Educație și consumul de energie în 1981 la Georgieva

Educație și energie

Cel mai important rol, central în metabolismul energetic ia adenozin trifosfat (ATP). ATP pentru a forma alți compuși de energie, foarte implicați în sinteza lor.

Energia care se extrage din substanțele organice sunt unificate și se acumulează sub formă de ATP, cantitatea care în țesutul este menținut la un nivel ridicat. ATP se gaseste in fiecare celula a corpului. Cel mai mare număr de sale găsit în mușchi scheletic - 0,2-0,5%. Orice activitate a celulelor este întotdeauna exact coincide cu defalcarea ATP.

Atunci când execută o distanță scurtă (100 m) mușchii funcționează aproape exclusiv datorită energiei conținute în ATP. Distruge moleculele ATP trebuie să fie restaurate, astfel încât mușchii pot contracta din nou. Acest lucru se datorează energia eliberată prin descompunerea carbohidraților și a altor substanțe.

ATP - o sursă unică și universală de energie pentru activitatea funcțională a celulelor și a organismului ca un întreg. Energia consumat la realizarea unui metabolism de bază organism, performanța musculară și efectul specific al alimentelor.

Metode de măsurare a costului energiei (calorimetriei directe și indirecte). Conceptul câtul respirator

calorimetrie directă se bazează pe determinarea directă a căldurii degajate în timpul duratei de viață a organismului. O persoană este plasată într-o cutie calorimetru specială, care ia în considerare cantitatea totală de căldură eliberată de organismul uman. Căldura generată de organism, absorbit prin care curge prin sistemul de conducte ce se extinde între pereții camerei de apă. Metoda este foarte greoaie, este posibil să se utilizeze instituții speciale de cercetare. Prin urmare, în practica medicina este utilizat pe scară largă metoda de calorimetrie indirectă. Esența acestei metode constă în aceea că primul determinat volumul pulmonar de ventilație, și apoi - cantitatea de oxigen absorbit și evoluția dioxidului de carbon. Raportul de eliberare a dioxidului de carbon la volumul de oxigen absorbit este numit coeficientul respirator. Mărimea coeficientului respirator poate judeca caracterul substanțelor oxidate din organism.

In oxidarea carbohidraților factor respirator este 1, deoarece oxidarea completă a 1 moleculă de glucoză la dioxid de carbon și au nevoie de apă la 6 molecule de oxigen astfel eliberate 6 molecule de dioxid de carbon:

Rata respiratorie la oxidarea proteinelor este de 0,8, oxidarea grăsimilor - 0.7. Grăsimile și proteinele conținute intramoleculară puțin oxigen, deci au nevoie de mai mult de oxidare cu oxigen: Oxidarea la 1 g proteină 0,97 L, 1 g de grăsime 2,03 litri.

Determinarea energiei de schimb de gaze. Cantitatea de căldură este eliberată în organism, atunci când consumă 1 litru de oxigen - caloric echivalent de oxigen - depinde de oxidarea unor substanțe utilizate oxigen. echivalent Caloric de oxigen în timpul oxidării carbohidratilor este 21,13 kJ (5,05 kcal), proteine ​​- 20,1 kJ (4,8 kcal) grăsime - 19,62 kJ (4.686 kcal). Există o relație între câtul respirator și cantitatea de energie care este format de 1 litru de absorbție a oxigenului (tab. 6).

Tabelul 6. Participarea grăsime și metabolismul carbohidraților și echivalentul caloric pentru diferite valori ale coeficientului respirator

Metabolismul bazal și semnificația sa pentru măsurarea clinici

Metabolismul bazal - cantitatea minimă de energie necesară pentru a menține funcționarea normală a corpului într-o stare de repaus complet la excluderea tuturor influențelor interne și externe, care ar putea ridica nivelul proceselor metabolice. Metabolismul bazal determinat repaus alimentar dimineața (12-14 ore după ultima masă) în poziția culcat pe spate, la relaxarea mușchilor plin, un confortabil condiții de temperatură ambiantă (18-20 ° C). Exprimă cantitatea metabolismul bazal de energie extrasă de către organism (KJ sau Kcal).

În starea corpului complet odihnă fizică și mentală expends de energie la: 1) face în mod repetat procese chimice; 2) un lucru mecanic organe efectuate individuale (inimă, mușchi respiratorii, vasele de sânge, intestin, etc.) .; 3) Nu te opri activitățile de aparate secretor glandulară.

Metabolismul bazal depinde de vârsta, înălțimea, greutatea, sexul. Cel mai metabolismului bazal per 1 kg de greutate corporală se observă la copii. La nou-nascuti este 209-222 kJ / kg (50-53 kcal / kg) pe zi, pentru copii de 1 an de viață - 176 kJ / kg (42 kcal / kg). Cu o creștere a greutății corporale este îmbunătățită metabolismul bazal. Mărimea medie a metabolismului primar într-o persoană sănătoasă este de aproximativ 4,2 kJ (1 kcal) în 1 oră per 1 kg de greutate corporală.

Consumul de energie în restul țesuturilor corpului sunt de stat eterogene. Din ce în ce consumă organele interne de energie, mai puțin activă - țesutul muscular. Ca tesutul muscular în raport cu greutatea consumului intern organe de energie este redus.

Metabolismul bazal in tesutul adipos este de 3 ori mai mică decât în ​​restul masei de celule a corpului. subțire de oameni produc mai multă căldură per 1 kg de greutate corporală decât completă. Dacă energia calculată per 1 m2 de suprafață corporală, această diferență aproape dispare, deoarece, conform regulii Rubner, metabolismul bazal este aproximativ proporțională cu suprafața corpului pentru diferite tipuri de animale și oameni.

La femei, metabolismul bazal este mai mică decât cea a bărbaților. Acest lucru se datorează faptului că femeile au o greutate mai mică și suprafața corporală. sezonier marcate Valorile metabolismului de bază - în primăvara și crește reducerea acesteia de iarnă. Magnitudinea afectează metabolismul de bază care precede munca musculare. Activitatea musculară determină o creștere proporțională metabolice la severitatea muncii.

O schimbare semnificativă în metabolismul bazal cauza disfunctii ale organelor si sistemelor organismului. La funcția tiroidei crescute, malaria, febra tifoida, tuberculoza, metabolismul bazal febrila este îmbunătățită.

Consumul de energie al

consumul de energie depinde de starea activității corpului și musculare. Când activitatea musculară este crescută în mod semnificativ costurile de energie organismului. Această creștere a consumului de energie este creștere, care este mai mare decât intensitatea muncii (Tabelul 7). De lucru.

Tabelul 7 Consumul de energie în repaus și în timpul efortului

Comparativ cu somnul la un consum de energie de mers pe jos lent a crescut de 3 ori, iar la sprint în timpul competițiilor - mai mult de 40 de ori.

Costurile de energie pe termen scurt din cauza oxidarea carbohidratilor. Atunci când prelungit sarcini musculare în corpul arde predominant grăsimi. Ne-am antrenat sportivi contracția musculară de energie este asigurată doar prin arderea grăsimilor. În timpul oxidării prelungite de lucru grele de grăsime asigură aproximativ 80% din energia necesară. O persoană angajată în muncă fizică, costurile energetice crește proporțional cu intensitatea muncii. Privind costurile energiei, toate profesiile pot fi împărțite în mai multe grupuri. Fiecare grup este caracterizat printr-un anumit consum zilnic de energie (Tabelul 8)..

Tabelul 8. Consumul zilnic de energie pentru adulți, în funcție de sexul, vârsta și tipul activității sale