Правило поверхности

Если пересчитать интенсивность основного обмена на 1 кг мас­сы тела, то окажется, что у теплокровных животных разных ви­дов (табл.4) и у людей с разной массой тела и ростом она весьма различна. Если же произвести перерасчет интенсивности основного обмена на 1 м² поверхности тела, полученные у разных животных и людей величины различаются не столь резко

Таблица 4

Величина теплопродукции у человека и других организмов

Объект исследования	Масса тела, кг	Теплопродукция за 24 часа, кДж (ккал)
		На 1 кг массы тела	На 1 м2 поверхности тела
Человек	64,3	134 (32,1)	4363 (1042)
Мышь	0,018	2738 (654,0)	4974 (1188)
Курица	2,0	297 (71,0)	3965 (947)
Гусь	3,5	279 (66,7)	4049 (967)
Собака	15,2	216 (51,5)	4350 (1039)
Свинья	128,0	80 (19,1)	4513 (1078)
Бык	391,0	80 (19,1)	6561 (1567)

Согласно правилу поверхности тела, затраты энергии тепло­кровными животными пропорциональны величине поверхности тела.

Ежедневная продукция тепла на 1 м² поверхности тела у человека равна 3559 - 5234 кДж (850-1250 ккал), средняя цифра для мужчин - 3969 кДж (948 ккал). Для определения поверхности тела R применяется формула:

R= К • масса тела^2/3.

Эта формула выведена на основании анализа результатов пря­мых измерений поверхности тела. Константа К у человека рав­на 12,3.

Более точная формула предложена Дюбуа:

R=W ^0,425 • H^0,725 • 71,84

где W- масса тела в килограммах, Н - рост в сантиметрах.

Результат вычисления выражен в квадратных сантиметрах. Правило поверхности верно не абсолютно. Как показано выше (см. табл.4), оно представляет собой лишь правило, имеющее известное практическое значение для ориентировочных расчетов освобождения энергии в организме.

Об относительности правила поверхности свидетельствует тот факт, что у двух индивидуумов с одинаковой поверхностью тела интенсивность обмена веществ может значительно различаться. Уровень окислительных процессов определяется не столько тепло­отдачей с поверхности тела, сколько теплопродукцией, зависящей от биологических особенностей вида животных и состояния орга­низма, которое обусловлено деятельностью нервной, эндокринной и других систем.

Обмен энергии при физическом труде

Мышечная работа значительно увеличивает расход энергии, поэтому суточный расход энергии у здорового человека, проводя­щего часть суток в движении и физической работе, значительно превышает величину основного обмена. Это увеличение энерго­трат составляет рабочую прибавку, которая тем больше, чем ин­тенсивнее мышечная работа. При мышечной работе освобождается тепловая и механическая энергия. Отношение механической энергии ко всей энергии, за­траченной на работу, выраженное в процентах, называется коэф­фициентом полезного действия. При физическом труде человека коэффициент полезного действия колеблется от 16 до 25 % и со­ставляет в среднем 20 %, но в отдельных случаях может быть и выше. Коэффициент полезного действия изменяется в зависимости от ряда условий. Так, у нетренированных людей он ниже, чем у тренированных, и увеличивается по мере тренировки.

Затраты энергии тем больше, чем интенсивнее совершаемая организмом мышечная работа. Степень энергетических затрат при различной физической активности определяется коэффициентом физической активности (КФА), который представляет собой отно­шение общих энерготрат на все виды деятельности за сутки к величине основного обмена. По этому принципу все мужское насе­ление разделено на 5 групп (табл.5)

Таблица 5

Величина энергозатрат в зависимости от особенностей профессии

группа	Особенности профессии	Коэффициент физической активности	Общий суточный расход энергии, кДж (ккал)
Первая	Работники, занятые преимущественно умственным трудом	1,4	9799-10265 (2100-2450)
Вторая	Работники, занятые лёгким физическим трудом	1,6	10475-11732 (2500-2800)
Третья	Работники, занятые трудом средней тяжести	1,9	12360-13827 (2950-3300)
Четвёртая	Работники, занятые тяжёлым физическим трудом	2,2	14246-16131 (3400-3850)
Пятая1	Работники, занятые особо тяжёлым физическим трудом	2,5	16131-17598 (3850-4200)

¹- только для мужчин

Значительные различия энергетической потребности в груп­пах зависят от пола (у мужчин больше), возраста (снижаются после 40 лет), степени активности отдыха и уровня коммуналь­ного обслуживания.

Женское население разделено по энерготратам на 4 группы (см. табл.5).

Суточный расход энергии детей и подростков зависит от воз­раста (табл.6).

Таблица 6

Суточный расход энергии у детей и подростков в зависимости от возраста

возраст	Суточный расход энергии, кДж (ккал)	Возраст	Суточный расход энергии, кДж (ккал)
6 мес.- 1 год	3 349 (800)	7-10 лет	10 048 (2400)
1-1,5 года	5443 (1300)	11-14 лет	11 932 (2850)
1,5-2 года	6280 (1500)	Юноши 14-17 лет	13 188 (3150)
3-4 года	7536 (1800)	Девушки 13-17 лет	11 514 (2750)
5-6 лет	8374 (2000)

В старости энерготраты снижаются и к 80 годам составляют 8373-9211 кДж (2000-2200 ккал).