Тема 3. Обмен веществ и энергии Общее понятие об обмене веществ

В процессе жизнедеятельности человеческий организм расходует энергию на работу внутренних органов, на поддержание температуры тела и на труд.

Выделение энергии происходит в результате расщепления (окисления) сложных органических веществ, входящих в состав клеток, тканей и органов человека на более простые соединения. Расход этих питательных веществ организмом называется диссимиляцией. Образующиеся в процессе расщепления простые вещества (вода, углекислый газ, аммиак, мочевина) выводятся из организма с мочой, Калом, выдыхаемым воздухом, через кожу. Процесс диссимиляции находится в прямой зависимости от расхода энергии на физический труд и на теплообмен.

Восстановление и создание сложных органических веществ клеток, тканей и органов человека происходит за счет простых веществ переваренной пищи. Процесс накопления этих питательных веществ и энергии в организме называется ассимиляцией. Процесс ассимиляции, следовательно, зависит от состава пищи, обеспечивающей организм всеми питательными веществами. Процессы диссимиляции и ассимиляции протекают одновременно, в тесном взаимодействии и имеют общее название — процесс обмена веществ. Он складывается из обмена белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, витаминов и водного обмена.

Обмен веществ находится в прямой зависимости от расхода энергии (на труд, теплообмен и работу внутренних органов) и состава пищи.

В период роста и развития человека, у беременных и кормящих ребенка женщин преобладает процесс ассимиляции, так как в это время появляются новые клетки, а следовательно, накапливается питательные вещества в организме. При повышенных физических нагрузках, голодании, тяжелых заболеваниях преобладает процесс* диссимиляции, что приводит к расходу питательных веществ и к похудению человека. В зрелом возрасте устанавливается равновесие в обмене веществ, в старческом — наблюдается снижение интенсивности всех процессов.

Обмен веществ в организме человека регулируется центральной нервной системой непосредственно и через гормоны; вырабатываемые железами внутренней секреции. Так, на белковый обмен влияет гормон щитовидной железы (тироксин), на углеводный — гормон поджелудочной железы (инсулин) и гормон надпочечников (адреналин), на жировой обмен — гормоны щитовидной железы, гипофиза, надпочечников.

Суточный расход энергии человека

Для обеспечения человека пищей, соответствующей его энерге­тическим затратам и пластическим процессам, необходимо определить суточный расход энергии. За единицу измерения энергии человека принято считать килокалорию (или килоджоуль).

В течение суток человек тратит энергию на работу внутренних органов (сердца, пищеварительного аппарата, легких, печени, почек и т. д.), на теплообмен и выполнение общественно полезной деятельности (работа, учеба, домашний труд, прогулки, отдых). Энергия, затрачиваемая на работу внутренних органов и на теплообмен, называется основным обменом. При температуре 20°С, при полном покое, натощак основной обмен составляет 1 ккал в 1 ч на 1 кг массы тела человека. Следовательно, у людей одной массы основной обмен в течение суток одинаков и составляет у человека массой 60 кг 1440 ккал, у человека массой 70 кг — 1680 ккал и т. д. При снижении температуры окружающей среды энергозатраты увеличиваются.

Суточный расход энергии зависит от вида труда, связанного с мышечной деятельностью человека.

В зависимости от характера трудовой деятельности все трудовое население по интенсивности труда делят на 5 групп:

I группа — работники преимущественно умственного труда: руководители предприятий, инженерно-технические работники, ме­дицинские работники, педагоги, воспитатели, работники науки, ли­тературы, печати, учета, планирования, диспетчеры, секретари, делопроизводители. Суточный расход их энергии составляет 2200— 2800 ккал в зависимости от пола и возраста.

II группа — работники, занятые легким физическим трудом: работники сферы обслуживания, радиоэлектронной и часовой промышленности, связи и телеграфа, швейники, агрономы, зоотехники, ветеринарные работники, продавцы промтоваров, преподаватели физкультуры, тренеры. Суточный расход их энергии в зависимости от пола и возраста составляет 2350—3000 ккал.

3. группа — работники среднего по тяжести труда: станочники, слесари, наладчики, хирурги, химики, водители транспорта, работники пищевой и легкой промышленности, коммунально-бытового обслуживания, и общественного питания, продавцы продовольственных товаров, железнодорожники, водники, машинисты подъемно-транспортных механизмов, полиграфисты. Суточный расход их энергии в зависимости от пола и возраста составляет 2500— 3200 ккал.

4. группа — работники тяжелого физического труда: строительные рабочие, сельскохозяйственные рабочие и механизаторы, работники нефтяной и газовой промышленности, металлурги и литейщики, работники деревообрабатывающей промышленности и промышленности строительных материалов. Суточный расход их энергии в зависимости от пола и возраста составляет 2900— 3700 ккал.

5. группа — работники, занятые особо тяжелым физическим трудом: горнорабочие, сталевары, вальщики леса, каменщики, бетонщики, землекопы, грузчики, труд которых не механизирован. Суточный расход их энергии в зависимости от пола и возраста составляет 3900—4300 ккал.

Вопросы для повторения: 1. Что такое обмен веществ? 2. Какие факторы влияют на обмен веществ? 3. Какова роль труда и физкультуры в процессе обмена веществ? 4. Как протекает обмен веществ у людей разного возраста? 5. От чего зависит суточный расход энергии человека?