Ключевые понятия и определения. Одним из важнейших свойств живых организмов является обмен веществ и энергии с окружающей средой

Одним из важнейших свойств живых организмов является обмен веществ и энергии с окружающей средой.

Богатые энергией питательные вещества (белки, жиры и углеводы) поступают в организм из внешней среды, усваиваются организмом и претерпевают ряд химических превращений.

Пластическая функция питательных веществ состоит в том, что они используются как материал для построения и обновления клеточных структур и клеток организма.

Энергетическая функция заключается в том, что питательные вещества являются источником химической энергии. Использование химической энергии в организме называют энергетическим обменом, который служит показателем общего состояния и физиологической активности.

Анаболизм (ассимиляция) - синтез белков, жиров и углеводов, свойственных данному организму, из поглощенных пищевых продуктов.

Катаболизм (диссимиляция) - распад поглощенных питательных веществ, сопровождающихся освобождением энергии.

Калорическая ценность питательных веществ - количество тепла, выделяемого при сгорании одного грамма вещества.

Дыхательный коэффициент (ДК) - соотношение выделенного из организма углекислого газа к потребленному кислороду за единицу времени (обычно за одну минуту).

Калорический эквивалент кислорода - количество тепла, выделяемого при употреблении одного литра кислорода на окисление различных субстратов - белков, жиров или углеводов (см. таблицу).

Таблица

пищевые вещества	энергетические эквиваленты	ДК	ккал на 1 г
ккал/л 02	кДж/л О2
углеводы	5,05	21,1	1,00	4,1
жиры	4,69	19,6	0, 70	9,3
белки	4,48	18,8	0,81	4,1

В таблице указаны стандартные величины основных энергетических показателей пищевых веществ.

Прямая калориметрия — непосредственное определение тепловых потерь организма.

Непрямая калориметрия — оценка энергетического обмена организма на основании интенсивности потребления кислорода.

Температура тела является одной из важнейших констант живого организма. Все биохимические реакции протекают при определенной температуре. Скорость этих реакций подчиняется закону Вант-Гоффа-Аррениуса, согласно которому изменение температуры на 10° С может изменить скорость протекания биохимических реакций в два-три раза.

Таким образом, температура тканей и клеток организма определяется соотношением скорости теплопродукции и скорости теплоотдачи - рассеивания образующейся теплоты в окружающую среду.

Пойкилотермные животные - температура их тела в значительной степени зависит от температуры окружающей среды.

Гомойотермные животные - способны поддерживать температуру тела на относительно постоянном уровне, допуская незначительные ее колебания ±2°С. Постоянство температуры теплокровных (гомойотермных) животных поддерживается сложными нейрогормональными механизмами, главным регулятором которых является отдел промежуточного мозга - гипоталамус.

Основные элементы функциональной системы, обеспечивающей сохранение постоянства температуры организма:

I. Обширное рецепторное звено, которое представлено внутренними и наружными терморецепторами (холодовыми и тепловыми). Кроме того, чувствительностью к изменению температуры крови обладают и клетки гипоталамической области.

//. Центр теплоотдачи образован клетками передних отделов гипоталамуса, чувствительных к повышению температуры.

III. Центр теплопродукции образован клетками задних отделов гипоталамуса, чувствительных к снижению температуры крови.

Нервная и гормональная регуляция процессов, направленных на поддержание постоянства температуры организма, осуществляется центрами гипоталамуса, которые включают гипоталамо-гипофизарную систему и периферические эндокринные железы и их гормоны.

Таким образом, внутреннее звено саморегуляции включает в себя рецепторы, каналы обратной афферентации, гипоталамо-гипофизарную систему и периферические исполнительные системы:

• для теплопродукции - клеточный метаболизм, мышечная дрожь;

• для теплоотдачи - сосудистые реакции, конвекция, теплоизлучение, потоотделение, отдача тепла с калом, мочой, при дыхании.

Внешнее звено данной функциональной системы включает высшие отделы ЦНС, способные сформировать целенаправленное поведение.

Необходимо уметь:

1. Определить основной обмен методом прямой калориметрии.

2. Рассчитывать свой основной обмен по данным своего веса, роста, возраста ипола.

3. Определять основной обмен по формуле Рида и рассчитывать процент отклонения величины основного обмена от нормы.

4. Составлять суточный рацион для взрослого и ребенка.

5. Определять энергетические затраты организма методом неполного газового анализа.

6. Объяснить понятие «температурная карта тела человека».

7. Разбираться в значении кровообращения в поддержании постоянства температуры.

Дата добавления: 2017-01-14