Основы термодинамики и биоэнергетики

 

 

 

Стандартная энергия Гиббса  для гидролиза креатинфосфата, 3-фосфоглицерилфосфата и фосфоенолпирувата равна соответственно -43,1; -49,4 и -61,9 кДж/моль. С помощью этих соединений происходит синтез АТФ из АДФ

Аденилатная система

Центральную роль в энергообмене  клеток всех типов играет аденилатная  система, которая включает в себя  трифосфат, дифосфат и 5'-монофосфат  аденозина (ATФ, AДФ и AMФ соответственно), а также неорганический фосфат (Р) и ионы магния. Аденозинтрифосфат является термодинамически неустойчивой молекулой и гидролизуется с образованием AДФ (ADP) или АМФ

 

Именно эта неустойчивость (высокий  потенциал переноса) позволяет АТР  выполнять функцию переносчика химической энергии, необходимой для удовлетворения большей части энергетических потребностей клеток, включая и энергию, нужную для совершения мышечной работы.

Стационарное состояние

Организм взрослого человека характеризуется относительным постоянством многих параметров, в том числе биохимических показателей, представляющих собой концентрации биологически активных веществ.

Но это не равновесное состояние, т.к. оно не приложимо к открытым системам: организм человека постоянно обменивается в окружающей средой – потребляет питательные вещества и выделяет продукты окисления и распада.

Стационарное состояние определяется как постоянство параметров при постоянной скорости обмена системы с окружающей средой веществом и энергией.

Для поддержания стационарного состояния организма взрослого человека необходимо12 600 кДж энергии в сутки (3000-3600 ккал).

Это значит, что суммарное значение ∆G_^с всех потребляемых в течении дня питательных веществ должно быть равно

 – 12 600 кДж.

Рациональное питание предусматривает соотношение 

Белки: жиры: углеводы = 1: 1: 4

(Углеводы до 55-60%)