Обмен веществ

💸 Как сделать бизнес проще, а карман толще?

Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое раписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Проблема в том, что средняя цена по рынку за такой сервис — 800 руб/мес или почти 15 000 руб за год. И это минимальный функционал. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
⚡️ Для новых пользователей первый месяц бесплатно. А далее 290 руб/мес, это в 3 раза дешевле аналогов. За эту цену доступен весь функционал: напоминание о визитах, чаевые, предоплаты, общение с клиентами, переносы записей и так далее.
✅ Уйма гибких настроек, которые помогут вам зарабатывать больше и забыть про чувство «что-то мне нужно было сделать».
Сомневаетесь? нажмите на текст, запустите чат-бота и убедитесь во всем сами!

Обмен веществ

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ между клетками и внешней средой.

В организм в составе продуктов питания (хлеб, мясо, овощи и др) поступают питательные вещества (белки, жиры, углеводы), витамины, минеральные соли, вода. Из клеток организма выделяются конечные продукты метаболизма: СО₂ (выводится легкими), Н₂О (выводится легкими, почками, ЖКТ, кожей), мочевина (выводится почками) и некоторые другие.

количество веществ, усвоенных в ЖКТ в процессе пищеварения (за сутки).

ПИЩЕВАРЕНИЕ – предварительный этап усвоения питательных веществ.

В основе пищеварения лежит гидролиз белков, жиров и углеводов (БЖУ) до мономеров:

белки расщепляются до аминокислот, жиры – до жирных кислот и глицерола, углеводы – до моносахаров (глюкоза, галактоза, фруктоза). В процессе гидролиза выделяется только 1% энергии питательных веществ. Мономеры всасываются и через стенку кишечника поступают в кровь, лимфу (во внутреннюю среду организма). Степень усвоения БЖУ в среднем 90%. Неусвоенные питательные вещества выводятся из ЖКТ в составе каловых масс (10%).

РАСХОД ВЕЩЕСТВ в организме – количество веществ, окисленных в клетках организма (за сутки).

Из крови питательные вещества поступают в клетки, где происходит внутриклеточный метаболизм (промежуточный обмен): (1) анаболизм – синтез новых БЖУ из мономеров (пластическая функция питательных веществ); (2) катаболизм – окисление мономеров до СО_2, Н₂О, NН₃ с выделением большого количества энергии: тепло, синтез АТФ (энергетическая функция питательных веществ).

Аммиак (NН₃) очень токсичное вещество, поэтому из него в печени синтезируется менее токсичная мочевина (выводится почками).

Расход веществ определяется по конечным продуктам катаболизма (азот мочи) и данным газообмена (кислород, углекислый газ) методом Шатерникова (исследование валового обмена).

БАЛАНС ВЕЩЕСТВ – соотношение прихода и расхода веществ за сутки.

(1) Равновесный баланс: приход БЖУ равен расходу БЖУ.

(2) Положительный баланс: приход БЖУ больше, чем расход В этом случае происходит накопление питательных веществ. Могут накапливаться углеводы (гликоген печени, мышечной ткани – около 400 г) и жиры (до 50% от массы тела). Накоплений (депо) белка в организме нет.

(3) Отрицательный баланс: приход БЖУ меньше, чем расход (голодание, нарушение переваривания, всасывания в ЖКТ и др.)

Только белки содержат азот в составе молекул аминокислот (1 грамм азота содержится в 6, 25 граммах белка). Поэтому для исследования белкового обмена изучается азотистый баланс. Приход белков определяется по азоту пищи (минус азот кала). Расход белков определяется по азоту мочи.

Положительный азотистый баланс может быть только в случае роста организма и увеличения массы скелетных мышц и др.тканей: (1) у детей всех возрастов, (2) у беременных женщин, (3) у выздоравливающих после тяжелой болезни и истощения, (4) у спортсменов в самом начале тренировок в режиме статических нагрузок.

Отрицательный азотистый баланс может быть при голодании, неполноценном питании.

Во всех других случаях у здорового взрослого человека должно быть состояние азотистого равновесия (азот пищи – азот кала = азоту мочи).

Коэффициент изнашивания – количество собственных белков организма, которое окисляется за сутки при безбелковой диете с нормальной калорийностью (за счет жиров и углеводов). Коэффициент изнашивания = 20 г.

Белковый минимум – минимальное количество белка в диете, при котором возможно азотистое равновесие. 30 - 50 г. (При этомравновесие неустойчивое, самочувствие плохое).

Белковый оптимум – количество белка в диете, при котором не только устанавливается азотистое равновесие, но и обеспечивается высокая работоспособность, низкая утомляемость, низкая сопротивляемость инфекциям, радостное настроение и хорошее самочувствие. 70 - 100 г.

РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА БЕЛКОВ. (1) Анаболические гормоны обеспечивают рост организма, положительный азотистый баланс: гормон роста (гипофиз) – синтез белков, окисление жиров; андрогены (кора надпочечников) – синтез белков, особенно мышечной ткани; инсулин (поджелудочная железа) – окисление углеводов, сохранение белков.

(2) Катаболические гормоны увеличивают расход белка: глюкокортикоиды (кора надпочечников) – глюконеогенез при голодании и стрессе; гормоны щитовидной железы (при недостатке жиров и углеводов).

Приход жиров (жиры пищи минус жиры кала). Расход жиров (окисление в клетках; метод Шатерникова). Регуляция: инсулин (накопление), гормон роста (расход), адреналин (расход), гормоны щитовидной железы (расход).

Приход углеводов (углеводы пищи минус углеводы кала). Расход углеводов (окисление в клетках, метод Шатерникова). Регуляция: инсулин (понижает сахар крови), глюкагон (повышает сахар крови), глюкокортикоиды (повышают сахар крови)

Требования к составлению суточного пищевого рациона:

(1) Калорийность (зависит от пола, возраста, веса, роста и вида трудовой деятельности)

(2) Количество БЖУ и их соотношение в рационе (1: 1: 4)

(3) Качество БЖУ: Б елки животного происхождения содержат все незаменимые аминокислоты, поэтому их должно быть не менее 1/3. Жиры растительного происхождения содержат незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты, поэтому их должно быть не менее 1/3. Углеводы должны быть не только легко усваивающиеся (крахмал, сахар), но и не-усваивающиеся (клетчатка, пектины). Значение клетчатки: а) стимулирует функции ЖКТ, б) адсорбирует токсины, избыток холестерина и выводит их из ЖКТ, в) способствует развитию нормальной микрофлоры толстого кишечника. Таким образом, клетчатка необходима для профилактики атеросклероза, дисбактериоза, рака толстого кишечника.

(4) Витамины, вода, минеральные соли. Снижение потребления NaCl необходимо для профилактики гипертонической болезни.

Распределение суточной калорийности: 25% - 50% - 10% - 15%.

В организм поступает химическая энергия питательных веществ.

Из организма в окружающую среду выделяется тепловая энергия.

Баланс энергии – сопоставление количества поступившей энергии (приход) и количества выделенной энергии (расход).

Приход энергии = расход энергии + накопление

(Накапливаться может химическая энергия в составе гликогена и жировой ткани).

Калорийность пищи можно определить (1) методом физической калориметрии (сжигание пищевого продукта в калориметре); (2) зная содержание БЖУ в пищевых продуктах и умножив их на калорические коэффициенты питательных веществ; (3) по таблице.

Калорический коэффициент (ккал/г) – количество тепла, которое выделяется при сгорании (или окислении) 1 г вещества.

Физический калорический коэффициент Физиологический калорический коэффиц.

(Белки сгорают до СО_2, Н₂О, NН₃. Белки окисляются в организме до СО_2, Н₂О, NН_3,но из аммиака синтезируется мочевина, поэтому суммарный выход энергии меньше).

Принцип: определяется количество тепла, которое организм выделяет за сутки.

Оборудование: биокалориметр – камера с толстыми теплоизолированными стенами, в которой по трубам протекает вода. Тепло, выделенное человеком, нагревает воду. По степени нагревания воды определяют количество тепла.

Недостаток метода: сколько окислялось БЖУ остается неизвестным.

Принцип: по данным газообмена рассчитываем количество выделенного тепла.

(1) метод Шатерникова (cтр. 399 в учебнике под ред. В.М.Смирнова)

Метод закрытый. Исследование проводится в специальной респирационной камере в течение 24 часов. Определяется (а) количество поглощенного О₂, (б) количество выделенного СО₂и (в) количество азота в моче за сутки. По азоту мочи можно рассчитать количество окисленного белка, по данным газообмена с использованием ДК (дыхательного коэффициента) можно рассчитать количество окисленных жиров и углеводов. Найденное количество БЖУ умножим на калорические коэффициенты БЖУ (cм.выше) и узнаем количество выделенной энергии. Метод позволяет определить расход веществ и расход энергии (валовый обмен).

Метод открытый с полным газовым анализом. Во время исследования выдыхаемый воздух собирается в специальный мешок в течение 10-15 минут. Затем проводят газовый анализ выдыхаемого воздуха и определяют минутный объем дыхания (МОД). Дальнейший расчет проводится следующим образом: 1-ый этап – определяют количество поглощенного О₂и выделенного СО₂; 2-ой этап – рассчитывают величину дыхательного коэффициента (ДК); 3-ий этап – по таблице с помощью ДК определяют калорический эквивалент кислорода (КЭ О₂); 4-ый этап – умножив КЭ О₂ на количество поглощенного О₂ определяют количество выделенной энергии. Метод позволяет определить расход энергии в различный физиологических условиях (рабочий обмен).

Примечание: Дыхательный коэффициент – это отношение объема выделенного СО₂ к объему поглощенного О₂ (за одно и то же время). Величина ДК зависит от того, какие питательные вещества и в каком соотношении окисляются в организме.

Калорический эквивалент кислорода – это количество энергии, которое выделяется в организме при использовании 1 литра кислорода. Величина КЭ О₂ зависит от того, какие питательные вещества и в каком соотношении окисляются в организме.

Мы видим, что и ДК, и КЭ О₂ зависят от одних и тех же условий метаболизма. Поэтому каждому значению ДК в таблице соответствует только одно определенное значение КЭ О₂

Метод закрытый с неполным газовым анализом. Во время исследования испытуемый вдыхает чистый кислород из резервуара спирометаболографа. Часть кислорода используется организмом испытуемого, а неиспользованный кислород возвращается обратно в резервуар (выдох). СО₂ из выдыхаемого воздуха удаляется химическим путем. Таким образом, по уменьшению объема резервуара определяется количество поглощенного О₂за 2-3 минуты. Для расчета берут среднее значение калорического эквивалента О₂ (4.8 ккал/л). Метод позволяет определить только величину основного обмена.

Основной обмен – это минимальный расход энергии бодрствующего человека.

Основной обмен определяется в стандартных условиях:

(1) лежа, в состоянии полного покоя (физического и эмоционального);