Од постојано движење до нулта диета - PDF Бесплатно преземање
1 Од машина за постојано движење до нулта диета Митови за зголемување и слабеење на тестот за физика ДСр. Мартин Аполин GRG17 и Уни Виен/Физик-Дидактик Масата на една личност, вулго неговата тежина и неговата диета царство на митови и легенди Кога станува збор за слабеење, лагата е дека најсилните шипки се виткаат. Не е ни чудо, затоа што огромна сума пари може да се заработи на овој начин. Со законот за енергетика можете да ја ставите темата на научни нозе! Законот за енергија првпат го формулирал докторот Роберт Мајер во 1842 година. артериска крв венска крв Во тропските предели крвта е полесна и затоа е повеќе кислородна отколку во Европа. Помала потрошувачка на кислород значи помалку потрошувачка на енергија. Ова се должи на повисоките температури во тропските предели. 1
2 Заклучок: Значи, топлината е исто така форма на енергија! C 6 H 12 O O 2 = 6 H 2 O + 6 CO 2 + енергија човечки растенија Ова му даде на Мајер идеја дека вкупната енергија генерално мора да биде постојана и затоа не може да се генерира или уништува. Експериментално поставување на џули за да се утврди претворањето на механичката енергија во топлина. Тежината тоне и работи со мешалка, која ја загрева водата со триење. Закон за енергија, семантички компресиран: не се додава или губи џул! Таа е една од најдобро утврдените реченици во физиката. Законот за енергија не застанува ниту кај луѓето. Екскурс: Што е тоа живот? 2
3 Во системот што е оставен на сопствените потреби, нарушувањето се зголемува, односно ентропијата! Сè на сè, нарушувањето во универзумот расте. Одржувањето на ентропијата или намалувањето на ентропијата во внатрешноста на телото мора да се компензира со зголемување на ентропијата во околината (2-ри HS на термодинамика). Па, што е животот? Слободно прилагодено од Ервин Шредингер 1944: systemsивите системи апсорбираат хемиска енергија и негативна ентропија од околината и даваат топлинска енергија и ентропија. Накратко: живите системи секогаш мораат да даваат топлина! Systemsивите системи мора исто така да ги наполнат своите батерии! Енергетскиот биланс 3
4 Во принцип, сè за зголемување и слабеење може да се сумира на следниов начин: масата останува иста маса се намалува зголемувањето на масата Всушност, предавањето може да заврши во оваа точка 4
5 Ниту една џул не е додадена или изгубена! Еве, jули! Законот за енергија не е исполнет! Митот за уметникот за глад кој никогаш не мора да јаде може да се побие веднаш со помош на законот за енергија и 2-риот закон за термодинамика. Ајде да добиеме езотерична! Дали е можно со лесна исхрана? Како функционира исхраната на светлината? Воопшто не! Но, да се преправаме дека работи 5
6 Ние сме многу дарежливи и прифаќаме 300 W/m 2. Како можете да ја процените површината на една личност? Со помош на формулата Мостелер: Јоги со многу добро проценети 70 кг и 170 см има површина на телото 1,8 м 2. Великодушно се заокружуваме на 2 м 2. Максимум половина од телото може да биде осветлено од сонцето, т.е. 1 м 2. Ова е исто така добра проценка, бидејќи луѓето исто така имаат странични површини или сонцето може да дојде од страна. Идеално, кожата на јоги може да се озрачи со 300 В. Дозволете ни да претпоставиме дека јогиот е во состојба да фотосинтезира во неговата кожа. Вистинската ефикасност варира во зависност од фреквенцијата, температурата на воздухот и содржината на CO 2 во воздухот помеѓу 0,1 и 8%. 6-ти
8 Влезна страна Што е влез? Што јадеме? Не! Ајде да направиме кратка тополошка дигресија. Што е човек тополошки? Чашата и торусот се хомоморфни за една личност (со клипови за нос), а торот се хомеоморфни 8
9 Значи, влезот не е она што го јадеме, туку само тоа што влегува низ цревниот wallид во торусот. Постои лек кој, лежерно кажано, предизвикува селективна масна дијареја. Супстанцијата орлистат, позната под трговското име Xenical, ги инхибира ензимите што ги кршат мастите во гастроинтестиналниот тракт. Загубата на влезот е многу поголема (до околу 10%). Сепак, постои ризик да ги мочате панталоните. Енергетски вредности за оние супстанции кои имаат физиолошка калориска вредност за луѓето. Калориската вредност на храната се одредува во калориметар со бомби. Парче јаглен има физичка, но нема физиолошка калориска вредност за луѓето. 9
10 родово-рамноправна вредност Излезната страна директна калориметрија класичен калориметар на животни според Лавоазие 10
11 Супстрат јаглехидрати масен протеин калориски еквивалент на литар О 2 21,2 kj (5,0 kcal) 19,6 kj (4,7 kcal) 19,7 kj (4,7 kcal) индиректна калориметрија Базална метаболичка стапка Удел на енергетскиот метаболизам во мирување Basени со базална метаболизам [kj/ден]: kg x 90 Мажи на базална метаболизам [kj/ден]: kg x 100 Basени на базална метаболизам [Y/s = W]: kg x 1,04 Основна метаболна стапка мажи [Y/s = W]: kg x 1, 16 Базална стапка на метаболизам жени [F/m 2]: 39 Базална стапка на метаболизам мажи [F/m 2]: 43 11
12 Може да се провери основната метаболичка стапка со законот Стефан-Болцман: P = σ A T 4 (σ = 5, Wm -2 K -4) За таа цел, во поедноставена форма, се претпоставува дека телото е црно тело. Бидејќи ова не важи точно за луѓето, ние малку го преценуваме зрачењето. Резултатот е затоа горната граница на основната метаболичка стапка. P = σ A T 4 P tot = P надвор - P in Проценуваме дека просечната температура на површината на телото е 32 С. 12-ти
13 Со надворешна температура од 28 C и претпоставка дека 46% од топлината се емитува преку зрачење, резултатот е 84 вати за жени (површина на телото 1,6 м 2) и 100 вати за мажи (површина на телото 1,9 м 2) особено од површината! Мит: Во староста е потешко да се намали телесната тежина или полесно да се здебели. Можеби има нешто во тоа! Перформанси и вкупна продажба 13
14 Како преминувате од основната метаболичка стапка до вкупната метаболичка стапка? Со помош на нивото на физичка активност или скратено PAL. Тешкотии при работа и однесување во слободно време исклучиво седечка или лажна активност исклучиво седечка активност со малку или без напорни активности за слободно време седечка активност со мала или без напорна активност за слободно време претежно активност со одење или стоење физички барајќи професионална активност ПАЛ Примери 1,2 стари, изнемоштени лица 1,4-1,5 Канцелариски работници, прецизна механика 1.6-1.7 1.8-1.9 2.0-2.4 Лабораториски техничари, возачи, студенти, работа на склопување домаќинки, продавачи, келнери, механичари, занаетчии Градежни работници, земјоделци, рудари, натпреварувачки спортисти 60ена 60 кг kj/ден kcal/ден ват GU, PAL 1, човек 80 kg kj/ден kcal/ден ват PAL GU, Како се стигнува до PAL? Користење на методот на двојно обележана вода: 1 H 2 18 O, 2 H 1 H 16 O или 2 H 1 H 18 O. 14
15 CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 Водата и јаглеродниот диоксид, како и јаглеродната киселина се во динамична рамнотежа. Затоа може да се случи атом од 18 O што првично беше во H 2 O да биде подоцна во CO 2. Означениот кислород потоа се губи преку здивот. CO 2 + H 2 O H 2 COO 2 COO + H 2 O Накратко: обележаниот кислород се губи побрзо од обележаниот водород. Издишаниот CO 2 може да се процени од разликата, а од ова и вкупниот промет. Сосема елаборат, но многу елегантен! Овој метод има точност помеѓу 2 и 8%. Мит: Постојат храна со негативна енергија! Тоа би значело дека енергијата ќе мора да има негативен предзнак. Колку повеќе јадете, толку повеќе ќе изгубите тежина! Тоа би било супер! 15-ти
16 Се разбира, под негативна енергија се подразбира негативно енергетско салдо. Се дискутира дека има луди физички ефекти во кои негативната енергија може да игра улога, но тоа е многу шпекулативно и целосно не докажано. Значи, за жал, егзотичната материја не се јаде. Значи: Постојат намирници за кои се вари повеќе енергија отколку што содржат! И тоа е глупост! Пример за зголемен обрт на телото преку дигестивна работа. Стрелките го означуваат времето кога луѓето јаделе. Пресечената линија ја покажува основната метаболичка стапка, сивата зона ја означува генерацијата на топлина поврзана со храната. Загуби во варењето на храната Ова е колку проценти од енергијата на хранливите материи и етанолот се потребни за нивно варење или за претворање. Вредностите треба да се гледаат како водич. 16
17 Целиот енергетски биланс на прв поглед 17
18 Мит: Постојат луѓе кои можат да јадат што сакаат, а сепак да не добиваат на тежина. Нашето искуство го поддржува овој мит. Но, како може да се објасни во рамките на законот за енергетика? Ве молиме запомнете: Fidgety, Futile Cycles and Uncoupling Proteins. На пример, прометот кога виткате додека седите може да биде поголем отколку кога стоите мирно. Некои тест-лица имаат дополнителен дневен обрт до 3350 kj (800 kcal) преку доживување, т.е. нарушени движења. Fidgeting е дел од енергично мало добиток и прави многу глупости. Бескорисни циклуси (бескорисни циклуси) Специфични бројки се дадени во литературата за индивидуалните разлики во активноста на јаловите циклуси. Разликата може да биде до 2100 kJ (500 kcal) на ден. Ова е многу респектабилна бројка бидејќи одговара на една петтина од дневната потрошувачка на енергија. 18-ти
19 Тука се и протеините што не се спојуваат (UCP). Fidgeting, залудни циклуси и раздвојувачки протеини можат да објаснат зошто некои луѓе можат да јадат толку многу неказнето. Ако не добиете тежина, енергетскиот биланс секогаш мора да биде избалансиран. Ајде да погледнеме уште неколку митови: putе ставам тежина само гледајќи ја храната! или ќе ставам тежина само со мирисање на храната! Јас трошам само 1000 kcal на ден и сè уште добивам тежина. Првите две изјави секако не се наменети сериозно, туку метафора за фактот дека е полесно да се започне. Но, мора да бидете во можност да го оправдате ова во контекст на енергетскиот биланс. 19-ти
20 митови: само дебелината дебелее. Јаглехидратите дебелеат. Целата храна во облик на коцка тука има калориска вредност што одговара на дневните потреби. 20-ти
22 И така натаму и така натаму Ајде сега да погледнеме во потрошувачката на енергија преку движење! Колку треба да стори вашето тело кога вашиот велосипед за вежбање покажува 100 W? 100 W? Excursus: бруто и нето-излез! Сијалица, 100 W бруто моќност 100 W нето моќност 5 W De Lorean DMC 12, 100 kw бруто моќност 350 kw нето моќност 100 kw Во секојдневниот живот и технологијата, бруто и нето моќноста се мешаат. Во следното, внатрешната изведба секогаш се пресметува, т.е. бруто-перформансот. 22-ри
23 Колку треба да стори вашето тело кога велосипедот за вежбање покажува 100 W? Околу 400 W! Зошто е исцрпувачки да се држи куфер? Ниту работа со подигање ниту забрзување не е завршена. Зарем тоа не го крши законот за енергија? АТП е општата енергетска валута на живите суштества. Мит: Јас не сменив ништо во мојот живот и сепак одеднаш добив неколку килограми (дел 2). 23
24 Едно лице (80 кг) оди до четвртиот кат два пати на ден (12 м, ефикасност 23%). Тоа одговара на околу 83 kJ. Во годината што се додава на околу kj, што значи распаѓање на околу 1 кг маснотии. Ако одеднаш престанете да одите, добивате тежина. Слика за пребарување: Каде е грешката? Сензационален наод во последниве години е заштитен ефект на добра состојба на подготвеност против други фактори на ризик (пушење, висок холестерол или хипертензија). Обучени лица со овие фактори на ризик имаа пониски стапки на смртност од необучени лица без еден од овие фактори на ризик! Според тоа, физичката неактивност е уште поголем и далеку потценет фактор на ризик отколку што се претпоставуваше претходно (Moosburger 2004). Перформанси при одење Перформанси на подигнување (нето) P = (мг)/т За да се дојде до бруто изведбата, мора да се размисли за ефикасноста! Ова е околу 25%. Бруто-производството е 4 пати поголемо од нето-производството. mgh P = 4 = 4 t mgh должина на чекорот брзина на одење 24
25 Трошоци за изведба [W] Мажи 0ени 0 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2,2,2 Брзина на одење [m/s] Претпоставка: Должината на чекорот е 70 cm. Ајде да го процениме времето на изведбата додека работиме. Постои практично правило дека претворате 4,2 kj (1 kcal) на километар и на килограм телесна маса. Со него можете да ги процените перформансите Трошоци за изведба [W] Проценка на трчање Проценка на одење Темпо [m/s] Машки жени Мит: Дури и со неколку минути вежбање на ден, може да постигнете видлив успех по кратко време. Ајде да го процениме времето да изгубиме 1 кг маснотии користејќи го примерот на трчање. По километарско трчање и килограм телесна маса претворате 4,2 kj (1 kcal). Километрите што треба да се возат зависат од масата. Еден килограм телесна маст има калориска вредност kj (7140 kcal). 25-ти
26 Правило на палецот: За да добиете километри што трчате да изгубите 1 кг, треба да поделите 7000 според вашата маса. Значи, ако човек со 70 кг трча по еден километар (5 минути) или 1,6 километри (20 минути) секој ден, тогаш, ако не го смени животот поинаку, ќе изгуби само еден килограм маснотија за околу 100 дена. Мит: Може да изгубите 5 кг за една недела. Пред да влеземе во митот, кратка дигресија: Масовниот состав на телото. 26-ти
27 Ако сакате да изгубите тежина, тогаш секако дека сакате да изгубите маснотии. Австрискиот психолог и кабаре уметник Бернхард Лудвиг препорачува: Дајте му ги вагите на вашиот смртен непријател! И тој продолжува да вели: За само-дијагностицирање, застанете пред големо огледало без обврска. Ако тоа не е доволно, разголи се. Ако тоа не е доволно, движете се малку. “27
28 Назад кон митот: Може да изгубите 5 кг за една недела. Колку време треба да направите нула диета за да изгубите 1 кг маснотии? 1 кг телесна маст има калориска вредност kj. Дневните потреби на една личност се околу kj. Треба да одржувате нула диета 3 дена за да изгубите 1 кг маснотии. За една недела можете да управувате само со нешто повеќе од 2 кг дури и со нула диета. Остатокот е вода или уште полошо, мускулна маса. Ерго: Може да изгубите можеби 5 кг за една недела, но не и 5 кг маснотии! Но, станува уште полошо: Проценката беше само пресметка на млекарка, бидејќи нултата диета ја намалува основната метаболичка стапка, а со тоа и вкупната стапка на метаболизам. Ова, пак, доведува до добро познат јо-јо ефект. 28
29 Најголемиот мит од сите: Мора да тренирате метаболизам на маснотии за да изгубите маснотии. Митот за согорување на маснотиите е најупорниот, најраспространетиот и најголемиот мит од сите. Тоа е неизбришливо и звучи апсолутно логично - губење на маснотии само преку метаболизам на маснотии. Вистина е дека помал интензитет има тенденција да ги разградува мастите, а поголемиот интензитет има тенденција да ги разградува јаглехидратите. Но, митот е сè уште погрешен. За да го изложиме, треба да направиме само неколку чекори назад.За да изгубиме тежина, потребен ни е негативен енергетски биланс. Надвор Како се случи ова е неважно. Не е важно колку брзо трчате и на колку делови ја делите маршрутата! 29
30 Детално: колку повеќе јаглехидрати согоруваат мускулите за време на тренингот, толку помалку тие горат потоа. Потребната енергија едноставно се зема од масните наслаги. И затоа исто така можете да изгубите тежина ако сте во метаболизмот на јаглени хидрати за време на вежбање. Во овој случај, маснотиите се согоруваат главно по вежбање. Мит Патем, ова е двоен мит. Затоа, треба да трчате најмалку половина час за да влезете во метаболизмот на мастите и да изгубите тежина. Повторно: Не е важно колку брзо трчате и на колку делови сте ја поделиле трасата! На одмор имате околу 90% метаболизам на маснотии! 30-ти
31 Индексот на телесна маса се толкува физички БМИ се дефинира како маса според (висина во метри) 2. Единицата на БМИ е kg/m 2. Дали некогаш сте размислувале за тоа што е БМИ и неговата iousубопитна единица? треба? Мит: БМИ на две лица со различна висина, но ист раст е ист. Но, со многу едноставно геометриско разгледување може да се покаже дека тоа не може да биде вистина. Општа причина што БМИ е пропорционален на висината (ч): БМИ = кг/м 2
ж а) лакти; б) Елен се зголеми за 10% изометрично. Бидејќи висината над квадратот исто така се зголемува за 10%, БМИ исто така се зголемува за 10%. 31
Масовно зголемување за околу 25% + = Ви благодариме за вниманието! 32