Обмен веществ при деятельности организмаСтраница 3
Среднее содержание азота в белках принимают равным 16 г на 100 г белка, отсюда 1 в азота отвечает 6,25 г белка. Поэтому количество окисленных в организме белков определяют путем умножения количества выделенного с мочой азота на 6,25. Величины, характеризующие участие белков в газовом обмене и в освобождении энергии, были получены.
Легко рассчитать, что 41,5 г С и 3,439 г Н требуют для окисления 138,2 г 02 и образуют 152,2 г С02, что соответствует 96,7 л Ог и 77,42 л С02. Отсюда дыхательный коэффициент (ДК = отношению объема выдохнутого С02 к объему поглощенного кислорода) равен 77,42: 96,7=0,80. Каждый грамм мочевого азота в этом случае соответствует 5,93 л 02 и 4,75 л СОа. Далее, использование 100 г белка приводит к образованию в теле 0,961 + 7,69 + 3,439x^ = 39,6 г ВОДЫ (по более новым данным, 41 г).
Калориметрическое определение показывает, что при сжигании 1 г белка в бомбе Бертло (см. Калориметрия) освобождается в зависимости от природы белка 5,60— 5,92 ккал тепла. Но в организме теплотворная способность белков меньше (в среднем 4,2 ккал), ибо, как видно из таблицы, значительное количество С и Н выводится с мочой и калом. На окисление 100 г белка мяса идет 96,7 л 02. В среднем при потреблении 1 л 02 на окисление белков освобождается 4,82 ккал.
Таким образом, исходя из элементарного анализа пищевых белков, мочи и кала, можно рассчитать количество образующихся за счет окисленных белков С02, Н20, количество потребляемого 02, величину ДК, количество освобождающегося при этом тепла.
При исследовании газового обмена организма в поглощении 02 и выделении С02 участвуют наряду с превращениями белков процессы окисления углеводов и жиров. Вычитая из величин, характеризующих газообмен в целом, те, которые обусловлены участием в обмене белков, получают данные, характеризующие «безбелковый» обмен, т.е. обмен 02 и С02, зависящий только от углеводов и жиров. Долю участия тех и других в обмене легко установить по величине «небелкового» ДК.
При окислении углеводов, напр. сахара или гликогена, количественные отношения выразятся следующими уравнениями:
С6Н1206 + 601 = 6С02 + 6Н20; (СвНю05)п -Н20 + 6п 02 = 6пС02 + 5п Н20+Н20.
Отношения объемов газов равны отношению числа их граммолекул. Следовательно, в обоих случаях ДК=1.
В качестве примера окисления жира можно взять триглицерид, содержащий по одному остатку стеариновой, пальмитиновой и олеиновой кислот.
С55Н101О6 + 78О2 = 55СО2 + 52Н2О ДК=55/78 = 0,70.
Те же величины ДК были получены и на основе элементарного анализа природных жиров.
При одновременном окислении углеводов и жиров 1>ДК>0,7. Если потреблено п литров 02 и из них х литров идет на окисление углеводов, а у литров на окисление жиров, то х+у =п и ж + °'7;/=дк. Из этих г х + у двух уравнений легко рассчитать величины я и у, а отсюда и количество окисленных углеводов и жиров.
Энергетическая ценность углеводов и жиров в организме такая же, как и при сжигании их в калориметрической бомбе. Среднюю величину для углеводов принимают равной 4,1 ккал/г и для жиров 9,3 ккал/г. Рубнером показано, что в значительных пределах углеводы и жиры в качестве источника энергии могут взаимно заменять друг друга в количествах, дающих одно и то же количество энергии (закон изодинамии). Калорическая ценность 1 л кислорода при окислении углеводов равна 5,047 ккал, а при окислении жиров — 4,686 ккал. При одновременном окислении углеводов и жиров калорическая ценность 1 л кислорода имеет промежуточное значение.
Другие статьи:
Пищеварение в полости рта, жевание
Пищеварение в полости рта — это первое звено в сложной цепи процессов ферментативного расщепления пищевых веществ до мономеров. Пищеварительные функции полости рта включают в себя апробирование пищи на съедобность, механическую переработк ...
Специфичность одорантов
Люди могут различать очень большое число запахов, и существование сотен, а возможно, и тысяч обонятельных рецепторных молекул может служить предпосылкой этой способности. Проблема лишь в отсутствии одорантной специфичности индивидуальных ...
Изменение климата в Четвертичный период
Плейстоцен (продолжительность 1,5±0,5 млн. лет) в течение долгого времени был синонимом названия «ледниковый период», поскольку считалось, что оледенение в Северном полушарии началось только в плейстоцене. Но оледенение в Южном полушарии ...