Обмен веществ и энергии

Задача 1 Н. У испытуемого во время физической нагрузки методом непрямой калориметрии определяют уровень энергозатрат. Известно, что дыхательный коэффициент у испытуемого составляет 0,98.

1. Какие питательные вещества окисляются у испытуемого в данный момент в организме?

Дыхательный коэффициент окисления:

- жиров: 0,7

- белков: 0,8

- углеводов: 1,0

- смешанная пища: 0,85-0,9

У испытуемого дыхательный коэффициент = 0,98 – окисляются углеводы.

2.Что такое дыхательный коэффициент?

3.Чему равен усредненный дыхательный коэффициент данного человека в состоянии покоя? Как дыхательный коэффициент изменится: во время физической нагрузки; сразу после физической работы; в течение первого часа после физической работы?

- смешанная пища: 0,85-0,9

• Во время физической нагрузки: ДК повышается вплоть до 1,0

• Сразу после нагрузки ДК резко снижается

• Спустя 50 минут ДК нормализуется до средних величин

4. Можно ли рассчитать энергозатраты по объему выделенного СО₂? По какому показателю рассчитывать предпочтительнее: по объему поглощенного О₂ или выделенного СО_2?

Предпочтительнее рассчитывать по объёму поглощённого О₂ – метод Крога

5. Какие еще существуют методы калориметрии?

Прямая калориметрия:

• камера Бенедикта: Человек находится в специальной камере, стены которой по трубкам омывает вода. Учитывается разница температуры воды

• «Бомба» Бертло: определяется калорическая ценность питательных веществ, путём сжигания 1 г в-ва в калориметре

Н епрямая калориметрия
Полный газоанализ	Неполный газоанализ
Определяется объём выделенного СО2 и потреблённого О2 для расчёта ДК, по величине которого определяют Калорический эквивалент О2 Открытый метод Метод Дугласа-Холдена	Определяется только объём потреблённого О2 т.к. не нужно рассчитывать ДК. Средний КЭ О2 известен = 4,9 ккал. Закрытый метод Метод Крога

Задача 2 Н. Человек, проживший в условиях средней полосы, переехал на постоянное место жительства на Север.

1. Изменится ли у данного человека уровень основного обмена?

Основной обмен – минимальный расход энергии бодрствующего человека. Затрачивается на дыхание, сердечную деятельность, поддержание тонуса мышц. Определяется в стандартных условиях: лёжа, натощак, температура окр. среды 20° С. Основной обмен зависит от пола, роста, возраста, массы тела и климатических условий. Да, изменится

2. Какие структуры организма регулируют основной обмен? По отношению к гипофизу они являются: гипофизнезависимые или гипофиззависимые? Ответ пояснить

На примере регуляции белкового обмена

Анаболическое действие – соматотропный гормон (гормон гипофиза), тестостерон, инсулин («бережёт» белки), Тироксин (в норме)

Катаболическое действие: глюкокортикоиды (надпочечники), тироксин (при дефиците жиров и углеводов)

Гипофиззависимые и гипофизнезависимые структуры

3. Какие факторы приводят к отклонению показателя энергозатрат от величины основного обмена?

Общие затраты энергии = основной обмен + специфическое динамическое действие пищи + рабочая прибавка

4. Как изменятся энергозатраты данного человека при выполнении физической работы в условия Севера по сравнению с средней полосой?

Энергозатраты увеличатся из-за более низкой температуры окружающей среды.

5. Чему равна средняя величина основного обмена в стуки у мужчин и у женщин одинакового возраста, роста, массы тела?

Основной обмен: у мужчин – 1700 ккал/сутки, у женщин на 10% меньше

Задание 3 Н. Человек является служащим канцелярии, и его энергозатраты составляют 3000 ккал в сутки. Его пищевой рацион является смешанным. В отпускной период он стал плотничать, причем его мышечная масса стала увеличиваться.

1. Каковы принципы составления пищевого рациона?

1. Калорийность – зависит от веса, пола, роста, массы тела, возраста, вида выполняемой дейтельности. 2000 – 4500 ккал сутки (умственный труд – особо тяжёлый физический труд)

2. Соотношение Белков : Жиров : Углеводов 1:1:4

3. Качество белков, жиров и углеводов

- 1/3 белков животного происхождения

- 1/3 жиров – растительного происхождения

- углеводы: необходимы клетчатка и пектины

- витамины и минералы

4. Вода 1,5-2 литра

5. Режим питания – 4 раза в день

2. Какова должна быть калорийность пищевого рациона данного служащего в период работы в канцелярии?

Работа в канцелярии: умственный труд, 2300 ккал

3. Необходимо ли ему измерить [измеНить] калорийность пищевого рациона в отпускном периоде?

Да, необходимо увеличить. Плотник – работник тяжёлого физического труда. 3500 ккал

4. Что такое сбалансированное питание?

Сбалансированное питание – оптимальное соответствие количества и соотношения компонентов пищи физиологическим потребностям.

5. Охарактеризуйте азотистый баланс данного человека.

Сначала – азотистое равновесие, затем – положительный азотистый баланс.

Увеличение мышечной массы – процесс роста  положительный азотистый баланс: количество азота, поступившего в организм, больше количества выделившегося.

Suppl.

Люди умственного труда	2000-2300 ккал
Работники лёгкого физического труда медсёстры, работники связи	2800-3000 ккал
Работники труда средней тяжести токари, слесари, водители	3000-3200 ккал
Работники тяжёлого физического труда строители, плотники	3400-3700 ккал
Работники очень тяжёлого физического труда шахтёры, сталевары	3900-4500 ккал

Задача №32. Работник информационного центра в целях снижения веса решает перейти на питание растительной пищей.

1. Как влияет употребление углеводов на величину общего обмена?

Увеличивает на 15%

2. Чему равна суточная потребность человека в углеводах?

400 граммов

3. При каких состояниях у человека наблюдается положительный азотистый баланс?

Рост организма, беременность, период выздоровления после тяжелого заболевания, спортивные тренировки.

4. Как называется количество тепла выделяемое при сгорании одного грамма пищевого вещества в организме?

Калорическая ценность пищевого продукта

5. Какое название носит закон, определяющий взаимозаменяемость отдельных питательных веществ в соответствии с их теплотворной способностью?

Закон изодинамии питательных веществ.

Задача №33. За полярным кругом местные жители питаются преимущественно пищей, содержащей мясные продукты (рыба, мясо).

1. Как и на сколько изменяется основной обмен после приема белковой пищи?

Увеличивается на 30%

2. Чему равна суточная потребность белка у человека среднего возраста?

100 граммов

3. Какие гормоны усиливают распад белков в тканях?

Глюкокортикоиды. Тироксин при дефиците жиров и углеводов

4. Каким термином называют влияние приема пищи усиливающее обмен веществ и энергетические затраты?

Специфически – динамическое действие пищи

5. Как изменяется в крови количество тироксина и адреналина при снижении температуры окружающей среды?

Повышается

Задача №34. Тучный человек просит врача составить пищевой рацион для организации рационального питания.

1. Что необходимо знать для составления пищевого рациона?

Род занятий, суточный расход энергии, пол, возраст, массу тела, калорическую ценность продуктов

2. Каким термином обозначают состав и количество продуктов питания необходимых человеку в сутки?

Пищевой рацион

3. Как называется метод определения расхода энергии по количеству образовавшегося тепла в организме?

Калориметрия

4. Чему равна суточная потребность в жирах человека среднего возраста?

100 грамм

5. Какому отделу ЦНС принадлежит ведущая роль в регуляции обмена веществ?

Гипоталамус.

Латеральные ядра гипоталамуса – центр голода

Вентромедиальные ядра гипоталамуса – центр насыщения

Задача №35. При подготовки космонавтов к космическому полету определяют величину основного обмена.

1. При каких условиях определяют основный обмен?

Физический и эмоциональный покой, в положении лёжа, натощак, через сутки после приёма белковой пищи, при температуре комфорта 20° С

2. Какие показатели необходимо знать для расчета основного обмена методом полного газоанализа?

Определяется объём выделенного СО₂ и потреблённого О₂ для расчёта ДК, по величине которого определяют Калорический эквивалент О₂

3. Как называется отношение объемов выделенного углекислого газа к объему поглощенного кислорода?

Дыхательный коэффициент, ДК

4. Как называется количество тепла выделяемое при сгорании пищевого вещества в 1 л кислорода?

Калорический эквивалент кислорода

5. Объем какого газа необходимо знать, чтобы определить величину основного газообмена методом неполного газоанализа?

объём потреблённого (поглощённого) О₂

КРОВЬ

Задача 1 Н. В стационар «скорой помощи» доставлен мужчина 43 лет с жалобами на сжимающие и давящие боли за грудиной, ощущение сердцебиения. Отмечается одышка, генерализованная слабость, выражено чувство тревоги и страха. Боль не снимается нитроглицирином. При осмотре - состояние больного тяжелое: кожные покровы бледные, пульс слабого наполнения, АД = 90 / 50 мм.рт.ст., частота дыхания – 25 в мин.

Анализ крови при поступлении: Hb – 121 г/л; эритроциты – 4,7 х 10¹²/л; Цв.. показатель – 0,7; лейкоциты – 18 х 10⁹/л; СОЭ = 11 мм/ч.

Анализ крови через 2 дня: лейкоциты 15 х 10⁹/л; СОЭ = 25 мм/ч.

1. Какие изменения со стороны крови имеются у больного?

Гемоглобин незначительно понижен (норма у мужчин 130-160). Значительно повышено содержание лейкоцитов (норма 9*10^9). в анализе крови через 2 дня повышена СОЭ (норма до 15).

2. Что такое СОЭ? О чем мы можем судить по изменениям ее величины?

Скорость оседания эритроцитов = суспензионная устойчивость крови

3. На чем основывается проба СОЭ?

СОЭ определяют в крови с добавлением цитратной плазмы (для предотвращения свёртывания). Кровь наливают в высокую и узкую пробирку, через час смотрят слой выпавших в осадок эритроцитов

4. Какова причина изменения СОЭ в течение 4 дней?

Усиление воспалительного/инфекционного процесса. Эритроциты теряют отрицательный заряд своей мембраны, адсорбируя на своей поверхности положительно заряженные белки плазмы крови.

5. Какие факторы влияют на величину СОЭ?

Свойства плазмы, пол, возраст.

Эритроциты гидрофильны и заряжены отрицательно. При адсорбции положительно заряженных белков на поверхности эритроцитов, их отрицательный заряд уменьшается и эритроциты склеиваются друг с другом, застревают в капиллярах и препятствуют нормальному кровоснабжению органов.

Задача 2 Н При опросе во время профилактического осмотра женщины 27 лет, выяснилось, что у нее стали появляться небольшие кровоизлияния после незначительных ушибов, чего ранее не наблюдалось. Себя считает здоровой, на данное состояние не жалуется, объясняет это «жесткой диетой», которую она начала соблюдать. При более тщательном опросе выяснилось, что из рациона питания полностью исключены жиры. После консультации диетолога встал вопрос о дефиците витаминов, особенно отмечается недостаточность жирорастворимых витаминов, в частности витамина К. заболеваний крови у родственников нет, вредностей на работе и месте проживания нет.