A légzési hányados nagyon hasznos paraméter a nyugalomban vagy fizikai gyakorlatok során használt anyagcsere -keverék értékeléséhez. Az őket jellemző kémiai különbségek miatt a zsírok, fehérjék és szénhidrátok teljes metabolizálása különböző mennyiségű oxigént igényel. Következésképpen az oxidált energia hordozó típusa is befolyásolja a keletkező szén -dioxid mennyiségét.
QR = előállított CO2 / elfogyasztott O2
Tekintettel arra, hogy minden makrotápanyagnak egyedi QR -je van, ennek a paraméternek a kiértékelésével nyomon lehet követni a nyugalomban vagy egy adott munkatevékenység során metabolizált tápanyagok keverékét.
A szénhidrátok légúti hányadosa
A szénhidrát általános molekulaképlete Cn (H2O) n. Ebből következik, hogy egy szénhidrátmolekulán belül a hidrogénatomok és az oxigénatomok közötti arány fix és 2: 1. Egy generikus hexóz (hat szénatomos szénhidrát, például glükóz) oxidálásához ezért hat oxigénre lesz szükség molekulák, ami 6 szén -dioxid molekula képződését eredményezi (C6H1206 + 602 → 6H20 + 6C02).
A szénhidrátok légzési hányadosa tehát egyenlő lesz: 6CO2 / 6O2 = 1,00
A lipidek légzési hányadosa
A lipideket megkülönbözteti a szénhidrátoktól az alacsonyabb oxigéntartalom a hidrogénatomok számával arányosan. Következésképpen oxidációjuk nagyobb mennyiségű oxigént igényel.
A palmitinsavat példaként véve felfedezzük, hogy oxidációja során 16 szén -dioxid és víz molekula képződik 23 elfogyasztott oxigénmolekula számára.
A légzési hányados tehát egyenlő lesz: 16 CO2 / 23 O2 = 0,696
Általában 0,7 -es légzési hányadost tulajdonítanak a lipideknek, szem előtt tartva, hogy ez az érték 0,69-0,73 között ingadozik a zsírsavat jellemző szénlánc hosszához képest.
A fehérjék légzési hányadosa
A fő különbség, amely megkülönbözteti a fehérjéket a zsíroktól és a szénhidrátoktól, a nitrogénatomok jelenléte. Ennek a kémiai különbségnek köszönhetően a fehérjemolekulák egy bizonyos metabolikus utat követnek. A májnak először el kell távolítania a nitrogént a deaminálásnak nevezett eljárással, és csak ezután oxidálható az aminosav molekula fennmaradó része (keto -sav) szén -dioxiddá és vízzé.
A lipidekhez hasonlóan a keto-savak is viszonylag oxigénszegények. Az oxidációjuk ezért az elfogyasztott oxigénénél alacsonyabb szén -dioxid -mennyiség kialakulásához vezet.
Az albumin, a plazmában legelterjedtebb fehérje, a következő reakció szerint oxidálódik:
C72H112N2O22S + 77O2 → 63CO2 + 38 H2O + SO3 + 9 CO (NH2) 2
A légzési hányados tehát egyenlő lesz: 63 CO2 / 77 O2 = 0,818
A fehérjék QR -értéke megegyezés szerint 0,82.
A légzési hányados jelentése
A szervezet energiaigényének kielégítésére mindannyian különböző anyagcsere -keverékeket használunk a fizikai erőfeszítéshez képest. Minél intenzívebb ez, annál nagyobb az oxidált glükóz százalékos aránya. A nyugalomban keletkező energia nagy része a savak metabolizmusából származik. zsír. Ezért ésszerű elvárni, hogy a légzési hányados nyugalmi állapotban 0,7 közelében legyen, és megerőltető edzés közben magasabb legyen.
Az abszolút pihenéstől a könnyű aerob testmozgásig terjedő tevékenységek során a légzési hányados körülbelül 0,82 ± 4%. Ez a kísérleti úton kapott adat azt bizonyítja, hogy a szervezet oxidálja a 60% zsírt és 40% szénhidrátot tartalmazó keveréket (bizonyos körülmények között) pihenés vagy mérsékelt fizikai aktivitás esetén a fehérjék energia szerepe elhanyagolható, ezért nem fehérje légzési hányadosról beszélünk).
Minden QR -érték egy oxigén -kalória -egyenértéknek felel meg, amely az egy liter O2 -ben felszabaduló kalóriák számát jelenti.Ezeknek az adatoknak köszönhetően nagyon pontosan nyomon követhető egy munkatevékenység energiafelhasználása. Tegyük fel, hogy a mérsékelt aerob testmozgás során a légzési hányados, gázanalízissel mérve, 0,86; egy speciális táblázat segítségével megtudhatjuk, hogy az elfogyasztott oxigén literenkénti energia -egyenértéke 4,875 Kcal. a testmozgás költségei elegendőek az oxigén liter literjének megszorzása 4,875 -tel.
Az intenzív fizikai terhelés során a helyzet gyökeresen megváltozik, és a légzési hányados nagy változásokon megy keresztül. A tejsav tömeges termelésének köszönhetően számos kiegészítő anyagcsere -mechanizmus aktiválódik, mint például a pufferrendszerek és a hiperventiláció. Mindkét esetben növekszik a CO2 eltávolítása, függetlenül az energiaszubsztrátumok oxidációjától. ) és a nevezőt állandóan (O2) tartva a légzési hányados egynél magasabb értéket elérő hullámzáson megy keresztül.
Az intenzív tevékenység utáni helyreállítás során, amikor a szén -dioxid egy részét a bikarbonát tartalékok reformálására használják, a légzési hányados a 0,70 határérték alá esik.
Ezért világos, hogy ilyen helyzetekben a légzési hányados nem pontosan tükrözi azt, ami a sejtszinten történik az energiaszubsztrátok oxidációja során. Ezekben az esetekben a légzés fiziológusai inkább a külső légzési hányadosról vagy a légzőcserék kapcsolatáról beszélnek (R).
.jpg)
