Метаболизм — это совокупность всех химических реакций и превращений в организме человека.
Сущностный смыл понятия метаболизм
Обмен веществ является основным свойством живого и составляет основу деятельности всех организмов. Ни один процесс жизнедеятельности не может протекать без участия метаболизма. В процессе метаболизма, поступившие в организм вещества, путём химических изменений превращаются в собственные вещества тканей или в конечные продукты, которые выводятся из организма. При этих химических превращениях освобождается и поглощается энергия.
Все химические реакции метаболизма обусловлены действием ферментов, и регулируются нервным и гуморальным путем.
Метаболизм включает в себя два важнейших процесса:
- пластический обмен (анаболизм или ассимиляция), основной смысл которого заключается в синтезе всех групп веществ, которые необходимы организму;
- энергетический обмен (катаболизм). Его также называют диссимиляцией, и он заключается в расщеплении сложных молекул и клеточных компонентов.
К основным функциям обмена веществ относят:
- получение энергии для функционирования организма;
- получение строительного материала для роста и восстановления организма;
- формирование запаса питательных веществ.
- выведение продуктов обмена из организма.
Все указанные функции метаболизма обеспечивают согласованность протекания жизнедеятельности систем органов по отношению к друг другу.
Серьезным показателем, отражающим индивидуальность деятельности организма, является скорость обмена веществ или скорость переноса веществ из окружающей среды в организм. Интенсивность обмена веществ можно оценить по общему расходу энергии. Скорость обмена веществ меняется в зависимости от многих условий, в первую очередь от физической работы, а в последствии даже от температуры воздуха.
Условия протекания метаболизма в организме человека
Среди ключевых факторов метаболизма можно отметить следующие:
- наличие физической нагрузки. При интенсивной нагрузке расход энергии увеличивается в 10 раз по сравнению с энергозатратами. В короткие периоды метаболизм увеличивается даже в 100 раз;
- темп обмена веществ также существенно зависит от возраста. Его постепенное увеличение начинается с 5 лет, а после подросткового возраста скорость обмена веществ достаточно сильно снижается;
- температура. Значительные повышения температуры увеличивают обмен веществ. Но даже ее повышение на один градус влечет за собой повышение обмена веществ на 13 процентов. возрастание интенсивности обмена веществ наблюдается так же при снижении температуры окружающей среды ниже зоны комфорта. Эта тенденция имеет адаптивный характер.
- половая принадлежность организма.
У мужчин в молодом возрасте обмен веществ составляет 1300 – 1500 килокалорий в сутки. У женщин величина основного обмена веществ несколько меньше и составляет 1100- 1400 кКал.
Кроме того, обмен веществ сильно зависит от наличия патологических процессов в организме человека. При многих болезнях скорость метаболизма существенно снижается или наоборот существенно повышается. Это происходит потому, что в стабильную систему обмена веществ внедряются чужеродные вещества.
Для того, чтобы поддержать нормальный обмен веществ необходимо употреблять в пищу несколько групп незаменимых веществ. К ним относят незаменимые аминокислоты. Организм человека может создать только 12 аминокислот из 20-ти, остальные восемь поступают с пищей. Среди незаменимых кислот выделяют валин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин.
Полинасыщенные жирные кислоты также не могут быть образованы организмом человека. Витамины также нужны организму в небольших количествах и при их избытке образуется гипервитаминоз. Оба состояния одинаково негативно сказываются на жизнедеятельности организма, так как нарушают естественный баланс веществ в организме.
Для того, чтобы обмен веществ протекал нормально, необходим обмен каждой группы живых организмов. Целесообразно рассмотреть обмен веществ на примере обмена белков.
Обмен белков – это расщепление протеина на аминокислоты и все последующие химические реакции, которые образуются после распада крупных групп белков.
Белок является важнейшим компонентом обмена веществ. Он выполняет несколько важнейших функций: распределят питательные вещества среди систем органов и организует их использование рациональным образом. Белки регулируют работу эндокринной системы. Они же способствуют образованию половых гормонов. Белки также могут ускорить протекание многих химических реакций.
Благодаря белкам происходит перенос кровью кислорода, жиров, витаминов, и других компонентов обмена веществ. Белки позволяют также обеспечить полноценность функционирования иммунной системы организма. Белковый метаболизм состоит из нескольких этапов: поступление белка в организм с пищей и начало их расщепления в пищеварительной системе. Денатурация белка происходит до линейной или белковой структур, которая соединяется пептидной связью. Пептидная связь распадается и белок расщепляется на локальные аминокислоты.
Денатурация – это процесс расщепления молекулы белка.
Далее аминокислоты транспортируются по организму и используются для строительства тканей и органов. Новый цикл белкового обмена запускается и происходит метаболизм неиспользованных белков для строительства человеческого организма. В дальнейшем происходит выведение из организма отработанных аминокислот.
Таким образом, метаболизм в организме человека позволяет реализовать все его ресурсы и обеспечить надежную систему существования гомеостаза.
Среди симптомов, которые говорят о нарушении обмена веществ необходимо отметить существенное изменение массы тела, наличие хронической усталости, повышенная раздражительность, а также ломкость ногтей и волос. Эти симптомы требуют устранения. Которое позволит стабилизировать деятельность организма человека и вывести его из состояния дисбаланса.
