11. Термодинамическое сопряжение реакций и тепловые эффекты в биологических системах. Механизмы теплообразования и регуляции температуры в живых организмах.

12. Энерготраты организма. Основной обмен. Методы измерения основного обмена Физико-химическое обоснование метода непрямой калориметрии.

Энерготраты организма включают:

• расход энергии на основной обмен (величина постоянная для каждого человека - отражает индивидуальные особенности организма и составляет в среднем 1 ккал/кгч; энерготраты у мужчины с массой тела 70 кг - около 1700 ккал, а у женщины с массой 60 кг - около 1400 ккал);

• специфически динамическое действие пищи (затраты энергии на переваривание, всасывание, транспорт и ассимиляцию пищевых веществ на уровне клетки) - больше всего при потреблении с пищей белков (30-40 % энергетической ценности белков) и в меньшей степени (5-7 %) - при потреблении жиров и углеводов;

• расход энергии на трудовую деятельность, активный отдых и т. п.

Основной обмен – это энергия, затрачиваемая на процессы, протекающие в организме при полном покое и комфортной температуре. ОО зависит от пола (у мужчин выше, поскольку они, как правило, имеют больше мышечной ткани, которая сжигает больше калорий, чем жир), от возраста (чем человек моложе, чем выше у него ОО, поскольку больше мышечной массы), а также от веса и роста (чем больше, тем выше показатель ОО).

13. Макромолекула как основа организации биоструктур. Основные классы органических соединений, входящие в состав биоструктур. Электрофизические свойства биоструктур.

Макромоле́кула — молекула с высокой молекулярной массой, структура которой представляет собой многократные повторения звеньев, образованных из молекул малой молекулярной массы. Число атомов, входящих в состав макромолекул, может быть очень большим (сотни тысяч и миллионы).

Основные классы органических соединений биологического происхождения — белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты — содержат, помимо углерода, преимущественно водород, азот, кислород, серу и фосфор

Белки́ (протеи́ны, полипепти́ды) — высокомолекулярные органические вещества, состоящие из соединённых в цепочку пептидной связью альфа-аминокислот.

Липи́ды (от греч. λίπος, lípos — жир) — жирные кислоты, а также их производные, как по радикалу, так и по карбоксильной группе.

Нуклеи́новые кисло́ты (от лат. nucleus — ядро) — высокомолекулярные органические соединения, биополимеры (полинуклеотиды), образованные остатками нуклеотидов.

Улеводы- органические вещества, содержащие неразветвленную цепь из нескольких атомов углерода, карбонильную группу, а также несколько гидроксильных групп.

Электрофизические свойства:

• пассивные электрические свойства тканей: электропроводность; электрическое сопротивление; импеданс; электрическую емкость; комплексную диэлектрическую проницаемость и ее составляющие; тангенс угла диэлектрических потерь; коэффициент отражения электромагнитной волны; коэффициент поляризации (коэффициент Тарусова); сдвиг фаз между напряжением и током;

• активные электромагнитные характеристики органов, тканей клеток; биоэлектрические потенциалы; электрические токи и их плотность; электрические заряды; параметры электрического и магнитного полей; параметры и характеристики излучений в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях спектра; параметры корпускулярных излучений, зависящие от состояния биологического организма;

• пассивные оптические свойства тканей: коэффициенты поглощения и их спектральные значения; оптические плотности; коэффициенты отражения; коэффициенты пропускания и их спектральные значения;

• пассивные магнитные свойства биологических тканей;

• механические свойства тканей: плотность (объемная масса); удельный вес; вязкость; механическое напряжение; относительные деформации; модуль и коэффициент объемного сжатия; модуль продольной упругости; твердость;

• параметры, характеризующие подвижность органов и частей тела;

• пассивные акустические свойства и акустические излучения организма: скорость продольных и поперечных волн; акустическое сопротивление; коэффициент поглощения акустической волны; уровень акустической эмиссии и ее спектральный состав и др.;

• пассивные теплофизические свойства: теплоемкость; коэффициент теплопроводности и его температурная зависимость;

• биофизические параметры дыхания: парциальное давление; растворимость и коэффициент растворимости; минутный объем дыхания; альвеолярную вентиляцию; альвеолярно-артериальный градиент ААГ; водородный показатель РН; кислородную емкость крови (КЕК); латентный период кислородной пробы; время исчерпания запасов кислорода (ВИЗК); выделение СО2 и поглощение С; дыхательный коэффициент транскутанного газообмена; постоянную времени процесса поглощения (выделения) инертного газа тканью; диффузию и коэффициент диффузии и др.