Человек. Дыхание с точки зрения химии.

[GoogleBot]

Доброго времени суток.
Короче терзаюсь вопросом.
Некоторое время назад объяснял своему чаду основы человеческого дыхания. Объяснял как мог, со всеми своими скудными знаниями. И так меня ребёнок вопросами достал, что вот уже третий день думаю, а как этот процесс происходит то? Конечно у гугла я спросил в первую очередь. Но... В интернете всё больше биологические аспекты. А меня интересует чисто химический процесс. В организм попадает кислород О2, а на выходе мы имеем уже СО2. Соответственно наше тело добавляет в формулу углерод. Вопросы собственно:
1) Как оно это делает?
2) И от куда берёт строительный материал?
Немного покапавшись в нете смог прийти вот к таким приблизительным цифрам. Взрослый человек, в среднем вырабатывает около кубометра углекислого газа. Взяв данные по молярной массе и удельному весу на кубометр газа, у меня получилось 400 грамм углерода в сутки. То есть если я нигде не ошибся, выходит что в среднем в сутки, тело расходует на дыхание 400 грамм углерода. И вот тут я призадумался. От куда столько берётся? Ведь в атмосфере углерода вообще нет, а в пище его не так много порядка 20% от массы. То есть при условии что углерод из пищи перерабатывается на 100% то надо 2кг пищи ежедневно только на дыхание, не говоря о том что должно оставаться на строительство собственных клеток. Я вот человек не самый маленький почти 100 кило. Но 2 кило пищи в день я если и потребляю то крайне редко. И то это с фруктами. А так в среднем не более полутора кило.
Что химики и биологи думают по этому вопросу?
Тема продублирована в ветке по биологии.

[levtsn]

с пищей больше не откуда взяться.
есть мнение что ваша оценка вывода со2 завышена.

[iifat]

GoogleBot в сообщении #964649 писал(а):

только на дыхание

Ничего себе, «только»! Дыхание — это как бы не половина того, чем мы занимаемся в этой жизни. Ну и, как уже заметил levtsn, 400г углерода — это 33 моля, то бишь, грубо, 600 с лишним литров углекислого газа или 15000 литров выдыхаемого воздуха. Не многовато?

[grizzly]

В учебниках пишут:

Цитата:

В условиях покоя в организме за минуту потребляется в среднем 250 мл О2 и выделяется около 230 мл СО2.

В пересчёте на сутки это меньше 200 г. углерода. Конечно, это в условиях покоя. При среднестатистической активности получится грамм 250 или около того.

[grizzly]

Вики даёт оценку немного больше -- 290 г. В первоисточниках уточняется, что вариативность велика и сильно зависит от физической активности.

[iifat]

Ух ты. И правда, 15000 литров. Восхищён. Теперь вот из-за вас тоже спать не буду: надо жевать уголь!

[grizzly]

iifat в сообщении #965341 писал(а):

Теперь вот из-за вас тоже спать не буду: надо жевать уголь!

Лучше поспите -- такой углерод всё равно через дыхание выводиться не будет :)

[Konstantin!]

Вернее, не будет усваиваться.

[Xey]

Как-то перевернули суть. Выделяется то, что было поглощено , не нужное.
Не хотите перегружать систему выделения (в данном случае легкие ) меньше употребляйте сахара и алкоголя.

Остатки от белка выводятся почками (тоже не стоит перегружать) .

Остается жир. Как у него с соотношением углерод/калории?

[iifat]

Не понимаю, о чём вы. Началось всё с вопроса, как мы умудряемся съедать по полтора килограмма еды только чтоб их выдохнуть. Вот и удивляемся хором.

[Евгений Машеров]

Долю углерода можно точно определить только для углеводов. Ровно 40%
Для жиров зависит, какие там жирные кислоты входят. Скажем, если только олеиновая, то около 73%. Ещё более разброс для белков, в зависимости от аминокислотного состава, в глицине 32% углерода, в триптофане 66%.
Справочник по диетологии заявляет, что "мужчина до 70 лет, не занятый тяжёлым физическим трудом", должен получать в сутки 80 граммов белков, 76 граммов жиров, 321 грамм углеводов. Это нам даёт 128 граммов углерода из углеводов, порядка 40 граммов из белков и порядка 50 граммов из жиров, всего около 220 граммов. С другой стороны, мужчине "занятому тяжёлым физическим трудом" предписано 134 грамма белка, 145 граммов жиров и 634 грамма углеводов в сутки, что даёт около 260 граммов только из углеводов, а ещё 70 из белков и 100 из жиров, всего примерно 430 грамм углерода. "Истина где-то посредине".
Что до "можно ли съесть полтора кило еды" - скромный красноармейский паёк 1941 года весил около 2.2 кг, и это в сухом виде, без воды в каше, тем более супе.
http://army.armor.kiev.ua/hist/paek-krasnoarm.shtml

[iifat]

Спасибо за разъяснение. Таки мелко уточню: 2,2 кг — это как раз (судя по вашей ссылке) нескромный паёк, а для первых линий действующей армии.

[Евгений Машеров]

Скромный в смысле 1941 года, а не мирного времени и не конца войны. И, разумеется, без авиационного, подводного и т.п. доппитания. Тыловой паёк, паёк з/к и т.п. был ещё меньше, но на названные полтора кило тоже выходило.

[tola]

А если, предположим, человек голодает, то откуда будет браться углерод и как голодание влияет на выработку углекислого газа?
Если меньше СО2, то к чему это приведет в организме?

[levtsn]

tola в сообщении #966012 писал(а):

А если, предположим, человек голодает, то откуда будет браться углерод и как голодание влияет на выработку углекислого газа?
Если меньше СО2, то к чему это приведет в организме?

из запасов организма. печень, жиры и прочее