Логин: 
Пароль: 
Регистрация
Забыли пароль?

Обнаружен новый класс безопасных анальгетиков

Новые химические вещества уменьшили боль в двух вариантах без токсичности для печени и почек, ...

Спинтроника может стать основой высокоскоростного wi-fi

Ученые открыли новый способ создать высокоскоростную сеть wi-fi. Для этого специалисты ...

Биологи хотят создать единый атлас живых существ на Земле

Например, единый атлас всех представителей жизни на Земле очень пригодиться при заключении ...

В США ученые экспериментируют с бесконтактной левитацией

Отмечается, что изначально ученые проводили эксперименты с обычной акустической левитацией, ...
Здравствуйте! Вы здесь:

Энергетический метаболизм организма человека

  

Заинтересовало 5 850 раз с 4 сентября 2015
    Размер шрифта:
  • T
  • T
  • T
Энергетический метаболизм организма человека Любой живой организм (в том числе и человек) в процессе своей жизнедеятельности расходует энергию. В этом отношении наше тело принципиально не отличается от любого механизма, которому для работы необходима зарядка или заправка. Основным отличием является то, что наше тело намного совершеннее любой машины, созданной человеческими руками.

Растения и некоторые другие организмы, которые владеют секретами фотосинтеза, получают необходимую энергию непосредственно от солнца. Животные, птицы, грибы и другие живые создания получают ее, расщепляя сложные химические вещества на более простые. Ученые этот процесс называют катаболизмом или диссимиляцией. В процессе расщепления химических веществ выделяется энергия, которая аккумулируется в особых высокоэнергетических веществах.

Катаболизм является антагонистом другого процесса, который также беспрерывно протекает в нашем теле. Он заключается в синтезе сложных веществ из более простых и называется он анаболизмом или ассимиляцией.

Для чего нужна энергия?

В каждой клетке нашего тела постоянно происходят многочисленные биохимические реакции, синтезируются новые вещества, ткани и органы выполняют свои специфические функции. На все эти процессы необходима энергия.

Наше тело тратит энергетические ресурсы, даже когда мы ничего не делаем, находимся в состоянии покоя или даже спим. В некоторых источниках это количество энергии называют основным обменом. По сути, это энергетический минимум, который нужен для поддержания жизнедеятельности организма.

Энергетический метаболизм организма человека в покое был высчитан: мужчине в состоянии покоя необходима 1 ккал на килограмм веса в час, а женщине – 0,9 ккал. В сутки для человека с весом около 70 кг получается примерно 1700 ккал.

Потребление энергии серьезно возрастает во время нагрузок. Мышечная ткань является главным пользователем энергии, которую мы получаем из съеденной пищи. Чем выше уровень нагрузки – тем больше энергозатраты. Следует отметить, наши мышцы постоянно потребляют энергию, даже в состоянии покоя, потому что всегда находятся в определенном тонусе. Кроме того, без отдыха работают мышцы, которые участвуют в процессе дыхания, сердечная мышца и гладкая мускулатура. Довольно много питательных веществ требует головной мозг.

При физических нагрузках энергозатраты увеличиваются значительно. Человек, который занимается тяжелым физическим трудом (или спортом) может тратить в день до 2500 ккал.

Так что усиленные физические нагрузки являются прекрасным способом убрать лишние килограммы и ускорить обмен веществ.

Следует помнить, что процесс пищеварения и усваивания питательных веществ также требует энергетических затрат и довольно значительных. Особенно много энергии организм тратит на усваивание белка.

Также организму приходится тратить энергию на поддержание постоянной температуры тела.

Что является топливом?

Для работы любой системы необходимо топливо, это утверждение абсолютно справедливо и для нашего тела. В клетках человеческого тела для получения энергии используются белки, углеводы и жиры.

При расщеплении углеводов при поглощении одного литра кислорода выделяется 5,05 ккал, жиров – 4,7 ккал, а белков – 4,8 ккал. Основной формой, в которой запасается полученная энергия, являются молекулы АТФ, они являются универсальным переносчиком и источником энергии для всех биохимических реакций, происходящих в живой материи.

Основные процессы, связанные с получением энергии, происходят в особых органеллах клетки, митохондриях. Это настоящие энергетические подстанции нашего тела.

Жиры используются для создания запаса питательных веществ, они образовывают жировую ткань. Организм превращает в жир излишки, как углеводов, так и белков. Чрезмерная жировая ткань является серьезной проблемой для современных людей. Ожирение приводит к множеству заболеваний, не говоря уже о внешнем облике человека.

Большую часть энергии наш организм получает из углеводов. Основным из них является глюкоза. В крови поддерживается постоянная концентрация этого вещества, оно является постоянным энергоресурсом для наших тканей. Клетки головного мозга, эритроциты могут использовать для энергетического обмена только глюкозу. Концентрация глюкозы в крови является очень важным фактором, который регулируется эндокринной и нервной системой организма.

Глюкоза активно накапливается печенью, где она превращается в гликоген, который можно считать запасным депо глюкозы. Именно из гликогена синтезируется глюкоза, если уровень ее в крови начинает понижаться.

Еще одним важным источником энергии являются жиры. Они очень важны в энергообмене и активно используются скелетными мышцами, сердечной мышцей, печенью и другими тканями.

Белки также служат источником для получения энергии. В пищеварительном тракте они расщепляются на аминокислоты, они могут быть окислены до мочевины и углекислого газа. Однако чаще аминокислоты служат в качестве строительного материала.

Как происходит энергетический обмен?

Процессы катаболизма начинаются в пищеварительном тракте человека, где происходит переваривание пищи. Белки, жиры и углеводы расщепляются здесь на свои составные части – на моносахариды (глюкоза, фруктоза), аминокислоты, глицерин и жирные кислоты.

Затем все эти вещества всасываются в кровь в тонком кишечнике. Глюкоза разносится ко всем органам и тканям, но большая ее часть накапливается в печени и превращается в гликоген.

В клетках глюкоза может превращаться в энергию с участием кислорода (пентозный цикл или цикл Кребса) или же без него (гликолиз). В первом случае эффективность реакции выше в несколько раз.

Во время гликолиза получается две молекулы АТФ и две молекулы молочной кислоты. Именно она вызывает сильную боль в мышцах после физических нагрузок.

Если ткани обильно снабжены кислородом, то эта кислота окисляется в пентозном цикле до диоксида углерода и воды.

Углеводный обмен в нашем организме регулируется многими гормонами: кортикостероидами, адреналином, инсулином.

Жирные кислоты окисляются в цикле Кребса с образованием АТФ. Они очень важны для энергообеспечения мышц и сердца.

Аминокислоты претерпевают несколько трансформаций, а затем также могут быть окислены в цикле Кребса, некоторые из них превращаются в глюкозу.

Особенности энергетического обмена

Интенсивность катаболизма очень отличается у разных людей. Это, в первую очередь, обусловлено генетическими факторами. Кроме того, влияет на этот процесс факторы окружающей среды (температура, климат, давление), а также способ существования индивидуума. Его физическая активность, способ питания, режим дня, общее состояние здоровья.

На энергетический обмен, о котором и идет речь на этой странице www.rasteniya-lecarstvennie.ru, очень сильно влияет эндокринная система. Особенно следует отметить гормоны щитовидной железы, передней доли гипофиза, надпочечников, поджелудочной железы. При нарушении функций этих органов наблюдаются тяжелые заболевания, связанные с обменными процессами.

Ученые считают, что существует три основных типа энергообмена.

1. Низкая энергоэффективность. В этом случае организм неэффективно усваивает и расходует питательные вещества. Ожирение наблюдается очень редко, обычно люди с таким типом обмена склонны к худобе.

2. Нормальная эффективность. Эффективность усваивания питательных веществ находится в норме. У таких людей обычно сохраняется постоянный вес тела, а ожирение возможно при серьезном переедании.

3. Высокая эффективность энегрообмена. Организм этого типа очень хорошо усваивает питательные вещества и усиленно откладывает их про запас. Такие люди склонны к чрезмерному весу. Именно этой группе людей необходимо очень внимательно следить за своим рационом и образом жизни.

Петров Дмитрий, www.rasteniya-lecarstvennie.ru








Имя:*
E-Mail:*
:
Вопрос:
Сколько будет 3+4?
Ответ:*
Введите два слова, показанных на изображении: *


Стало известно о третьем в истории случае излечения от ВИЧ

Ученые сообщили о вероятном полном излечении от ВИЧ-инфекции пациента из Бразилии, что произошло ...

Кабмин утвердил правила оказания медпомощи при опасных заболеваниях

Правительство России утвердило правила оказания медпомощи при угрозе опасных заболеваний. «Алгоритм ...

В Бурятии проверяют грызунов на бубонную чуму у границ с Монголией

Как сообщает «Интерфакс», сотрудники Роспотребнадзора Бурятии уже отлавливают мелких животных в ...


Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru