Обмен на енергия на хората Компетентно за здравето на iLive
Специалист на статията
„Човешкото тяло е„ машина “, която може да отделя химическа енергия, свързана с„ горивото “на храната; тези„ горива “са въглехидрати, мазнини, протеини и алкохол“ (СЗО).
Основното използване на който и да е от изброените източници има различни характеристики по отношение на размера на енергийния метаболизъм и свързаните с него метаболитни промени.
Характеристики на различни метаболитни източници на захранване с енергия
Енергиен еквивалент на 1 литър консумиран кислород
[1], [2], [3], [4]
Фази на енергиен обмен
Въпреки че дисимилацията и синтезът на структурите на протеини, мазнини и въглехидрати има отличителни черти и специфични форми, има редица общи по същество стъпки и закони при превръщането на тези различни вещества. По отношение на енергията, отделяна от метаболизма, енергийният метаболизъм трябва да бъде разделен на три основни етапа.
В първия етап на стомашно-чревния тракт големите хранителни молекули се разграждат на малки. 3 се образуват от въглехидрати хексози (глюкоза, галактоза, фруктоза), протеини - 20 аминокиселини, мазнини (триглицериди) - (напр. Пентози и др.) Глицерин и мастни киселини, както и по-рядко срещани захари. Изчислено е, че средно въглехидратите преминават през човешкото тяло през целия си живот - 17,5 тона, протеини - 2,5 тона, мазнини - 1,3 тона, количеството енергия, отделяно във фаза I, е незначително, докато се отделя като топлина. Например, когато полизахаридите и протеините се разграждат, се отделят около 0,6%, мазнините - 0,14% от общата енергия, която се създава при пълно разлагане в крайните продукти на метаболизма. Следователно значението на химичните реакции от първата фаза е главно в производството на хранителни вещества за действителното освобождаване на енергия.
На втория етап тези вещества се разделят допълнително поради непълно изгаряне. Резултатът от тези процеси - непълно изгаряне - изглежда неочакван. С изключение на CO2 и H2O, от 25-30 вещества се образуват само три крайни продукта: α-кетоглутарова киселина, оксаоцетна киселина и оцетна киселина, като ацетилкоензима А. По този начин се освобождава ацетил-коензим А. По време на фаза II около 30% от Енергия в веществата, съдържащи се в хранителните вещества.
На третия етап, така наречения цикъл на трикарбоксилна киселина на Krebs, трите крайни продукта от фаза II се изгарят до въглероден диоксид и вода. В същото време се освобождават 60-70% от енергията на хранителните вещества. Цикълът на Кребс е последният общ път за разграждане на въглехидратите, протеините и мазнините. Това е, така да се каже, ключовата точка в обмена, където конвергенциите на различни структури се сближават и е възможен взаимният преход на синтетични реакции.
За разлика от етап I - етапите на хидролиза в стомашно-чревния тракт - не само освобождаването на енергия, но и специален тип натрупване се случва във фази II и III от разграждането на веществата.
Реакции на енергиен обмен
Енергията се спестява чрез преобразуване на енергията от разграждането на храната в специална форма на химично съединение, наречено макроергаз. Носители на тази химическа енергия в организма са различни фосфорни съединения, в които връзката на остатъка от фосфорна киселина е макроергична връзка.
Основното място в енергийния метаболизъм принадлежи на пирофосфатната връзка със структурата на аденозин трифосфат. Под формата на това съединение в тялото се използват 60 до 70% от общата енергия, отделена по време на разграждането на протеини, мазнини и въглехидрати. Използването на енергия (окисляване под формата на АТФ) е от голямо биологично значение, тъй като този механизъм може да отдели пространството и времето на освобождаване на енергия и действителното й потребление във функционалния процес на органите. Изчислено е, че за 24 часа количеството АТФ, което се образува и разгражда в тялото, е приблизително равно на телесната маса. Превръщането на ATP в ADP освобождава 41,84-50,2 kJ или 10-12 kcal.
Получената метаболитна енергия се изразходва за основния обмен, t. Д. Поддържането на живот в състояние на покой при околна температура 20 ° C, растеж (пластичен метаболизъм), мускулна работа и храносмилане и усвояване на храната (особено динамична ангажирана храна). Съществуват разлики в енергийните разходи, които са резултат от обмена между възрастен и дете.
[5], [6], [7], [8], [9], [10]
Основен обмен
Подобно на всички новородени, родени незрели, детето има първоначално увеличение на основния метаболизъм до 1 1/2 години, което след това се увеличава стабилно и също намалява редовно на телесно тегло.
Методите за изчисляване често се използват за изчисляване на базалната скорост на метаболизма. Формулите обикновено се фокусират върху показателите за дължина или телесно тегло.
Изчисляване на основния метаболизъм чрез телесно тегло (kcal/ден). Препоръки на FAO/BO3