Энергетические затраты организма

Энергозатраты организма человека слагаются из затрат энергии на основной обмен, расхода энергии на специфически-динамическое действие пищи и энергии, затрачиваемой на выполнение физической и умственной работы.

Расход энергии на основной обмен и специфически - динамическое действие пищи не могут регулироваться волей человека и потому его принято относить к нерегулируемым тратам энергии. Затраты энергии на трудовую деятельность, занятия спортом и другие виды деятельности зависят от условий и воли человека и могут сознательно увеличиваться или уменьшаться до значительных пределов. Эти энерготраты принято называть регулируемыми тратами энергии.

Основной обмен. Основной обмен — это энергия, которая затрачивается на работу внутренних органов и жизнеобеспечивающих систем организма. Величина энергии основного обмена определяется в состоянии мышечного и нервного покоя, лежа в удобном положении при комфортной температуре воздуха (20° С), натощак (последний прием пищи за 14—16 ч). Энергия основного обмена для каждого человека индивидуальна и в то же время является достаточно постоянной величиной 1700 ккал (7112,8 кДж) для мужчин и 1400 ккал (5857,6 кДж) для женщин со среднёй массой тела. Ориентировочно при средних условиях (средний возраст, средняя масса и др.) можно принять величину энергии основного обмена равной 4,184 кДж, или 1 ккал, на 1 кг массы тела в час.

На величину основного обмена оказывают влияние пол и возраст человека. У женщин основной обмен на 5—10% ниже, чем у мужчин. У детей основной обмен выше, чем у взрослых, и тем в большей степени, чем меньше возраст. Превышение основного обмена у детей может достигать 15% и более по сравнению со взрослыми. У стариков, наоборот, основной обмен понижен на 10—15% по сравнению с молодыми.

Специфически-динамическое действие пищевых веществ. Специфически-динамическое действие пищевых веществ (СДД). Под влиянием приема пищи расход энергии повышается, что связано с усилением окислительных процессов, необходимых для превращения пищевых веществ в организме. Расход энергии при приеме пищи сопровождается повышением основного обмена. При смешанном питании основной обмен повышается на 10—15% в сутки. Пищевые вещества обладают разной способностью повышать основной обмен: белки — на 30—40%, жиры — на 4—14%, углеводы — на 4—7%.

Энергия, затрачиваемая на выполнение умственной и физической работы (регулируемые затраты энергии). Определяющим в величинах затрат энергии в процессе трудовой деятельности является объем и характер мышечной работы, необходимой для выполнения производственных процессов. Чем больше производственный процесс насыщен ручной работой, требующей физических усилий, тем выше затраты энергии.

В настоящее время благодаря широкому развитию механизации и автоматизации производственных процессов, расширению коммунального обслуживания в городах и селах современный человек затрачивает мало энергии на выполнение физической работы.

Все население нашей страны в зависимости от энергозатрат, обусловленных профессией, разделено на 5 групп. При этом в каждой группе учитываются возраст и пол.

Для определения энергетических затрат организма пользуются методом прямой и непрямой калориметрии и расчетным методом. Метод прямой калориметрии основан на измерении тепла, которое выделяет организм при любых энергозатратах. Для этой цели используют калориметрическую камеру, куда помещают человека. По разнице температур воды во входящих и выходящих трубах в камере измеряют количество тепла, которое выделил испытуемый. Более распространенным является метод изучения газообмена по Дугласу — Холдену и Шатерникову — Молчановой. Суть его в следующем. Окислительные процессы, происходящие в организме, связаны с потреблением кислорода и выделением углекислоты. Расчет потребленного кислорода и выделенной углекислоты позволяет рассчитать затраченную энергию. Белки, жиры и углеводы обладают теплотворной способностью, т. е. при окислении высвобождают определенное количество тепла. При полном окислении 1 г белка и 1 г углеводов выделяется 16,7 кДж (4 ккал), 1 г жира — 37,7 кДж (9 ккал).

Тепло, выделенное при окислении пищевых веществ, носит название калорического коэффициента. При помощи калорического коэффициента и количества пищевых веществ можно рассчитать, какое количество энергии получил организм за сутки.

Из расчетных методов широко распространен хро - нометражный метод, при котором точно учитывается время, затрачиваемое на выполнение той или иной работы. Полученные хронометражные данные с помощью таблиц энергетических затрат при различных видах деятельности позволяют определить суточные энергозатраты человека. Имеются также таблицы расчета основного обмена, в которых учитываются возраст, пол, рост и масса тела человека.

В последнее время получил распространение метод алиментарной энергометрии, основанный на учете уровня фактического питания, динамики массы тела и состояния процессов метаболизма в течении определенного периода времени. Сущность данного метода состоит в том, что если масса тела’ человека за исследуемый промежуток времени остается постоянной, то энерготраты организма соответствуют калорийности принятой за этот период пищи.