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
mL/dəq udulmasına görə aşağıdakı kimi olur.
Cədvəl 1
Şərait
Metobolizmin intensivliyi
Oksigenin
MC/gün.
Vt
udulması
mL/dəq
Əsas mübadilənin 70 kq
$ 6,3 6*
7,1
46
215
bədən kütləsi olan qadın və
kişilərdə intensivliyi
85
245
Nisbi sakitlik zamanı
əsas
9 8,4
6*9,6
100
275
mübadilənin + metoboliz-
min intensivliyi
115
330
İşçi metobolizm (bir neçə
il
9 15,5
6*20,1
186
535
ağır iş zamanı)
240
690
İdman ilə məşğul olan za-
kC/saat
Vt
mL/dəq
man metobolizmin ümumi
intensivliyi
4300
1200
3600
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
323
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).
Maddələr mübadiləsinin intensivliyinin vasitəli yolla təyin
edilməsi. Vasitəli yolla maddələr mübadiləsinin intensivliyinin
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)
Karbohidratlar
Yağlar
Zülallar
Tənəffüs əmsalı
1,00
0,70
0,81
KC/LOz
21,1
21,1
18,8
Əsas hesablamalar. Əgər udulmuş oksigenə miqdarına görə
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
+ 6 0
2
6C0
2
+ 6H
2
0 + 282 6KC
(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:
325
downloaded from KitabYurdu.org
Tənəffüs əmsalı (TƏ)= ^
^ obn CP
2 (J)
V0
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.
Hesablama nümunələri. Sakit şəraitdə oksigenin udulması
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.
Cədvəl 3
Tənəffüs əmsalı və oksigenin kalorik ekvivalenti arasındakı nisbət
Tənəffüs əmsalı
0,70
0,75
0,80
0,85
0,90
0,95
1,0
Oksigenin kalorik ekviva-
lenti (kiiocouüarla)
19,619
19,841
20,101
20,356
20,61
20,871
21,17
Oksigenin kalorik ekvi-
valenti (kilokaloriləriə)
4,686
4,739
4,801
4,862
4,924
4,985
5,057
Katabolizmin son məhsulları. Katabolizmin son məh-
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.
Sidik cövhəri - bu zülalların tipik parçalanma məhsuludur,
ona görə də sidik cövhərin və digər azot saxlayan maddələrin
miqdarına görə zülalların katabolizmi intensivli-yinə
326
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
Ümumi metabolizmidə zülalın qiymətini nəzərə almadan energetik
ekvivalentin tənəffüs əmsalından (TƏ) asılılığı
Orta tənəffüs əmsalı 0,22 təşkil edir.
TƏ
1,0
0,9
0,82
08
07
KC/L 0
2
21,1
20,6
20,2
20,1
19,6
Hesablama nümunəsi. Əvvəlki misalda olduğu kimi ok-
sigenin udulması 280 ml/dəq təşkil edir, amma tənəffüs əmsalının
qiyməti 0,82 təşkil edir (enerji ekvivalentin orta qiyməti 20,2 KC/L
O
2
bərabərdir). Bu halda metobolizmin intensivliyi 0,280-
20,2«5,66KC/dəq«8150KC/gün (təqribən 94 vt). Əvvəlki misalla
müqayisədə fərq 358 KC/gün və ya 4% təşkil edir.
Tənəffüs əmsalına təsir edən amillər. Xaric olan C02-ın və
istifadə olunan oksigenin miqdarı aşağıdakı üç amildən asılıdır.
1. Mübadilədə iştirak edən qidalı maddələrin tipindən. Belə
müəyyən edilmişdir ki, tənəffüs əmsalı - karbohidratların
oksidləşməsi zamanı - 1,0, yağların oksidləşməsi zamanı - 0,7
327
downloaded from KitabYurdu.org
və zülalların oksidlşməsi zamanı isə-0,8 (cədvəl 2).
2. Hipervintilyasiyadan. Hipervintilyasiya zamanı orqa-
nizmdən əlavə xaric olan CO
2
metobolik proseslər zamanı əmələ
gələn CO
2
ilə əlaqəli olmayıb, toxuma və qanda olan CO
2
ilə
əlaqədardır. Qann və toxumalarda əlavə oksigen toplana bilmədiyi
üçün, hipervintilyasiya udulan oksigenin həcminə təsir etmir. Hava
balonunun doldurulması çox ağır psixoloji stress və süni tənəffüs
(bu zaman ventilyasiyanm dəqiqəlik həcmi tələb olunan səviyyədən
yüksək olur) və b. amillər hipervintilyasiyaya səbəb ola bilər.
3. Bir qida maddəsinin digər qida maddəsinə çevrilməsi
zamanı. Bu hal qida rasionunun çox hissəsini karbohidratlar təşkil
edəndə müşahidə edilir. Belə ki, yağlarda, karbohidrat- lara
nisbətən oksigen az olur. Belə ki, həddindən artıq karbo- hidratla
orqanizmi yüklədikdə ağciyərlərlə udulan oksigenin miqdarı aşağı
düşür, tənəffüs əmsalı isə artır. Həddindən artıq qidalanma ən son
halda tənəffüs əmsalının qiymətinin ördəklərdə 1,38, donuzlarda
1,59 arasında dəyişməsinə, aclıq dövründə və diabet zamanı
tənəffüs əmsalı 0,6 qədər düşə bilər. Bu qlükozanın metobolizminin
aşağı düşməsi zamanı yağ və zülalların mübadiləsinin
intensivliyinin qüvvətlənməsi zamanı müşahidə edilir.
Standart həcm. Havada temperatur və təzyiqin həqiqi
qiymətindən asılı olmayaraq, nəticəni müxtəlif eksperimentlərdən
alman rəqəmlərlə müqayisə etmək üçün oksigenin udulması
intensivliyinin standart şəraitə uyğun hesablamaq lazımdır.
Standart temperatur, təzyiq, rütubət üçün aşağıdakı şərait qəbul
edilir; O
0
C, 760 mm.Hg.st. və quru hava.
Yenidən hesablama koeffısentini düstura uyğun cədvəl
rəqəmlərinə görə alırlar.
v r
-P
t
-f
K
,o 273
0
760
273+ (
Vo-standart həcm, V - təyin edilən həcm, Pb - barometr
təzyiqi, PH
2
o-spirometrdə su buxarı təzyiqi, t - təyin edilən qazın
həcminin Selsi termometri ilə temperaturu.
Tam orqanizmdə oksigenin mənimsənilməsini təyin etmək
328
downloaded from KitabYurdu.org
üçün qapalı (şəkil 4) və açıq (şəkil 6) sistemdən istifadə edilir.
Maddələr mübadiləsinin intensivliyini qapalı üsulla
müəyyən edən zamanı təcrübədə vahid vaxt ərzində sərf olunan
oksigeni təyin etmək lazımdır. Bu məqsəd üçün həm qapalı, həm də
açıq respirator sistemlərdən istifadə olunur.
Qapalı sistem. Bu sistemdə prinsip ondan ibarətdir ki, insan
içərisi oksigenlə dolu olan spirometrdən nəfəs alır. Nəfəs vermə
havası içərisində natrium karbonat olan və karbon iki oksidi udan
rezervuardan buraxılır və bundan sonra qaz qarışığı yenidən
spirometrə qayıdır. Qeyd olunan olunan spiro- qramma əyilmə
bucağı ilə xarakterizə olunur (şəkil 4). Vahid vaxt ərzində
sistemdən xaric olan oksigeni hesablamaq üçün əyilmə bucağının
əyrisi müəyyən edilir. Əyilmə bucağının əyrisinin uzun olması
sistemdən çox oksigen xaric olmasını göstərir. Qapalı sistemdə
oksigen çox sərf olunduğu üçün sistem daimi oksigenlə təmin
edilməlidir. Qapalı sistemin əhəmiyyəti ondan ibarətdir ki, oksigeni
təyin etməyə ehtiyac qalmır, çatışmayan cəhəti tənəffüs əmsalını
təyin etmək mümkün deyil.
Natrium karbonat
Şəkil 4. Qapalı sistemdə oksigenin udulmasının təyin edilməsi prinsipi. İnsan oksigenlə dolu
zəngəbənzər qaz balonundan nəfəs alır; nəfəs verilən havadan xaric olan COı qaz ölçən cihaza
qayıdana qədər natrium karbonat tərəfindən udulur. Ritmik dalğanın aşağı əyrisindən xətti çəkib,
əyilmə bucağının əyrisini təyin etməklə, oksigenin udulma intensivliyinin surətinin əhəmiyyətini
tapmaq olar (verilən vəziyyətdə 9,5L/dəq-dir).
329
downloaded from KitabYurdu.org
Açıq sistem. Açıq respirator sistemdə nəfəs verilən və nəfəs
alınan havanın getdiyi yol ayrılır. Adətən təmiz hava ilə nəfəs alınır,
həm də nəfəs alman havanın yolunda onun həcmini, həmçinin O
2
və
CO
2
qatılığım müəyyənləşdirmək üçün cihaz qoyulmuşdur. Nəfəs
alman tənəffüs havasında qaz komponentlərinin miqdarı məlumdur.
Ancaq istifadə olunan oksigeni və xaric olan CCh-ni hesablamaq
lazımdır.
Tənəffüs əmsalı 1 olarsa, onda hesab etmək olar ki, nəfəs
verilən və nəfəs alınan havanın dəqiqəlik tutumu eynidir. Nəfəs
vermə havası, nəfəs almaya nisbətən xaricə az verildikdə tənəffüs
əmsalı 1,0 aşağı olur. Lakin tənəffüs əmsalı məlum olanda da
dəqiqəlik tutumu Duqlas üsulu ilə təyin etmək olar (şəkil 5).
Şəkil
5. Duqlas kisəsi ilə oksigen qazının miqdarının təyini.
Bu üsulda 10-15 dəqiqə ərzində kisəyə nəfəs vermə havası
doldurulur (şəkil 5). Kisəyə nəfəs verən zaman burun sı- xıcı ilə
sıxılır, təmiz hava klapandan kisəyə daxil olur. Kisədə olan
havadakı O
2
və CO
2
miqdarı təyin edilir. Kisəyə toplanan bütün
havanın həcmi qazometrin köməyilə təyin edilir.
330
downloaded from KitabYurdu.org
A
Şəkil 6.
Açıq sistem oksigenin udulması və karbon dioksidin xaric edilməsinin
təyin edilməsi prinsipi. A. İnsan burnu sıxıcı ilə sıxıldıqdan sonra ikitərəfli klapandan
muştuk vasitəsilə təmiz hava ilə nəfəs alır. Nəfəs verilən havanın miqdarı sorucu nasosla
tənzim olunan qazometr (və ya pnevmotaxoqrafıya) vaitəsilə ölçülür. Bu cihaz nəfəs
verilən havada mütənasib miqdarda bütün komponentləri olan nopsiyam almağa imkan
verir. B. İnsan nəfəs alma və nəfəs verməni klapanı olmayan muştuk (və ya maska və ya
kapşuyon) vasitəsilə həyata keçirir. Qaz analizatoruna saxlanma yerindən daxil olan
oksigen və karbondioksidin miqdarı udulan oksigenin və xaric olan karbon dioksidin
miqdarı ilə düz mütənasibdir.
Tənəffüs və fosforlaşmanın bir-birindən ayrılması. Bir
sıra kimyəvi maddələr ATF-sinetazinin proton kanalma
toxunmadan (protonoforlar) protonları və digər ionları (ion-
noforlar) membran arası boşluqdan membranla matrisə daşıya bilər.
Bunun nəticəsində elektrokimyəvi potensial itir və ATF-in
sintezi dayanır. Bu hadisə tənəffüs və fosforlaşmanın ayrılması
adlanır. Ayrılmanın nəticəsində ATF-in miqdarı azalır, ADF isə
çoxalır. Aralayan maddələrə misal, bir sıra dərman maddələri
(məsələn, antikoaqluyant dikumarın) və ya
331
downloaded from KitabYurdu.org
metabolitlər (məsələn, bilirubin və trioksin) ola bilər.
15.4.
Zülal mübadiləsi
Orqanizmin dörddən üçünü zülallar təşkil edir. 20-dən çox
amin turşuları zülalların tərkibinə daxildir. Bir sıra zülal
molekulları bir-birilə hidrogen əlaqəsi, elektrostatik qüvvə və ya
sulfıhidril, fenol və b. qruplarla birləşmiş bir neçə peptid
zəncirindən ibarət olur.
Əvəz olunan və əvəz olunmayan amin turşuları. Orqa-
nizmdə olan 20-dən çox amin turşusundan 10-nu arqinin, ba- lin,
histidin, izoleysin, leysin, lizin, metionin, treonin, tripto- fan,
fenilalanin hüceyrədə sintez oluna bilmədiyi üçün, orqanizmə qida
maddələri ilə daxil olmalıdır.
Amin turşularının nəqliyyat və deponirə olunması. Mədə-
bağırsaq borusunda zülalların parçalanmasının son məhsullaı amin
turşularıdır. Qanda aminturşularının normal səviyyəsi 35-dən 65%-
ə qədər təşkil edir. Qanda olan amin turşuları 510 dəqiqə
müddətində hüceyrələrə daxil olurlar. Amin turşuları molekulları
membranmdan hüceyrəyə fəal daşınma və diffu- ziya yolu ilə nəql
olunurlar. Hüceyrəyə daxil olandan sonra fermentlərin təsiri ilə
hüceyrə zülalları ilə birləşdiyi üçün, onların miqdarı hüceyrədə
həmişə az olur. Bir çox hüceyrə daxili zülallar tez bir zamanda
həzm fermenti lizosomin təsiri ilə amin turşularına çevrilib yenidən
qana daxil ola bilirlər.
Nüvənin xromosom aparatının zülalları və struktur zülalları
(kallogen və əzələnin yığıcı zülalları) müstəsna təşkil edir və
qanuna tabe olmurlar. Bu zülallar yenidən amin turşularına
çevrilmir. Əgər amin turşularının plazmada olan miqdarı normadan
aşağı olarsa, onda sərbəst amin turşuları hüceyrədən plazmaya
keçərək onun plazmada qatılığını normal səviyyəyə çatdırır. Eyni
vaxtda hüceyrə zülalları da amin turşularına parçalanır. Hüceyrə
zülalı olan öz tələbatını təmin etdikdən sonra amin turşularının
artığı yağlara və qlikogenə mübadilə olunur.
Dostları ilə paylaş: |