Минеральные вещества и их роль в организме



Минеральные вещества: калий, натрий, кальций, хлор, фосфор, магний, сера.

Из минеральных веществ к группе микроэлементов относятся: йод, железо, медь, марганец, цинк, фтор, хром, кобальт.

Функции минеральных веществ:

1) являются кофакторами ферментативных реакций,

2) создают необходимый уровень осмотического давления,

3) обеспечивают кислотно-основное равновесие,

4) участвуют в процессах свертывания крови,

5) создают мембранный потенциал и потенциал действия возбудимых клеток.

Витамины и их роль в организме

Витамины – группы разнородных по химической природе веществ, не синтезируемых или синтезируемых в недостаточных количествах в организме, но необходимых для нормального осуществления обмена веществ, роста, развития организма и поддержания здоровья.

Витамины не являются непосредственными источниками энергии и не выполняют пластических функций.

Витамины являются составными компонентами ферментных систем и играют роль катализаторов в обменных процессах.

Основными источниками водорастворимых витаминов являются пищевые продукты растительного происхождения и в меньшей мере животного происхождения.

Основными источниками жирорастворимых витаминов являются продукты животного происхождения.

Для удовлетворения потребностей организма в витаминах имеет значение нормальное осуществление процессов пищеварения и всасывания веществ в желудочно-кишечном тракте.

Питание

Питание - это процесс поступления, переваривания, всасывания и усвоения в организме пищевых веществ (нутриентов), необходимых для пластических и энергетических нужд организма.

Питание является предметом специальной науки – нутрициологии.

Макронутриенты – это белки, углеводы и липиды, при окислении которых высвобождается определенное количество тепла.

Микронутриенты – это витамины, минеральные соли, микроэлементы.

Непищевые вещества – это целлюлоза, пектин, вкусовые и ароматические вещества.

Физиологическая потребность

Для мужчин необходимо белков 65-117 г/сут, жиров 70-154 г/сут.

Для женщин необходимо белков 58-87 г/сут, жиров 60-102 г/сут.

Углеводов необходимо 400-500 г/сут, пищевых волокон (целлюлоза, пектин) – 20 г/сут, витаминов – 90 мг/сут.

Минимальная суточная потребность человека в воде массой тела 70 кг составляет около 1700 мл.

Интенсивность окислительных процессов и превращение энергии зависят от индивидуальных особенностей организма (пол, возраст, масса тела и рост, условия и характер питания, мышечная работа, состояние эндокринных желез, нервной системы и внутренних органов - печени, почек, пищеварительного тракта и др.), а также от условий внешней среды (температура, барометрическое давление, влажность воздуха и его состав).

Основной обмен

Основной обмен – это минимальные энерготраты организма, необходимые для поддержания деятельности постоянно работающих органов и систем в определенных стандартных условиях, исключающих факторы, влияющие на интенсивность энергетических затрат, а именно мышечную работу, прием пищи, влияние температуры окружающей среды.

Специфическое динамическое действие пищи заключается в том, что после приема пищи интенсивность обмена веществ и энергетические затраты организма увеличиваются по сравнению с их уровнем в условиях основного обмена.

Для определения основного обмена обследуемый должен находиться: 1) в состоянии мышечного покоя (положение лежа с расслабленной мускулатурой), не подвергаясь раздражениям, вызывающим эмоциональное напряжение; 2) натощак, через 12-16 ч после приема пищи; 3) при внешней температуре «комфорта» (18-20°С), не вызывающей ощущения холода или жары; 4) в состоянии бодрствования.

Во время сна основной обмен на 8-10% ниже, чем в состоянии покоя при бодрствовании.

Интенсивность основного обмена у детей значительно выше, чем у взрослых. Величина основного обмена человека в возрасте от 20 до 40 лет сохраняется на довольно постоянном уровне. В пожилом возрасте основной обмен снижается. Основной обмен зависит не только от возраста, но и от пола: от 30 до 40 лет у мужчин – 39,5, а у женщин – 36,5; в возрасте от 60 до 70 лет у мужчин становится 36, 5, а у женщин – 34 ккал/м²/час.

Закон поверхности Рубнера: затраты энергии пропорциональны величине поверхности тела.

Высокие величины основного обмена наблюдаются при избыточной функции щитовидной железы. Понижение основного обмена встречается при недостаточности щитовидной железы (микседема), гипофиза, половых желез.

Определение величины должного основного обмена (ДОО) производят по формулам или таблицам Гарриса и Бенедикта:

ДОО = 66+13,7 × вес + 5 × рост - 6,8 × года (для мужчин)

ДОО = 665+9,5 × вес +1,8 × рост - 4,7 × года (для женщин)

 

Для определения энергообразования в организме используют прямую калориметрию, непрямую калориметрию и исследование валового обмена.

Прямая калориметрия – это метод определения количества тепла, выделяемого человеком во внешнюю среду. Метод технически сложный и трудоемкий. Прямая калориметрия основана на непосредственном учете в биокалориметрах количества тепла, выделенного организмом. Биокалориметр представляет собой герметизированную и хорошо теплоизолированную от внешней среды камеру. В камере по трубкам циркулирует вода. Тепло, выделяемое находящимся в камере человеком, нагревает воду. По количеству протекающей воды и изменению ее температуры рассчитывают количество выделенного организмом тепла.

Косвенная калориметрия – это метод определения количества тепла по количеству потребленного организмом О2.

Кислород, поглощаемый организмом, используется для окисления белков, жиров и углеводов. Окислительный распад 1 г каждого из этих веществ требует неодинакового количества О2 и сопровождается освобождением различного количества тепла.

Количество тепла, освобождающегося после потребления организмом 1 л О2, носит название калорического эквивалента кислорода. Зная общее количество О2, использованное организмом, можно вычислить энергетические затраты только в том случае, если известно, какие вещества – белки, жиры или углеводы, окислились. Показателем этого может служить дыхательный коэффициент.

Дыхательным коэффициентом (ДК) называется отношение объема выделенного СО2 к объему поглощенного О2. ДК различен при окислении белков, жиров и углеводов. Для примера рассмотрим, каков будет ДК при использовании организмом глюкозы. При окислении глюкозы С6Н12О6+6О2=6СО2+6Н2О число молекул образовавшегося СО2 равно числу молекул затраченного (поглощенного) О2.

Закон Авогадро-Жерара гласит: равное количество молекул газа при одной и той же температуре и одном и том же давлении занимает один и тот же объем. Следовательно, ДК при окислении глюкозы и других углеводов равен единице.Определенному ДК соответствует определенный калорический эквивалент кислорода (см. по таблице).

Относительное постоянство ДК у людей при обычном питании позволяет производить достаточно точное определение энергетического обмена у человека в условиях покоя.

Метод закрытой системы с неполным газовым анализом благодаря своей простоте получил широкое распространение при определении энергетического обмена у человека в покое. При помощи спирографа определяют только количество поглощенного О2 и используя величину калорического эквивалента кислорода 4,85 при усредненном дыхательном коэффициенте 0,84, рассчитывают расход энергии (РЭ) по формуле: РЭза 1 мин = КЭК × VО2 погл

Метод открытой системы с полным газовым анализом позволяет более точно определить количество тепла не только в покое, но и при физической нагрузке. Анализ выдохнутого воздуха из мешка Дугласа, позволяет рассчитать ДК (отношение СО22).

Дыхательный коэффициентво время интенсивной мышечной работы повышается и в большинстве случаев приближается к единице. Это объясняется тем, что главным источником энергии во время напряженной мышечной деятельности является окисление углеводов.


Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 48; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!