Существуют такие понятия, как обмен веществ, основной обмен и общий обмен.
Обмен веществ - процесс метаболизма веществ, поступивших в организм, в результате которого из этих веществ могут образовываться более сложные или, наоборот, более простые вещества. Этот вопрос подробно рассматривается в курсе биохимии.
«Основной обмен» и «общий обмен» - термины, которые зародились в физиологии, и оба они отражают энергозатраты организма. Основной обмен - энергозатраты организма в условиях физиологического покоя, т.е. минимальные траты энергии, которые необходимы организму для поддержания жизнеспособности всех его органов и систем. Понятие физиологический покой означает, что человек находится в положении лежа (в этом случае затраты энергии на мышечную активность минимальны), в условиях температурного комфорта - при 18-20 °С (в этом случае организм не затрачивает много энергии на поддержание температурного гомеостаза), в условиях эмоционального покоя, а также спустя 12-14 ч после последнего приема пищи, натощак (чтобы исключить специфико-динамическое действие пищи, т.е. увеличение энергозатрат организма, вызванное приемом пищи).
Общий обмен - уровень энергозатрат организма в условиях физиологической активности. Он определяется величиной основного обмена и энергозатратами на выполнение движений, связанных с трудовой деятельностью, с отдыхом и т.п., что получило название рабочей прибавки.
Таким образом, тема «Основной и общий обмен» - раздел физиологии, который занимается расчетом энергетического баланса организма: сколько энергии поступает, сколько ее тратится и на какие цели. Необходимость этого раздела физиологии связана со следующими потребностями.
• Определение термодинамических процессов, происходящих в живых системах, определение потоков свободной и связанной энергии, способов использования энергии.
• Определение калорийности или энергетической ценности пищевого рациона, суточной потребности организма в энергии.
• Оценка степени физической активности человека (нагрузки на скелетную мускулатуру, так как основной потребитель энергии при физиологической активности - скелетные мышцы) и определение степени тяжести работы, выполняемой человеком в условиях производства и в быту, т.е. величины физической нагрузки на скелетную мускулатуру.