Единица измерения энергии - калория(ккал).
В Международной системе единиц- джоуль(1ккал-4,19кДЖ)
Для определения количества затрачиваемой организмом энергии применяют методы прямой и непрямой калориметрии.
Прямая калориметрия заключается в непосредственном измерении тепла, выделяемого организмом.
Непрямую калориметрию основана на том, что источником энергии являются окислительные процессы, при которых потребляется кислород и выделяется углекислый газ. Поэтому энергетический обмен можно оценить исследую газообмен.
Количество энергии, которое освобождается при поглащении 1л кислорода, называется калорическим эквивалентом. Калорический эквивалент кислорода при окислении углеводов равен 5,05 ккал на 1литр кислорода, белков-4.85ккал/л, жиров-4.74ккал/л.
Величину калорического эквивалента характеризует дыхательный коэффициент, определяемый отношением объёма выдыхаемой углекислоты к объёму поглащаемого кислорода. ДК при окислении белков равен 0,8, при окислении жиров-0,7, а углеводов-1,0.
Интенсивность энергетического обмена значительно варьирует и зависит от многих факторов. Поэтому для сравнения энергетических трат у разных людей были введены условные стандартные величины- основной обмен и общий обмен энергии.
Основной обмен - минимальное количество энергии, необходимой для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в состоянии покоя в стандартных условиях.
Общим(суточный) обменом энергии - называют энергетические затраты организма в условиях проявления обычной жизнедеятельности.
|
|
|
Вопрос 130. Основной обмен.
Есть наука биоэнергетика, которая занимается изучением обмена энергии в процессе жизнедеятельности и является частью общей науки-термодинамики. Различают изолированные, закрытые и открытые термодинамические системы. Изолированная система не обменивается с окружающей средой ни веществами, ни энергией. Закрытая система обменивается с окружающей средой только энергией(закрытый стакан чая). Открытая система обменивается с окружающей средой и веществами, и энергией. С точки зрения термодинамики живые организмы относятся к открытым системам, так как главное условие их существования- непрерывный обмен веществ и энергии.
Обмен веществ и энергии - это совокупность физиологических, физико-химических процессов превращения веществ и энергии в живых организмах, а также обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой.
В процессе обмена веществ и энергии обеспечиваются пластические и энергетические потребности организма. Пластические потребности удовлетворятся за счёт веществ (б, ж, у,) используемых для построения биологических структур, а энергетические -путём преобразования химической энергии поступивших в организм питательных веществ в энергию макроэргических(АТФ, креатинфосфа) и восстановленных (НАДФ. Н-никоттин-амид-адениндинуклеотидфосфат) соединений.
|
|
|
Все происходящие в организме преобразования веществ и энергии объединены общим названием- метаболизм.
Обмен веществ(метаболизм) в организме человека -совокупность взаимосвязанных, но разнонаправленных процессов: анаболизма или ассимиляция (синтез сложных органических веществ из простых с затратой энергии) и катаболизма или диссимиляция (расщепление сложных органических веществ на простые с выделением энергии).
Сопряжение анаболитических и катаболитических процессов в организме могут осуществлять разные вещества, но главную роль в этом сопряжении играют АТФ и НАДФ. Н(никоттин-амид-адениндинуклеотидфосфат) они обеспечивают непрерывность процессов анаболизма и катаболизма.
Процессы анаболизма и катаболизма находятся в организме в состоянии динамического равновесия. Преобладание анаболических процессов над катаболическими приводит к росту, накоплению массы тканей, а преобладание катаболических процессов ведёт к частичному разрушению тканевых структур. Состояние равновесного или неравновесного соотношения анаболизма и катаболизма зависит от возраста(в детском возрасте преобладает анаболизм, во взрослом организме устанавливается относительное равновесие между катаболизмом и анаболизмом; в старческом преобладает - катаболизм).
|
|
|
В процессе обмена веществ происходит, с одной стороны:
-сохранение состава клеток организма постоянным;
-обновление, по мере необходимости, клеточных структур;
с другой:
-поддерживается энергетический баланс клеток и организма.
Таким образом, обмен веществ в клетках тесно связан с обменом энергией.
Энергетический обмен в организме осуществляется в процессе катаболизма.
Единственным источником энергии для человека и животных является окисление органических веществ(белков, жиров, углеводов), поступающих с пищей. В процессе окисления органических веществ выделившаяся энергия превращается в тепловую, механическую и электрическую. В основе реакции окисления лежит передача электронов с одной молекулы на другую, которая при этом восстанавливается.
Все процессы жизнедеятельности обеспечиваются энергией за счёт анаэробного и аэробного метабализма.
|
|
|
Получение энергии без участия кислорода называется анаэробным обменом, например гликолиз (расщепление глюкозы до молочной кислоты).
Энергии, образующейся в ходе анаэробного процесса, не достаточно для осуществления активной жизни, реакции, происходящие с участием кислорода, энергетически более эффективны. Все процессы, генерирующие энергию с участием кислорода, называются аэробным обменом.
Большая часть энергии освобождающаяся при окислении запасается в АТФ -является главным макроэргом (аденозинтрифосфорная кислота- мононуклеотид, состоящий из аденина, рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты).
Энергетический обмен служит показателем:
- общего состояния организма;
- физиологической активности организма.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 349; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!