
- •Глава 13
- •Обмен белков
- •Физиологическое значение аминокислотного состава пищевых белков и их биологическая ценность
- •Азотистый баланс
- •Регуляция обмена белков
- •Обмен жиров
- •Регуляция обмена, жиров
- •Обмен фосфатидов и стеринов
- •Обмен углеводов
- •Изменения углеводов в организме
- •Регуляция обмена углеводов
- •Обмен минеральных солей и воды
- •Витамины
- •Краткие сведения о витаминах
- •Превращение энергии и общий обмен веществ
- •Прямая калориметрия
- •Непрямая калориметрия
- •13 Физиология человека
- •Потребление кислорода и высвобождение тепла при окислении различных веществ в организме
- •Дыхательный коэффициент и его значение в исследовании обмена веществ
- •Дыхательный коэффициент во время работы
- •Исследование валового обмена
- •22,4 Л углекислого газ; . Далее, исходя из дыхательного коэффициента,
- •Основной обмен
- •Обмен энергии при физическом труде
- •Обмен энергии при умственном труде
- •Нормы питания человека
- •Потребность в белках, жирах и углеводах детей и подростков, г/сут
- •Глава 14 терморегуляция
- •Температура тела и изотермия
- •Химическая терморегуляция
- •Физическая терморегуляция
- •Регуляция изотермии
- •Гипотермия и гипертермия
Потребление кислорода и высвобождение тепла при окислении различных веществ в организме
|
При окислении 1 г пита |
6 2 |
|
|
тельных веществ |
= 5— |
|
В ш |
|
с- а та |
|
к ж 53 |
|
|
с л, и « "- ?, |
3: Я ^ 03 0 ь- |
к /-^ и „ вд ^. >к « |
ТС У |
й-° V Я X |
о. 0° е° |
е ё 0. §?.§ ^3§ |
Ч я К Ч X ч о я |
з^§1 р§^ |
'«ъ |
о ^ ^ 0^0 |
ю о- о. ^ 0 Е- |
|^^§ |
Э ш |
о о ^ И с! = |
?5^ |
0 &. та га ?" ь- е( ч |
и ^ со а |
и з: йй о -л ^ |
о а с ^ ю |
0§&? |
Белки |
17,17 (4,1) |
0,966 |
19,26 (4,60) |
Жиры |
38,94 (9,3) |
2,0!9 |
19,64 (4,69) |
Углеводы |
17,17 (4,1) |
0,830 |
21,14 (5,05) |
Количество тепла, освобождающегося после потребления организмом 1 л кислорода, носит название калорического эквивалента кислорода.
Зная общее количество кислорода, использованное организмом, можно вычислить энергетические затраты только в том случае, если известно, какие вещества — белки, жиры или углеводы окислялись в теле. Показателем этого может служить дыхательный коэффициент.
Дыхательный коэффициент и его значение в исследовании обмена веществ
Дыхательным коэффициентом называется отношение объема выделенного углекислого газа к объему поглощенного кислорода. Дыхательный коэффициент различен при окислении белков, жиров и углеводов. Рассмотрим для примера, каков будет дыхательный коэффициент при использовании организмом глюкозы. Общий итог окисления молекулы глюкозы можно выразить формулой:
При
окислении глюкозы количество молекул
образовавшегося углекислого газа и
количество молекул затраченного
(поглощенного) кислорода равны. Равное
количество молекул газа при одной и
той же температуре и одном и том же
давлении занимает один и тот же объем
(закон Авогадро
—
Жерара). Следовательно, дыхательный
коэффициент
отношение ) при окислении глюкозы и других углеводов равен единице.
При окислении жиров и белков дыхательный коэффициент будет ниже единицы. При окислении жиров дыхательный коэффициент равен 0,7. Проиллюстрируем это на примере окисления трипальмитина:
Отношение между объемами углекислого газа и кислорода составляет в данном случае:
Аналогичный расчет можно сделать и для белка; при его окислении в организме дыхательный коэффициент равен 0,8.
При смешанной пище у человека дыхательный коэффициент обычно равен 0,85—0,9. Определенному дыхательному коэффициенту соответствует определенный калорический эквивалент кислорода, что видно из табл. 20.
Таблица 20 Соотношение дыхательного коэффициента и калорического эквивалента кислорода
|
Дыхательный коэффициент |
|||||||
|
0,70 |
0,75 |
0,80 |
0,85 |
0,90 |
0,95 |
1,0 |
|
Калорический эквивалент |
|
|
|
|
|
|
|
|
кислорода, в килоджоулях |
19,619 |
19,841 |
20.101 |
20,356 |
20,616 |
20,871 |
21,173 |
|
Калорический эквивалент |
|
|
|
|
|
|
|
|
кислорода, в килокалориях |
4,686 |
4,739 |
4,801 |
4,862 |
4,924 |
4,985 |
5,057 |
Определение энергетического обмена у человека в покое методом закрытой системы с неполным газовым анализом. Оч носительное постоянство дыхательного коэффициента (0,85—0,90) у людей при обычном питании в условиях покоя позволяет производить достаточно точное определение энергетического обмена у человека в покое, вычисляя только количество потребленного кислорода и беря его калорический эквивалент при усредненном дыхательном коэффициенте.
Количество потребленного организмом кислорода исследуется при помощи различного типа спирографов.
Определив количество поглощенного кислорода и приняв усредненный дыхательный коэффициент равным 0,85, можно рассчитать энергообразование в организме; калори-ческий эквивалент 1 л кислорода при данном дыхательном коэффициенте равен 20,356 кДж, т. е. 4,862 ккал (см. табл. 20). Способ неполного газоанализа, благодаря своей простоте, получил широкое распространение.