Обмін енергії в організмі

Яким чином в організм надходить вільна енергія, т. Е. Енергія, яка може бути використана в організмі для виконання роботи?

Вільна енергія надходить з їжею. Вона акумульована в хімічних зв'язках білків, жирів і вуглеводів. Для вивільнення цієї енергії поживні речовини спочатку піддаються гідролізу, потім окислення в анаеробних або аеробних умовах.

Як називається процес, що забезпечує вивільнення енергії в організмі?

Дисиміляція (катаболізм), т. Е. Розпад хімічних сполук в організмі. При цьому утворюються продукти розпаду і виділяється енергія.

Які поживні речовини служать джерелом енергії в організмі?

Вуглеводи, жири, білки.

Охарактеризуйте етапи вивільнення вільної енергії в організмі.

1 етап вивільнення - реалізується в процесі гідролізу їжі в шлунково-кишковому тракті, при цьому вивільняється незначна частина вільної енергії - 0,5-1%. Вона не може бути використана для біоенергетики, т. К. Не тримає в макроергів (АТФ). Вона перетворюється лише в теплову енергію (первинна теплота), яка використовується для зігрівання організму.

2 етап вивільнення - процес анаеробного окислення, при цьому вивільняється приблизно 5% всієї вільної енергії при окисленні глюкози до молочної кислоти. Ця енергія акумулюється у вигляді АТФ і використовується для здійснення корисної роботи, перетворюючись в кінцевому підсумку також в теплову енергію (вторинна теплота).

3 етап вивільнення (основний) - приблизно 94% всієї енергії, яка вивільняється в організмі в рамках циклу Крепса. У ньому відбувається окислення піровиноградної кислоти (продукт окислення глюкози) і ацетілкоензіма А (продукт окислення амино- і жирних кислот). В ході аеробного окислення велика частина вільної енергії (50-55%) акумулюється в АТФ. Інша частина втрачається у вигляді теплоти (первинна теплота). Вільна енергія акумульована в АТФ, використовується для здійснення корисної роботи, перетворюючись в результаті в теплову енергію (вторинна теплота).

Як в принципі можна оцінити інтенсивність утворення енергії в організмі людини?

Так як вся вільна енергія, що вивільняється в організмі при окисленні поживних речовин, в кінцевому підсумку перетворюється в теплову енергію був зроблений висновок про те, що для параметризації інтенсивності утворення енергії слід вимірювати кількість теплової енергії в ккал (4,2 кДж), яке виробляється організмом в одиницю часу.

Назвіть види енергетичного обміну у людини.

1. Основний обмін. 2. Загальний, або робочий, обмін.

Що таке основний обмін?

Основний, або стандартний. обмін - це мінімальний рівень виробництва енергії у спить людина. Для визначення величини основного обміну потрібне дотримання певного стандарту умов, які формують такий функціональний статус спить людина, при якому його енерговитрати стають мінімальними, при цьому виробництво енергії у людини також стає мінімальним.

Охарактеризуйте стандарт умов, що забезпечують виведення енерговитрат людини на мінімально допустимий рівень.

Мінімальний рівень енерговитрат у спить людина відзначається вранці після сну лежачи в ліжку, в умовах фізичного і психічного спокою, температурного комфорту, натщесерце, через 10-12 годин після останнього прийому їжі. Отже, визначення основного обміну у людини проводиться вранці після сну лежачи в ліжку, в умовах фізичного і психічного спокою, температурного комфорту, натщесерце, через 10-12 годин після останнього прийому їжі. Часто при визначенні величини основного обміну за 48 годин до апаратного вимірювання людини переводять на безбілкову дієту.

На що витрачається енергія основного обміну?

На забезпечення життєдіяльності в умовах фізіологічного спокою. При цьому на забезпечення роботи печінки витрачається - 27% енергії, мозку - 19%, серця - 7%, нирок - 10%, м'язів - 18%, інших органів - 19%. Всього - 100%.

Чому дорівнює величина основного обміну?

В середньому 1700 ккал / добу - в якості тимчасової одиниці при оцінці параметрів енергетичного обміну у людини за традицією використовуються добу. Величина основного обміну у кожної людини - практично постійна, тобто це якась індивідуальна константа.

Від чого залежить величина основного обміну?

Від статі (у чоловіків основний обмін більше, у жінок - на 10-15% менше), від віку (чим більше вік, тим менше величина основного обміну), від зростання і маси тіла. т. е. від площі поверхні тіла. Чим більше площа поверхні тіла, тим інтенсивніше тепловіддача, тим більше виробляється енергії для підтримки стабільної температури внутрішнього середовища організму, тим більше величина основного обміну.

З якою метою визначається величина основного обміну в клініці?

Для оцінки функціонального стану щитовидної залози. При гіперфункції щитовидної залози (надмірна продукція гормонів Т3. Т4) величина основного обміну істотно зростає, при гіпофункції - вона зменшується. Тому, якщо немає можливості визначити рівень гормонів щитовидної залози в крові, визначається величина основного обміну.

Величина основного обміну - орієнтир при розрахунках величини оптимальної фізичного навантаження при виробничій, спортивної та інших видах діяльності конкретної людини.

Що таке належний основний обмін?

Беручи до уваги той факт, що величина основного обміну у кожного «своя» в залежності від статі, віку, площі поверхні тіла, виникає питання - як оцінити величину основного обміну конкретної людини при проведенні апаратного (інструментального) вимірювання. В цьому випадку до проведення вимірювання розраховують за допомогою спеціальних таблиць величину належного основного обміну, що відображає належні параметри основного обміну у людини з урахуванням його статі, віку, площі поверхні тіла. Припустимо, належна величина основного обміну, розрахована за таблицями склала 1800 ккал / добу. З урахуванням правила 10% -відхилення, нормальна величина основного обміну у людини становить величину 1800+ 180 ккал / добу. Проводимо апаратне вимір і отримуємо результат - основний обмін у людини 1700 ккал / добу. Видно, що отриманий результат укаливаются в діапазон допустимих відхилень величини належного основного обміну (1620-1980 ккал / добу), розрахованого за таблицями. Висновок: отримана величина основного обміну при апаратному вимірі 1700 ккал відображає нормальний рівень біоенергетики людини в умовах стандарту вимірювання основного обміну.

Що таке загальний, або робочий, обмін?

Це енерговитрати організму в реальному житті, зазвичай пов'язаної з виконанням якоїсь фонової поведінкової активності, професійної трудової активності.

З яких компонентів складається загальний (робочий) обмін?

З величини основного обміну (1), робочої надбавки (2), що відбиває збільшення виробництва енергії у людини, пов'язаної з необхідністю енергетичного забезпечення конкретної трудової, т. Е. Робочої активності, а також специфічно динамічної дії їжі (3), що відображає збільшення виробництва енергії в організмі після прийняття їжі.

На скільки відсотків збільшується виробництво енергії в організмі після прийому білкової і змішаної їжі (специфічно динамічна дія їжі)?

Після прийому білкової їжі - на 20-30%, змішаної їжі - 10-12%.

Від чого залежить величина робочої надбавки, що становить значну частину загального (робочого) обміну?

Залежить від виду трудової (робочої) діяльності. Для осіб, що займаються розумовою працею. величина робочої надбавки до основного обміну (1700 ккал / добу) становить величину порядку 600-800 ккал / добу. Для осіб, що займаються легкою фізичною роботою робоча прибавка до основного обміну становить прімерно1600 ккал / добу, для осіб, що займаються фізичною працею середньої тяжкості робоча прибавка становить приблизно 2300 ккал / добу, для осіб, що займаються важкою фізичною навантаженням, робоча прибавка може скласти величину 3000 і більше ккал / добу.

Середні добові енерговитрати у студентів медвузів складають близько 3000 ккал / добу, у осіб, що займаються легкою фізичною роботою - близько 3500 ккал / добу, що займаються фізичною працею середньої тяжкості - близько 4000 ккал / добу, що займаються важкою фізичною роботою - 4500 і більше ккал / добу .