Физиология человека (том 2) (947486), страница 28
Текст из файла (страница 28)
е. 4,362 ккал (см. табл. 10.3): Способ неполного газового анализа благодаря своей простоте получил широкое Распространение. дыхательный коэффициент во время работы. Во время интенсивной мышечной работы дыхательный коэффициент повышается и в большинстве скучаев приближается к едмннце. Это объясняется тем, что главным источником энергии во время напряженной мышечной деятельности является окисление углеводов. После завершения работы дыхательный коэффициент в течение первых несколысих минут так называемого периода восстановления резко снмжается до величин меньших, чем исходные, н только спустя 30 — 50 мнн после напряженной работы обычно нормализуется.
Этн изменения дыхательного коэффициента показаны на рис. 10.4. Изменения дыхательного коэффициента после окончания работы не отражают истинного отношения между используемым в данный момент кислородом и вьщеленной СОь Дыхательный коэффи-. циент в начале восстановительного периода повышается по следующей причине: в мышцах во время работы накапливается молочная кислота, на окисление которой во время работы не хватало От (это так называемый кислородный долг).
Молочная кислота поступает в кровь и вмтесняет СОт из гмдрокарбонатов, присоединял основания. Благодаря этому количество выделенного СОт П4 0,00 0,Ш '0 20 40 Ю 00 100 120 140 1Ю 100 Юо начеты от иачвлв работм рнс. 10.4. кривые четырех наблюдений (1 — 4) иаменсннн дыхательного аовффнцнсытв во время и после двухчасовой интенсивной работы.
болыпе количества СОв, образовавшегося в данный момент в тканях. Обратная картина наблюдается в дальнейп)ем, когда молочная кислота постепенно исчезает нз крови. Одна чйсть ее окисляется, другая ресиитезируется в гликоген, а третья выделяется с мочой и потом. По мере уменьшения количества молочной кислоты освобождаются основания, которые до того были отняты у гидрокарбоиисч)в. Эти основания вновь связывают СОт и образуют гидрокарбонаты, поэтому через некоторое время после работы дыхательный коэффициент резко падает вследствие задержки в крови СОт, поступающей из тканей. 10.2ЛЗ.
Исследование валового обмена Длительное (иа протяжении суток) определение газообмена дает возможность не толысо найти теплопродукцию организма, но решить вопрос о том, за счет окисления каких питательных веществ шло теплообразование. Рассмотрим это на примере Допустим, что обследуемый человек за сутки использовал 654,14! л От и выделил 574,180 л СОь За зто лсе время с мочой выделилось !6,8 г азота и 9,019 г углерода.
Количество белка, рэспавпюгося в организме, определяем по азоту мочи. Так как 1 г азота содержится в 6,25 г белка, то, следовательно, в организме распалось 16,8.6,25 = 105 г белка, На- 115 ходим количество углерода белкового происхождения. Для этого определяем количество углерода в распавшемся белке. Так как в белках содержится около 53 % углерода, то, следовательно, в распавшемся белке его было: — '= 55,65 г.
На образование СОг 105 53 100 затрачено количество углерода, равное разности между ''княжеством углерода в распавшемся белке и количеством углереэ(а) выделившегося с мочой, 55,65л — 9,0191 л = 46,63л СОх. Определяем объемное количество СОх белкового происхолгдения, выделенного через легкие, исходя нз того, что из 1 !рамм-молекулы углерода ))2 ) ар~ )х4 ОЬ -а — '~ — — В)л43 ео х исходя иэ дыхательного коэффициента, равного для белков 0,8, находим количество Ох, затраченного на окисление белков: Ог = — '= 108,8 л.
По разности между количеством всего по- 87,043 0„8 глощенного Ог н количеством Оь затраченного на окисление белков, находим количество Ои затраченное на окисление углеводов и жиров: 654,141 л — 108,8л = 545,341л Оь По разности межщ! количеством всего выделившегося СО! н количеством СОг белкового происхождения, выделившегося легкими, находим количество СОь образовавшегося прн окислении углеводов и жиров: 574,18 л — 87,043 л 487,137 л СОг. Определяем количество углеводов и жиров, окислившихся в организме обследуемого за сутки.
На основании того, что прн окислении 1 г жира потребляется 2,019 л Ог и образуется 1,431 л СОх, а при окислении 1 г углеводов потребляется 0,829 л Ох и столько же (0,829 г1 образуется СО! (ДК для углеводов равен 11, составляем уравнение, приняв за х количество жира, а за у — количество углеводов, окисленных в организме. Решив систему уравнений с двумя неизвестнымн, получи!с 2,019 х+ 0,829 у = 545,341 1,431 х + 0,829 у = 487,137 О„ЯВ х = 58,204 х= 99г жира Находим количество углеводов, окисленных в организме, подставляя значение х в любое иэ уравнений: 2,01- 999+ 0,829 у= 5!5,34! у = 417 г углеводов Итак, освобождение энергии в организме протекало за счет окисления 105 г белков, 99 г жиров и 417 г углеводов.
Зная количество тепла, образуемого при окислении 1 г каждого из ве!цеста (см. табл. 10.21, нетрудно рассчитать общую теплопродукцию организма за сутки: 105. 4,1 + 99. 9,3+ 417- 4,1 = 308! ккал (12,8! кцж!. 110 Интенсивность окислителъных процессов и превращение энер~ш зависят от индивидуальных особенностей организма (пол, возраст, масса тела и рост, условия и характер питания, мышечная работа, состояние эндокринных желез, нервной сисгемы н внутр«мних органов — печени, почек, пищеварительного тракта и др.), а также от условий внешней среды (температура, барометрическое давление, влажность воздуха и его состав, воздействие лучистой энергии и т.
д.). Для определения присущего данному организму уровня окислительных процессов и энергетических затрат проводят исследование в определенных стандартных условиях. При этом стремятся исключить влияние факторов, которые существенно сказываются ив интенсивности энергетических затрат, а именно мышечную работу, прием пищи, влияние температуры окружающей среды. Эиерготраты организма в таких стандартных условиях получили название основного обмела. Энерготраты в условиях основного обмена связаны с поддержанием минимально необходимого для жизни клеток уровня окислительных процессов и с деятелъностъю постоянно работаквцнх органов и систем — дыхательной мускулатуры, сердца, почек, печени.
Некоторая часть знерготрат в условиях основного обмена связана с поддержанием мышечного тонуса. Освобождение в ходе всех этих процессов тепловой энергии обеспечивает ту теплопродукцию, которая необходима для поддержания температуры тела на постоянном уровне, как правило, превышающем температуру внешней среды. Для определения основного обмена обследуемый должен находиться: 1) в состоянии мышечного покоя (положение ле ка с расслабленной мускулатурой), не подвергаясь раздражениям, вызывающим эмоциональное напряжение; 2) натощак, т. е.
через 12— 16 ч после приема пищи; 3) при внешней температуре «комфорта» (18 — 20 'С), не вызывающей ощущения холода или жары. Основной обмен определяют в состоянии бодрствования. Во время сна уровень окислителъных процессов и, следовательно, энергетических затрат организма на 8 — 10 % ниже, чем и состоянии покоя при бодрствовании. Нормалиные величины основного обмена человека. Величняу основного обмена обычно выражают количеством тепла в кило- джоулях (килокалориях) на 1 кг массы тела или на 1 м» поверхности тела за 1 ч нлн за одни сутки.
Для мужчины среднего возраста (примерно 35 лет), српанего роста (примерно 1б5 см) и со средней массой тела (примерно 70 кг) основной обмен равен 4,19 кДж (1 ккал) на 1 ю массы тела в час, или 711.7 кДж (1700 ккал) в сутки. У женщин той же массы он примерно на 10 ~~ ниже. Интенсивность основного обмена, пересчитанная на 1 кг массы тела, у детей значителъно выше, чем у взрослых Величина основ- Пт ного обмена человека в возрасте 20 — 40 лет сохраняется на довольно постоянном уровне. В пожилом возрасте основной обмен снижается. Согласно формуле Д>мйера, суточная величина основного обмена в кнлокалорнях (Н) составляет: где $р — масса тела, г; А — возраст человека; ль — константа, равная для мужчины 0,1015, а для женщины — 0,1129.
Формулы н таблицы основного обмена представляют средние данные, выведенные из большого числа исследований здоровых лкщей разного пола, возраста, массы тела и роста. Определение ~с~~~~~~~ об~~~~, согласно этим таблицам, здоровых людей нормального телосложения дают приблизительно верные (ошибка 5 — й '41 величины затраты энергии. Несоразмерно высокие данные для определенной массы тела, роста, возраста н поверхности тела величины основного обмена наблищаюгся при избыточной функции щитошщной железы.
Понижение основного обмена встречается при недостаточности щитовидной железы (мнкседема), гипофнэа, половых желез. 10.2.4. Правило поверхности Если пересчитать интенсивность основного обмена на 1 кг массы тела, то окал(ется, что у теплокровных животных разных видов (табл. 10.4.) и у лкщей с разной массой тела и ростом она весьма различна.
Если же произвести перерасчет интенсивности основного обмена на 1 мл поверхности тела, полученные у разных лпшотных и людей величины различаются не столь резко. Т а б л а ц а 10.4. Велвчнна тецлоцроэукцин у человека в Эрусвк орсасанекв Илеса села, кс тсллоорскукцаа еа ге с, кда (акал) Обьекс ассле- Ксеаааа аа ! ас аслерхассса села 4З6З (Ю42> 4974 (Ызз> 3965 (947) 4049 (967> 4350 (1039) 4513 (Ю78) 6561 (1567) Человек Мааса дурака Гусь Собака Саалосс Вьн 134 (32„1) 2738 (654,0) 297 (71„0) 279 (66,7) 216 (51л) 80 (19,1) 8О (19,Ц 64,3 о,огб 2,0 3,5 1хг 128,0 391,0 Согласно правилу поверхности тела, затраты энер>ип теплокровными животными пропорциональны величине поверхности Ежедневная продукция тепла на 1 мл поверхности тела у че- 118 ловека равна 3559 — 5234 кДж (850 — 1250 ккал), средняя цифра для мужчин — 3969 кДж (948 ккал).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
