Subiect: Fiziologia și Fiziopatologia metabolismului

Întrebări de auto-studiu:

Conceptul de metabolism. Procese anabolice și catabolice.

Metabolism de bază și general.

Metabolismul proteinelor și reglarea acestuia.

Metabolismul grăsimilor și reglarea acestuia.

Metabolismul glucidelor și reglarea acestuia.

Schimb de apă și minerale.

Tulburări ale metabolismului proteinelor.

Tulburări ale metabolismului grăsimilor.

Încălcarea metabolismului glucidic.

Încălcarea schimbului de apă și săruri minerale.

Activitate de auto-studiu:

- întocmirea unui sinopsis pe subiect (este posibil să folosiți materialele de mai jos + un cititor).

- efectuarea lucrărilor de laborator, date în lecția 3 de laborator (în lucrarea de laborator nr. 2, îndepliniți numai sarcina de determinare a aportului caloric zilnic).

Controlul:

verificarea rezumatului pe subiect;

verificarea protocolului sesiunii de laborator 3.

Literatură

Fiziologie umană: manual. manual pentru studenții specialității „Medicină generală” a instituțiilor care asigură mediul înconjurător. specialist. educație / A.A. Semenovici [și alții]; ed. A. A. Semenovich. - ediția a 3-a, Rev. - Minsk: Vysh. shk., 2009. - 544 p. (Pp. 413-450).

Întrebarea 1. Conceptul de metabolism. Procese anabolice și catabolice.

Metabolism - un set de modificări pe care le suferă substanțele din momentul în care intră în tractul digestiv până la formarea produselor finale de dezintegrare excretate din organism.

Metabolismul este baza vieții.

Substanțele necesare pentru susținerea vieții includ proteine, grăsimi, carbohidrați, vitamine, minerale, oxigen și apă.

În procesul de creștere, reînnoirea celulelor corpului este posibilă numai atunci când O 2 și substanțele nutritive sunt furnizate continuu corpului, care sunt materialul de construcție din care este construit corpul. Dar pentru construirea de noi celule ale corpului, reînnoirea lor continuă, precum și pentru ca o persoană să facă un fel de muncă, este nevoie de energie. Corpul uman primește această energie în timpul descompunerii și oxidării în procesele metabolice (metabolism). Mai mult, procesele metabolice (anabolism și catabolism) sunt subtil coordonate între ele și se desfășoară într-o anumită succesiune.

Anabolism - procesul de asimilare a substanțelor de către organism, în care se consumă energia (adică un set de reacții de sinteză).

Catabolism - procesul de descompunere a compușilor organici complexi, care continuă cu eliberarea de energie, adică un set de reacții de descompunere.

Trebuie avut în vedere faptul că ambele procese sunt conectate continuu. Procesele catabolice asigură anabolismul cu energie și substanțe inițiale, iar procesele anabolice asigură sinteza structurilor, formarea de țesuturi noi în legătură cu procesele de creștere ale corpului, sinteza hormonilor și a enzimelor necesare vieții.

Procesele de anabolism și catabolism sunt în echilibru dinamic. Predominanța proceselor anabolice asupra proceselor catabolice duce la creșterea, acumularea masei țesuturilor, iar predominanța proceselor catabolice duce la distrugerea parțială a structurilor țesuturilor, eliberarea de energie.

S-a stabilit că anabolismul predomină în copilărie, iar catabolismul predomină în vârstă senilă.

Întrebarea 2. Metabolismul de bază și schimbul general de energie.

BX - cantitatea minimă de energie necesară pentru a asigura funcționarea normală a corpului în repaus în condiții standard.

Condițiile standard necesită determinarea ratei metabolice bazale dimineața pe stomacul gol (12-14 ore după ultima masă), cu pacientul întins pe spate, cu relaxare completă a mușchilor, în condiții de confort la temperatură (18 -20 ° C).

Rata metabolică bazală este cantitatea de energie de care organismul ar avea nevoie pentru a rămâne în condiții metabolice bazale o zi, exprimată în kcal / zi sau kJ / zi.

valoarea medierata metabolică bazală este de aproximativ 1700 kcal / zi.

Energia metabolismului de bază este cheltuită pe :

1) sinteza ATP și procesele anabolice care asigură reînnoirea și creșterea țesuturilor;

2) munca mecanică efectuată de inima și mușchii respiratori, mușchii netezi ai organelor interne;

3) transportul substanțelor prin membrane, generarea de biopotențiale, procese secretoare în organism.

Valoarea normală a metabolismului bazal este unul dintre indicatorii bunăstării în organism. La un adult, rata metabolică bazală se apropie de 1 kcal pe 1 kg de greutate corporală în 1 oră.

La copii este mai mare, iar la persoanele în vârstă este mai mică decât valoarea dată.

În condițiile metabolismului bazal, cheltuielile de energie pe unitate de masă sunt deosebit de intense în țesuturile cortexului cerebral, ficat și rinichi. În aceleași condiții, se observă cel mai mic consum de energie în țesutul adipos. Prin urmare, persoanele slabe consumă ceva mai multă energie metabolică bazală pe unitate de masă decât persoanele supraponderale.

Rata metabolică bazală depinde din

vârstă,

• suprafața corpului.

Pe baza acestor date, se calculează indicatorul Verificarea antecedentelor schimb valutar - o rată individuală pentru o anumită persoană.

Pentru acest calcul, se utilizează tabele și formule. Tabelele Harris-Benedict sunt foarte frecvente.

Dar rata metabolică bazală este corelată în special cu suprafața corpului. Acest model se reflectă în

regulă Rubner : valoarea cheltuielilor de energie ale organismului în condiții repausul fiziologic este direct proporțional cu suprafața corpului.

O astfel de corelație este dezvăluită nu numai pentru oameni, ci se aplică și tuturor animalelor cu sânge cald. De exemplu, la un șoarece și un elefant, are loc aceeași cheltuială de energie pe unitatea de suprafață a corpului.

La bărbați, rata metabolică bazală pe unitate de greutate corporală este cu aproximativ 10% mai mare decât la femei. Acest lucru se datorează faptului că hormonii sexuali masculini stimulează procesele metabolice, precum și faptul că bărbații au mai puțină masă relativă de țesut adipos și mai multă masă relativă de țesut muscular.

Determinarea indicatorilor ratei metabolice bazale este utilizată pentru diagnostic în practica clinică. Datele privind rata metabolică bazală sunt deosebit de valoroase pentru diagnosticarea disfuncțiilor tiroidiene. Cu hiperfuncția sa, rata metabolică bazală crește cu mai mult de 20% față de normă. Rata metabolică bazală crește, de asemenea, odată cu tuberculoza, malaria și dezvoltarea febrei.

Schimb general de energie .

Schimb general de energie sunt numite cheltuielile energetice ale corpului în condiții de manifestare a obișnuitului activitate vitală zgomotoasă.

Deci, intensitatea cheltuielilor de energie în organism crește după ce ați mâncat. Aceasta se numește acțiunea dinamică specifică a alimentelor (cheltuirea energiei pentru digestie, absorbție, transport și asimilarea nutrienților la nivel celular).

Consumul de alimente bogate în carbohidrați mărește cheltuielile de energie ale organismului cu 5-10%, iar alimentele bogate în proteine ​​- până la 30%.

Schimbul total de energie include, de asemenea creșterea muncii , adică consumul de energie pentru performanța muncii, a cărui valoare depinde de tipul și intensitatea muncii.

Munca mentală necesită o creștere relativ mică a costurilor cu energia (5-15%). În ciuda unei ușoare creșteri a consumului total de energie al corpului, cu stres mental, intensitatea proceselor metabolice în zonele locale individuale ale creierului poate crește semnificativ. O astfel de muncă este asociată cu consumul anumitor substanțe biologic active și, în prezența suprasolicitării, poate provoca o serie de modificări nefavorabile în organism.

Intensitatea cheltuielilor cu energia crește proporțional cu creșterea muncii musculare și poate fi de zece ori mai mare decât într-o stare de repaus fizic.

Dacă luăm metabolismul general ca 100%, iar cel principal ca 60% din metabolismul total, atunci la un copil 15% din energie este cheltuită pentru creșterea și depunerea substanțelor, 0,5% pentru acțiunea specifică dinamică a alimentelor , 15% asupra muncii mușchilor și 5-10% la pierderea cu excremente. Un adult nu are cheltuieli energetice pentru creșterea și depunerea substanțelor, efectul dinamic specific al alimentelor reprezintă 10%, pentru munca musculară - 25%, pentru pierderea cu excremente - 5%. Restul metabolismului la copii și adulți se află în organele interne.

Pe baza determinării nivelului cheltuielilor totale de energie ale organismului, au fost elaborate criterii pentru împărțirea populației în vârstă de muncă în grupuri. Fiecare dintre aceste grupuri are propriile norme de raționare a alimentelor, specificul raționalizării zilei de lucru, frecvența odihnei și a vacanțelor.

Literatura oferă standarde igienice ale consumului zilnic de energie pentru persoane de diferite medii profesionale:

Grupa I - lucrători ai cunoașterii : șefi de întreprinderi, medici (cu excepția chirurgilor), profesori, oameni de știință, scriitori, muncitori în industria tipografică, jurnaliști, studenți. Consumul zilnic de energie este de 2550-2800 kcal pentru bărbați, 2200-2400 kcal pentru femei, adică o medie de 40 kcal / kg de greutate corporală;

Grupul II - lucrători manuali ușori (muncitori ai liniilor automatizate, lucrători ai confecțiilor, agronomi, medici veterinari, asistente medicale, vânzători de produse manufacturate, instructori, instructori de educație fizică). Cheltuielile energetice zilnice sunt de 3000-3200 kcal pentru bărbați și 2550-2700 kcal pentru femei; o medie de 43 kcal;

Grupa III - lucrători cu o severitate medie a muncii (șoferi, chirurgi, lucrători alimentari, vânzători de alimente, lucrători în transportul pe apă) Consumul zilnic de energie este de 3200-3650 kcal (bărbați) și 2600-2800 kcal (femei), în medie 46 kcal pe 1 kg de masă;

Grupa a IV-a - muncitori în fizică grea manopera (constructori, muncitori agricoli, operatori de masini, metalurgisti, sportivi). Consumul zilnic de energie este de 3700-4250 kcal (masculin) și 3150-2900 kcal (feminin), 53 kcal / kg masă;

Grupa V - persoane cu muncă fizică deosebit de grea (lucrători siderurgici, tăietori de lemne, mineri, încărcătoare). Cheltuielile energetice zilnice sunt de 3900-4300 kcal pentru bărbați (61 kcal / kg); pentru femei, această cheltuială nu este standardizată. Cifrele de mai sus privind consumul de energie se adresează bărbaților și femeilor cu greutate medie (70 kg și respectiv 60 kg).

Fiecare grup enumerat ar trebui faceți distincția între trei categorii de vârstă: 18-29, 30-39 și 40-59 de ani ... Pentru persoanele cu vârsta cuprinsă între 60 și 74 de ani, consumul mediu zilnic de energie este de 2300 kcal (bărbați), 2100 kcal (femei); peste 75 de ani - 2000 kcal (bărbați) și 1900 kcal (femei).

Dacă persoanele în vârstă de pensionare lucrează, atunci consumul lor de energie crește cu 5-10%.

Pentru persoanele care practică sportul în mod profesional, există alte valori normative ale consumului zilnic de energie, specificate în termeni de sport.

În condiții de odihnă completă, o persoană cheltuiește o anumită cantitate de energie. Acest consum se datorează faptului că în corpul nostru există o cheltuială continuă de energie asociată

cu viața lui. Se cheltuie o cantitate mare de energie care, prin contractare, produce o muncă semnificativă, rinichii, unde procesul de urinare este în curs, mușchii respiratori, care se contractă în mod regulat, ficatul, unde au loc procesele de formare a bilei și toate alte organe și țesuturi ale unui organism viu.

Cantitatea de energie pe care o cheltuie organismul în repaus complet, pe stomacul gol, adică la 12-16 ore după masă și la o temperatură de 18-20 °, se numește metabolism bazal.

Metabolismul bazal este determinat de metoda calorimetriei indirecte, adică de studiul schimbului de gaze.

Rata metabolică bazală la o persoană sănătoasă adultă este în medie egală cu 1 calorie mare pe 1 kg de greutate corporală timp de 1 oră.

O persoană care cântărește 70 kg va avea o rată metabolică bazală de 70 × 24 = 1680 de calorii mari. Aceasta este cantitatea de energie consumată pentru a asigura activitatea vitală a corpului. Metabolismul bazal depinde de sexul, vârsta, înălțimea și greutatea unei persoane. Bărbații au mai mult metabolism bazal decât femeile de aceeași greutate.

Cantitatea de metabolism bazal la 1 kg de greutate corporală la copii este mai mare decât cea a unui adult, dar producția de căldură scade odată cu vârsta. Scăderea producției de căldură durează până la 20 de ani. De la 20 la 40 de ani, producția de căldură nu se schimbă, iar după 40 de ani scade din nou.

Studiile au arătat că la diferite animale rata metabolică bazală, calculată pentru 1 kg de greutate, fluctuează destul de puternic: cu cât animalul este mai mic, cu atât este mai mare metabolismul bazal pentru 1 kg greutate. Între timp, atunci când se calculează nu greutatea, ci o unitate de suprafață corporală, sa dovedit că la aproape toate animalele cantitatea de energie cheltuită pe 1 m 2 de suprafață corporală este aproximativ aceeași sau fluctuează în limite nesemnificative. Acest lucru poate fi văzut din Mog 10.

MASA Schimb de bază atunci când este calculat pentru 1 m 2 de suprafața corpului și la 1 kg de greutate corporală la diferite animale și la oameni

Acest model se numește legea suprafeței, dar nu este absolut. Cu toate acestea, această lege permite stabilirea celei mai convenabile măsuri de comparație a ratei metabolice bazale: numărul de calorii date pe unitate de suprafață corporală pe zi.

Modificări ale ratei metabolice bazale sunt observate cu încălcarea activității glandelor endocrine. De exemplu, o creștere a funcției glandei tiroide duce la o creștere a ratei metabolice bazale, a cărei măsurare se face adesea în scop diagnostic.

Consumul de energie în timpul funcționării

Rata metabolică bazală la un adult sănătos este în medie de 1700 de calorii. În timpul muncii musculare, consumul de energie crește rapid: cu cât munca musculară este mai grea, cu atât o persoană cheltuie mai multă energie.

Când lucrați, este important să calculați eficiența, adică raportul dintre munca depusă și cantitatea de energie cheltuită. Studiul a arătat că eficiența unei persoane este egală cu o medie de 20%; în timpul antrenamentului, crește și ajunge la 25-35%.

În funcție de cantitatea de energie cheltuită, oamenii de diferite profesii pot fi împărțiți în mai multe grupuri.

Primul grup. Lucrați într-o poziție așezată, care nu necesită mișcări musculare mari: funcționari, litografi etc. - 2200-2400 calorii.

MASAConsumul de energie pe zi pentru oameni de diferite profesii

Profesii	Cheltuieli de energie pe zi în calorii mari
Turnatori de metal și instrumentiști cutii	3300
Fierari	3700 — 4000
Muncitori la magazinul de rulouri	3500 — 4100
Muncitori din turnătorie	4000 — 4500
Dulgheri	4500
Cărămizi	5400
Zidari, zidari	6000
Soferi de tractoare	3000
Pahari….	4700 — 5000
Cositoare:
Tunderea manuală	7200
Camera mașinilor	3600
Tricotaje de snopi	5300-6500
Studenți la medicină	2800-3000
Studenți cu vârsta cuprinsă între 8-11 ani	1900
12-14	2400

Al doilea grup. Muncă așezată - croitori, mecanică fină, -2600 2800 calorii.

Al treilea grup. Muncă musculară moderată: cizmaporecle, poștași, medici, lucrători de laborator - 3000 de calorii mari.

Al patrulea grup. Muncă musculară intensă: metalurgici, pictori, dulgheri - 3400-3600 calorii mari.

Al cincilea grup. Muncă fizică grea - 4000 de calorii mari sau mai mult.

Al șaselea grup. Muncă foarte grea - 5000 de calorii sau mai mult.

În munca mentală, se consumă foarte puțină energie. În cazul în care munca mentală este combinată cu mișcarea, încărcarea musculară, de exemplu, de la un artist sau un difuzor, cheltuielile de energie cresc.

În ultimii ani, cheltuielile de energie pentru persoanele din diferite profesii au fost studiate în detaliu. Aceste date sunt furnizate în filă.

REGLEMENTAREA SUBSTANȚELOR ȘI A SCHIMBULUI DE ENERGIE

La studierea acțiunii nervului de întărire a inimii și . P. Pavlov a arătat că nervul de întărire exercită un efect trofic asupra mușchiului inimii, adică schimbă intensitatea metabolismului din acesta.

Doctrina funcției trofice a sistemului nervos a fost dezvoltată pe larg de fiziologia sovietică. Se arată rolul sistemului nervos autonom în reglarea metabolismului și a energiei. Această acțiune este efectuată de influența sistemului nervos asupra energiei și a energiei, atât direct, cât și prin hormoni activi fiziologic.

Energiile sunt influențate de diferite părți ale sistemului nervos. Dacă un animal este injectat în fundul ventriculului IV al medularei oblongate, apare o creștere accentuată a zahărului din sânge și zahărul începe să fie excretat în urină. Activitatea diencefalului este asociată cu metabolismul proteinelor.

Iar energiile sunt influențate de emisferele cerebrale. Experimentele efectuate în laboratorul KM ​​Bykov au arătat o legătură strânsă între activitatea cortexului cerebral și metabolism și energie.

În observațiile lucrătorilor, s-a constatat că dacă un muncitor stă liniștit pe un scaun într-un atelier, în timp ce alți membri ai echipei sale lucrează, metabolismul și consumul de energie al lucrătorului șezut crește dramatic. Este clar că acest lucru se poate întâmpla numai sub influența cortexului cerebral.

Într-o altă observație, schimbul de bază al unui lucrător a fost determinat, iar zgomotul de lucru din magazin a ajuns în camera în care s-a făcut această determinare. În aceste condiții, rata metabolică bazală a crescut cu 15-30%. Într-o zi nelucrătoare, nu a fost observată o astfel de creștere.

După cum sa menționat deja, hormonii glandelor endocrine afectează metabolismul. Hormonul suprarenal, adrenalina, și hormonul pancreatic, insulina, au un efect asupra metabolismului glucidic. Metabolismul grăsimilor și proteinelor este afectat de hormonii glandei tiroide, hipofizei și gonadelor.

Secreția de hormoni este reglată de sistemul nervos, astfel încât hormonii dintr-un corp sănătos acționează în aceeași direcție ca în acest moment. Influențele nervoase și hormonale sunt un singur mecanism.

Diferite tulburări metabolice care decurg dintr-o tulburare în activitatea uneia sau altei glande endocrine vor fi discutate în detaliu în capitolul despre glandele endocrine.

Un articol pe tema Schimbul de bază la oameni

Toți nutrienții au o anumită cantitate de energie. Corpul este numit transformator de energie, deoarece transformări specifice de substanțe nutritive apar în el în mod constant, ducând la eliberarea de energie și trecerea acesteia de la un tip la altul. Se numește raportul dintre cantitatea de energie primită din alimente și cantitatea de energie cheltuită echilibrul energetic al corpului... Pentru a-l studia, este necesar să se determine valoarea energetică a alimentelor.

Studiile au arătat că fiecare gram de polizaharide și proteine ​​asigură 17,2 kJ. Odată cu descompunerea unui gram de grăsime, se eliberează 38,96 kJ. Din aceasta rezultă că valoarea energetică a diferitelor produse alimentare nu este aceeași și depinde de ce substanțe nutritive sunt conținute în acest produs. Deci, de exemplu, valoarea energetică a nucilor se dovedește a fi egală cu 2723,5 kJ, unt - 3322,2 kJ etc. Valoarea energetică a nutrienților nu coincide întotdeauna cu valoarea lor fiziologică, deoarece aceasta din urmă este încă determinată de capacitatea de a asimila. Nutrienții de origine animală sunt mai bine absorbiți decât nutrienții plantelor.

Cantitatea de energie eliberată în organism depinde de transformările chimice ale substanțelor din acesta, adică de procesele metabolice. Rezultă că cantitatea de căldură degajată de organism poate servi drept indicator al metabolismului. Determinarea cantității de căldură, adică a cantității de calorii eliberate de corp, dă întreaga cantitate de conversii de energie sub forma rezultatului final al căldurii. Această metodă de determinare a energiei se numește calorimetrie directă. Determinarea numărului de calorii prin calorimetrie directă se realizează folosind o cameră calorimetrică sau calorimetru.

Toate aceste definiții pot fi mult mai ușoare prin studierea schimbului de gaze. Determinarea cantității de energie eliberată de organism prin studierea schimbului de gaze se numește calorimetrie indirectă. Știind că întreaga cantitate de energie eliberată în organism este rezultatul descompunerii proteinelor, grăsimilor și carbohidraților, știind, de asemenea, câtă energie este eliberată în timpul descompunerii acestor substanțe și cât din ele a suferit decăderea într-o anumită perioadă de timp, puteți calcula cantitatea de energie eliberată.

Distingeți între metabolismul general și metabolismul bazal. Schimb de bază se numește cheltuiala energetică a organismului în condiții de odihnă asociată cu menținerea nivelului minim de procese metabolice necesare activității vitale a celulelor. Principalul metabolism este determinat într-o stare de repaus muscular - culcat, la 12 - 16 ore după ce a mâncat la o temperatură de 18 - 20 ° C. În aceste condiții, energia este cheltuită pentru munca inimii, respirație, menținerea temperaturii corpului etc. Dar această cheltuială de energie este mică. Principalele costuri în determinarea ratei metabolice bazale sunt asociate cu procesele biochimice care au loc întotdeauna în celulele vii. Rata metabolică bazală este de la 4200 la 8400 kJ pe zi pentru bărbați și de la 4 200 la 7 140 kJ pentru femei. În medie, o persoană de vârstă mijlocie are o rată metabolică bazală de 4187 J pe 1 kg de masă pe oră sau 7140 - 7560 mii J pe zi. La copiii cu vârsta cuprinsă între 8 și 9 ani, rata metabolică bazală este de 2 - 2,5 ori mai mare decât cea a unui adult.

Cu cât copilul este mai mic, cu atât se cheltuiește mai multă energie pentru creșterea acestuia. Deci, la vârsta de 3 luni, consumul de energie este de 36%, la 6 luni - 26%, 10 luni - 21% din valoarea energetică totală a alimentelor.

În vârsta preșcolară și primară, există o corespondență între intensitatea scăderii metabolismului bazal și dinamica proceselor de creștere: cu cât rata de creștere relativă este mai mare, cu atât modificările metabolismului de repaus sunt mai semnificative.

Rata metabolică bazală la fete este ușor mai mică decât cea a băieților. Această diferență începe să se manifeste în a doua jumătate a primului an de viață.

Al doilea, după metabolismul principal, componenta cheltuielilor energetice ale corpului este așa-numita costuri energetice reglementate... Acestea corespund nevoilor de energie folosite pentru muncă care depășesc rata metabolică bazală. Orice fel de activitate musculară, chiar și o schimbare a poziției corpului (de la o poziție culcată la o poziție așezată), mărește consumul de energie al corpului. Modificarea cantității de consum de energie este determinată de durata, intensitatea și natura muncii musculare. Creșterea metabolismului este cu atât mai semnificativă, cu cât este mai intensă încărcătura musculară. În acest sens, lucrătorii din diferite profesii cheltuiesc o cantitate inegală de energie pe zi (de la 12.600 la 21.000 kJ). Munca mentală determină o ușoară creștere a metabolismului: doar 2 - 3%. Orice emoție emoțională duce inevitabil la o creștere a metabolismului. Metabolismul se schimbă și sub influența aportului de alimente. După masă, metabolismul crește cu 10 - 40%. Efectul alimentelor asupra metabolismului nu depinde de activitatea tractului gastro-intestinal, se datorează efectului specific al alimentelor asupra metabolismului. În această privință, este obișnuit să vorbim despre efectul specific-dinamic al alimentelor asupra metabolismului, ceea ce înseamnă că prin aceasta crește după mâncare.

Mulți oameni cred că metabolismul și rata de digestie a alimentelor sunt sinonime, dar acest lucru este greșit. Oferim definiția corectă a metabolismului și ne dăm seama de ce depinde viteza acestuia și de ce pot duce la disfuncționalități și defecțiuni.

Metabolismul (numit și metabolism) este baza proceselor vitale din organism. Metabolismul este înțeles ca toate procesele biochimice care au loc în interiorul celulelor. Corpul se îngrijește constant de el însuși, folosind (sau punând în depozite de rezervă) substanțele nutritive primite, vitaminele, mineralele și oligoelementele pentru a asigura toate funcțiile corpului.

Hormonii și enzimele (enzimele) sunt de o mare importanță pentru metabolism, care este, de asemenea, controlat de sistemul endocrinologic și nervos. În mod tradițional, ficatul este considerat cel mai important organ din metabolism.

Pentru a-și îndeplini toate funcțiile, organismul are nevoie de energie, pe care o extrage din proteine, grăsimi și carbohidrați obținuți din alimente. Prin urmare, procesul de asimilare a alimentelor poate fi considerat una dintre condițiile necesare pentru metabolism.

Metabolismul apare automat. Aceasta face posibilă recuperarea independentă a celulelor, organelor și țesuturilor după influența anumitor factori externi sau eșecuri interne.

Care este esența metabolismului?

Metabolismul este schimbarea, conversia, reciclarea substanțelor chimice, precum și a energiei. Acest proces constă din 2 etape principale, interconectate:

• Catabolism (din cuvântul grecesc pentru „distrugere”). Catabolismul implică descompunerea substanțelor organice complexe care au pătruns în organism în altele mai simple. Acesta este un schimb special de energie care are loc în timpul oxidării sau descompunerii unei anumite substanțe chimice sau organice. Drept urmare, energia este eliberată în organism (cea mai mare parte este disipată sub formă de căldură, restul este folosit ulterior în reacții anabolice și în formarea ATP);
• Anabolism (din cuvântul grecesc pentru „creștere”). În această fază apare formarea de substanțe importante pentru organism - aminoacizi, zahăr și proteine. Acest schimb de plastic necesită o cheltuială mare de energie.

În termeni simpli, catabolismul și anabolismul sunt două procese egale în metabolism, care se înlocuiesc succesiv și ciclic.

Ce afectează rata proceselor metabolice

Unul dintre motivele posibile pentru un metabolism lent este un defect genetic. Există o presupunere că rata procesului de ardere a energiei depinde nu numai de vârstă (vom vorbi despre aceasta mai jos) și de structura corpului, ci și de prezența unei anumite gene individuale.

În 2013, a fost realizat un studiu, în timpul căruia a devenit clar că cauza unui metabolism lent poate fi o mutație în KSR2, o genă responsabilă de metabolism. Dacă există un defect în acesta, atunci purtătorul sau purtătorul său nu numai că a crescut pofta de mâncare, ci și un metabolism bazal mai lent (în comparație cu oamenii sănătoși) ( aproximativ Ed.: Prin metabolismul de bază se înțelege cantitatea minimă de energie de care organismul are nevoie dimineața pentru o viață normală în poziție culcat și starea de veghe înainte de prima masă). Cu toate acestea, dat fiind faptul că mai puțin de 1% dintre adulți și mai puțin de 2% dintre copiii supraponderali au acest defect genetic, această ipoteză poate fi greu numită singura corectă.

Cu mult mai multă încredere, oamenii de știință spun că rata metabolică depinde de sexul unei persoane.

Deci, cercetătorii olandezi au descoperit că bărbații au într-adevăr un metabolism mai activ decât femeile. Acestea explică acest fenomen prin faptul că bărbații au de obicei mai multă masă musculară, oasele lor sunt mai grele, iar procentul de grăsime corporală este mai mic, astfel încât în ​​repaus (vorbim despre metabolismul bazal), că atunci când se mișcă, consumă mai mult energie.

De asemenea, metabolismul încetinește odată cu înaintarea în vârstă, iar hormonii sunt de vină. Deci, cu cât femeia este mai în vârstă, cu atât corpul său produce mai puțini estrogeni: acesta devine motivul apariției (sau creșterii depozitelor de grăsime deja existente) din abdomen. La bărbați, nivelul de testosteron scade, ceea ce duce la scăderea masei musculare. În plus - și de data aceasta vorbim despre oameni de ambele sexe - în timp, corpul începe să producă din ce în ce mai puțin hormon de creștere hormon de creștere, care este conceput, printre altele, pentru a stimula descompunerea grăsimilor.

Răspunde la 5 întrebări pentru a afla cât de rapid este metabolismul tău!

Cât de des te încălzești? Persoanele cu un metabolism bun tind să fie mai fierbinți mai des decât persoanele cu un metabolism slab (lent), sunt mult mai puțin reci. Dacă nu ați început perioada de premenopauză, atunci un răspuns pozitiv la această întrebare poate fi considerat unul dintre semnele că metabolismul dvs. este în ordine.

Cât de repede te îmbunătățești? Dacă sunteți predispuși să vă îngrășați rapid, atunci se poate presupune că metabolismul dvs. nu funcționează destul de corect. Cu un metabolism adecvat, energia primită este cheltuită aproape imediat și nu se depune sub formă de grăsime în depozit.

Te simți adesea vesel și energizat? Persoanele cu metabolism lent se simt adesea obosite și copleșite.

Digerați alimentele repede? Persoanele cu un metabolism bun se laudă de obicei cu o digestie bună. Constipația frecventă este adesea un semnal că ceva nu este în regulă cu metabolismul.

Cât de des și cât mănânci? Simți adesea foame și mănânci mult? Un apetit bun indică de obicei faptul că mâncarea este absorbită rapid de organism și acesta este un semn al unui metabolism rapid. Dar, desigur, acesta nu este un motiv pentru a renunța la o nutriție adecvată și la un stil de viață activ.

Rețineți că un metabolism prea rapid, la care mulți visează, este, de asemenea, plin de probleme: poate duce la insomnie, nervozitate, deficit de greutate și chiar probleme cu inima și vasele de sânge.

Cum pot fi stabilite schimburile alimentare?

Există multe alimente care pot avea un efect benefic asupra metabolismului, de exemplu:

• legume bogate în fibre grosiere (sfeclă, țelină, varză, morcovi);
• carne slabă (file de pui fără piele, vițel);
• ceai verde, citrice, ghimbir;
• pește bogat în fosfor (în special pește de mare);
• fructe exotice (avocado, nuci de cocos, banane);
• verdeață (mărar, pătrunjel, busuioc).

Verificați dacă faceți greșeli în comportamentul alimentar care vă încetinesc inutil metabolismul!

Greșeala # 1. Există prea puține grăsimi sănătoase în dieta ta.

Îți plac produsele ușoare? Asigurați-vă că asigurați-vă că consumați destui acizi grași nesaturați, care se găsesc în același somon sau avocado. De asemenea, ajută la menținerea nivelului de insulină în limitele normale și previn încetinirea metabolismului.

Greșeala nr. 2. Aveți o mulțime de alimente convenabile și alimente gata consumate în dieta dumneavoastră.

Studiați cu atenție etichetele, cel mai probabil, veți găsi că zahărul este inclus chiar și în acele produse în care nu ar trebui să fie deloc. El este cel care răspunde de salturile glicemiei. Nu-i oferi corpului tău un roller coaster alimentar. La urma urmei, organismul consideră astfel de modificări ca un semnal că este timpul să depozitați mai multe grăsimi. \

Greșeală numărul 3. De multe ori ignori atacurile de foame și sări peste mese

Este important nu numai ceea ce mănânci, ci și atunci când o faci (trebuie să mănânci regulat și în același timp). Oricine așteaptă până când stomacul începe să răsucească crampele înfometate (sau ignoră cu totul semnalele corpului) riscă să afecteze negativ rata metabolică. Nimic bun nu se poate aștepta în acest caz. Cel puțin, atacurile brutale de foame seara, care nu pot fi evitate, cu siguranță nu se încadrează în categoria „bine”.

Cauzele și efectele perturbărilor metabolice

Printre motivele eșecului proceselor metabolice pot fi numite modificări patologice în activitatea glandelor suprarenale, a hipofizei și a glandei tiroide.

În plus, condițiile prealabile pentru eșecuri includ nerespectarea dietei (alimente uscate, supraalimentare frecventă, dependență dureroasă de diete rigide), precum și ereditate slabă.

Există o serie de semne externe prin care puteți învăța în mod independent să recunoașteți problemele catabolismului și anabolismului:

1. greutate corporală insuficientă sau excesivă;
2. oboseala somatică și umflarea extremităților superioare și inferioare;
3. plăci de unghii slăbite și păr casant;
4. erupții cutanate, acnee, peeling, paloare sau roșeață a pielii.

Dacă metabolismul este excelent, atunci corpul va fi subțire, părul și unghiile - puternic, pielea - fără defecte cosmetice și bunăstarea - bună.

Capitolul 14

PROCESUL DE REGLEMENTARE TERMICĂ

Schimbul de energie în organism

Termoreglare

Caracteristicile generale ale schimbului de energie. BX

Energia este necesară pentru activitatea vitală a organismului. Există în ea sub patru forme principale: chimică, mecanică, electrică și termică. Centrul acestor forme este energia chimică (ATP), care poate fi convertită ireversibil în toate celelalte forme de energie. Prin urmare, schimbul de energie este un set de procese de transformare a diferitelor forme de energie între ele, precum și acumularea și utilizarea compușilor cu energie ridicată. Compuși macroergici (cu energie ridicată) se numesc compuși organici biologic activi, care au o legătură chimică fragilă, al cărei clivaj eliberează o cantitate suficientă de energie liberă pentru a efectua lucrări utile în celulă: sinteza compușilor chimici, transportul substanțelor împotriva gradientului concentrației lor, contracția musculară , etc.

Energia este cheltuită pentru procesele de sinteză celulară, pentru implementarea diferitelor funcții fiziologice, pentru munca externă, menținerea temperaturii corpului etc. Continuarea vieții este posibilă numai cu realimentarea constantă a rezervelor de energie, ceea ce se întâmplă datorită aportului de alimente. Când 1 g de grăsime este oxidată în organism, se eliberează 9,3 kcal, 1 g de proteine ​​și carbohidrați - respectiv 4,1 kcal.

Kilocalorie (kcal) - cantitatea de căldură (energie) necesară pentru a crește temperatura de 1 kg de apă cu 1 ° C. Cea mai mare parte a energiei eliberate în organism intră în căldură și doar o cincime (20%) intră în energie mecanică. O parte nesemnificativă a energiei eliberate este convertită în energie electrică. În cele din urmă, toate tipurile de energie sunt eliberate în mediu, în principal sub formă de energie termică.

Raportul dintre cantitatea de energie furnizată cu alimente și energia consumată de organism se numește echilibru energetic. Poate fi pozitiv, echilibru și negativ. Cu o alimentație în exces care depășește cheltuielile reale de energie, echilibrul energetic este pozitiv, acumularea de rezerve de energie are loc datorită creșterii masei țesutului adipos. În condiții de nutriție insuficientă, echilibrul energetic este negativ, rezervele de substanțe bogate în energie scad. Pentru a avea o idee despre cantitatea de energie consumată de organism, este suficient să măsurați cantitatea de căldură care este eliberată în mediul extern.

Schimbul de energie umană, sau așa-numitul schimb general, constă în schimbul de bază și creșterea muncii. Metabolismul bazal este nivelul minim al metabolismului și al consumului de energie al unei persoane treji în stare de repaus muscular și mental, pe stomacul gol și la o temperatură ambiantă de 18-20 ° C. Câștigul de lucru este o creștere a cheltuielilor de energie ale corpului în timpul muncii musculare. Pentru bărbații de vârstă mijlocie (aproximativ 35 de ani), înălțimea medie (aproximativ 170 cm) și cu o greutate corporală medie (aproximativ 70 kg), rata metabolică bazală este de 1 kcal pe 1 kg de greutate corporală pe oră sau 1700 kcal pe zi. La femeile cu aceeași masă, este cu aproximativ 5-10% mai mică. La copii este mai mare decât la adulți. La bătrânețe, rata metabolică bazală scade. În condițiile metabolismului de bază, energia este cheltuită pentru menținerea activității vitale a corpului, activitatea organelor interne și menținerea temperaturii corpului.

În cazul bolilor febrile (malarie, febră tifoidă, tuberculoză etc.), hiperfuncție a glandei tiroide, rata metabolică bazală poate crește până la 150%. Cu hipofuncția glandei pituitare, a glandei tiroide, a gonadelor, scade rata metabolică bazală, crește depunerea grăsimilor.

După masă, intensitatea metabolismului și consumul de energie al corpului cresc în comparație cu nivelul acestora în condițiile metabolismului de bază. Acest efect al aportului alimentar asupra metabolismului și consumului de energie se numește acțiunea dinamică specifică a alimentelor. Cu hrana proteică, metabolismul crește în medie cu 30%, cu o dietă de grăsimi și carbohidrați - cu 15%.