Metabolische Wärmeproduktion

Die metabolische Wärmeproduktion ist die Wärme, die durch den Muskelstoffwechsel bei Tieren freigesetzt wird. Die Muskelfunktion erfordert eine ständige Versorgung mit ATP, das durch die Oxidation von Stoffwechselprodukten in den Mitochondrien erzeugt wird. Für diesen Vorgang wird Sauerstoff benötigt.

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Körpertemperatur durch metabolische Wärmeproduktion zu erhöhen: die Zitterthermogenese und die zitterfreie Thermogenese. Bei der Zitterthermogenese (auch Kältezittern genannt) wird in den Skelettmuskeln ATP hydrolysiert, um Bewegungs- und Wärmeenergie freizusetzen. Bei der zitterfreien Thermogenese ist das braune Fett beteiligt. Es enthält nämlich spezielle Mitochondrien, die große Mengen an Wärmeenergie produzieren, wenn das Fett „verbrannt“ wird. Kalte Temperaturen regen die Ausschüttung von Hormonen an, die das braune Fett aktivieren und so die Stoffwechselrate und damit die Körpertemperatur erhöhen.

Die Stoffwechselrate eines Tieres, das im Dunkeln ruht und weder frisst noch verdaut, wird als Grundumsatz bezeichnet (gemessen in Watt oder Joulesekunden). Der Stoffwechsel eines Tieres kann mithilfe einer Stoffwechselkammer gemessen werden, indem der Sauerstoffverbrauch aufgezeichnet wird.