Пищевые вещества, потребляемые человеком, частично идут на обновление тканей, но в основном они являются источником энергии для жизни. Сложные органические молекулы в организме человека постепенно окисляются, выделяют энергию, которая высвобождается при разрыве химических связей. Аккумуляция энергии происходит в основном в сложных фосфатных связях АТФ. Эти молекулы являются не только аккумулятором энергии, но и его переносчиком в теме места, где требуется энергия. При необходимости происходит распад АТФ на АДФ и фосфат. При распаде 1 моля АТФ выделяется 8-10 ккал энергии. (Напоминаем, что 1 калорий равен 4,2 джоуля.)
Энергия расходуется на различные виды деятельности человека, однако значительная ее часть выделяется в окружающую среду. В среднем на интеллектуальную и физическую работу в сутки человек затрачивает около 800 ккал энергии. Потери энергии связаны также с теплопроводностью (поддерживается тепловой баланс со средой). Потери в результате теплопроводности составляю 340 ккал. Излучение (человек является источником инфракрасного излучения) уносит около 850 ккал. Человек теряет энергию в результате испарения с поверхности кожи и легких, потери составляю 500 ккал в сутки. Таким образом, в сутки человеку необходимо 2500 ккал энергии.
Коэффициент полезного действия человека как тепловой машины составляет 32%. Для сравнения КПД автомобиля составляет 30%.
Самыми энергозатратными видами деятельности у человека являются:
- ходьба со скоростью 8 км в час. За час ходьбы с такой скоростью мы затрачиваем 540 ккал.;
- бег на лыжах, при котором за час мы затрачивает около 420 ккал.
Из домашней работы наиболее энергозатратным является глажение белья (около 180 ккал за час).
Работники сельского хозяйства затрачивают в среднем 300 ккал в час, а токари - 240 ккал. Но и умственная работа требует довольно больших энергозатрат, связанных с работой мозга и фиксацией тела в одном положении. Так при чтение лекции в большой аудитории за 1 час человек тратит около 180 ккал энергии.
Даже чтение вытягивает из нас 84 ккал в час. Человек, работающий на компьютере, тратит в час около 120 ккал энергии, но это только на набор готового текста.
Поэтому не нужно удивляться, когда человек работает умственно и говорит в конце дня, что он как выжитый лимон.
