Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Медицина arrow Физиология человека

Обмен веществ

Большинство процессов жизнедеятельности клеток происходит с применением энергии. Она расходуется на поддержание целостности клеточных структур, ионных градиентов, биосинтетических процессов, обеспечения специфических форм клеточной активности (сокращение, проведение нервного импульса, секрецию) и тому подобное. В процессе образования макроэргов часть энергии сразу выделяется в виде тепла. Это первичное тепло. После применения АТФ часть энергии трансформируется в тепло, что называется вторичным.

Валовая энергия, вырабатываемая организмом за единицу времени, - сумма внешней работы, потерь тепла и запасенной энергии. Учитывая это, можно определить КПД клеток:

Например, КПД изолированной мышцы может достигать 35 %, хотя в естественных условиях организма во время мышечной работы этот показатель редко превышает 25 %.

Потраченные энергетические ресурсы организм должен постоянно восстанавливать посредством потребления пищи. Белки, жиры, углеводы и другие соединения, поступающие с пищей, используются для восстановления структур организма и восполнение энергетических затрат. Снижение интенсивности этих процессов или полное их прекращение приводит к гибели тех структур, в которых это случается. Причем прежде всего организм страдает именно из-за нарушения энергетического обмена. Последнее необходимо учитывать в случае различного рода нарушений обменных процессов, отравлениям, затруднение доставки кислорода. Время сохранения жизнеспособности при нарушениях доставки энергии зависит от особенностей ее образования в органах, относительного уровня метаболизма и филогенетической зрелости структур. Так, в случае полной ишемии головного мозга, где энергия образуется преимущественно за счет аэробных процессов, примерно через 10 с наступает потеря сознания, а через 3-8 мин в клетках коры полушарий большого мозга возникают необратимые изменения. В других органах эти изменения развиваются медленнее: в сердце, почках - через 30-40 мин, скелетных мышцах - через 1-2 часа.

Основной обмен

Во многих органах организма интенсивность обменных процессов в различных условиях существования находится на уровне, который отличается от состояния готовности. Так, в дыхательных мышцах, сердце, печени, почках, ЦНС, эндокринных железах обменные процессы всегда должны превышать уровень, необходимый для поддержания их структур. Эти органы выполняют внешнюю работу даже за абсолютного покоя организма, поскольку от их функции зависит его жизнеспособность. Именно поэтому указанные органы должны постоянно находиться в некотором активном состоянии. Другие органы (скелетные мышцы, пищеварительный тракт) в течение более-менее длительного времени могут быть в состоянии готовности без особого вреда для организма.

Суммарная интенсивность обменных процессов, исчисленная в условиях покоя, характеризует основной обмен.

Исследование величины основного обмена необходимо проводить:

1) утром;

2) натощак;

3) в состоянии физического и психического покоя, в положении лежа;

4) с соблюдением температурного комфорта (25-26 °С). Стандартные условия измерения учитывают основные факторы, которые могут влиять на интенсивность процессов обмена у человека.

Даже в случае четкого соблюдения указанных условий, уровень основного обмена у разных людей может отличаться. Прежде всего это обусловлено различием роста, соотношения компонентов тела (костного, мышечного, жирового), массы тела, возраста, пола, а также активностью механизмов регуляции обмена веществ. За основу уровня основного обмена можно взять величину 1300-1700 ккал в сутки или 1 ккал1кг1год (42 кДж1кг1год).

Около половины доли основного обмена приходится на энергопотребление печени и скелетных мышц. Во время сна за минимального тонуса скелетных мышц обмен веществ ниже, чем уровень основного обмена. При голодании, когда функциональная активность печени снижена, основной обмен также снижается.

Интенсивность основного обмена имеет суточный ритм колебаний: с утра постепенно растет, а ночью снижается.

В связи с разной массой тела целесообразно определять удельную величину основного обмена на 1 кг массы тела. М. Рубнер установил, что не только люди, но и разные животные значительно ближе друг к другу по енергоутворенням в перечне не на единицу массы тела, а на единицу поверхности тела. Он предложил правило, согласно которому уровень обменных процессов пропорционален поверхности, то есть той части тела, где происходит теплоотдача.

При некоторых заболеваниях, в частности связанных с нарушением функции щитовидной железы, уровень основного обмена изменяется. При гиперфункции железы увеличивается, а при гипофункции - понижается.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее