Metabolizmus: ako prebieha metabolický proces

Podľa teórie podporovanej vedcami z rôznych krajín má každá osoba svoju vlastnú optimálnu váhu, ktorú sa telo snaží všetkými prostriedkami udržiavať. Preto pretrvávajúca túžba schudnúť alebo sa zlepšiť, na strane tela, spôsobuje aktívny odpor a urobí všetko, čo je v jeho silách, aby priblížil svoju prirodzenú hodnotu. Preto 95% tých, ktorí schudnú znova, priberajú na váhe. Ich nová hmotnosť je pri „normálnom“ individuálnom metabolizme relatívne nízka. U drvivej väčšiny ľudí je rezistencia tela silnejšia v smere chudnutia ako sada, to znamená, že sa vždy bude snažiť zachovať uložené tukové zásoby. Prudké zníženie obsahu kalórií v potravinách môže úplne spomaliť metabolizmus o 45%. Možno je to ochranný mechanizmus tela pred hladom.

Nie všetci vedci však túto teóriu podporujú. A hoci nie sú v rozpore s teóriou prirodzenej optimálnej hmotnosti, domnievajú sa, že metabolizmus sa môže zmeniť istou stravou a pravidelnou fyzickou aktivitou, počas ktorej rastie svalová hmota, zvyšuje sa rýchlosť metabolizmu a uľahčuje sa odbúravanie tukov. Najskôr je však potrebné zistiť, čo je metabolizmus a aké sú zásady jeho činnosti.

Metabolizmus je chemická reakcia, ktorá sa vyskytuje od okamihu, keď sa živina dostane do tela, až kým sa konečné produkty týchto reakcií neuvoľnia do životného prostredia. Je to zložitý proces premeny spotrebovaného jedla na životne dôležitú energiu. Všetky reakcie vyskytujúce sa v živých bunkách sú zapojené do metabolizmu, ktorého výsledkom je konštrukcia tkanív a bunkových štruktúr. To znamená, že metabolizmus možno považovať za proces metabolizmu látok a energie v tele.

Živá bunka je vysoko organizovaný systém, ktorý obsahuje rôzne štruktúry, ako aj špeciálne enzýmy, ktoré môžu tieto štruktúry zničiť. Makromolekuly obsiahnuté v bunke sa môžu hydrolýzou rozložiť na malé zložky. Bunka má obvykle veľmi málo sodíka a veľa draslíka, zatiaľ čo existuje v prostredí, kde je málo draslíka a veľa sodíka, a priepustnosť bunkovej membrány je rovnaká pre oba ióny. Preto záver: bunka je systém veľmi vzdialený od chemickej rovnováhy.

Na udržanie bunky v chemicky nevyváženom stave musí telo urobiť nejakú prácu, ktorá si vyžaduje energiu. Získanie energie na vykonanie tejto práce je nevyhnutnou podmienkou pre to, aby bunka zostala v normálnom stacionárnom chemicky nestabilnom stave. Súčasne sa v bunkách vykonáva ďalšia práca na interakcii s prostredím, napríklad: vedenie nervových impulzov v nervových bunkách, svalová kontrakcia vo svalových bunkách, tvorba moču v obličkových bunkách atď..

Živiny, akonáhle sú vo vnútri bunky, sa začínajú metabolizovať alebo prechádzajú mnohými chemickými zmenami a tvoria medziprodukty - metabolity. Metabolický proces ako celok je rozdelený do dvoch kategórií: anabolizmus a katabolizmus. Pri anabolických reakciách sa komplexné molekuly tvoria z jednoduchých molekúl prostredníctvom biosyntézy, ktorá je sprevádzaná výdajom voľnej energie. Anabolické transformácie sú zvyčajne rekonštrukčné. Naopak, v katabolických reakciách sú zložité zložky, ktoré prichádzajú s jedlom a sú súčasťou bunky, rozdelené na jednoduché molekuly. Tieto reakcie sú prevažne oxidačné, sprevádzané uvoľňovaním voľnej energie..

Hlavná časť kalórií získavaných z potravy sa vynakladá na udržiavanie telesnej teploty, trávenie potravy, vnútorné procesy v tele - ide o tzv. Základný metabolizmus.

Priamym zdrojom energie použitej bunkou na produkciu práce je energia obsiahnutá v molekule adenozíntrifosfátu (ATP). Vďaka niektorým zo svojich štruktúrnych vlastností je zlúčenina ATP bohatá na energiu a rozklad fosfátových skupín počas metabolického procesu sa uskutočňuje takým spôsobom, aby sa mohla uvoľnená energia použiť. V dôsledku jednoduchej hydrolýzy však narušenie fosfátových väzieb molekuly ATP spôsobí neprístupnosť energie uvoľnenej pre bunku, pretože metabolický proces musí pozostávať z dvoch stupňov s účasťou medziproduktu v každej z nich, inak sa energia uvoľňuje vo forme tepla a plytvania. Molekula ATP je nevyhnutná pre takmer všetky prejavy bunkovej aktivity, preto nie je prekvapujúce, že aktivita živých buniek je primárne zameraná na syntézu ATP. Tento proces spočíva v zložitých postupných reakciách využívajúcich potenciálnu chemickú energiu obsiahnutú v molekulách tukov a uhľohydrátov..

Anabolizmus úzko súvisí s katabolizmom, pretože nové látky sa získavajú z produktov rozkladu živín. Ak je anabolizmus zameraný na vytváranie zložených štruktúr buniek a tkanív, potom katabolizmus premieňa zložité molekuly na jednoduché. Jednoduché molekuly sa čiastočne používajú na biosyntézu (tvorba organických látok z jednoduchých zlúčenín pôsobením biokatalyzátorových enzýmov) a čiastočne sa vylučujú vo forme produktov rozkladu, ako je močovina, amoniak, oxid uhličitý a voda..

Metabolická rýchlosť všetkých ľudí je iná. Najdôležitejším faktorom ovplyvňujúcim metabolizmus je telesná hmotnosť alebo skôr kombinácia hmotnosti svalov, vnútorných orgánov a kostí. Čím vyššia je telesná hmotnosť, tým vyššia je rýchlosť metabolizmu. Metabolické procesy u mužov prebiehajú v priemere o 10 až 20% rýchlejšie, čo je spôsobené prítomnosťou väčšieho množstva tukov u žien, zatiaľ čo u mužov viac svalového tkaniva. Podľa vedcov sa metabolizmus u žien, ktoré prekročili 30-ročnú líniu, znižuje každých 2-3 rokov o 2 - 3%. Zníženie metabolizmu je však ohrozené nielen ženám, ale aj mužom s vekom. Spravidla je to kvôli nedostatku motorickej aktivity a hormonálnej nerovnováhy. Metabolizmus môžete urýchliť pravidelnou fyzickou aktivitou a frakčnou výživou. Nízkokalorická strava so zvýšenou fyzickou aktivitou výrazne spomaľuje metabolický proces - telo sa pripravuje na hladovanie a intenzívne sa hromadí tuk.

Metabolizmus je tiež priamo ovplyvňovaný faktormi, ako sú dedičnosť a funkcia štítnej žľazy. Pri nedostatku L-tyroxínu štítnej žľazy sa metabolizmus výrazne zníži, čo spôsobuje „nevysvetlenú“ obezitu. Naopak, pri prebytku tohto hormónu sa metabolizmus tak zrýchľuje, že môže ohroziť fyzické vyčerpanie. Je pozoruhodné, že v oboch prípadoch existuje katastrofický nedostatok životne dôležitej energie..

Podľa štúdií stav emocionálneho pozadia priamo ovplyvňuje produkciu hormónov. V štádiu vzrušenia alebo vzrušenia sa hormón adrenalín uvoľňuje do krvi, čím sa zvyšuje rýchlosť metabolizmu. A v stave dlhodobého stresu sa denne spaľujú stovky kalórií. Môže sa však zdať paradoxné, že chronický stres vedie k obezite. Ide o to, že v stave stresu uvoľňujú nadobličky veľké množstvo hormónu kortizolu do krvi a prispieva to k zvýšeniu hladiny cukru v krvi, a ak sa cukor nepoužíva, potom vďaka inzulínu rýchlo prechádza do tukových zásob..

Málokto si dokáže udržať svoju konštantnú váhu po celý život, takže jeho výkyvy v jednom alebo druhom smere - to je pravdepodobne pravidlo. Ak nepripisujete veľký význam krátkodobým miernym výkyvom hmotnosti, približný harmonogram vyzerá takto: vo veku 11 - 25 rokov je minimálna hmotnosť s vysokou potrebou energie; po 25 až 35 rokoch sa hmotnosť stabilizuje a postupne sa začína plaziť až asi 65 rokov a potom začína klesať. Toto je však veľmi spriemerovaný obraz, pretože každá osoba je individuálna a má svoj vlastný metabolický proces vlastný len pre neho samotného..

Metabolizmus: anabolizmus + katabolizmus

obsah

Čitatelia týchto riadkov sú pravdepodobne oboznámení s problémom chudnutia. Po prečítaní tohto článku však mnohí dokážu veľmi dobre reagovať na problém usporiadania vlastného tela, ktoré má mierne nadváhu. Rozhodne nestojí za to spájať problém chudnutia s prísnou stravou, stálym hladom, chudými a bez chuti a ďalšími hrôzami. Nie diétu, ktorá vás môže vyhladovať, musíte použiť na chudnutie, ale na stimuláciu zrýchlenia metabolizmu. To je to, čo je metabolizmus, ako ho použiť na vytvorenie štíhlej postavy, pokúsime sa to zistiť v tomto článku. Téma metabolického zrýchlenia, tiež nazývaná metabolizmus, je mimoriadne dôležitá a naliehavo potrebná..

Metabolizmus - čo to je

Pojem metabolizmus sa vzťahuje na tie biochemické procesy, ktoré sa vyskytujú v akomkoľvek živom organizme a podporujú jeho život, pomáhajú rásť, opravovať škody, množiť sa a interagovať s prostredím. Metabolizmus je zvyčajne určený kvantitatívnou charakteristikou, ktorá ukazuje, ako rýchlo telo premieňa kalórie z prichádzajúcich potravín a nápojov na energiu.

Metabolizmus existuje v dvoch formách:

  • disimilácia, deštruktívny metabolizmus alebo katabolizmus;
  • asimilácia, konštruktívny metabolizmus alebo anabolizmus.

Všetky tieto formy ovplyvňujú telesnú hmotnosť a jej zloženie. Počet kalórií, ktoré človek potrebuje, závisí od niekoľkých parametrov:

  • fyzická aktivita osoby;
  • primeraný spánok;
  • strava alebo strava.

Metabolizmus vo svojej podstate je premena energie a látok na základe vnútorného a vonkajšieho metabolizmu, katabolizmu a anabolizmu. Počas tvorivého procesu - anabolizmu - sa molekuly syntetizujú z malých komponentov. Tento proces vyžaduje syntézu energie. Deštruktívne procesy katabolizmu sú radom chemických reakcií deštruktívneho smeru, v ktorých sú zložené molekuly rozdelené na omnoho menšie. Tieto procesy sú zvyčajne sprevádzané uvoľňovaním energie..

Ako sa anabolizmus vyskytuje?

Anabolizmus vedie k tvorbe nových buniek, rastu všetkých tkanív, zvýšeniu svalovej hmoty a zvýšeniu mineralizácie kostí. Monoméry sa používajú na vytváranie komplexných polymérnych zlúčenín počas anabolických procesov. Najtypickejšími príkladmi monomérov sú aminokyseliny a najbežnejšie polymérne molekuly sú proteíny.

Hormóny, ktoré určujú anabolické procesy, sú:

  • rastový hormón, prostredníctvom ktorého pečeň syntetizuje hormón somatomedín, ktorý je zodpovedný za rast;
  • inzulínový rastový faktor IGF1 stimulujúci produkciu proteínov;
  • inzulín, ktorý určuje hladinu cukru (glukózy) v krvi;
  • testosterón, čo je mužský pohlavný hormón;
  • estrogén - ženský pohlavný hormón.

Ako dochádza k katabolizmu?

Cieľom katabolizmu je dodávať ľudskému telu energiu na bunkovej úrovni a vykonávať rôzne pohyby. Katabolické reakcie sa vyskytujú pri deštrukcii polymérov na jednotlivé monoméry. Príklady takýchto reakcií:

  • štiepenie polysacharidových molekúl na hladinu monosacharidov, navyše komplexné sacharidové molekuly, ako je glykogén, sa štiepia na polysacharidy a jednoduchšie molekuly, ribóza alebo glukóza, sa štiepia na hladinu monosacharidov;
  • proteíny sa rozkladajú na aminokyseliny.

Keď sa v tele spotrebuje jedlo, dochádza k rozkladu výživných organických látok, s týmto deštrukčným účinkom sa uvoľňuje energia uvoľnená v tele v molekulách ATP (adenosíntrifosfát)..

Hlavné hormóny, ktoré poskytujú katabolické reakcie, sú:

- kortizol, často nazývaný stresový hormón;

- glukagón, ktorý prispieva k tomu, že rozklad glykogénu v pečeni zvyšuje a zvyšuje hladinu cukru v krvi;

- cytoxíny, ktoré poskytujú určitý druh interakcie medzi bunkami.

Energia uložená v ATP slúži ako palivo pre anabolické reakcie. Ukazuje sa, že medzi katabolizmom a anabolizmom existuje úzka súvislosť: prvá poskytuje druhú energiu vynakladanú na rast buniek, opravu tkanív, syntézu enzýmov a hormónov..

Ak sa v procese katabolizmu vytvára nadbytočná energia, to znamená, že produkuje viac, ako je potrebné pre anabolizmus, potom si ľudské telo zabezpečuje ukladanie vo forme glykogénu alebo tuku. V porovnaní so svalovým tkanivom je tukové tkanivo relatívne neaktívne, jeho bunky sú neaktívne a nepotrebujú na podporu seba veľa energie..

Ak chcete lepšie porozumieť týmto procesom, prečítajte si nasledujúci obrázok.

V tabuľke sú uvedené hlavné rozdiely medzi anabolickými a katabolickými procesmi:

Vzťah metabolizmu k telesnej hmotnosti

Toto spojenie, ak sa nechcete ponoriť do teoretických výpočtov, možno opísať takto: hmotnosť nášho tela je následkom katabolizmu mínus anabolizmus alebo množstvo uvoľnenej energie mínus energia, ktorú naše telo využíva. Nadmerná energia v tele sa hromadí vo forme tukových zásob alebo vo forme glykogénu, ktorý sa hromadí v pečeni a svaloch..

Jeden gram tuku, ktorý uvoľňuje energiu, môže dať 9 kcal. Na porovnanie zodpovedá množstvo proteínu a uhľohydrátov 4 kcal. Nadváha sa vyskytuje v dôsledku zvýšenej schopnosti tela ukladať nadbytočnú energiu vo forme tuku, ale ako dôvod môžu slúžiť aj hormonálne problémy a choroby, vrátane dedičných. Ich negatívne účinky môžu zmraziť metabolizmus.

Mnoho ľudí si myslí, že u chudých ľudí sa metabolizmus zrýchľuje a obézni ľudia majú pomalý metabolizmus, ktorý ich vedie k nadváhe. Pomalý metabolizmus sa však zriedka stáva skutočnou príčinou nadváhy. Ovplyvňuje samozrejme energetické potreby tela, ale základom rastu hmotnosti je nerovnováha energie v tele, keď sa kalórie spotrebúvajú podstatne viac ako spotrebúvajú.

Úroveň ľudského metabolizmu počas procesu odpočinku, ktorý sa často nazýva hlavný alebo bazálny metabolizmus, sa dá zmeniť nie príliš mnohými spôsobmi. Jednou z efektívnych stratégií pri poskytovaní intenzity metabolizmu je teda budovanie svalov. Stratégia však bude efektívnejšia, v ktorej sa určia energetické potreby tela, a potom sa im prispôsobí životný štýl. Hmotnosť bude eliminovaná rýchlejšie a efektívnejšie..

Ako sa distribuujú spotrebované kalórie?

Väčšinu energie spotrebovanej človekom - 60 - 70% všetkých kalórií - potrebuje telo na podporu životne dôležitých procesov všeobecne (základná metabolická rýchlosť), na prácu srdca a mozgu, na dýchanie atď. Na udržanie fyzickej aktivity je potrebných 25 - 30% kalórií a na trávenie jedla 10%.

Metabolická rýchlosť v rôznych tkanivách a orgánoch človeka je veľmi odlišná. Ľudské svaly zaberajúce 33 kg celkovej telesnej hmotnosti 84 kilogramovej osoby teda vyžadujú iba 320 kcal a pečeň o hmotnosti 1,8 kg vyžaduje 520 kcal.

Potreba kalórií u človeka závisí od troch hlavných faktorov..

  1. Veľkosť tela, typ tela.

Ak je telesná hmotnosť veľká, vyžaduje sa viac kalórií. Osoba, ktorá má viac svalov ako tuk, potrebuje viac kalórií ako ten, ktorý ich váži rovnako, ale má nižší pomer svalov k tuku. Tí, ktorí majú viac svalov, majú vyššiu bazálnu rýchlosť metabolizmu..

S vekom začína okamžite pôsobiť niekoľko faktorov, ktoré znižujú počet kalórií. Vysychanie svalovej hmoty s vekom zvyšuje pomer tuku k svalu, mení sa metabolizmus, a preto sa mení aj potreba kalórií. Tento proces ovplyvňujú aj ďalšie faktory súvisiace s vekom:

- ľudia oboch pohlaví s vekom začínajú produkovať menej anabolických hormónov, ktoré spotrebúvajú energiu, klesajú s vekom a vylučujú rastový hormón;

- úpravy procesov spotreby energie a spotreby sa vykonávajú v menopauze;

- fyzická aktivita človeka s vekom klesá, jeho práca sa stáva menej aktívna a vyžaduje menej stresu;

- metabolický proces je ovplyvňovaný „bunkovým odpadom“, starnutím a akumuláciou buniek.

Bazálna rýchlosť metabolizmu u mužov je zvyčajne vyššia ako u žien a majú vyšší pomer svalov k tuku. V dôsledku toho muži v priemere spaľujú viac kalórií v rovnakom veku a telesnej hmotnosti.

Ako vypočítať rýchlosť metabolizmu

Kalórie, ktoré telo vynakladá na poskytovanie základných životných funkcií, sa nazývajú bazálny alebo základný metabolizmus alebo rýchlosť metabolizmu. Základné funkcie vyžadujú pomerne stabilné množstvo energie a tieto potreby nie je také ľahké zmeniť. Hlavný metabolizmus zaberá 60 - 70 percent kalórií, ktoré človek denne spaľuje.

Je potrebné poznamenať, že s vekom, približne od 30 rokov, sa rýchlosť metabolizmu začína každých desať rokov spomaľovať o 6%. Množstvo energie, ktorú vaše telo potrebuje v pokoji (BM, bazálny metabolizmus), môžete vypočítať v niekoľkých fázach:

  • zmerajte svoju výšku v centimetroch;
  • vážiť a zaznamenávať svoju vlastnú hmotnosť v kilogramoch;
  • vypočítajte BM podľa vzorca.

Pre mužov a ženy sa vzorce navzájom líšia:

  • u mužov je rýchlosť metabolizmu 66+ (13,7 x hmotnosť v kg) + (5 x výška v cm) - (6,8 x vek v rokoch);
  • u žien je rýchlosť metabolizmu 655 + (9,6 x hmotnosť v kg) + (1,8 x výška v cm) - (4,7 x vek v rokoch).

Takže pre 25-ročného muža vysoký 177,8 cm a hmotnosť 81,7 kg, BMR = 1904,564.

Ak vezmeme získanú hodnotu ako základ, môžete ju upraviť podľa stupňa fyzickej aktivity vynásobením koeficientom:

  • pre tých, ktorí vedú sedavý spôsob života - 1,2;
  • 1-2 krát týždenne zapojené do športu - 1 375;
  • pre tých, ktorí sa venujú športu 3-5 krát týždenne - 1,55;
  • pre účastníkov športu každý deň - 1,725;
  • pre tých, ktorí trávia všetok svoj čas v telocvični - 1.9.

V našom príklade budú celkové denné náklady na miernu aktivitu 2952,0742 kcal. Je to také množstvo kalórií, ktoré telo potrebuje, aby si udržalo svoju hmotnosť na približne rovnakej úrovni. Ak chcete chudnúť, kalórie by sa mali znížiť o 300 - 500 kcal.

Popri bazálnom metabolizme sa musia brať do úvahy aj ďalšie dva faktory, ktoré určujú dennú spotrebu kalórií:

  1. procesy termogenézy potravín spojené s trávením potravy a jej transportom. To je približne 10% denných dávok. Táto hodnota je tiež stabilná a je takmer nemožné ju zmeniť;
  2. fyzická aktivita je najľahšie zmenený faktor, ktorý ovplyvňuje denné výdavky na kalórie.

Kde telo získava energiu pre svoje potreby

Metabolizmus je založený na výžive. Telo potrebuje základné energetické zložky - bielkoviny, tuky a uhľohydráty. Energetická bilancia človeka závisí od nich. Sacharidy, ktoré vstupujú do tela, môžu mať tri formy - sú to celulózové vlákna, cukor a škrob. Je to cukor so škrobom, ktorý vytvára hlavné zdroje energie potrebné pre ľudí. Všetky telesné tkanivá sú závislé od glukózy, používajú sa na všetky typy aktivít a rozkladajú sa na jednoduchšie zložky.

Reakcia spaľovania glukózy vyzerá takto: C6N12O6+ 6 Oh2 ——> 6 CO2 + 6 H2O + energia, s jedným gramom štiepeného uhľohydrátu poskytujúceho 4 kcal. Výživa športovca by mala zahŕňať komplexné uhľohydráty - jačmeň, pohánka, ryžu, čo by malo byť 60 až 65% z celkovej stravy pri získavaní svalovej hmoty..

Druhým zdrojom koncentrovanej energie sú tuky. Po rozdelení produkujú dvakrát toľko energie ako proteíny a uhľohydráty. Energiu z tukov je ťažké získať, ale s úspechom je jej množstvo oveľa väčšie - nie 4 kcal, ale 9.

Vo výžive zohráva dôležitú úlohu aj súbor minerálov a vitamínov. Neprispievajú priamo k energii tela, ale regulujú telo a normalizujú metabolické dráhy. Pri metabolizme sú obzvlášť dôležité vitamíny A a B.2 alebo riboflavín, kyselina pantoténová a nikotínová.

metabolizmus

Čo je metabolizmus a aký je metabolizmus v ľudskom tele

Metabolizmus (metabolizmus) je komplex chemických procesov a energetických reakcií prebiehajúcich v ľudskom tele. Ovplyvňuje zdravie, vzhľad človeka, kvalitu a dĺžku jeho života.

Čo je metabolizmus??

Akýkoľvek živý organizmus, vrátane ľudského, je obrovské chemické laboratórium. Látky, ktoré vstupujú do tela počas potravy, dýchania a iných procesov nepretržite interagujú s molekulami a atómami tela, čím sa uvoľňuje energia potrebná na činnosť vnútorných orgánov..

Metabolické procesy sú spojené s:

  • spracovanie potravinových látok;
  • premena týchto látok na jednoduché zložky;
  • uvoľňovanie telových buniek z odpadu;
  • poskytnutie potrebných materiálov pre bunky.

Bez metabolizmu je existencia živých organizmov nemožná. Metabolizmus umožňuje človeku prispôsobiť sa účinkom rôznych vonkajších faktorov. Príroda sa ukázala byť tak múdra, že automatizovala proces výmeny. Metabolické reakcie umožňujú regeneráciu buniek, tkanív a orgánov po vnútorných zlyhaniach a negatívnych vonkajších vplyvoch. Metabolizmus poskytuje priebeh regeneračných procesov. Z ľudského tela sa stáva mimoriadne zložitý, vysoko organizovaný systém, ktorý je schopný samoregulácie a samokonzervácie; zúčastňuje sa na procesoch dýchania, regenerácie tkanív, rastu, reprodukcie atď..

Podstata metabolizmu

Podrobnejšie preskúmame, čo je metabolizmus. Metabolické procesy v tele spočívajú v spracovaní chemikálií, ich zmene a premene na energiu. Skladajú sa z dvoch etáp, neoddeliteľne spojených.

  1. Katabolizmus (deštrukcia)
  2. Anabolizmus (vzostup)

Tieto dva procesy prebiehajú súčasne, ale zároveň sa od seba zásadne líšia. Katabolizmus spôsobuje rozklad potravín, ktoré vstupujú do tela, najskôr na makronutrienty a potom na jednoduché komponenty. Počas tohto procesu sa uvoľňuje energia meraná v kcal. Na základe tejto energie sa vytvárajú molekuly pre tkanivá a bunky tela. Anabolizmus je zameraný na syntézu jednoduchých látok na zložité a vyžaduje si značné energetické náklady.

Energia, ktorá sa vytvára počas metabolických procesov, sa vynakladá na tok vnútorných procesov v tele, ako aj na fyzickú aktivitu. Približne 80% energie sa vynakladá na vnútorné procesy, zvyšok sa vynakladá na fyzickú aktivitu človeka.

Poruchy metabolizmu

Metabolizmus človeka ovplyvňuje príjem látok potrebných pre život v jeho tele. Metabolické poruchy spôsobujú rôzne fyziologické poruchy, ako je obezita..

U mužov sú metabolické procesy intenzívnejšie ako u žien. Rozdiel v rýchlosti metabolizmu u mužov a žien je približne 20%. Je to kvôli väčšej hmotnosti svalov a kostry v mužskom tele..

Poruchy metabolických procesov môžu byť spôsobené rôznymi faktormi. Patria sem účinky na životné prostredie, zlé návyky, chronický stres, nutričné ​​chyby, ochorenie štítnej žľazy atď..

Príznaky metabolických porúch

Tak sme zistili, čo je metabolizmus. Teraz zvažujeme, v čom sú vyjadrené jeho porušenia. Spomalený alebo zrýchlený metabolizmus spôsobuje zmeny vo fungovaní tela. Môžu sa objaviť nasledujúce príznaky:

  • krehké nechty, krehké vlasy, kožné problémy, rýchly rozpad zubov;
  • neustály pocit hladu alebo smädu;
  • u žien - menštruačné nepravidelnosti;
  • ostré, neprimerané zníženie alebo zvýšenie hmotnosti;
  • uvoľnená stolica, chronická zápcha.

Výskyt vyššie uvedených charakteristických znakov môže byť signálom nielen metabolických porúch, ale aj výskytu zdravotných problémov. V takýchto prípadoch musíte kontaktovať špecializovaného endokrinológa, aby ste sa podrobili vyšetreniu a diagnostike.

Pomalý a zrýchlený metabolizmus

Metabolizmus môže byť normálny, pomalý alebo príliš rýchly. Pomalý metabolizmus - čo to je? Je to stav tela, v ktorom proces premeny výživných látok na energiu nie je dostatočne intenzívny. V dôsledku spomalenia metabolizmu nie sú všetky kalórie vstupujúce do tela spálené, čo vedie k tvorbe prebytočného tuku. V dôsledku toho sa u človeka vyvinú záhyby tukov.

Rýchly metabolizmus - čo to je? Pri zrýchlenom metabolizme človek váži príliš málo. Navyše sa nedokáže zotaviť ani pri zlepšenej výžive, pretože veľa užitočných látok a vitamínov, ktoré vstupujú do jeho tela, sa jednoducho neabsorbuje. Osoba so zrýchlenou výmenou neustále cíti slabosť. Jeho imunita je oslabená, telo je náchylné na rôzne infekcie. Príčinou tohto stavu je často tyreotoxikóza - ochorenie štítnej žľazy.

Zhrnúť. V tomto článku sme zistili, čo je metabolizmus a aké dôvody môžu viesť k jeho zlyhaniam. V podstate správny metabolizmus - čo to je? Toto je vyvážená práca všetkých orgánov a systémov človeka. Pri normálnom metabolizme sa všetka energia získaná zvonka vynakladá na fungovanie orgánov, ako aj na systémy ľudského tela. Človek s normálnym metabolizmom nemá nadváhu a má silnú imunitu, ktorá ho chráni pred chorobami.

V prípade lekárskych otázok sa najskôr poraďte so svojím lekárom.

Čo je metabolizmus? Aké sú metabolické poruchy

Každý z nás sa chce každý deň rozmaznávať sladkosťami a zároveň nemyslieť na to, že bude brať do úvahy uhľohydráty. Jasné pochopenie toho, čo nadmerné množstvo kalórií vedie k tomu, aby nás zastavilo nekontrolovaného stravovania kuchárskych diel. Väčšina moderných ľudí sa stará o svoju postavu. Tvrdá strava a hladovky boli normálne. A ďalšie libry nezmiznú. Ak sa vám podarí schudnúť, je veľmi ťažké udržať dosiahnutý výsledok. Príčinou môže byť narušený metabolizmus..

Čo to je

Metabolizmus je rad chemických procesov, ktoré sa vyskytujú v medzibunkovej tekutine a v bunkách ľudského tela. Takéto procesy súvisia:

  • so spracovaním tých živín, ktoré prichádzajú s jedlom;
  • ich premenou na najjednoduchšie malé častice;
  • s uvoľňovaním buniek z odpadových prvkov;
  • s dodávkou buniek so stavebným materiálom.

Najjednoduchšie malé častice, ktoré sa tvoria z výživných látok, sú schopné preniknúť do buniek ľudského tela. Pritom uvoľňujú energiu potrebnú pre jeho normálne fungovanie.

Inými slovami, metabolizmus je metabolizmus, ktorý je individuálny pre každú osobu. Jeho originalita je založená na kombinácii rôznych faktorov. Môže to zahŕňať genetickú predispozíciu človeka, pohlavie a vek, hmotnosť a výšku, svalovú hmotu, životný štýl, stres, vplyvy na životné prostredie, prítomnosť chorôb štítnej žľazy..

Rýchly a pomalý metabolizmus

Pomalým metabolizmom sa rozumie ten metabolizmus v ľudskom tele, ktorý prebieha pomaly. To znamená, že v určitom časovom období sa spaľuje menej kalórií a proces premeny živín na energiu sa spomaľuje. Z tohto dôvodu pomalšie metabolické procesy v situácii s nadváhou vedú k tomu, že všetky nespálené kalórie sa odkladajú. Osoba má na tele viditeľné záhyby tuku a spodná časť tváre získava ďalšie brady.

Ak uvažujeme o rýchlom metabolizme, potom pri tomto type metabolizmu nie je možné získať optimálnu váhu pre seba. Človek môže jesť nejaké jedlo, ale to mu neumožňuje, aby sa zlepšoval. Vitamíny a užitočné prvky, ktoré prichádzajú s jedlom, sa neabsorbujú. Výsledkom je nedostatok životne dôležitých enzýmov, ktorých absencia spomaľuje fungovanie najdôležitejších procesov v tele. Človek, ktorého metabolické procesy sa vyskytujú vysokou rýchlosťou, sa vždy cíti zle, jeho imunita je oslabená, čo znižuje odolnosť proti sezónnym chorobám.

Poruchy metabolizmu: príčiny

Metabolizmus je základným mechanizmom, ktorý určuje fungovanie ľudského tela. Ak je jeho fungovanie narušené na bunkovej úrovni, pozoruje sa poškodenie biologických membrán. Potom ľudia začnú útočiť na všetky druhy vážnych chorôb. Ak sa vo vnútorných orgánoch pozorujú metabolické poruchy, vedie to k zmene funkcií ich práce, čo prispieva k zložitejšiemu vzťahu s prostredím. V dôsledku toho sa zhoršuje produkcia hormónov a enzýmov, ktoré telo potrebuje, čo spôsobuje vážne choroby z reprodukčného a endokrinného systému..

Metabolická porucha sa často pozoruje v dôsledku hladovania a zmien v strave. Obete sa stanú prioritou ľudia, ktorí jedia podvýživu. Podvýživa je rovnako nebezpečná ako prejedanie sa.

Metabolizmus môže byť narušený stresovými situáciami. Faktom je, že za reguláciu všetkých metabolických procesov v tele je zodpovedný nervový systém. Fajčiari a zneužívatelia alkoholu sú ohrození..

Príznaky problému

Metabolizmus je nevyhnutnou súčasťou ľudského tela. Medzi hlavné príznaky metabolických porúch patria nasledujúce poplachové zvončeky:

  • telesná hmotnosť prudko stúpa alebo klesá;
  • osoba je pravidelne vyrušovaná bolesťou v krku;
  • neustály pocit hladu a smädu;
  • zvýšená podráždenosť, depresia, apatia, ľahostajnosť;
  • sklon k záchvatom hnevu;
  • zvýšená vlasatosť tváre a rúk;
  • chvenie rúk a brady;
  • akné.

Ak sa nájde najmenej niekoľko príznakov, musíte navštíviť endokrinológa. Je to on, kto na základe vašich analýz ponúkne kvalifikované a správne zaobchádzanie. Všetky odporúčania lekára sa musia prísne dodržiavať. Tým sa obnovia normálne metabolické procesy. Ak ignorujete príznaky možnej choroby, v budúcnosti sa zvyšuje riziko vážnych chorôb. Samoliečba v prípade metabolických porúch v tele je zakázaná!

Prečo je tento problém nebezpečný?

Ľudské telo je miesto, kde dochádza k nepretržitej výmene uhľohydrátov, tukov a bielkovín. Metabolická porucha sa môže vyskytnúť pre jednu z týchto zložiek alebo niekoľko súčasne. Ak venujeme pozornosť iba hlavným metabolickým procesom, môžeme rozlíšiť metabolické poruchy pri syntéze a rozklade bielkovín, tukov a uhľohydrátov..

Porucha metabolizmu je druh správy pre človeka o problémoch, ktoré sa vyskytujú v tele. Keď sa metabolický proces zhorší, vytvoria sa predpoklady na vývoj rôznych chorôb. Preto je nesmierne dôležité včas zaznamenať zmeny v tele a zabrániť vývoju choroby. Okrem toho, pri metabolických poruchách sa telo prestáva uvoľňovať z produktov rozpadu. Proces jeho otravy sa začína veľkým počtom toxínov a iných nebezpečných látok..

Tukový metabolizmus

Ak je metabolizmus tukov narušený, človek začne trpieť nadváhou. Je možné pozorovať opačný jav - aktívne chudnutie..

Hlavnými zložkami metabolizmu tukov sú:

Anabolizmus je zodpovedný za ukladanie tukov. Ľudská pečeň je prvou zastávkou, pri ktorej sa tukové tuky začnú absorbovať a spracovať. Potom sú hodení do krvi. Jedlé tuky sa okrem cholesterolu spracúvajú na triglyceridy..

Chemický základ každej triglyceridovej molekuly je glycerol v kombinácii s tromi mastnými kyselinami. Triglyceridy sa zachytávajú tukovými bunkami a ukladajú sa, až kým si telo nevyžaduje chýbajúcu energiu..

Katabolizmus je zodpovedný za deštrukciu tukových buniek a uvoľňovanie triglyceridov, ktoré sú v nich uložené. Ak ľudské telo potrebuje energiu, používa sa ako druh paliva ako priorita cukor. Telo dostáva chýbajúce množstvo z uvoľnených triglyceridov a mastných kyselín, ktoré sú absorbované mitochondriou (mikroskopické „elektrárne“), aby získali energiu.

Metabolizmus tukov ako chemický proces má vedľajšie produkty fungovania. Pri spaľovaní tukov sa v tele objavujú ketóny. Ich vysoká úroveň je veľmi nebezpečná pre ľudský život..

prevencia

Dnes už boli vyvinuté lieky a sú k dispozícii odporúčania, ktoré môžu regulovať metabolizmus. Látky vstupujúce do nášho tela, veľa. Niektoré z nich sú schopné spomaliť tvorbu trosky a zlepšiť kvalitu metabolických procesov. Prevencia metabolizmu je založená na skutočnosti, že organizmu dodávame presne tie látky, ktoré prispievajú k dokonalému metabolizmu.

Pri preventívnych opatreniach sa osobitná pozornosť venuje kyslíku. Pokiaľ vstúpi do tkaniva ľudského tela v optimálnom množstve, potom dochádza k významnej aktivácii metabolických procesov.

Bez vitamínov a minerálov nemôže naše telo existovať. S vekom sa všetky procesy spomaľujú. Pozoruje sa zablokovanie niektorých ciev. Telo trpí nedostatkom kyslíka, uhľohydrátov, minerálov. Preto je potrebné výživne ho vyživovať.

Odporúča sa, aby ľudia s metabolickými poruchami venovali pozornosť fyzickej aktivite. Dobre vypracované cvičenie na chudnutie Gilliana Michaelsa Vyhoďte metabolizmus na zvýšenie tukov („Burn Fat, Boost Metabolism“).

Výpočet rýchlosti metabolizmu

Odporúča sa neustále kontrolovať rýchlosť metabolizmu. Urobí to lekár, ktorému hľadáte pomoc. A všetko si môžete spočítať sami.

Okamžite urobíme rezerváciu, že si často zamieňajú úroveň metabolizmu v pokoji (RMR v skratke) s úrovňou základného metabolizmu (BMR v skratke). Potrebujeme pravidelne kontrolovať presne RMR. Tento ukazovateľ sa počíta veľmi jednoducho. Na tento účel sa používa najpresnejší vzorec k dnešnému dňu, ktorý zohľadňuje vek, výšku a hmotnosť osoby:

  • pre ženy RMR = 9,99 x B + 6,25 x P - 4,92 x Bz-161;
  • pre mužov RMR = 9,99 x H + 6,25 x P - 4,92 x B + 5.

Označenia podľa vzorca:

  • B - hmotnosť v kilogramoch;
  • P - rast v centimetroch;
  • Vek - v rokoch.

Na základe získaných údajov môžete svoju stravu ďalej upravovať.

Je možné normalizovať úroveň metabolických procesov vylúčením z diétnych produktov, ktoré obsahujú látky škodlivé pre telo a cholesterol.

Úprava stravy

Vypočítava sa rýchlosť metabolizmu (RMR) a teraz je jasné, koľko kalórií naše telo potrebuje počas odpočinku. Môžete tiež zistiť, koľko kalórií potrebujete denne na udržanie svojej existujúcej hmotnosti. Na tento účel sa RMR musí vynásobiť zodpovedajúcim ukazovateľom úrovne fyzickej aktivity, ktorý je uvedený v ľavom stĺpci tabuľky:

Ak sa chcete zbaviť unavených kilogramov navyše a v tele nie sú žiadne patológie alebo choroby, musíte:

  • sledovať denné spotrebované kalórie;
  • Neprekračujte túto kalórie za deň, ktorá bola vypočítaná podľa vyššie uvedeného vzorca a vynásobená ukazovateľom fyzickej aktivity;
  • rôznymi spôsobmi a metódami na aktiváciu metabolických procesov v tele.

Znížte chuť do jedla, urýchlite metabolizmus

Ak sa rozhodne o zlepšení metabolizmu, musí sa strava a jej prísne dodržiavanie nevyhnutne stať hlavným pravidlom. Ak potrebujete pomoc pri zostavovaní diéty, musíte kontaktovať skúseného lekára, pretože sa vypočíta individuálne pre každého na základe testov..

Pri zhoršenom metabolizme existujú všeobecné pravidlá výživy. Neškodí zdraviu, ale ich chuť do jedla sa výrazne zníži. Faktom je, že metabolizmus a chuť do jedla sú regulované leptínom - je to hormón, na ktorý človek môže stratiť citlivosť. Výsledkom je zvýšenie kíl navyše.

Citlivosť na leptín sa stráca v dôsledku rôznych faktorov, vrátane alergií na jedlo a zlej stravy. Vďaka špeciálnej strave a všeobecným pravidlám výživy pre narušený metabolizmus je možné obnoviť citlivosť na leptín. Súčasne hladina inzulínu v krvi klesá a hmotnosť sa stabilizuje.

Urýchlenie metabolizmu vodou

Na jeden deň musí človek vypiť najmenej 2 litre studenej vody. Rôzne džúsy, káva, čaj a iné nápoje sa nepočítajú.

Voda je aktívnym účastníkom všetkých chemických procesov, ktoré sa v tele vyskytujú. Z tohto dôvodu jej nedostatok spomaľuje metabolizmus.

Keď studená voda vstupuje do tela, musí čeliť úlohe zohriatia výslednej tekutiny na telesnú teplotu. Bude si to vyžadovať energiu, ktorá sa bude vyrábať spaľovaním veľkého množstva kalórií..

Všeobecné pravidlá výživy pri metabolických poruchách

Ryby by sa mali jesť tak často, ako je to možné. Ak to nie je možné, obohatte stravu morskými plodmi najmenej trikrát týždenne.

Každý deň musíte jesť potraviny obsahujúce vlákninu.

Každý deň by menu malo obsahovať cesnak a cibuľu, ružičkový kel a karfiol, brokolicu, mrkvu, papriku, špenát.

Odporúča sa mať medzi hlavným jedlom občerstvenie, ktoré jesť zdravé jedlo..

Každý deň v potrave by malo byť prítomné chudé mäso, ktoré je zdrojom bielkovín. Napríklad chudé hovädzie, morčacie, kuracie mäso bez kože, teľacie mäso.

Na uhasenie smädu je najlepšie uprednostniť zelený čaj, džúsy z čučoriedok, čerešní, granátového jablka, prírodnú zeleninu.

Denná strava musí obsahovať orechy a semená. Ten by mal byť nesolený a nepražený.

V potrave musí byť prítomné korenie a byliny. Napríklad petržlen, kurkuma, škorica, zázvor, kardamóm, bazalka, klinček.

Chudnutie cvičenie Jillian Michaels

Nedávno bolo medzi ľuďmi, ktorí chcú schudnúť, obzvlášť populárne cvičenie od Gilliana Michaelsa, ktoré sa nazýva Banish Fat Boost Metabolism („Burn Fat, Accelerate Metabolism“)..

Výukový program s videom popisuje cvičenia, ktoré vám pomôžu schudnúť. Autor tohto programu poskytuje podrobné pokyny pre jednotlivé triedy, čo uľahčuje dosiahnutie požadovaného výsledku.

Tréning Gillian Michaels je založený na skutočnosti, že spaľovanie tukových buniek podporuje kyslík. Ak udržujete srdcový rytmus na určitej úrovni, metabolické procesy sa výrazne zrýchlia. Z tohto dôvodu je hlavná časť tréningu venovaná kardio cvičeniam, ktoré poskytujú mastnému tkanivu kyslík. Program zahŕňa protahovacie a silové cvičenia. Všetky posilňujú svalový korzet a postava doslova po niekoľkých cvičeniach nabrala jasný obrys.

Ak sa rozhodnete pre začatie tréningu v rámci programu Gillian Michaels „Lose Weight, Accelerate Metabolism“, musíte si pamätať na niekoľko základných pravidiel:

  • triedy by sa mali konať v obuvi, ktorá chráni členok a chodidlo pred možným zranením;
  • musíte trénovať pravidelne (jediný spôsob, ako dosiahnuť to, čo chcete);
  • V žiadnom prípade by ste nemali spomaliť rytmus stanovený autorom tréningu.

Hľadali ste už dlhý čas efektívny program, ktorý vám pomôže schudnúť? Školenie Gillian Michaels je to, čo potrebujete! O účinnosti programu svedčí množstvo pozitívnych hodnotení.

Hlavné zákony metabolických procesov v ľudskom tele. Časť 1.

Metabolizmus - metabolizmus a energia - je podľa klasických definícií na jednej strane výmena látok a energie medzi telom a životným prostredím a na druhej strane súhrn procesov transformácie látok a premeny energie, ktoré sa vyskytujú priamo v samotných živých organizmoch. Ako viete, metabolizmus a energia sú základom života organizmov a sú jedným z najdôležitejších špecifických znakov živej hmoty. V metabolizme kontrolovanom viacúrovňovými regulačnými systémami je zapojených veľa enzýmových kaskád, ktoré poskytujú súbor chemických reakcií usporiadaných v čase a priestore. Tieto biochemické reakcie, stanovené geneticky, prebiehajú postupne v presne definovaných oblastiach buniek, čo je zase zaistené princípom bunkového kompartmentalizácie. V konečnom dôsledku sa látky, ktoré vstupujú do tela, premieňajú na svoje vlastné špecifické tkanivové látky a na konečné výrobky, ktoré sa z tela vylučujú. V procese akýchkoľvek biochemických transformácií sa energia uvoľňuje a absorbuje..

Bunkový metabolizmus plní štyri hlavné špecifické funkcie, a to: extrakciu energie z prostredia a jej premenu na energiu makroergických (vysokoenergetických) chemických zlúčenín v množstve dostatočnom na uspokojenie všetkých energetických potrieb bunky; tvorba exogénnych látok medziproduktov, ktoré sú prekurzormi zložiek s vysokou molekulovou hmotnosťou bunky; syntéza proteínov, nukleových kyselín, uhľohydrátov, lipidov a ďalších bunkových zložiek z týchto prekurzorov; syntéza a deštrukcia špeciálnych biomolekúl, ktorých tvorba a rozklad sú spojené s vykonávaním špecifických funkcií danej bunky.

Pretože počiatočná myšlienka metabolizmu vznikla v súvislosti so štúdiom metabolických procesov medzi telom a vonkajším prostredím a až následne sa tieto myšlienky rozšírili, aby pochopili spôsoby transformácie látok a energie v tele, je obvyklé rozlišovať, respektíve vonkajšie alebo všeobecné, metabolizmus a vnútorné stredný, metabolizmus. Vnútorný a vonkajší metabolizmus zase rozlišuje medzi štrukturálnym (plastovým) a energetickým metabolizmom. Štrukturálna výmena sa chápe ako vzájomná transformácia rôznych zlúčenín s vysokou a nízkou molekulovou hmotnosťou v tele, ako aj ich prenos (transport) v tele a medzi telom a prostredím. Výmenou energie sa rozumie uvoľňovanie energie chemických väzieb molekúl vytvorených počas reakcií a jej premena na teplo (väčšina), ako aj využitie energie na syntézu nových molekúl, aktívny transport, svalovú prácu (menšia časť). V procese metabolizmu sa časť konečných produktov chemických reakcií vylučuje do životného prostredia, druhá časť sa používa v tele. V tomto prípade sa konečné produkty organického metabolizmu akumulujú alebo spotrebúvajú v závislosti od životných podmienok organizmu, ktoré sa nazývajú rezervné alebo rezervné látky..

Ako je uvedené vyššie, súhrn chemických transformácií látok, ktoré sa vyskytujú priamo v tele, od okamihu, keď vstúpia do krvného riečišťa až do uvoľnenia konečných metabolických produktov z tela, sa nazýva prechodný metabolizmus (stredný metabolizmus). Intermediárny metabolizmus možno rozdeliť na dva procesy: katabolizmus (disimilácia) a anabolizmus (asimilácia). Katabolizmus je enzymatické štiepenie veľkých organických molekúl vykonávané vo všetkých vyšších organizmoch spravidla oxidačnou cestou. Katabolizmus je sprevádzaný uvoľňovaním energie obsiahnutej v chemických väzbách organických molekúl a jej rezerváciou vo forme energie fosfátových väzieb molekuly kyseliny adenozíntrifosforečnej (ATP). Naproti tomu anabolizmus je enzymatická syntéza bunkových komponentov s veľkou molekulovou hmotnosťou, ako sú polysacharidy, nukleové kyseliny, proteíny, lipidy, ako aj niektoré z ich biosyntetických prekurzorov z jednoduchších zlúčenín. Anabolické procesy sa vyskytujú so spotrebou energie. Procesy katabolizmu a anabolizmu prebiehajú v bunkách súčasne, sú neoddeliteľne spojené a sú povinnými súčasťami jedného spoločného procesu - metabolizmu, v ktorom sú premeny látok úzko späté s transformáciami energie. Katabolické a anabolické reakcie sa spravidla líšia lokalizáciou v bunke. Napríklad oxidácia mastných kyselín na oxid uhličitý a vodu sa uskutočňuje pomocou sady mitochondriálnych enzýmov, zatiaľ čo syntéza mastných kyselín je katalyzovaná iným systémom enzýmov umiestnených v cytosole. Kvôli rôznej lokalizácii sa môžu súčasne vyskytovať katabolické a anabolické procesy v bunke. Navyše všetky transformácie organických látok, procesy syntézy a rozkladu sú vzájomne prepojené, koordinované a regulované neurohormonálnymi mechanizmami, ktoré dávajú chemickým procesom požadovaný smer. V ľudskom tele neexistuje nezávislá výmena proteínov, tukov, uhľohydrátov a nukleových kyselín. Všetky transformácie sa kombinujú do holistického metabolického procesu, ktorý tiež umožňuje vzájomné premeny medzi jednotlivými triedami organických látok. Takéto vzájomné premeny sú dané fyziologickými potrebami tela, ako aj účelnosťou nahradenia niektorých tried organických látok inými látkami v podmienkach blokovania akéhokoľvek patologického procesu..

Podľa moderných konceptov je rozklad základných živín v bunke radom sekvenčných enzymatických reakcií, ktoré tvoria tri hlavné fázy katabolizmu. V prvej fáze sa polymérne organické molekuly rozkladajú na svoje špecifické štruktúrne bloky - monoméry. Polysacharidy sa teda štiepia na hexózy alebo pentózy, proteíny na aminokyseliny, nukleové kyseliny na nukleotidy a nukleozidy, lipidy na mastné kyseliny a glycerol. Tieto reakcie prebiehajú hlavne hydrolyticky a množstvo energie uvoľnenej v tomto štádiu nepresahuje 1% celkovej energie uvoľnenej počas katabolizmu a telo ho takmer úplne využíva ako teplo..

V druhej fáze katabolizmu sa produkty chemických reakcií stávajú ešte jednoduchšími molekulami, zjednotené pre metabolizmus uhľohydrátov, bielkovín a lipidov. podľa typu (glykolýza, katabolizmus aminokyselín, β-oxidácia mastných kyselín). Je dôležité, aby sa v druhej fáze katabolizmu vytvorili produkty, ktoré sú spoločné pre výmenu pôvodne rôznych skupín látok. Tieto produkty sú kľúčové chemické zlúčeniny, ktoré spájajú rôzne metabolické cesty. Medzi takéto zlúčeniny patrí napríklad pyruvát (kyselina pyrohroznová), ktorý je výsledkom rozpadu uhľohydrátov, lipidov a mnohých aminokyselín, acetyl-CoA, kombinácia katabolizmu mastných kyselín, uhľohydrátov a aminokyselín, kyseliny a-ketoglutárovej, oxaloacetátu (kyselina oxalactová), fumarátu (fumarovej). kyselina) a sukcinát (kyselina jantárová), ktoré sa tvoria počas transformácie aminokyselín. Produkty získané v druhom stupni katabolizmu vstupujú do tretieho stupňa, ktorý je známy ako cyklus kyseliny trikarboxylovej (terminálna oxidácia, cyklus kyseliny citrónovej, Krebsov cyklus). V treťom stupni sa acetyl-CoA a niektoré ďalšie metabolity, ako sú a-ketoglutarát, oxaloacetát, podrobujú oxidácii v Krebsovom di- a trikarboxylovom cykle. Oxidácia je sprevádzaná tvorbou redukovaných foriem NADH + H + a FADH2. Počas druhej a tretej etapy katabolizmu sa takmer všetka energia chemických väzieb disimilovaných látok uvoľňuje a akumuluje vo forme ATP. V tomto prípade sú elektróny prenášané z redukovaných nukleotidov na kyslík cez dýchací reťazec, sprevádzané tvorbou konečného produktu - molekuly vody. Elektrónový transport v dýchacom reťazci je spojený s syntézou ATP počas oxidačnej fosforylácie.

Za hlavný katabolický proces v metabolizme sa považuje biologická oxidácia - súbor oxidačných reakcií, ktoré sa vyskytujú vo všetkých živých bunkách, konkrétne dýchanie a oxidačná fosforylácia. Neoddeliteľnou charakteristikou biologickej oxidácie je tzv. Respiračný koeficient (RQ), ktorý predstavuje pomer objemu oxidu uhličitého uvoľňovaného telom k objemu súčasne absorbovaného kyslíka. Počas oxidácie uhľohydrátov zodpovedá objem spotrebovaného kyslíka objemu vytvoreného oxidu uhličitého, a preto je respiračný koeficient v týchto prípadoch rovnaký. Pri oxidácii tukov a proteínov takáto korešpondencia chýba, pretože okrem oxidácie uhlíka na oxid uhličitý sa časť kyslíka vynakladá na oxidáciu vodíka za vzniku vody. Výsledkom je, že hodnoty respiračného koeficientu v prípade oxidácie tukov a proteínov sú asi 0, 7 a 0, 8. Prevažná väčšina bielkovinového dusíka počas oxidácie bielkovín v tele prechádza do močoviny. Preto pomer uhľohydrátov, tukov a bielkovín, ktoré sa podieľajú na biologickej oxidácii, sa dá určiť pomocou respiračného koeficientu a údajov o množstve vylučovanej močoviny..

V procese metabolizmu sa energia neustále premieňa: potenciálna energia komplexných organických zlúčenín prijímaných z potravy sa premieňa na tepelnú, mechanickú a elektrickú. Energia sa vynakladá nielen na udržiavanie telesnej teploty a vykonávanie práce, ale aj na rekonštrukciu štruktúrnych prvkov buniek, zabezpečenie ich životne dôležitých funkcií, rastu a rozvoja tela. Avšak iba časť energie získanej počas oxidácie proteínov, tukov a uhľohydrátov sa používa na syntézu ATP, zatiaľ čo iná, oveľa väčšia, sa premieňa na teplo. Takže počas oxidácie uhľohydrátov sa na syntézu ATP použije 22,7% energie glukózových chemických väzieb v oxidačnom procese a 77,3% sa rozptýli vo forme tepla v tkanivách. Energia nahromadená v ATP, ktorá sa v budúcnosti využíva na mechanické práce, chemické procesy, dopravu a elektrické procesy, sa nakoniec premení aj na teplo. V dôsledku toho sa množstvo tepla generovaného v tele stáva mierou celkovej energie chemických väzieb vystavených biologickej oxidácii. Preto všetka energia generovaná v tele môže byť vyjadrená v jednotkách tepelných kalórií alebo joulov.

Celková energetická bilancia tela sa určuje na základe kalorického obsahu zavedených živín a množstva uvoľneného tepla, ktoré je možné zmerať alebo vypočítať. Malo by sa pamätať na to, že kalorická hodnota získaná laboratórnou kalorimetriou sa môže líšiť od fyziologickej kalorickej hodnoty, pretože niektoré látky v tele nespaľujú úplne, ale tvoria konečné metabolické produkty schopné ďalšej oxidácie. Týka sa to predovšetkým proteínov, ktorých dusík sa vylučuje z tela hlavne vo forme močoviny, ktorá si zachováva určitú rezervu kalórií. Kalorická hodnota, respiračný koeficient a množstvo generovaného tepla pre rôzne látky sú samozrejme rôzne. Fyziologická kalorická hodnota (v kcal / g) je 4,1 pre uhľohydráty; lipidy - 9,3; proteíny - 4, 1; množstvo generovaného tepla (v kcal na 1 liter spotrebovaného kyslíka) pre uhľohydráty je 5,05; lipidy - 4, 69; proteíny - 4, 49.

Proces anabolizmu, analogicky s katabolickými procesmi, prechádza tiež tromi fázami. V tomto prípade sú východiskové materiály pre anabolické procesy produkty druhého stupňa a medziprodukty tretieho stupňa katabolizmu. Takže druhý a tretí stupeň katabolizmu sú súčasne prvým, počiatočným štádiom anabolizmu a chemickými reakciami prebiehajúcimi v tomto mieste a v tomto čase vykonávajú v podstate dvojakú funkciu. Na jednej strane sú základom pre finálnu fázu katabolizmu a na druhej strane slúžia ako iniciácia pre anabolické procesy a dodávajú prekurzorové látky do ďalších etáp asimilácie. Podobne napríklad začína syntéza proteínov. Počiatočné reakcie tohto procesu sa môžu považovať za tvorbu určitých a-keto kyselín. V nasledujúcom, druhom stupni, počas aminačných alebo transaminačných reakcií, sa tieto keto kyseliny prevedú na aminokyseliny, ktoré sa v treťom stupni anabolizmu kombinujú do polypeptidových reťazcov. V dôsledku série sekvenčných reakcií dochádza tiež k syntéze nukleových kyselín, lipidov a polysacharidov. Malo by sa však zdôrazniť, že dráhy anabolizmu nie sú jednoduchým zvratom procesov katabolizmu. Je to predovšetkým kvôli energetickým vlastnostiam chemických reakcií. Niektoré katabolické reakcie sú prakticky nezvratné, pretože neprekonateľné energetické prekážky bránia ich toku v opačnom smere. Preto sa v priebehu vývoja vyvíjali ďalšie reakcie špecifické pre anabolizmus, kde syntéza oligo- a polymérnych zlúčenín je spojená s výdajom energie makroergických zlúčenín, predovšetkým ATP..

Prečítajte Si O Diabete Rizikových Faktoroch