Dərslik Azərbaycan Respublikası Təhsil Nazirliyi
Yüklə 4,48 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
15.2. Hüceyrədə və tam orqanizmdə maddələr mübadiləsinin parametrləri Hüceyrədə maddələr mübadiləsinin parametrləri. Canlı hüceyrədə metabolik funksiyaların müxtəlifliyi ilə əlaqədar olaraq, üç əsas səviyyəsini müəyyən etmək faydalı olar. -
fəal mübadilə səviyyəsi - fəal fəaliyyət göstərən hüceyrədə mübadilə proseslərinin intensivliyi (həmin anda zamanla əlaqədar fəallıq dərəcəsi dəyişilir). -
hazırlıq səviyyəsi Na + və K + ionlarının müxtəlif qatılıq sə- viyyəsini saxlamaq üçün səciyyəvidir. Hüceyrə həmin anda fəal olmayan metabolizmin intensivliyini və əlaqədar olan, məhdud olmayan funksiyanı təcili qorumaq üçün saxlamalıdır. -
səviyyəni mühafıza etmə - hüceyrə strukturunu mühafizə etmək üçün metabolizmin minimal intensivliyi kifayətdir; əgər bu məhdud olmayan tələbat hüceyrədə ödənilmirsə hüceyrədə geri dönməyən pozğunluq əmələ gəlir və hüceyrə məhv olur. Metabolizmin səviyyəsini əks etdirən bu təsnifatı hüceyrə və orqanda enerji mübadiləsinin pozğunluğunu qiymətləndirmək üçün nəzərə almaq olar. Metabolizm pozğunluğu müxtəlif səbəblərdən ola bilər, məsələn, hüceyrəyə oksigenin çatdırılmasının azlığı, yəni hipoaksiya zamanı və ya qan cərəyanının pozğunluğuna səbəb olan zəhərlənmələr zamanı müşahidə edilə bilər. Maddələr mübadiləsinin tam orqanizmdə səviyyəsi, ayrı- ayrı orqan üçün olan səviyyədən çox əhəmiyyətə malikdir. Belə ki, əgər tənəffüs və ya ürək əzələsində metabolizm hazırlıq səviyyəsinə qədər enərsə həmin orqan qeyri fəal olar. Nəticədə, bütün hüceyrələr məhv olar, ona görə ki, orqanizm Na + və K +
downloaded from KitabYurdu.org
ionlarının qatılığını tənəffüs və ürəyin əzələsində qoruya bilmədiyi üçün yaşaya bilməz. Hüceyrədə bir sıra enerji ehtiyatı olduğu üçün, hüceyrəyə enerjinin çatdırılmasının zəifləməsi həmin anda təcili pozğunluğa səbəb olmur. Lakin bu pozğunluğun hansı hüceyrədə və hansı müddətdə əmələ gəlməsinin əhəmiyyəti vardır. Belə ki, əgər baş- beyin bu enerji çatışmazlığına (tam işe- miya) məruz qalarsa 10 san. sonra huşsuzluq, 3-8 dəq. sonra isə hüceyrədə geri dönməyən proses başlayır. Əgər bu hala skelet əzələsi məruz qalarsa, onda həmin vaxt davam edən mübadilə prosesləri sakit vəziyyətdə 1-2 saat davam edə bilər.
vəziyyətdə metobolizmin intensivliyi bütün onun hüceyrələrinin hazırlıq səviyyəsini əks etdirən qiymətinə uyğun gəlmir, ona görə ki, bir sıra orqanlar (məsələn, beyin, ürək, tənəffüs əzələsi, qaraciyər və böyrəklər) daimi tənəffüs vəziyyətində olur. . Orqanizmdə zehni və fiziki sakit şəraitdə maddələr mü- badiləsi müxtəlif təsirlərə məruz qaldığı üçün maddələr müba- diləsinin intensivliyinə həmin anda təsir edən lazımı şərait nəzərə alınmadan dəqiq qiymət vermək olmaz.
təyin etmək üçün aşağıda verilən 4 şəraiti nəzərə almaq lazımdır: 1) səhər, 2) sakit vəziyyət (uzanmış halda), 3) acqarına və 4) temperatur konfortu şəraiti. İnsanda maddələr mübadiləsinin intensivliyinə təsir edən digər amillər nəzərə alınmaqla 4 əsas şəraitdən istifadə edilir. 1.
qalır. Gündüzlər yüksəlir, axşamlar və gecələr aşağı düşür. 2.
Mübadilənin intensivliyi fiziki və zehni iş şəraitində yüksəlir. Bu, hüceyrələrin sayının artması ilə əlaqədar olur, hansı ki, metabolizmin intensivliyi hazırlıq səviyyəsinə keçir. Əsas orqan əzələ hesab edilir (şəkil 2). 319 downloaded from KitabYurdu.org 3.
Mübadilə prosesinin intensivliyi qida qəbulu və onun həzmi zamanı, xüsusilə qidada zülal mənşəli olduqda yüksəlir. Bu, effektiv qidanın spesifik dinamik təsiri adlanır. Bu proses mübadiləni sonrakı gedişindən zülala olan tələbatından asılı olaraq 12-18 saata çata bilər. 4.
temperaturunun dəyişməsindən asılı olaraq yüksələ bilər (əgər komfort temperaturdan aşağı və yüksək olanda). Havanın soyuması maddələr mübadiləsinin yüksəlməsinə səbəb olur. Bədən temperaturunun dəyişməsi Vant-Hoff qanununa tabe olur. Yatmış və narkoz verilmiş adamda mübadilənin intensivliyi əsas səviyyədən aşağı ola bilər. zehni zəifləmə zamanı Fəali\ vəl plaııı t .- - . ' . . f
Ölçmə vaxtı (50 HS) * -7 ■■ ' -1 [10 mkb Riyazi hesablama zamanı
Məsələni həll edəndən sonra
Məsələni həll edəndən 1-dəq sonra * ' . ■ » ' , ■
10 mkb Şəkil 2. Zehni iş zamanı əzələ tonusun reflektoru qüvvətlənməsi çiyin qurşağı əzələsinin fəaliyyət potensialında (elektromio- qramma) əks olunması. 320 downloaded from KitabYurdu.org Əsas mübadilənin normal səviyyəsi. Sağlam insanda əsas mübadilənini intensivliyi, hətta belə standart şəraitdə yaşdan, cinsdən, boydan və bədənin kütləsindən asılı olur (şəkil 3). Məsələn, yaşlı adamda əsas mübadilənin intensivliyi 42KCkq 1
1 (l,2vt) bərabər götürülür. 70 kq olan insan üçün əsas mübadilənin intensivliyi 7100 KC/gün (84vt) təşkil edir. «Nisbi sakit vəziyyətdə» maddələr mübadiləsinin intensivliyi qadınlar üçün 8400 KC/gün (97 vt), kişilər üçün isə 9600 KC/gün (110 vt) təşkil edir. Bu göstərici nəzərə alınmayan fi- ziki işlə məşğul olan əhaliyə məxsusdur. Uzun müddət fiziki işlə məşğul olan adamlarda maddələr mübadiləsinin intensiv- liyi qadınlarda 15500 KC/gün (176 vt-qədər), kişilərdə 20100 KC/gün (240 vt-qədər) ola bilər. 225 200
175 150
0
10 20
30
40 50
60
70 Şəkil 3. Əsas mübadilənin nisbi olaraq yaşdan və cinsdən asılılığı. Zehni iş zamanı maddələr mübadiləsinin yüksəlməsinə səbəb əzələ tonusunun reflektoru olaraq yüksəlməsidir. Beləliklə, orqanizmdə oksidləşmə proseslərin səviyyəsini və enerji sərfini təyin temək üçün müəyyən standart şəraitdə tədqiqat aparılır. Orqanizmin standart şəraitdə enerji sərfi əsas mübadilə adını almışdır.
downloaded from KitabYurdu.org
yeməkdən 12-14 saat sonrakı vəziyyətə görə hesablanır. Əsas mübadilə orta yaşlı, orta boylu, çəkisi 75 kq olan kişilərdə 1800- 2000 kkal/gün arasında dəyişir. Qadınlarda əsas mübadilə 10%-ə qədər kişilərdən az olur. Yaşa dolduqca əsas mübadilə zəifləyir. Bədən səthinin sahəsi nəzərə alınmaqla orqanizmdən xaric olan enerjini hesablamağa əsas mübadilə kömək edir. Nisbi sakit vəziyyətdə qida qəbulundan 12-16 saat sonra 18-20° temperaturda enerji sərfi müəyyən nisbi sabitliyə malik olub, eyni yaşa, çəkiyə və cinsə malik adamlarda təxminən bərabər olur. Əsas mübadilədən klinikalarda daha çox istifadə edilir. Əsas mübadilə 1 kq bədən çəkisi və ya 1 m 2 bədən səthindən 1 saat və ya 1 gündə sərf olunan istilik enerjisi ilə müəyyən edilir, kilokalorilərlə ölçülür. Orta yaşlı (35 yaşlı), orta boylu (165 sm), orta çəkili (70 kq) sağlam adamın əsas mübadiləsi 1 saat müddətində 1 kq çəkiyə 1 kkal təşkil edir. Beləliklə, 70 kq çəkisi olan adamın gün ərzində əsas mübadiləsi 70x24 yəni 1680 kkal və ya 7117 kilocoula bərabərdir. Həmin çəkidə qadınların əsas mübadiləsi 10% ağaşı olur. Uşaqların bədən səthi çəkilərinə nisbətən çox olduğuna görə əsas mübadilənin intensivliyi də artır 1 kq çəkiyə görə hesablanan əsas mübadilə uşaqlarda yaşlılardan yüksək olur (şəkil 3). İnsamn bədən çəkisi, böyü və bədən səthi arasında əlaqə aşağıdakı düstur ilə ifadə edilir. S=0,007184xW0,425xH0,725. S=bədən səthinin sahəsi M 2 ilə W=bədən çəkisi kq, H=boy sm ilə. Həyəcan və gərginlik adrenalin ifrazını, əzələ tonusunu artırmaq hesabına əsas mübadiləni artırır. Apatiya, depresiya onu azaldır. Bir dərəcə bədən temperaturunun artması əsas mübadiləni uzağı orta hesabla 14% salır. Dreyer formulası ilə əsas mübadilənin gündəlik ölçüsünü (H) kilokalrilərlə hesablamaq olar. u Jw K - A - 0,1333 burada: W - bədən çəkisi qramlarla, A - insanın yaşı, K - konstant, kişilər üçün - 0,1015, qadınlar üçün - 0,1129 olur. Bu formulaya əsasən müxtəlif cins, yaş, çəki və boya 322 downloaded from KitabYurdu.org malik sağlam adamlar üçün orta rəqəmlər tapıb xüsusi cədvəl tərtib edilir.
Xüsusi şəraitdə maddələr mübadiləsi. Müxtəlif yüklər zamanı cədvəl 1-də göstərilmişdir. Cədvəldən müəyyən olur ki, əsas mübadilənin intensivliyi 70 kq çəkiyə malik olan qadın və kişilərdə MKC/gün, vt və O 2
Cədvəl 1 Şərait
MC/gün.
7,1
kişilərdə intensivliyi
əsas
min intensivliyi
il
6*20,1
Məsafə uzun olduqca (və yəqin ki, çox vaxt sərf edəndə), metabolizmin səviyyəsi aşağı olur. Maddələr mübadiləsinin intensivliyi 100 və 200 metr məsafəyə qaçan zaman 22 kvt təşkil edir. Bu marofon məsafəsinə qaçanlarla müqayisədə 13 dəfə çox olur. 10 san yüksək sürətlə qaçan zaman iş 200 KC çatır, bu kaloriliyinə görə 14 qr qlükozaya uyğun gəlir.
Maddələr mübadiləsinin intensivliyinin vasitəsiz üsulla təyini. Bu metod orqanizmin istilik itirməsini vasitəsiz üsulla (vasitəsiz kalorimetriya) təyininə əsaslanır. Hələ 1780-cı ildə Lavuaze canlı orqanizmdən xaric olan istiliyin miqdarını təyin etmək üçün üsul işləyib hazırlamışdır. Onun «kalorimetri» standart olmayan şəraitdə vasitəsiz üsulla maddələr mübadiləsinin intensivliyini müəyyən edir. Maddələr mübadiləsinin intensivliyini vasitəsiz üsulla təyini, bir hal üçün xüsusi ilə
downloaded from KitabYurdu.org orqanizmdə qida maddələrin balansını müəyyənləşdirməklə, canlı orqanizmlərdə enerjinin saxlanması qanununun mövcudluğunu təsdiq etdi. Bundan başqa vasitəsiz kalorimetriya alınan nəticələrin dəqiqliyini müəyyən etmək üçün kontrol kimi istifadə edilə bilər. Kalorimetriya. Vasitəsiz kalorimetriya üsulu ilə qida maddələrinin xüsusi kalorimetrik bombada yandırmaqla canlı orqanizmdə müəyyən vaxt ərzində xaric olan istiliyin miqdarı lqr karbohidrat üçün - 4,1 kkal/qr, zülallar üçün - 5,3 kkal/qr, yağlar üçün - 9,3 kkal/qr müəyyən edilmişdir. Orqanizmdə karbohidrat və yağların oksidləşməsi zamanı ayrılan istiliyin miqdarı, kalorimetrik bombada həmin maddənin yandırılması zamanı ayrılan enerji ilə eynidir. Lakin zülalların orqanizmdə oksidləşməsi zamanı 5,3 kkal/qr deyil, 4,3 kkal/qr enerji yaranır. Belə ki, orqanizmdə zülallar müəyyən həddə qədər parçalanır, yəni su və CO 2 başqa, həm də kifayət qədər enerjisi olan sidik cövhəri əmələ gəlir. Orqanizmdə xaric olan enerjini vasitəli kalorimetriya, yəni oksidləşmənin məhsulu olan oksigenin miqdarını spiroqrafm və xüsusi cihaz «metabolizm arabası» vasitəsilə hesablamaqla müəyyən etmək olar. Tənəffüs əmsalı (TƏ) - xaric olan CO 2 və vahid vaxt ərzində sərf olunan O 2 təyin edilir. Tənəffüs əmsalı bədəndən kənar reaksiyalar, ayrıca orqan və ya toxuma və bütöv orqanizm üçün hesablana bilər. Fiziki sakit vəziyyətdə TƏ karbo- hidratlar üçün 1,0, yağlar üçün 0,70 (cədvəl 2).
təyini, orqanizm tərəfindən udulan oksigenin miqdarına əsaslanır. Bununla əlaqədar olaraq, udulan oksigen orqanizmdə hər bir bioloji oksidləşmə üçün istifadə olunur, amma oksigenin bədəndə saxlanması ehtiyatı çox böyük olmadığı üçün onun miqdarını (metobolizm intensivliyin göstəricisi) ağciyərlərə daxil olan oksigenin miqdarına görə müəyyən etmək olar. Bunu nəfəs verilən havada olan CO 2 miqdarına görə də təyin etməyə cəhd edilmişdir. Belə ki, CO 2 bədəndə toplanması sə 324 downloaded from KitabYurdu.org viyyəsi yüksəkdir. Lakin xaric olan CCL-nın, bədəndə hasil olanla uyğun gəlməsi şübhəlidir. Cədvəl 2 Tənəffüs əmsalı (TƏ) və enerji ekvivalenti (1KC=0,24 kkal)
enerji mübadiləsinin intensivliyi haqqında nəticə çıxarmaq lazımdırsa, onda mühakimə aşağıdakı kimi olmalıdır. Qlükozanm oksidləşməsi zamanı enerjinin xaric olması belə yazılır; C 6 H U 0 6 + 60 2
6C0 2 + 6H 2 0 + 2826KC (2) Bu reaksiyada 2826KC - 1 mol qlükozanm oksidləş- məsindən xaric olan enerjini göstərir (entrapiya), ancaq bu enerjinin müəyyən hissəsi (sərbəst entrapiya) hüceyrənin funksiyaları üçün istifadə oluna bilər. Enerjinin qiyməti. İstehsal olunan enerjinin miqdarı çox hallarda, adətən kütləyə uyğun və ya substratın həcminə görə ifadə edilir; 1 mol qlükozanm kütləsi 180 qr, amma 16 mol oksigenin kütləsi 6x22,4L=134,4L bərabərdir. Bundan belə görünür ki, lqr qlükozanm tam oksidləşməsi üçün 2826:180=15,7 KC xaric olması ilə müşayiət olunur. Beləliklə, qlükozanm enerji dəyəri 15,7 KC təşkil edir. Enerji ekvivalenti (kalori ekvivalenti) istehsal olunan enerjinin udulan oksigenin miqdarına uyğun olan miqdarına görə ifadə edilir. Belə halda yuxarıda verilən reaksiyada bu qiymət 1/ oksigenə görə 2826KC/134,4/= =21,0 KC bərabərdir. Lakin ümumi qidada olan karbohidratın qlükoza ilə müqayisədə enerji əhəmiyyəti daha yüksək olduğunu nəzərə alsaq, onda kar bo hidr atların oksidləşməsinin 1/ O 2 görə 21,1 KC təşkil edir. Tənəffüs əmsalı (və ya ağciyərlərdə qaz mübadiləsinin koffısenti) maddələr mübadiləsində istifadə olunan qida mad- dələrinin tipini göstərir. Bu göstərici aşağıdakı kimi göstərilir:
downloaded from KitabYurdu.org Tənəffüs əmsalı (TƏ)= ^ ^ obn CP 2 (J)
2 = istifadə olunan 0 2 Belə halda qlükozanın oksidləşməsi zamanı istifadə olunan oksigen xaric olunan karbon iki oksidə bərabərdir, belə ki, TƏ=1. Beləliklə, TƏ birə bərabər olan qiyməti karbohidratla- rın oksidləşməsinin xarakter göstəricisidir.
dəqiqədə 280 ml/dəq təşkil edir (havada temperatur, təzyiq və rütubətin standart qiymətində, standart həcm), amma tənəffüs əmsalının qiyməti, müstəsna olaraq 1,00 bərabər olur. Bu halda maddələr mübadiləsinin intensivliyi dəqiqədə 0,280-21,1=5,97 KC/dəq«9510 KC/sutka («98 VT) bərabər olur. Yağ turşusunda bir atom karbona az oksigen atomu gəlir, onların oksidləşməsi daha aşağı tənəffüs əmsalı ilə (0,7) xarakterizə olunur. Bunu tripalmitinin oksidləşməsindən görmək olar. Təmiz zülal mənşəli qidaların oksidlşməsi zamanı tənəffüs əmsalı 0,81 olur.
lenti (kiiocouüarla)
sullarına, digər komponentlərlə birlikdə su (gündə 350 ml), karbon iki oksid (dəqiqədə 230 ml/dəq), karbon oksidi (dəqiqədə 0,007 ml/dəq), sidik cövhəri (gündə 30 qr/gündə), həmçinin sidiklə ifraz olunan digər maddələr.
ona görə də sidik cövhərin və digər azot saxlayan maddələrin miqdarına görə zülalların katabolizmi intensivli-yinə
downloaded from KitabYurdu.org qiymət vermək olar. Qarışıq qidalarda dietada zülalların payına 16% düşür. Belə ki, sidikdə olan azotun miqdarını 6,25 vurmaqla katabolizmə uğrayan miqdarını bilmək olar. Orqanizmdə zülal mübadiləsinin səviyyəsinin normal olması, onun strukturunu və boyunu daimi saxlamaqda əhəmiyyəti böyükdür. Beləliklə, tənəffüs əmsalından enerji məhsulunun o hissəsini hesablamaq üçün istifadə etmək olar ki, o, yağların və zülalların katabolizmi ilə əlaqədardır, həmçinin bir litr oksigenin udulması zamanı nə qədər enerji istehsal olmasını hesablamaq üçün də istifadə etmək olar (cədvəl 3, 4). Tənəffüs əmsalının 0,1 dəyişilməsi enerji ekvivalentin 0,5KC/L O 2 dəyişməsinə uyğun gəlir. Cədvəl 4-də verilən məlumatlar metabolizmin vasitəli üsulla düzgün qiymətini təyin etmək üçün istifadə oluna bilər. Cədvəl 4 Yüklə 4,48 Mb. Dostları ilə paylaş:
|