Что такое основной и дополнительный обмен веществ. Основной обмен веществ. Калькулятор калорий для похудения и набора массы. Понятие об анатомии и физиологии как о научных и учебных дисциплинах

Уровень обмена в условиях естественной жизни человека называется общим обменом. При выполнении физического и умственного труда, изменении позы, эмоциях, после потребления пищи обменные процессы становятся более интенсивными. Больше всего задействованные в этом процессе мышцы, сокращаются. Причем состояние скелетных мышц в основном влияет на интенсивность обмена и при некоторых других физиологических состояний. Так, даже при решении математической задачи повышается тоническое напряжение скелетных мышц. При этом в самих клетках ЦНС активность обменных процессов хотя и меняется, но не в такой степени, чтобы существенно повлиять на уровень энергозатрат всего организма. Вместе с тем, если умственная работа сопровождается эмоциональным напряжением, обмен активируется в большей степени. Это обусловлено увеличением образования ряда гормонов, усиливающих обменные процессы.

Специфически динамическое действие пищи

Повышение обмена наблюдают в течение достаточно длительного (до 10-12 ч) времени после еды. В этом случае энергия расходуется не только на собственно процесс пищеварения, секрецию, моторику, всасывание). Оказывается так называемая специфически динамическое действие пищи. Она в основном обусловлена активацией обменных процессов продуктами пищеварения. Этот эффект наибольший при поступлении белков. Уже через 1 ч и в течение последующих 3-12 ч (продолжительность зависит от количества потребленной пищи) активность процессов энергообразования возрастает до 30 % уровня основного обмена. При поступлении углеводов и жиров этот прирост составляет не более 15 %.

Влияние температуры

Интенсивность обменных процессов возрастает также при отклонении температуры окружающей среды от комфортного уровня. Найвираженіше сдвиги интенсивности обмена веществ при снижении температуры, поскольку для сохранения константной температуры тела энергия других видов превращается в тепловую.

Обмен энергии при трудовой деятельности

Наибольший прирост энергозатрат обусловлено скелетными скорочувальними мышцами. Поэтому в обычных условиях существования уровень обменных процессов в первую очередь зависит от физической активности человека. Взрослое население по уровню общего обмена можно разделить на пять групп. Классификация основывается на интенсивности физического труда, нервной напряженности, возникающей при выполнении трудовых процессов, отдельных операций, и ряде других особенностей. По мере внедрения и распространения новых видов и форм трудовой деятельности, связанных с техническим прогрессом, группы интенсивности труда должны пересматриваться, уточняться и дополняться. Выделено пять групп рабочих:

1-а - преимущественно умственной стираемые;

2-а - легкого физического труда;

3-я - физического труда средней степени тяжести;

4-а - тяжелого физического труда;

5-а - особо тяжелого физического труда.

Потребность в энергии повышена у лиц, труд которых характеризуется не только физическим, но и нервно-психической нагрузкой. Причем в современных условиях его значение во всех трудовых процессах все более возрастает.

У женщин через меньшую интенсивность обменных процессов, меньшую мышечную массу потребность в энергии примерно на 15 % ниже, чем у мужчин.

При определении потребности в энергии взрослого трудоспособного населения признано целесообразным все расчеты делать для трех возрастных категорий: 18-29, 30-39,40-59 лет. Основой для этого стали некоторые возрастные особенности обмена веществ. Так, в 18-29 лет еще продолжаются процессы роста и физического развития. С 40 лет, а особенно после 50, катаболизм начинает преобладать над анаболізмом.

При разработке критериев потребности в энергии для населения в возрасте от 18 до 60 лет условно определено идеальную массу тела: у мужчин она составляет 70 кг, у женщин - 60 кг. Потребность в энергии может исчисляться из расчета на 1 кг средней идеальной массы тела. Потребность в энергии на 1 кг идеальной массы у мужчин и женщин практически одинакова и составляет: для 1-й группы интенсивности труда - 167,4 кДж (40 ккал), для 2-й - 179,9 кДж (43 ккал), для 3-й - 192,5 кДж (46 ккал), для 4-й - 221,7 кДж (53 ккал), для 5-й - 255,2 кДж (61 ккал).

Регуляция обмена энергии

В организме постоянно должно происходить согласование метаболических потребностей всего организма с потребностями отдельных его органов и клеток. Это достигается с помощью распределения между ними усмоктуваних питательных веществ, а также перераспределением веществ из собственных депо организма или тех, что образуются в процессах биосинтеза.

На уровне отдельных клеток и кусочков органов можно выявить наличие местных механизмов регуляции процесса энергообразования. Так, во время выполнения мышечной работы начало сокращения мышцы запускает процессы ресинтеза применяемой АТФ (см. разд. 1 -"Скелетные мышцы").

Регуляция процессов энергообразования в организме в целом осуществляется вегетативной нервной и эндокринной системами с преобладанием последней. Основные регуляторы - гормоны щитовидной железы- тироксин и Г3, а также А надпочечников, стимулирующие эти процессы. Причем под влиянием этих гормонов находится и перераспределение метаболитов, применяют для образования энергии. Так, во время физической нагрузки с печени, жировых депо в кровь поступает глюкоза, жирные кислоты, которые применяются в мышцах.

Особую роль в регуляции играет гипоталамус, через который реализуются нервно-рефлекторные (вегетативные нервы) и эндокринные механизмы. С помощью их обеспечивается участие высших отделов ЦНС в регуляции обменных процессов. Можно обнаружить даже условно-рефлекторное повышение уровня образования энергии. Так, у спортсмена перед стартом, у рабочего перед выполнением трудового процесса обмен активируется. Гипнотическое внушение выполнения тяжелой мышечной работы может привести к повышению уровня обменных процессов.

Гормоны гипоталамуса, гипофиза, поджелудочной и других эндокринных желез влияют как на рост, размножение, развитие организма, так и на соотношение процессов анаболизма и катаболизма. В организме активность этих процессов находится в состоянии динамического равновесия, но в отдельные моменты реальной жизни вероятно и превалирование одного из них. (Подробнее эти процессы рассмотрены в курсе биохимии.)

Методы исследования

Методы оценки энергетического баланса организма основываются на двух главных принципах: прямом измерении количества тепла, которое выделилось (прямая калориметрия), и косвенном измерении - определением количества кислорода, поглощаемого и углекислого газа выделяется (непрямая калориметрия).

Чаще всего применяют способы непрямой калориметрии. При этом сначала определяют количество кислорода, поглощаемого и выделяемого углекислого газа, что выделяется. Зная их объемы, можно определить дыхательный коэффициент (ДК): отношение выделенного СО2 к поглощенного 02:

По величине ДК можно косвенно оценивать (есть соответствующие таблицы) окисненість продукта, так как в зависимости от этого выделяется разное количество тепла. Так, при окислении глюкозы выделяется 4 ккал1г тепла, жиров -9,0 ккал1г, белков-4,0 ккал1г (эти величины характеризуют энергетическую ценность соответствующих питательных веществ). Зависимость ДК от продукта окисляется, определяется тем, что при окислении глюкозы для образования каждой молекулы СО2 применяется такое же количество молекул 02 (ДК = 1,0). В связи с тем, что в структуре жирных кислот на один атом СО2 приходится меньше атомов 02, чем в углеводах, во время их окисления ДК равен 0,7. При потреблении белковой пищи ДК составляет 0,8.

Однако, применяя метод непрямой калориметрии, необходимо учитывать, что в реальных условиях жизни человека, как правило, окисляющиеся смешанные ингредиенты. Для практического применения разработаны специальные таблицы, с помощью которых по количеству поглощенного за единицу времени кислорода и величине ДК можно определить количество высвобожденной энергии, то есть интенсивность обменных процессов.

Возрастные и половые особенности энергетического обмена

В период онтогенетического развития обменные процессы претерпевают значительные изменения. До окончания периода полового созревания (табл. 15) преобладают процессы анаболизма.

Таблица 15. Возрастные изменения общего и основного обмена

Возраст	Общий обмен, ккал1добу	Основной обмен
		ккал1добу	ккал1м 1добу	ккал1кг1добу
1 день
1 мес.
1 год
3 года
5 лет
10 лет
14 лет
Взрослые

Поскольку для обеспечения возрастного развития расходуется большое количество энергии, уровень основного обмена в пересчете как на единицу массы, так и поверхность тела, резко увеличен. Самые высокие показатели на протяжении первых лет жизни, когда основной обмен увеличен по сравнению с таковым у взрослых в 2-2,5 раза. При старении преобладают катаболические процессы, что сопровождается постепенным снижением основного обмена. Причем во все возрастные периоды основной обмен у женщин ниже, чем у мужчин. Например, у мужчин в возрасте 40 лет его величина в среднем равна 36,3 ккал1м21год, в 70 лет-33 ккал1м21год; у женщин он составляет соответственно 34,9 и 31,7 ккал1м21год.

Все пищевые вещества обладают определенным запасом энергии. Организм называют трансформатором энергии, ибо в нем постоянно происходят специфические превращения питательных веществ, приводящие к освобождению энергии и переходу ее из одного вида в другой. Соотношение между количеством энергии, получаемой с пищей, и количеством затрачиваемой энергии носит название энергетического баланса организма . Для его изучения необходимо определение энергетической ценности пищи.

Исследования показали, что каждый грамм полисахаридов и белков дает 17,2 кДж. При распаде грамма жиров освобождается 38,96 кДж. Отсюда следует, что энергетическая ценность различных продуктов питания неодинакова и зависит от того, какие в данном продукте содержатся питательные вещества. Так, например, энергетическая ценность орехов оказывается равной 2723,5 кДж, сливочного масла – 3322,2 кДж и т. д. Энергетическая ценность пищевых веществ не всегда совпадает с их физиологической ценностью, ибо последняя еще определяется способностью к усвоению. Пищевые вещества животного происхождения усваиваются лучше, чем растительного.

Количество энергии, освобождающееся в организме, зависит от химических превращений веществ в нем, т. е. от обменных процессов. Отсюда следует, что количество тепла, выделенное организмом, может служить показателем обмена веществ. Определение количества тепла, т. е. количества калорий, выделенных организмом, дает всю сумму энергетических превращений в виде конечного теплового итога. Такой способ определения энергии носит название прямой калориметрии. Определение количества калорий методом прямой калориметрии производится с помощью калориметрической камеры, или калориметра.

Все эти определения можно произвести гораздо проще, изучая газообмен. Определение количества энергии, выделенной организмом, с помощью изучения газообмена, получило название непрямой калориметрии. Зная, что все количество энергии, выделяемой в организме, есть результат распада белков, жиров и углеводов, зная также, какое количество энергии выделяется при распаде этих веществ, и какое количество их подверглось распаду за определенный промежуток времени, можно вычислить количество освобождающейся энергии.

Различают общий обмен веществ и основной обмен веществ. Основным обменом называется энергетические затраты организма в условиях покоя, связанные с поддержанием минимального уровня обменных процессов, необходимого для жизнедеятельности клеток. Основной обмен определяют в состоянии мышечного покоя – лежа, через 12 – 16 часов после еды при температуре 18 – 20°С. В этих условиях энергия тратится на работу сердца, дыхание, поддержание температуры тела и т. д. Но эта затрата энергии невелика. Главные затраты при определении основного обмена связаны с биохимическими процессами, всегда имеющими место в живых клетках. Величина основного обмена составляет от 4200 до 8400 кДж в сутки для мужчин и от 4 200 до 7 140 кДж – для женщин. В среднем у человека среднего возраста основной обмен составляет 4187 Дж на 1 кг массы в час или 7140 – 7560 тыс. Дж в сутки. У детей 8 – 9 лет основной обмен в 2 – 2,5 раза больше, чем у взрослого.

Чем меньше ребенок, тем больше расходуется энергии на его рост. Так, в возрасте 3 месяцев расход энергии составляет 36%, в 6 месяцев – 26%, 10 месяцев – 21% общей энергетической ценности пищи.

В дошкольном и младшем школьном возрасте отмечается соответствие интенсивности снижения основного обмена и динамики ростовых процессов: чем больше скорость относительного роста, тем значительнее изменения обмена покоя.

Величина основного обмена у девочек несколько ниже, чем у мальчиков. Это различие начинает проявляться во второй половине первого года жизни.

Второй после основного обмена составляющей энерготрат организма являются так называемые регулируемые затраты энергии . Они соответствуют потребности энергии, используемой на работу сверх основного обмена. Любой вид мышечной деятельности, даже изменение положения тела (из положения лежа в положение сидя), увеличивает энергозатраты организма. Изменение величины потребления энергии определяется продолжительностью, интенсивностью и характером мышечной работы. Увеличение обмена тем значительней, чем интенсивнее была мышечная нагрузка. В связи с этим работники различных профессий тратят неодинаковое количество энергии в сутки (от 12 600 до 21 000 кДж). Умственная работа вызывает незначительное повышение обмена веществ: всего на 2 – 3%. Всякие эмоциональные возбуждения неизбежно приводят к повышению обмена веществ. Обмен веществ изменяется и под влиянием приема пищи. После приема пищи обмен возрастает на 10 – 40%. Влияние пищи на обмен веществ не зависит от деятельности желудочно-кишечного тракта, оно обусловлено специфическим действием пищи на обмен. В связи с этим и принято говорить о специфическо-динамическом действии пищи на обмен, понимая под этим его увеличение после принятия пищи.

В условиях полного покоя человек расходует некоторое количество энергии. Этот расход обусловлен тем, что в нашем организме непрерывно происходит затрата энергии, связанной

с его жизнедеятельностью. Большое количество энергии тратит , которое, сокращаясь, производит значительную работу, почки, где непрерывно идет процесс мочеобразования, дыхательные мышцы, которые регулярно сокращаются, печень, где идут процессы желчеобразования, да и все другие органы и ткани живого организма.

Количество энергии, которое тратит организм при полном покое, натощак, т. е. через 12-16 часов после еды, и при температуре 18-20°, называется основным обменом.

Основной обмен определяется методом непрямой калориметрии, т. е. изучением газообмена.

Основной обмен в среднем равен у взрослого здорового человека 1 большой калории на 1 кг веса в течение 1 часа.

У человека весом 70 кг основной обмен будет равен 70×24=1680 больших калорий. Это количество энергии, которое затрачивается для обеспечения жизнедеятельности организма. Основной обмен зависит от пола, возраста, роста и веса человека. У мужчин основной обмен больше, чем у женщин того же веса.

Величина основного обмена на 1 кг веса тела у детей больше, чем у взрослого человека, но с возрастом теплообразование уменьшается. Понижение теплообразования продолжается до 20 лет. С 20 до 40 лет теплообразование не изменяется, а после 40 лет - вновь понижается.

Исследования показали, что у различных животных величина основного обмена, рассчитанная на 1 кг веса, колеблется довольно резко: чем меньше животное, тем больше основной обмен на 1 кг веса. Между тем, при расчете не на вес, а на единицу площади поверхности тела ока илось, что почти у всех животных количество энергии, расходуемой на 1 м 2 поверхности тела, приблизительно одинаково или колеблется в незначительных пределах. Это видно из мог 10.

ТАБЛИЦА Основной обмен при paсчете на 1 м 2 по верхности тела и на 1 кг веса тела у разных животных и у человека

Эта закономерность получила название закона поверхности, но он не является абсолютным. Однако этот закон дает возможность установить наиболее удобную для сравнения меру величины основного обмена: количество калорий, отдаваемых на единицу поверхности тела в сутки.

Изменения основного обмена наблюдаются при нарушении деятельности желез внутренней секреции. Так, например, усиление функции щитовидной железы приводит к повышению основного обмена, измерение которого часто производится с диагностической целью.

Расход энергии при работе

Основной обмен у здорового взрослого человека равен в среднем 1700 калорий. При мышечной работе расход энергии быстро возрастает: чем тяжелее мышечная работа, тем больше энергии тратит человек.

При работе важно вычислить коэффициент полезного действия, т. е. отношение произведенной работы к затраченному количеству энергии. Исследование показало, что коэффициент полезного действия у человека равен в среднем 20%; при тренировке он повышается и доходит до 25-35%.

По количеству затрачиваемой энергии людей разных профессий можно разделить на несколько групп.

Первая группа. Работа в сидячем положении, не требующая больших мышечных движений: канцелярские служащие, литографы и др.,-2200-2400 больших калорий.

ТАБЛИЦА Расход энергии за сутки лиц разных профессий

Профессии	Расход энергии за сутки в больших калориях
Металлисты-токари и инструменталь щики	3300
Кузнецы	3700 — 4000
Рабочие прокатного цеха	3500 — 4100
Литейщики	4000 — 4500
Плотники	4500
Подносчики кирпича	5400
Каменщики, кладчики	6000
Трактористы	3000
Пахари ….	4700 — 5000
Косцы:
Ручная косьба	7200
Машинная	3600
Вязальщики снопов	5300-6500
Студенты медицинского института	2800-3000
Учащиеся 8- 11 лет	1900
12-14	2400

Вторая группа. Работа в сидячем положении- портные, механики по тонким работам,-2600 2800 больших калорий.

Третья группа. Умеренная мышечная работа: сапож ники, почтальоны,врачи, лабораторные работники — 3000 больших калорий.

Четвертая группа. Напряженная мышечная работа: металлисты, маляры, столяры,- 3400-3600 больших калорий.

Пятая группа. Тяжелый физический труд-4000 больших калорий и более.

Шестая группа. Очень тяжелый труд - 5000 больших калорий и более.

При умственной работе затрачивается очень небольшое количество энергии. В том случае, когда умственная работа сочетается с движением, мышечной нагрузкой, например у артиста или оратора, затрата энергии возрастает.

В последние годы подробно изучена затрата энергии у лиц разных профессий. Эти данные приводятся в табл.

РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ

При изучении действия усиливающее нервасердца И. П. Павлов показал, что усиливающий нерв оказывает трофическое влияние на сердечную мышцу, т. е. изменяет интенсивность протекающего в ней обмена веществ.

Учение о трофической функции нервной системы широко разработано советской физиологией. Показана роль вегетативной нервной системы, в регуляции обмена веществ и энергии. Осуществляется это действие влиянием нервной системы на и энергии как непосредственно, так и через физиологически активные - гормоны.

На и энергии влияют разные отделы нервной системы. Если животному произвести укол в дно IV желудочка продолговатого мозга, происходит резкое увеличение сахара в крови и сахар начинает выделяться с мочой. С белковым обменом связана деятельность промежуточного мозга.

На и энергии оказывают влияние большие полушария головного мозга. Опытами, проведенными в лаборатории К. М. Быкова, была показана тесная связь деятельности коры головного мозга с обменом веществ и энергии.

В наблюдениях над рабочими было установлено, что если рабочий спокойно сидит на стуле в цехе, а другие члены его бригады работают, обмен веществ и расход энергии у сидящего рабочего также резко усиливаются. Ясно, что это может произойти только под влиянием коры головного мозга.

В другом наблюдении определялся основной обмен у рабочего, причем в комнату, где производилось это определение, доходил рабочий шум из цеха. В этих условиях основной обмен повышался на 15-30%. В нерабочий день такого повышения не наблюдалось.

Как уже было сказано, на обмен веществ влияют гормоны желез внутренней секреции. Гормон надпочечника - адреналин, и гормон поджелудочной железы - инсулин, оказывают действие на углеводный обмен. На обмен жиров и белков влияют гормоны щитовидной железы, гипофиза, половых желез.

Выделение гормонов регулируется нервной системой, поэтому гормоны в здоровом организме действуют в том же направлении, что и в данный момент. Нервные и гормональные влияния представляют собой единый механизм.

Различные нарушения обмена веществ, возникающие при расстройстве деятельности той или другой железы внутренней секреции, будут подробно разобраны в главе о железах внутренней секреции.

Статья на тему Основной обмен у человека

Обмен веществ и энергии – это совокупность физических, химических и физиологических процессов усвоения питательных веществ в организме с высвобождением энергии. В обмене веществ (метаболизме)выделяют два взаимосвязанных, но разнонаправленных процесса – анаболизм и катаболизм. Анабо­лизм – это совокупность процессов биосинтеза органических со­единений, компонентов клеток, органов и тканей из поглощенных питательных веществ. Катаболизм – это процессы расщепления сложных компонентов до простых веществ, обеспечивающих энерге­тические и пластические потребности организма. Жизнедеятельность организма обеспечивается энергией за счет анаэробного и аэробного катаболизма поступающих с пищей белков, жиров и углеводов.

Основным обменом называется количество энергии, которое тратит организм при полном мышечном покое, через 12–14 часов после приема пищи и при окружающей температуре 20–22° С. Основной обмен поддерживает жизнь организма на самом низком уровне деятельности нервной системы, сердца, дыхательного аппарата, пищеварения, желез внутренней секреции, выделительных процессов, покоя скелетных мышц. Даже в условиях полного покоя в клетках и тканях не прекращается обмен веществ - основа жизни организма. Показателем основного обмена является теплопроизводство в ккал в 1 ч на 1 кг веса тела и равен 1 ккал.

Ведущая роль в обмене веществ принадлежит функциональному состоянию нервной системы, регулированию ею уровня обмена веществ в органах и тканях, поддерживающему относительное постоянство состава белков, химического состава крови, температуры и т. д. относительно независимо от измене­ний внешней среды, при разных условиях жизни. Существенно влияет на основной обмен также деятельность желез внутренней секреции. Например, основной обмен увеличивается при повыше­нии функции щитовидной железы и, наоборот, уменьшается при понижении функций щитовидной железы и гипофиза. При повы­шении температуры тела на ГС основной обмен в среднем уве­личивается на 10%. В холодном климате основной обмен возра­стает, а в жарком снижается на 10 - 20%. Во время сна в резуль­тате расслабления скелетных мышц он уменьшается до 13%. При голодании основной обмен снижается. С 20 до 40 лет основной обмен поддерживается примерно на одинаковом уровне, а затем постепенно падает: у мужчин до 7%, а у женщин до 17%.

Общий обмен веществ - происходит в обычных условиях жизни. Он значительно выше основного обмена и зависит главным обра­зом от деятельности скелетных мышц, а также увеличения дея­тельности внутренних органов. Килокалории, расходуемые при этом сверх основного обмена, на­зываются моторными калориями. Чем интенсивнее мышечная деятельность, тем больше моторных калорий и тем выше общий обмен веществ. Так, если суточный основной обмен у человека весом 70 кг составляет в среднем 1680 ккал (7056 кдж), то при небольшом физическом труде он равняется 2200-2800 ккал (9240-11760 кдж), механизированном труде - 2800-3600 ккал (11760-15120 кдж), тяжелом физическом труде - 3600- 4500 ккал (15120-18900 кдж), а при очень тяжелом физиче­ском труде 4500-7200 ккал (18900-31240 кдж). Средний суточ­ный расход энергии у студентов-физкультурников - 4000 ккал (16800 кдж). Расход энергии в ккал на 1 кг веса тела во время сна - 0,93; лежания без сна-1,1; чтения вслух-1,5; печатания на машинке - 2; домашней работы-1,8-3,0; ходьбы по ровной дороге со скоростью 4,2 км в час - 3,2; спокойного бега по ров­ной дороге - 6,0; скоростного бега на 100 ж - 45,0; ходьбы на лыжах со скоростью 12 км в час-12,0; гребли - 2,5-6,0; езды на велосипеде- 3,5-9,0.

При умственном труде общий обмен веществ увеличивается незначительно - на 2-3%, а если умственный труд сопровож­дается мышечной деятельностью - на 10-20%.

Значительное увеличение обмена веществ происходит также при переваривании пищи, что обозначается как ее специфически-динамическое действие. Так как для переваривания белков тре­буется особенно большая затрата энергии, то специфически-дина­мическое действие белков особенно велико. В среднем после еды белковой пищи основной обмен увеличивается на 30% - 37%, а после еды жиров и углеводов в среднем на 4% - 6%.

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Понятие об анатомии и физиологии как о научных и учебных дисциплинах

Глава возрастная анатомия и физиология нервной системы.. функции нервной системы.. нервная система в организме человека выполняет следующие функции..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Твитнуть

Все темы данного раздела:

Понятие об Анатомии и физиологии как о научных и учебных дисциплинах
Анатомия человека - наука, изучающая форму и строение тела человека, всех его частей и органов в связи с их функцией, развитием и влиянием на них внешней среды. Название " анатомия"

Методы исследования в Анатомии и физиологии
В анатомии применяются следующие методы: 1. Препарирование- метод предусматривает рассечение трупа с целью выделения намеченного объекта (сосуд, нерв, орган) из окружающих тканей дл

Краткая история развития наук
Развитие и формирование представлений об анатомии и физиологии начинаются с глубокой древности. Одним из первых исследователей, который вскрывал трупы животных с научной целью, является Алкмеон

Организм как единое целое
Организм человека представляет собой сложнейшую систему соподчиненно организован­ных подсистем и систем, объединенных общностью строения и вы­полняемой функцией. 1.Наименьшим элементом сис

Гомеостаз и регуляция функций в организме
Все процессы жизнедеятельности организма могут осуществляться только при условии сохранения относительного постоянства внутренней среды организма. К внутренней среде организма относят кровь, лимфу

Возрастная периодизация и характеристика возрастных периодов ребенка
I новорожденный - 1-10 дней; II грудной возраст-10 дней-1 год; III раннее детство-1-3 года; IV первое детство -4 - 6-7 лет; V второе детство - 8-12 лет мальчики,

Нейрон как структурная и функциональная единица нервной системы
Нейрон - это основная структурная и фун­кциональная единица нервной системы. Нейроном называют нерв­ную клетку с отростками. В нем различают тело клетки, или сому, один длинный, мало ветвящи

Строение, свойства и возрастные изменения нервных волокон
Нервным волокном называют отросток нервной клетки, покры­тый оболочками. Центральную часть любого отростка нервной клетки (аксона или дендрита) называют осевым цилиндром. Осевой цилиндр располагает

Строение синапса. Механизм передачи возбуждения в синапсах
Синапс состоит из пресинаптического и постсинаптического отделов, между которыми имеется небольшое пространство, получившее название синоптической щели (рис.4). Благодаря электронно-микроскопическо

Рефлекс как основная форма нервной деятельности
Рефлексом называют ответную реакцию организма на раздражение рецепторов, осуществляющуюся с участием центральной нервной системы. Раздражителем, вызывающим рефлекторную реакцию, может быть л

Строение, свойства и возрастные изменения нервных центров
Нервный центр - это совокупность нейронов, необходимых для осуществления определенного рефлекса или регуляции той или иной функции. О месте нахождения этих клеток судят по эффектам раздражения отде

Строение, функции и возрастные особенности спинного мозга
Спинной мозг по внешнему виду представляет собой длин­ный, цилиндрической формы, уплощенный спереди назад тяж, с узким центральным каналом внутри. Снаружи спин­ной мозг имеет три оболочки -

Строение, функции и возрастные особенности головного мозга
Головной мозг располагается в полости черепа, име­ет сложную форму, которая соответствует рельефу свода черепа и черепных ямок. Верхне-боковые отделы головно­го мозга выпуклые, основание упл

Условные и безусловные рефлексы
Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, осуществляемая с помощью ЦНС. Различают безусловные и условные рефлексы. Безусловные рефл

Процессы возбуждения и торможения
Деятельность коры больших полушарий и других отделов ЦНС осуществляется с помощью двух взаимосвязанных процессов – возбуждения и торможения. Возбуждение - это ответная реакция на раздражен

Динамический стереотип и его роль в обучении и воспитании
Точная повторяемость системы од­новременных и последовательных, положительных и отрица­тельных раздражителей, действующих на организм из внешнего мира, называется стереотипностью. При этом системно

Первая и вторая сигнальные системы действительности
Высшую нервную деятельность челове­ка И. П. Павлов рассматривал как поведение, в котором общим для животных, и человека являются анализ и синтез непосред­ственных сигналов внешнего мира, составляющ

Типы высшей нервной деятельности и их особенности у детей
Индивидуальные свойства нервной системы оказывают влияние на условнорефлекторную деятельность организма. Поэтому характер высшей нервной дея­тельности в значительной мере определяется совокупностью

Нейрофизиологические механизмы сна
Исходным состоянием любой формы активности и бодрствования является сознание. Сознание - это способность адекватно ориентироваться в окружающей среде, правильно оценивать свой статус и взаимосвязь

Нейрофизиологические механизмы памяти
Важнейшим свойством нервной системы является память - способность накапливать, хранить и воспроизводить поступающую информацию. Накопление инфор­мации происходит в несколько этапов. В соотве

Нейрофизиологические механизмы восприятия, внимание, мотивации и эмоций
Процессу восприятия принадлежит важнейшая роль в обеспечении контактов с внешней средой и в формировании познавательной деятельности. Восприятие - сложный активный процесс, включающий анализ

Общая характеристика и функциональное становление сенсорных систем
Процесс приема и анализа информации из внешней и внутренней среды осуществляется специальными сенсорными системами или анализаторами. Сенсорные системы превращают внешние раздражители в нервные сиг

Анатомия, физиология и возрастные особенности зрительной сенсорной системы
Зрительная сенсорная система состоит из трёх отделов: рецепторного отдела, представленного сетчаткой глаза, проводникового отдела представленного глазными нервами и центрального отдела, представлен

Анатомия, физиология, возрастные особенности вкусовой и обонятельной сенсорных систем
Ощущения вкуса и запаха связаны с действием хи­мических веществ на специальные чувствительные клетки органов вкуса и обоняния. Вкус и запа­хи дают ценную информацию о качестве пищи, окружаю­щей сре

Общая характеристика желез внутренней секреции
Эндокринными железами (греч. endon- внутрь, crineo- выделяю), или железами внутренней секреции, называются железы, не имеющие выводных протоков, обильно снабженные кро­веносными сосудами и нервами.

Гормоны. Их свойства и биологическая роль
Гормоны представляют собой биологически активные вещества, обладающие специфичностью и действующие в ничтожно малых количествах. Гормоны характеризуются: - специфичностью действия, т.е. од

Возрастная Анатомия и физиология щитовидной железы
Щитовидная железа расположена в передней области шеи, впереди гортани и по бокам трахеи. Щитовидная железа состоит из двух боковых долей и перешейка. Масса железы взрослого человека составляет 20-4

Возрастная Анатомия и физиология околощитовидных желез
Околощитовидные или паращитовидные железы в количестве четырех штук располагаются по парно на задней поверхности каждой доли щитовидной железы, имея с ней общую капсулу. Каждая железка размером и ф

Возрастная Анатомия и физиология надпочечников
Надпочечники - парные железы располагаются в брюшной полости на верхнем полюсе каждой почки. По форме надпочечники напоминают уплощенную пирамиду со слегка закругленной вершиной (рис.11). Масса каж

Возрастная Анатомия и физиология гипофиза
Гипофиз является ведущей железой внутренней секреции, которая регулирует деятельность целого ряда других эндокринных желез. Гипофиз расположен в гипофизарной ямке турецкого седла клиновидной кости

Возрастная Анатомия и физиология эпифиза
Эпифиз или шишковидное тело располагается в борозде между верхними холмиками четверохолмия среднего мозга. Эпифиз имеет округлую форму и масса его у взрослого человека составляет 0,2 г. Эп

Смешанные железы – поджелудочная и половые железы
Смешанные железы являются органами, как внешней, так и внутренней секреции. К смешанным железам относят поджелудочную железу и половые железы: яичники – женские половые железы и семенники - мужские

Строение и возрастные изменения костей. Соединения костей
Кости состоят из костной ткани, которая по химическому составу включает органические и неорганические вещества. Неорганические ве­щества составляют 65-70% сухой массы кости, органические, представл

Строение и возрастные особенности скелета
Скелет (с греч.- высохший) – это комплекс костей различной формы и величины. В состав скелета входит 206 костей, из них 85 - парных и 36 – непарных. Масса скелета составляет 20 % массы тела. В скел

Общая характеристика крови
Кровь вместе с кроветворными и кроверазрушающими органами составляет целостную систему крови, которая включает костный мозг, селезенку, тимус, лимфатические узлы, миндалины и отдельные лимфо

Химический состав и свойства плазмы крови
Плазма кровиявляется сложной биологической средой, в состав кото­рой входят вода (90-92%) и важные для функций крови органи­ческие и неорганические вещества, различные белки (альбумина – 4-5

Группы крови. Свертывание и переливание крови
Жидкое состояние крови и замкнутость кровеносного русла явля­ются необходимыми условиями жизнедеятельности организма. В этих условиях важная роль принадлежит системе свертывания крови (систе

Анатомия, физиология и возрастные особенности костного мозга
Костный мозг - это орган кроветворения и центральный орган иммунной системы. Выделяют красный костный мозг, который у взрослого человека располагается в ячейках губ­чатого вещества плоских и

Анатомия, физиология и возрастные особенности тимуса
Тимус, как и костный мозг, является центральным орга­ном иммунной системы, в котором из стволовых клеток, поступивших из костного мозга с кровью, созревают и дифференцируются Т-лимфоциты, ответстве

Анатомия, физиология и возрастные особенности селезенки
Селезенка располагается в брюшной полости, в области левого подреберья, на уровне от IX до XI ребра. Масса се­лезенки у взрослого человека составляет у мужчин 192 г, у женщин - 153 г. Она имеет фор

Анатомия, физиология и возрастные особенности лимфатических узлов
Лимфатические узлы, являющиеся органами иммунной системы, служат биологическими фильтрами на путях тока лимфы от органов и тканей к лимфатическим протокам и стволам, впадающим в крупные вены в нижн

Анатомия, физиология и возрастные особенности отдельных скоплений лимфойдной ткани
К отдельным скоплениям лимфойдной ткани относят: миндалины, лимфоидные узелки слизистых оболочек пищеварительных, дыхательных и мочеполовых органов. Миндалины - нёбная и трубная (па

Иммунитет
Иммунитетом называется невосприимчивость организма к за­разному началу или какому-либо чужеродному для организма веществу. Эта невосприимчивость обусловлена совокупностью всех наследственно получен

Строение, работа и возрастные особенности сердца
Сердце человека представляет собой четырехкамерный полый орган, производящий ритмические сокращения и расслабления, бла­годаря чему возможно движение крови по сосудам. Расположено сердце в

Проводящая система сердца
Проводящая система сердца обеспечи­вает способность сердца автономно ритмически сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в нем самом, независимо от раздражений, поступающих извне, например и

Физиологические свойства сердца
Сердечная мышца обладает способностью к автоматии, возбудимостью, проводимо­стью и сократимостью. Автоматия сердца. Способность сердца ритмически сок­ращаться без в

Строение и возрастные особенности кровеносных сосудов
Кровеносные сосуды представляют собойсистему замкнутых полых эластичных трубок, различного диаметра, обеспечивающих транспортировку крови ко всем органам, регуляцию кровоснабжения органов и участву

Круги кровообращения. Их физиологическое значение
Кровеносные сосуды тела человека объединяют в большой и малый круги кровообращения. В настоящее время принято дополни­тельно выделять венечный круг кровообращения. Большой круг кровообр

Регуляция кровообращения
Сердце иннервируется эфферентными вет­вями блуждающего и симпатического нервов. Эти нервы не являют­ся пусковыми, они лишь регулируют возбудимость и проводимость сердечной мышцы, силу

Систолический и минутный объем крови. Кровяное давление
Левый и правый желудочки при каждом сокращении сердца чело­века изгоняют соответственно в аорту и легочные артерии примерно 60–80 мл крови; этот объем называется систолическим или ударным объемо

Общая характеристика и возрастные особенности дыхательной системы
Дыхательная система человека состоит из носовой полости, гортани, трахеи, бронхов и легких. В зависимости от функции органы дыхания подразделяют на воздухоносные пути и дыхательный или респираторны

Строение, функции и возрастные особенности воздухоносных путей (полость носа, гортань, трахея, бронхи)
Воздухоносные пути начинаются с верхних дыхательных путей – носовых ходов, носовой полости и носоглотки, которая через гортань направляет воздушный поток в трахею. В своей нижней част

Строение, функции и возрастные особенности легких
Легкие правое и левое занимают 4/5 грудной клетки, располагаясь каждое в самостоятельной серозной плевральной полости. Внутри этих полостей легкие фиксируются, бронхами и кровеносными сосуда

Регуляция дыхания
Существует нервная и химическая ре­гуляция дыхания. Нервная регуляция дыхания вызывается притоком к дыха­тельному центру, расположенного в продолговатом мозге центростремительных импульсов из рецеп

Механизм вдоха и выдоха
Благодаря ритмичному сокращению диафрагмы (16-18 раз в минуту) и других дыхательных мышц (наружных межреберных мышц, мышц плечевого пояса, шеи) объем грудной клетки то увеличивается (при вдохе), то

Общая характеристика и возрастные особенности пищеварительной системы
Анатомически пищеварительная система состоит из пищеварительного тракта или канала и пищеварительных желез. Пищеварительный тракт представляет собой трубку, длина которой у взрослого челов

Пищеварение в различных отделах желудочно-кишечного тракта
Пищеварением называют процесс физической и химической обработки пищи и превращения её в более простые и растворимые соединения, которые могут всасываться, переноситься кровью и усваиваются о

Всасывание продуктов переваривания пищи
Всасыванием называется процесс поступления в кровь и лимфу различных веществ из пищеварительной системы. Всасывание представляет собой сложный процесс, включающий диффузию, фильтрацию и осмо

Анатомия и физиология и возрастные особенности пищеварительных желез
Печень- самая крупная пищеварительная железа, имеет мягкую консистенцию. Масса у взрослого человека 1,5 кг. Печень участвует в обмене белков, углеводов, жиров, витаминов. Среди мног

Обмен белков
Белки являются основным пластическим материалом, из кото­рого построены клетки и ткани организма. Они являются составной частью мышц, ферментов, гормонов, гемоглобина, антител и других жизненно важ

Обмен липидов
Физиологическая роль липидов (нейтральные жиры, фосфатиды и стерины) в организме заключается в том, что они входят в состав клеточных структур (пластическое значение липидов) и являют

Обмен воды и минеральных солей
Вода является составной частью всех клеток и тканей и в организме находится в видесолевых растворов. Тело взрослого человека на 50–65% состоит из воды, у детей – на 80% и более. В разных орг

Витамины и их значение для организма
Ви­тамины - органические соединения, содержащиеся в животных и растительных продуктах и совершенно необходимые для нормаль­ного обмена веществ. Их состав и структура весьма разнооб­разны. Витамины

Энергетический обмен
В организме должен поддерживаться энергетический ба­ланс поступления и расхода энергии. Живые организмы получают энергию в виде ее потенциальных запасов, аккумулированных в хи­мических связя

Тепловой обмен
В организме человека непрерывно протекает два процесса- теплопродукции и теплоотдачи, и в условиях покоя в норме скорость продукции тепла равна скорости его потери. Это носит название теплового бал

Общая характеристика выделительной системы
Выделение это процесс освобождения организма от продуктов обмена, которые не могут использоваться организмом, чужеродных и токсичных веществ, избытка воды солей, органических соединений. До 75% выв

Анатомия, физиология и возрастные особенности почек
Почкичеловека (парные органы) имеют бобовидную фор­му, массой 120-200 г. каждая. Размеры почки 12х6х3 см. Располагаются почки на задней брюшной стенке по бокам от позвоночника на уровне от XII груд

Механизмы образования мочи
В течение суток человек потребляет примерно 2,5 л воды, в том числе 1500 мл в жидком виде и около 650 мл с твердой пищей. Кроме этого, в организме в процессе распада белков, жиров и углеводов образ

Регуляция мочеобразования
Регуляция мочеобразования осуществляется нейрогуморальным путем. Высшим подкорковым центром регуля­ции мочеобразования являетсягипоталамус. Импульсы от рецепто­ров почек по симпатичес

Анатомия, физиология и возрастные особенности мочевыводящих путей (мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал)
Почечная лоханка, постепенно суживаясь, переходит в мочеточник. Мочеточник человека представляет собой цилиндриче­скую трубку диаметром 6-8мм, длиной 25-35

Общая характеристика и функции кожи
Кожа покрывает почти всю поверхность тела человека и является одним из самых крупных органов. Ее общая поверхность у взрослого 1,5-2 м 2 , масса составляет 4 - 6 % массы тела, объем окол

Строение кожи
Кожа состоит из трёх слоев: наруж­ного - эпителиального, или эпидермиса, происходящего из эктодермы, и соединительнотканного, или дермы, происходящего из мезодермы (рис.22). Под дермой находится ги

Производные кожи
Волосы. Почти вся кожа покрыта волосами. Исключения составляют ладони, подошвы, переходная часть губ, го­ловка полового члена, малые половые губы. Наибольшее число волос обычно на голове. Во

Возрастные особенности кожи
У новорожденных отношение веса кожи к весу тела 19,7%, у взрослых-17,7%. Дерма новорожденных в 1,5-3 раза тоньше, по сравнению со взрослыми, а подкожной клетчатки примерно в 5 раз больше на единицу

При физической и умственной работы, после еды, при изменении позы тела, эмоциях процессы обмена становятся более интенсивными. Уровень обмена в обычных условиях называется общим обменом. Его прирост зависит от интенсивности сокращения мышц. Имеет значение и умственная активность, и если она сопровождается эмоциями, то обмен активизируется значительной степени. Это объясняется активизацией процессов создания ряда гормонов, которые усиливают обменные процессы.
Специфически динамическое воздействие пищи. Повышение обмена наблюдается в течение многих часов после еды (до 10-12 ч). В данном случае энергия расходуется не только на сам процесс пищеварения (секреция, моторика, всасывание). Проявляется так называемая специфически динамическое действие пищи. Она в значительной степени обусловливается активизацией процессов обмена продуктами пищеварения. Особенно это влияние выражено при поступлении белков. Уже через 1 час и в течение последующих 3-12 часов (продолжительность зависит от количества принятой пищи) при поступлении белков активность процессов Энергообразование возрастает до 30% от уровня общего обмена. При поступлении углеводов и жиров этот прирост составляет не более 15%.
Влияние температуры. Интенсивность процессов обмена увеличивается при отклонениях температуры окружающей среды от комфортного уровня. Больше всего это проявляется при снижении температуры, поскольку для сохранения постоянной температуры тела энергия других видов переходит в тепловую.
Обмен энергии при трудовой деятельности. Наибольший прирост энергозатрат обуславливается сокращением скелетных мышц. Поэтому уровень обменных процессов в первую очередь зависит от физической активности человека. Взрослое население по уровню общего обмена может быть разделен на пять групп:
1-я-е, занятых преимущественно умственным трудом;
Примечание:
1) потребность женщины при беременности сроком 5-6 мес в среднем составляет 12 133 кДж (2900 ккал), 2) потребность кормящих грудью, в среднем составляет 13388 кДж (3200 ккал).
2 - я - занятые легким физическим трудом;
3 - я - те, кто выполняет средней тяжести физическую работу;
4 - и - занятые тяжелым физическим трудом;
5 - и - заняты очень тяжелым физическим трудом.
В основу классификации положены интенсивность физического труда, степень нервного напряжения, возникающего при исполнении трудовых процессов, отдельных операций, и др.. По мере внедрения и распространения новых видов и форм трудовой деятельности, связанных с техническим прогрессом, классификация должна пересматриваться, уточняться и дополняться.
В связи с менее интенсивной динамикой обменных процессов, меньшей мышечной массой потребность организма женщины в энергии примерно на 15% ниже, чем у мужчин. Потребность в энергии повышается у людей, работа которых сопровождается не только физическим, но и нервно-психическим нагрузкам. Причем в современных условиях значение последнего фактора повышается. При установлении потребности в энергии взрослого трудоспособного населения признано целесообразным все расчеты проводить для трех возрастных категорий: 18-29 лет, 30-39 лет, 40-59 лет. Основанием для этого есть некоторые возрастные особенности обмена веществ. Так, в возрасте 18-19 лет еще продолжаются процессы роста и физического развития. Начиная с 40 лет, а особенно после 50, процессы катаболизма начинают доминировать над процессами анаболизма. При разработке критериев потребности в энергии для населения в возрасте от 18 до 60 лет учитывается условно принята идеальная масса тела: у мужчин она составляет 70 кг, у женщин - 60 кг. Потребность в энергии может рассчитываться на 1 кг идеальной массы тела у мужчин и женщин практически одинаково и составляет для первой группы 167,4 кДж (40 ккал), второй-179,9 кДж (43 ккал), для третьей-192,5 кДж (46 ккал), для четвертой - 221,7 кДж (53 ккал), для пятой - 255,2 кДж (61 ккал).