АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
|
Рабочий обмен зависит от пола, возраста, веса, роста и характера трудовой деятельности
| ОБМЕН ЭНЕРГИИ
В организм поступает химическая энергия питательных веществ.
Из организма в окружающую среду выделяется тепловая энергия.
Баланс энергии – сопоставление количества поступившей энергии (приход) и количества выделенной энергии (расход).
Общая формула баланса энергии
Приход энергии = расход энергии + накопление
(Накапливаться может химическая энергия в составе гликогена и жировой ткани).
| ПРИХОД ЭНЕРГИИ = калорийность пищи – остаточная калорийность кала.
| Калорийность пищи можно определить (1) методом физической калориметрии (сжигание пищевого продукта в калориметре); (2) зная содержание БЖУ в пищевых продуктах и умножив их на калорические коэффициенты питательных веществ; (3) по таблице.
Калорический коэффициент (ккал/г) – количество тепла, которое выделяется при сгорании (или окислении) 1 г вещества.
Физический калорический коэффициент Физиологический калорический коэффиц.
(при сгорании) (при окислении в организме)
белки – 5.4 ккал/г белки – 4.1 ккал/г
жиры – 9.3 ккал/г жиры – 9.3 ккал/г
углеводы – 4.1 ккал/г углеводы – 4.1 ккал/г
(Белки сгорают до СО2, Н2О, NН3. Белки окисляются в организме до СО2, Н2О, NН3, но из аммиака синтезируется мочевина, поэтому суммарный выход энергии меньше).
| РАСХОД ЭНЕРГИИ определяется методами прямой и непрямой калориметрии.
|
| Прямая калориметрия
Принцип: определяется количество тепла, которое организм выделяет за сутки.
Оборудование: биокалориметр – камера с толстыми теплоизолированными стенами, в которой по трубам протекает вода. Тепло, выделенное человеком, нагревает воду. По степени нагревания воды определяют количество тепла.
Продолжительность исследования: 24 часа.
Недостаток метода: сколько окислялось БЖУ остается неизвестным.
Непрямая калориметрия
Принцип: по данным газообмена рассчитываем количество выделенного тепла.
(1) метод Шатерникова (cтр. 399 в учебнике под ред. В.М.Смирнова)
Метод закрытый. Исследование проводится в специальной респирационной камере в течение 24 часов. Определяется (а) количество поглощенного О2, (б) количество выделенного СО2 и (в) количество азота в моче за сутки. По азоту мочи можно рассчитать количество окисленного белка, по данным газообмена с использованием ДК (дыхательного коэффициента) можно рассчитать количество окисленных жиров и углеводов. Найденное количество БЖУ умножим на калорические коэффициенты БЖУ (cм.выше) и узнаем количество выделенной энергии. Метод позволяет определить расход веществ и расход энергии (валовый обмен).
(2) метод Дугласа-Холдена
Метод открытый с полным газовым анализом. Во время исследования выдыхаемый воздух собирается в специальный мешок в течение 10-15 минут. Затем проводят газовый анализ выдыхаемого воздуха и определяют минутный объем дыхания (МОД). Дальнейший расчет проводится следующим образом: 1-ый этап – определяют количество поглощенного О2 и выделенного СО2 ; 2-ой этап – рассчитывают величину дыхательного коэффициента (ДК); 3-ий этап – по таблице с помощью ДК определяют калорический эквивалент кислорода (КЭ О2); 4-ый этап – умножив КЭ О2 на количество поглощенного О2 определяют количество выделенной энергии. Метод позволяет определить расход энергии в различный физиологических условиях (рабочий обмен).
Примечание: Дыхательный коэффициент – это отношение объема выделенного СО2 к объему поглощенного О2 (за одно и то же время). Величина ДК зависит от того, какие питательные вещества и в каком соотношении окисляются в организме.
При окислении углеводов ДК = 1;
При окислении белков ДК = 0.8
При окислении жиров ДК = 0.7
Калорический эквивалент кислорода – это количество энергии, которое выделяется в организме при использовании 1 литра кислорода. Величина КЭ О2 зависит от того, какие питательные вещества и в каком соотношении окисляются в организме.
При окислении углеводов КЭ О2 = 5.0 ккал/л
При окислении белков КЭ О2 = 4.8 ккал/л
При окислении жиров КЭ О2 = 4.7 ккал/л
Мы видим, что и ДК, и КЭ О2 зависят от одних и тех же условий метаболизма. Поэтому каждому значению ДК в таблице соответствует только одно определенное значение КЭ О2
(3) метод Крога
Метод закрытый с неполным газовым анализом. Во время исследования испытуемый вдыхает чистый кислород из резервуара спирометаболографа. Часть кислорода используется организмом испытуемого, а неиспользованный кислород возвращается обратно в резервуар (выдох). СО2 из выдыхаемого воздуха удаляется химическим путем. Таким образом, по уменьшению объема резервуара определяется количество поглощенного О2 за 2-3 минуты. Для расчета берут среднее значение калорического эквивалента О2 (4.8 ккал/л). Метод позволяет определить только величину основного обмена.
|
