1) 열역학 제1법칙: 에너지는 한 형태에서 다른 형태로 전환될 수 있지만 생성되거나 소멸될 수는 없습니다.
2) 얼마나 많은 형태의 에너지가 있습니까? 많은 것: 전기, 복사, 기계 ... 이 질문에 답하려면 특히 화학 및 열 에너지에 집중해야 합니다.
3) 많은 형태가 상호 변환 가능하기 때문에(1번 항목 참조) 에너지는 단일 에너지 단위로 더 편리하게 표현됩니다. 에너지의 단위는 많지만 생물학에서 가장 일반적으로 사용되는 것은 킬로칼로리(kcal)와 킬로줄(kJ)입니다. 우리가 칼로리에 대해 말할 때 우리는 에너지에 대해 이야기하는 것이지 반드시 열 에너지가 아닙니다 !!
4) 인체는 열기관인데 히터처럼 영양분을 태워 에너지를 생산하는가? 당연히 아니지; 인체는 ATP 합성을 통해 필요에 따라 빠르게 사용할 수 있는 잠재적 화학 에너지를 얻기 위해 영양소(포텐셜 화학 에너지)를 사용합니다. 이 힘든 과정에서 에너지의 중요한 부분(약 60%)은 필연적으로 열의 형태로 손실됩니다.
5) ATP가 잠재적인 화학 에너지를 가진 분자인 이유는 벼랑 끝의 돌처럼 화학적으로 불안정하기 때문에 "밀기만 하면" 많은 양의 에너지를 방출합니다(이것이 아이디어입니다). 분명히 모든 ATP가 즉시 생성되어 사용되는 것은 아니지만 합성 및 사용 속도는 대사 요구 사항에 따라 다릅니다.
6) 따라서 신체는 잠재적인 화학 에너지(영양소)의 원천에서 시작하여 잠재적인 화학 에너지(ATP)를 얻고 차례로 화학 에너지를 생성하는 데 사용됩니다(예를 들어 다양한 세포 반응을 조절하는 효소의 활동에 필요 ), 동역학(인체가 움직이기 때문에) 등 에너지의 일부는 열의 형태로 "손실"됩니다(따옴표, 이 열은 오한에 의해 입증되는 바와 같이 유기체의 생명에 필수적이기 때문에 사람은 자발적으로 화학 에너지를 소비하여 열 에너지를 생성하며, 실제로 화학 및 효소 반응은 온도에 극도로 민감합니다. 필요한 경우 인체는 중요한 양의 에너지를 저장하고 새로운 영양소를 합성하여 예비(글리코겐 및 예비 트리글리세리드)로 저장하는 능력도 가지고 있습니다. 모든 생명 과정은 에너지 변환과 관련이 있습니다!
7) 인체가 건강해야 완벽에 가까운 기계입니다. 그러므로 우리는 열의 형태로 "잃어버린" 에너지의 양이 방출된 화학 에너지의 양에 비례한다고 예상해야 합니다. 앞서 말했듯이 인체에서 생성되는 열은 대사 활동을 반영합니다. 많이 달리면 에너지 생성이 증가하고 결과적으로 생성되는 열과 배출 속도도 증가합니다(내부 온도, 거의 일정하게 유지되어야 함).
8) 이 의무 전제 이후
9) 유기체가 필요로 하는 에너지를 충당하기 위해 필요한 식품 요구량을 평가하기 위해서는 한편으로는 식품에 포함된 화학 에너지의 양을 결정하고 다른 한편으로는 유기체가 소비하는 에너지의 양을 결정할 필요가 있습니다. 그 활동.
10) 팔미트산(지방산)이 생체 내에서 CO2와 H2O로 완전히 산화되어 총 131개의 ATP 분자가 생성됩니다. 몇 개의 분자가 지방산의 활성화에 소비됩니다. 결국 팔미트산 1몰(256g)의 베타산화로부터 129몰의 ATP, 일정량의 CO2, 일정량의 물이 얻어진다.
11) 열량 폭탄에서 지방 1g을 태우면 연소는 산소 소비를 필요로 하고 이산화탄소와 물을 생성합니다(유기체에서 일어나는 것처럼). " 연소에 의해 방출되는 에너지는 확실히 열의 형태는 아니지만 열로 분산된 양을 고려하여 얻은 에너지의 양은 항상 동일합니다(1번 항목 기억 ?!). 구체적으로 9.45Kcal. 그러나 이 속도로 지방의 소화 및 대사를 위해 손실된 Kcal을 빼야 합니다. 이러한 이유로 그램당 9Kcal의 에너지 섭취량은 지질에 대한 근사치로 연소에 의해 발생하는 것보다 약간 낮습니다. ATP 1몰에서 7.3KCal이 발생한다고 가정하면 팔미트산 256g에서 "포텐셜 화학 에너지 약 941.7 KCal"을 얻습니다. 따라서 "위치 에너지의 약 60%는 열의 형태로 크게 손실됩니다." 지방산의 소화와 대사를 위한 소량.
12) 인간의 유기체는 열량계 폭탄에서 연소될 때 발생하는 것과 동일한 양의 에너지가 음식에서 유래한다는 것이 확립되었습니다(단백질의 경우 실제로는 논의가 더 복잡하지만 여기에 대해 이야기할 곳은 아닙니다) - al 소화 및 대사를 위해 손실된 에너지의 순 - 유기체의 일일 에너지 소비를 설정하는 방법에 대한 질문은 열려 있습니다. 이를 위해 직접 열량계(적절한 장비를 갖춘 방에 배치된 피험자의 열 분산 측정에서 시작하는 에너지 소비량 평가) 및 간접 열량계(열량 변화 측정을 통한 에너지 소비량 평가)와 같은 다양한 기술이 있습니다. "호흡 가스의 산소 및 이산화탄소 농도)
