Fokus på Energi og Kulhydrater

Introduktion til Energi og Ernæring

Dagens program er dateret den 16. marts 2026 og præsenteres af Marianne Bjerke, tandlæge og tandplejer ved Københavns Universitet. Undervisningen dækker en opfølgning på energibegreber, behov og forbrug med et specifikt fokus på de energigivende makronæringsstoffer, herunder særligt kulhydrater. Der fokuseres på kulhydraters opbygning, forekomst, behov, fordøjelse, absorption og omsætning i kroppen samt deres betydning for både den generelle og den orale sundhed.

Typer af Energiforbrug og Begreber

De forskellige typer af energiforbrug er tæt forbundet og anvendes ofte synonymt i praksis. De tre hovedkomponenter i det daglige energiforbrug er Basal Metabolic Rate (BMR), termogenese og fysisk aktivitet. Fordelingen ser typisk således ud: BMR udgør ca. $70\,\%$ af det samlede forbrug, fysisk aktivitet udgør ca. $20\,\%$ , og termogenese (kostens termogene effekt) udgør ca. $10\,\%$ .

Begreberne BMR (Basal Metabolic Rate) og BEE (Basal Energy Expenditure) defineres som den mængde energi, en person bruger, når vedkommende sidder i en passende temperatur og er i både fysisk og psykisk hvile. Denne måling foretages typisk $12$ timer efter, at personen sidst har spist. BMR er afgørende for at opretholde kroppens vitale funktioner i hvile.

Det totale energiforbrug, kendt som TEE (Total Energy Expenditure), beregnes ved formlen: $TEE = \text{Basal Metabolisme} + \text{Digestion (Thermic effect of food)} + \text{Physical Activity}$

Måling og Beregning af Energiforbrug

Man kan måle BEE/BMR præcist ved hjælp af DWL-metoden (Double Water Labelled). Her indtager personen isotoper af Hydrogen ( $H$ ) og Oxygen ( $O$ ). Eliminationen af disse isotoper sker gennem vand og $CO_2$ , hvilket er ækvivalent med personens respiration og dermed energiforbrug.

Som et alternativ til de præcise men komplicerede målinger kan man estimere REE (Resting Energy Expenditure/hvilestofskiftet) ved brug af matematiske metoder. Et eksempel er Henrys formler, som tager højde for alder, højde og vægt. En anden kendt ligning er Harris-Benedict ligningen. Selvom matematiske estimater ikke er lige så præcise som DWL, er de betydeligt nemmere at anvende på hele populationer.

Energiforbruget er ikke statisk og afhænger af en række faktorer:

Omgivelsernes temperatur (varme vs. kulde).
Genetiske forskelle.
Hormonel status (specifikt serumkoncentrationen af thyroideahormon og væksthormon).
Sympatisk nerveaktivitet.
Mental tilstand.
Medicinindtag og specifikke sygdomme.

Kostens Termogene Effekt (DIT) og Fysisk Aktivitet (PAL)

Diet Induced Thermogenesis (DIT) svarer til den energi, kroppen bruger på at fordøje, absorbere, transportere, lagre og metabolisere de indtagne næringsstoffer. Ved en gennemsnitlig blandet kost udgør DIT ca. $10\,\%$ af det daglige energiforbrug. Den specifikke effekt afhænger af makronæringsstoffernes sammensætning:

Ved fedtindtag er DIT ca. $5\,\%$ af energiindholdet.
Ved kulhydratindtag er DIT ca. $10\,\%$ af energiindholdet.
Ved proteinindtag er DIT ca. $20\,\%$ af energiindholdet.

PAL (Physical Activity Level) angiver det fysiske aktivitetsniveau. Dette udregnes ud fra, hvor meget ilt ( $O_2$ ) man anvender ved fysisk aktivitet, såsom at cykle, løbe eller svømme. Jo mere ilt der bruges, jo højere er PAL-værdien. PAL afhænger både af intensiteten og varigheden af aktiviteten.

Fysisk aktivitet har flere fysiologiske fordele:

Ved lav intensitet øger fedtforbrænding ikke appetitten.
Bedre kondition øger evnen til at bruge fedt som energikilde.
Spontan fysisk aktivitet (små bevægelser, uro) er delvist genetisk bestemt og associeret med vægtkontrol.
Det nedsætter mængden af triglycerider (TG) i blodet.
Det aktiverer venepumpen, hvilket øger tilbageløbet til hjertet, slagvolumen og dermed minutvolumen. Dette fører med tiden til en lavere hvilepuls.
Det øger antallet af kapillærer, hvilket nedsætter den totale perifere modstand og sænker blodtrykket.
Det har en gunstig effekt på det autonome nervesystem ved at nedsætte stresshormoner.
Det øger muskelmasse, styrker knogler og øger hormonerne serotonin og dopamin, hvilket forbedrer humøret og mindsker lysten til søde sager.

Makronæringsstoffer og Energiindhold

Kroppens primære energikilder er kulhydrater, proteiner og fedt, mens alkohol også bidrager med energi. Energibidraget per gram for de forskellige stoffer er:

Kulhydrat: $17\,kJ/g$ ( $4\,kcal/g$ )
Kostfiber: $8\,kJ/g$ ( $2\,kcal/g$ )
Protein: $17\,kJ/g$ ( $4\,kcal/g$ )
Fedt: $37\,kJ/g$ ( $9\,kcal/g$ )
Alkohol: $29\,kJ/g$ ( $7\,kcal/g$ )

Omregningsfaktorerne mellem kilojoule og kalorier er: $1\,kcal = 4.2\,kJ$ $1\,kJ = 0.239\,kcal$

Kulhydrater: Struktur og Forekomst

Kulhydrater dannes primært af planter og alger gennem fotosyntese, hvor kuldioxid ( $CO_2$ ) og vand ( $H_2O$ ) ved hjælp af sollys omdannes til glukose. Glukose er fundamentet for alle levende organismers stofomsætning. Kulhydrater består af atomerne Carbon ( $C$ ), Hydrogen ( $H$ ) og Oxygen ( $O$ ). Molekylformlen for glukose er $C_6H_{12}O_6$ .

Kulhydrater klassificeres efter deres opbygning i sukkerenheder:

Monosakkarider: Består af $1$ enhed (fx glukose, fruktose og galaktose).
Disakkarider: Består af $2$ enheder (fx sukrose, laktose og maltose).
Oligosakkarider: Består af $3-9$ enheder (fx raffinose og verbakose).
Polysakkarider: Består af $10$ eller flere enheder (fx stivelse, glykogen og fibre).

Disakkarider dannes, når to monosakkarider bindes sammen. Dette sker ved, at en $OH$ -gruppe fra det ene monosakkarid og et $H$ -atom fra det andet fraspaltes som et vandmolekyle ( $H_2O$ ), hvorefter de to enheder bindes sammen af et $O$ -atom.

Ernæringsmæssig Betydning af Kulhydrater

Kulhydrater bidrager med ca. $40-50\,\%$ af det daglige energiindtag i en typisk dansk kost. Hjernen er afhængig af glukose som sit primære brændstof og kræver ca. $150\,g$ kulhydrater dagligt for at fungere optimalt.

Kulhydrater opdeles ernæringsmæssigt i simple og komplekse typer:

Simple kulhydrater: Omfatter mono- og disakkarider. De betragtes som "hurtige", fordi de hurtigt optages i blodet og giver store udsving i blodsukkeret. Kilder inkluderer sukker, slik, sodavand, frugtyoghurt og søde morgenmadsprodukter.
Komplekse kulhydrater: Omfatter polysakkarider (stivelse og kostfibre). De kaldes "langsomme", fordi de giver en langsommere stigning i blodsukkeret. De er rige på vitaminer og mineraler. Kilder inkluderer fuldkornsprodukter (rugbrød, havregryn), kartofler, grove grøntsager, bælgfrugter og frugt.

Kostfibre

Kostfibre er komplekse kulhydrater, der opdeles i to kategorier:

Vandopløselige fibre: Opløses i vand og danner en gel. De hjælper med at sænke blodsukkeret og reducere kolesterol. Findes i havre, æbler og citrusfrugter.
Vand-uopløselige fibre: Opløses ikke i vand. De fremmer regelmæssig afføring og forhindrer forstoppelse. Findes i fuldkorn og nødder.

De officielle anbefalinger for kostfibre i Danmark er mindst $25-35\,g$ dagligt for voksne (gennemsnitligt $25\,g$ for kvinder og $31\,g$ for mænd). Kostfibre øger tarmindholdets rumfang, stimulerer tarmbevægelser og nedsætter passagetiden gennem tarmen, hvilket reducerer risikoen for hæmorider og divertikler.

Blodsukkerregulering

Kroppen opretholder et stabilt blodsukker mellem $3$ og $7\,mmol/l$ ved hjælp af hormonerne insulin og glukagon:

Insulin: Produceres i bugspytkirtlen, når blodsukkeret stiger. Det får cellerne til at optage sukker fra blodet, hvorved blodsukkeret falder.
Glukagon: Modvirker insulin ved at få cellerne til at frigive sukker til blodet, når blodsukkeret er lavt.

Glykæmisk indeks (GI) er et mål for, hvordan forskellige fødevarer påvirker blodsukkeret i forhold til et referencemåltid. Fødevarer med højt GI giver en hurtig stigning, mens lavt GI giver en langsommere respons.

Fordøjelse, Absorption og Metabolisme

Fordøjelsen af kulhydrater starter i mundhulen med spytamylase. I mavesækken arbejder pepsin på proteiner, mens lipaser og galdesalte i tolvfingertarmen nedbryder fedt. Bugspytamylase i tyndtarmen nedbryder kulhydrater yderligere til disakkarider, og enzymer i tyndtarmen nedbryder dem endeligt til monosakkarider, som optages i blodet.

Metabolismen følger disse trin:

Transport fra tarmen via portåren til leveren.
Metabolisme i leverceller (optagelse af glukose, galaktose og fruktose).
Omsætning i muskelceller (lagring som glykogen) og fedtceller (lagring som triglycerider).
Hjernen forsynes kontinuerligt med glukose.

Nedbrydningen af glukose til energi ( $ATP$ ) kaldes glykolyse. Dette er en iltuafhængig proces, der danner mælkesyre (laktat) og $ATP$ . Herefter kan pyruvat indgå i citronsyrecyklus (Krebs' cyklus) i mitokondrierne, hvor der dannes yderligere energi i form af $NADH$ og $FADH_2$ . Adenosintrifosfat ( $ATP$ ) fungerer som det primære biologiske energimolekyle.

Hvis man ikke spiser, kan kroppen nydanne glukose gennem glukoneogenese. Dette sker primært i leveren (og nyrerne) ud fra laktat, aminosyrer eller glycerol. Denne proces er særligt aktiv under faste, styret af et højt niveau af glukagon.

Kulhydrater og Oral Sundhed

Kulhydrater har stor betydning for udviklingen af caries.

Kostfibre kræver tyggearbejde, hvilket stimulerer spytsekretion. De er ikke cariogene, da de ikke forårsager pH-fald i plakken.
Sukker er cariogent. Bakterierne i biofilmen (plak) nedbryder sukker for at få energi. Under iltfattige forhold (anaerob nedbrydning) dannes mælkesyre, som sænker pH-værdien.
Stephan Kurven illustrerer pH-faldet i plakken efter indtag. Når pH falder under det kritiske punkt, sker der demineralisering af tænderne. Det tager tid for spyttets buffersystemer at neutralisere pH igen.
Hyppighed af sukkerindtag er vigtigere end mængden. Hvis man indtager sukker ofte, når pH aldrig at blive neutraliseret, hvilket fører til cariesprogression.
Sukkeralkoholer (eks. xylitol, sorbitol) kan ikke metaboliseres af plakbakterier og er derfor ikke cariogene. De har en lakserende effekt i store mængder.

Anbefalinger og Kostråd

Ifølge de Nordiske Næringsstofanbefalinger (NNR) bør energifordelingen være:

Fedt: $25-40\,\%$ (max $10\,\%$ mættet fedt).
Kulhydrater: $45-60\,\%$ (dog højst $10\,\%$ fra tilsat sukker).
Protein: $10-20\,\%$ .
Alkohol: Maksimalt $5\,\%$ .

Fødevarestyrelsen anbefaler et dagligt indtag på ca. $500\,g$ brød, gryn, kartofler, ris eller pasta (ved $10\,MJ$ dagligt) og $75\,g$ fuldkorn om dagen. Tomme kalorier (slik, sodavand, kage) bør begrænses til et lille ugentligt råderum. Cariesforebyggelse indebærer nedsat hyppighed af sukkerindtag, brug af grov kost, vand som tørstslukker og god mundhygiejne.

Spørgsmål & Diskussion

I undervisningen blev de studerende bedt om at reflektere over og forklare følgende:

Hvordan omsættes kulhydrat til energi?
Hvor i kroppen omsættes kulhydrater?
I hvilken form oplagres kulhydrat i kroppen?

Der blev desuden refereret til professor Bente Klarlund, som påpeger, at faste kan sænke stofskiftet og dæmpe kronisk inflammation, hvilket potentielt nedsætter risikoen for livsstilssygdomme og DNA-skader.

Sødestoffer blev diskuteret som et alternativ, hvor intensive sødestoffer som aspartam (skal mærkes pga. phenylalanin) og acesulfam K giver sød smag uden energi, men vane med sød smag betragtes generelt som uhensigtsmæssig.

Forelæsningen afsluttes med en tak for i dag og åbner for eventuelle spørgsmål eller kommentarer.