Анатомія і фізіологія людини Лекція Обмін енергії Теплообмін

Анатомія і фізіологія людини Лекція Обмін енергії. Теплообмін. 5. 12010101 Лікувальна справа

План: 1. Утворення та затрати енергії. Значення АТФ. 2. Методи вимірювання витрати енергії. 3. Поняття про основний обмін. Діагностика значення визначення основного обміну при захворюваннях. 4. Енерговитрати організму залежно від інтенсивності праці. Регуляція обміну речовин та енергії. 5. Поняття про теплообмін. Температура тіла людини. 6. Теплопродукція і тепловіддача та їх компенсаторні зміни. 7. Регуляція теплообміну.

Утворення енергії: окислення простих поживних речовин в циклі Кребса ↓ звільнення енергії хімічних зв’язків 50 -60% тепло (первинне) 40 -50% синтез АТФ+Ф

Затрати енергії АТФ: • самовідновлення (ККД – 25 -35%) • робота механізмів транспорту (ККД – 20%) помпи натрієво-калієві; кальцієві помпи СПР всмоктування у кишечнику резорбція і секреція в ниркових канальцях. • механічна робота скелетних та гладеньких м’язів

Пряма калориметрія: 1. 2. 3. 4. Поміщення людини у калориметри; Не виконується зовнішня робота людиною; Організм виділяє тепло (первинне і вторинне); Від організму нагрівається вода, що протікає в стінках калориметра. 5. За різницею температури води визначають енерговитрати. Q = m x c x (t 1 – t 2)

Непряма калориметрія: 1. Визначають поглинання О 2 і виділення СО 2. 2. Розрахунок дихального коефіцієнта: ДК вуглеводів – 1, 0; білків – 0, 8; жирів – 0, 7 Змішане харчування – 0, 8 -0, 85 3. Визначення калоричного коефіцієнту кисню (ККО 2 – ккал/л О 2) по таблицям ДК 4. Розрахунок енерговитрат: Е= Vo 2 х ККО 2

Визначення основного обміну: 1. Зранку; 2. В умовах фізичного та емоційного спокою; 3. Лежачі; 4. При температурі комфорту; 5. Натще (через 10 -12 годин після прийому їжі).

Енерговитрати при ОО: енергія окислення 50% тепло 50% АТФ синтез власних речовин – 23% скорочення м’- 15% транспорт речовин – 12%

Визначають ОО за таблицями Харіса та Бенедикта: ОО залежить: 1. Вік; 2. Стать; 3. Маса; 4. Зріст; 5. Особливості процесів обміну (конституції).

ОО змінюється при: 1. 2. 3. 4. Хворобах щитоподібної залози; Хворобах наднирників; Зміні тонусу АНС; Гарячці.

Енерговитрати організму: ЗОР = ОО + СД + робоча прибавка

Групи в залежності від інтенсивності праці: 1 група – переважає розумова праця; 2 група – зайняті легкою фізичною працею; 3 група – виконання фізичної роботи середньої важкості; 4 група – зайняті важкою фізичною працею; 5 група – зайняті дуже важкою фізичною роботою; 6 група – молодята.

Енерговитрати в залежності від інтенсивності праці: Група 1 2 3 4 5 6 Добові енерговитрати чоловіки к. Дж ккал 11715 2300 12552 3000 13388 3200 15480 3700 17991 4300 20043 4900 жінки к. Дж ккал 10142 2400 10669 2550 11296 2700 13179 3150 16423 3850

Теплоутворення (хімічна регуляція): 1. Первинне тепло – роз’єднання окислення з фосфорилюванням (нескоротливий механізм); 1. Вторинне тепло – з використовуванням АТФ (скоротливий механізм) тонус м’язів - ↑ 50 -100% тепла м’язове тремтіння - ↑ 200 -300% тепла довільні м’язові рухи - ↑ 300 -400% тепла

Теплообмін: теплоутворення тепловиділення (хімічна терморегуляція) (фізична терморегуляція) T – 36°-37°С (оболонки) (гомойотермний організм) ядро тіла (внутрішні органи) - 37°-38°С оболонки (шкіра, підшкірна основа) ↓ 36°-37°С Min t° - 3 -4 години ранку Mах t° - 17 -18 годин вечора

Тепловіддача (фізична терморегуляція): 1. Тепловипромінювання (30%); 2. Випаровування (1 г води – 0, 58 ккал); Мах за 1 годину – 1, 5 л поту 3. Конвекція (12 -15%); 4. Проведення тепла (3 -5%); 5. Сечовипускання і дефекація.

Механізм тепловіддачі: 1. Зміна кровотоку шкіри (розширення судин); 2. Зміна потовиділення.

Адаптація до ↓ t°: 1. ↓ тепловіддача: 1. 1. звуження судин шкіри; 1. 2. ↓ потовиділення. 2. ↑ теплоутворення: 2. 1. ↑ скоротливий термогенез; 2. 2. ↑ нескоротливий термогенез.

Адаптація до ↑ t°: 1. ↑ тепловіддача: 1. 1. розширення судин шкіри; 1. 2. ↑ потовиділення. 2. ↓ теплоутворення: 2. 1. ↓ скоротливий термогенез.

Терморегуляція: Центр терморегуляції передній таламус ↓ центр тепловіддачі ↓ тонус судин шкіри потовиділення ↓ зміна тепловіддачі задній гіпоталамус ↓ центр теплопродукції ↓ нескоротливий термогенез ↓ зміна теплопродукції

Схема терморегуляції: збурення рецептори шкіри (8: 1 – холодові) гіпоталамус (збурення) ↓ виконавчі органи 1. Зміна теплоутворення 2. Зміна тепловіддачі ↓ зміна t° шкіри відхилення рецептори гіпоталамуса кровоносних судин, перианальних складок, передміхурової залози (теплові) ↓ гіпоталамус (відхилення) ↓ виконавчі органи 1. Зміна теплопродукції 2. Зміна тепловіддачі ↓ зміна t° ядра