Виды обменных процессов в организме. Проверенные способы ускорения метаболизма

Организм сравним с лабораторией, в которой непрерывно происходят множественные процессы, и даже самое простое действие осуществляется за счет слаженной работы внутренних систем. Первостепенную роль для жизни и здоровья играют метаболические процессы. Метаболизм – что это такое простым языком, и как можно на него повлиять, рассмотрим далее.

Что такое метаболизм в организме?

Метаболизм, или – это в биологии совокупность тесно взаимосвязанных биохимических реакций, которые автоматически происходят в каждой клетке живого организма для поддержания жизни. За счет этих процессов организмы растут, развиваются, размножаются, сохраняют свои структуры и реагируют на внешние воздействия. Слово «метаболизм» имеет греческое происхождение, буквально означая «превращение» или «изменение». Все метаболические процессы подразделяются на две группы (стадии):

1. Катаболизм – когда сложные вещества распадаются на более простые, выделяя при этом энергию.
2. Анаболизм – когда из более простых синтезируются более сложные вещества, на что энергия расходуется.

Обмен веществ и превращение энергии

Почти все живые организмы получают энергию, необходимую для жизнедеятельности, в процессе последовательных реакций разложения и окисления сложных веществ до более простых. Источником этой энергии является потенциальная химическая энергия, заключенная в элементах пищи, поступающей из внешней среды. Выделившаяся энергия аккумулируется преимущественно в форме особого соединения – АТФ (аденозинтрифосфат). Говоря простым языком, о том, что, это такое – метаболизм, можно расценивать как процесс превращения еды в энергию и расход последней.

Обмен веществ и энергии постоянно сопровождается синтетическими процессами, в которых образуются органические вещества – низкомолекулярные (сахара, аминокислоты, органические кислоты, нуклеотиды, липиды и прочие) и полимерные (белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты), требующиеся для построения клеточных структур и выполнения различных функций.

Обмен веществ в организме человека

Основные процессы, из которых складывается обмен веществ в организме, одинаковы у всех людей. Оборот энергии, под которым и подразумевается метаболизм, протекает с затратами, расходующимися на поддержание температуры тела, работу мозга, сердца, почек, легких, нервной системы, построение постоянно обновляющихся клеток и тканей, разные виды деятельности – умственной и физической. Обмен веществ подразделяют на основной – происходящий постоянно, в том числе в период сна, и дополнительный – связанный с любой активностью, отличной от состояния покоя.

Рассматривая, метаболизм – что это такое простым языком, следует выделить его основные этапы в организме человека:

• поступление питательных веществ в организм (с продуктами питания);
• переработка пищи в желудочно-кишечном тракте (процессы, при которых происходит расщепление углеводов, белков, жиров с последующим всасыванием через кишечные стенки);
• перераспределение и транспортировка питательных веществ в кровь, лимфу, клетки, тканевую жидкость, их усвоение;
• выведение образовавшихся конечных продуктов распада, которые не нужны организму, через органы выделения.

Функции обмена веществ

Чтобы разобраться, какова роль обмена веществ для жизнедеятельности нашего организма, перечислим основные функции главных элементов питания, участвующих в метаболизме, – белков, жиров и углеводов. Благодаря белковому обмену осуществляется:

• генетическая функция (так как белковые соединения являются структурной частью ДНК);
• активизация биохимических реакций (за счет ферментов, которые являются белковыми веществами);
• поддержание биологического баланса;
• поддержание структурной целостности клеток;
• полноценное усвоение питательных веществ, транспортировка их в нужные органы;
• обеспечение энергией.

За счет обмена жира происходит:

• поддержание температуры тела;
• образование гормонов, играющих регулятивную роль;
• формирование нервной ткани;
• накопление энергии.

Углеводный обмен веществ выполняет такие функции, как:

• защита желудочно-кишечного тракта от патогенов (за счет выделения вязких секретов);
• образование клеточных структур, нуклеиновых кислот, аминокислот;
• участие в образовании компонентов иммунной системы;
• поставка энергии для активности организма.

Как рассчитать уровень метаболизма?

Все слышали о таких понятиях, как «быстрый метаболизм», «замедленный метаболизм», метаболизм «хороший» или «плохой», с которыми нередко связывают избыточный или недостаточный вес, чрезмерную нервозность или вялость, многие заболевания. Интенсивность, скорость или уровень метаболизма – величина, которая отражает количество используемой всем организмом энергии за единицу времени. Выражается значение в калориях.

Существует немало методик расчета уровня метаболизма, в числе которых – те, что могут проводиться только при помощи специального лабораторного оборудования. В домашних условиях его можно определить по формуле, учитывающей пол, вес (в кг), рост (в см) и возраст человека (в годах). После определения своего уровня обмена веществ, становится понятным, какое количество энергии оптимально нужно употреблять, чтобы организм функционировал нормально и сохранялась нормальная масса тела (сколько пищи нужно съедать в день, что можно рассчитать по таблицам калорийности продуктов).

Чтобы получить конечный результат уровня метаболизма, значение RMR следует умножить на подходящий вашему образу жизни коэффициент активности:

• 1,2 – при малоактивном, сидячем образе жизни;
• 1,375 – при легкой активности (нетяжелые тренировки 1-3 раза в неделю);
• 1,55 – при умеренной активности (интенсивные тренировки 3-5 раз в неделю);
• 1,725 – при высокой активности (интенсивные тренировки 6-7 раз в неделю);
• 1,9 – при очень высоком уровне активности (сверхинтенсивные тренировки, тяжелый физический труд).

Как не нарушить обмен веществ?

С учетом того, что это такое – метаболизм, простым языком можно объяснить и термин «хороший метаболизм». Это такой обмен веществ, при котором энергия синтезируется и тратится правильно и в нужном для конкретного индивида количестве. Метаболизм зависит от множества факторов, которые можно подразделить на две группы:

1. Статические – генетика, пол, тип телосложения, возраст.
2. Динамические – физическая активность, масса тела, психоэмоциональное состояние, рацион питания, уровень выработки гормонов (прежде всего щитовидной железы) и прочие.

Факторы первой группы не поддаются коррекции, а на вторые возможно повлиять для нормализации обменных процессов. Правильное сбалансированное питание, ежедневные физические нагрузки, полноценный сон, минимизация стрессов – основные условия того, как улучшить метаболизм. Кроме того, важно понимать, что крайности вроде изнурительных тренировок или голодания способны вызвать обратный результат, когда из-за недостатка энергии организм переходит в «режим выживания» и начинает замедлять темп обмена, при этом максимально оберегая жировые энергозапасы.

Почему нарушается обмен веществ?

Нарушение обмена веществ может происходить по следующим основным причинам:

• несбалансированное питание;
• сильный стресс;
• нарушение функции гипофиза, надпочечников или щитовидки;
• инфекции;
• работа на вредном производстве;
• несоблюдение норм двигательной активности.

Повышенный метаболизм

Нарушение метаболизма в виде его ускорения, когда человек не поправляется даже при усиленном питании, зачастую появляется при нарушениях гормонального статуса. Это чревато:

• ослаблением иммунной защиты организма;
• тахикардией;
• скачками артериального давления и некоторыми другими проблемами со здоровьем.

Замедленный метаболизм

Замедленный процесс метаболизма, при котором происходит чрезмерное накопление жировых отложений, в том числе при умеренном количестве потребляемой пищи, нередко связан с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, нарушением питьевого режима и малоподвижностью. Такое обменное нарушение способно вызвать:

• повышение кровяного давления;
• сахарный диабет.

Как разогнать метаболизм?

Следует знать, что ускорение метаболизма не может произойти при помощи каких-либо волшебных таблеток. Правильным способом, как ускорить обмен веществ, является сочетание регулярных умеренных занятий спортом и нормализацией рациона питания. За счет этого организм привыкнет тратить энергию на подготовку к предстоящим физическим нагрузкам и станет запасать калории в мышечной, а не в жировой ткани.

Как замедлить метаболизм?

Чтобы замедлить ускоренный метаболизм (что нередко необходимо для набора массы тела), некоторые прибегают к способам, которые нельзя назвать полезными и безопасными. Например, это употребление жирной пищи, отказ от физической нагрузки, уменьшение времени на ночной сон. При данной проблеме самым верным решением станет обращение к врачу.

Каждому из нас хочется ежедневно баловать себя сладостями и при этом не задумываться об учете углеводов. Но четкое понимание того, к чему приводят лишние калории, останавливает нас от бесконтрольного поедания кулинарных шедевров. Большинство современных людей заботится о своей фигуре. В норму вошли суровые диеты, голодовки. А лишние килограммы при этом не исчезают. Если удается похудеть, достигнутый результат удержать крайне сложно. Причиной этого может являться нарушенный метаболизм.

Что это такое

Метаболизм - это разнообразные химические процессы, которые протекают в межклеточной жидкости и в самих клетках человеческого организма. Такие процессы связаны:

• с переработкой тех питательных элементов, которые поступают с пищей;
• с преобразованием их в простейшие мелкие частички;
• с освобождением клеток от отработанных элементов;
• со снабжением клеток строительным материалом.

Простейшие мелкие частички, которые образуются из питательных элементов, в состоянии проникать в клетки человеческого организма. При этом они выделяют энергию, необходимую для его нормальной жизнедеятельности.

Если говорить другими словами, то метаболизм - это обмен веществ, который индивидуален для каждого человека. Его неповторимость основана на сочетании различных факторов. Сюда можно отнести генетическую предрасположенность человека, его пол и возраст, вес и рост, мышечную массу, образ жизни, стрессы, влияние окружающей среды, наличие заболеваний щитовидной железы.

Быстрый и медленный метаболизм

Под медленным метаболизмом подразумевают тот обмен веществ в человеческом организме, который протекает с низкой скоростью. Это значит, что за определенный промежуток времени сжигается меньшее число калорий, а процесс преобразования питательных веществ в энергию замедляется. Именно по этой причине замедленные обменные процессы в ситуации с лишним весом приводят к тому, что все калории, которые не подверглись сжиганию, откладываются. У человека на теле появляются заметные жировые складочки, а нижняя часть лица обретает дополнительные подбородки.

Если рассматривать быстрый метаболизм, то при таком типе обмена веществ невозможно набрать оптимальный для себя вес. Человек может употреблять в пищу любые продукты, но это не позволяет ему поправиться. Витамины и полезные элементы, поступающие вместе с едой, не усваиваются. В результате наблюдается нехватка жизненно важных ферментов, отсутствие которых замедляет функционирование главнейших процессов организма. Человек, у которого обменные процессы протекают с высокой скоростью, всегда плохо себя чувствует, его иммунитет ослаблен, что уменьшает устойчивость к сезонным заболеваниям.

Нарушение обмена веществ: причины

Метаболизм - это основополагающий механизм, обуславливающий работу человеческого организма. Если его функционирование нарушается на клеточном уровне, наблюдается повреждение биологических мембран. Вслед за этим человека начинают атаковать всевозможные тяжелые заболевания. Когда нарушение обменных процессов наблюдается во внутренних органах, это приводит к изменению функций их работы, что способствует усложнению взаимосвязи с окружающей средой. В результате ухудшается выработка гормонов и ферментов, которые необходимы организму, что провоцирует тяжелые заболевания со стороны репродуктивной и эндокринной систем.

Нарушение метаболизма часто наблюдается как следствие голодания и изменения режима питания. В первоочередном порядке его жертвами становятся нерационально питающиеся люди. Недоедание так же опасно, как и переедание.

Каждый день в меню должны присутствовать чеснок и лук, брюссельская и цветная капуста, брокколи, морковь, болгарский перец, шпинат.

Ежедневно в рационе должно присутствовать нежирное мясо, которое является источником белка. Например, постная говядина, индейка, курица без кожи, телятина.

Для утоления жажды лучше всего отдавать предпочтение зеленому чаю, сокам из черники, вишни, граната, натуральных овощей.

Ежедневный рацион обязательно должен включать орехи и семечки. Последние должны быть несолеными и нежареными.

В рационе должны присутствовать специи и травы. Например, петрушка, куркума, корица, имбирь, кардамон, базилик, гвоздика.

Тренировка для снижения веса от Джиллиан Майклс

В последнее время особой популярностью среди людей, которые стремятся похудеть, пользуется тренировка от Джиллиан Майклс под названием Banish Fat Boost Metabolism ("Сожги жир, ускорь метаболизм").

В видеоуроке описаны упражнения, которые позволяют избавиться от лишнего веса. Автор этой программы дает подробные инструкции по занятиям, что позволяет с легкостью достичь желаемого результата.

Тренировка Джиллиан Майклс основана на том, что сжиганию жировых клеток способствует кислород. Если поддерживать частоту сердечных сокращений на определенном уровне, то обменные процессы заметно ускоряются. Именно по этой причине основная часть тренировки отводится кардиоупражнениям, которые обеспечивают жировые ткани кислородом. В программе присутствуют упражнения и на растяжку, и силовые. Все они укрепляют мышечный корсет, а фигура буквально после нескольких занятий обретает четкие очертания.

Если принято решение начать тренировки по программе Джиллиан Майклс "Сбрось вес, ускорь метаболизм", нужно запомнить несколько основных правил:

• занятия должны проходить в обуви, что защитит голеностоп и стопу от возможных травм;
• тренироваться нужно регулярно (только так можно достичь желаемого);
• ни в коем случае нельзя сбавлять ритм, который был задан автором тренировки.

Вы давно ищете действенную программу, которая помогла бы избавиться от лишнего веса? Тренировка от Джиллиан Майклс - это то, что вам нужно! Об эффективности программы свидетельствуют многочисленные положительные отзывы.

Многие считают, что обмен веществ и скорость переваривания пищи - синонимы, но это неправильно. Даем верное определение метаболизму и разбираемся, от чего зависит его скорость и к чему могут привести неполадки и сбои.

Обмен веществ (его также называют метаболизмом) - это основа жизненно важных процессов, происходящих в организме. Под метаболизмом понимают все биохимические процессы, происходящие внутри клеток. Тело постоянно заботится о себе, используя (или откладывая в резервные депо) полученные питательные вещества, витамины, минералы и микроэлементы для обеспечения всех функций организма.

Для обмена веществ, управляемого в том числе эндокринологической и нервной системами, огромное значение имеют гормоны и энзимы (ферменты). Традиционно самым важным органом в метаболизме считается печень.

Для того, чтобы выполнять все свои функции, организму нужна энергия, которую он черпает из белков, жиров и углеводов, получаемых вместе с едой. Поэтому процесс усвоения пищи можно считать одним из необходимых условий для метаболизма.

Обмен веществ происходит автоматически. Именно это дает возможность клеткам, органам и тканям самостоятельно восстанавливаться после влияния определенных внешних факторов или же внутренних сбоев.

В чем суть метаболизма?

Метаболизм – это изменение, превращение, переработка химических веществ, а также энергии. Этот процесс состоит из 2 основных, связанных между собой стадий:

• Катаболизм (от греческого слова «разрушение»). Катаболизм предусматривает распад сложных органических веществ, поступивших в организм, до более простых. Это особый энергетический обмен, происходящий во время окисления или же распада определенного химического или органического вещества. В результате в организме происходит выброс энергии (большая ее часть рассеивается в виде тепла, оставшаяся позже используется в анаболических реакциях и при образовании АТФ);
• Анаболизм (от греческого слова «подъем»). Во время данной фазы происходит образование важных для организма веществ – аминокислот, сахара и белка. Для этого пластического обмена необходимы большие затраты энергии.

Говоря простым языком, катаболизм и анаболизм – это два равноправных процесса в обмене веществ, последовательно и циклично сменяющих друг друга.

Что влияет на скорость обменных процессов

Одна из возможных причин медленного обмена веществ - генетический дефект. Существует предположение, что скорость процесса сжигания энергии зависит не только от возраста (об этом мы расскажем ниже) и строения тела, но и от наличия определенного индивидуального гена.

В 2013 году было проведено исследование, в ходе которого выяснилось, что причиной медленного обмена веществ может быть мутация KSR2 - гена, отвечающего за метаболизм. Если в нем имеется дефект, то у его носителя или носительницы отмечается не только повышенный аппетит, но и более медленный (по сравнению со здоровыми людьми), основной обмен (прим. ред.: под основным обменом подразумевают минимальное количество энергии, которое нужно организму утром для нормальной жизнедеятельности в положении лежа и состоянии бодрствования до первого приема пищи ). Однако учитывая тот факт, что данный генетический дефект имеется менее чем у 1% взрослых людей и менее чем у 2% детей с избыточным весом, данную гипотезу трудно назвать единственно верной.

С гораздо большей уверенностью ученые говорят о том, что скорость метаболизма зависит от пола человека.

Так, голландские исследователи выяснили, что у мужчин действительно более активный обмен веществ, чем у женщин. Они объясняют данное явление тем, что мужчины обычно обладают большей мышечной массой, кости у них тяжелее, а процент жира в организме меньше, поэтому что в состоянии покоя (речь про основной обмен), что при движении они потребляют большее количество энергии.

Также метаболизм замедляется с возрастом, и винить в этом стоит гормоны. Так, чем старше женщина, тем меньше эстрогена производит ее организм: это становится причиной появления (или увеличения уже имеющихся) жировых отложений в области живота. У мужчин снижается уровень тестостерона, что приводит к уменьшению мышечной массы. Кроме того - и на сей раз мы говорим о людях обоих полов - со временем тело начинает вырабатывать все меньше гормона роста соматотропина, призванного в том числе стимулировать расщепление жира.

Ответьте на 5 вопросов, чтобы узнать, насколько быстр ваш метаболизм!

Часто ли вам бывает жарко? Людям с хорошим обменом веществ, как правило, чаще бывает жарко, чем людям с плохим (медленным) метаболизмом, они гораздо меньше мерзнут. Если у вас не начался предклимактерический период, то положительный ответ на этот вопрос можно считать одним из признаков того, что ваш метаболизм в порядке.

Как быстро вы поправляетесь? Если вы склонны к быстрому набору веса, то можно предположить, что ваш обмен веществ функционирует не совсем правильно. При правильном метаболизме полученная энергия тратится практически сразу, а не откладывается в виде жира в депо.

Часто ли вы ощущаете бодрость и прилив сил? Люди с замедленным обменом веществ часто чувствуют себя уставшими и разбитыми.

Быстро ли вы перевариваете пищу? Люди с хорошим метаболизмом обычно могут похвастаться хорошим пищеварением. Частые запоры зачастую являются сигналом, что с обменом веществ что-то не так.

Как часто и много вы едите? Вы часто испытываете чувство голода и много едите? Хороший аппетит обычно указывает на то, что пища быстро усваивается организмом, и это признак быстрого метаболизма. Но, конечно же, это не повод отказаться от правильного питания и активного образа жизни.

Отметим, что слишком быстрый обмен веществ, о котором мечтают многие, тоже чреват проблемами: он может привести к бессоннице, нервозности, дефициту веса и даже проблемам с сердцем и сосудами.

Как наладить обмены при помощи питания?

Существует достаточно много продуктов питания, которые способны благотворно повлиять на обмен веществ, например:

• богатые грубой клетчаткой овощи (свекла, сельдерей, капуста, морковь);
• постное мясо (филе курицы без кожи, телятина);
• зеленый чай, цитрусовые фрукты, имбирь;
• богатая фосфором рыба (особенно морская);
• экзотические фрукты (авокадо, кокосы, бананы);
• зелень (укроп, петрушка, базилик).

Проверьте, не совершаете ли вы ошибки в пищевом поведении, которые ведут к ненужному замедлению метаболизма!

Ошибка №1. В вашем рационе слишком мало полезных жиров

Увлекаетесь продуктами с маркировкой light? Обязательно следите за тем, чтобы потреблять достаточное количество ненасыщенных жирных кислот, которые содержатся в том же лососе или авокадо. Они также помогают удерживать уровень инсулина в пределах нормы и не позволяют обмену веществ замедляться.

Ошибка №2. В вашем рационе много полуфабрикатов и готовой еды

Внимательно изучите этикетки, скорее всего, вы обнаружите, что сахар входит в состав даже тех продуктов, где его быть вовсе не должно. Именно он отвечает за скачки глюкозы в крови. Не устраивайте организму пищевые американские горки. Ведь тело расценивает подобные перепады как сигнал, что пора запасти побольше жира.\

Ошибка №3. Вы часто игнорируете приступы голода и пропускаете приемы пищи

Важно не только то, что вы едите, но и когда вы это делаете (питаться нужно регулярно и в одно и то же время). Тот, кто ждет, пока желудок не начнут скручивать голодные спазмы (или вообще игнорирует сигналы организма), рискует отрицательно повлиять на скорость обмена веществ. Ничего хорошего в этом случае ждать нельзя. По крайней мере, зверские приступы голода по вечерам, которых не избежать, в категорию «хорошее» точно не попадают.

Причины и следствия сбоев обмена веществ

Среди причин сбоя обменных процессов можно назвать патологические изменения в работе надпочечников, гипофиза и щитовидной железы.

Кроме этого, к предпосылкам сбоев относят несоблюдение рациона питания (сухая пища, частое переедание, болезненная увлеченность жесткими диетами), а также плохую наследственность.

Существует целый ряд внешних признаков, по которым можно самостоятельно научиться распознавать проблемы катаболизма и анаболизма:

1. недостаточная или чрезмерная масса тела;
2. соматическая усталость и отечность верхних и нижних конечностей;
3. ослабленные ногтевые пластины и ломкие волосы;
4. кожные высыпания, прыщи, шелушение, бледность или покраснение кожных покровов.

Если метаболизм отличный, то тело будет стройным, волосы и ногти - крепкими, кожа - без косметических дефектов, а самочувствие - хорошим.

Многих людей, которые следят за своим здоровьем и фигурой, интересует метаболический процесс и его особенности. Это не случайно, ведь его нормальное функционирование способствует хорошему и крепкому здоровью. Нередко также излишний вес и бессонница связаны именно с проблемами в метаболическом процессе. Благодаря нашей статье, вы можете выяснить, что такое метаболизм и как его восстановить.

Метаболический процесс: что это такое? Факторы, связанные с ним

На сегодняшний день, говоря о снижении веса, врачи нередко упоминают термин "метаболизм". Что это такое простым языком? Как именно этот процесс связан с похудением?

Говоря простым языком, метаболизм - веществ, который проходит в теле абсолютно каждого живого существа. Под метаболическим процессом также подразумевают скорость, с которой организм преобразует пищу в энергию. Каждую секунду в нашем теле происходит больше тысячи химических процессов. Их совокупность - это метаболический процесс. Стоит отметить, что у мужчин происходит гораздо быстрее, чем у женщин. Скорость данного процесса напрямую связана не только с гендерной принадлежностью, но и с телосложением того или иного человека. Именно по этой причине у людей, которые имеют лишний вес, обмен веществ замедлен. Еще одни важные факторы, которые влияют на метаболический процесс, - это наследственность и общий гормональный фон организма. В случае если вы заметили, что обмен веществ в вашем теле стал происходить значительно медленнее, причиной этого может быть диета, стресс, физические нагрузки или принятие лекарственных препаратов.

Три разновидности обмена веществ

Вещество и энергия тесно связаны между собой. Именно они являются важными составляющими метаболического процесса. Существует три разновидности обмена веществ:

• базовый;
• активный;
• пищеварительный.

Базовый метаболизм - это та энергия, которую организм расходует на поддержание и нормальное функционирование жизненно важных органов. Именно он обеспечивает работу сердца, легких, почек, пищеварительного тракта, печени и коры головного мозга.

Активный обмен веществ - это энергия, которая необходима для физической активности. Стоит отметить, что чем больше двигается человек, тем быстрее в его организме происходит метаболический процесс.

Пищеварительный метаболизм - это энергия, которая необходима организму для переваривания полученной пищи. Жирные и жареные блюда расщепляются гораздо дольше, чем полезные продукты. Именно по этой причине тем, кто желает снизить вес, но любит побаловать себя выпечкой, газированными напитками и многой другой вредной пищей, необходимо в срочном порядке пересмотреть свой рацион.

Конечные продукты метаболизма

С течением времени конечные продукты обмена веществ и органы, которые отвечают за метаболизм, существенно изменились. Выделительные процессы напрямую связаны с метаболическими. У млекопитающих в теле находится почка третьего типа - метанефрос. Именно она и участвует в образовании конечных продуктов.

Благодаря метаболизму образуются конечные продукты - вода, мочевина и углекислый газ. Все они в дальнейшем выходят из путем. Органы обмена веществ, которые участвуют в процессе выведения из организма конечных продуктов:

• почки;
• печень;
• кожа;
• легкие.

Обмен белков в организме

Белок - это один из самых важных компонентов в нашем организме. Он участвует в формировании клеток, тканей, мышц, ферментов, гормонов и многих других важных составляющих нашего тела. Попавшие в организм белки расщепляются в кишечнике. Именно там они превращаются в аминокислоты и транспортируются в печень. За этот важный для человека процесс отвечает метаболизм. Стоит обратить внимание на то, что при употреблении большого количества белков возможно протеиновое отравление. Всемирная организация здравоохранения рекомендует употреблять не более чем 75 грамм на 1 килограмм массы тела в сутки.

Углеводы

Биологические процессы в организме играют важную роль в самочувствии человека. Метаболизм участвует в распаде не только белков, но и углеводов. Благодаря этому в организме образуются фруктоза, глюкоза и лактоза. Как правило, углеводы попадают в тело человека в виде крахмала и гликогена. При длительном углеводном голодании глюкоза попадает в кровь.

Углеводы - это основной источник энергии. При их недостатке у человека существенно снижается работоспособность и ухудшается самочувствие. Именно углеводы являются важным компонентом для нормального функционирования нервной системы. В случае если человек заметил у себя такие признаки, как слабость, головная боль, падение температуры и судороги, то ему необходимо в первую очередь обратить внимание на свой суточный рацион. Именно недостаток углеводов - частая причина плохого самочувствия.

Метаболический синдром

Метаболический синдром - это комплекс нарушений, которые наблюдаются у людей с избыточным весом. Как следствие плохого обмена веществ и ожирения, у человека может развиваться невосприимчивость инсулина. Такое заболевание может быть наследственным или приобретенным. Стоит отметить, что наряду с метаболическим синдромом происходят также и другие изменения в тканях и системах организма. При у пациента может также наблюдаться внутреннее ожирение. Это может стать причиной развития сердечно-сосудистых заболеваний, диабета и атеросклероза. Главной причиной синдрома является Наиболее подвержены ему те люди, которые употребляют фастфуд или едят на ходу. Нередко метаболический синдром встречается и у тех, кто ведет малоподвижный образ жизни. Ученые подтвердили, что избыточный вес напрямую связан с высокой смертностью от всех разновидностей рака.

Для того чтобы диагностировать метаболический синдром, нужно обращать внимание на уровень глюкозы в крови. Самым первым признаком является наличие жировой прослойки в области живота. Достаточно часто метаболический синдром связан с артериальным давлением. У людей, которые имеют проблемы с обменом веществ, оно беспричинно повышается.

Для того чтобы избавиться от метаболического синдрома, необходимо в первую очередь похудеть. Для этого потребуется как можно больше двигаться и пересмотреть свой рацион питания. Специалисты рекомендуют пациентам, которые жалуются на метаболический синдром, регулярно посещать массажный кабинет и бассейн. Данные процедуры позволяют существенно улучшить обмен веществ. Необходимо также помнить, что употребление алкоголя и курение снижают метаболический процесс. В борьбе с заболеванием от вредных привычек потребуется отказаться.

Главной причиной метаболического синдрома является неправильный рацион. В первую очередь необходимо отказаться от и заменить их сложными. Для этого отдавайте предпочтение кашам, а не мучному и сладкому. При борьбе с метаболическим синдромом пищу необходимо недосаливать. Важно включить в свой рацион овощи и фрукты. Они богаты витаминами и микроэлементами.

Гастрит: общая информация

Нередко нарушение метаболических процессов является причиной возникновения гастрита. При таком заболевании у пациента наблюдается воспаление слизистого слоя желудка. На сегодняшний день гастрит встречается как у взрослых, так и у детей. Первым симптомом является замедление обмена веществ. Как следствие, у пациента наблюдается упадок сил и недостаток энергии. При гастрите у человека может быть тяжесть в желудке, изжога, рвота, вздутие и метеоризм.

При гастрите пациенту противопоказана:

• жирная пища;
• алкоголь;
• острое;
• газированные напитки.

При первых симптомах гастрита необходимо в срочном порядке обращаться к лечащему врачу. Он не только посоветует диету, которая улучшит метаболические процессы в организме, но и назначит курс лекарственных препаратов.

Хронический панкреатит

Хронический панкреатит - это заболевание, причиной которого является нарушение обмена веществ. При таком заболевании наблюдается воспаление поджелудочной железы. Наиболее часто панкреатит встречается у женщин среднего и пожилого возраста. У больного панкреатитом наблюдаются следующие симптомы:

• тошнота;
• снижение аппетита;
• боли в области желудка;
• тошнота.

При панкреатите необходимо изменить свой рацион и включить в него полезные продукты. Нежелательно употреблять жирную и жареную пищу. Необходимо отдавать предпочтение продуктам, приготовленным на пару или в духовом шкафу. При диагностировании гастрита пациент должен полностью отказаться от вредных привычек.

Синдром раздраженного кишечника. Общая информация о заболевании

Это совокупность расстройств метаболического процесса, которые продолжаются на протяжении 3 месяцев и более. Симптомами такого заболевания являются боли в желудке, метеоризм и нарушение стула. Как правило, синдром раздраженного кишечника наиболее часто встречается у молодых людей в возрасте 25-40 лет. К причинам возникновения заболевания относят нарушение питания, неактивный образ жизни и изменение общего гормонального фона.

При лечении синдрома раздраженного кишечника врач-гастроэнтеролог назначит больному целый ряд исследований и диету. Придерживаясь всех рекомендаций, пациент сможет быстро и безболезненно избавиться от заболевания.

Как ускорить метаболизм?

При борьбе с лишним весом в первую очередь мы стимулируем метаболические процессы. Однако далеко не каждый знает, как это делать правильно. Все необходимые рекомендации вы можете найти в нашей статье. Известно, что обмен веществ происходит наиболее быстро у тех людей, чей возраст колеблется от 11 до 25 лет. Многие специалисты утверждают, что скорость метаболизма напрямую зависит от темперамента человека. Изменение обмена веществ может быть связано с наличием инфекций в организме.

Для нормализации или ускорения метаболических процессов в первую очередь необходимо как можно больше двигаться. Для улучшения метаболизма рекомендовано комбинировать силовые и кардиотренировки. Рекомендованы также пешие вечерние прогулки. Это не случайно, ведь именно после этого обменные процессы продолжаются даже во сне.

Для восстановления обменных процессов многие специалисты рекомендуют раз в неделю посещать сауну и баню. Благодаря этому, вы помимо ускорения метаболизма, улучшите кровообращение. Если у вас нет возможности посещать баню и сауну, то вы можете проводить лечебные процедуры в ванной. Для этого необходимо использовать воду, температура которой составляет более 38 градусов.

Для ускорения метаболизма важно пересмотреть свой рацион. Необходимо ежедневно употреблять не менее двух литров воды. В рационе должны присутствовать только полезные и сбалансированные продукты.

Подведем итоги

Многих интересует метаболизм. Что это такое простым языком, и как его ускорить, вы можете узнать из нашей статьи. Нередко именно замедленный обмен веществ становится причиной не только лишнего веса, но и целого ряда заболеваний. При первых признаках отклонения от нормы обязательно обратитесь к врачу. Будьте здоровы!

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ

Мотивационная характеристика темы.

В результате обмена веществ непрерывно образуются, обновляются и разрушаются клеточные структуры, синтезируются и разрушаются различные химические соединения. Для возмещения энергозатрат организма, сохранения массы тела и удовлетворения потребностей роста необходимо поступление из внешней среды белков, углеводов, липидов, витаминов, минеральных солей и воды. Их количество, свойства и соотношение должны соответствовать состоянию организма и условиям его существования, что обеспечивается питанием. Необходимо также, очищение организма от конечных продуктов распада, которые образуются при расщеплении различных веществ. Это обеспечивают органы выделения.

Обмен веществ является одной из основных признаков жизни.

Выписка из рабочей программы

специальность «Лабораторная диагностика»

Лекция. Обмен веществ и энергии

Обменом веществ (метаболизмом) и энергии, называют совокупность химических и физических превращений, происходящих в живом организме и обеспечивающих его жизнедеятельность во взаимосвязи с внешней средой. Суть обмена веществ заключается в поступлении в организм из внешней среды различных веществ, усвоении и использовании их в процессе жизнедеятельности и выделении образующихся продуктов обмена во внешнюю среду. Обмен веществ и энергии – специфическое свойство живого организма.

Назначение обмена веществ и энергии заключается в обеспечении организма химическими веществами, необходимыми для построения всех его структурных элементов и восстановления распадающихся в организме веществ.

Второе важнейшее биологическое назначение обмена веществ – обеспечение всех жизненных функций организма энергией.

Различают две стороны обмена веществ: анаболизм и катаболизм. Анаболизм – совокупность реакции обмена веществ, ведущих к построению тканей организма, образованию в них сложных органических веществ. Анаболизм основан на ассимиляции – процессе использования организмом внешних по отношению к нему веществ и синтезу свойственных ему сложных органических соединений. Катаболизм – совокупность реакций обмена веществ, приводящих к распаду веществ в живом организме, в его основе лежит диссимиляция – процесс разрушения органических веществ.

Процессы ассимиляции и диссимиляции неразрывно связаны: диссимиляция способствует ассимиляторным процессам, а ассимиляция сопровождается усилением диссимиляции (в работающей мышце происходит распад гликогена до молочной кислоты и высвобождение энергии, в ходе распада образуются фосфорные эфиры глюкозы, т.е. благодаря диссимиляции идут процессы диссимиляции).

В течении жизни наблюдаются разные количественные соотношения ассимиляторных и диссимиляторных процессов: в растущем организме преобладает ассимиляция; у взрослого устанавливается относительное равновесия анаболизма и катаболизма; в старческий период ассимиляция отстает от диссимиляции. Усиление любой деятельности организма, особенно мышечной, усиливает диссимиляторные процессы.

Основные этапы обмена веществ и их биологическое значение

Процессы обмена белков, жиров и углеводов имеют свои характерные особенности. Но существуют и принципиально общие закономерности, позволяющие выделить три этапа обмена веществ:

Переработку пищевых продуктов в органах пищеварения;

Межуточный обмен веществ;

Образование конечных продуктов метаболизма.

1 этап – это последовательное расщепление химических компонентов пищи в желудочно-кишечном тракте до низкомолекулярных структур и всасывание образовавшихся простых химических продуктов в кровь или лимфу.

Расщепление белков, жиров и углеводов происходит под влиянием специфических ферментов. Белки расщепляются пептидазами до аминокислот, жиры – липазами до глицерина и жирных кислот, сложные углеводы – амилазами до моносахаридов. Перечисленные вещества легко всасываются в кровь или лимфу, разносятся током к крови, к печени и тканям, где подвергаются дальнейшим превращениям.

Энергетическая ценность этого этапа ничтожна, но его значение заключается в образовании простейших веществ, которые в дальнейшем служит энергетическим источником.

2 этап – межуточный обмен веществ объединяет превращения аминокислот, моносахаридов, глицерина и жирных кислот. Процессы обмена углеводов, жиров и белков взаимосвязаны на стадии ключевых продуктов метаболизма (пировиноградная кислота, ацетилкоэнзим А) и имеют общий конечный путь – окислительный распад конечных продуктов углеводов, жиров, ацетилкоэнзима, который называется цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса).

Процессы межуточного обмена веществ приводит к синтезу видоспецефических белков, жиров и углеводов и их комплексов нуклеопротеидов, фосфолипидов и др., т.е. к образованию составных частей организма. Процессы межуточного обмена являются основными источниками энергии. Основная часть энергии (2\3) высвобождается в результате окисления в цикле Кребса.

Сохранение энергии осуществляется путем ее превращения в энергию особых химических соединений – макроэргов. В организме человека и животных функцию макроэргов выполняет аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Именно АТФ аккумулирует 60-70% всей энергии. 30-40% энергии выделяется при окислении белков, жиров и углеводов и превращается в тепловую энергию и выделяется из организма во внешнюю среду в процессе теплоотдачи.

3 этап обмена заключается в образовании и выделений конечных продуктов обмена. Азотосодержащие продукты выделяются с мочой, калом и через кожу. Углерод выделяется главным образом в виде СО 2 через легкие и частично с мочой и калом. Выделение водорода происходит преимущественно в виде воды через легкие и кожу.

Баланс энергии

Энергетический обмен в живых организмах, как и во всей природе, подчиняется первому и второму закону термодинамики. В термодинамике различают открытые и закрытые термодинамические системы. Организм – это открытая термодинамическая система, способная к росту, развитию, размножению. В соответствии с первым законом термодинамики – законом сохранения и превращении энергии – энергия не исчезает и не появляется вновь, а лишь переходит из одной формы в другую. В живом организме все виды энергии превращаются в тепло.

Направление энергообмена живого организма, как и всех тел в природе определяется вторым законом термодинамики. Согласно ему процессы превращения энергии проходят с рассеиванием части энергии в виде тепла. При этом термодинамическая система стремится к наиболее вероятному состоянию – термодинамическому равновесию. Организм теплокровных животных способен сохранять присущую ему температуру тела независимо от температуры окружающей среды. В основе этого лежат совершенные механизмы терморегуляции, способствующие сохранению тепла в организме при низкой температуре среды или усилению теплоотдачи в условиях жаркого климата, т.е. в организме происходит целенаправленная регуляция энергообмена.

С пищевыми веществами организм получает энергию, освобождающуюся в процессе обмена веществ. Организм выделяет во внешнюю среду энергию в виде тепла и механической работы. Поэтому для определения баланса энергии необходимо знать, сколько энергии получено организмом с пищевыми веществами и каковы его энергетические траты.

Для установления прихода энергии следует определить калорийность пищевых веществ, которая рассчитывается исходя из калориметрического, или теплового, коэффициента – количества тепла, освобождаемого при сгорании одного грамма вещества. Калориметрические коэффициенты питательных веществ установлены путем сжигания их в калориметрической колбе Бертло. При окислении в организме калорийность пищевых веществ несколько понижается из-за потерь при всасывании.

Различают основной и общий обмен.

Основной обмен – энергетические затраты организма натощак (т.е. через 12-16 часов после приема пищи) при полном мышечном покое и температуре «комфорта» (18-20). Основной обмен выражают обычно количеством тепла в килоджоулях на 1 кг массы или на 1 м 2 поверхности тела за 1 час за сутки.

Для человека среднего возраста, среднего роста и средней массы основной обмен составляет 4,19 кДж на 1 кг массы в час (внесистемной единицей является 1 ккал = 4,19 кДж), или около 6915 кДж в сутки (1600-1700 ккал). У детей основной обмен значительно больше, чем у взрослых, а в пожилом возрасте основной обмен снижается.

Зная массу тела, рост и возраст, при помощи специальных таблиц или формул можно высчитывать величину основного обмена. Однако эти величины справедливы только для здоровых людей.

Общий обмен составляет энергетические затраты организма во время активной деятельности. Он значительно больше, чем основной обмен. В соответствии с энергетическими расходами представителей разных профессий делят на четыре группы. Минимальный суточный расход энергии выявлен у работников умственного труда – 12570-13410 кДж (1 группа), максимальный у рабочих тяжелого физического труда – 18850-20950 кДж (4 группа).

Следует иметь ввиду, что при определении баланса энергии при мышечной деятельности нужно учитывать коэффициент полезного действия (КПД): отношение энергии, затраченной на работу, ко всей израсходованной энергии. Чаще всего КПД составляет 0,20-0,25, т.е. 20-25% энергетических затрат используется на совершение работы, 75-80% теряется в виде тепла.

Общие принципы регуляции обмена веществ

В процессе жизнедеятельности живой организм постоянно меняет интенсивность обменных процессов, приспосабливаясь к условиям существования. В основе подобного приспособления лежит регуляция обмена веществ, сущность которой заключается в воздействии на скорость биохимических реакций, протекающих в клетках (основное изменение касается активности ферментов).

Различают три уровня регуляции обмена веществ:

Автоматическую регуляцию на уровне клетки;

Нервную и гуморальную регуляции метаболизма;

Автоматическая регуляция на уровне клетки (саморегуляция)

В каждой клетке есть специализированные ультраструктурные элементы взаимодействие которых обеспечивает внутриклеточный метаболизм. В митохондриях образуется АТФ, окисление пировиноградной кислоты, жирных кислот. В лизосомах находятся гидролитические ферменты с активностью в кислой среде. В рибосомах происходит синтез белка.

В основе саморегуляции клетки лежит принцип обратной связи, т. е. концентрация вещества в клетке регулирует активность химического процесса, влияя на активность и синтез ферментов (например, фосфорилаза печени катализирует процесс и распада и синтеза гликогена печени в зависимости от концентрации глюкозы, при избыточном присутствии глюкозы активизируется процесс синтеза гликогена).

Нервно-гуморальная регуляция обмена веществ

В организме человека обменные процессы регулируются эндокринной системой. Гормоны влияют на:

Активность ферментов (приводят ферменты в активную форму, тормозят их деятельность);

Синтез ферментов (воздействуют на генетический аппарат клетки);

Проницаемость мембран (инсулин усиливает проницаемость мембран к глюкозе);

Влияние нервной системы на обменные процессы составляет ее трофическую функцию. Основную роль играет симпатическая нервная система, медиатором которой является норадреналин. Медиаторы вмешиваются в метаболизм клетки, влияя на их активность.

Центральная нервная система оказывает влияние на обмен веществ, воздействуя на эндокринные железы. Особая роль при этом принадлежит гипоталамусу. Гипоталамус через симпатическую нервную систему осуществляет регуляцию некоторых желез внутренней секреции, кроме того вырабатывает нейрогормоны, стимулирующие деятельность передней доли гипофиза, а через нее – ряд периферических эндокринных желез.

Тепловой гомеостаз является основным условием жизнедеятельности организма. Фактором, обеспечивающим непрерывное течение метаболизма в разных органах и тканях, является определенная температура крови.

Обмен веществ, заключающийся в процессах ассимиляции и диссимиляции, состоит из трех этапов:

Поступление различных органических и неорганических веществ в организм;

Их изменение в организме;

Выведение продуктов распада.

В процессе обмена веществ непрерывно идет превращение энергии, переход потенциальной энергии химических соединений, освобождаемой при их расщеплении, в другие виды энергии, в основном тепловую и механическую.

На всех этапах обмена веществ и энергии оба эти процесса неотделимы друг от друга. Это два проявления единого процесса.

Химические превращения различных веществ, протекающие в клетках, тканях и органах, составляют межуточный обмен.

Последний (также как и обмен веществ в целом) разделяют на обмен белков, жиров, обмен углеводов, минеральных солей и воды. Они являются неразрывными частями единого биологического процесса. Однако при некоторых физиологических и патологических условиях наблюдаются изменения в отдельных видах обмена веществ: белкового или жирового, или минерального, или углеводного.

Обмен белков

Материалом для образования белков в организме человека являются белки пищи, которые подвергаются в пищеварительном тракте расщеплению и образующиеся при этом продукты распада всасываются. Предварительное расщепление белка является первым этапом белкового обмена. Синтез белка происходит непосредственно в клетках организма из аминокислот и пептидов, переносимых кровью. Прежде чем поступить в общую артериальную сеть, продукты переваривания белков проходят с кровью воротной вены через печень, где происходит синтез полипептидов. Процессы синтеза белка происходят в организме беспрерывно в связи с тем, что постоянно происходит разрушение клеток и распад их протоплазмы. Об интенсивности этих процессов свидетельствует баланс азота в организме.

Азотистый баланс

Характерной особенностью химического состава белков является наличие в них азота, который составляет около 16%. Поэтому определение количества азота вводимого в организм и выделяемого из него, дает возможность определить количество поступившего и разрушенного в тканях белка, т.е. его приход и расход. Разница между приходом и расходом азота составляет азотистый баланс. Количество введенного белка определяется путем исследования количества азота, содержащегося в принятой пище. Для определения количества разрушенного белка необходимо установить содержание азота в моче.

Положительный азотистый баланс – преобладание синтеза белка над его распадом;

Отрицательный азотистый баланс – преобладание разрушения белка в тканях, которое играет большую роль в жировом и углеводном обмене. Синтезируемый слизистой кишечника и поступающий в лимфу и кровь жир по своей химической структуре обычно отличается от жиров принятой пищи. При питании, содержащем небольшие количества жира, в теле животных и человека откладывается жир, свойственный видовым особенностям.

Образование жира из углеводов и белков

Многочисленными наблюдениями установлено, что при обильном безжировом питании жиры в организме все же образуются. Основным источником их образования являются углеводы.

Обмен жиров и углеводов

Большую роль в обмене жиров играет печень, где жировой обмен связан с углеводным. При уменьшении гликогена количество жира, содержащегося в печени, увеличивается.

Жир, поступающий в лимфу откладывается преимущественно в жировой ткани, которая имеет значение жирового депо организма. Жиры в процессе обмена расщепляются на глицерин и жирные кислоты. Эти вещества затем подвергаются окислению. При окислении высокомолекулярных жирных кислот постепенно образуются кислоты меньшего молекулярного веса. К продуктам распада жиров, количество которых увеличивается при диабете и голодании, относятся ацетоновые и кетоновые тела. Увеличение их количества может стать причиной тяжелой формой ацидоза. В результате повышения содержания кетоновых тел в крови может происходить выделение их с мочой – кетонурия. Усиленное образование кетоновых тел происходит при использовании запасов углеводов, когда идет усиленная их потребление при недостаточном поступлении или при усиленном их выделении (сахарный диабет).

Обмен углеводов

Углеводы, расщепляясь в организме, имеют значение энергетического материала. Энергетическое значение их особенно велико в следствие быстроты распада и окисления, а также потому, что они быстро извлекаются из депо – мобилизуются и могут быть использованы в тех случаях, когда организм нуждается в дополнительных и стремительно нарастающих затратах энергии. Это имеет место при эмоциональном возбуждении (гнев, страх, боль), тяжелых мышечных усилиях, судорогах, в условиях, вызывающих резкое падение температуры тела.

Очень важна роль углеводов в обмене веществ мышц и механизме мышечного сокращения; они являются главными источниками энергии, затрачиваемой мышцами при их деятельности. Роль углеводов, как источника энергии видна из следующего: при уменьшении уровня сахара в крови, при так называемой гипогликемии, наблюдается падение температуры тела и мышечная слабость, сопровождаемая ощущениями утомления. Резкое гипогликемия может повлечь смерть.

Углеводы имеют значение для нормальной деятельности центральной нервной системы. В случае падения сахара в крови наблюдаются: судороги, бред, потеря сознания и изменения органов, иннервируемых ВНС.

Углеводы поступают в организм в больших количествах, чем белки и жиры.