A teljesítményforgalom meghatározása közvetett kalorimetriával kémia hallgatói lexikon tanulási segédeszközökben

A kalorimetria (kalória, latin. Kalória = hő és metrika, görög metran = mérni) annyit jelent, hogy lefordítják, mint a hőmérést, és kifejezetten magában foglalja a hőmennyiségek mérését, pl. B. Az élelmiszerek kalóriatartalma (Joule), a kémiai folyamatok reakcióhője (entalpia) és az anyagok fajhője. Az állatfiziológiában a kalorimetriát alkalmazzák az energiafogyasztás és így az anyagcsere intenzitásának meghatározására.

teljesítményforgalom

Közvetett kalorimetriával meghatározhatja az emberekben az alapanyagcserét és az anyagcsere sebességét anélkül, hogy túl nagy fizikai megterhelést jelentene a beteg számára.
Az oxigénfogyasztás egy meghatározott ideig az energiaátalakulás mércéjeként szolgál.

Példa mérésre:
Belégzett légzési térfogat: 12 l/perc
Belégzett oxigénkoncentráció: 21%
Kilégzett oxigénkoncentráció: 17%
Különbség: 4%

A percenkénti oxigénfogyasztás meghatározása:

12 l/perc x 4% 100% = 0,48 l/perc

Az oxigénfogyasztásból felszabaduló energia levezetéséhez tudni kell, mennyi energia alakul át liter oxigénenként. Ezt az értéket hívjuk kalóriatartalom kijelölt. Meghatározzák az egy mol mol energiafogyasztás és az egy mol elfogyasztott oxigén hányadosaként.

1. Példa szénhidrátra : (Szőlőcukor)

C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O Q = -2826kJ ↓ ↓ 1 mol glükóz 6 mol O 2 (6 ⋅ 22,4 l) = 180 g = 134,4 l

A szénhidrát kalóriatartalma :

2836 kJ: 134,4 l = 21,09 kJ/l oxigén

Tiszta szénhidráttartalmú étrend esetén az energiaátalakítás kb. 21 kJ/liter elfogyasztott oxigénre vonatkoztatva.

2. Példa a zsírra : (Glicerin-sztearát)

2C 57 H 110 O 6 + 163 O 2 → 114 CO 2 + 110 H 2 OQ = -68570kJ ↓ ↓ ↓ 1 mol zsír 82,5 mol O 2 1 mol = -34285 kJ = 880 g (82,5 mol ⋅ 22, 4 l) = 1848 l

A zsír kalóriatartalma :

34285 kJ: 1848 l = 18,55 kJ/l oxigén

Tiszta zsírtartalmú táplálkozás esetén az energiaforgalom 18,55 kJ/liter elfogyasztott oxigénre vonatkozik.

3. Példa tojásfehérjére : (Alanin)

2CH 3 CH (NH 2) COOH + 6 O 2 → (NH 2) 2 CO + 5CO 2 + 5H 2 O ↓ ↓ ↓ Q = - 2615kJ 1 mol alanin 3 mol O 2 1 mol karbamid 1 mol = -1307, 5 kJ = 89 g (3 × 22,4 l) = 60 g = 67,2 l

A fehérje kalóriatartalma :

1307,5 ​​kJ: 67,2 l = 19,45 kJ/l oxigén

Tiszta fehérjetartalmú étrend esetén az energiaátalakítás 19,45 kJ/liter elfogyasztott oxigén.