Тапсырма. Жанама калоримметрия әдісімен организмде энергия алмасуын анықтау

Керекті құрал-жабдықтар: Малдар, газ сағаты, тыныстық қапқырлар, дуглас қабы, холден аппараты.

Жұмыстың барысы:

Тыныс коэффициенті деп белгілі бір уақыт ішінде денеден бөлінген көмір кышқыл газының организм сіңірген оттегіне көлем қатынасын айтады. Егер организмде зат алмасу кезінде көмірсулар пайдаланылса, тыныс коэффициенті 1-ге тең болады. Оны мына формуламен бейнелеуге болады:

С₆Н_І20₆ + 60₂ = 6С0₂+6Н₂0

Демек, көмірсулар алмасуы кезінде көмірқышқыл газының бір молекуласы түзілу үшін оттегінің бір молекуласы қажет. Авагадро— Жерар заңына сәйкес бірқалыпты температура мен тұрақты қысым жағдайында сан жағынан тепе-тең молекулалар бірдей көлемге ие болады. Осыдан көмірсулардың алмасуы кезіндегі тыныс коэффициентің мына теңдеумен есептейді:

6CO₂:60₂=1

Майлар үшін тыныс коэффициентін мына формуламен есептелінеді:

С₅₇ Н₁₁₀О₆ + 81,50₂ = 57С0₂ + 55Н₂О-57С0₂:81,50₂ = 0,7

Майдың бір молекуласы тотығу үшін оттегінің 81,5 молекуласы қажет, ал майдың бір грамм—молекуласы тотығу үшін 81,5x22,4=1825,6 л оттегі жұмсалады (22,4-бір литрдегі бір грамм-молекуланың көлемі). Майдың грамм-молекуласы 890 г тең, сондықтан оттегінің 1 л 890:1825,6=0,487 г майды тотықтырады. 1 г май тотыққан жағдайда 38,945 кДж немесе 9,3 ккал/1 ккал = 4,1876 кДж; 1 кДж = 0,2388 кал), ал 0,487 г май-18,551 кДж энергия бөледі.

Қалыпты жағдайда тыныс коэффициенті 0,7-1 аралығында болады. Тыныс коэффициенті 0,7 болғанда организмде май тотыққаны. Бұл жағдайда 1 л оттегінің калориялық коэффициенті 18,551 кДж сәйкес, ал тыныс коэффициенті 1 -ге тең болса - ол 21,135 кДж тең болады.

Тыныс коэффициентін анықтау мысалы: ат 1 мин 1,5 л оттегін жұтып 1,275 л көмірқышқыл газын бөлсе, онда тыныс коэффициенті —1,275: 1,5 = 0,58-ке тең.

Организмнің энергия шығынын анықтау үшін төмендегі кесте бойынша белгілі бір тыныс коэффициентіне сәйкес келетін 1 л оттегінің немесе көмір қышқыл газдың калориялық коэффициентін табады.

1л оттегі мен көмір қышқыл газдың калориялық коэффициенті тыныс кофициентінің деңгейіне қарай өзгеріп отырады. Ол организмде тотығатын заттардың табиғатына байланысты.

Организмнің энергиясын анықтау үшін алдымен тыныс коэффициентін есептеп шығарады. Содан соң жоғарыдағы кесте бойынша осы тыныс коеффициентіне сәйкес 1 л оттегі немесе 1 л көмір қышқыл газдың калориялық коэффициентін табады. Осыдан кейін организмнің энергия шығымын анықтау үшін 1 минут ішінде сіңірілген немесе бөлінген оттегіне көмір қышқыл газ мөлшерін газдардың калориялық коэффициентінің мәніне көбейтеді.

Мысал: тыныс коэффициенті 0,85 болған жағдайда ат 1 минутта 1,5 л оттегі сіңірді дейік. Онда энергия шығыны 20 364 х 1,5= 30,546 кДж болғаны. Осы санды 60-қа, 24-ке көбейтіп, малдың бір сағаттағы және бір тәуліктегі энергия Шығынын есептеп шығару болады.

Ескерту: бұл жұмысты орындауға қажет құралдар мен аспаптар болмаған жағдайда мұғалім өз еркімен есеп шарттарын дайындап, студенттерге жеке тапсырма ұйымдастыруға болады.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: