1. Физиологияның ғылым ретінде жалпы сипаттамасы
Энергия шығынын анықтау әдістері. Тікелей және жанама калориметрияның
жүктеу/скачать 1,43 Mb. Pdf көрінісі
|
1. Физиологияны ылым ретінде жалпы сипаттамасы
| 93. Энергия шығынын анықтау әдістері. Тікелей және жанама калориметрияның
жалпы принциптері. Тыныс алу коэффициенті. Оттегінің калориялық эквиваленті. Организмде өндірілетін энергияның мөлшерін анықтау әдістері калориметриялық деп аталады. Энергияның негізгі бірлігі Джоуль (Дж): 1 ккал 4,19 кДж тең.Калориметрияның екі түрі бар: тікелей және жанама (тікелей емес).Тікелей калориметрия-ол бөлінетін жылу мөлшеріне негізделген ағзаның энергетикалық шығындарын анықтау әдісі. Тікелей калориметрия ағзамен бөлінетін жылуды ұстайтын арнайы калориметр камераларда жүргізіледі. Тура калориметрия әдісі өте дәл, бірақ жабдықтың күрделілігіне және жылуды анықтау процесінің күрделілігіне байланысты ол қазіргі уақытта сирек қолданылады. Тікелей емес калориметрия кеңінен қолданылады.Тікелей емес калориметрия бірнеше түрге бөлінеді. 1. Жанама калориметрия қоректік заттардың жылу шығару қабілетіне негізделген. Қоректік заттардың жылу шығару қабілеті немесе жылу шығару қабілеті электр тогын өткізу жолымен арнайы калориметрде ("бомба" Бертело) 1 г затты жағумен анықталады. Калориметрдің өзі суға батырылған және бөлінетін жылудың мөлшері туралы су температурасының өзгеруі туралы айтады. 1 г ақуыздың калориялығы 4,1 ккал (17,17 кДж), 1 г май - 9,3 ккал (38,96 кДж), 1 г көмірсулар - 4,1 ккал (17,17 кДж) құрайды.2. Газды талдау деректеріне негізделген жанама калориметрия. Қоректік заттардың калориялығын зерттеу кезінде оттегінің белгілі бір мөлшерін сіңіру және сол уақыт кезеңінде көмірқышқыл газының белгілі бір мөлшерін бөлу бөлінетін жылудың белгілі бір мөлшеріне сәйкес келетіні анықталды. Бұл тәуелділік ағзада бөлінетін жылу мөлшерін анықтау үшін газды талдау деректерін пайдалануға мүмкіндік береді: жұтылған оттегі мөлшері және сол уақыт кезеңінде бөлінетін көмірқышқыл газының мөлшері.Бөлінетін көмірқышқыл газының мөлшері мен тұтынылатын оттегінің мөлшері арасындағы арақатынасы бойынша осы уақыт кезеңінде қандай заттар басым түрде тотығады деп айтуға болады. Тотығу процесінде бөлінетін көмірқышқыл газының мөлшері мен тотығу үшін пайдаланылатын оттегінің мөлшері арасындағы арақатынас респираторлық коэффициент (ДК) деп аталады. Белоктардың тотығуы үшін ДК 0,8, майлардың тотығуы үшін - 0,7, ал көмірсулардың тотығуы үшін - 1,0 құрайды.Эксперименталды зерттеулермен тұрақты токтың әрбір мәніне оттегінің белгілі бір жылу шығарғыш эквиваленті, яғни заттың көмірқышқыл газына және оттегінің әрбір сіңірілген литріне дейін толық тотығуы кезінде бөлінетін жылу мөлшері сәйкес келеді. Ақуыздардың тотығуы кезінде оттегінің калориялық эквиваленті 4,8 ккал (20,1 кДж), майлар - 4,7 ккал (19,619 кДж), көмірсулар - 5,05 ккал (21,2 кДж) құрайды.Оттегінің калориялық эквиваленті. Белгілі бір тыныс алу коэффициенті оттегінің белгілі бір калориялық эквивалентіне, яғни 1 л оттегінің қатысуымен 1 г қоректік заттың (соңғы өнімдерге дейін) толық тотығуы кезінде бөлінетін жылу мөлшеріне сәйкес келеді. Ақуыздардың тотығуы кезінде оттегінің калориялық эквиваленті 4,8 ккал (20,1 кДж), майлар - 4,7 ккал (19,619 кДж), көмірсулар - 5,05 ккал (21,2 кДж) құрайды.Алғашында адам мен жануарларда газ 126ЖМ Назарқұл Еркебұлан алмасу жабық түрдегі арнайы камераларда (м. Н. Шатерниковтың тыныс алу камерасы) қиғаш әдісімен анықталды.Қазіргі уақытта толық газды талдау Дуглас-Холдейннің ашық тыныс алу әдісін қолдану арқылы жүргізіледі. Әдіс шығарылатын ауаны арнайы ресиверге (герметикалық қапқа) жинауға және газ талдағыштардың көмегімен оның жалпы мөлшері мен ондағы оттегі мен көмірқышқыл газының құрамын анықтауға негізделген.Тыныс алу коэффициентінің сипаттамасы. Бөлінетін көмірқышқыл газы көлемінің сіңірілген оттегі көлеміне қатынасы тыныс алу коэффициенті деп аталады.DC = CO2 (l)/O2 (l) Тыныс алу коэффициенті қоректік заттардың түрін сипаттайды, олар негізінен оны анықтау кезінде ағзада тотығады. Ол химиялық тотығу реакцияларының формулалары негізінде есептелген.Көмірсулар үшін: C6H12O2 + 6O2 o-6CO2 + 6H2O;DC = (CO2 6 көлемі) / (O2 6 көлемі) = 1 Май үшін: 2S15N48, O6 + 145O2 o-102CO2 + 98N2O;DC = (102 көлем CO2) / (145 көлем O2) = 0,703 Ақуыздар үшін есептеу белгілі бір қиындық тудырады, өйткені ағзадағы ақуыздар толығымен тотығпайды. Несепнәр (NH2) 2CO2 азоттың белгілі бір мөлшері ағзадан несеппен, содан кейін нәжіспен шығарылады. Сондықтан ақуыздың тотығуы кезінде ЖБ есептеу үшін тағамнан алынатын ақуыз мөлшерін және бөлінетін құрамында азот бар "қождардың"санын білу қажет. Белоктардың катаболизмі кезінде көміртегі мен сутегінің тотығуы және көмірқышқыл газының 77,5 көлемінің пайда болуы үшін 96,7 оттегінің көлемі талап етілгені анықталды. Сондықтан ақуыздар үшін:DC = (77,5 CO2 көлемі) / (96,7 O2 көлемі) = 0,80 Аралас тамақтану кезінде тыныс алу коэффициенті 0,8- 0,9 құрайды.Бұлшық ет жұмысы үшін тыныс алу коэффициенті. Қарқынды бұлшық ет жұмысының негізгі энергия көзі көмірсулар болып табылады. Сондықтан жұмыс кезінде тұрақты ток бірлікке жақындайды. Біраз уақыттан кейін жұмыс аяқталғаннан кейін ДК нормамен салыстырғанда күрт төмендеуі мүмкін. Бұл рН негізгі жаққа жылжуына кедергі келтіретін, оны буферлік қан жүйелерімен компенсаторлық ұстап қалу есебінен көмірқышқыл газының жеңіл бөлінуінің азаюымен байланысты. Жұмыс аяқталғаннан кейін шамамен бір сағат өткен соң МҮ қалыпты жағдайға оралады. жүктеу/скачать 1,43 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|