Обмен веществ и энергии

1.

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ

2.

Внешняя среда
Организм
Вода
Питательные вещества
Витамины
Минералы
Вещества + О2 =
= Структурные
компоненты +
+ Энергия
Энергия:
• тепловая,
• механическая,
• электрическая
Обменные процессы
Пластический обмен
Энергетический обмен

3.

Общие энергетические затраты организма можно точно
определить по количеству тепла, выделенного организмом во
внешнюю среду
(в единицах тепла – калориях или единицах энергии – Дж).
1 ккал = 4,19 кДж
Калориметрия – определение энергетических затрат организма
Прямая:
по количеству выделенного
тепла
Непрямая

4.

ПРЯМАЯ КАЛОРИМЕТРИЯ

5.

НЕПРЯМАЯ КАЛОРИМЕТРИЯ
1) основанная на учете теплотворной
способности питательных веществ
Калорический коэффициент – это количество калорий,
выделившихся при окислении 1 грамма вещества.
Вещества
КК
ккал/г
КЭ
ккал/л О2
ДК
Углеводы
4.1
5,05
1.0
Жиры
9.3
4,69
0.7
Белки *
4.1
4,48
0.81
* - физическая калорическая ценность
белков 5,6 ккал

6.

2. Полный газоанализ
• Определение VCO2 и VO2
Расчет дыхательного коэффициента: ДК = VCO2 / VO2
Определение вида веществ, окислявшихся в организме и
их калорического эквивалента О2 (по таблицам)
Калорический эквивалент кислорода – количество калорий
при окислении 1 л О2
VO2 х КЭ О2 = количество образовавшегося тепла
К Эк О2
Дыхательный коэффициент
0,70
0,75
0,80
0,85
0,90
0,95
1,0
кДж
19,619
19,841
20,101
20,456
20,616
20,871
21,173
ккал
4,686
4,739
4,801
4,862
4,924
4,985
5,057

7.

3. Неполный газоанализ
Определение VO2
КЭ О2 для усредненного ДК
VO2 х КЭ О2 = количество образовавшегося тепла
О2,
поглощение
V O2
время

8.

Общий обмен – суточный расход энергии
ОБЩИЙ ОБМЕН =
основной обмен
+ рабочая прибавка
+ специфически-динамическое действие пищи

9. ОСНОВНОЙ ОБМЕН

Основной обмен - минимальный (базисный) уровень
энерготрат,
необходимый
для
поддержания
жизнедеятельности организма в покое
Условия определения основного обмена: утро,
положение лежа, физический и эмоциональный покой,
состояние бодрствования, натощак. температура среды
18-200 .

10.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНОГО ОБМЕНА ПО ТАБЛИЦАМ

11.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНОГО ОБМЕНА ПО ФОРМУЛЕ
Определение величины отклонения
основного обмена от нормы
Формула Рида:
% отклонения = 0,75 х (ЧСС + пульсовое давление х 0,74) – 72
Норма: менее 10%

12. ГРУППЫ РАБОТНИКОВ ПО ЭНЕРГОТРАТАМ

1. Умственного труда: инженерный состав, врачи (кроме
хирургов), работники науки и искусства, литературы,
руководители и т.п. - 2100-2450 ккал/сут
2. Легкого физического труда: инженерно-технический состав,
работники связи, медсестры и т.п. - 2500-2800 ккал/сут
3. Труда средней тяжести: токари, слесари, врачи-хирурги,
водители - 2900 - 3300 ккал/сут
4. Тяжелого физического труда: строители, металлурги,
нефтяники, сельхозрабочие - 3400 - 3800 ккал/сут
5. Особого тяжелого труда: шахтеры, сталевары, грузчики –
3900 - 4500 ккал/сут

13.

Специфически-динамическое действие пищи
Влияние приема пищи, усиливающее обмен веществ и
энергетические затраты
Прием белков
увеличивает
обмен на 30%
Прием жиров
увеличивает
обмен на 5-15%
Прием углеводов
увеличивает
обмен на 5-15%
• сало, масло
• фрукты,
овощи, хлеб
мясо, яйца,
рыба

14.

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ
Вещества
Функции
Нормы
потребления
(г в сутки)
Незаменимость
Белки
Пластическая >
энергетическая
80 – 120
(оптимум) *
Полноценные белки
содержат все
незаменимые
аминокислоты
Углеводы
Энергетическая >
пластическая
400 – 600
Аскорбиновая кислота
Жиры
- Триглицериды –
энергетическая,
теплоизолирующая
- Фосфолипиды,
стерины –пластическая
80 – 100
Линолевая,
линоленовая,
арахидоновая
кислоты
Белковый минимум – минимальное потребление белка в сутки, при котором
устанавливается азотистое равновесие.
Белковый оптимум – минимальное количество белка, обеспечивающее
нормальную жизнедеятельность.

15.

16.

Компьютерная томография DEXA
(Двухэнергетическая рентгеновская реабсорциометрия,
Dual Energy X-Ray Absorptiometry)
• позволяет измерить соотношение
различных масс тела;
• определить с точностью до
грамма жировую массу организма
в целом и в каждой из
обследуемых зон.