Мы поможем в написании ваших работ!
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
|
Методы прямой и непрямой калориметрии.
Содержание книги
- Рефлекторная функция спинного мозга
- Проводниковая функция спинного мозга
- Спинальные механизмы регуляции мышечного тонуса и фазных движений.
- Клинически важные спинальные рефлексы
- Рефлекторная функция продолговатого мозга.
- Рефлекторная функция продолговатого мозга. Бульбарные механизмы поддержания позы человека.
- Структурно-функциональная организация и физиологические функции среднего мозга и моста (сенсорные, проводниковые, моторные, вегетативные, интегративные, рефлекторные).
- Современные представления о влиянии РФ.
- Структурно-функциональная организация лимбической системы. Ее роль в формировании мотиваций, эмоций, организации памяти. Участие лимбических структур в интегративной деятельности цнс.
- Проводниковый отдел и принципы его построения.
- Основные функции анализаторов
- Основные формы нарушения цветового восприятия.
- Механизм работы вестибулярного анализатора
- Внимание, его нейрофизиологические механизмы. Роль внимания в процессах запоминания и обучения.
- Нейроструктурные предпосылки мышления
- Механизмы долговременной памяти
- Функциональная асимметрия полушарий головного мозга и ее роль в реализации психических функций
- Механизмы возрастания минутного объёма дыхания при физической нагрузке. Причины развития дыхательного алкалоза при тяжёлой мышечной работе.
- Чем представлен дыхательный аппарат у человека? Респираторные и нереспираторные функции воздухопроводящих путей и легких.
- Перечислите этапы биомеханики вдоха. Назовите виды давления в грудной полости и их роль в биомеханике вдоха и выдоха?
- Специфические регуляторы дыхания: опишите зависимость минутного объёма дыхания от рН ликвора, рО2 в крови. Опыт Фредерика.
- Работа дыхательных мышц и её зависимость от сопротивления дыханию. Виды сопротивления. Что такое предел дыхания?
- Механизм спонтанного дыхания
- Периоды рефрактерности сердца
- Резус-фактор, физиологическая роль. Физиологические основы переливания крови. Основные правила переливания крови. Гемотрансфузионный шок.
- ФУС, обеспечивающая поддержание постоянства уровня питательных веществ в крови.
- Пищеварение в полости рта. Состав и пищеварительные свойства слюны. Регуляция секреторной функции слюнных желез.
- Пищеварение в желудке. Состав и пищеварительные свойства желудочного сока. Фазы желудочной секреции. Механизмы регуляции желудочной секреции.
- Состав и пищеварительное действие поджелудочного сока. Регуляция панкреатической секреции.
- Моторная функция желудка, тонкого и толстого кишечника. Физиологические особенности и значение .
- Механизмы всасывания. Виды всасывания. Виды транспорта веществ через мембрану. Особенности всасывания углеводов, белков, жиров.
- Участие почек в поддержании кислотно-основного равновесия крови.
- Строение нефрона. Кровообращение в почке, его особенности.
- Реабсорбция в почечных канальцах. Виды реабсорбции. Механизмы реабсорбции. Пороговые вещества. Регуляция реабсорбции.
- Температурное «ядро» и «оболочка». Методы измерения температуры тела. Количество тепловой энергии, вырабатываемой в сутки в организме теплокровного животного, механизмы её распределения в организме.
- Способы отдачи тепла (теплопроведение, конвекция, излучение, испарение). Внутренний и наружный потоки энергии. Регуляция теплоотдачи.
- Терморегуляция. Понятие о гипотермии и гипертермии.
- Механизмы адаптации к теплу и холоду.
- Учёт расхода энергии в организме. Прямая и непрямая калориметрия.
- Методы прямой и непрямой калориметрии.
- Основной обмен, величина и факторы, его определяющие. Правило поверхности тела.
- Рабочий обмен. Группы людей по энергозатратам. Специфически-динамическое действие питательных веществ.
- Основные системы питания, теории рационального питания. Значение белков, жиров, углеводов.
- Физиологические нормы питания. Понятие о белковом минимуме и белковом оптимуме. Нормы углеводов и жиров для человека. Соотношение питательных веществ в пищевом рационе.
- Методы изучения желез внутренней секреции
- Нейросекреты гипоталамуса. Либерины и статины.
- Тиреоидные гормоны и их эффекты.
- Роль гормонов щитовидной и паращитовидной желез в регуляции уровня кальция.
- Инкреаторная функция поджелудочной железы.
- Гормоны мозгового вещества надпочечников и их роль.
Для определения энергозатрат организма измеряют количество теплоты, отдаваемой им в окружающую среду, двумя основными методами: прямой и непрямой калориметрией.
Для прямой калориметрии используют специальные биокалориметры (первый калориметр был создан в конце XIX века академиком В.В.Пашутиным, более совершенной является модель биокалориметра Этуотера-Бенедикта). Биокалориметр представляет собой герметичную теплоизолированную камеру, в стенах которой вмонтированы трубки с циркулирующей в них водой. По количеству протекающей воды и изменению её температуры рассчитывают количество выделенного организмом тепла. Определение энергозатрат методом прямой калориметрии довольно точное, но эта методика громоздкая и сложная.
Метод непрямой калориметрии основан на исследовании газообмена. Установлено, что между объёмом потребляемого О2 и энергозатратами обычно имеется линейная зависимость. Существуют закрытые и открытые методы непрямой калориметрии. Каждый из этих методов может выполняться с использованием полного и неполного газового анализа.
Закрытые методы проводятся в специальных закрытых респираторных камерах (респираторный аппарат Шатерникова). Наиболее распространённым является метод открытой непрямой калориметрии. Это некамерный метод, во время которого определяется газообмен кратковременно.
Непрямая калориметрия с полным газовым анализом (метод ДугласаХолдена) производится в четыре этапа.
1. Определение объёма поглощённого кислорода и выделенного СО2. Вначале производится анализ выдыхаемого воздуха в газоанализаторе. Затем объём поглощённого О2 и выделенного СО2 вычисляется при сравнении выдыхаемого воздуха с атмосферным. На этом же этапе определяется общее количество поглощённого кислорода за единицу времени.
2. Определение дыхательного коэффициента. Дыхательный коэффициент равен отношению объёма выделенного СО2 к объёму поглощенного О2. Величина дыхательного коэффициента при окислении углеводов, белков и жиров различна и равна соответственно 1,0; 0,8; 0,7. Например, при использовании организмом глюкозы число молекул образовавшегося СО2 равно числу молекул поглощённого О2:
С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 → 6СО 2 + 6Н 2 О.
При использовании смешанной пищи дыхательный коэффициент составляет 0,85. Во время мышечной работы этот коэффициент повышается, приближаясь к единице, так как основным источником энергии при интенсивной мышечной деятельности является окисление углеводов. Сразу после работы дыхательный коэффициент резко увеличивается (выше единицы). Это связано с тем, что во время работы в мышцах накапливается лактат, на окисление которого не хватало кислорода (кислородный долг). Лактат, поступая в кровь, вытесняет СО2 из гидрокарбонатов, присоединяя основание. В результате этого количество выделяемого СО2 увеличивается. А затем лактат уходит из крови (часть окисляется, часть ресинтезируется в гликоген, часть выделяется с мочой и потом), при этом освобождаются основания, которые были отняты у гидрокарбонатов. Эти основания вновь связывают СО2 и дыхательный коэффициент резко падает до величин, меньше исходных (0,65) и только через 40-50 минут нормализуется.
3. Определение калорического эквивалента кислорода. Количество тепла, образующегося в организме при использовании 1 л О2 для окисления тех или иных питательных веществ, называется калорическим эквивалентом кислорода. Каждому дыхательному коэффициенту соответствует свой калорический эквивалент кислорода, т.е. он различен при окислении углеводов, белков и жиров и равен соответственно: 5,05; 4,8 и 4,7 ккал. Его определение производится по специальным таблицам. В среднем при использовании смешанной пищи он равен 4,86 ккал.
4. Зная общее количество поглощённого кислорода за единицу времени, можно вычислить энергетические затраты путём умножения этой величины на определённый калорический эквивалент кислорода.
При методе непрямой калориметрии с неполным газовым анализом определяют количество потреблённого организмом кислорода за единицу времени, дыхательный коэффициент берется для смешанной пищи, а 3-й и 4ый этапы такие же как и с полным газовым анализом.
В условиях резкого усиления анаэробного синтеза АТФ метод непрямой калориметрии даёт неточные результаты (не соответствующие методу прямой калориметрии).
|
