link6660 link6661 link6662 link6663 link6664 link6665 link6666 link6667 link6668 link6669 link6670 link6671 link6672 link6673 link6674 link6675 link6676 link6677 link6678 link6679 link6680 link6681 link6682 link6683 link6684 link6685 link6686 link6687 link6688 link6689 link6690 link6691 link6692 link6693 link6694 link6695 link6696 link6697 link6698 link6699 link6700 link6701 link6702 link6703 link6704 link6705 link6706 link6707 link6708 link6709 link6710 link6711 link6712 link6713 link6714 link6715 link6716 link6717 link6718 link6719 link6720 link6721 link6722 link6723 link6724 link6725 link6726 link6727 link6728 link6729 link6730 link6731 link6732 link6733 link6734 link6735 link6736 link6737 link6738 link6739 link6740 link6741 link6742 link6743 link6744 link6745 link6746 link6747 link6748 link6749 link6750 link6751 link6752 link6753 link6754 link6755 link6756 link6757 link6758 link6759 link6760 link6761 link6762 link6763 link6764 link6765 link6766 link6767 link6768 link6769 link6770 link6771 link6772 link6773 link6774 link6775 link6776 link6777 link6778 link6779 link6780 link6781 link6782 link6783 link6784 link6785 link6786

Лекции по биологии: анатомия и физиология человека — Обмен веществ в организме

Обмен веществ в организме


Совокупность ферментативных химических реакций в организме называется обменом веществ (метаболизмом).

Обмен белков — совокупность процессов преобразования и использования аминокислот и белков в организме человека. Белки состоят из незаменимых и заменимых аминокислот. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме из других аминокислот. Незаменимые аминокислоты должны содержаться в пище. При расщеплении 1 г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж энергии. Организму нужны не белки пищи сами по себе, а содержащиеся в них аминокислоты. При переваривании пищи съеденные белки распадаются на аминокислоты, которые всасываются в кровь и из крови поступают в каждую клетку организма. Здесь они частично идут на строительство собственных белков, а частично сжигаются для получения АТФ. Уровень содержания аминокислот в крови регулирует печень. В печени происходит дезаминация излишка аминокислот. Из образовавшегося аммиака синтезируется мочевина, которая затем выводится почками и кожей. Дезаминированные остатки используются как энергетический материал и преобразуются в глюкозу, избыток которой превращается в гликоген.

В клетках белки распадаются до диоксида углерода, воды, мочевины, мочевой кислоты и др. Они выводятся из организма.

Белковый обмен регулируется гормонами эндокринной системы. Щитовидная железа секретирует гормон тироксин, гипофиз — соматотропный гормон, надпочечники выделяют гидрокортизон и кортикостерон.

Обмен углеводов — совокупность процессов преобразования и использования углеводов.

Углеводы являются основным источником энергии в организме. При расщеплении 1 г глюкозы высвобождается 17,6 кДж энергии. Часть глюкозы попадает в печень, где превращается в гликоген. Другая часть превращается в жиры. Основная часть глюкозы окисляется до диоксида углерода и воды. Гликоген является основным поставщиком энергии для мышечного сокращения. Уровень глюкозы в крови регулируется гормонами. Адреналин, глюкагон и адренокортикотропный гормон активизируют процессы расщепления глюкозы. Инсулин тормозит распад гликогена и способствует повышению его содержания в печени.

1 г углеводов содержит значительно меньше энергии, чем 1 г жиров, но зато углеводы можно окислить быстро и даже получить АТФ без окисления за счет гликолиза.

Обмен жиров — совокупность процессов преобразования и использования липидов.

Жиры содержат незаменимые жирные кислоты (например, олеиновую). При распаде 1 г жира выделяется 38,9 кДж энергии. Частично жирные кислоты всасываются в кровь, а частично используются для ресинтеза нейтрального жира в гладкой эндоплазматической сети клеток кишечного эпителия. С током лимфы липиды попадают в кровоток, а затем в клетки. Липиды являются структурными элементами клеточных мембран, входят в состав медиаторов, гормонов, образуют подкожные жировые отложения и сальники. Липиды могут откладываться на тканях некоторых органов и на стенках кровеносных сосудов. Окончательными продуктами окисления жиров являются диоксид углерода и вода. В гуморальной регуляции уровня жиров участвуют железы внутренней секреции и их гормоны.

Водно-солевой обмен. В клетках организма человека около 72% воды, 28% из них входит в состав крови, лимфы, внеклеточной жидкости. Вода выполняет транспортную, выделительную, теплорегуляционную функции. Она является средой для протекания химических реакций и определяет физические свойства клетки. Потребность в воде взрослого человека — 2—3 л в сутки. Нормальный водный обмен предполагает равновесие между количеством поглощенной и выделенной воды.

Вода поступает в организм с пищей, с жидкостями (вода, соки и т.д.). В клетках образуется метаболическая вода как продукт окисления органических соединений.

Вода выводится из организма с потом, мочой, в виде водяного пара, через кишечник.

Потребность в воде (жажда) вызывает возбуждение питьевого центра в гипоталамусе. Удовлетворение жажды тормозит этот центр.

Солевой обмен — необходимая составная часть общего обмена веществ. Ежедневно организм нуждается в солях кальция, натрия, калия, хлора, фосфора, железа и других элементов. Соли участвуют в поддержании рН внутренней среды организма, процессах возбудимости нервной и мышечной тканей.

Витамины, их роль в организме. Для нормального протекания биохимических процессов нужны небольшие количества веществ, которые, вообще говоря, нельзя считать ни белками, ни жирами, ни углеводами. Одни из таких веществ могут синтезироваться в человеческом организме из белков, жиров и углеводов, а другие — нет. В последнем случае такие вещества должны содержаться в пище в готовом виде. Такие необходимые для организма вещества, которые организм не может синтезировать самостоятельно, называются витаминами.

Принадлежность того или иного вещества к витаминам определяется не работой, выполняемой им в организме, а неспособностью организма его синтезировать. Так, для человека аскорбиновая кислота является витамином, а для кошки — нет, хотя функция этого вещества и в организме человека, и в организме кошки одна и та же. Дело в том, что предки человека питались плодами, содержащими аскорбиновую кислоту, и потому постепенно потеряли способность синтезировать.

Витамины делятся на жирорастворимые (A, D, Е, К) и водорастворимые (В1,В2, В6, B12, РР, С).

При недостатке витаминов или при подавлении их действия, например антибиотиками, развиваются гиповитаминозы (недостаток) и авитаминозы (отсутствие).

Основные витамины:

А (ретинол) влияет на рост, развитие, зрение, поступает в организм с животными жирами, мясными продуктами, яйцами. При гиповитаминозе наступает куриная слепота.

D (кальциферол) регулирует обмен кальция и фосфора. При гиповитаминозе развивается рахит.

Е (токоферол). При гиповитаминозе ослабляется половая функция, развивается дистрофия скелетных мышц.

К (викасол). При гиповитаминозе снижается свертываемость крови.

B1 (тиамин) участвует в обмене белков, жиров и углеводов, в проведении нервного импульса. Гиповитаминоз связан с понижением двигательной активности.

В2 (рибофлавин) участвует в клеточном дыхании. Гиповитаминоз вызывает помутнение хрусталика, поражение слизистой оболочки рта.

В6 (пиридоксин) участвует в обмене веществ. При гиповитаминозе возникают заболевания кожи, судороги, анемия.

В12 (цианкобаламин) участвует в белковом обмене. При гиповитаминозе возникает анемия.

РР (никотиновая кислота) участвует в клеточном дыхании, работе пищеварительной системы. При гиповитаминозе развивается пеллагра (понос, судороги, анемия).

С (аскорбиновая кислота) участвует в окислительно-восстановительных процессах, повышает устойчивость к инфекциям. При гиповитаминозе развивается болезнь десен — цинга, поражаются стенки кровеносных сосудов.

Вы здесь: Главная Биология Лекции по биологии Лекции по биологии: анатомия и физиология человека