Добавлен: 01.02.2019
Просмотров: 2371
Скачиваний: 9
СОДЕРЖАНИЕ
Методы измерения затрат энергии (прямая и непрямая калориметрия).
Основной обмен и его значение.
Расход энергии при физической нагрузке.
Регуляция обмена веществ и энергии.
3. Энергетические затраты организма
7. Рекомендуемые величины физиологической потребности в энергии и пищевых веществах
9. Энергетический баланс организма человека. Метаболизм.
Наиболее интенсивно обменные процессы проистекают в мозговой, мышечной ткани и органах брюшной полости. Наименьшая интенсивность – в костной и жировой ткани. В жировой ткани интенсивность обмена веществ и энергии в три раза меньше чем в остальной клеточной массе организма. Каждый грамм жировой ткани «сжигает» на 25-30% меньше энергии, чем тратит за то же время среднестатистический грамм так называемой тощей массы (мышцы, мозг и т.д). Поэтому при ожирении общая величина основного обмена растет намного медленнее чем масса тела.
Мозговая деятельность на величину основного обмена не влияет. Некоторое увеличение энергетического обмена в период психоэмоционального напряжения происходит за счет повышения тонуса мышц.
Редкие приемы пищи (1-2 раза в день) снижают интенсивность обменных процессов. Это еще один довод в пользу 3-6 кратного питания и перерывов между приемами пищи не более 5 часов. Избыточная еде может как повышать так и понижать основной обмен. Низкая суточная калорийность способствует снижению основного обмена
Основной обмен зависит и от качества пищи. При чрезмерном и преимущественно белковом питании основной обмен повышается, а при углеводном, наоборот, понижается.
Физическая активность. Это вторая после основного обмена «статья расходов» энергии. Суточная физическая активность складывается из энергозатрат на работе и энергозатрат на отдыхе. Энерготраты зависят не только от физической тяжести и интенсивности труда (затрат энергии в единицу времени), но и от условий внешней среды (прежде всего температуры и влажности воздуха), в которой выполняется работа, и тренированности человека.
Энергозатраты на работе удобно измерять с помощью ступенчатой энергетической шкалы, в которой каждая ступень равна 500 ккал в сутки. При использовании ступенчатой шкалы выделяют пять уровней "физической" интенсивности профессиональной деятельности:
-
1-я ступень (500 ккал) ~ относительный покой, который характеризуется минимальной интенсивностью обмена веществ. Первая ступень энергозатрат присуща значительному количеству работников, занимающихся "сидячей работой", то есть тем, кто не затрачивает значительных физических усилий. Такой рабочий расход энергии характерен для людей умственного труда и "кабинетных" работников (операторов персональных компьютеров, писателей, журналистов, клерков, чиновников, администраторов и т. д.). Именно первая ступень физической активности характерна для подавляющего большинства людей с избыточной массой тела или ожирением.
-
2-я ступень (1000 ккал) — соответствует легкой работе и характерна для профессий механизированного труда, требующих минимальных физических усилий (продавцы, медицинские сестры, лаборанты, санитарки и т. д.).
-
3-я ступень (1500 ккал) — характерна для умеренно тяжелой работы. Соответствует профессиям механизированного труда, требующих значительных физических усилий (водители транспорта, рабочие-станочники и др.).
-
4-я и 5-я ступени (2000-25011 ккал и более) — соответствуют тяжелой физической работе представителей таких профессий, как шахтеры, землекопы, профессиональные спортсмены и др. Люди, имеющие такие энергозатраты редко страдают ожирением. Для них более характерно появление значительного избытка массы тела после изменения характера трудовой деятельности, перехода на легкий труд. Особенно часто это происходит в практике спортсменов-профессионалов в таких видах спорта, как борьба, тяжелая атлетика, бодибилдинг, после их ухода с "большой арены".
Энергозатраты во время отдыха являются не менее важным параметром. Только за счет увеличения энергозатрат во время досуга работают различные программы физических способов похудения. В таблице 3 приведены данные о расходе энергии при различных видах деятельности.
Напомним, что для снижения веса и активизации обменных процессов используются аэробные физические нагрузки - (быстрая ходьба, бег, гимнастика, аэробика, плавание, езда на велосипеде, танцы). Анаэробные упражнения (подъем тяжестей, спринтерский бег и т.д.) малоэффективны для снижения массы тела. Дело в том, что при аэробных (тяжелых) нагрузках источником энергии для мышц являются углеводы, а при анаэробных – жиры. Именно аэробные, то есть использующие кислород для получения энергии, физические упражнения стоит рекомендовать пациентам, желающим увеличить двигательную активность в период стабилизации массы тела.
Специфическое динамическое действие пищи. Специфическое динамическое действие пищи (СДД) — это затраты энергии на переваривание, всасывание, транспорт и усвоение пищевых веществ. Другими словами, это свойство пищевых продуктов усиливать обмен веществ. СДД пищи в общем энергетическом балансе организма не так велико и составляет в норме около 6-10% энергетической ценности рациона. Но после слишком сытной пищи СДД может вырастать до 30-40%.
Белковая пища обладает наибольшим специфическим динамическим действием и, в том числе поэтому, должна присутствовать в суточном рационе наших пациентов. Потребление белков малыми порциями в течение длительного времени приводит к большему росту обмена, чем однократный прием всего количества сразу – еще один плюс в пользу дробного питания.
Считается, что высокое специфическое динамическое действие пищи позволяет худощавому от природы человеку есть много и не толстеть. У больных ожирением СДД пищи снижается пропорционально степени ожирения: чем больше доля жировой ткани в общей массе организма, тем меньше энергии тратится на то, чтобы усвоить питательные вещества. Это еще один механизм, с помощью которого гипертрофированная жировая ткань поддерживает свое существование.
Терморегуляция. У современного городского жителя энергозатраты на терморегуляцию минимальны и при расчете энергобаланса обычно не учитываются. Косвенное значение имеют сезонные колебания температуры окружающей среды, приводящие.
Уровень основного обмена снижается зимой (организм начинает более экономно расходовать энергию) и повышается весной (энергия расходуется на охлаждение организма). Основной обмен зависит и от сезонных колебаний гормональных функций. Все это приводит к увеличению массы тела на 3-5 кг у некоторых наших пациенток. Кроме того, при жаре снижается аппетит, а значит, уменьшается объем потребляемой пищи.
Индивидуальный тип энергообмена. Интенсивность энергообмена строго индивидуальна. Поэтому при определенном, унаследованном типе обмена веществ, внутренних приспособительных реакции для поддержания постоянной массы тела может оказаться недостаточно. Именно наследование индивидуального типа энергообмена имеют в виду наши пациентки, когда говорят о генетической предрасположенности к избыточному весу. Или когда говорят о том, что полнеют «от воздуха».
Науке известны три основных типа энергетического обмена
-
Первый тип — "организм-транжира". Для людей с таким типом обмена веществ характерна очень низкая эффективность использования полученных с пищей калорий и малая потенциальная способность к накоплению энергии в жировой ткани. Ожирение у них развивается редко, в основном при явном переедании. Чаще наблюдается пониженный вес, несмотря на полноценное и высококалорийное питание. О таких в шутку говорят: "не и коня корм".
-
Второй тип — идеальный энергетический обмен. Для такого типа обмена энергии характерна высокая приспособляемость к внешним изменениям (количеству пищи, изменению энергозатрат) и устойчивая постоянная масса тела. У людей со вторым типом энергообмена вероятность развития ожирения при неправильном чрезмерном питании и гиподинамии невелика. Но более реальна, чем у людей с первым типом энергообмена.
-
Третий тип — "организм-скряга". Для него характерна очень высокая эффективность знергообмена с повышенным накоплением энергии про запас в виде жировой ткани. Все полученные с пищей калории расходуются экономно. Именно третий тип энергообмена и является неблагоприятным энергетическим фоном у значительной части полных людей. Сам по себе данный тип энергообмена не приводит к избытку веса. В любом случае необходимо наличие других вредных факторов – малоподвижности и переедания.
Для поддержания стабильной массы тела «организму-скряге» требуется 65% калорийности среднего рациона, а «организму-транжире» 135%. Например, при суточном рационе 1500 ккал одни люди худеют, другие сохраняют массу, несмотря на низкую калорийность пищи, а третьи (правда, их значительно меньше) даже поправляются. Однако индивидуальные особенности обмена веществ имеют свои пределы. На диете, составляющей 1000 ккал в сутки, все толстяки худеют, а при суточном потреблении 6000 ккал все худые полнеют.
Не стоит преувеличивать значение индивидуального типа энергообмена, поскольку частота встречаемости третьего типа среди всех людей невелика и составляет от 5-10%. Среди людей, имеющих избыточный вес частота такого типа энергообмена – 20-30%.
Заболевания влияющие на энергетический баланс.
Особенно отчетливое влияние на основной обмен выявлено при заболеваниях щитовидной железы. При повышенной функции щитовидной железы (гипертиреозе) основной обмен повышается на 150% и более, а при значительном снижении ее функции (выраженном гипотиреозе) — понижается на 35-40%.
Но и у здоровых людей основной обмен в значительной мере зависит от индивидуальных особенностей состояния щитовидной железы. До 30% случаев потери аппетита в пожилом возрасте вызывается понижением активности щитовидной железы.
Значительная роль в регуляции окислительных процессов принадлежит гипофизу, надпочечникам и половым железам. Повышение их активности усиливает основной обмен.
Имеются также данные об условно-рефлекторных изменениях обмена. Предстоящая тяжелая работа еще до ее исполнения может вызвать повышение основного обмена, причем иногда даже более отчетливо, чем фактическая работа. Формирование условно-рефлекторных связей, способствующих повышению обменных процессов, можно широко использовать во время сеансов психотерапии.
Упрощенный способ определения оптимальной калорийности суточного рациона после достижения стройности, таков: умножить нормальный вес пациента в кг на 33 ккал (для мужчин) или на 30 ккал (для женщин). Например, женщина, желающая весить 70 кг должна в период стабилизации веса употреблять около 2100 ккл. Однако и этот способ не совсем корректен, поскольку калорийность рациона необходимо приспосабливать в соответствии с условиями жизни человека.
Среди всех составляющих энергообмена, количество энергии съеденной пищи наиболее значимо для накопления избыточной массы тела. У большинства предрасположенных к полноте людей для достижения равновесия между поступлением и тратой энергии требуется постоянный сознательный контроль.
Таким образом, нарушение пищевого поведения — самый важный провоцирующий фактор отклонения от идеальной массы тела. Именно этот факт стоит настойчиво доносить до наших пациентов, часть которых убеждена что причина полноты в неправильном обмене веществ.
Учет факторов, влияющих на энергообмен, позволяет в каждом конкретном случае дать индивидуальные рекомендации пациенту. Однако решающее значение в сохранении массы тела имеет не способность окислять избыток потребляемых пищевых веществ (как думает часть наших пациентов), а способность организма регулировать уровень потребления пищи в соответствии с фактическими потребностями.
10. Минеральные вещества. Роль и значение в питании человека
Ф. Ф. Эрисман писал: «Пища, не содержащая минеральных солей и удовлетворительная по другим показателям, ведет к медленной голодной смерти, так как обеднение организма солями неминуемо ведет к расстройству питания».
Минеральные вещества участвуют во всех физиологических процессах:
1) пластических – формировании и построении тканей, в построении костей скелета, где кальций и фосфор являются основными структурными компонентами (в организме более 1 кг кальция и 530—550 г фосфора);
2) поддержании кислотно-щелочного равновесия (кислотность сыворотки не более 7,3—7,5), создании концентрации водородных ионов в ткани, клетках, межклеточных жидкостях, придавая им определенные осмотические свойства;
3) в формировании белка;
4) в функциях эндокринных желез (и особенно йод);
5) в ферментативных процессах (каждый четвертый фермент – металлофермент);
6) в нейтрализации кислот и предупреждении развития ацидоза;
7) нормализации водно-солевого обмена;
8) поддержании защитных сил организма.
В теле человека обнаружено более 70 химических элементов, из них более 33 – в крови. Кислотно-щелочное равновесие изменяется под влиянием характера питания. Поступление с пищей (бобовыми, овощами, фруктами, ягодами, молочными продуктами) кальция, магния, натрия повышает щелочную реакцию и способствует развитию алкалоза. Поступление с пищей (мясными и рыбными продуктами, яйцами, хлебом, крупами, мукой) хлор-иона, фосфора, серы увеличивает кислотную реакцию – ацидоз. Даже при смешанном характере питания в организме наблюдается сдвиг в сторону ацидоза. Поэтому необходимо вводить в рацион обязательно фрукты, овощи и молоко.
С учетом вышесказанного минеральные вещества делятся на вещества:
1) щелочного действия (катионы) – натрий, кальций, магний, калий;
2) кислотного действия (анионы) – фосфор, сера, хлор.
Макро– и микроэлементы, их роль и значение
Условно все минеральные вещества дополнительно делят по уровню содержания в продуктах (десятки и сотни мг%) и высокой суточной потребности на макро– (кальций, магний, фосфор, калий, натрий, хлор, сера) и микроэлементы (йод, фтор, никель, кобальт, медь, железо, цинк, марганец и др.).
Кальций – микроэлемент, участвующий в формировании костей скелета. Это основной структурный компонент кости. Кальция в костях содержится 99 % от общего его количества в организме. Кальций – это постоянная составная часть крови, клеточных и тканевых соков. Он входит в состав яйцеклетки. Кальций укрепляет защитные функции организма и повышает устойчивость к внешним неблагоприятным факторам. Кальций, являясь элементом щелочного действия, предупреждает развитие ацидоза. Кальций нормализует нервно-мышечную возбудимость (понижение содержания кальция может привести к возникновению тетанических судорог). В биологических жидкостях (плазме, тканях) кальций содержится в ионизированном состоянии.
Обмен кальция характеризуется тем, что при его недостатке в пище он продолжает выделяться из организма в больших количествах за счет запасов. Создается отрицательный баланс кальция в организме. У растущих детей скелет полностью обновляется за 1—2 года, у взрослых – за 10—12 лет. У взрослого человека за сутки из костей выводится до 700 мг кальция и столько же откладывается вновь.
Кальций – трудноусваиваемый элемент, так как в пищевых продуктах он находится в трудно– или нерастворимом состоянии. В кислом содержимом желудка рН = 1 (0,1 Т кислота) кальций переходит в растворимые соединения. Но в тонком кишечнике (кислотность резко щелочная) кальций вновь переходит в труднорастворимые соединения и только под воздействием желчных кислот вновь легко усваивается организмом.