Шмидт, Тевс (ред.) - Физиология человека - т.3 (Шмидт, Тевс (ред.) - Физиология человека - 1996), страница 2

2. Интенсивность процессов обмена возрастает в условиях физической и умственной нагрузки, что связано с увеличением числа клеток, интенсивность метаболизма в которых превышает уровень готовности. В обоих укаэанных случаях основным органом, определяющим интенсивность обмена веществ, являются мышцы (см. раэлел, посвященный интенсивности обмена веществ в условиях нагрузки, и рис. 24.2). 3. Интенсивность процессов обмена повышается во время приема пищи и ее последующего переваривания, особенно если пища была белковой.

Этот эффект называют спечифическим динамическим действием пищи (с. 723). Возрастание интенсивности метаболизма после еды связано не только с пищеварительной активностью, но и с последующими процессами обмена веществ; оно может продолжаться в течение 12 ч, а в случае потребления большого количества белка этот период может достигать 18 ч. 4. Интенсивность обмена веществ возрастает, если температура окружающей среды отклоняется от комфортной (выходят за пределы диапазона нейтральной температуры, или термонейтральной зовы; см. с. 668 и далее); сдвиги в сторону охлаждения приводят к большему усилению обмена веществ„чем сдвиги в сторону повышения температуры. Процессы изменений температуры тела под- Нормальные величины основного обмена.

Значения интенсивности основного обмена у здоровых людей, измеренные даже в строго стандартных условиях, варьируют. Вариабельиость связана с влиянием таких факторов, как возраст, пал, рост и масса тела (рис. 24.3). Эти переменные учитываются в таблицах показателей основного ебьмна, составленных на основании данных, полученных на больших группах людей такими авторами, как Бутби и др. (101, Бутби и Дюбуа (см. (9]), Флейш (см. (91), Харрис и Бенедикт (133, а также Кестлер и Книпплнг (23. Небольшие различия между нормальными показателями основного обмена, приводимыми в разных таблицах, частично связаны с тем, что данные были получены для разных регионов (страны Северной Америки, Швейцария, Германия). Средние и «нормальные» показатели (с.

707) всегда зависят от того, в какой группе испытуемых проводится исследование. Как правило, в качестве примерного значения 656 ЧАСТЫЧ1 ЭНЕРГЕТИЧЕСКИИ БАЛАНС, РАБОТА И ВЛИЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕИ СРЕДЫ Таблица 24лЕ Относительный вклад рзэлнчных органов з обеспечение основного обмана у человека [4] Псчскь Мьсссы Мозг Относительный вклад 26% 26% 13% 9% 7% Гв'У Интамсивномь сон«злого обмана кдж.м зч ккалм зч а ю зо эа ю бо вз га Во»расс Лет стандартной интенсивности обмена веществ у взрослого человека может быть принята величина, равная 4,2 кДж кг'.ч ' (1,2 Вт); для человека, весящего 70 кг, соответствующий показатель основного обмена составляет приблизительно 7100 кДж/сутки (84 Вт).

Ивтеиснвиасп обмена веществ в услзвнвх нагрузки. При физической работе скорость метаболизма возрастает в зависимости от степени физического напряжения. Интенсивность обмена веществ при <<относительном покое», т.е. у испытуемого в очень малоакт ианом состоянии, составлжт приблизительноьно 8400 кДж/сусл (07 Дт) для женшин и 9600 кДлс/сую (110 Вгл) для мужчин. Эта величина соответствует сунючяаму обмену всцесгив у значительной части населвния-людей, занимающихся «сидячей работой» и не затрзчиваюшнх сколько- нибудь значительных физических усилий. Применяемый в литературе термин кскарасп рабочего метаболизма» подразумевает интенсивность расхода энергии ва время физической работы (т.е.

суммарные энергетические затраты для подлержания основного обмена веществ и обеспечения физической деятельности). Чем интенсивнее работа, Рнс. 2428 Зависимость относнтзльной ннтзнснзностн основного обмена от возраста н полз, Площэль поверх- ности тела (мс) нзлпетсн Функцней гюств н массы ннднзндв (с.

738) [10] Рна. 24.4. Энергетические затраты (эв сутки) у мужчин прн работах, требующих рэзлнчнаго фнэнчзского на- пр«женин, н классификация таким рабат [4] тем выше интенсивность рабочего метаболизма. У людей, занятых на физической работе в течение мнотнх лет, верхний предел энергетических затрат не должен превышать 15эч)0 кДж/сут (около 186 Вт) у женщин и 20 100 кДж/сут (около 240 Вт) у мужчин. Эти показатели могут быть превьппены лишь на короткое время или в том случае, если работа прерывается несколькими днями отдыха (рис.

24.4). При умслменнай работе интенсивность обмена веществ также увеличивается, хотя вряд ли зто обусловлено потребностями мозга. Во время умственной работы сосредоточение на каком-либо предмете обеспечивается просто за счет перемещения активности из одной области в другую; даже в период сна в ткани мозга ие происходит заметных изменений интенсивности метаболнческих процессов. Причиной увеличения обмена веществ в период умственной работы служит рефлекторное увеличение мышечного тонуса (рис. 24.2). ГЛАВА 24. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС 657 126 160 176 З)0 226 260 вт чий по произ-ву огнеупорного кирпича оноукл-к.

рабочий кожавен. произ-ва электромеханик,сгшгопьщшг, балершш металлу, уборщица, ручной ткач огчштер, гончар рнг, артист, домашняя хозяйка йннш, парикмахер, немотчик Рис. 24.6. Энергетические затраты (эе сутки) при работах разного рада и занятиях в свободное время (по (4) с изменениями). Фв«тические значения могут различаться в зависимости от того, кшг выпопнппесь работа Таблица 24.2. Интенсивность обмена веществ при определенных условиях (округленные значения) и соответствующие величины ногпощенип кислорода (см.

непрямое измерение интенсивности метаболизма) Усжпк« Интешл«вость мстабслезма Поглошгвне Оп мэ/мах Мдп/сут Вт ИООп прн массе тела 70 ьт Д 6,3 76 215 7,1 85 245 Д 8,4 100 275 9,6 115 330 9 15,5 Г86 535 б 20,1 240 690 ИОО ллюс интенсивность метаболизма прн относительном покое «Рабочий» метаболизм (при очень тлэшлой работе на прети«сини ряла лет) Общаа интенсивность метаболизма при занятиях «Дж/ч Вт спортом (виды, требующие выносливости; результаты выше срелних) 4300 ! 200 " ИОО-внтенгаеность ссаоевогс абмекэ.

24.3. Интенсивность обмена веществ в особых усповиях На рис. 24.4 и в табл. 24.2 представлены значения интенсивности обмена веществ при различных нагрузках. Интенсивносп, обмена при работах разного рода и во время отдьша можно оценить по рис. 24.5 илн пользуясь подробными таблицами, опубликованными Спицером с сотр. )6). Степень напряженна при разных видах физической работы указана на рис. 24.4. Рабочий известнякового киппра Сезонный сельскглшзяйственный рабочий бочий по укладке хплеанодор.

путей ареносчик шпека технических линий реносчик мплкоа. арубошцик хмпеза. шактар, работ. отб. молотком рубошцик (работающий лыка в наклон) рада [Мозель) овляшщнй черепицу; истгшник мотелю, плотник, ппааипыцнк метшнп рнйочнй ксксеаого превприлтия формовщик, п«тайцик. попирав. эытвлай грузчик, рабочий прокатного стана У спортсменов интенсивность обмена вешесгз может возрастать в относительно более высокой степени, чем у работающих людей, но на значительно более короткое время. Роль фактора времени пронллнктрнрована на рис.

24.4; особенно показательны величины интенсивности обмена прн беге на раэлячные днстанцнн-от стометровки до марафона. Чем длиннее днстанцна (и, следоватсэьно, больше эатрачнваемое ерема), тем ниже кроешь метаболизма (рнс. 24.6). Игпснсивность обмена впелктв прп забеге на 100 нлн 200 м составляет 22 «Вт, что щшблнэительно в 13 раэ больше, чем при беге на мэрафонскую Лхсганцкю. Работа, совершаемая эа Гб с бега с высокой скоростью, 658 ЧАСТЬ ЧП. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС, РАБОТА И ВЛИЯНИЕ ОКРУЖАЮШЕЙ СРЕДЫ 24.4. Методы измерения Прямое измерение ннтеисннности обмена веществ вз 20 км/ч 40 км/ч 545 1735 790 1040 885 380 640 460 730 28 м/мцн 28 м/мян 1715 Непрямое измерение интенсивности обмена иещестн 6!0 1605 2! 30 3100 1285 !435 490 1100 335 Рне.

24.6. Энергетические эвграты при соревнованиях по бегу на рваные дистанции (6) достягает 200 КДж, что соответствует величине калорийности примерно 14 г глюкозы. 3а лва с лншнвлс часа. требующцеся длэ преодоления марафонской ллстанцяв, бегун затрачивает около 1.6 кВт, что значвзельно больше приведенного на рвс. 24.4 максимального дневного уровня метаболизма прн работе в течение нескольких дней. Интевснвность обмена веществ у бегунов на марафонскую Таблица 24.3. Интенсивность обмена веществ при эа- нятнях различными видами спорта (данные по бегу см.

на рис. 24.6) (6) Езда на велосипеде по ровной местности Велосипедные гонки Игра в футбол Игра в гандбол Игра в волейбол Пяаванве брассом Плавание брассом в одежде Соревнования по гребле Ль»кный апорт: баатлон слалом скоросгной спуск женщины мужчины бег цо пересеченной местности женшины мужчины Теннис, одиночки Танцы, венский мльс дистанцию соответствует 2,1 «лошал«ной с»льм (750 Вт =- = ! л.с.).

Если пранять. что расщепляются примерно одинаковые количества жиров н углеводов, то за 130-мннутный марафонский пробег будет использовано 850 г энергосолержащях питательных веществ. Величины интенснвности обмецв веществ прв зал»таях разными видами спорта приведены в табл. 24.3. Методы, с помощью которых измеряют интенсивность метаболизма, можно классифицировать несколькими способами — по тому, заключаются лн они в непосредственном измерении потерь тепла или в их измерении кагвгпиым путем, представляют ли собой используемые для измерения устройства открытые или закрытые системы, переписные или стационарные, обеспечивают ли приборы непрерывную или пернодическую регистрацию интенсивности обмена везцеств.