Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Обмен веществ и энергии




Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Вопросы для изучения:

1. Общая характеристика обмена веществ и энергии (метаболизма)

2. Ассимиляция (анаболизм) и диссимиляция (катаболизм).

3. Обмен энергии: основной, рабочая прибавка, СДДП (специфическое динамическое действие пищи). Энергообразование, энергозатраты.

4. Обмен белков. Азотистый баланс.

 

Обмен веществ (метаболизм) – основной признак жизни.Обменом веществ и энергии называется совокупность химических и физических превращений, происходящих в живом организме и обеспечивающих его жизнедеятельность.

Метаболизм обеспечивает восстановление постоянно теряемых организмом веществ (вода, минеральные соединения) и распадающихся органических соединений, входящих в состав тканей и тканевых жидкостей, снабжает организм энергией, необходимой для движения, секреции, экскреции, образования ряда веществ и других проявлений жизни.

Обмен веществ складывается из процессов ассимиляции и диссимиляции. Совокупность синтетических процессов, при которых расходуется энергия, - ассимиляция, пластический обмен или анаболизм. Совокупность процессов распада соединений , протекающих с выделением энергии, - диссимиляция, энергетический процесс или катаболизм.



Единственным источником энергии для человека является окисление органических веществ, поступающих с пищей. При расщеплении органических веществ до конечных продуктов – воды и углекислоты – выделяется энергия химических связей. Одна часть выделившейся энергии переходит в механическую работу, выполняемую мышцами, другая используется для синтеза более сложных соединений или запасается в специальных макроэргических соединениях. Макроэргические соединения – вещества, в которых накапливается много энергии – АТФ и креатинфосфат (КФ).

Процессы ассимиляции и диссимиляции неразрывно связаны между собой. В разные периоды жизни организма наблюдаются различные соотношения между ними. В период роста преобладает ассимиляция, во взрослом организме устанавливается относительное равновесие, в старческом возрасте – ассимиляция отстает от процессов диссимиляции. Нарушение нормальных отношений процессов анаболизма и катаболизма наблюдается при болезненных состояниях.

 

Основной обмен (ОО).

Интенсивность окислительных процессов и превращения энергии находятся в зависимости от индивидуальных особенностей организма (пол, возраст, рост), а также от условий внешней среды. Чтобы определить присущий данному организму уровень окислительных процессов и энергетических затрат проводят исследования в определенных стандартных условиях. При этом стремятся исключить влияние ряда факторов, оказывающих существенное влияние на интенсивность обменных процессов, а именно: мышечную работу, прием пищи, температуру окружающей среды. Энергозатраты организма в таких условиях получили название основного обмена.

Энергозатраты ОО связаны с поддержанием минимально необходимого для жизни клеток уровня окислительных процессов и деятельности постоянно работающих органов и систем (ССС, кишечник, дыхательные мышцы, железы).

Средняя величина ОО у здорового человека 1 ккал в 1час на 1 кг массы тела.

 

Еобщ = Еосн + Ераб.прибавка + ЕСДДП

 

Еосн – то количество энергии, которое потребуется организму на основные процессы жизнедеятельности (работу ССС, дыхательной системы). Определяется натощак в состоянии полного покоя, лежа на спине, при полном расслаблении мышц и температуре 18-200С. У мужчин 1700-1800ккал/сут,у женщин 1500-1600 ккал/сут, у детей выше. Зависит от пола, возраста, работы нервной и эндокринной систем, конституционных особенностей.

Ераб.прибавка – то количество энергии, которое затрачивается организмом сверх основного обмена. Она идет на сокращение скелетных мышц и терморегуляцию. Зависит от параметров колебания температуры окружающей среды; в зависимости от тяжести физического труда выделяют 4 категории трудовой деятельности (до 5000ккал)

ЕСДДП – специфическое динамическое действие пищи - количество суточных энергозатрат, которые идут на процессы пищеварения. ЕСДДП = 10% от Еосн

3500-4000ккал/сут у мужчин, 2800-3000 ккал/сут у женщин.

В норме количество энергозатрат равно энергообразованию – энергетическое равновесие. Если преобладает энергообразование – положительный энергобаланс, жиры и углеводы пищи расщепляются не полностью и превращаются в жировую ткань, откладываются в жировых депо.

 

Обмен белков.

Белки (протеины) – сложные высокомолекулярные органические соединения, мономерами которых являются аминокислоты, в состав которых входит атом азота.

Функции:

1. структурная (пластическая) – являются главной составной частью всех клеток и межклеточных структур; это основа роста и развития организма

2. защитная (участие в свертываемости крови, выработка антител, связывают токсины и яды)

3. транспортная, в т.ч. дыхательная, липопротеиды – транспорт жиров и т.д.

4. ферментная – ускоряют биохимические реакции в организме. Все ферменты – белки.

5. гормоны – регуляторная функция

6. передача наследственной информации – нуклеопротеиды (ДНК и РНК)

7. энергетическая (окисление 1г = 38,6кДж или 4,1 ккал)

8. определяют группу крови и резус-фактор

Белки различных людей имеют индивидуальную специфичность. Индивидуальные различия в составе белков передаются по наследству.

Бывают животного и растительного происхождения (соя, бобовые).

В организме постоянно происходит распад и синтез белков. Единственным источником синтеза нового белка являются белки пищи. Из аминокислот, всасываемых в тонком кишечнике, клетки синтезируют собственные белки, характерные только для данного организма. Белки не могут быть заменены другими пищевыми веществами, т.к. их синтез в организме возможен только из аминокислот. Однако белок может замещать собой жиры и углеводы, т.е. использоваться для синтеза этих соединений.

Суточная потребность 90-100г., при физической нагрузке – до 150г. Физиологический минимум 30г, если потребляется меньше, то происходит распад собственных тканей организма и гибель. Если потребляется больше 30г/кг массы тела, то конечные продукты белкового распада проходят через печень, наблюдаются дистрофические изменения в почках, печени и нарушение деятельности нервной системы.

В пищевых продуктах, которые использует человек, содержится 20 аминокислот. Некоторые из них не могут синтезироваться в организме человека и должны обязательно поступать с пищей в готовом виде.

Незаменимые аминокислоты:, треонин, валин, лизин, лейцин, изолейцин, метионин, фенилаланин, триптофан, у детей ещё гистидин и аргинин.

Белки бывают:

1. полноценные – белки, которые содержат все незаменимые аминокислоты. Белки молока, яиц, рыбы, мяса.

2. неполноценные (растительные белки – кукуруза, ячмень, пшеница).

Несколько неполноценных белков могут обеспечить сбалансированное питание для человека.

При белковом голодании сначала происходит усиленный распад белков скелетной мускулатуры, печени, крови, кишечника, кожи. Аминокислоты, которые при этом освобождаются, используются для синтеза белков ЦНС, миокарда, гормонов. Наступает снижение активности ферментов, нарушаются функции печени, почек.

Метианин – входит в состав гормонов щитовидной железы, необходим для деятельности головного мозга, участвует в регуляции окислительно-восстановительных процессов.

Фенилаланин – из него образуется тирозин → тироксин и адреналин.

Лизин – влияет на рост и развитие организма, на работу сердца и на процессы кроветворения.

Триптофан – синтез вит.гр.В

О количестве расщепленного в организме белка судят по количеству выделяемого из организма азота (с мочой и пр.). Т.к. азот входит только в состав аминокислот (в других питательных веществах не содержится). В основном азот выводится с мочой.

1г азота соответствует 6,25г. белка. В белке около 16% азота.

Определив количество азота в моче и умножив полученное значение на 6,25, мы узнаем количество распавшегося белка в организме.

Азотистый баланс – разность между количеством азота, который поступает в организм с пищей и выделенного во внешнюю среду с калом и мочой.

Состояние, при котором количество поступившего азота равно количеству выведенного из организма – азотистое равновесие.

До 25 лет азотистый баланс положительный (у беременных, при выздоровлении после болезни) – выводится меньше, чем поступает.

До 50 лет – равновесие

После 50 лет – отрицательный азотистый баланс (разрушение белка преобладает над синтезом). То же наблюдается при белковом голодании, лихорадочных состояниях, нарушениях нейроэндокринной регуляции белкового обмена.

Важнейшими азотистыми продуктами распада белков являются мочевина, мочевая кислота и аммиак (выделяются с мочой и потом). Аммиак очень токсичен, он обезвреживается в печени (превращается в мочевину) и тканях мозга (превращается в глутамин).

При нарушении синтеза мочевины в печени увеличивается концентрация аммиака, аминокислот и полипептидов в крови, что вызывает возбуждение ЦНС, появление судорог, спутанность сознания, кому и смерть.




Читайте также:



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (807)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.01 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7