ۴۱ میلیلیتر به ازای هر ۱۰۰ گرم). این مقدار فقط ۵ تا ۱۰ درصد نیاز روزانه را تأمین میکند. 3. آب آشامیدنی (Drinking Water): اصلیترین منبع جبرانی.
تنظیم تعادل: سگها و گربهها توانایی جبران تغییرات آب غذا را با کم و زیاد کردن آب آشامیدنی دارند. اگر غذایی با ۷۳٪ رطوبت به سگ بدهیم، ۳۸٪ آب مورد نیاز را مینوشد. اگر ناگهان به غذای خشک (۷٪ رطوبت) تبدیل کنیم، آب آشامیدنی به ۹۵٪ افزایش مییابد. البته گربهها در این تنظیم دقیقتر از سگها نیستند و ممکن است کمآبی بیشتری داشته باشند (Underconsume water).
نکته بالینی مهم از متن: “If fresh, palatable water is available and proper amounts of a well- balanced diet are fed, most healthy pets are able to accurately regulate water balance through voluntary intake of water.” (پس همیشه آب تازه و خوشمزه در دسترس حیوان باشد!)
جمعبندی نهایی برای آزمون:
۱۰۰ - درصد پروتئین - درصد چربی - درصد فیبر - درصد خاکستر (Ash) - درصد رطوبت) به دست آورید، سپس در ضریب اصلاح شدهی آتواتر (Modified Atwater: پروتئین ۳.۵، چربی ۸.۵، کربوهیدرات ۳.۵ کیلوکالری بر گرم) ضرب کنید تا به کیلوکالری بر کیلوگرم برسید.