Обмен веществ

Обмен веществ (метаболизм) - совокупность всех химических и физических превращений веществ и энергии в организме, обеспечивающих его жизнедеятельность. ОВ складывается из 2-х противоположных процессов: ассимиляции и диссимиляции.

Ассимиляция (анаболизм, пластический обмен) - процесс восстановления, синтеза, усвоения веществ клетками, протекающий с затратой энергии.

Диссимиляция (катаболизм, энергетический обмен) - процесс распада (расщепления) сложных органических веществ (в т.ч. пищевых), протекающий с высвобождением энергии. Конечные продукты распада CO₂, H₂O, NH₃.

Калория – количество тепла, необходимое для нагревания 1 г воды на 1 градус (в Кельвинах)

1 ккал = 1000кал

Этапы ОВ

1. Расщепление высокомолекулярных питательных веществ (полимеров) до низкомолекулярных веществ (мономеров) – пищеварительная система.

2. Всасывание мономеров в кровь (ЖКТ):

Б елки АМК

У глеводы глюкоза,

галактоза, кровь

фруктоза

Ж иры жирные лимфа

кислоты

г идрофильные ЖК

гидрофобные ЖК

3. Транспорт мономеров кровью к клеткам.

4. О кисление (митохондрии) АТФ

5. Выведение продуктов обмена: печень, ЖКТ, почки, легкие.

Цикл Кребса (цикл лимонной кислоты) связывает между собой катаболические и анаболические процессы. Это последовательность биохимических реакций, в которых ацетил-КоА метаболизирует до Н⁺ и CO₂.

Б елки АМК

+АТФ

ПВК

ацетил-КоА

ц.Кребса

Углеводы моносахариды - АТФ

Ж иры ЖК синтез клеточных мономеров

- АТФ

синтез клеточных полимеров

Обмен белков

Белки (протеины) - высокомолекулярные органические соединения, построенные из аминокислот.

Функции:

1. Структурная - входит в состав клеток, межклеточных структур, костей, хрящей, кожи. Синтез белков определяет рост и развитие организма.

2. Ферментативная - способность ускорять биохимические реакции в организме. Все ферменты – белки.

3. Защитная - способность образовывать антитела, связывать токсичные вещества, обеспечивать свертываемость крови.

4. Транспортная – транспорт кислорода, минеральных веществ, гормонов, лекарств.

5. Передача наследственных свойств - с помощью ДНК и РНК.

6. Регуляторная - поддерживает постоянство биохимических констант с помощью гормонов белковой природы.

7. Энергетическая - обеспечение энергией всех процессов в организме (небольшая роль). Биологическая ценность белков: при окислении 1 грамма белка освобождается 4,1 ккал.

8. Поддержание водного баланса в тканях.

9. Питательная. Дневная потребность должна составлять 20-35% от всех ккал.

22 аминокислоты делят на - 14 заменимые (могут синтезироваться в организме).

- 8 незаменимые (не синтезируются в организме, должны поступать с пищей) +2 не синтезируются только в детском возрасте (аргинин и гистидин).

Полноценные белки - содержат весь необходимый набор незаменимых аминокислот.

Неполноценные белки – в составе которых отсутствует хотя бы 1 незаменимая аминокислота.

Суточная потребность в белке в среднем составляет 50-100 г: 1 г на 1 кг веса для женщин

1,2 г на 1 кг веса для мужчин.

Различные пищевые белки имеют разную степень усвояемости: животные белки усваиваются лучше, а растительные – хуже.

1. Животные белки (более полноценны) - яйца, мясо, рыба, молочные продукты.

2. Растительные белки (менее полноценны) - бобовые (кроме сои – содержит все незаменимые АМК), орехи, семечки.

Азот - составная часть белков (аминокислот). По уровню выведенного из организма азота судят о количестве распадающегося белка.

Азотистый баланс - это разность между количеством азота, содержащегося в пище, и количеством азота, выводимого из организма.

Азотистое равновесие – когда количество поступившего N равно количеству выделяемого N (при нормальном питании у взрослого человека).

Положительный азотистый баланс - количество поступившего азота с пищей больше, чем выделяется (у детей, беременных, спортсменов, после тяжелого заболевания).

Отрицательный азотистый баланс (азотистый дефицит)- количество выведенного азота больше его содержания в пище (при голодании, лихорадочные состояния, нарушение регуляции белкового обмена).

!!! Если пищевой рацион имеет низкое содержание белка и низкую энергетическую ценность, то будет нарастать белковая недостаточность (белки распадаются для восполнения энергии). В этом случае введение глюкозы (или АМК) будет противодействовать распаду белков.