Основной и общий обмен веществ. Что такое метаболизм простым языком: определение и описание. Положительный баланс калорий необходим, чтобы нарастить мышечную массу

Понятие обмена веществ. Основной и общий обмен

Наименование параметра	Значение
Тема статьи:	Понятие обмена веществ. Основной и общий обмен
Рубрика (тематическая категория)	Образование

Обмен веществ и энергии - это совокупность физических, химических и физиологических процессов усвоения питательных веществ в организме с высвобождением энергии. В обмене веществ (метаболизме) выделяют два взаимосвязанных, но разнонаправленных процесса - анаболизм и катаболизм. Анаболизм - это совокупность процессов биосинтеза органических соединений, компонентов клеток, органов и тканей из поглощенных питательных веществ. Катаболизм - это процессы расщепления сложных компонентов до простых веществ, обеспечивающих энергетические и пластические потребности организма. Жизнедеятельность организма обеспечивается энергией за счёт анаэробного и аэробного катаболизма поступающих с пищей белков, жиров и углеводов.

Основным обменом принято называть количество энергии, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ тратит организм при полном мышечном покое, через 12-14 часов после приема пищи и при окружающей температуре 20-22 °С. Основной обмен поддерживает жизнь организма на самом низком уровне деятельности нервной системы, сердца, дыхательного аппарата͵ пищеварения, желез внутренней секреции, выделительных процессов, покоя скелетных мышц. Даже в условиях полного покоя в клетках и тканях не прекращается обмен веществ - основа жизни организма. Показателем основного обмена является теплопроизводство в ккал в 1 ч на 1 кг веса тела и равен 1 ккал.

Ведущая роль в обмене веществ принадлежит функциональному состоянию нервной системы, регулированию ею уровня обмена веществ в органах и тканях, поддерживающему относительное постоянство состава белков, химического состава крови, температуры и т. д. относительно независимо от изменений внешней среды, при разных условиях жизни. Существенно влияет на основной обмен также деятельность желез внутренней секреции. К примеру, основной обмен увеличивается при повышении функции щитовидной железы и, напротив - уменьшается при понижении ее функций и гипофиза. При повышении температуры тела на 1 °С основной обмен в среднем увеличивается на 10 %. В холодном климате основной обмен возрастает, а в жарком снижается на 10-20 %. Во время сна в результате расслабления скелетных мышц он уменьшается до 13 %. При голодании основной обмен снижается. С 20 до 40 лет основной обмен поддерживается примерно на одинаковом уровне, а затем постепенно падает: у мужчин до 7 %, а у женщин до 17 %.

Большое увеличение обмена веществ происходит также при переваривании пищи, что обозначается как ее специфически-динами-ческое действие. Так как для переваривания белков требуется особенно большая затрата энергии, то специфически-динамическое действие белков особенно велико. В среднем, после употребления белковой пищи основной обмен увеличивается на 30-37 %, а после жиров и углеводов на 4-6 %.

Понятие обмена веществ. Основной и общий обмен - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Понятие обмена веществ. Основной и общий обмен" 2017, 2018.

text_fields

arrow_upward

Под основным обменом (ОО) понимают минимальный уровень энергозатрат, необходимых для поддержания жизнедеятельности организма в условиях относительно полного физического и эмоционального покоя.

В состоянии относительного покоя энергия затрачивается на осуществление функций нервной системы, постоянно идущий синтез веществ, работу ионных насосов, поддержание температуры тела, работу дыхательной мускулатуры гладких мышц, работу сердца и почек.

Энергозатраты организма возрастают при физической и умственной работе, психоэмоциональном напряжении, после приема пищи, при понижении температуры.

Oпределение основного обмена

text_fields

arrow_upward

Для того, чтобы исключить влияние перечисленных факторов на величину энергозатрат, определение ОО проводят в стандартных строго контролируемых условиях:

1. Утром, в положении лежа, при максимальном расслаблении мышц,

2. В состоянии бодрствования, в условиях температурного комфорта (около 22°С),

3. Натощак (через 12- 14 часов после приема пищи).

Полученные в таких условиях величины ОО характеризуют исходный «базальный» уровень энергозатрат организма.

Для взрослого человека среднее значение величины ОО равно 1 ккал/кг/час. Отсюда

для мужчины массой 70 кг величина энергозатрат ОО составляет около 1700 ккал/сутки,
для женщин - около 1500 ккал/сутки.

Закон поверхности тела

text_fields

arrow_upward

Энергетические затраты в расчете на 1 кг массы тела могут колебаться в больших пределах. Интенсивность основного обмена более тесно связана с размерам поверхности тела, что обусловлено прямой зависимостью величины отдачи тепла от площади поверхности тела. Еще в прошлом столетии немецкий физиолог М.Рубнер показал, что у теплокровных организмов, имеющих разные размеры тела, с 1 м 2 поверхности тела в окружающую среду рассеивается одинаковое количество тепла.

На этом основании Рубнер сформулировал Закон поверхности тела , согласно которому Энергетические затраты теплокровного организма пропорциональны величине поверхности тела.

Расчет основного обмена

text_fields

arrow_upward

Величины Основного Обмена определяют , а также рассчитывают по уравнениями с учетом пола, возраста, роста и массы тела (табл. 10.4).

Пол	Возраст (лет)	Уравнения для расчета ОО (ккал/сутки)
М	10 — 18	16.6 мт + 119Р + 572
Ж		7.4 мт + 482Р + 217
М	18 — 30	15.4 мт — 27Р + 717
Ж		13.3 мт + 334Р + 35
М	30 — 60	11.3 мт + 16Р + 901
Ж		8.7 мт — 25Р + 865
М	> 60	8.8 мт + 1128Р — 1071
Ж		9.2 мт + 637Р — 302
мт - масса тела (кг), Р - рост (м)

Величина ОО зависит от соотношения в организме процессов анаболизма и катаболизма .

Преобладание в детском возрасте процессов анаболической направленности в обмене веществ над процессами катаболической направленности обусловливает более высокие значения величин ОО у детей (1,8 ккал/кг/ч и 1,3 ккал/кг/ч у детей 7 и 12 лет соответственно) по сравнению со взрослыми людьми (1 ккал/кг/ч), у которых уравновешены в состоянии здоровья процессы анаболизма и катаболизма.

Для каждой возрастной группы людей установлены и приняты в качестве стандартов величины Основного Обмена . Это дает возможности при необходимости измерить величину ОО у человека и сравнить полученные у него показатели с нормативными. Отклонение величины ОО от стандартной не более чем на ±10% считается в пределах нормы. Более резкие отклонения ОО могут служить диагностическими признаками таких состояний организма, как нарушение функции щитовидной железы; выздоровление после тяжелых и длительных заболеваний, сопровождающееся активацией метаболических процессов: интоксикация и шок, сопровождающиеся угнетением метаболизма.

text_fields

arrow_upward

Энергетические затраты организма в условиях физической нагрузки. Интенсивность обменных процессов в организме значительно возрастает в условиях физической нагрузки. Прямая зависимость величины энергозатрат от тяжести нагрузки позволяет использовать уровень энергозатрат в качестве одного из показателей интенсивности выполняемой работы (табл. 10.5).

В качестве еще одного критерия для определения интенсивности физической работы, выполняемой организмом, может быть принята скорость потребления кислорода . Однако, этот показатель при тяжелой физической нагрузке не отражает точного расхода энергии, так как часть энергии организм получает за счет анаэробных процессов гликолиза, идущих без затраты кислорода.

Рабочая прибавка

text_fields

arrow_upward

Разница между величинами энергозатрат организма на выполнение различных видов работ и энергозатрат на основной обмен составляет так называемую рабочую прибавку .

Предельно допустимая по тяжести работа, выполняемая на протяжении ряда лет, не должна превышать по энергозатратам уровень основного обмена для данного индивидуума более, чем в три раза.

Умственный труд не требует столь значительных энергозатрат, как физический. Энергозатраты организма возрастают при умственной работе в среднем лишь на 2-3%. Умственный труд, сопровождающийся легкой мышечной деятельностью, психоэмоциональным напряжением, приводит к повышению энергозатрат уже на 11-19% и более.

Специфически-динамическое действие пищи

text_fields

arrow_upward

Специфически-динамическое действие пищи - усиление под влиянием приема пищи интенсивности обмена веществ и увеличение энергетических затрат организма относительно уровней обмена и энергозатрат, имевших место до приема пищи.

Специфически-динамическое действие пищи обусловлено затратами энергии на:

1. Переваривание пищи,

2. Всасывание в кровь и лимфу питательных веществ из желудочно-кишечного тракта,

3. Ресинтез белковых, сложных липидных и других молекул;

4. Влиянием на метаболизм биологически активных веществ, поступающих в организм в составе пищи (в особенности белковой) и образующихся в нем в процессе пищеварения (см. также гл.9).

Увеличение энергозатрат организма выше уровня, имевшего место до приема пищи, проявляется примерно через час после приема пищи, достигает максимума через три часа, что обусловлено развитием к этому времени высокой интенсивности процессов пищеварения, всасывания и ресинтеза поступающих в организм веществ. Специфически-динамическое действие пищи может продолжаться 12-18 часов. Оно наиболее выражено при приеме белковой пищи, повышающей интенсивность обмена веществ до 30%, и менее значительно при приеме смешанной пищи, повышающей интенсивность обмена на 6-15%.

Уровень общих энергозатрат, как и Основной Обмен, зависит от возраста:

Суточный расход энергии возрастает у детей с 800 ккал (6 мес -1 год) до 2850 ккал (11-14 лет).

Резкий прирост энергозатрат имеет место у подростков-юношей 14-17 лет (3150 ккал).

После 40 лет энергозатраты снижаются и к 80 годам составляют около 2000-2200 ккал/сутки.

В повседневной жизни уровень энергозатрат у взрослого человека зависит не только от особенностей выполняемой работы, но и от общего уровня двигательной активности, характера отдыха и социальных условий жизни.

Обмен веществ и энергии – это совокупность физических, химических и физиологических процессов усвоения питательных веществ в организме с высвобождением энергии. В обмене веществ (метаболизме)выделяют два взаимосвязанных, но разнонаправленных процесса – анаболизм и катаболизм. Анаболизм – это совокупность процессов биосинтеза органических соединений, компонентов клеток, органов и тканей из поглощенных питательных веществ. Катаболизм – это процессы расщепления сложных компонентов до простых веществ, обеспечивающих энергетические и пластические потребности организма. Жизнедеятельность организма обеспечивается энергией за счет анаэробного и аэробного катаболизма поступающих с пищей белков, жиров и углеводов.

Основным обменом называется количество энергии, которое тратит организм при полном мышечном покое, через 12–14 часов после приема пищи и при окружающей температуре 20–22° С. Основной обмен поддерживает жизнь организма на самом низком уровне деятельности нервной системы, сердца, дыхательного аппарата, пищеварения, желез внутренней секреции, выделительных процессов, покоя скелетных мышц. Даже в условиях полного покоя в клетках и тканях не прекращается обмен веществ - основа жизни организма. Показателем основного обмена является теплопроизводство в ккал в 1 ч на 1 кг веса тела и равен 1 ккал.

Ведущая роль в обмене веществ принадлежит функциональному состоянию нервной системы, регулированию ею уровня обмена веществ в органах и тканях, поддерживающему относительное постоянство состава белков, химического состава крови, температуры и т. д. относительно независимо от изменений внешней среды, при разных условиях жизни. Существенно влияет на основной обмен также деятельность желез внутренней секреции. Например, основной обмен увеличивается при повышении функции щитовидной железы и, наоборот, уменьшается при понижении функций щитовидной железы и гипофиза. При повышении температуры тела на ГС основной обмен в среднем увеличивается на 10%. В холодном климате основной обмен возрастает, а в жарком снижается на 10 - 20%. Во время сна в результате расслабления скелетных мышц он уменьшается до 13%. При голодании основной обмен снижается. С 20 до 40 лет основной обмен поддерживается примерно на одинаковом уровне, а затем постепенно падает: у мужчин до 7%, а у женщин до 17%.

Общий обмен веществ - происходит в обычных условиях жизни. Он значительно выше основного обмена и зависит главным образом от деятельности скелетных мышц, а также увеличения деятельности внутренних органов. Килокалории, расходуемые при этом сверх основного обмена, называются моторными калориями. Чем интенсивнее мышечная деятельность, тем больше моторных калорий и тем выше общий обмен веществ. Так, если суточный основной обмен у человека весом 70 кг составляет в среднем 1680 ккал (7056 кдж), то при небольшом физическом труде он равняется 2200-2800 ккал (9240-11760 кдж), механизированном труде - 2800-3600 ккал (11760-15120 кдж), тяжелом физическом труде - 3600- 4500 ккал (15120-18900 кдж), а при очень тяжелом физическом труде 4500-7200 ккал (18900-31240 кдж). Средний суточный расход энергии у студентов-физкультурников - 4000 ккал (16800 кдж). Расход энергии в ккал на 1 кг веса тела во время сна - 0,93; лежания без сна-1,1; чтения вслух-1,5; печатания на машинке - 2; домашней работы-1,8-3,0; ходьбы по ровной дороге со скоростью 4,2 км в час - 3,2; спокойного бега по ровной дороге - 6,0; скоростного бега на 100 ж - 45,0; ходьбы на лыжах со скоростью 12 км в час-12,0; гребли - 2,5-6,0; езды на велосипеде- 3,5-9,0.

При умственном труде общий обмен веществ увеличивается незначительно - на 2-3%, а если умственный труд сопровождается мышечной деятельностью - на 10-20%.

Значительное увеличение обмена веществ происходит также при переваривании пищи, что обозначается как ее специфически-динамическое действие. Так как для переваривания белков требуется особенно большая затрата энергии, то специфически-динамическое действие белков особенно велико. В среднем после еды белковой пищи основной обмен увеличивается на 30% - 37%, а после еды жиров и углеводов в среднем на 4% - 6%.

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Понятие об анатомии и физиологии как о научных и учебных дисциплинах

Глава возрастная анатомия и физиология нервной системы.. функции нервной системы.. нервная система в организме человека выполняет следующие функции..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Понятие об Анатомии и физиологии как о научных и учебных дисциплинах
Анатомия человека - наука, изучающая форму и строение тела человека, всех его частей и органов в связи с их функцией, развитием и влиянием на них внешней среды. Название " анатомия"

Методы исследования в Анатомии и физиологии
В анатомии применяются следующие методы: 1. Препарирование- метод предусматривает рассечение трупа с целью выделения намеченного объекта (сосуд, нерв, орган) из окружающих тканей дл

Краткая история развития наук
Развитие и формирование представлений об анатомии и физиологии начинаются с глубокой древности. Одним из первых исследователей, который вскрывал трупы животных с научной целью, является Алкмеон

Организм как единое целое
Организм человека представляет собой сложнейшую систему соподчиненно организованных подсистем и систем, объединенных общностью строения и выполняемой функцией. 1.Наименьшим элементом сис

Гомеостаз и регуляция функций в организме
Все процессы жизнедеятельности организма могут осуществляться только при условии сохранения относительного постоянства внутренней среды организма. К внутренней среде организма относят кровь, лимфу

Возрастная периодизация и характеристика возрастных периодов ребенка
I новорожденный - 1-10 дней; II грудной возраст-10 дней-1 год; III раннее детство-1-3 года; IV первое детство -4 - 6-7 лет; V второе детство - 8-12 лет мальчики,

Нейрон как структурная и функциональная единица нервной системы
Нейрон - это основная структурная и функциональная единица нервной системы. Нейроном называют нервную клетку с отростками. В нем различают тело клетки, или сому, один длинный, мало ветвящи

Строение, свойства и возрастные изменения нервных волокон
Нервным волокном называют отросток нервной клетки, покрытый оболочками. Центральную часть любого отростка нервной клетки (аксона или дендрита) называют осевым цилиндром. Осевой цилиндр располагает

Строение синапса. Механизм передачи возбуждения в синапсах
Синапс состоит из пресинаптического и постсинаптического отделов, между которыми имеется небольшое пространство, получившее название синоптической щели (рис.4). Благодаря электронно-микроскопическо

Рефлекс как основная форма нервной деятельности
Рефлексом называют ответную реакцию организма на раздражение рецепторов, осуществляющуюся с участием центральной нервной системы. Раздражителем, вызывающим рефлекторную реакцию, может быть л

Строение, свойства и возрастные изменения нервных центров
Нервный центр - это совокупность нейронов, необходимых для осуществления определенного рефлекса или регуляции той или иной функции. О месте нахождения этих клеток судят по эффектам раздражения отде

Строение, функции и возрастные особенности спинного мозга
Спинной мозг по внешнему виду представляет собой длинный, цилиндрической формы, уплощенный спереди назад тяж, с узким центральным каналом внутри. Снаружи спинной мозг имеет три оболочки -

Строение, функции и возрастные особенности головного мозга
Головной мозг располагается в полости черепа, имеет сложную форму, которая соответствует рельефу свода черепа и черепных ямок. Верхне-боковые отделы головного мозга выпуклые, основание упл

Условные и безусловные рефлексы
Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, осуществляемая с помощью ЦНС. Различают безусловные и условные рефлексы. Безусловные рефл

Процессы возбуждения и торможения
Деятельность коры больших полушарий и других отделов ЦНС осуществляется с помощью двух взаимосвязанных процессов – возбуждения и торможения. Возбуждение - это ответная реакция на раздражен

Динамический стереотип и его роль в обучении и воспитании
Точная повторяемость системы одновременных и последовательных, положительных и отрицательных раздражителей, действующих на организм из внешнего мира, называется стереотипностью. При этом системно

Первая и вторая сигнальные системы действительности
Высшую нервную деятельность человека И. П. Павлов рассматривал как поведение, в котором общим для животных, и человека являются анализ и синтез непосредственных сигналов внешнего мира, составляющ

Типы высшей нервной деятельности и их особенности у детей
Индивидуальные свойства нервной системы оказывают влияние на условнорефлекторную деятельность организма. Поэтому характер высшей нервной деятельности в значительной мере определяется совокупностью

Нейрофизиологические механизмы сна
Исходным состоянием любой формы активности и бодрствования является сознание. Сознание - это способность адекватно ориентироваться в окружающей среде, правильно оценивать свой статус и взаимосвязь

Нейрофизиологические механизмы памяти
Важнейшим свойством нервной системы является память - способность накапливать, хранить и воспроизводить поступающую информацию. Накопление информации происходит в несколько этапов. В соотве

Нейрофизиологические механизмы восприятия, внимание, мотивации и эмоций
Процессу восприятия принадлежит важнейшая роль в обеспечении контактов с внешней средой и в формировании познавательной деятельности. Восприятие - сложный активный процесс, включающий анализ

Общая характеристика и функциональное становление сенсорных систем
Процесс приема и анализа информации из внешней и внутренней среды осуществляется специальными сенсорными системами или анализаторами. Сенсорные системы превращают внешние раздражители в нервные сиг

Анатомия, физиология и возрастные особенности зрительной сенсорной системы
Зрительная сенсорная система состоит из трёх отделов: рецепторного отдела, представленного сетчаткой глаза, проводникового отдела представленного глазными нервами и центрального отдела, представлен

Анатомия, физиология, возрастные особенности вкусовой и обонятельной сенсорных систем
Ощущения вкуса и запаха связаны с действием химических веществ на специальные чувствительные клетки органов вкуса и обоняния. Вкус и запахи дают ценную информацию о качестве пищи, окружающей сре

Общая характеристика желез внутренней секреции
Эндокринными железами (греч. endon- внутрь, crineo- выделяю), или железами внутренней секреции, называются железы, не имеющие выводных протоков, обильно снабженные кровеносными сосудами и нервами.

Гормоны. Их свойства и биологическая роль
Гормоны представляют собой биологически активные вещества, обладающие специфичностью и действующие в ничтожно малых количествах. Гормоны характеризуются: - специфичностью действия, т.е. од

Возрастная Анатомия и физиология щитовидной железы
Щитовидная железа расположена в передней области шеи, впереди гортани и по бокам трахеи. Щитовидная железа состоит из двух боковых долей и перешейка. Масса железы взрослого человека составляет 20-4

Возрастная Анатомия и физиология околощитовидных желез
Околощитовидные или паращитовидные железы в количестве четырех штук располагаются по парно на задней поверхности каждой доли щитовидной железы, имея с ней общую капсулу. Каждая железка размером и ф

Возрастная Анатомия и физиология надпочечников
Надпочечники - парные железы располагаются в брюшной полости на верхнем полюсе каждой почки. По форме надпочечники напоминают уплощенную пирамиду со слегка закругленной вершиной (рис.11). Масса каж

Возрастная Анатомия и физиология гипофиза
Гипофиз является ведущей железой внутренней секреции, которая регулирует деятельность целого ряда других эндокринных желез. Гипофиз расположен в гипофизарной ямке турецкого седла клиновидной кости

Возрастная Анатомия и физиология эпифиза
Эпифиз или шишковидное тело располагается в борозде между верхними холмиками четверохолмия среднего мозга. Эпифиз имеет округлую форму и масса его у взрослого человека составляет 0,2 г. Эп

Смешанные железы – поджелудочная и половые железы
Смешанные железы являются органами, как внешней, так и внутренней секреции. К смешанным железам относят поджелудочную железу и половые железы: яичники – женские половые железы и семенники - мужские

Строение и возрастные изменения костей. Соединения костей
Кости состоят из костной ткани, которая по химическому составу включает органические и неорганические вещества. Неорганические вещества составляют 65-70% сухой массы кости, органические, представл

Строение и возрастные особенности скелета
Скелет (с греч.- высохший) – это комплекс костей различной формы и величины. В состав скелета входит 206 костей, из них 85 - парных и 36 – непарных. Масса скелета составляет 20 % массы тела. В скел

Общая характеристика крови
Кровь вместе с кроветворными и кроверазрушающими органами составляет целостную систему крови, которая включает костный мозг, селезенку, тимус, лимфатические узлы, миндалины и отдельные лимфо

Химический состав и свойства плазмы крови
Плазма кровиявляется сложной биологической средой, в состав которой входят вода (90-92%) и важные для функций крови органические и неорганические вещества, различные белки (альбумина – 4-5

Группы крови. Свертывание и переливание крови
Жидкое состояние крови и замкнутость кровеносного русла являются необходимыми условиями жизнедеятельности организма. В этих условиях важная роль принадлежит системе свертывания крови (систе

Анатомия, физиология и возрастные особенности костного мозга
Костный мозг - это орган кроветворения и центральный орган иммунной системы. Выделяют красный костный мозг, который у взрослого человека располагается в ячейках губчатого вещества плоских и

Анатомия, физиология и возрастные особенности тимуса
Тимус, как и костный мозг, является центральным органом иммунной системы, в котором из стволовых клеток, поступивших из костного мозга с кровью, созревают и дифференцируются Т-лимфоциты, ответстве

Анатомия, физиология и возрастные особенности селезенки
Селезенка располагается в брюшной полости, в области левого подреберья, на уровне от IX до XI ребра. Масса селезенки у взрослого человека составляет у мужчин 192 г, у женщин - 153 г. Она имеет фор

Анатомия, физиология и возрастные особенности лимфатических узлов
Лимфатические узлы, являющиеся органами иммунной системы, служат биологическими фильтрами на путях тока лимфы от органов и тканей к лимфатическим протокам и стволам, впадающим в крупные вены в нижн

Анатомия, физиология и возрастные особенности отдельных скоплений лимфойдной ткани
К отдельным скоплениям лимфойдной ткани относят: миндалины, лимфоидные узелки слизистых оболочек пищеварительных, дыхательных и мочеполовых органов. Миндалины - нёбная и трубная (па

Иммунитет
Иммунитетом называется невосприимчивость организма к заразному началу или какому-либо чужеродному для организма веществу. Эта невосприимчивость обусловлена совокупностью всех наследственно получен

Строение, работа и возрастные особенности сердца
Сердце человека представляет собой четырехкамерный полый орган, производящий ритмические сокращения и расслабления, благодаря чему возможно движение крови по сосудам. Расположено сердце в

Проводящая система сердца
Проводящая система сердца обеспечивает способность сердца автономно ритмически сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в нем самом, независимо от раздражений, поступающих извне, например и

Физиологические свойства сердца
Сердечная мышца обладает способностью к автоматии, возбудимостью, проводимостью и сократимостью. Автоматия сердца. Способность сердца ритмически сокращаться без в

Строение и возрастные особенности кровеносных сосудов
Кровеносные сосуды представляют собойсистему замкнутых полых эластичных трубок, различного диаметра, обеспечивающих транспортировку крови ко всем органам, регуляцию кровоснабжения органов и участву

Круги кровообращения. Их физиологическое значение
Кровеносные сосуды тела человека объединяют в большой и малый круги кровообращения. В настоящее время принято дополнительно выделять венечный круг кровообращения. Большой круг кровообр

Регуляция кровообращения
Сердце иннервируется эфферентными ветвями блуждающего и симпатического нервов. Эти нервы не являются пусковыми, они лишь регулируют возбудимость и проводимость сердечной мышцы, силу

Систолический и минутный объем крови. Кровяное давление
Левый и правый желудочки при каждом сокращении сердца человека изгоняют соответственно в аорту и легочные артерии примерно 60–80 мл крови; этот объем называется систолическим или ударным объемо

Общая характеристика и возрастные особенности дыхательной системы
Дыхательная система человека состоит из носовой полости, гортани, трахеи, бронхов и легких. В зависимости от функции органы дыхания подразделяют на воздухоносные пути и дыхательный или респираторны

Строение, функции и возрастные особенности воздухоносных путей (полость носа, гортань, трахея, бронхи)
Воздухоносные пути начинаются с верхних дыхательных путей – носовых ходов, носовой полости и носоглотки, которая через гортань направляет воздушный поток в трахею. В своей нижней част

Строение, функции и возрастные особенности легких
Легкие правое и левое занимают 4/5 грудной клетки, располагаясь каждое в самостоятельной серозной плевральной полости. Внутри этих полостей легкие фиксируются, бронхами и кровеносными сосуда

Регуляция дыхания
Существует нервная и химическая регуляция дыхания. Нервная регуляция дыхания вызывается притоком к дыхательному центру, расположенного в продолговатом мозге центростремительных импульсов из рецеп

Механизм вдоха и выдоха
Благодаря ритмичному сокращению диафрагмы (16-18 раз в минуту) и других дыхательных мышц (наружных межреберных мышц, мышц плечевого пояса, шеи) объем грудной клетки то увеличивается (при вдохе), то

Общая характеристика и возрастные особенности пищеварительной системы
Анатомически пищеварительная система состоит из пищеварительного тракта или канала и пищеварительных желез. Пищеварительный тракт представляет собой трубку, длина которой у взрослого челов

Пищеварение в различных отделах желудочно-кишечного тракта
Пищеварением называют процесс физической и химической обработки пищи и превращения её в более простые и растворимые соединения, которые могут всасываться, переноситься кровью и усваиваются о

Всасывание продуктов переваривания пищи
Всасыванием называется процесс поступления в кровь и лимфу различных веществ из пищеварительной системы. Всасывание представляет собой сложный процесс, включающий диффузию, фильтрацию и осмо

Анатомия и физиология и возрастные особенности пищеварительных желез
Печень- самая крупная пищеварительная железа, имеет мягкую консистенцию. Масса у взрослого человека 1,5 кг. Печень участвует в обмене белков, углеводов, жиров, витаминов. Среди мног

Обмен белков
Белки являются основным пластическим материалом, из которого построены клетки и ткани организма. Они являются составной частью мышц, ферментов, гормонов, гемоглобина, антител и других жизненно важ

Обмен липидов
Физиологическая роль липидов (нейтральные жиры, фосфатиды и стерины) в организме заключается в том, что они входят в состав клеточных структур (пластическое значение липидов) и являют

Обмен воды и минеральных солей
Вода является составной частью всех клеток и тканей и в организме находится в видесолевых растворов. Тело взрослого человека на 50–65% состоит из воды, у детей – на 80% и более. В разных орг

Витамины и их значение для организма
Витамины - органические соединения, содержащиеся в животных и растительных продуктах и совершенно необходимые для нормального обмена веществ. Их состав и структура весьма разнообразны. Витамины

Энергетический обмен
В организме должен поддерживаться энергетический баланс поступления и расхода энергии. Живые организмы получают энергию в виде ее потенциальных запасов, аккумулированных в химических связя

Тепловой обмен
В организме человека непрерывно протекает два процесса- теплопродукции и теплоотдачи, и в условиях покоя в норме скорость продукции тепла равна скорости его потери. Это носит название теплового бал

Общая характеристика выделительной системы
Выделение это процесс освобождения организма от продуктов обмена, которые не могут использоваться организмом, чужеродных и токсичных веществ, избытка воды солей, органических соединений. До 75% выв

Анатомия, физиология и возрастные особенности почек
Почкичеловека (парные органы) имеют бобовидную форму, массой 120-200 г. каждая. Размеры почки 12х6х3 см. Располагаются почки на задней брюшной стенке по бокам от позвоночника на уровне от XII груд

Механизмы образования мочи
В течение суток человек потребляет примерно 2,5 л воды, в том числе 1500 мл в жидком виде и около 650 мл с твердой пищей. Кроме этого, в организме в процессе распада белков, жиров и углеводов образ

Регуляция мочеобразования
Регуляция мочеобразования осуществляется нейрогуморальным путем. Высшим подкорковым центром регуляции мочеобразования являетсягипоталамус. Импульсы от рецепторов почек по симпатичес

Анатомия, физиология и возрастные особенности мочевыводящих путей (мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал)
Почечная лоханка, постепенно суживаясь, переходит в мочеточник. Мочеточник человека представляет собой цилиндрическую трубку диаметром 6-8мм, длиной 25-35

Общая характеристика и функции кожи
Кожа покрывает почти всю поверхность тела человека и является одним из самых крупных органов. Ее общая поверхность у взрослого 1,5-2 м 2 , масса составляет 4 - 6 % массы тела, объем окол

Строение кожи
Кожа состоит из трёх слоев: наружного - эпителиального, или эпидермиса, происходящего из эктодермы, и соединительнотканного, или дермы, происходящего из мезодермы (рис.22). Под дермой находится ги

Производные кожи
Волосы. Почти вся кожа покрыта волосами. Исключения составляют ладони, подошвы, переходная часть губ, головка полового члена, малые половые губы. Наибольшее число волос обычно на голове. Во

Возрастные особенности кожи
У новорожденных отношение веса кожи к весу тела 19,7%, у взрослых-17,7%. Дерма новорожденных в 1,5-3 раза тоньше, по сравнению со взрослыми, а подкожной клетчатки примерно в 5 раз больше на единицу

Все пищевые вещества обладают определенным запасом энергии. Организм называют трансформатором энергии, ибо в нем постоянно происходят специфические превращения питательных веществ, приводящие к освобождению энергии и переходу ее из одного вида в другой. Соотношение между количеством энергии, получаемой с пищей, и количеством затрачиваемой энергии носит название энергетического баланса организма . Для его изучения необходимо определение энергетической ценности пищи.

Исследования показали, что каждый грамм полисахаридов и белков дает 17,2 кДж. При распаде грамма жиров освобождается 38,96 кДж. Отсюда следует, что энергетическая ценность различных продуктов питания неодинакова и зависит от того, какие в данном продукте содержатся питательные вещества. Так, например, энергетическая ценность орехов оказывается равной 2723,5 кДж, сливочного масла – 3322,2 кДж и т. д. Энергетическая ценность пищевых веществ не всегда совпадает с их физиологической ценностью, ибо последняя еще определяется способностью к усвоению. Пищевые вещества животного происхождения усваиваются лучше, чем растительного.

Количество энергии, освобождающееся в организме, зависит от химических превращений веществ в нем, т. е. от обменных процессов. Отсюда следует, что количество тепла, выделенное организмом, может служить показателем обмена веществ. Определение количества тепла, т. е. количества калорий, выделенных организмом, дает всю сумму энергетических превращений в виде конечного теплового итога. Такой способ определения энергии носит название прямой калориметрии. Определение количества калорий методом прямой калориметрии производится с помощью калориметрической камеры, или калориметра.

Все эти определения можно произвести гораздо проще, изучая газообмен. Определение количества энергии, выделенной организмом, с помощью изучения газообмена, получило название непрямой калориметрии. Зная, что все количество энергии, выделяемой в организме, есть результат распада белков, жиров и углеводов, зная также, какое количество энергии выделяется при распаде этих веществ, и какое количество их подверглось распаду за определенный промежуток времени, можно вычислить количество освобождающейся энергии.

Различают общий обмен веществ и основной обмен веществ. Основным обменом называется энергетические затраты организма в условиях покоя, связанные с поддержанием минимального уровня обменных процессов, необходимого для жизнедеятельности клеток. Основной обмен определяют в состоянии мышечного покоя – лежа, через 12 – 16 часов после еды при температуре 18 – 20°С. В этих условиях энергия тратится на работу сердца, дыхание, поддержание температуры тела и т. д. Но эта затрата энергии невелика. Главные затраты при определении основного обмена связаны с биохимическими процессами, всегда имеющими место в живых клетках. Величина основного обмена составляет от 4200 до 8400 кДж в сутки для мужчин и от 4 200 до 7 140 кДж – для женщин. В среднем у человека среднего возраста основной обмен составляет 4187 Дж на 1 кг массы в час или 7140 – 7560 тыс. Дж в сутки. У детей 8 – 9 лет основной обмен в 2 – 2,5 раза больше, чем у взрослого.

Чем меньше ребенок, тем больше расходуется энергии на его рост. Так, в возрасте 3 месяцев расход энергии составляет 36%, в 6 месяцев – 26%, 10 месяцев – 21% общей энергетической ценности пищи.

В дошкольном и младшем школьном возрасте отмечается соответствие интенсивности снижения основного обмена и динамики ростовых процессов: чем больше скорость относительного роста, тем значительнее изменения обмена покоя.

Величина основного обмена у девочек несколько ниже, чем у мальчиков. Это различие начинает проявляться во второй половине первого года жизни.

Второй после основного обмена составляющей энерготрат организма являются так называемые регулируемые затраты энергии . Они соответствуют потребности энергии, используемой на работу сверх основного обмена. Любой вид мышечной деятельности, даже изменение положения тела (из положения лежа в положение сидя), увеличивает энергозатраты организма. Изменение величины потребления энергии определяется продолжительностью, интенсивностью и характером мышечной работы. Увеличение обмена тем значительней, чем интенсивнее была мышечная нагрузка. В связи с этим работники различных профессий тратят неодинаковое количество энергии в сутки (от 12 600 до 21 000 кДж). Умственная работа вызывает незначительное повышение обмена веществ: всего на 2 – 3%. Всякие эмоциональные возбуждения неизбежно приводят к повышению обмена веществ. Обмен веществ изменяется и под влиянием приема пищи. После приема пищи обмен возрастает на 10 – 40%. Влияние пищи на обмен веществ не зависит от деятельности желудочно-кишечного тракта, оно обусловлено специфическим действием пищи на обмен. В связи с этим и принято говорить о специфическо-динамическом действии пищи на обмен, понимая под этим его увеличение после принятия пищи.

Глава 14

ПРОЦЕСС ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ

Обмен энергии в организме

Терморегуляция

Общая характеристика обмена энергии. Основной обмен

Для жизнедеятельности организма необходима энергия. Она существует в нем в четырех основных формах: химической, механической, электрической и тепловой. Центральное место из этих форм принадлежит химической энергии (АТФ), которая может необратимо превращаться во все другие виды энергии. Таким образом, обмен энергии - это совокупность процессов превращения различных форм энергии между собой, а также накопление и использование макроэргических соединений. Макроэргическими (высокоэнергетическими) соединениями называются биологически активные органические соединения, обладающие непрочной химической связью, при расщеплении которой выделяется достаточное количество свободной энергии для совершения полезной работы в клетке: синтеза химических соединений, транспорта веществ против градиента их концентрации, мышечного сокращения и т.д.

Энергия расходуется на процессы синтеза клеток, на осуществление различных физиологических функций, на внешнюю работу, поддержание температуры тела и т.д. Продолжение жизни возможно лишь при постоянном пополнении запасов энергии, что и происходит благодаря приему пищи. При окислении 1 г жира в организме освобождается 9,3 ккал, 1 г белка и углеводов - соответственно по 4,1 ккал.

Килокалория (ккал) - количество тепла (энергии), необходимое для повышения температуры 1 кг воды на 1°С. Наибольшая часть освобождающейся в организме энергии переходит в тепловую и только одна пятая часть (20%) переходит в механическую энергию. В электрическую превращается незначительная часть освобождающейся энергии. В конечном итоге все виды энергии отдаются в окружающую среду преимущественно в виде тепловой энергии.

Соотношение количества энергии, поступающей с пищей, и энергии, расходуемой организмом, называется энергетическим балансом. Он может быть положительным, равновесным и отрицательным. При избыточном питании, превышающем действительные расходы энергии, энергетический баланс положительный, происходит накопление энергетических запасов за счет увеличения массы жировой ткани. В условиях недостаточного питания энергетический баланс отрицательный, запасы энергобогатых веществ уменьшаются. Чтобы иметь представление о количестве расходуемой организмом энергии, достаточно измерить количество тепла, которое выделяется во внешнюю среду.

Обмен энергии человека, или так называемый общий обмен, складывается из основного обмена и рабочей прибавки. Основной обмен - это минимальный уровень обмена веществ и энергетических затрат бодрствующего человека в состоянии мышечного и психического покоя, натощак и при температуре окружающей среды 18-20°С. Рабочая прибавка - это увеличение энергетических затрат организма при мышечной работе. Для мужчин среднего возраста (примерно 35 лет), среднего роста (примерно 170 см) и со средней массой тела (примерно 70 кг) основной обмен равен 1 ккал на 1 кг массы тела в час, или 1700 ккал в сутки. У женщин той же массы он примерно на 5-10% ниже. У детей он выше, чем у взрослых. В пожилом возрасте основной обмен снижается. В условиях основного обмена энергия расходуется на поддержание жизнедеятельности организма, работу внутренних органов, поддержание температуры тела.

При лихорадочных заболеваниях (малярия, брюшной тиф, туберкулез и др.), гиперфункции щитовидной железы основной обмен может повышаться до 150%. При гипофункции гипофиза, щитовидной железы, половых желез основной обмен понижается, усиливается отложение жира.

После приема пищи интенсивность обмена веществ и энергетические затраты организма увеличиваются по сравнению с их уровнем в условиях основного обмена. Это влияние принятой пищи на обмен веществ и энергозатраты получило название специфического динамического действия пищи. При белковой пище обмен увеличивается в среднем на 30%, при питании жирами и углеводами - на 15%.