ОБМЯНА НА ЕНЕРГИЯТА

Въпросът за обмяната на енергията в организма е тясно свързан с въпроса за обмяната на веществата. Във всички случаи на разграждане на хранителните вещества, когато от една по-голяма молекула се образуват две или повече по-малки молекули, когато се разкъсват химични връзки, се освобождава химична енергия. Значителна част от тази енергия преминава направо в топлина, а останалата част се превръща в механична енергия (в мускулите), в електрическа енергия (при протичане на тока на действие) или в енергия от физикохимично естество (в секреторните жлези). Но дори и тази част от химичната енергия, която се превръща в механична, електрическа или друг вид енергия, не остава като такава, а в крайна сметка се превръща изцяло в топлина. Например освободената при съкращенията на сърцето механична енергия се изразходва за преодоляване на триенето (съпротивлението) в кръвоносните съдове и за придаване на линейна скорост на кръвта. А както е известно от физиката, при всяко триене се образува топлина. Такава топлина се образува следователно и при протичането на кръвта в кръвоносните съдове. В крайна сметка цялата енергия, освободена от сърцето при неговите съкращения, преминава в топлина. Същото нещо се наблюдава при мускулните съкращения, при дейността на жлезите с външна или вътрешна секреция, при протичането на нервния импулс и т. н. С една дума, освободената при която и да е дейност на организма химична енергия в крайна сметка се превръща в топлинна енергия. Непрекъснато изразходваната от организма енергия се набавя отвън чрез храната. Съществува следователно един енергетичен баланс, който представлява отношението между приетата чрез храната енергия и енергията, отдавана на околната среда за един и същ определен период от време. А тъй като при своите превръщания в организма енергията в крайна сметка преминава в топлина и като такава се отдава на околната среда, определянето на енергетичния баланс става в топлинни енергетични единици, т. е. в калории, които биват малки и големи. От термодинамиката се знае, че една малка калория представлява топлината, която се изразходва за нагряването на 1 куб. см вода на 1С (от 15 на 16 С), а една голяма калория (килокалория) топлината, която е необходима да затопли 1 л вода с 1 С. С други думи, една килокалория се равнява на 1000 малки калории.