Студопедия
Главная страница | Контакты | Случайная страница | Спросить на ВикиКак

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Энергетическая ценность биологических оббъектов

Читайте также:
  1. III. Основные методы биологических исследований.
  2. VI. БИОГЕОЦЕНОТИЧЕСКИЙ И БИОСФЕРНЫЙ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
  3. Ассортимент крупы и пищевая ценность.
  4. В МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВАХ
  5. Вопрос 6 Строение биологических мембран. Хим состав, функция. Транспорт веществ: диффузия, осмос, активный транспорт.
  6. Г. абсолютную ценность человеческой личности
  7. Кинетика биологических процессов. Введение.
  8. Кондитерские изделия. Ассортимент и пищевая ценность кондитерских товаров. Требования к качеству, дефекты, градация качества и условия хранения.
  9. Любовь как нравственная ценность.
  10. Медико – санитарная характеристика эпидемических очагов при применении биологического оружия и биологических террористических актах.

Государственный аппарат - это система органов и учреждении, ко­торые осуществляют государственное управление обществом и защиту его основных интересов, связанных между собой общими принципами и едины­ми конечными целями. Это совокупная связь органов государства, приз­ванных реализовывать его назначение

Государственный аппарат имеет принципы организации и деятельности.

1. Законность - это основной принцип деятельности государственного аппарата, Деятельность государственного аппарата должна осуществляется в строгом соответствии с законом, являясь носителями власт­ных полномочии.

2. Гласность - деятельность государственных органов осуществляется открыто за исключением органов, которые должны сохранять госу­дарственную и военную тайну.

3. Федерализм - разграничение органов на федеральные и органы субъектов федерации.

4. Научность предполагает, что все решения, принимаемые органами государства должны быть:

а/ обоснованными и выполнимый;

б/ согласованными, не противоречить друг другу;

в/ должны приниматься своевременно;

г/ должны контролироваться их полной реализации. Государственный аппарат является средством осуществления функций государства.

Признаки государственного механизма.

1. Государственный: механизм представляет собой систему органов и учреждений.

2. Государственный механизм состоит из людей, специально занимающих­ся управлением.

3.Функция государственного механизма обеспечиваются организацион­ными и финансовыми средствами, а иногда и понудительным воздей­ствием.

4. Государственный механизм призван гарантировать и охранять права граждан.

2. Органы государства: понятие и виды.

Орган государства - это составная часть государственного аппа­рата, имеющая собственную структуру, полномочия по управлению отдельной сферой жизни общества и взаимодействующая с другими частями го­сударственного механизма.

Основные признаки органов государства.

1. Образуются в законодательном порядке, который определяет их ком­петенцию, т.е. определяет круг вопросов, отнесенных к их ведению.

2. Орган государства является самостоятельным элементом государственного аппарата.

3. Органы государства, государственного аппарата тесно взаимодейст­вуют между собой, обледенены общими принципами организации и деятельности, конечными целями функционирования.

4. Осуществляют задачи и функции государства.

5. Система органов государства динамичная, изменчивая в зависимости от характера задач, стоящих перед государством.

6. Система и структура органов государства находится под влиянием

федеративного устройства государства.

7. Органы государства являются политическими учреждениями, непосредственно реализующими государственно-властные функции. Б. наделены правом издания нормативных правовых актов.

Органы государства можно классифицировать по различным основа­ниям: в зависимости от характера осуществляемых полномочий, в соответствии с принципом разделения властей, /законодательная, исполнительная, судебная/, органы государства подразделяются на: представительные /законодательные/, исполнительные, судебные и кон­трольно-надзорные.

1) Представительные органы государства: Парламент, Федеральное Соб­рание /Совет Федерации и Государственная дума Российской Федерации/, местные органы государственной власти и местного самоуправления, Областные Думы и иные органы представительной власти б субъектах Федерации.

2) Исполнительные органы государства: Глава государства - Президент,

Правительство Российской Федерации, Федеральные Министерства, ведомства, местные исполнительные органы государства: Администрации об­ластей, краев, городов федерального значения /Правительство Москвы и Санкт-Петербурга/.

3)Судебные органы: Конституционный суд, Система судов общей юрис­дикции /Верховный суд РФ, областной, краевой суд, районный суд, во­енный суд, Система Арбитражных судов /Высший Арбитражный суд, ар­битражные суды края, области/.

4) Контрольно-надзорные органы - Прокуратура России, края, области, района; Контрольное Управление при Президенте РФ.

По субъектам формирования подразделяются: на представительные органы, формируемые другими органами государства.

Представительные органы - избираются непосредственно населением, /например Федеральное Собрание РФ/. Другие - создаются соответству­ющими органами государства /Правительство, Министерства, Комитеты, Управления и т.д./.

пo структуре или способу opганизации государственные органы делятся на простые и сложные.

Простые не имеют внутренних подразделений, /например, нотариат/.

Сложные обладают соответствующей структурной организацией /министерства, ведомства,/

В зависимости от территориальной сферы деятельности органы делятся на: федеральные, республиканские, местные.

По характеру полномочий органы делятся на:

органы общей компетенции /Правитель­ство РФ/ и органы специальной компетенции /различные министерства, в частности Министерство внутренних дел/.

По порядку осуществления компетенции органы делятся на коллегиальные органы/Федеральное Собрание РФ/,

Единоначальные /Федеральное министерства/

Государственный аппарат осуществляет свою деятельность в двух фор­мах: организационной и правовой.

Загрузка...

Организационная форма деятельности государственного аппарата направлена на внедрение в деятельность органов государства научных и эффектив­ных методов организации труда, разработку рекомендаций по совершен­ствованию деятельности, распространение и обмен опытом работы.

Правовая форма деятельности государственного аппарата носит властный характер и реализуется в общеобязательных предписаниях, адресованных соответствующим субъектам. Она складывается иs следу­ющих форм деятельности: правотворческая, правоисполнительная и пра­воохранительная.

1. Правотворческая форма деятельности государственных органов, направленная на разработку и издание нормативно-правовых актов.

2. Правоисполнительная - форма властной деятельности органов госу­дарства по реализации норы права.

3. Правоохранительная - форма правовой деятельности государства, направленная на обеспечение законности, правопорядка в обществе, охрану прав и свобод граждан.

Судебная система

1. Конституционный суд РФ

2. Верховный суд РФ

а. Общие суды (Верховный суд республик, краевые, областные, городов Москвы и Санкт-Петербурга, суды автономной области и автономных округов),

б. Военные суды (специализированные суды, суды гарнизонов, соединений, флотилий, армий, округов, флотов, видов Вооружённых сил, групп войск, Военной коллегии)

3. Высший Арбитражный суд РФ (Арбитражные суды республик, краевые областные, городские, арбитражные суды автономной области и автономных округов)

Система органов прокуратуры.

1. Генеральная прокуратура РФ Ген.прокурор, прокуратуры республик, краев, областей, городов Москвы и Санкт-Петербурга, автономных облас­тей, автономных округов, районные, городские про­куратуры. 2. Военные прокуратуры.

3. Прокуратура по надзору за исполнением законов в ИТУ, транспортные и природоохранительные прокуратуры.

Отрасли прокурорского надзора.

1. За исполнением законов местными представительными органами, ор­ганами власти, управления и контроля, д/л за соответствие закону издаваемых ими актов.

2. Надзор за исполнением законов в местах содержания заключенных, в местах предварительного заключения, при исполнении наказания.

3. Надзор за исполнением законов органами осуществляющими оперативно розыскную деятельность, дознание и предварительное следствие. Надзор за исполнением законов органами военного управления, воинс­кими частями и управлениями.

4. Участие прокуроров в расследования дел судами.

5. Расследование преступлений в случаях, предусмотренных законом.

6. Координация деятельности правоохранительных органов по борьбе с

преступностью.

 

3. Функции государства:

Свое назначение государство выполняет, осуществляя определен­ные функции.

Функции государства - это направление деятельности государства по осуществлению стоящих перед ним задач, в которых выражается сущ­ность и социальное назначение государственного управления обществом. Функции государства имеют ряд черт, признаков.

1. Они представляют собой устойчиво сложившуюся предметную деятель­ность государства в определенной сфере жизни общества /экономи­ческой, политической и др./

2. Через функции осуществляется непосредственная связь между сущно­стью государства и его социальным назначением.

3. Функции направлены на выполнение конкретных задач и достижение определенных целей .

4. Реализация государственных функций осуществляется в определенных формах и особыми, присущими только государству, методами.

Функции государства зависят от стоящих перед обществом задач, которые определяются: 1.Экономическими возможностями.

2.Потребностями населения.

3.Интересами социальных слоев и групп, возможностью сотрудничества

между ними.

4.Нравственным и культурным уровнем общества.

5.Профессионализмом государственных структур.

Любое государство осуществляет внутренние /внутри страны/ и внешние /вне пределов/ функции: защита господствующей собственности, идеологическая функция, защита территории государства от нападения из вне, захват других территории.

Функции государства делятся на постоянные и временные .Постоян­ные функции присущи государству на всем протяжении его существования, временные - лишь на определенном этапе его развития.

В соответствен с принципом "Разделения властей" функции делятся на:

1/законодательные /правотворческие/; 2/управленческие /исполнительные/;

3/судебные;

4/контрольно-надзорные.

Внутренние функции характеризуют цели и задачи государства вну­три страны. К внутренним функциям государства относятся:

1. Обеспечение народовластия - участие народа в управлении государ­ством;

участие народа в принятии законов;

- обеспечение государственного суверенитета: официальное представительство общества;

- защита конституционного строя.

2. Экономическая.

выработка экономической политики, программ экономического развития страны;

- управление объектам федеральной собственности; стимулирование приоритетных отраслей экономики; установление правовых основ рыночной экономики;

- создание благоприятных условий для предпринимательской деятельности;

3. Социальная.

- помощь нуждающимся членам общества;

- государственная поддержка науки, культуры, здравоохранения, об­разования, выделение средств на эти сферы и строительство жилья, дорог, работу транспорта и связи

социальная защита населения: выплата пенсий, пособий.

4. Защита прав и свобод граждан.

5. Обеспечение законности и правопорядка, борьба с преступностью.

6.Налогообложение.

- создание налоговой системы и реальное обложение налогами.

7. Экологическая.

- охрана окружающей среды, система мероприятий, направленных на сохранение, восстановление и улучшение природных условий.

Внешние функции государства представляют собой основные нап­равления деятельности государства на международной арене. Они долж­ны решать внешние задач, государства:

1./становление и поддержание нормальных отношений с другими государ­ствами.

2.Обеспечение обороны страны от возможной внешней агрессии.

В соответствии с задачами выделяют две основные функции госу­дарства:

1. Взаимовыгодное сотрудничество со всеми государствами мирового сообщества.

2. Оборона страны от внешней агрессии, защита государственных границ 1. Взаимовыгодное сотрудничество с другими государствами - это де­ятельность государства, направленная на установление и развитие равноправных экономических, политических и других отношений. Сот­рудничество с другими государствами: экономическое, политическое, культурное, научно-техническое, экологическое, военное. В экономи­ческой сфере - это интеграция в мировую экономику, международное разделение труда, кооперирование, специализация производства, обмен новыми технологиями, координация товарооборота, развитие кредитно-финансовых связей. Координацию международного экономического сотруд­ничества осуществляет Организация Объединенных наций. Европейское сообщество. Международное сотрудничество может осуществляться на основе двусторонних договоров между государствами. В политической сфере - сотрудничество проявляется прежде всего в вопросах мира и войны. Культурное и техническое сотрудничество осуществляется в ви­де обмена научной информацией, произведениями искусства, подготовки специалистов, фестивали, конференции по проблемам науки и культуры.

Функции государства.

1) По сферам распространения – внутренние и внешние.

2) По продолжительности действия – постоянные и временные.

Внутренние функции современного государства.

1. Обеспечение народовластия.

2. Экономическая.

3. Социальная.

4. Защита нрав и свобод граждан.

5. Обеспечение законности и правопорядка

6. Налогообложения.

7. Экологическая.

Внешние функции государства.

1.Сотрудничество с другими государствами. 2.Оборона страны от внешней агрессии, охрана государственных границ.

3.Экономическое

4.политическое

5.Культурное

6.Научно-техническое

7.Экологическое

8.Военное

Внешние функции раскрывают специфику интересов государства в международных отношениях, в международном общении.

1. Сотрудничество в области обеспечения прав человека.

2. Интеграция в мировую экономику. 3.Внешнеэкономическое партнерство и поддержка иностранных инвестиции

4. Поддержка мирового порядка: сохранение мира, разоружение, нерас­пространение ядерного оружия.

5. Оборона страны, основанная на принципах оборонной достаточности.

6. Сотрудничество с другими странами в гуманитарной, экологической, других сферах.

 

Энергетическая ценность биологических оббъектов

Функционирование любой системы происходит за счет превращений энергии, находящейся внутри системы и поступающей в нее из внешней среды. Биоэнергетика является наукой о закономерностях превращения энергии в биологических системах. Экологическая биоэнергетика – наука о превращениях энергии в экологических системах - от отдельных особей до Биосферы. Основоположниками биоэнергетики являются французские ученые Поль Лаплас и Антуан Лавуазье. В 1788 г. они экспериментально определили количество теплоты, выделяемое млекопитающими при дыхании, и доказали, что процесс их дыхания аналогичен горению органических веществ. Огромный вклад в развитии экологической биоэнергетики внесли отечественные ученые В. С. Ивлев и Г .Г. Винберг в середине ХХ века.

2.1. Превращения энергии в живых организмах. Основным источником энергии в биологических системах является энергия химических связей органических соединений, которая представляет прямо или косвенно энергию электромагнитного излучения Солнца, преобразованную в процессе фотосинтеза. Каждое органическое соединение характеризуется определенным количеством свободной энергии, или энтальпии, которое равно количеству теплоты, выделенному при его полном сжигании.

Вся совокупность биохимических процессов, происходящих в живых организмах, определяется как метаболизм, или обмен веществ. Все процессы обмена веществ можно подразделить на две большие группы.

При реакциях распада, или катаболизма, более сложные органические вещества распадаются на более простые: например, полисахариды пищи расщепляются на моносахариды, белки – на аминокислоты; моносахариды в процессе дыхания расщепляются до углекислого газа и воды. При этом выделяется энергия, происходит рост энтропии системы и снижение ее свободной энергии.

При реакциях синтеза, или анаболизма, из простых веществ образуются более сложные, которые используются на построение тканей и органов тела. Их примерами являются фотосинтез, хемосинтез и синтез белков. Эти процессы идут с поглощением энергии, при этом происходит снижение энтропии и рост свободной энергии системы.

Все реакции анаболизма не являются самопроизвольными. Для их протекания необходима дополнительная энергия, источником которых являются молекулы АТФ. В кислотных остатках молекулы АТФ имеются две макроэргические связи между атомами фосфора и кислород. При гидролизе АТФ распадается на АДФ и неорганический фосфат (Ф):

 

АТФ + Н2О → АДФ + Ф + ∆G.

Эта реакция сопровождается разрывом одной макроэргической связи с выделением энергии, точнее, изменением стандартной свободной энергии (∆G), которая при физиологических условиях (25 оС, рН = 7,0) равна приблизительно 7 ккал·моль-1. АДФ может гидролизироваться до АМФ с выделением приблизительно такого же количества энергии. Однако обычно в живых организмах гидролиз АТФ идет только до АДФ.

В организме АТФ образуется в процессе клеточного дыхания из АДФ и неорганических фосфатов. Процесс дыхания с использованием в качестве энергетического субстрата глюкозы можно схематично представить в виде:

 

С6Н1206 + 6О2 → 6С02 + 6Н2О + 38 АТФ + Q (тепло).

Считается, что при окислении одной молекулы глюкозы в организме образуется до 38 молекул АТФ. Поскольку энтальпия глюкозы равна 685 ккал· моль-1, то в энергию макроэргических связей АТФ переходит примерно 39% энергии связей АТФ, т. е. 7 ккал моль-1 · 38 : 685 ккал·моль-1. Остальные 61% энергии химических связей глюкозы рассеиваются в виде тепла, которое у гомойотермных животных попутно используется для поддержания постоянной температуры тела организма.

При биохимических реакциях с участием АТФ, например, при синтезе белков, одна часть энергии ее макроэргических связей переходит в энергию пептидных связей между аминокислотами, а другая – в тепловую энергию. Распад белков на отдельные аминокислоты в процессе питания и дальнейшее их использование в качестве энергетических субстратов также сопровождается выделением тепловой энергии. В конечном итоге вся энергия химических связей глюкозы переходит в тепловую энергию.

В процессах катаболизма в организме происходит постоянное разрушение органических веществ. Поэтому их убыль компенсируется постоянным пополнением. Оно осуществляется за счет синтеза в организме новых органических веществ из неорганических (у автотрофных видов) или поступления их из внешней среды с пищей (у гетеротрофных видов).

Поскольку все биохимические реакции происходят с участием АТФ, ее молекулы также постоянно воспроизводятся в организме. Организм может прожить без пищи достаточно большой промежуток времени (например, человек – месяц и более). Все это время он будет расходовать на энергетические нужды органические вещества своего тела. В то же время, без кислорода человек способен прожить лишь несколько минут. Это обусловлено очень малыми запасами АТФ в организме и быстрым их расходованием, что вызывает необходимость их постоянного пополнения. Так, общая масса АТФ, образующейся в организме человека за сутки, приблизительно равна массе его тела.

Поскольку в процессе дыхания вся энергия органических веществ в конечном итоге превращается в тепло, в организмах постоянно идет воспроизводство энтропии, что приводит к снижению их упорядочненности. Однако часть энтропии организм удаляет в среду в виде тепла, продуктов распада и т. д. Таким образом, живые системы сохраняют низкоэнтропийное состояние путем удаления части образующейся энтропии во внешнюю среду. Они извлекают из среды виды энергии с низкой энтропией (энергия химических связей органических соединений пищи, электромагнитная энергия солнечного света), а возвращают виды энергии с высокой энтропией (тепло, отходы жизнедеятельности и пр.). Отсюда существование живых систем не является нарушением второго закона термодинамики, поскольку снижение энтропии в них сопровождается ростом энтропии внешней среды.

 

Исходя из этого, можно дать общее определение жизни: «Жизнь – это сложная, открытая и саморегулирующаяся система, образованная органическими макромолекулами, сохраняющая устойчивое термодинамическое неравновесие с окружающей средой, способная к самовоспроизводству благодаря сохранению и передаче во времени информации о своих свойствах и функциях».

 

Энтропия живых систем всегда ниже энтропии окружающей среды. Тем не менее, на уровнях организации от клетки до организма она постоянно возрастает во времени, что приводит к снижению упорядочненности системы. Следствием этого являются процессы старения и смерти. Когда организм умирает, его энтропия и степень упорядоченности сравниваются с аналогичными показателями для внешней среды. Напротив, экологические системы потенциально бессмертны, поскольку их элементами являются отдельные особи, естественная убыль которых восполняется в процессах размножения. В экосистемах могут замещаться не только особи, но и целые виды. Например, за период существования Биосферы Земли (не менее 3,5 млрд. лет) ее видовой состав многократно менялся.

Все экосистемы на Земле, в совокупности образующие Биосферу, поддерживаются только благодаря постоянному потоку солнечной энергии, падающему на поверхность Земли; если он иссякнет, Биосфера очень быстро разрушится. В своем нынешнем состоянии Солнце будет существовать еще около 4 млрд. лет. Можно надеяться, что люди и или другие разумные существа, которые будут жить на Земле, найдут к тому времени другой источник энергии для поддержания Биосферы и своего существования.

2.2. Энергоемкость органических веществ.Количество энергии химических связей, аккумулированное в единице массы органических веществ, и которая выделяется при их окислении в живом организме или сжигании называется их удельной энергоемкостью. В технике аналогичный показатель для органического топлива (угля, нефти, природного газа, торфа и др.) называют удельной теплотворностью.

Содержание энергии во всем веществе называется энергетическим эквивалентом его массы. Чаще всего удельная энергоемкость выражается во внесистемных единицах – калориях (кал), отсюда ее более распространенное название – калорийность. Одна калория равна количеству теплоты, необходимого для нагревания одного грамма воды на 1 оС в интервале от 14,5 до 15,5 оС.

В системе СИ единицей теплоты, внутренней энергии, а также мощности является джоуль (Дж, или J). Один Дж определяется как величина работы, необходимая для поднятия тела массой 1 кг на высоту 1 м. Отсюда 1 Дж = 1 кг · 9,8 м сек-2 · 1 м = 9,8 кг·м-2сек-2. В свою очередь, 1 калория = 4,184 джоуля.

 

Определение калорийности производится в приборе, называемом калориметрической бомбой. Он представляет собой герметичную, толстостенную камеру из нержавеющей стали, вокруг которой имеется водяная рубашка, как в системе охлаждения автомобильного двигателя. Навеска вещества строго определенной массы сжигается в камере в атмосфере чистого кислорода под давлением 20 – 30 атм. Выделяющаяся при этом теплота нагревает воду, по величине повышения температуры рассчитывают количество выделившейся энергии.

 

Согласно закона Гесса, тепловой эффект химической реакции равен разности энергетических состояний начальных и конечных продуктов реакции и не зависит от путей перехода между ними. Поскольку начальные и конечные продукты дыхания и сгорания органических веществ одинаковы, количество энергии, выделившееся при полном окислении органического вещества в процессе дыхания, будет равным количеству энергии, выделившемуся при его сгорании, т. е. энергетическому эквиваленту этого вещества.

Калорийность органического вещества определяется количеством в нем неокисленных атомов углерода и водорода. Некисленными являются атомы, образующие связи С-С и С-Н, а окисленными – связи С-О и Н-О. Чем больше неокисленных атомов, тем выше калорийность вещества. Энергия неокисленных связей выше, чем окисленных. Поскольку полностью окисленным состоянием углерода является углекислый газ (СO2), а водорода - вода (H2O), разность энергий этих связей выделяется при окислении в виде тепла.

Общая формула углеводов имеет вид СnH2nOn, a жиров - СnH2nСООН. Поскольку количество неокисленных атомов углерода и водорода в жирах значительно больше, чем в углеводах, калорийность последних существенно ниже (табл. 2.1). Поэтому калорийность жирных продуктов (животные и растительные масла, сало) в два и более раз превышает калорийность углеводных (мучные продукты, крупы, сахар и т. п.) и белковых продуктов (мясные продукты, рыба и т.д.).

Отдельные вещества, входящие в состав жиров, белков и углеводов, могут иметь существенно отличающуюся калорийность. Например, калорийность глюкозы составляет 3,8 ккал·г-1, сахарозы – 4,0 ккал·г-1, крахмала и гликогена – 4,2 ккал·г-1. Высокую калорийность имеют спирты, например, у этилового спирта (С6Н12О6)–7,0 ккал·г-1. В широких пределах различается калорийность отдельных аминокислот, входящих в состав белков, – от 2,89 ккал·г-1 (аспарагиновая кислота) до 6,72 ккал·г-1 (фенилаланин).

Для белков различают физиологическую и физическую калорийность. Полностью окисленным состоянием азота является трехокись азота (-NO3). Однако среди конечных продуктов белкового обмена, у разных групп организмов имеются восстановленные недоокисленные соединения азота. В их числе аммиак (NH3) -- у водных беспозвоночных и рыб, мочевина, CO(NH2)2 --у млекопитающих и мочевая кислота (С5Н4N4O5) – у наземных насекомых и птиц. В химических связях между атомами азота и водорода этих соединений заключено определенное количество энергии, не усвоенной организмом. Поэтому количество энергии, выделяемой в организме при окислении белков (физиологическая калорийность), на 5 – 20% ниже, чем при их сжигании в калориметрической бомбе (физическая калорийность).

Для жиров и углеводов физиологическая и физическая калорийность совпадают, поскольку в организме и калориметрической бомбе они окисляются до одинаковых конечных продуктов – углекислого газа и воды.

 

Таблица 2.1. Удельная энергоемкость, оксикалорийный и дыхательный коэффициенты для основных групп органических веществ

 

Группа веществ Калорийность, ккал· г-1 Оксикалорийный коэффициент, ккал· г-1О2 Дыхательный коэффициент
Углеводы 4,0 –4,4 3,48 1,00
Липиды 9,2 – 9,6 3,69 0,71
Белки, физическая калорийность 5,2 – 5,8 3,29 0,75 – 0,81
Белки, физиологическая калорийность:  
При окислении до NH3 5,5 --- ---
При окислении до CO(NH2)2 4,8 3,14 ---
При окислении до С5Н4N4O5 4,3 3,08 ---

 

Калорийность органических горючих ископаемых находится в пределах от 2,7 – 4,4 ккал·г-1 (горючие сланцы, торф) до 10,4 – 11,0 ккал·г-1 (нефть). Эти ископаемые представляют собой смеси органических веществ, которые ранее были заключены в телах живых организмов, с неорганическими соединениями.

Количество энергии, выделяющееся при взрывах пороха, динамита и других взрывчатых веществ в расчете на единицу их массы, также вполне сопоставимо с энергоемкостью органических соединений (например, у гексогена – 13 ккал·г-1). Высокая, на первый взгляд, энергия, выделяющаяся при их взрывах, объясняется очень быстрым (доли секунды) их сгоранием, сопровождающимся выделением значительных объемов газов, что приводит к образованию взрывной волны.

Физическая калорийность объектов, образованных смесью органических веществ (Y, ккал·г-1), может быть рассчитана по их химическому составу согласно эмпирической формуле (Методы…, 1968):

 

Y = 4,1• C + 5,65 • P + 9,45 • L,

 

где P, C, L - соответственно содержание в долях от единицы белков, углеводов и жиров в сухом (обезвоженном) веществе анализируемого объекта. При расчетах калорийности пищевых объектов по их составу необходимо использовать физиологическую калорийность белков.

 

Примеры.Содержание углеводов в сухом веществе объекта составляет 30 %, белков – 50, жиров – 20 %. Тогда его удельная энергоемкость составит: 4,2 ·0,3 + 5,65 ·0,5 + 9,4 ·0,2 = 5,98 ккал·г-1.

Доля углеводов в органической фракции комбикорма составляет 60 %, белков – 30 %, углеводов – 10 %. Отсюда содержание в нем энергии, доступной для использования млекопитающими, равно: 4,2·0,6 + 4,8·0,3 + 9,4·0,1 = 4,9 ккал·г-1.

 

В абсолютном большинстве природных объектов (живые существа, их пища и т.д.) сумма долей жиров белков и углеводов в сухом веществе меньше единицы, поскольку в них содержится определенное количество золы, т.е. неорганических соединений, которые не используются живыми организмами для получения энергии. Зная долю золы (Z) в исследуемом объекте и калорийность его сухого вещества (Y1)легко рассчитать калорийность его органического, или обеззоленного вещества (Y):

Пример.Калорийность анализируемой пробы составляет 5,4 ккал·г-1 сухого вещества, а содержание в ней золы равно 15 %. Отсюда калорийность органического вещества пробы равна 5,4/(1 – 0,15) = 6,35 ккал·г-1.

 

Чем ниже содержание золы в сухом веществе организма, тем выше в нем доля органической фракции, а соответственно и его удельная энергоемкость. Установлено (Методы…, 1968), что у морских и пресноводных беспозвоночных зависимость между калорийностью сухого вещества (Y1, ккал·г-1) и содержанием в нем органического вещества (Z, %) описывается уравнением:

Y1 = 0,0559Х.

 

Если в пробе вещества находится определенное количество воды, то калорийность его сухого остатка (Y1)рассчитывается согласно:

 

 

где Y – калорийность сырого вещества, Х – доля в нем воды.

Пример.Калорийность сырого вещества составляет 1,2 ккал·г-1, а содержание в нем воды равно 75 %. Отсюда калорийность его сухого остатка равна 1,2/(1 – 0,75) = 4,8 ккал·г-1.

 

По отношению к живым организмам различают энергетический эквивалент массы организма и энергетическую ценность. Первая величина измеряется в единицах энергии, заключенной во всем теле особи, вторая – в единицах энергии на 1 г сырого сухого либо органического (обеззоленного) вещества ее тела.

Зная массу тела организма или массу съеденного им корма и их физическую калорийность легко, рассчитать количество заключенной в них энергии, т.е. их энергетический эквивалент.

 

Пример.Содержание воды в массовой пробе зоопланктона составляет 94 %, ее равна 0,31 кал·мг-1 сырого вещества, доля золы в сухом веществе – 8%. Тогда калорийность сухого вещества пробы составит 0,31/(1 – 0,06) = 5,17 ккал·г-1, калорийность его органической фракции 5,17/(1 – 0,08) = 5,62 ккал·г-1.

 


Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 19 | Нарушение авторских прав

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Понятие государственного аппарата. Принципы его организации и деятельности.| Анализ документов, подвергаемых проверке

lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2017 год. (0.208 сек.)