1. Caracteristicile generale ale metabolismului în organism.
2. Schimbul de proteine și încălcarea acestora.
3. Schimbul de grăsimi și patologia acestui schimb.
4. Schimbul de carbohidrați și încălcarea acestuia.
OBIECTIV: Să prezinte schema generală a metabolismului în organism, schimbul de proteine, grăsimi, carbohidrați și manifestări ale patologiei acestor tipuri de metabolism.
1. Intrând în corp, moleculele de nutrienți participă la
set de diferite reacții. Aceste reacții, precum și alte substanțe chimice
Manifestările activității vitale sunt numite metabolism sau metabolism. Substanțele alimentare sunt fie folosite ca materii prime pentru sinteza de celule noi, fie sunt oxidate, furnizând energie organismului. O parte din această energie este necesară pentru construirea continuă a unor componente de țesut noi. Cealaltă parte este folosită în procesul de funcționare a celulelor: cu contracția mușchilor, transmiterea impulsurilor nervoase, secreția de produse celulare. Restul energiei este eliberat sub formă de căldură.
Procesele metabolice sunt de obicei împărțite în anabolice și catabolice. Anabolismul (asimilarea) se referă la procese chimice în care substanțele mai simple se combină pentru a forma substanțe mai complexe, ceea ce duce la acumularea de energie, construcția unei noi protoplasme și creșterea. Catabolismul (disimilarea) se referă la scindarea acestor substanțe complexe, conducând la eliberarea energiei, distrugerea protoplasmului și consumul substanțelor sale.
Esența metabolismului este:
1) în aportul de diverși nutrienți din mediul extern, 2) în asimilarea și folosirea lor în procesul de activitate vitală
surse de energie și materiale pentru construcția țesuturilor și 3) eliberarea produselor metabolizate formate în mediul extern.
Funcții specifice ale metabolismului:
1) extragerea energiei din mediu sub formă de energie chimică a materiilor organice, 2) conversia substanțelor exogene în blocuri t.e.predshestvenniki componentele macromoleculare ale celulei, și 3) asamblarea proteinelor, acizilor nucleici și alte componente celulare ale acestor blocuri de construcție; 4) sinteza și distrugerea acelor biomolecule care sunt necesare pentru a efectua diverse funcții specifice acestei celule.
2. Schimbul de proteine este o combinație de procese plastice și energetice de transformare a proteinelor în organism, incluzând schimbul de aminoacizi și produsele degradării lor. Proteinele constituie baza tuturor structurilor celulare și sunt purtătorii materiale ale vieții. Biosinteza proteinelor determină creșterea, dezvoltarea și auto-reînnoirea tuturor elementelor structurale din organism și, prin urmare, fiabilitatea lor funcțională. Cerința zilnică pentru proteine (proteine optime) pentru un adult este în medie 100-120 g (cu o cheltuială de energie de 3000 kcal / zi). La dispoziția organismului trebuie să fie toți aminoacizii (20) într-un anumit raport și cantitate, altfel proteina nu poate fi sintetizată. Multe componente ale aminoacizilor proteinei (valina, leucina, izoleucina, lizina, metionina, treonina, fenilalanină, triptofan) nu pot fi sintetizate în organism și trebuie să provină din alimente. Acest așa-zis. aminoacizi esențiali. Alți aminoacizi pot fi sintetizați în organism și sunt numite interschimbabile (12 :. Glicina, alanină, acid glutamic, prolină, hidroxiprolină, serină, tirozină, cisteină, arginină, histidină, etc.). Proteinele sunt divizate într-un punct de vedere biologic de înaltă calitate (cu un set complet de toate cele opt esențiale aminoacizi) și inferior (în absența unuia sau mai multor aminoacizi esențiali).
Principalele etape ale metabolismului proteic sunt 1) defalcare enzimatică a proteinelor de alimente la aminoacizi și absorbția acestora; 2) transformarea aminoacizilor, și 3) biosinteza proteinelor; proteinelor 4) divizare; 5) formarea produșilor finali de degradare de aminoacizi.
A fost aspirat în capilarele sângelui din mucoasa
intestinul subțire, aminoacizii de pe vena portalului intră în organism,
unde sunt fie utilizate imediat, fie întârziate în calitate
o mică rezervă. Unii aminoacizi rămân în sânge și intră în alte celule ale corpului, unde sunt încorporate în noi proteine. Proteinele corpului sunt rupte continuu și rapid și sintetizate din nou. Perioada de reînnoire a proteinei totale în organism este de 80 de zile. Dacă alimentele conțin mai mulți aminoacizi decât este necesar pentru sinteza proteinelor celulare, enzimele hepatice creează de la ei grupări amino NH2, adică produce deaminare. Alte enzime, care leagă grupele amino scindate cu CO2, formează uree din ele, care este transportat cu sânge către rinichi și excretat în urină. Lanturile de carbon ale unor aminoacizi, numite "glucogenice", pot
transforma în glucoză sau glicogen; lanțurile de carbon ale altor aminoacizi - "ketogenic" dau corpuri cetone. Proteinele nu sunt practic depozitate în depozit, așa că proteinele pe care le consumă organismul după epuizarea depozitelor de carbohidrați și grăsimi nu sunt rezerve, ci enzime și proteine structurale ale celulelor.
Tulburările metabolismului proteinelor în organism pot fi cantitative și
de calitate. Modificările cantitative în metabolismul proteinelor sunt evaluate prin
azot, adică prin raportul cantității de azot furnizat corpului cu alimente și extrase din acesta. În mod normal, la un adult cu o nutriție adecvată, de regulă, cantitatea de azot introdusă în organism este egală cu cantitatea de azot excretată din organism (balanța de azot). Când aportul de azot depășește eliberarea, se vorbește despre un echilibru pozitiv al azotului, cu o întârziere a azotului în organism. Se observă în timpul creșterii corpului, în timpul sarcinii, în timpul recuperării. Când cantitatea de azot excretată din organism depășește cantitatea primită, se spune despre un bilanț negativ al azotului. Se observă o scădere semnificativă a conținutului de proteine din alimente (foamete de proteine).
Schimbările calitative ale metabolismului proteinelor determină modificări în
structura celulelor și țesuturilor - distrofie proteică - dysproteinosis.
3. Schimbul de grăsimi - o combinație de procese de transformare a lipidelor (grăsimilor) în organism. Grăsimile sunt un material energetic și plastic, ele fac parte din cochilie și citoplasmă a celulelor. O parte din grăsime se acumulează sub formă de stocuri, care constituie 10-30% din greutatea corporală. Majoritatea grăsimilor sunt lipide neutre (trigliceride ale acizilor grași oleic, palmitic, stearic și alți). Cerința zilnică pentru un om adult grăsime este 70-100, biodisponibilitatea grăsimilor se determină că unii acizi grași nesaturați (linoleic, linolenic, arahidonic), necesare pentru viață, sunt esențiale și nu pot fi formate în organism din alți acizi grași astfel încât acestea trebuie să se facă în mod necesar cu alimente (legume și animale
grăsimi). Cerința zilnică pentru acizii grași esențiali pentru un adult este de 10-12 g.
Principalele etape ale metabolismului grăsimilor sunt:
1) digestia enzimatică a grăsimilor alimentare în tractul gastrointestinal la glicerină și acizii grași și absorbția acestora în intestinul subțire;
2) formarea de lipoproteine în mucoasa intestinală și în ficat și transportul acestora cu sânge;
3) hidroliza acestor compuși pe suprafața membranelor celulare de către enzima lipoproteidlipază, absorbția acizilor grași și a glicerolului în celule unde sunt utilizați pentru a sintetiza propriile lipide ale celulelor organelor și țesuturilor. După sinteză, lipidele pot fi oxidate, eliberând energia și eventual transformate în dioxid de carbon și apă (100 g de grăsime dau 118 g de apă în timpul oxidării). Grăsimea poate fi transformată în glicogen și apoi supusă proceselor oxidative prin tipul de metabolism al carbohidraților. Când excesul de grăsime este stocat sub formă de rezerve în țesutul subcutanat, un omentum mare, în jurul unor organe interne.
Patologia metabolismului grăsimilor se manifestă cel mai adesea în creșterea globală a grăsimii neutre în organism, denumită obezitate totală (obezitate). Cauza acestei tulburări poate fi tulburările neuroendocrine, alimentația excesivă, alcoolismul, stilul de viață sedentar.
4. Metabolismul carbohidratilor este o combinatie a proceselor de transformare a carbohidratilor in organism. Carbohidrații sunt surse de energie pentru utilizare directă (glucoză) sau o formă de depozit de energie (glicogen) sunt componente ale unei serii de compuși complecși (nucleoproteine, glicoproteine) utilizate pentru construirea de structuri celulare. Cerința zilnică pentru carbohidrații la un adult este de 400-500 g.
Principalele etape ale metabolismului carbohidraților sunt:
1) scindarea carbohidraților alimentelor în tractul gastrointestinal și absorbția monozaharidelor în intestinul subțire;
2) depunerea glucozei sub formă de glicogen în ficat și mușchi sau utilizarea directă a acesteia în scopuri energetice;
3) scindarea glicogenului în ficat și intrarea glucozei în sânge, deoarece scade în sânge (mobilizarea glicogenului);
4) sinteza glucozei din produse intermediare (acizi piruvi și acizi lactici) și precursori non-carbohidrați;
5) conversia glucozei în acizi grași;
6) oxidarea glucozei cu formarea dioxidului de carbon și a apei.
Carbohidrații sunt absorbiți în canalul digestiv sub formă de glucoză, fructoză și galactoză. Acestea intră în vena portalului în ficat, unde fructoza și galactoza sunt transformate în glucoză, acumulând sub formă de glicogen (polizaharidă). Procesul de sinteză a glicogenului din ficat din glucoză se numește glicogenă (în ficat este conținută sub formă de glicogen aproximativ 150-200 g de carbohidrați). O parte din glucoză intră în fluxul sanguin general și este transportată pe tot corpul, fiind utilizată ca material energetic principal și ca o componentă a compușilor complexi (glicoproteine, nucleoproteine).
Atunci când glucoza este oxidat în celule pentru a produce energie, în cele din urmă se transformă în dioxid de carbon și apă. Descompunerea glicogenului în ficat la glucoză este glicogenoliza. Biosinteza carbohidraților din produsele degradării lor sau din produsele de descompunere a grăsimilor și proteinelor este glicoeogeneza. Îndepărtarea carbohidraților în absența oxigenului cu acumularea de energie în ATP și formarea acizilor lactic și piruvic - glicoliza.
Când aportul de glucoză depășește cererea, ficatul transformă glucoza în grăsime, care este stocată în depozitele de grăsimi și poate fi utilizată ca sursă de energie în viitor.
Încălcarea metabolismului normal al carbohidraților se manifestă prin creșterea nivelului de glucoză din sânge. Hiperglicemia constantă și glucozuria asociată cu o întrerupere profundă a metabolismului carbohidraților sunt observate în diabetul zaharat. Baza bolii este insuficiența funcției incrementale a pancreasului. Datorită lipsei sau absenței insulinei în organism, abilitatea țesuturilor de a utiliza glucoza este perturbată și se excretă în urină.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: