- •Справочный материал по Физиологии.
- •Глава 21 – Метаболизм и терморегуляция.
- •Обмен веществ
- •Баланс энергии
- •Промежуточный метаболизм
- •Основные виды обмена веществ Обмен углеводов
- •Обмен жиров
- •Питание
- •Калорийность пищевых продуктов
- •Витамины
- •Минералы
- •Регуляция питания
- •Голод и насыщение
- •Расстройства питания
- •Ожирение
- •Температура тела и её регуляция
- •Регуляция температуры тела
- •Нарушения регуляции температуры тела
Регуляция питания
Поддержание массы тела и постоянства его состава в течение продолжительного времени определяется равновесием между поступающей и расходуемой энергией. Потребление пищи зависит от многих факторов: окружающей среды, наследственности, привычек, традиций, уровня культуры, экономического положения, состояния физиологических систем контроля.
Голод и насыщение
Чувство голода (потребность в приёме пищи) возникает в результате мотивации, направленной на устранение дискомфортных субъективных ощущений, возникших в результате недостатка питательных веществ в организме. К таким ощущениям относят «голодные боли в области желудка», связанные с ритмическими сокращениями желудка, тошнота, общая слабость и иногда головная боль.
Насыщение. Приём пищи снимает чувство голода и приводит к состоянию насыщения. Субъективно насыщение проявляется чувством удовольствия, повышения настроения и ощущения приятного наполнения желудка. Различают насыщение первичное (сенсорное), вызываемое раздражением обонятельных, вкусовых рецепторов, механорецепторов полости рта, глотки, пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки. Вторичное (обменное, истинное) насыщение возникает после поступления продуктов расщепления пищевых веществ в кровь. Аппетит — эмоциональное ощущение, связанное со стремлением к потреблению пищи. Это ощущение может быть частью чувства голода, но может возникать и самостоятельно, независимо от физиологических потребностей. В последнем случае аппетит является проявлением врождённой или приобретённой индивидуальной склонности к определённому виду пищи и способствует выбору пищи необходимого качества.
Гипоталамические центры голода и насыщения
Латеральное ядро гипоталамуса выполняет функцию центра голода. Стимуляция этой области вызывает у подопытных животных неудержимое желание есть (гиперфагия). Разрушение ядер приводит к отказу от пищи.
Вентромедиальное ядро гипоталамуса является центром насыщения. При электрическом раздражении ядра животные отказываются есть. Разрушение ядер порождает прожорливость, у животных развивается ожирение.
Паравентрикулярное, дорсомедиальное и дугоообразное ядра гипоталамуса также принимают участие в регуляции пищевого поведения, регулируя секрецию гормонов, влияющих на баланс энергии и метаболизм (тироксин, глюкокортикоиды, инсулин).
Сигналы к гипоталамусу. Гипоталамус получает сигналы от рецепторов желудка (сигнализация о его наполнении), регистрирует концентрацию находящихся в крови аминокислот, глюкозы и жирных кислот, а центры голода и насыщения содержат рецепторы для нейромедиаторов и гормонов, стимулирующих (нейропептид Y, меланин–концентрирующий гормон, эндорфины, галанин, глутамат, ГАМК, кортизол) или подавляющих (холецистокинин, инсулин, –меланоцитостимулирующий гормон, кортиколиберин, лептин, серотонин, норадреналин, глюкагоноподобный пептид) пищевое поведение.
Другие нервные центры. Аппетит контролируется не только гипоталамусом, но и структурами, тесно связанными с ним (например, миндалиной и лобным отделом коры больших полушарий). Так, двустороннее разрушение миндалины нарушает способность выбирать пищу в зависимости от её качества.
Регуляция количества пищи, поступающей в организм, может быть подразделена на кратковременную и долговременную.
Кратковременная регуляция заключается в возникновении чувства насыщения при приёме пищи, создаваемого рядом быстрых сигналов обратной связи (холецистокинин, инсулин, глюкагон, растяжение стенки желудка, сигналы от рецепторов ротовой полости).
Наполнение желудка и двенадцатиперстной кишки растягивает стенку этих органов и оказывает ингибирующее влияние на центр голода.
Пищеварительный гормон холецистокинин выделяется при поступлении жиров в двенадцатиперстную кишку и оказывает прямой ингибирующий эффект на центр голода.
Пища, находящаяся в желудке и двенадцатиперстной кишке, стимулирует секрецию поджелудочной железой инсулина и глюкагона, которые подавляют активность центра голода.
Сигналы от рецепторов ротовой полости во время жевания, слюноотделения, глотания, ощущения вкуса пищи также оказывают ингибирующий эффект на центр голода, хотя и более слабый, чем наполнение желудка.
Долговременная регуляция — механизм поддержания трофического уровня клеток и тканей. Уменьшение в крови концентрации глюкозы, аминокислот или жирных кислот автоматически увеличивает их потребление. Эти факты привели к созданию глюкостатической, аминоацидостатической и липостатической теорий насыщения. Например, повышение концентрации глюкозы в плазме крови стимулирует активность нейронов вентромедиальных (центр насыщения) и паравентрикулярных ядер гипоталамуса и одновременно уменьшает частоту разрядов глюкозочувствительных нейронов центра голода.
Лептин — регулятор потребления пищи
Основные запасы энергии находятся в жировых клетках. Эти же клетки секретируют пептидный гормон лептин, проникающий через гематоэнцефалический барьер путём облегченной диффузии и взаимодействующий со своими рецепторами в дугообразном и паравентрикулярном ядрах гипоталамуса. Стимуляция лептином рецепторов гипоталамуса порождает различные эффекты, уменьшающие запасы жира. Таким образом, лептин сигнализирует в гипоталамус о необходимости корректировать пищевое поведение (увеличивать или уменьшать количество потребляемой пищи). Уменьшение массы жировой ткани и (как следствие) выработки лептина приводит к компенсаторному повышению чувства голода и снижению расхода энергии. Прямым следствием гиполептинемии является ожирение.
