Обмен веществ и энергии

ВОЛГОГРАДСКАЯ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ
АКАДЕМИЯ
ФИЗИЧЕСКОЙ
КУЛЬТУРЫ
КАФЕДРА
ФИЗИОЛОГИИ
И ХИМИИ

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ

ПЛАН:
Понятие об обмене веществ и энергии
Методы исследования энерготрат
Основной обмен энергии, понятие о потреблении кислорода, кислородном долге и МПК
Расход энергии при различных видах трудовой и спортивной деятельности
Регуляция обмена веществ и энергии

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ (МЕТАБОЛИЗМ) –
совокупность химических
и физических превращений,
происходящих в живом организме
и обеспечивающих его
жизнедеятельность во взаимосвязи
с окружающей средой и состоит
из процессов ассимиляции и
диссимиляции

СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ ОБМЕНА
1. Извлечение энергии из окружающей среды в форме
химической энергии органических веществ
2. Превращение экзогенных веществ в макромолекулярные
компоненты клетки
3. Сборка белков, нуклеиновых кислот, жиров и других
клеточных компонентов
4. Синтез и разрушение биомолекул, необходимых для
специфической функции данной клетки

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС –
СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ КОЛИЧЕСТВОМ ЭНЕРГИИ (ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ) ПОСТУПАЮЩЕЙ В ОРГАНИЗМ И ВЕЛИЧИНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ТРАТ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС МОЖЕТ БЫТЬ:
В. НУЛЕВОЙ – расход равен поступлению
энергии
Б. ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ – превышение
расхода энергии над ее поступлением
А. ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ – поступление
энергии превышает ее расход

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЭНЕРГОТРАТ
МЕТОДЫ ПРЯМОЙ
КАЛЛОРИМЕТРИИ
2. МЕТОДЫ КОСВЕННОЙ
КАЛЛОРИМЕТРИИ

ПРЯМАЯ КАЛЛОРИМЕТРИЯ

ПРЯМАЯ КАЛЛОРИМЕТРИЯ

ПРЯМАЯ КАЛЛОРИМЕТРИЯ

РЕСПИРАТОРНАЯ КАЛЛОРИМЕТРИЯ

РЕСПИРАТОРНАЯ КАЛЛОРИМЕТРИЯ основана на том, что каждому утилизированному литру кислорода соответствует ЭКВИВАЛЕНТНОЕ КОЛИЧЕСТВО ОСВОБОЖДАЕМОЙ ЭНЕРГИИ в организме
КАЛЛОРИЧЕСКИЙ ЭКВИВАЛЕНТ КИСЛОРОДА (К Э К ) -
КОЛИЧЕСТВО ЭНЕРГИИ, ОСВОБОЖДАЕМОЕ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ 1 ЛИТРА КИСЛОРОДА

УГЛЕВОДЫ дают около 5,0 ккал/л,
БЕЛКИ – 4,8 ккал/л,
ЖИРЫ - 4,7 ккал/л.
ДК = VCO2 / VO2

УРОВНИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА:
ОСНОВНОЙ ОБМЕН,
ОБМЕН В СОСТОЯНИИ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ПОКОЯ,
ЭНЕРГОТРАТЫ ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТЕ

ОСНОВНОЙ ОБМЕН –
ЭТО МИНИМАЛЬНОЕ КОЛИЧЕСТВО ЭНЕРГИИ, ЗАТРАЧИВАЕМОЕ НА ПОДДЕРЖАНИЕ ЖИЗНИ, т.н. БАЗОВЫЙ УРОВЕНЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ОСНОВНОГО ОБМЕНА:
Утром,
Натощак (через 12-16 часов после приема пищи),
При температуре комфорта ( 18-22ОС),
В положении лежа,
В состоянии психического покоя.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ОБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ:
Время суток,
Физическая и умственная нагрузка,
Потребление питательных веществ и их переваривание (СПЕЦИФИЧЕСКОЕ ДИНАМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ПИЩИ),
Температура окружающей среды,
Изменение атмосферного давления,
Возраст,
Пол.

МПК – это наибольшее количество кислорода, которое организм в состоянии утилизировать во время интенсивной мышечной работы

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ КИСЛОРОДА (МПК)

РАСЧЕТ УРОВНЯ ПОТРЕБЛЕНИЯ КИСЛОРОДА по ЧСС

ДИНАМИКА ПОТРЕБЛЕНИЯ КИСЛОРОДА В ПРОЦЕССЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

КИСЛОРОДНЫЙ ДОЛГ –
разность между кислородным запросом и его потреблением и составляет энергию, получаемую в результате анаэробного распада

ГРУППЫ НАСЕЛЕНИЯ ПО ВЕЛИЧИНЕ ЭНЕРГОТРАТ

РАСЧЕТ СКОРОСТИ ЭНЕРГОТРАТ ПРИ РАБОТЕ РАЗЛИЧНОЙ МОЩНОСТИ