Витамин В1 — тиамин. Потребность — 2–3 мг в сутки. Участвует в энергетическом метаболизме. Недостаточность проявляется прежде всего со стороны нервно-мышечной системы (болезнь бери-бери). Полиневриты, миозиты, параличи периферических мышц, нарушение сократительной способности миокарда, моторики ЖКТ.

Витамин В2 — рибофлавин. Потребность — 2 мг. Входит в состав дыхательных ферментов клеток. Нарушаются зрение, регенерация.

Витамин В3 — пантотеновая кислота. Потребность — около 10 мг в сутки. Необходим для синтеза жирных кислот, стероидных гормонов. Нарушаются энергетические и пластические процессы.

Витамин В6 — пиридоксин. Потребность — до 3 мг в сутки. Кофермент систем трансаминаз, декарбоксилаз, дегидратаз, десульфогидратаз. Необходим для обмена белков, аминокислот, жиров. При недостаточности нарушается пластический и энергетический метаболизм, деятельность нервно-мышечной системы, кроветворение.

Витамин В12 — цианкобаламин. Потребность — до 2 мкг в сутки. Компонент ферментативных систем метаболизма нуклеиновых кислот и метилирования. Абсолютно необходим для кроветворения. При недостатке развивается злокачественная анемия. Наиболее часто проявляется при патологии желудка, особенно после его удаления.

Фолиевая кислота. Потребности — до 500 мг в сутки. Необходима для синтеза пуринов и метионина. Стимулирует кроветворение.

Витамин Н — биотин. Потребность 100–200 мг в сутки. Кофермент дезаминаз, карбоксилаз, трансфераз. Авитаминоз сопровождается нарушением пластических и энергетических процессов.

Заключение

Таким образом, обмен веществ и энергии — это совокупность физических, химических и физиологических процессов превращения веществ и энергии в организме человека и обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой. Обмен обеспечивает пластические и энергетические потребности клеток организма за счет извлечения энергии из поступающих в организм питательных веществ и преобразования ее в формы макроэргических и восстановленных соединений. Их энергия используется для синтеза белков, нуклеиновых кислот, липидов, компонентов мембран и органелл клеток, для выполнения механической, химической, осмотической и электрической работ, транспорта ионов.

В обмене веществ (метаболизме) и энергии выделяют 2 взаимосвязанных, разнонаправленных процесса: анаболизм, основу которого составляют процессы ассимиляции, синтеза, и катаболизм, в основе которого лежат процессы расщепления сложных соединений до более элементарных с освобождением заключенной в них энергии.

166

Энергия в клетке расходуется на процессы сохранения структур клеток и внутриклеточной регенерации, на сохранение и восстановление и на обеспечение функциональной активности клетки.

Поступающие в организм питательные вещества — белки, жиры и углеводы — находятся в состоянии постоянного обновления и имеют пластическое и энергетическое значение. Углеводы в большей степени являются энергетическим материалом, белки — пластическим. В организме должен существовать балансмеждупоступлениемикатаболизмомвсехпитательныхвеществ.

Обмен веществворганизмерегулируетсянервно-гуморальнымипутями:

1)нервным — посредством вегетативной нервной системы. Парасимпатическая нервная система оказывает на обмен белка анаболическое действие, усиливает липогенез и глюконеогенез; напротив, симпатическая нервная система, являясь эрготропной, оказывает катаболическое действие на все 3 вида обмена;

2)гуморальным— регуляцияосуществляетсяпосредствомрядагормонов. Важным показателем состояния обмена веществ является основной

обмен — минимальный уровень энергозатрат, необходимый для поддержания жизнедеятельности организма в условиях физического и эмоционального покоя. Энергия «основного обмена» затрачивается на осуществление функций нервной системы, синтез веществ, работу ионных насосов, поддержание температуры тела, работу мускулатуры внутренних органов, сердца, дыхательных мышц, деятельность почек.

Интенсивность обменных процессов в организме возрастает пропорционально интенсивности физической нагрузки, что должно быть учтено при организации рационального питания человека.

ТЕМА 13 ТЕПЛОВОЙ ОБМЕН

План лекции

1.Роль температуры для обеспечения метаболизма и жизнедеятельности организма. Тепловой гомеостаз.

2.Терморегуляция. Животные с постоянной и переменной температурой тела. Классификация животных по механизму терморегуляции.

3.Характеристика химической терморегуляции. Механизмы сократительного и несократительного термогенеза. Теплопродукция. Обмен веществ как источник образования тепла.

4.Характеристика физической терморегуляции. Физические пути теплоотдачи (теплопроведение, теплоизлучение, испарение).

5.Температура тела человека и ее суточные колебания. Температура ядра и оболочки тела человека.

167

6.Терморецепция. Периферические и глубокие холодовые и тепловые терморецепторы. Роль афферентации, центра терморегуляции и эфферентации в регуляции температуры тела человека.

7.Изменение терморегуляции при влиянии на организм согревающей и охлаждающей внешней среды.

Заключение.

1. Роль температуры для обеспечения метаболизма и жизнедеятельности организма. Тепловой гомеостаз.

Температурный гомеостаз является важнейшей константой организма, определяя его активность и создавая условия для метаболизма, прямо влияя на активность ферментов. Cнижение температуры на 10 оС сопровождается снижением интенсивности обмена и общего потребления кислорода в 2–3 раза. Абсолютно летальной для тканей человека является температура, при которой замерзает вода с растворенными в ней веществами, особенно белками. Верхним летальным пределом для человека является температура ядра тела на уровне 43 оС, нормальной считается температура ядра 37 оC. Наибольшей резистентностью к температурным колебаниям обладают ферменты, меньшей— внутриклеточныеструктуры, наименьшей— организмвцелом.

2. Терморегуляция. Животные с постоянной и переменной температуройтела. Классификацияживотныхпомеханизмутерморегуляции

Наиболее старая классификация механизмам терморегуляции разделяет животных на теплокровных и холоднокровных. Современными синонимами этих терминов являются обозначения: пойкило- и гомойотермные животные. Пойкилотермные животные не способны поддерживать температуру тела на постоянном уровне за счет баланса теплопродукции и теплоотдачи. У гомойотермных организмов (к ним относится и человек) температура тела относительно постоянна, суточные колебания не превышают 2,5 оС. Животные, у которых колебания температуры тела превышают 2,5 оС между максимальной и минимальной точками в течение суток, относятся к гетеротермным.

По источнику теплоты организмы разделяются на эндотермные и экзотермные. Для эндотермных животных основным источником тепла является теплообразование в процессе метаболизма. По признаку интенсивности энергетического метаболизма организмы разделяют на бради- и тахиметаболические. Человек относится к гомойотермным, эндотермическим, тахиметаболическим животным.

Температура «комфорта» — температурный диапазон, в котором человек субъективно не испытывает ощущений перегревания или охлаждения. Зависит от соотношения теплопродукции и теплоотдачи и физического состояния организма. Температура «комфорта» для легко одетого человека — +25–26,5 оС, обнаженного тела — +28,5 оС, в воде — +31–36,5 оС, при физической работе — +18–22,5 оС.

168