Преобразование энергии в организме.
Тепловая энергия является конечной формой преобразования энергии в организме. Определенный процент энергии, выделяющейся в процессе метаболизма белков, жиров и углеводов не идет на образование макроэргов, а рассеивается в виде тепла в окружающую среду. Первичное тепло – это доля рассеянной энергии, соответствующая 35% всей химической энергии пищевых веществ. В результате распада макроэргических соединений часть энергии также преобразуется в тепло, названное вторичным, которое тоже выделятся из организма в окружающую среду. Клетки внутренних органов потребляют для своих нужд около 25% всей химической энергии. Она может затрачиваться, например, для активного транспорта, синтеза белков, сокращения гладкой и скелетной мускулатуры. В последствии эта энергия переходит в тепловую. Интенсивность энергетического обмена принято оценивать в единицах тепловой энергии. В международной системе единиц СИ в качестве основной единицы энергии принят джоуль (Дж) или ккал, 1ккал =4, 19 кДж. Жизнь организма с точки зрения энергетики – это непрерывная работа, направленная на поддержание стабильности макромолекул, разности концентраций веществ между водными секторами тела, передачу импульсов, синтез и обновление молекул, построение клетки, моторику и секрецию. Из 100% энергии пищи современного человека её расход можно представить так: 1. 50-60% - расходуется на обеспечение жизнедеятельности 2. 10-15% - на усвоение самой пищи (специфически-динамическое действие пищи) 3. 30-40% - на обеспечение активности человека, включая: работу на производстве, дома, активный отдых, физкультуру.
Энергетический баланс организма рассчитывается как разность прихода и расхода энергии. Энергообмен у взрослого человека считается сбалансированным, если приход равен расходу. Если приход выше расхода, энергетический баланс называется положительным. Если расход превышает приход - отрицательным.
Энергозатраты организма зависят: I. От индивидуально-типологических факторов: 1. Поверхности тела, роста и массы. 2. Возраста (у ребёнка в 4 раза выше). 3. Пола (у женщин на 5% ниже, чем у мужчин, исключение-беременность). 4. Генетических особенностей (выраженность нефосфорилирующего окисления - нечувствительность к холоду, гипертериоз). 5. Температуры тела (увеличение температуры тела на 1°С, ускоряя химические реакции, повышает обмен энергии на 5%). II. Условий окружающей среды: 1. Климата (высокая температура в тропиках не требует больших энергозатрат; в холодном климате энергообмен повышается в 5-7 раз). 2. Биоритмов: суточных - днем энергообмен выше, чем ночью; сезонных –летом и зимой. 3. Психоэмоциональной обстановки: современного стандарта красоты и потребления пищи; традиций питания.
Энергозатраты определяются величиной основного обмена. Основной обмен (ОО) – это количество энергии, расходуемой для поддержания жизнедеятельности организма и постоянства температуры тела в условиях физиологического покоя. Основной обмен у взрослого человека составляет около 1 ккал на 1 кг массы тела в час (1 ккал/кг/час) и равен–1 700 ккал/сутки у мужчин, и 1 500 ккал/сутки у женщин, что на 10–15% меньше, чем у мужчин. Факторы, влияющие на основной обмен – это пол, возраст, масса и длина тела. У одного и того же человека от 20 до 40 лет могут быть колебания основного обмена от ±7 до ± 10% (норма). Величина основного обмена почти на 50% определяется работой печени, а также скелетной мускулатурой, находящейся в покое (таб. 2). Различные физиологические условия могут влиять на интенсивность основного обмена. Например, понижение мышечного тонуса во сне уменьшает интенсивность обмена веществ, также как и угнетение работы печени в условиях голодания.
Таблица 2 Вклад различных органов в обеспечение основного обмена у человека
Цель определения основного обмена - уточнение вида обмена, т. е. выяснение вопроса, имеются ли отклонения от энергетически сбалансированного состояния. Исследования проводят в стандартных условиях: - при температуре комфорта (18-20°С); - в спокойном состоянии, т. к. эмоциональный стресс усиливает метаболизм; - в положении лёжа, но не спать, т. к. сон понижает энергетический обмен приблизительно на 10%; - натощак, не менее чем через 12 часов после последнего приёма пищи. Расход энергии за сутки (общий обмен) складывается из величин: 1. Основного обмена. 2. Специфически-динамического действия пищи (СДДП) - это затраты энергии на моторику, секрецию и процессы всасывания в ЖКТ. 3. Рабочей прибавки – энергозатраты при трудовой деятельности. При физических нагрузках скорость метаболизма возрастает в зависимости от степени физического напряжения. Чем интенсивнее работа, тем больше величина рабочего обмена. Ускорение обмена веществ также происходит и при умственных нагрузках, хотя это не только связано с потребностями мозга. Преимущественно увеличению обмена веществ в период умственной работы служит рефлекторное увеличение мышечного тонуса.
1. Учёт количества пищевых веществ, потребляемых за сутки. 2. Расчет калорической ценности питательных веществ, т. е. общего количества энергии, получаемой с различными питательными веществами. По полученным значениям прихода и расхода энергии и оценивается энергетический баланс.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|