Обмен веществ

Обмен веществ представляет собой сложный процесс превращения веществ в организме, обеспечивающий его рост, развитие, деятельность и жизнь в целом.

Обмен веществ протекает непрерывно во всех клетках, тканях и системах организма.

Посредством обмена веществ обеспечивается:

- поступление в организм энергии, необходимой для его жизнедеятельности;

- восстанавливается потеря воды;

- удовлетворяется потребность в минеральных веществах;

- возвращается потеря органических веществ, используемых для синтетических процессов.

Обмен веществ состоит из двух противоположных, одновременно протекающих процессов. Первый – диссимиляция. Он включает реакции, связанные с распадом веществ, с их окислением и выведением из организма продуктов распада.

Второй – ассимиляция. Он объединяет все реакции, связанные с синтезом необходимых веществ, их усвоением и использованием для роста, развития и жизнедеятельности организма.

Посредством обмена веществ осуществляется взаимодействие организма с внешней средой.

В процессе жизнедеятельности обмен веществ подвергается изменениям. На клеточном и молекулярном уровнях обмен веществ в тканях осуществляется на основе саморегулирования. В организме – на основе гуморальной и нервной регуляции. В регулировании обмена веществ принимают участие многие гормоны. На белковый обмен влияет гормон щитовидной железы – тироксин, на углеводный – гормон надпочечников – адреналин и гормон поджелудочной железы – инсулин, на жировой обмен – гормоны поджелудочной и щитовидной желез, гипофиза, надпочечников и др.

В регулировании обмена веществ важная – ведущая роль принадлежит центральной нервной системе. Она координирует обмен веществ посредством гормонов.

Скорость химических реакций обмена веществ, их согласованность и последовательность регулируются также деятельностью ферментных систем.

В нормальных условиях у взрослого человека процессы диссимиляции и ассимиляции протекают в объеме, обеспечивающем относительное равновесие обмена веществ. В различные возрастные периоды обмен веществ может несколько измениться. В возрасте до 25 лет, когда процессы роста и развития еще не завершены, обмен веществ характеризуется преобладанием процессов ассимиляции над процессами диссимиляции. В возрасте от 25 до 60 лет в обмене веществ отмечается равновесие. Интенсивность процессов диссимиляции и ассимиляции примерно равна.

После 60 лет обмен веществ характеризуется преобладанием процессов диссимиляции. У разных людей те или иные изменения обмена веществ могут наступать в различные возрастные периоды.

Под влиянием различных экзогенных и эндогенных факторов возможны нарушения обмена веществ. К нарушению обмена веществ приводит:

1. недостаточное питание;

2. избыточное питание;

3. неполноценное в биологическом отношении питание.

Выражением нарушений обмена является:

• развитие алиментарной дистрофии,

• маразм,

• ожирение.

За счет обмена веществ происходит использование пищевых веществ на нужды организма:

1. для удовлетворения его потребностей в пластических веществах;

2. энергии.

Пищевые вещества подвергаются в пищеварительном тракте гидролитическому расщеплению на низкомолекулярные соединения. Эти соединения поступают в кровь и ткани, подвергаются дальнейшим превращениям:

1. аэробному окислению,

2. окислительному фосфорилированию.

Продукты расщепления пищевых веществ в пищеварительном тракте вместе с аналогичными веществами, образующимися в органах и тканях, составляют “метаболический фонд”. Этот фонд используется организмом для 1) биосинтеза и формирования новых структурных образований; 2) удовлетворения потребности в энергии.

Распад поступающих пищевых веществ сопровождается выделением энергии и составляет энергетику обмена.

В результате аэробного окисления и сочетающегося с ним окислительного фосфорилирования происходит освобождение химической энергии. Половина всей химической энергии переходит в тепло.