Привет студент

Потребление кислорода и выделение углекислоты

Общее количество потребляемого в сутки кислорода и выделяемой за это время углекислоты зависит в основном от уровня энерготрат и в меньшей мере от состава суточного рациона. Основное потребление кислорода увеличивается по нелинейному закону с увеличением веса тела, но главной переменной, определяющей уровень энерготрат, является мышечная деятельность, которая оказывает наибольшее влияние на потребление кислорода. По приблизительным подсчетам известно, что на каждый литр (STPD) потребленного кислорода высвобождается 5 ккал энергии. Суточное потребление кислорода человеком небольшого роста варьирует от 300 л (1500 ккал) в покое до 1000 л (5000 ккал) при тяжелой физической работе.

Минеральные вещества

Значительная масса кальция в костях непрерывно обновляется, подвергаясь выведению и вновь поступая в костные структуры. У здоровых лиц скорости процессов кальциевого обмена сбалансированы. Любое воздействие, ускоряющее распад костной ткани или замедляющее ее образование, в конечном итоге приведет к деминерализации костного скелета. Материалы исследований гиподинамии с применением постельного режима свидетельствуют о том, что для сохранения прочности длинных костей кальциевый обмен должен быть точно сбалансирован.

Стрессовые воздействия также приводят к повышенным потерям этого минерала. У американских космонавтов наблюдалось понижение плотности костной ткани, однако уровень кальция в крови не изменялся. Если этот процесс не купировать, то возникнет опасность образования камней в почках из-за повышенного выведения кальция с мочой и повышается хрупкость костной ткани.

Потребность в витаминах

Минеральные вещества пищи принимают участие в регуляции всех жизненных процессов в организме, а некоторые из них являются также структурными компонентами тканей. Костный скелет состоит из большого количества кальция и фосфора, а хорошо упитанный человек имеет некоторые запасы микроэлементов и жирорастворимых витаминов, хотя большинство этих веществ не запасается в тканях. Симптомы недостаточности микроэлементов появляются через несколько дней, недель или месяцев питания неполноценной пищей в зависимости от характера недостающего компонента. Первые явные признаки недостаточности пищевого рациона — это чаще всего биохимические сдвиги в обменных процессах. Клинические же симптомы появляются значительно позже. Наименьшее количество пищевых элементов, которое предотвращает явные нарушения метаболизма, обычно определяется как минимальная потребность организма в этих веществах.

Белки

Белки состоят примерно из 20 различных аминокислот, девять из них являются незаменимыми в суточном рационе человека. Большая часть белков содержит около 16% азота, главным образом в виде альфа-аминогрупп. Так как организм человека не способен окислять азот, потенциальная энергетическая ценность белков полностью никогда не реализуется. Основной конечный продукт белкового обмена — мочевина — обладает потенциальной энергией в 2,5 ккал на 1 г веса.

Минимальная потребность в белках. Белки суточного рациона должны обеспечивать поступление минимальных количеств девяти незаменимых аминокислот и достаточное количество аминного азота для синтеза тех аминокислот, которые содержатся в тканях, но не являются незаменимыми. Эта вторая неспецифическая потребность может быть удовлетворена за счет поступления большего количества незаменимых аминокислот, других аминокислот, мочевины или лимоннокислого аммония.

Углеводы

В большинстве распространенных пищевых рационов основным источником энергии являются углеводы. Усвояемые углеводы состоят главным образом из гексоз или их производных — молекул с большей длиной углеродной цепочки. Сахарные спирты, глицерины и частично окисленные вещества (например, молочная, пировиноградная и лимонная кислоты) могут также использоваться в качестве углеводных продуктов. Эти спирты и кислоты в большинстве рационов не содержатся в достаточном для возмещения энерготрат организма количестве, но могут производиться синтетическим путем на борту космических кораблей в замкнутых системах жизнеобеспечения.

Пищеварительный аппарат крысы

Пищеварительный аппарат (система) — apparatus digestorius (systema digestorium) — включает полость рта, глотку, пищевод, тонкую и толстую кишки. К пищеварительной системе относят также железы рта, зубы, язык, печень и поджелудочную железу. В отличие от других лабораторных животных у крыс отсутствуют миндалины и жёлчный пузырь, а поджелудочная железа представляет собой диффузное образование.

Полость рта

Передним отделом пищеварительного аппарата является полость рта — cavum oris (рис. 1). Сюда, через щель между губами — ротовую щель — rima oris, поступает пища. Основой полости рта являются верхняя и нижняя челюсти. Полость рта занимает пространство от губ до глотки.

Губы рта — labia oris (рис. 1) — толстые складки кожи, покрытые снаружи шерстью, изнутри выстланы слизистой оболочкой. Различают верхнюю — labium sup. — и нижнюю губу — labium inf., которые переходят друг в друга в углу рта — angulus oris. Верхняя губа снаружи посредине разделена губным желобком — philtrum, идущим от носовой перегородки к верхней губе. На верхней губе имеются пять или шесть параллельных рядов тактильных волос (вибрисс).

Мышечная система крысы

Мышцы головы

Мышцы головы —mm. capitis — включают мышцы морды и жевательные мышцы, подзатылочные мышцы, мышцы глаза, языка и нёба. Последние три группы мышц рассматриваются в разделах, посвященных строению глаза и полости рта.

Мышцы морды

Мышцы морды — mm. faciales — включают разнообразные поверхностные мышцы головы, окружающие глаза, рот, уши. Здесь же рассматривается мышца шеи, занимающая большую часть латеральной поверхности головы.

Лобная мышца — m. frontalis (рис. 1) — является частью надчерепной или затылочно-лобной мышц, имеющихся у кошек и собак. Короткая тонкая подкожная мышца располагается над лобной костью и более глубокой височной мышцей. Берет начало от кожи над верхним краем круговой мышцы глаза, слабо развитой у крысы, и вплетается в сухожильный шлем (надчерепной апоневроз) — galea aponeurotica (aponeurosis epicranialis).

Жиры

Жиры являются наиболее концентрированной формой энергообменного потенциала как по весу, так и по объему, хотя для переработки жиров требуется больше кислорода, чем для углеводов или белков. Общий вес, необходимый для получения 1000 ккал, для жира составляет 422 г, для углеводов — 534 г, для белков — 592 г. Пищевые жиры почти целиком представлены в виде триглицеридов с четным числом атомов углерода в составе жирных кислот.

Минимальная потребность. В суточном рационе питания должно быть предусмотрено наличие цис-формы ряда полиненасыщенных жирных кислот, что является, насколько известно, единственным требованием к суточному рациону в отношении жиров.

Источники инфракрасных лучей

Все тела, температура которых не равна абсолютному нулю, излучают энергию в инфракрасном участке электромагнитного спектра. Солнце и в этом случае является наиболее важным источником излучения, так как около 45% энергии испускается им в ближнем инфракрасном участке спектра (см. рис. 1). У более холодных объектов энергетический максимум находится в более длинноволновом диапазоне, как указано на рис. 3; при земных температурах абсолютно черное тело испускает лучи с максимумом интенсивности уже около 10 мкм.

Источники видимого света

Примерно половина солнечной энергии падает на видимую часть спектра, включающую волны длиной от 380 до 750 нм. В силу этого, а также потому, что интенсивность солнечного излучения по сравнению со слабыми искусственными источниками света весьма велика, Солнце является наиболее важным источником света, и не удивительно, что многие биологические процессы на Земле либо полностью зависят, либо испытывают влияние энергии этого участка спектра.