Энергетический эквивалент пищи ценность пищи

Количество энергии поступающей с пищей можно измерить в калорической бомбе Бертло – герметически замкнутый сосуд (камера), погруженный в водяную баню. Точно взвешенную пробу помещают в камеру наполненную чистым О₂ под давлением – пробы поджигают платиновой проволокой, так что они быстро сгорают. Зная теплоемкость воды и ее объем, и количество выделившейся энергии энергетическую ценость пищи.

Так при сжигании белка в калориметрической бомбе выделяется 22,61 кДж/г или 5,4 ккал,( а при окислении в организме 17,17 кДж/г, углеводы в среднем 17,17 кДж или 4,1 ккал, а жиры 1 г дает в 2 раза больше энергии, чем 1 г углеводов – 38,94 кДж/г или 9,3 ккал.

Это — физичес­кий энергетический эквивалент указанных веществ

При аэробном окислении в организме 1 г углеводов и 1 г жиров выделяет­ся такое же количество энергии, что и при их сгорании в калориметричес­кой бомбе. Теплотворная же способность белка в организме, или его физиологическая энергетическая ценность, несколько ниже, чем при сжигании в присутствии чистого кислорода, и составляет 4,1 ккал. Это связано с тем, что белки (в отличие от углеводов и жиров) окисляются в организме не полностью. Часть аминогрупп отщепляется от молекул белка и выводится с мочой в виде азотсодержащих соединений (мочевина, ^мочевая кислота, креатинин и др.).

Бертон и Кребс показали, что при окислительном распаде 1 моля глюкозы высвобождается 2883 кДж свободной энергии. При анаэробном распаде выделяется лишь 208 кДж свободной энергии. Для получения одного и того же количества энергии в анаэробных условиях в клетке должно расщепляться в 15 раз больше глюкозы, чем в аэробных.

Для осуществления такого распада в клетке должно поддерживаться определенное содержание субстратов (углеводов, белков, жиров) и молекулярного кислорода.

Обмен жиров и углеродов служит главным образом для энергетического обеспечения физиологических функций – функциональный метаболизм.

Белковый обмен направлен на поддержание и реконструкцию структур организма – структурный метаболизм.

В организме некоторые вещества могут заменять друг-друга, в соответствии с их калорическим коэфициентом. Например: 1гр жира дает организму 39,1 кДж – его можно заменить 2,3 г углевода или белка, а 1 гр белка или 1гр углеводов дают эквивалентное организму 17, 2 кДж, эквивалентные 0,44 гр жира. Правило изодинамии учитывает только энергетическое значение питательных веществ, но не следует забывать и о пластической роли питательных веществ. Запасание энергии в форме жира - самый экономный способ.

Энергия, затрачиваемая человеком в покое, быстро переходит в теплоту, поэтому общая теплопродукция эквивалентна затрачиваемой энергии. Измерив теплопродукцию, можно определить интенсивность обмена.

(Первое измерения энергетического обмена провели в 1788 г Ловуазье и Лонлас. Они помещали животное в камеру, окруженную водяной рубашкой со льдом. Сверху камера была покрыта изолирующим слоем. Тепло из вне не проникало. Теплопродукцию определяли по количеству воды образовавшейся в ледяной рубашке.)