Вопросы к зачету по физиологии
 Скачать 61.53 Kb.
|
Расход энергии при физической нагрузке.При мышечной работе значительно увеличиваются энергетические затраты организма. Это увеличение энергетических затрат составляет рабочую прибавку, которая тем больше, чем интенсивнее работа. По сравнению со сном при медленной ходьбе расход энергии увеличивается в 3 раза, а при беге на короткие дистанции во время соревнований — более чем в 40 раз. При кратковременных нагрузках энергия расходуется за счет окисления углеводов. При длительных мышечных нагрузках в организме расщепляются преимущественно жиры (80% всей необходимой энергии). У тренированных спортсменов энергия мышечных сокращений обеспечивается исключительно за счет окисления жиров. У человека, занимающегося физическим трудом, энергетические затраты возрастают пропорционально интенсивности труда. Запасы энергии Наиболее мобильным запасом энергии является глюкоза, растворенная в крови. Запасание большего количества энергии в виде глюкозы невозможно: это привело бы к резкому увеличению либо осмотического давления, либо массы тела. Окисление 1 г глюкозы дает 4,1 ккал энергии. Полимеризация глюкозы до гликогена облегчает запасание энергии. Скелетные мышцы используют гликоген в случаях недостаточного снабжения их кислородом. Таким образом, гликоген является вторым по очередности использования (после глюкозы) и более емким запасом энергии. Избыток глюкозы превращается в жиры — самый емкий, но еще менее мобильный запас энергии. Они хранятся в организме почти без воды (80—90% массы жировой ткани приходится на триглицериды) и обладают в 10 раз большей, чем гликоген, энергетической ценностью. Некоторую энергетическую ценность имеют и белки. При необходимости часть аминокислот, образующихся при расщеплении белков, используется не для ресинтеза белка, а для образования глюкозы (глюконеогенез). 38.Обмен белков, углеводов и жиров. ОБМЕН БЕЛКОВ. Белки являются основным пластическим материалом, из которого построены клетки и ткани организма. В состав белков входят различные аминокислоты, которые подразделяются на заменимые и незаменимые. Поступившие в организм белки расщепляются в кишечнике до аминокислот и в таком виде всасываются в кровь и транспортируются в печень. При окислении в организме 1 г белка выделяется 4.1 ккал энергии. Конечными продуктами расщепления белков в тканях являются мочевина, мочевая кислота, аммиак, креатин, креатинин и некоторые другие вещества. Они выводятся из организма почками и частично потовыми железами. Нормальная жизнедеятельность организма возможна лишь при азотистом равновесии, или положительном азотистом балансе. Такие состояния достигаются, если организм получает около 100г белка в сутки; при больших физических нагрузках потребность в белках возрастает до 120-150 г.. ОБМЕН УГЛЕВОДОВ. Углеводы поступают в организм человека, в основном, в виде крахмала и гликогена. В процессе пищеварения их них образуются глюкоза, фруктоза, лактоза и галактоза. Глюкоза всасывается в кровь и через воротную вену поступает в печень. Избыток глюкозы в печени фосфорилируется и переходит в гликоген. Его запасы в печени и мышцах у взрослого человека составляют 300-400 г. Углеводы служат в организме основным источником энергии. При окислении углеводов освобождается 4.1 ккал энергии. Для окисления углеводов требуется значительно меньше кислорода, чем при окислений жиров. ОБМЕН ЛИПИДОВ. Физиологическая роль липидов в организме заключается в том, что они входят в состав клеточных структур и являются богатыми источниками энергии. Нейтральные жиры расщепляются в кишечнике до глицерина и жирных кислот. Эти вещества, проходя через кишечник, вновь превращаются в жир, который всасывается в лимфу и в небольшом количестве в кровь. Кровь транспортирует жиры в ткани, где они используются для пластического синтеза и в качестве энергетического материала. Важная физиологическая роль принадлежит стеринам, в частности холестерину. Эти вещества являются источником образования в организме желчных кислот, а также гормонов коры надпочечников и половых желез. Обмен липидов тесно связан с обменом белков и углеводов. Поступающие в организм в избытке белки и углеводы превращаются в жир. 39.Обмен воды и минеральных солей. Вода является составной частью всех клеток и тканей и в организме находится в виде солевых растворов. Тело взрослого человека на 50-65% состоит из воды, у детей — на 80% и более. В разных органах и тканях содержание воды на единицу массы неодинаково. Оно меньше всего в костях (20%) и жировой ткани (30%). В мышцах воды содержится 70%, во внутренних органах — 75-85% их массы. Наиболее велико и постоянно содержание воды в крови (92%). При обычной температуре и влажности внешней среды суточный водный баланс взрослого человека составляет 2.2-2.8 л. Около 1.5 л жидкости поступает в виде выпитой воды, 600-900 мл — в составе пищевых продуктов и 300-400 мл образуется в результате окислительных реакций. Организм теряет в сутки примерно 1.5 л с мочой, 400-600 мл с потом, 350-400 мл с выдыхаемым воздухом и 100-150 мл с испражнениями. Обмен минеральных солей. Они находятся во всех тканях, составляя примерно 0.9% общей массы тела человека. В состав клеток входятмногие минеральные вещества (калий, кальций, натрий и другие). Физиологическое значение минеральных солей многообразно. Они составляют основную массу костной ткани, определяют уровень осмотического давления, участвуют в образовании буферных систем и влияют на обмен веществ. Велика роль минеральных веществ в процессах возбуждения нервной и мышечной тканей, в возникновении электрических потенциалов в клетках, а также в свертывании крови и переносе ею кислорода. Все необходимые для организма минеральные элементы поступают с пищей и водой. Большинство минеральных солей легко всасываются в кровь; их выведение из организма происходит главным образом с мочой и потом. При напряженной мышечной деятельности потребность в некоторых минеральных веществах увеличивается. 40.Витамины. Авитаминоз, гиповитаминоз, гинервитаминоз. Жиро- и водорастворимые витамины и их значение. Витамины представляют собой вещества химической природы, необходимые для нормального обмена веществ, роста, развития организма, поддержания высокой работоспособности и здоровья. Витамины выполняют роль коферментов многочисленных биохимических реакций. Различают жирорастворимые (A, D, Е, К) и водорастворимые (С, Р, группа В) витамины. Жирорастворимые витамины, поступающие в организм с пищей, накапливаются в значительных количествах в печени (A, D и К) или в жировой ткани (Е). Функции жирорастворимых витаминов и суточная потребность человека в них: А (ретинол, 1—2 мг) — компонент зрительных пигментов (родопсина и др.), необходим для роста эпителиальной и нервной тканей; D (антирахитический, кальциферолы, 12—25 мкг — для детей) — регулятор обмена кальция и фосфора в костях; Е (токоферолы и токотриенолы) — сильный антиоксидант, участвует в репродуктивной функции; К (антигеморрагический, филлохинон и менахинон, 20—30 мг) _ активатор нескольких факторов свертывания крови. F (незаменимые жирные кислоты) — не синтезируются в организме и поступают в него с пищей. Водорастворимые витамины содержатся преимущественно в растительной пище, в значительных количествах накапливаться в организме человека не могут. Функции водорастворимых витаминов и суточная потребность в них: B1 (тиамин, 1—2 мг) — окислительное декарбоксилирование α—кетокислот например, пировиноградной кислоты; В2 (рибофлавин, 2—4 мг) — перенос электронов (тканевое дыхание); В3 (пантотеновая кислота, 10 мг) — окисление пировиноградной кислоты, синтез жирных кислот, стероидных гормонов, гема, ацетилхолина и др.; B6 (пиридоксин, пиридоксаль, 2 мг) — трансаминирование и декарбоксилирование аминокислот, в том числе с образованием биогенных аминов B9 (фолиевая кислота, фолацин Вс, витамин М, 200 мкг) — биосинтез пуриновых и пиримидиновых оснований. B12 (кобаламин, 2—5 мкг) — взаимопревращения некоторых аминокислот, синтез метионина; РР (никотиновая кислота, ниацин, никотинамид, 15—25 мг) — участие (в виде НАД и НАДФ) в окислительно—восстановительных реакциях; С (аскорбиновая кислота, 100—120 мг); Н (биотин, 150—200 мкг) — участие в синтезе белков, жирных и нуклеиновых кислот; Р (рутин, цитрин) — стабилизация основного вещества соединительной ткани (ингибированием гиалуронидазы); Недостаточное поступление витаминов с пищей приводит к развитию гиповитаминозов — многообразных нарушений функций организма ( цинга — при гиповитаминозе С). Избыточное потребление некоторых витаминов (A, D) может приводить к гипервитаминозам. |