04.03.2020

Pamata un darba vielmaiņa. Pamata un vispārējā vielmaiņa. Kas ir enerģijas metabolisms


14. nodaļa

TERMOREGULACIJAS PROCESS

Enerģijas apmaiņa organismā

Termoregulācija

vispārīgās īpašības enerģijas apmaiņa. BX

Ķermenim ir nepieciešama enerģija, lai tā darbotos. Tajā pastāv četras galvenās formas: ķīmiskā, mehāniskā, elektriskā un termiskā. Centrālā vieta starp šīm formām pieder ķīmiskajai enerģijai (ATP), ko var neatgriezeniski pārvērst par visiem citiem enerģijas veidiem. Tādējādi enerģijas apmaiņa- tas ir procesu kopums dažādu enerģijas veidu pārveidošanai savā starpā, kā arī augstas enerģijas savienojumu uzkrāšanai un izmantošanai. Makroerģiskie (augstas enerģijas) savienojumi sauc par bioloģiski aktīviem organiskiem savienojumiem, kuriem ir vāja ķīmiskā saite, kuru sadalīšanās rezultātā atbrīvojas pietiekams daudzums brīvās enerģijas, lai šūnā veiktu lietderīgu darbu: ķīmisko savienojumu sintēzi, vielu transportēšanu pret to koncentrācijas gradientu, muskuļu kontrakciju u.c.

Enerģija tiek tērēta šūnu sintēzes procesiem, dažādām fizioloģiskām funkcijām, ārējam darbam, ķermeņa temperatūras uzturēšanai utt. Dzīves turpināšana ir iespējama tikai ar pastāvīgu enerģijas rezervju papildināšanu, kas notiek ar pārtikas uzņemšanu. Oksidējoties 1 g tauku, organismā izdalās 9,3 kcal, izdalās 1 g olbaltumvielu un ogļhidrātu - attiecīgi 4,1 kcal.

Kilokalorija (kcal) ir siltuma (enerģijas) daudzums, kas nepieciešams, lai palielinātu 1 kg ūdens temperatūru par 1°C. Nai Lielākā daļa Organismā izdalītā enerģija pārvēršas siltumenerģijā un tikai piektā daļa (20%) pārvēršas mehāniskajā enerģijā. Neliela daļa atbrīvotās enerģijas tiek pārvērsta elektroenerģijā. Galu galā visa veida enerģija tiek izlaista vidē galvenokārt siltumenerģijas veidā.

Pārtikas piegādātās enerģijas daudzuma un ķermeņa iztērētās enerģijas attiecību sauc par enerģijas bilanci. Tas var būt pozitīvs, līdzsvarots un negatīvs. Pārmērīgam uzturam, kas pārsniedz faktiskos enerģijas patēriņus, enerģijas bilance ir pozitīva, un enerģijas rezerves uzkrājas, palielinoties taukaudu masai. Nepietiekama uztura apstākļos enerģijas bilance ir negatīva, un enerģētiski bagāto vielu rezerves samazinās. Lai būtu priekšstats par ķermeņa patērētās enerģijas daudzumu, pietiek izmērīt siltuma daudzumu, kas izdalās ārējā vidē.

Cilvēka enerģijas vielmaiņa jeb tā sauktā vispārējā vielmaiņa sastāv no pamata vielmaiņas un darba pieauguma. Bāzes vielmaiņa ir nomodā cilvēka minimālais vielmaiņas un enerģijas patēriņa līmenis muskuļu un garīgās atpūtas stāvoklī, tukšā dūšā un 18-20°C apkārtējās vides temperatūrā. Darba ieguvums ir ķermeņa enerģijas patēriņa pieaugums muskuļu darba laikā. Vīriešiem vidējā vecumā (apmēram 35 gadi), vidēja auguma (apmēram 170 cm) un vidēja ķermeņa svara (apmēram 70 kg) pamata vielmaiņas ātrums ir 1 kcal uz 1 kg ķermeņa svara stundā vai 1700 kcal dienā. . Sievietēm ar tādu pašu svaru tas ir aptuveni par 5-10% zemāks. Bērniem tas ir augstāks nekā pieaugušajiem. Vecumā bazālā vielmaiņa samazinās. Bazālās vielmaiņas apstākļos enerģija tiek tērēta ķermeņa dzīvībai svarīgo funkciju uzturēšanai, darbam iekšējie orgāni, saglabājot ķermeņa temperatūru.

Febrilu slimību (malārija, vēdertīfs, tuberkuloze utt.), hiperfunkcija vairogdziedzeris bazālais metabolisms var palielināties līdz 150%. Ar hipofīzes, vairogdziedzera un dzimumdziedzeru hipofunkciju samazinās bazālā vielmaiņa un palielinās tauku nogulsnēšanās.

Pēc ēšanas vielmaiņas ātrums un ķermeņa enerģijas patēriņš palielinās, salīdzinot ar līmeni pamata vielmaiņas apstākļos. Šo pārtikas uzņemšanas ietekmi uz vielmaiņu un enerģijas patēriņu sauc par pārtikas specifisko dinamisko efektu. Ēdot olbaltumvielu pārtiku, vielmaiņa palielinās vidēji par 30%, ēdot taukus un ogļhidrātus - par 15%.

    Mēs visi zinām galvenais princips sasniegt progresu sportā. 40% treniņa, 20% miega un 40% uztura. Bet kā pareizi aprēķināt uzturu, lai sasniegtu noteiktus mērķus? Protams, tam tiek sastādīts plāns, kurā tiek ņemtas vērā fiziskās un garīgās vajadzības un izdevumi. Bet no visas šīs formulas izkrīt viens viens faktors, kas tiks apspriests nākamajā materiālā - bazālais metabolisms.

    Kas tas ir

    Pamatvielmaiņa ir viens no vielmaiņas un enerģijas intensitātes rādītājiem cilvēka organismā. To nosaka badošanās enerģijas daudzums optimālos temperatūras apstākļos, kas nepieciešams pilnīga fiziskā un garīgā miera stāvokļa uzturēšanai.

    Tas ir, bazālā vielmaiņa parāda, cik daudz enerģijas organisms tērē, lai uzturētu pastāvīgu iekšējo orgānu un muskuļu darbību.

    Enerģija, ko organisms saņem šādu reakciju rezultātā, tiek izmantota, lai nodrošinātu ķermeņa temperatūras noturību (Mācību grāmata “Metabolisma un endokrīnās sistēmas fizioloģija”, Tepermans).

    Pateicoties bazālā metabolisma pilnībai, tiek nodrošināts:

    • Pamathormonu sintēze.
    • Bāzes enzīmu sintēze.
    • Izziņas pamatfunkciju nodrošināšana.
    • Pārtikas sagremošana.
    • Imūnās funkcijas uzturēšana.
    • Attiecības saglabāšana attiecībā pret katabolisko.
    • Elpošanas funkciju uzturēšana.
    • Pamatenerģijas elementu transportēšana ar asinīm.
    • Apkope nemainīga temperatūraķermeņi saskaņā ar Rubnera likumu.

    Un tas ir tālu no pilns saraksts kas notiek mūsu ķermenī. Jo īpaši pat tad, kad cilvēks guļ, lielākā daļa procesu, kaut arī lēni, palīdz sintezēt jaunus celtniecības elementus un sadalīt glikogēnu glikozē. Tas viss prasa pastāvīgu kaloriju piegādi, ko cilvēks saņem ar pārtiku. Jo īpaši šis pamatpatēriņš ir ikdienas minimālā norma, cik daudz kaloriju nepieciešams ķermeņa pamatfunkciju uzturēšanai.

    Rubera virsma

    Savādi, bet dažreiz vielmaiņu nosaka ne tikai bioķīmiskie procesi, bet arī vienkārši fizikāli likumi.

    Zinātnieks Rubners atklāja saistību, kas saista kopējo virsmas laukumu ar iztērēto kaloriju skaitu.

    Kā tas patiesībā darbojas? Ir 2 galvenie faktori, kuru dēļ viņa pieņēmums izrādījās pareizs.

    • 1. – organisma lielums. Jo lielāka ir ķermeņa virsma, jo lielāki orgāni un lielāka svira jebkurai darbībai, kas vada lielāku "mašīnu", kas patērē "vairāk degvielas".
    • 2. – siltuma uzturēšana. Normālai ķermeņa darbībai vielmaiņas procesi notiek ar siltuma izdalīšanos. Jo īpaši cilvēkam tas ir 36,6. Turklāt temperatūra (ar retiem izņēmumiem) ir vienmērīgi sadalīta visā ķermenī. Tātad, lai apsildītu lielāku platību, nepieciešams vairāk enerģijas. Tas viss ir saistīts ar termodinamiku.

    Tāpēc no visa šī mēs varam secināt:

    Resnie cilvēki pamata vielmaiņas ātruma laikā faktiski tērē vairāk enerģijas. Garie cilvēki, visbiežāk tievs kaloriju deficīta dēļ, ko izraisa palielināts bazālais metabolisms un tēriņi temperatūras uzturēšanai lielākā ķermeņa zonā.

    Sākotnējā bazālā metabolisma intensitāte vīriešiem, kas sver apmēram 70 kg, ir vidēji 1700 kcal. Sievietēm šie parametri ir par 10% mazāki (—Wikipedia).

    Ja mēs uzskatām bazālā metabolisma līmeni kā dinamiska sistēma, mobilie, tas ir, faktori, kas nosaka pamata fonu un sadalītās enerģijas daudzumu:

    • Ienākošās enerģijas daudzums. Jo vieglprātīgāks cilvēks ir ar uzturu (pastāvīgs kaloriju pārpalikums, biežas uzkodas), jo aktīvāk organisms tās tērē pat pasīvajā režīmā. Tas viss noved pie pastāvīgas hormonālais līmenis Un vispārējs pieaugums slodze uz ķermeni, un, kā rezultātā, ātrāka produkcija atsevišķas sistēmas atslēgts.
    • Mākslīgo vielmaiņas stimulatoru klātbūtne. Piemēram, cilvēkiem, kuri dzer kofeīnu, ir zemāks pamata vielmaiņas ātrums, kad viņi atmet kofeīnu. Tajā pašā laikā viņu hormonālā sistēma sāk sabojāt.
    • Vispārējā cilvēka mobilitāte. Tātad miega laikā ķermenis transportē glikozi no aknām uz muskuļiem, sintezē jaunas aminoskābju ķēdes un sintezē fermentus. Šiem procesiem iztērētā summa (un līdz ar to arī resursi) ir tieši atkarīga no kopējās ķermeņa slodzes.
    • Bāzes vielmaiņas ātruma izmaiņas. Ja cilvēks ir izvedis sevi no līdzsvara (dabiskā ātruma), tad organisms tērēs papildus enerģiju visu procesu atjaunošanai un stabilizēšanai. Turklāt tas attiecas gan uz paātrinājumu, gan palēninājumu.
    • Ārējo faktoru klātbūtne. Temperatūras izmaiņas palielinās siltuma ražošanu āda par atbalstu vispārējā temperatūra, kas var mainīt dinamisko faktoru, kas ietekmē vispārējo bazālā metabolisma līmeni.
    • Uzsūkto un izdalīto uzturvielu attiecība. Ar pastāvīgu kaloriju pārpalikumu ķermenis var vienkārši atteikties no papildu barības vielām, šajā gadījumā palielināsies pamata atkritumi, jo noderīgās barības vielas tiek pārveidotas par transporta izdedžiem.

    Turklāt ir vērts izcelt galvenos vielmaiņas galaproduktus, kas tiek izvadīti no organisma neatkarīgi no tā ātruma.


    Kas to regulē?

    Tagad ir jānosaka ne tikai tas, kam vispārējā vielmaiņas laikā tiek tērēta galvenā enerģija, bet arī tas, kā tiek regulēts iztērētās enerģijas daudzums.

    • Pirmkārt, ir sākotnējais vielmaiņas ātrums, kas tiek definēts kā kopējās mobilitātes attiecība pret liekās enerģijas klātbūtni.
    • Otrkārt, bazālo vielmaiņu regulē sākotnējais hormonu līmenis asinīs. Piemēram, diabēta slimniekiem vai cilvēkiem, kuri cieš no kuņģa-zarnu trakta problēmām, kopējais vielmaiņas ātrums un attiecīgi arī izmaksas atšķirsies no vidējā.
    • Treškārt, vecums. Kad mēs kļūstam vecāki, mūsu bazālā vielmaiņa palēninās, jo tiek optimizēti ķermeņa resursi, mēģinot pagarināt galveno sistēmu kalpošanas laiku. Tas ietver arī augumu un sākotnējo ķermeņa svaru, jo bazālais metabolisms ir atkarīgs no šiem parametriem.
    • Daudz skābekļa. Bez sarežģīto polisaharīdu oksidēšanas līdz vienkāršu monosaharīdu līmenim enerģijas izdalīšanās nav iespējama. Precīzāk, mainās tā izolācijas mehānisms. Plkst lielos daudzumos skābeklis, izdalīšanās ātrums palielinās, kas arī palielina bazālā metabolisma izmaksas. Tajā pašā laikā skābekļa trūkuma apstākļos organisms var pāriet uz tauku audu dedzināšanu, kas radikāli atšķiras pēc ātruma un izmaksām.
    • Sezonalitāte. Ir pierādīts, ka pavasarī un vasaras sākumā bazālā vielmaiņa ir palielināta, bet ziemā un vēlā rudenī vielmaiņas procesi palēninās.
    • Uztura būtība. Pārtika un tās sekojošā gremošana palielina bazālo metabolismu, īpaši, ja uzturā dominē olbaltumvielas. Šo pārtikas ietekmi uz pamata vielmaiņas ātrumu sauc par "pārtikas specifisko dinamisko efektu". Uztura ierobežojums vai tā pārpalikums, dažādu uzturvielu koncentrācija uzturā tieši ietekmē bazālās vielmaiņas ātrumu (Mācību grāmata “Metabolisma un endokrīnās sistēmas fizioloģija”, Tepermans).

    Turpinot analoģiju ar automašīnām, tas ir ātruma samazinājums, lai samazinātu eļļas patēriņu dzinējā un attiecīgi samazinātu kopējo dzinēja nodilumu, tādējādi pagarinot atsevišķas rezerves daļas kalpošanas laiku.

    Līdzsvara traucējumi

    Aprēķinot bazālo metabolismu, tiek ņemts vērā dinamiskais stress. Piemēram, sportošana izsit organismu no līdzsvara, liekot tam pamazām paātrināt vielmaiņu un pilnībā pielāgoties jauniem apstākļiem. Tas savukārt izraisa pretdarbību (kam raksturīgs liels uzturvērtības potenciāla zudums un, iespējams, lielākās daļas ķermeņa sistēmu izņemšana no parastā režīma uz kādu laiku).

    Turklāt, lai regulētu stresa ietekmi, pieaug emocionālā fona uzturēšanas izmaksas. Nu, plus, ja līdzsvars ir pilnībā atjaunots, ķermenis sāk pilnībā atjaunoties jaunajam režīmam ar jauns ātrums vielmaiņa.

    Piemēram, pēkšņa uztura maiņa, kam seko vielmaiņas palēnināšanās, arī ir pietiekams faktors pamata patēriņa līmeņa maiņai. Kad sistēma tiek izvadīta no līdzsvara, tā tiecas uz to. Tas nosaka pašreizējo enzīmu un hormonu līmeni.


    Formulas pamatvajadzību aprēķināšanai

    Formula pamata vielmaiņas ātruma aprēķināšanai ir nepilnīga. Tajā nav ņemti vērā tādi faktori kā:

    • Individuālais vielmaiņas ātrums.
    • Zemādas un dziļo tauku attiecība.
    • Glikogēna depo klātbūtne.
    • Ārējā temperatūra.

    Tomēr vispārīgai aplēsei šī formula derēs. Pirms tabulas ievietojam precizējumus:

    • BW – ķermeņa svars. Lai veiktu visprecīzāko aprēķinu, labāk ir izmantot tīru svaru (izņemot taukaudus).
    • R – augstums. Tas tiek izmantots formulā Rubnera teorēmas dēļ. Tas ir viens no neprecīzākajiem koeficientiem.
    • Brīvais koeficients ir maģisks skaitlis, kas pielāgo tavu rezultātu normai, kārtējo reizi pierādot, ka bez šāda koeficienta (individuāls katram gadījumam) nebūs iespējams iegūt adekvātu bazālās vielmaiņas aprēķinu.
    Stāvs Vecums

    Vienādojums

    M10-18 16,6 mt + 119Р + 572
    UN10-18 7,4 MT+482R+217
    M18-30 15,4 MT+27R+717
    UN18-30 13,3 MT + 334R + 35
    M30-60 11,3 mt + 16Р + 901
    UN30-60 8,7 MT + 25 R + 865
    M>60 8,8 MT+1128R–1071
    UN>60 9,2 MT + 637R -302

    Ir svarīgi saprast, ka aprēķina formulā nav ņemta vērā kaloriju patēriņa nevienmērība visas dienas garumā. Tā, piemēram, dienas laikā ēdienreizes laikā vai pēc treniņa paātrināta vielmaiņa liek organismam patērēt vairāk enerģijas, pat ja tas to neizmanto tik racionāli. Miega laikā vielmaiņas procesi tiek optimizēti maksimāli, kas ļauj sasniegt optimālus rezultātus savos mērķos.

    Vispārējā vielmaiņa

    Protams, galvenie posmi un procesi, kas notiek organismā pamata vielmaiņas laikā, nav vienīgie izdevumi. Veidojot uztura plānu, teiksim, svara zaudēšanai, pamata vielmaiņa ir jāuztver nevis kā konstante (aprēķināta pēc formulas), bet gan kā dinamiska sistēma, kuras jebkuras izmaiņas noved pie izmaiņām aprēķinos.

    Pirmkārt, lai patērētu visu uzņemto kaloriju daudzumu, kaloriju tēriņu sarakstā ir jāiekļauj visas veiktās darbības.

    Piezīme: Cilvēka motorisko un garīgo vajadzību aprēķins tika sīkāk apspriests rakstā “”.

    Otrkārt, vielmaiņas ātruma izmaiņas, kas notiek tieši laikā motora aktivitāte, vai tā trūkums. Jo īpaši olbaltumvielu un ogļhidrātu loga parādīšanās pēc treniņa stimulē ne tikai vielmaiņas paātrināšanos, bet arī izmaiņas ķermeņa tēriņos gremošanai. Šajā laikā bazālā vielmaiņa palielinās par 15-20%, kaut arī īstermiņā, neņemot vērā citas vajadzības.

    Apakšējā līnija

    Sportista pamata vielmaiņas ātruma aprēķināšana, protams, nav nepieciešams vai noteicošais faktors optimālas izaugsmes sasniegšanai. Nepilnīgas formulas, pārmaiņas pastāvīgi procesi, nepieciešama regulāra korekcija. Tomēr, sākotnēji aprēķinot kaloriju patēriņu, lai radītu pārpalikumu vai deficītu, bazālā vielmaiņa palīdzēs jums saprast, kā pielāgot iegūtos skaitļus.

    Tas ir īpaši svarīgi tiem, kuri ir pieraduši izmantot gatavas diētas, nevis patstāvīgi sastādīt ēdienreižu plānu. Mēs visi saprotam svara zaudēšanas principus, un tāpēc jebkura diēta ir jāpielāgo sev. Un, lai gan svara zaudēšana 90 kg resnam vīrietim var izrādīties kaitīga un pārmērīga 50 kg resnam vīrietim.


Metabolisms ir procesu kopums, kurā barības vielas nonāk organismā un tās izmanto sintēzei. šūnu struktūras un enerģijas ražošanai, kā arī atbrīvošanai gala produkti vidē. Metabolisms notiek trīs posmos: 1) vielu iekļūšana organismā (nodrošina gremošanas sistēma); 2) organisma šūnu vielu lietošana un 3) sadalīšanās produktu izdalīšanās vidē caur elpošanas un izvadsistēmām.

Uzturs ir barības vielu kopums un veids, kā tās nonāk organismā. Uzturvielas ir tauku, olbaltumvielu un ogļhidrātu hidrolīzes produkti (monomēri0 - plastmasa un enerģijas materiāls, kā arī ūdens, minerālsāļi un vitamīni, kas ir tikai plastmasas materiāli).

Asimilācija ir procesu kopums, kas nodrošina barības vielu piegādi organisma iekšējai videi un to izmantošanu šūnu struktūru un šūnu sekrēciju sintēzei.

Gremošana ir pirmais asimilācijas posms (pārtikas olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu sadalīšanās hidrolīzes ceļā). Olbaltumvielu hidrolīzes galaprodukti ir aminoskābes un nukleotīdi; ogļhidrāti - monosaharīdi; tauki – taukskābes, monoglicerīdi.

Anabolisms ir asimilācijas beigu daļa, intracelulāru procesu kopums, kas nodrošina ķermeņa šūnu struktūru un sekrēciju sintēzi. Sākotnējie anabolisma produkti ir: monomēri (aminoskābes, monosaharīdi, taukskābes, monoglicerīdi, nukleotīdi), kā arī ūdens, minerālsāļi un vitamīni; galīgie ir polimēri: specifiski proteīni, tauki, ogļhidrāti, nukleīnskābes. Anabolisms nodrošina disimilācijas procesā sairušo šūnu struktūru atjaunošanos, enerģētiskā potenciāla atjaunošanu un attīstošā organisma augšanu.

Disimilācija ir šūnu struktūru sadalīšanās process monomēros un citos savienojumos, neizdalot enerģiju. Sākotnējie disimilācijas produkti ir ķermeņa šūnu olbaltumvielas, tauki un ogļhidrāti, gala produkti ir aminoskābes, monosaharīdi, taukskābes, enerģiju saturoši nukleotīdi.

Katabolisms ir monomēru un citu savienojumu sadalīšanās process, kas nonāk šūnā no asinīm līdz galaproduktiem (ūdens, oglekļa dioksīds un amonjaks) ar enerģijas izdalīšanos.

Pamata enerģijas metabolisms

Enerģijas daudzums, ko organisms tērē dzīvībai svarīgu funkciju veikšanai svarīgas funkcijas, sauc par bazālo vielmaiņas ātrumu. Tas ir enerģijas patēriņš, lai uzturētu nemainīgu ķermeņa temperatūru, iekšējo orgānu darbību, nervu sistēma, dzelzs Bāzes metabolismu mēra ar tiešās un netiešās kalorimetrijas metodēm pamata apstākļos, t.i. guļus stāvoklī ar atslābinātiem muskuļiem, ērtā temperatūrā, tukšā dūšā. Saskaņā ar virsmas likumu, ko 19. gadsimtā formulēja Rubners un Rišē, bazālā metabolisma apjoms ir tieši proporcionāls ķermeņa virsmas laukumam. Tas ir saistīts ar faktu, ka lielākais enerģijas daudzums tiek tērēts nemainīgas ķermeņa temperatūras uzturēšanai. Turklāt bazālās vielmaiņas apjomu ietekmē dzimums, vecums, vides apstākļi, uzturs, endokrīno dziedzeru stāvoklis un nervu sistēma. Vīriešu pamata vielmaiņas ātrums ir par 10% augstāks nekā sievietēm. Bērniem tā vērtība attiecībā pret ķermeņa svaru ir lielāka nekā pieaugušā vecumā, bet gados vecākiem cilvēkiem tā ir mazāka. Aukstā klimatā vai ziemā tas palielinās un samazinās vasarā. Ar hipertireozi tas ievērojami palielinās, un ar hipotireozi tas samazinās. Vidēji pamata vielmaiņas ātrums vīriešiem ir 1700 kcal dienā, bet sievietēm - 1550.

Vispārējā enerģijas vielmaiņa

Vispārējā enerģijas vielmaiņa ir pamata vielmaiņas, darba vielmaiņas un pārtikas specifiskās dinamiskās darbības enerģijas summa. Darba rediģēšana ir enerģijas patēriņš fiziskajam un garīgajam darbam. Pamatojoties uz ražošanas darbību raksturu un enerģijas patēriņu, izšķir šādas darbinieku grupas:

1. Garīgā darba personas (skolotāji, studenti, ārsti utt.). To enerģijas patēriņš ir 2200-3300 kcal/dienā.

2. Strādnieki, kas nodarbojas ar mehanizēto darbu (montieri uz konveijera). 2350-3500 kcal/dienā.

3. Personas, kas nodarbojas ar daļēji mehanizētu darbu (autovadītāji). 2500-3700 kcal/dienā.

4. Tie, kas nodarbojas ar smago nemehanizēto darbu (iekrāvēji). 2900-4200 kcal/dienā.

Pārtikas specifiskā dinamiskā iedarbība ir enerģijas patēriņš uzturvielu uzsūkšanai. Šis efekts visizteiktāk izpaužas olbaltumvielās, mazāk taukos un ogļhidrātos. Jo īpaši palielinās olbaltumvielas enerģijas metabolisms par 30%, bet tauki un ogļhidrāti par 15%.

Uztura fiziskie pamati. Jaudas režīmi.

Atkarībā no vecuma, dzimuma, profesijas olbaltumvielu, tauku, ogļhidrātu patēriņam jābūt: I-IV grupas vīriešiem (1: 1: 4)

· Belkovs – 96-108 g.

· Tauki – 90-120 g.

· Ogļhidrāti – 382-552 g.

sievietēm I-IV grupā (1:1:4)

· Belkovs – 82-92 gadi.

· Tauki – 77-102 g.

· Ogļhidrāti – 303-444 g.

Pagājušajā gadsimtā Rubners formulēja izodinamikas likumu, saskaņā ar kuru barības vielas var tikt apmainīti to enerģētiskajā vērtībā. Tomēr tam ir relatīva nozīme, jo olbaltumvielas, kurām ir plastiska loma, nevar sintezēt no citām vielām. Tas pats attiecas uz neaizvietojamiem taukskābes. Tāpēc ir nepieciešams sabalansēts uzturs ar visām uzturvielām. Turklāt ir jāņem vērā pārtikas sagremojamība. Šī ir uzsūkto un ar izkārnījumiem izdalīto uzturvielu attiecība. Dzīvnieku izcelsmes produkti ir visvieglāk sagremojami. Tāpēc dzīvnieku olbaltumvielām vajadzētu būt vismaz 50% no ikdienas olbaltumvielu daudzuma, bet tauki nedrīkst pārsniegt 70% no taukiem.

Ar diētu mēs saprotam ēdiena uzņemšanas biežumu un tās kaloriju satura sadalījumu katrā ēdienreizē. Ar trīs ēdienreizēm dienā brokastīm vajadzētu būt 30% no ikdienas kaloriju daudzuma, pusdienām 50%, vakariņām 20%. Ar fizioloģiskākām četrām ēdienreizēm dienā, brokastīs 30%, pusdienās 40%, pēcpusdienas uzkodās 10%, vakariņās 20%. Intervāls starp brokastīm un pusdienām ir ne vairāk kā 5 stundas, un vakariņām jābūt vismaz 3 stundām pirms gulētiešanas. Ēdināšanas laikam jābūt nemainīgam.



Metabolisms un enerģija ir fizikālo, ķīmisko un fizioloģiskie procesi barības vielu uzsūkšanās organismā ar enerģijas izdalīšanos. Vielmaiņā (vielmaiņā) ir divi savstarpēji saistīti, bet daudzvirzienu procesi – anabolisms un katabolisms. Anabolisms- ir biosintētisko procesu kopums organiskie savienojumi, šūnu, orgānu un audu sastāvdaļas no absorbētām barības vielām. Katabolisms- tie ir sarežģītu komponentu sadalīšanas procesi vienkāršas vielas, nodrošinot ķermeņa enerģijas un plastmasas vajadzības. Ķermeņa dzīvībai svarīgo darbību nodrošina enerģija, pateicoties anaerobs Un aerobikas ar pārtiku piegādāto olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu katabolisms.

Pamata apmaiņa ir enerģijas daudzums, ko organisms pavada pilnīgā muskuļu mierā, 12-14 stundas pēc ēšanas un apkārtējās vides temperatūrā 20-22 °C. Pamatmetabolisms uztur organisma dzīvību zemākajā nervu sistēmas, sirds, elpošanas aparāts, gremošana, endokrīnie dziedzeri, izvadīšanas procesi, atpūta skeleta muskuļi. Pat pilnīgas atpūtas apstākļos neapstājas vielmaiņa šūnās un audos - ķermeņa dzīvības pamats. Pamata metabolisma rādītājs ir siltuma ražošana kcal uz 1 stundu uz 1 kg ķermeņa svara un ir vienāda ar 1 kcal.

Vadošā loma metabolismā pieder funkcionālais stāvoklis nervu sistēma, tā regulē vielmaiņas līmeni orgānos un audos, saglabājot proteīnu sastāva relatīvo noturību, ķīmiskais sastāvs asinis, temperatūra utt. relatīvi neatkarīgi no izmaiņām ārējā vide, plkst dažādi apstākļi dzīvi. Endokrīno dziedzeru darbība būtiski ietekmē arī bazālo vielmaiņu. Piemēram, bazālais metabolisms palielinās, palielinoties vairogdziedzera funkcijai, un, gluži pretēji, samazinās, samazinoties tā un hipofīzes funkcijām. Paaugstinoties ķermeņa temperatūrai par 1 °C, bazālais metabolisms palielinās vidēji par 10%. Aukstā klimatā bazālā vielmaiņa palielinās, bet karstā klimatā tas samazinās par 10-20%. Miega laikā skeleta muskuļu relaksācijas rezultātā tas samazinās līdz 13%. Badošanās laikā bazālā vielmaiņa samazinās. No 20 līdz 40 gadiem bazālais metabolisms tiek uzturēts aptuveni tādā pašā līmenī un pēc tam pakāpeniski samazinās: vīriešiem līdz 7% un sievietēm līdz 17%.

Vispārējā vielmaiņa- notiek normālos dzīves apstākļos. Tas ir ievērojami augstāks par bazālo metabolismu un galvenokārt ir atkarīgs no skeleta muskuļu aktivitātes, kā arī iekšējo orgānu aktivitātes palielināšanās. Kilokalorijas, kas tiek iztērētas, pārsniedzot bazālo metabolismu, sauc par motora kalorijām. Jo intensīvāka ir muskuļu darbība, jo vairāk motoru kaloriju un augstāka kopējā vielmaiņa. Garīgā darba laikā kopējā vielmaiņa palielinās nedaudz - par 2-3%, un, ja garīgo darbu pavada muskuļu aktivitāte - par 10-20%.

Ievērojams metabolisma pieaugums notiek arī pārtikas sagremošanas laikā, ko sauc par tā specifisko dinamisko darbību. Tā kā olbaltumvielu sagremošanai nepieciešams īpaši liels enerģijas patēriņš, īpaši liela ir proteīnu specifiskā dinamiskā iedarbība. Vidēji pēc olbaltumvielu pārtikas ēšanas bazālā vielmaiņa palielinās par 30-37%, bet pēc tauku un ogļhidrātu ēšanas par 4-6%.

BX

viens no vielmaiņas un enerģijas intensitātes rādītājiem organismā; tiek izteikts ar enerģijas daudzumu, kas nepieciešams dzīvības uzturēšanai pilnīgas fiziskās un garīgās atpūtas stāvoklī, tukšā dūšā, termiskā komforta apstākļos. O.o. atspoguļo organisma enerģijas patēriņu, nodrošinot pastāvīgu sirds, nieru, aknu, elpošanas muskuļu un dažu citu orgānu un audu darbību. Metabolisma laikā izdalītā siltumenerģija tiek izmantota nemainīgas ķermeņa temperatūras uzturēšanai.

Noteikts nomodā (miega laikā O. līmenis pazeminās par 8-10%). O. o. definīcija. veic muskuļu atpūtas apstākļos; ne mazāk kā 12-16 h pēc pēdējās ēdienreizes, izslēdzot olbaltumvielas no uztura 2-3 dienas pirms O. o. noteikšanas; komfortablā ārējā temperatūrā, kas nerada aukstuma vai karstuma sajūtu (18-20°).

Vērtība O. o. parasti izsaka kā siltuma daudzumu kilokalorijās ( kcal) vai kilodžouli ( kJ) uz 1 Kilogramsķermeņa svars vai 1 m 2ķermeņa virsma 1 h vai 1 dienu iepriekš. O.o. lielums vai līmenis. svārstās plkst dažādi cilvēki un ir atkarīgs no vecuma, ķermeņa svara (masas), dzimuma un dažiem citiem faktoriem. Vidējais pamata vielmaiņas ātrums vīriešiem, kas sver 70 Kilograms ir aptuveni 1700 kcal dienā (1 kcal ar 1 Kilograms svars 1 h). Sievietēm intensitāte O. o. zemāks par aptuveni 10-15%. Jaundzimušajiem izmērs O. o. ir 46-54 kcal ar 1 Kilogramsķermeņa masa dienā un palielinās pirmajos dzīves mēnešos, maksimumu sasniedzot pirmā gada beigās – otrā gada sākumā. Tajā pašā laikā intensitāte O. o. bērns pārsniedz O. o. pieaugušam cilvēkam 1,5-2 reizes. Tad intensitāte O. o. sāk pakāpeniski samazināties, stabilizējoties 20-40 gadu vecumā. Gados vecākiem cilvēkiem O. o. samazinās.

Ja intensitātes aprēķins O. o. saražots nevis uz svara vienību, bet uz platības vienību, izrādās, ka individuālas atšķirības vērtībā O. o. mazāk nozīmīga. Pamatojoties uz faktiem, kas liecina par dabiskas saiknes esamību starp vielmaiņas intensitāti un virsmas lielumu, vācu fiziologs M. Rubners formulēja “”, saskaņā ar kuru siltasiņu dzīvnieku enerģijas patēriņš ir proporcionāls ķermeņa izmēram. ķermeņa virsma. Taču ir noskaidrots, ka šim likumam ir relatīva nozīme un tas ļauj veikt tikai aptuvenus aprēķinus par enerģijas izdalīšanos organismā. Pret absolūtā vērtība Par “virsmas likumu” liecina arī tas, ka vielmaiņas ātrums var būtiski atšķirties starp diviem indivīdiem ar vienādu ķermeņa virsmas laukumu. Tiek noteikts oksidatīvo procesu līmenis, t.i. ne tik daudz ar siltuma pārnesi no ķermeņa virsmas, bet ar siltuma ražošanu no audiem un ir atkarīgs no dzīvnieku sugas bioloģiskajām īpašībām un ķermeņa stāvokļa, ko nosaka nervu un endokrīnās sistēmas darbība.

Pat tad, ja ir izpildīti visi standarta nosacījumi O.o. noteikšanai, vielmaiņas procesu intensitāte ir pakļauta ikdienas svārstībām: palielinās no rīta un samazinās naktī (sk. Bioloģiskie ritmi). Tiek atzīmētas sezonālās izmaiņas O. o.. cilvēkiem: tā palielināšanās pavasarī un vasaras sākumā un samazināšanās vēlā rudenī un ziemā. Sezonas izmaiņas ir saistītas ne tik daudz ar temperatūras faktoriem, bet gan ar fiziskās aktivitātes izmaiņām, svārstībām hormonālā darbība utt. Barības vielu patēriņš un to sekojošā sagremošana palielina vielmaiņas procesu intensitāti, īpaši, ja barības vielas dabā ir olbaltumvielas. Šo pārtikas ietekmi uz vielmaiņas un enerģijas līmeni sauc par pārtikas specifisko dinamisko efektu. Lai mainītu O. o līmeni. Tie arī izraisa ilgstošus uztura ierobežojumus, pārmērīgu pārtikas patēriņu, paaugstinātu vai nepietiekamu noteiktu uzturvielu saturu uzturā.

Apkārtējās vides temperatūra ietekmē arī O. o. procesu intensitāti: pāreja uz atdzišanu izraisa lielāku vielmaiņas pieaugumu nekā atbilstoša nobīde pret temperatūras paaugstināšanos (gaisa temperatūrai pazeminājoties par 10°, O. o. līmenis paaugstinās par 2,5%). .

O. o. definīcija. Tā ir liela nozīme noteiktu slimību diagnostikā. Pamatojoties uz aptaujas rezultātiem liels skaits veseliem cilvēkiem tika noteikts vidējais O. o. - tā saukto pienākošos O. o. Sakarā ar O. o. (V kcal 24. gadā h) aprēķinos tiek pieņemts kā 100%. Faktiskais O. o. izteikts procentos no novirzes no paredzamā virziena uz augšu ar plus zīmi, virziens uz leju - ar mīnus zīmi

Pieļaujamā novirze no pareizās vērtības svārstās no +10 līdz +15%. Novirzes no +15% līdz +30% tiek uzskatītas par apšaubāmām, un tām nepieciešama kontrole un novērošana; no +30% līdz +50% tiek uzskatītas par novirzēm mērena smaguma pakāpe; no +50% līdz +70% - līdz smagam, un virs +70% - līdz ļoti smagam. Vielmaiņas samazināšanos par 10% vēl nevar uzskatīt par patoloģisku.Lai samazinātos par 30-40%, ir nepieciešama pamatslimība.

Lai noteiktu O. o. izmantot tiešās un netiešās kalorimetrijas metodes. Jāņem vērā tiešās un netiešās kalorimetrijas datu neatbilstības iespējamība, kas saistīta ar īsu skābekļa patēriņa noteikšanas ilgumu. Ilgākām noteikšanām (apmēram 24 h) abu metožu rezultātiem acīmredzami jāsakrīt. Idejas sagrozīšana par O. o. var būt saistīts ar faktu, ka skābekļa kaloritātes vērtība izrādās atšķirīga atkarībā no substrātu (tauku vai tauku) rakstura, kas pārsvarā tiek oksidēti organismā gāzu apmaiņas procesā. Vērtība O. o. var aptuveni noteikt, izmantojot īpašas klīniskās formulas (piemēram, Rīda, Geila u.c. formulas). Saskaņā ar Rīda formulu O. o. novirzes procents. vienāds: 75 reizes , plus starpība starp sistolisko un diastolisko asinsspiediens, reizināts ar 0,74-72. Saskaņā ar Geila formulu novirzes procents no O. o. vienāds ar: pulss plus starpība starp sistolisko un diastolisko mīnus 111. Vispārējie obligātie nosacījumi tam ir šādi: pulsa skaitīšana un asinsspiediena mērīšana vienmēr jāveic tikai standarta O. o. apstākļos; klīniskās formulas nav piemērojamas pacientiem ar dekompensētām sirds, nieru un aknu slimībām, hipertensija, priekškambaru fibrilācija, paroksizmāla tahikardija, aortas vārstuļa nepietiekamība un dažas citas nopietnas slimības un stāvokļi.

Patoloģisks. Saskaņā ar esošajām idejām, kopējais ķermenis sastāv no primārā un sekundārā siltuma. Primārais siltums ir substrātu oksidācijas enerģijas izkliedes rezultāts elektronu transporta ķēdē, sekundārais siltums ir augstas enerģijas savienojumu izmantošanas rezultāts, kas veidojas audu elpošanas laikā noteiktai šūnu funkcijai. Pamata šūnu mehānismi pārkāpumi O. o. tiek samazinātas līdz primārā vai sekundārā siltuma vai abu tā veidu veidošanās intensitātes izmaiņām. Izmaiņas katrā no šiem procesiem pavada izmaiņas skābekļa patēriņā - visizplatītākais O. o vērtības kritērijs. Paaugstināta augstas enerģijas savienojumu patēriņa gadījumā par DažādiŠūnas funkcionēšanas laikā mitohondrijās stājas spēkā elpošanas kontrole, kuras būtība ir tāda, ka defosforilācijas produkts ir spēcīgs audu elpošanas stimulators (sk. Audu elpošana). Kad elpošanas kontrole ir novājināta vai pilnībā noņemta ("vaļīga" saistība vai oksidatīvās fosforilācijas atvienošana), parasti tiek reģistrēts palielināts skābekļa patēriņš.

Nervu sistēmas patoloģija var izraisīt izmaiņas O. o. gan primārā siltuma veidošanās tieša traucējuma rezultātā, gan konkrēta orgāna vai audu funkcionēšanas intensitātes izmaiņu rezultātā. Pirmā mehānisma piemērs acīmredzot ir diencefālisko veģetatīvo centru bojājumi (audzēji, asiņošana utt.), kas eksperimentāli reproducēti ar “siltuma injekcijām” subkortikālos veidojumos. Otrais mehānisms izraisa O. o. samazināšanos. ar paralīzi un tās palielināšanos, palielinoties elpošanas orgānu, asinsrites, muskuļu u.c. acīmredzot aknas. Dažādu orgānu darbības izmaiņu nozīme maiņu rašanās O. o. nav tas pats. Tādējādi intensīva smadzeņu vai nieru darbība salīdzinoši maz ietekmē kopējo ķermeņa siltuma bilanci, savukārt, tāpat kā sirds un elpošanas orgānu darbam, ir izšķiroša loma kopējā organisma siltuma ražošanā.

Būtiska ietekme uz O. o. iedarbojas uz veģetatīvo (galvenokārt simpātisko) nervu sistēmu, jo tās ražotās ir tieši iesaistītas termoregulācijā (Thermoregulation). hromafīna audi (skatīt hromafinoma) sekretējošo un norepinefrīnu, pavada straujš O. o. Simpātisko gangliju un virsnieru medulla noņemšana, gluži pretēji, var samazināt O. o. Līdztekus iekšējo orgānu darbības ietekmei šīs vielas, acīmredzot, var iedarboties arī uz primārā siltuma veidošanās procesiem, taču šīs iedarbības mehānisms vēl nav līdz galam skaidrs.

Iemesls izmaiņām O. o. dažādiem veidiem endokrīnā patoloģija izplatītākās ir vairogdziedzera slimības, ko pavada pastiprināta vai samazināta vairogdziedzera hormonu sekrēcija, kas organismā veic specifisku lomu kā audu elpošanas intensitātes un enerģijas vielmaiņas regulatori. Palielināt O. o. kalpo visvairāk pastāvīga zīme hipertireoze, kas pavada tādas endokrīnās slimības kā toksiska, tirotoksiska adenoma utt. (sk. Tirotoksikoze). Samazināta vairogdziedzera funkcija (skatīt Hipotireoze) izraisa bazālā metabolisma samazināšanos.

Izteiktas izmaiņas O. o. tiek novērotas ar hipofīzes priekšējās daivas patoloģiju, piemēram, O. o. ar hipopituitārismu (skatīt Hipotalāma-hipofīzes mazspēju) vai hipofīzes noņemšana. Citu hormonu loma O. o. pārkāpuma mehānismu ģenēzē. nepietiekami pētīta. parasti pavada O. o. samazināšanās, tomēr pacientiem ar Adisona slimību tā samazināšanās ir nestabils simptoms. aizkuņģa dziedzeris samazina O. o. katabolisko procesu inhibējošās iedarbības dēļ. Šī hormona spēja samazināt siltuma ražošanu tiek izmantota eksperimentālās ziemas guļas laikā. Aizkuņģa dziedzera, kā arī cukura izņemšana izraisa O. o. palielināšanos, kas, iespējams, ir saistīts ne tikai ar insulīna tiešās ietekmes zudumu uz siltuma ražošanu, bet arī ar vielmaiņas izmaiņām, jo ​​īpaši, palielinoties brīvo taukskābju un ketonu līmenis, kas lielā koncentrācijā var kavēt oksidatīvās fosforilēšanās procesus.

Izmaiņas O. o. bieži novērots ar dažādas intoksikācijas, infekcijas febrilas slimības. Tajā pašā laikā tika atklāta oksidatīvo procesu stimulēšanas neatkarība no paša drudža pastāvēšanas fakta. Visvairāk pētīta ir 2,4-α-dinitrofenola iedarbība, ko uzskata par klasisku oksidatīvās fosforilācijas atdalītāju. Palielināt O. o. ar dinitrofenola intoksikāciju, tāpat kā ar vairogdziedzera hormonu darbību, to raksturo liels siltuma ražošanas pieaugums, kas ir nesamērīgs ar skābekļa patēriņu. Citi var palielināt O. o. vai nu oksidatīvās fosforilācijas atsaistes dēļ (difterija, stafilokoku un streptokoku toksīni, salicilāti), vai citu, līdz galam neizprotamu iemeslu dēļ (piemēram, endotoksīni). Ir pierādījumi, ka O. o. palielināšanās, ko izraisa infekciozi toksiski aģenti, ir saistīta ar vairogdziedzera hormonu darbību.

Palielināt O. o. raksturīga vēlīnām attīstības stadijām ļaundabīgi audzēji un jo īpaši leikēmija. Iemesli tam nav pilnībā noskaidroti, taču acīmredzot pats šūnu process, ko papildina paaugstināts augstas enerģijas savienojumu sadalīšanās, palielinoties sekundārā siltuma veidošanās procesam, šajos gadījumos neizsmeļ siltuma ražošanas palielināšanas mehānismus. .

Hipoksiju parasti raksturo O. o. sakarā ar elpošanas un asinsrites sistēmas aktivitātes intensitātes palielināšanos, kā arī intersticiālas metabolisma toksisko produktu uzkrāšanos. Tajā pašā laikā ļoti smagas hipoksijas pakāpes pavada O. o. samazināšanās. Analizējot hipoksijas ietekmi, jāņem vērā tās biežā kombinācija ar hiperkapniju, jo ievērojams oglekļa dioksīda pārpalikums kavē siltuma ražošanu. parasti rodas, palielinoties O. o., kuras ģenēzē var būt nozīme toksiskiem vielmaiņas produktiem. Faktors, kas nosaka O. o. izmaiņas, ir ilglaicīgs, kura laikā tiek aktivizēti mehānismi krasai enerģijas patēriņa ierobežošanai, kas noved pie O. o samazināšanās.

Bibliogrāfija: Drževetskaja I.A. Metabolisma fizioloģijas pamati un, M., 1977; McMurray U. vielas cilvēkiem. no angļu val., M., 1980; Tepperman J. un Tepperman X. Metabolisms un endokrīnā sistēma, trans. no angļu val., M., 1989; Cilvēka fizioloģija, red. R. Šmits un G. Teuss, tulk. no angļu valodas, 4. sēj., M., 1986.


1. Mazā medicīnas enciklopēdija. - M.: Medicīnas enciklopēdija. 1991-96 2. Pirmkārt veselības aprūpe. - M.: Lielā krievu enciklopēdija. 1994 3. Enciklopēdiskā vārdnīca medicīniskie termini. - M.: Padomju enciklopēdija. - 1982-1984.

Skatiet, kas ir “Pamata vielmaiņas ātrums” citās vārdnīcās:

    Enerģijas daudzums, ko patērē dzīvnieks vai cilvēks pilnīgā atpūtā, tukšā dūšā un komfortablā temperatūrā (cilvēkam 18-20C). Izteikts kJ (kcal) uz 1 stundu (vai 1 dienu) uz 1 kg masas vai 1 m2 ķermeņa virsmas. Pamata vielmaiņa...... Lielā enciklopēdiskā vārdnīca

    Enerģijas daudzums, ko patērē dzīvnieks vai cilvēks pilnīgā miera stāvoklī, tukšā dūšā un komfortablā temperatūrā (cilvēkam 18–20°C). Izteikts kJ (kcal) uz 1 stundu (vai 1 dienu) uz 1 kg masas vai 1 m2 ķermeņa virsmas. Pamata vielmaiņa...... enciklopēdiskā vārdnīca

    Vielmaiņas un enerģijas procesu kopums, kas notiek cilvēka vai dzīvnieka ķermenī nomodā, miera stāvoklī, tukšā dūšā, optimālā (ērtā) temperatūrā. Enerģijas daudzums, ko ķermenis tērē uz...... Lielā padomju enciklopēdija

    BX- rus bazālais metabolisms (m) eng bazālais metabolisms, bazālais vielmaiņas ātrums fra metabolisms (m) de bāze, metabolisms (m) bazālais deu Grundumsatz (m) spa metabolisms (m) bazālais … Darba drošība un veselība. Tulkojums angļu, franču, vācu, spāņu valodā

    Enerģijas daudzums, ko patērē dzīvnieks vai cilvēks pilnīgā miera stāvoklī, tukšā dūšā un komfortablā temperatūrā (cilvēkam 18–20 °C). Izteikts kJ (kcal) uz 1 stundu (vai 1 dienu) uz 1 kg masas vai 1 m2 ķermeņa virsmas. O.o. noteikts plkst....... Dabaszinātnes. enciklopēdiskā vārdnīca

    BX- – minimālais enerģijas daudzums, kas nepieciešams normālai organisma funkcionēšanai pilnīgas atpūtas stāvoklī, izslēdzot visas iekšējās un ārējās ietekmes; izteikts ar enerģijas daudzumu laika vienībā, kJ/kg/dienā; noteica no rīta...... Lauksaimniecības dzīvnieku fizioloģijas terminu vārdnīca