АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Розділ 16. обмІн речовин та енергІЇ. терморегуляцІя

Живий організм характеризується безперевним обміном речовин і енергії. У результаті обміну речовин безупинно утворюються, обновляються і руйнуються клітинні структури і міжклітинна речовина. Це обумовлено синтезом і руйнуванням різних хімічних сполук, перетворенням одних речовин в інші. При цьому відбувається перетворення енергії, перехід потенційної енергії хімічних сполук, що вивільняється при їхньому розщепленні, у кінетичну, в основному, у теплову і механічну, частково в електричну енергію.

Для відшкодування енерговитрат організму, збереження маси тіла і задоволення потреб росту необхідне надходження із зовнішнього середовища білків, ліпідів, вуглеводів, вітамінів, мінеральних солей і води. Їхня кількість, властивості і співвідношення повинні відповідати стану організму й умовам його існування. Це досягається шляхом харчування. Необхідно також, щоб організм очищався від кінцевих продуктів розпаду, що утворюються при розщепленні різних речовин. Це досягається роботою органів виділення.

Процеси обміну речовин, чи метаболізму, що відповідають за синтез речовин і пов'язані зі споживанням енергії, називають анаболічни-ми. Процеси, що супроводжують розпад і вивільнення енергії—ката-болічними. Анаболізм і катаболізм складають сутність метаболізму в живих клітинах і тканинах, основу обміну речовин в організмі.

Обмін речовин в організмі поділяють на обмін білків, вуглеводів, ліпідів, мінеральних солей і води. У дійсності всі ці процеси тісно пов'язані між собою, обумовлюють один одного, протікають одночасно і нерозривно.

Обмін білків

Білки — це складні високомолекулярні органічні сполуки, що містять азот і побудовані з амінокислот. Білки займають провідне місце серед органічних елементів, на їхню частку приходиться понад 50 \% сухої маси клітини. Вони виконують найважливіші біологічні функції.

Білок, що надходить з їжею із зовнішнього середовища виконує пластичну й енергетичну функції. Пластична функція білків складається в заповненні і новоутворенні різних структурних компонентів клітини. Енергетична функція полягає в забезпеченні організму енергією, що утворюється при окислюванні білків.

У тканинах постійно протікають процеси розпаду білка з наступним виділенням з організму невикористаних продуктів білкового обміну і поряд з цим — синтез білків. Таким чином, білки організму знаходяться в динамічному стані: через безперервний процес їх руйнування й утворення відбувається відновлення білків, швидкість якого неоднакова для різних тканин. З найбільшою швидкістю обновляються білки печінки, слизової оболонки кишечника, а також інших внутрішніх органів і плазми крові. Повільніше обновляються білки, що входять до складу клітин мозку, серця, статевих залоз, і ще повільніше — білки м'язів, шкіри й особливо опорних тканин (сухожиль, кісток і хрящів).

16.1.1. Фізіологічне значення амінокислотного складу харчових білків та їх біологічна цінність

Білки містяться як у тваринній, так і в рослинній їжі. Вони підрозділяються на повноцінні і неповноцінні. Повноцінними називаються білки, що містять повний набір незамінних амінокислот. Називаються так вони в зв'язку з тим, що ці амінокислоти або взагалі не можуть утворюватися в організмі людини, або утворюються в явно недостатній кількості. Якщо для енергетичних потреб організму можуть використовуватися будь-які живильні речовини, то пластичні витрати повинні заповнюватися білковою їжею. Таким чином, існує поняття білковий мінімум харчування. Для людини незамінними амінокислотами є: лейцин, ізолейцин, валін, метіонін, лізин, треонін, фінілаланін, триптофан. Інші 12 амінокислот, що входять до складу білків, можуть синтезуватися організмом людини і називаються замінними.

Без незамінних амінокислот порушується синтез білка, зупиняється ріст, зменшується маса тіла.

16.1.2. Азотистий баланс

Це співвідношення кількості азоту, що надійшов в організм із їжею і виділеного з нього. По азотистому балансу можна судити про співвідношення кількості білка, що надійшов і розщепленого в організмі. Кількість азоту, що надійшов з їжею, завжди більше кількості засвоєного азоту, тому що частина його губиться з калом.

Між кількістю азоту, введеною з білковою їжею, і кількістю азоту, виведеною з організму, існує певний зв'язок. Збільшення надходження білка в організм приводить до збільшення виділення азоту з організму. У дорослої людини при нормальному харчуванні, як правило, кількість введеного в організм азотудорівнює кількості азоту, виведеній з організму. Цей стан одержав назву азотистої рівноваги.

Випадки, коли надходження азоту перевищує його виділення, свідчать про позитивний азотистий баланс. При цьому синтез білка переважає над його розпадом. Позитивний азотистий баланс спостерігається завжди при збільшенні маси тіла. Він відзначається в період росту організму, під час вагітності, у періоді видужання після важких захворювань, а також при посилених спортивних тренуваннях, що супроводжуються збільшенням маси м'язів.

Білки в організмі не депонуються, тобто не відкладаються в запас, тому при надходженні з їжею значної кількості білка лише частина його витрачається на пластичні цілі, більша ж частина—на енергетичні.

Коли кількість виділеного з організму азоту перевищує кількість азоту, що надійшов, говорять про неґативний азотистий баланс. Негативний азотистий баланс відзначається при білковому голодуванні, а також у випадках, коли в організм не надходять необхідні для синтезу білків амінокислоти.

16.1.3. Реґуляція обміну білків

Білковий обмін регулюється нервовою системою і гормонами. Велике регулююче значення виконує гіпоталамічна область проміжного мозку. У свою чергу нервова система впливає на утворення і виділення в кров деяких гормонів.

Соматотропний гормон гіпофіза під час росту організму стимулює збільшення маси всіх органів і тканин. У дорослої людини він забезпечує процес синтезу білка за рахунок підвищення проникності клітинних мембран для амінокислот, посилення синтезу РНК у ядрі клітини і пригнічення синтезу катепсинів—внутрішньоклітинних протеолітичних ферментів.

Істотний вплив на білковий обмін чинять гормони щитовидної залози — тироксин і трийодтиронін. Вони можуть у певних концентраціях стимулювати синтез білка і завдяки цьому активізувати ріст, розвиток і диференціювання тканин і органів.

Гормони кори надниркових залоз — глюкокортикоїди (гідрокортизон, кортикостерон) посилюють розпад білків у тканинах, особливо в м'язовій і лімфоїдній. У печінці ж глюкокортикоїди, навпаки, стимулюють синтез білка.

Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 538 | Нарушение авторских прав