2 курс / Нормальная физиология / Основы_нормальной_физиологии_Зинчук_В_В_,_Балбатун_О_А_,_Емельянчик

гладкой мускулатуры их стенок и расслабления внутреннего и наружного сфинктеров.

Системообразующий фактор функциональной системы питания — полезный приспособительный результат, определяющий оптимальный уровень питательных веществ для метаболизма, под которым понимают определенное содержание белков, аминокислот, глюкозы, липидов, нейтрального жира, жирных кислот и других веществ в крови человека. Данная функциональная система включает следующие подсистемы: 1) функциональная система физиче­ ской и химической обработки пищи, конечный результат деятельности которой заключается в превращении пищи в простейшие компоненты (аминокислоты, жирные кислоты, моносахара и др.); 2) функциональная система всасывания, определяющая процессы транспорта в кровеносное русло различных простейших компонентов питательных веществ; 3) функциональная система выведе­ ния продуктов экскреции и неусвоенных элементов пищи, завершающаяся актом дефекации.

Формирование пищевой мотивации

Пищевой центр — функциональное объединение нейронов, расположенных на различных уровнях ЦНС и формирующих оптимальный уровень питательных веществ. Основной его структурой является гипоталамус, который, взаимодействуя с другими элементами ЦНС (ретикулярной формацией, лимбическими структурами, корой полушарий), формирует соответствующее пищевое поведение.

Пищевая мотивация — совокупность поведенческих действий организма, связанных с поиском и потреблением пищи.

Грелин — гормон, образуемый в желудке и действующий на нейроны гипоталамуса, содержащие нейропептид Y, который усиливает аппетит. Он является пептидом, состоящим из 28 аминокислот, стимулирующим секрецию соматотропного гормона в гипофизе. Это фактор регуляции потребления пищи, который необходим для обеспечения достаточного поступления питательных веществ в процессе роста. Сигнализирует о голодании, тем самым способствуя увеличению приема пищи и, соответственно, массы тела, т.е. является орексигенным гормоном.

физиОлОгия Обмена веществ и энергии

Ассимиляция — совокупность процессов, ведущих к образованию более сложных химических соединений.

Диссимиляция — совокупность процессов, обусловливающих распад различных веществ и высвобождение энергии, используемой для жизнедеятельности.

Энергия — количественная мера определенного вида движения материи при ее превращении из одного вида в другой.

Работа — мера превращения энергии из одной формы в другую.

Виды работ организма

Макроэргические соединения — химические вещества, при окислении которых в организме выделяется большое количество энергии (к ним относятся также нуклеозидтри-(или ди)-фосфорные кислоты, пирофосфорная и полифосфорная кислоты, креатинфосфорная, фосфопировиноградная, дифосфоглицериновая кислоты, ацетил- и сукцинилкоферменты А, аминоацильные производные адениловой и рибонуклеиновых кислот и др.).

Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) — вещество, состоящее из аденина, рибозы и трех остатков фосфорной кислоты, при расщеплении которого высвобождается большое количество энергии (является основным источником энергии во всех клетках. Гидролиз одной молекулы АТФ образует энергию в количестве 7,3 кал).

Коэффициент полезного действия (КПД, η) — отношение произведенной работы (А) к величине всей свободной энергии (Qвн), затраченной на совершение этой работы:

КПД(η) = А (всегда < 1).

Qвн

Иногда

Образование энергии основными компонентами пищи (ккал/г)

Калориметр — прибор для определения количества теплоты, выделяемой или поглощаемой каким-либо телом.

Калория — количество тепла, которое необходимо для нагревания 1 г воды на 1 °С (в диапазоне от 14,5 до 15,5 °С). Калория (1 кал) = 4,2 Дж.

Калориметрическая бомба Бертло — прибор для сжигания веществ с целью определения количества выделяемой при этом энергии.

Калорический (тепловой) коэффициент — количество тепловой энергии, которое образуется при сгорании 1 г вещества.

Белки Липиды Углеводы

Обмен веществ и энергии в организме:

Q1 — первичная теплота; Q2 — вторичная теплота; А — работа

Первичная теплота — тепло, образуемое в организме на этапе синтеза АТФ.

Вторичная теплота — тепло, образуемое в организме на этапе использования АТФ для совершения работы.

Основной обмен — минимальное количество энергии, необходимое для жизнедеятельности организма в стандартных условиях при полном покое.

Методы оценки энергообмена

Прямая калориметрия: определение количества тепла, выделяемого организмом за единицу времени

Непрямая калориметрия: определение VО2 (VCО2) и последующий расчет

Косвенные методы: расчеты по опосредованным параметрам

Дыхательный коэффициент (ДК) — соотношение между количеством выделяемого из организма СО2 и потребляемого им О2.

Расчет ДК:

ДК = VCO2 ,

VO2

где VO2 — объем потребленного O2; VCO2 — объем выделяемого O2.

Калорический эквивалент кислорода (КЭК) — количество энергии, которое высвобождается при потреблении организмом 1 л кислорода.

Должный основной обмен — нормальное значение величины основного обмена у здорового человека с учетом возраста, роста, массы, пола.

Уравнения окисления белков, углеводов и липидов

Величина калорического эквивалента кислорода при различных значениях дыхательного коэффициента

Факторы, влияющие на основной обмен

••Возраст.

••Пол.

••Масса/поверхность тела.

••Беременность, лактация, менструация.

••Температура окружающей среды.

••Исходная температура тела.

••Недавний прием пищи.

••Мышечная активность.

••Эмоциональный статус.

••Сон.

••Уровень гормонов (щитовидной железы, катехоламинов и др.).

••Инфекция, различные стресс-факторы

Косвенные методы измерения энергозатрат — способы оценки энергообмена, основанные на расчетах по опосредованным параметрам. Их точность невысока, так как имеют большую погрешность. Они применяются для ориентировочной оценки энергорасходов.

Формула Харриса–Бенедикта:

•для мужчин:

ОО= 66 + [13,7 МТ] + [5 рост] — [6,8 возраст];

•для женщин:

ОО = 655 + [9,6 МТ] + [1,8 рост] — [4,7 возраст],

где ОО — величина основного обмена, ккал/сут; МТ — масса тела, кг; рост, см; возраст, лет.

Рассчитанный результат умножаем на коэффициент активности и получаем количество энергии, необходимой для сохранения своей массы.

Значения коэффициента активности (Харриса–Бенедикта) с учетом физической деятельности

Формула по А. Бин:

•для 18–30 лет:

ОО= (масса тела 14,7) + 496;

•для 31–60 лет:

ОО = (масса тела 8,7) + 829.

Формула калорийности Маффина–Джеора:

•для женщин:

ОО= 9,99 масса тела + 6,25 рост − 4,92 возраст − 161;

•для мужчин:

ОО= 9,99 масса тела + 6,25 рост − 4,92 возраст + 5.