Обмін речовин людини
- Основоположні поняття обміну речовин
- Категорії обмінних процесів
- катаболізм
- анаболизм
- Обмін речовин і його функції
- Швидкість обмінних процесів
- Метаболізм і розщеплення
- Розпад і синтез білка
- обмін ліпідів
- Розпад і синтез вуглеводів
- роль метаболізму
- замість висновку
02.12.2017 Відгуків: 0
Організм людини - складна система, складові частини якої нерозривно пов'язані один з одним. Механізми регулювання такої структури - точно розраховані і вивірені хімічні реакції, що формуються кожну секунду. Від їх швидкості протікання, точності і компонентів залежить не тільки функціональний стан тіла, а й самопочуття людини.
Все вищесказане можна замінити одним словом - метаболізм. Він відповідальний за функціонування кожної клітини, тканини або органу. Процес теплообміну, виділення енергії, перетворення продуктів харчування, засвоювання їжі, гормональний фон, ферментація - до всього причетний обмін речовин людини.
Основоположні поняття обміну речовин
Для кращого розуміння подальшого оповідання, ознайомимося з запропонованими термінами:
- Метаболізм - сукупність хімічних реакцій, що підтримують життя людського тіла. Протікають процеси роблять можливим розмноження, зростання, розвиток, адаптацію - все ті ознаки живого, про які знає кожен. Обмін речовин (синонімічне вираз) ділиться на 2 стадії: анаболізм і катаболізм. Більш детальна інформація про них буде представлена нижче.
- Жири - органічні сполуки, отримані з молочної продукції, риби, олії, їжі тваринного походження. Відкладення незатребуваних калорій - потужне джерело енергії, що зберігається в тілі людини. Організм використовує їх в критичних ситуаціях, тоді як накопичення йде кожну секунду.
- Білки - головний будівельний матеріал для організму. Дієтологи використовують інше слово - «протеїн». Ці сполуки формують обмін речовин людини, замінюють зношені клітини, створюють нові. Головними джерелами білка є м'ясо, риба, сир, курячі яйця.
- Вуглеводи - головна «електростанція» людини. Вуглеводи незамінні в жировому і білковому обміні, генерації ферментів, гормонів, секретів слинної залози.
Цікаво знати! Грецька мова подарував назву більшості наукових дисциплін і термінів. Слово «метаболізм» перекладається як «зміна, перетворення».
Категорії обмінних процесів
Виконуючи озвучене вище обіцянку, зупинимося докладніше на дисиміляції (розпад продуктів харчування) і асиміляції (синтез нових сполук) речовин.
катаболізм
На цьому етапі відбувається розщеплення і розпад споживаної їжі і інших з'єднань. В результаті реакцій утворюється енергія, необхідна для руйнування, окислення інших органічних речовин.
3 етапи катаболізму:
- складні молекулярні сполуки перетворюються в більш прості. Цей процес відбувається поза клітинами, але вони беруть участь в засвоєнні органіки;
- поїдається клітинами компоненти дробляться на дрібні з'єднання. Цей етап характеризується викидом енергії шляхом клітинного дихання;
- окислюються залишилися елементи, вони перетворюються в воду. Організмом використовується цикл лимонної кислоти і ланцюг перенесення електронів.
анаболизм
Хімічні реакції призводять до виділення великої кількості енергії. Задіюються білкові структури і нуклеїнові кислоти, утворені попередниками.
3 етапу анаболізму:
- утворюються моносахариди, кислоти, нуклеїнові з'єднання;
- перераховані вище речовини активуються разом з енергією з АТФ;
- відбувається перетворення простих компонентів в більш складні.
Обмін речовин і його функції
Обмін речовин людини володіє функціоналом, який не можна не висвітлити:
- генерація енергії для нормального функціонування організму;
- формування будівельних матеріалів, що відповідають за відновлення та зростання - вуглеводів, білків, жирів;
- створення запасу «на майбутнє»;
- висновок залишків хімічних реакції природним шляхом.
Важливо знати! Добовий обсяг споживаних речовин виведений декількома поколіннями дієтологів. Так, для середньостатистичного чоловіка досить 1300-1650 ккал в день, для дівчат цифри трохи менше - 1100-1300 кілокалорій.
Швидкість обмінних процесів
Інтенсивність хімічних реакцій залежить від багатьох факторів, в тому числі і фізичного навантаження. У стані спокою розпад органічних речовин не припиняється. Мала частина енергетичного запасу витрачається на підтримку м'язового тонусу, координацію роботи внутрішніх органів.
Фактори, що визначають швидкість обміну речовин:
- фізичні вправи і рухи тіла в рази збільшують швидкість переробки органіки (в 10-100 разів!);
- вік - величина інтенсивності поступово зменшується, починаючи з 5 років;
- температура тіла - обмін речовин людини підлаштовується під кліматичні умови навколишнього середовища (природний процес адаптації). Якщо штучно підняти температуру на 1 градус, швидкість реакцій збільшиться на 13%. Тому чай з лимоном для схуднення прискорює обмінні процеси в організмі, що в поєднанні з компонентами цитруса веде до втрати жирових відкладень.
Метаболізм і розщеплення
Всі механізми природного «переробного заводу» розглянемо на прикладі.
Розпад і синтез білка
Будівельний матеріал піддається постійному обміну і оновленню. Здоровий організм споживає стільки ж білка, скільки генерує протягом доби.
10 амінокислот, які не виробляються в процесі анаболізму, називаються незалежними. Сюди можна віднести: метіонін, лізин, триптофан, треонін і т. Д. Частина амінокислот перетворюється в унікальні білкові сполуки, деякі йдуть в «топку» для вироблення енергії. Швидкість розпаду - від кількох хвилин до 180 діб (в середньому - 80 днів).
обмін ліпідів
Жири використовуються для забезпечення енергетичної самодостатності, пластичності організму. Від 10 до 20% з'єднань зберігається «на чорний день» - ненависний всім підшкірний жир.
Ключову роль в енергетичній незалежності грають незалежні компоненти - тригліцериди. Пластичність організму досягається за рахунок холестерину, фосфоліпідів. Вони входять до складу клітинних мембран, є основою для багатьох гормонів, зокрема - стероїдних.
Всі жирні кислоти і з'єднання генеруються організмів, незалежними ж є арахідонова, лінолева, ліноленова кислоти. Вони впливають на обмін речовин людини після процесу катаболізму.
Розпад і синтез вуглеводів
Як основне джерело енергії, висококалорійні компоненти підтримують функціонування органів, тканин і клітин.
Окислення глюкози створює проміжний продукт - пентози, які беруть участь в синтезі амінокислот, катаболизме ліпідів і моносахаридів. Останні, перебуваючи в печінці, синтезують глікоген, обсяг якого у здорової людини становить 100-200 грам. Систематичний голод призводить до зменшення рівня глюкози, що змушує організм розщепити частина глікогену для своїх потреб.
Людина за добу споживає до 500 г вуглеводів, більшу частину яких становить крохмаль. Надмірність «батарейок» депонується в жирові відкладення.
роль метаболізму
Від хімічних реакцій залежить харчування кожної клітини організму. Споживання їжі наповнює нас макро і мікроелементами, але транспортування, перетворення і логістику виконує обмін речовин людини.
В ідеальному тілі величина розпаду і синтезу речовин приблизно дорівнює, однак таке спостерігається вкрай рідко.
Серед безлічі можливих провокуючих чинників різних порушень обміну речовин, можна виділити кілька основних:
- спадковість;
- неправильне харчування - незбалансоване споживання їжі призводить до порушення балансу жирів, білків і вуглеводів в організмі людини;
- надлишок або нестача поживних речовин;
- одноманітний раціон, який призводить до розвитку різних хвороб.
Виділимо захворювання, що виникають із-за чинників, озвучених раніше:
- Цукровий діабет - відсутність або недолік інсуліну, що формує обмін речовин людини.
- Накопичення холестерину - виникає внаслідок надмірного вживання жирної їжі.
- Ожиріння - комплексний недуга, що виникає унаслідок спадковості, надмірного вживання їжі, недосконалості обмінних процесів.
замість висновку
Обмін речовин людини - основоположний комплекс хімічних реакцій, що підтримує функціонування клітин, тканин і органів. Велика кількість поживних сполук і продуктів харчування сприяє кращій засвоюваності корисних речовин в процесі катаболізму. Крім іншого, забезпечення енергією всієї внутрішньої системи - найважливіше завдання метаболізму. Порушення обмінних процесів призводить до деградації синтезу корисних речовин, накопичення «переробленого» матеріалу, що загрожує важкими захворюваннями.