Обмен воды и минеральных солей. Витамины, роль

Вода - 60% массы тела взрослого чел-ка, а у новорожденно­го - 75%.Это - среда, в кот-й осущ-ся процессы об­мена в-в в клетках, органах и тканях. Непрерывное поступление воды в орг-м - одно из основ­ных условий поддержания его жизнедеят-ти. Основная масса (~ 71% ) всей воды в орг-ме входит в состав протоплазмы клеток - внутриклеточн вода. Внеклеточная вода входит в со­став тканевой (интерстиц) жидкости (~ 21%) и воды плазмы крови (~ 8%).

Баланс воды складыв-ся из ее потребления и выделения в виде напитков и чистой во­ды, образ-ся в процессе метаболизма при окислении белков, углеводов и жиров. Минимальная сут потребность - ~ 1700 мл воды. Поступление воды регулир-ся ее потребностью в виде жажды - возникает при возб-и питьевого центра гипоталамуса.

Орг-м нуждается в постоянном поступлении не только воды, но и минер солей Na, K, Ca.

Na -основной катион внеклеточных ж-тей. В кол-ве 3-6 г/сут поступает в орг-м в виде по­варенной соли и всас-ся в тонком киш-ке. Участвует в кислотно-основном равновесии, поддерживает осмотич давление внеклеточных и внутриклеточных ж-тей, участвует в фор­мировании потенциала д-я, влияет на деят-ть всех систем орг-ма. Баланс Na в орг-ме в основном поддерж-ся почками.

К -основной катион внутриклеточной ж-ти. В клетках - 98% К⁺. Сут потребность 2-3 г. Основной источник К в пище - продук­ты растит происхождения. Всасывается К в киш-ке. Участвует в поддержании мембранного потенциала, в генерации потенциала д-я, в регуля­ции кислотно-основного состояния, поддержвает осмотич давление в клетках. Регуляция его выведения осущ-ся почками.

Са - высоко биологически активен. Это основной структурный компонент костей скелета и зубов, где содер­жится ~ 99% всего Са. В сутки взрослый чел-к должен получать с пищей 800-1000 мг Са. В большем кол-ве Са нуждаются дети ввиду интенсивного роста костей. Всас-ся Са в 12-перстной кишке в виде одноосновных солей фосфорной к-ты. ¾ Са вывод-ся пищевар трактом, ¼ - почками. Участвует в генерации потенциала д-я, в инициации мыш сокращ-я, явл-ся необходимым компонентом свертывающей системы крови, ↑ рефлекторную возбуд-ть спинного мозга и обладает симпатикотропным д-ем.

Микроэлементы -железо, медь, цинк, кобальт, молибден, селен, хром, никель, олово, кремний, фтор, ванадий. Входят в состав ферментов, витаминов, гормонов, дых пигментов.

Витамины - в пищ/продуктах растит и жив происхождения, некоторые синтез-ся микробной флорой киш-ка. Авитаминоз – это болезненное состояние, возникающее при отсутствии какого-либо витамина. Гиповитаминоз – при недостатке витамина. Заболевания при этом строго специфичны. По растворимости витамины делят на водорастворимые (В, С, Р) и жирорастворимые (А, D, E, K).

162. Превращение энергии в процессе обмена в-в. Прямая и непрямая калориметрия. Дыхат коэффициент. Валовый обмен.

В процессе обмена в-в постоянно происходит превращ-е Е: потенциальная Е сложных органич соединений, поступивших с пищей, превращ-ся в тепловую, механическую и электриче­скую. Е расходуется не только на поддержание t тела и выполнение работы, но и на воссоздание структурных элементов кле­ток, обеспечение их жизнедеят-ти, роста и развития орг-ма.

Теплообразование в орг-ме имеет 2-фазный хар-р. При окис­лении белков, жиров и УВ одна часть энергии используется для синтеза АТФ, другая превращ-ся в теплоту. Теплота, выделяющаяся не­посредственно при окислении питат в-в, получила название первичной теплоты.

Аккумулированная в АТФ энергия используется в дальнейшем для механ работы, химических, транс­портных, электрич процессов и в конечном счете тоже превращ-ся в теплоту, обозначаемую вторичной теплотой.

Для опред-я энергообразования в орг-ме используют прямую и непрямую калориметрию и исслед-е валового обмена. Прямая калориметрия основана на непосредств учете в биока­лориметрах кол-ва тепла, выделенного орг-мом. Биокалориметр - герметизированная и хорошо теплоизолированная от внешней среды камера. В камере по трубкам циркулирует вода. Тепло, выделяемое находящимся в камере чел-ком или жив-м, нагре­вает циркулирующую воду. По кол-ву протекающей воды и измене­нию ее t рассчитывают кол-во выделенного орг-мом тепла. Калориметры градиентного типа выполняются в форме костюма.

Методы прямой калориметрии очень громоздки и сложны. Можно использовать косвенное, непрямое определение теплообраз-я в орг-ме по его газообмену - учету кол-ва потребленного О₂ и выделенного СО₂ с последующим расчетом теплопродукции орг-ма. Наиболее распространен способ Дугласа—Холдейна, при кот-м за 10-15 мин собирают выдыхаемый воздух в мешок из воздухонепрони­ц ткани (мешок Дугласа), укрепляемый на спине обследуемого. Он дышит через загубник, взятый в рот, или резиновую маску, надетую на лицо. В загубнике и маске имеются клапаны, устроенные так, что обследу­емый свободно вдыхает атмосферный воздух, а выдыхает воздух в мешок Дугласа. Когда мешок наполнен, измеряют объем выдохнутого воздуха, в кот-м определяют кол-во О₂ и СО₂.

Кол-во тепла, освобождающегося после потребления орг-мом 1 л О₂, носит название калорического эквивалента О₂. Дыхат коэффициент (ДК) - отношение объема выде­ленного СО₂ к объему поглощенного О₂. ДК различен при окислении бел­ков, жиров и УВ.

Длительное (на протяжении суток) опред-е газообмена дает возможность не только рассчитать теплопродукцию, но решить вопрос о том, за счет окисления каких питат в-в шло теплообр-е.