Unitatea corpului uman cu mediul extern se manifestă în principal în schimbul continuu de substanțe și energie. Sub metabolismul (metabolism) înțelege un complex, continuu curge, autoexecutabil si proces biochimic si energetic autoreglat asociate cu intrarea în corpul din mediul de diverse substanțe nutritive care asigură compoziția constantă parametrilor chimici și interne ale corpului, funcțiile vitale, creșterea și dezvoltarea, reproducerea , abilitatea de a se deplasa și de a se adapta la condițiile schimbătoare ale mediului extern.
Metabolism - două procese opuse interconectate care apar simultan, în urma căruia este absorbția substanțelor din mediu și transformarea lor biologică a potențialului energetic (asimilare), iar al doilea proces legat de constanta descompunere a substanțelor și a excreției de produși de descompunere ( disimilație).
Aceste procese sunt coordonate între ele și formează un sistem integrat care asigură viața funcțională normală a corpului uman.
Procesul de metabolizare este reglementat de modul neuro-umoral (fluid), adică de sistemul și de glandele secreției interne, care sporesc sau inhibă formarea hormonilor și aportul de hormoni în sânge.
În procesele metabolice au fost implicate proteine, carbohidrați, grăsimi, apă și săruri minerale. Un rol important în aceste procese aparține și vitaminelor, care sunt catalizatori ai proceselor metabolice.
Procesele de schimb sunt foarte intense. Aproape jumătate din țesuturile corporale sunt reînnoite sau înlocuite în întregime în termen de trei luni. Timp de 5 ani de studiu cornee student este înlocuit de 350 de ori, tesutul stomac actualizat de 500 de ori, celule roșii produse de 300 de miliarde. Zilnic, timp de 5-7 zile, jumatate din totalul de azot proteic este înlocuit de către ficat.
Raportul dintre cantitatea de energie provenită din alimente și energie consumată de organism este denumită balanța energetică.
Digestia este stadiul incipient al metabolismului, in timpul caruia se desfasoara procesarea fizica si chimica a alimentelor, ca urmare a transformarii in substante care pot fi absorbite in sange si digerate. Digestia alimentelor în stomac durează 6-8 ore, iar alimentele grase - până la 10 ore sau mai mult.
Munca sistemului digestiv este reglementată de mecanisme nervoase și umorale.
Activitatea musculară activează procesele metabolice, conduce la o creștere a necesității organismului de nutrienți, stimulând astfel activitatea organelor digestive, secrețiilor gastrice și intestinale. Cu toate acestea, munca fizică efectuată imediat după masă nu crește, ci inhibă procesele digestive. În acest caz, excitarea centrelor de reglare a digestiei și redistribuirii sângelui din mușchi la organele de lucru ale cavității abdominale reduce eficiența mușchilor. Stomacul umplut ridică diafragma, împiedicând activitatea sistemului respirator și circulator. Dacă munca musculară începe 2-2,5 ore după masă, atunci poate chiar să întărească funcția digestivă.
Metabolismul într-un organism viu are loc în mod constant. Cu toate acestea, nivelul intensității sale poate fi diferit (de exemplu, în timpul somnului, în timpul muncii fizice). Nivelul minim al metabolismului se numește metabolismul de bază.
Metabolismul bazal are loc în starea de repaus muscular complet, postul la temperatura ambiantă, timp de 20-22 0. În aceste condiții, consumul de energie uman adult este în medie de 1 kcal per 1 kg pe oră de greutate corporală. Astfel, atunci când greutatea este de 70 kg persoană împărtășind cantitatea zilnică de bază la 1680 kcal, din care 25% este asociat cu software-ul de inimă, rinichi, mușchi respiratorii, etc. și 75% -. Cu funcționarea celulelor și țesuturilor.
În munca musculară, consumul de energie crește cu intensitate crescătoare, de exemplu, atunci când mersul pe jos, energia este consumată cu 10-12% mai mult decât în repaus și atunci când funcționează - cu 40-50% sau mai mult.
În ceea ce privește consumul de energie, activitățile de muncă ale oamenilor sunt în mod obișnuit împărțite în patru grupe:
- munca mintală, consumul zilnic de energie, care este de 2300-3000 kcal;
- lucrări mecanizate cu un consum de energie zilnic de 2500-3200 kcal;
- funcționare parțial mecanizată, cu un consum zilnic de energie de 2600-3400 kcal;
- lucrări fizice grele, cu un consum de energie zilnic de 3500-4300 kcal sau mai mult.
În zilele de cursuri de educație fizică, cheltuielile cu energia cresc de la 2500-300 kcal la 3500-4000 kcal.
O persoană modernă primește 4000 kcal sau mai mult cu alimente pe zi. Pentru mulți oameni, în special cei implicați în muncă mentală, 20-25% din această energie rămâne neexploatată. Calorii excesive sunt stocate în organism sub formă de rezerve. Există un așa-zis "cerc vicios": cu greutate excesivă, dorința de mișcare dispare, ceea ce, la rândul său, contribuie la un câștig de greutate și mai mare. Creșterea activității motoare conduce la stabilizarea balanței energetice. Pentru viața normală a corpului, consumul zilnic de energie pentru activitatea motoarelor ar trebui să fie de 1200-1300 kcal.
Activitățile sportive sunt însoțite de costuri zilnice importante de energie până la 6000-7000 kcal sau mai mult. De exemplu, în ziua concursului, un participant la o cursă de biciclete de 100 kilometri avea o cheltuială zilnică de energie de 10.000 kcal.
Cantitatea de cheltuieli de energie în timpul muncii musculare este afectată de starea de sănătate a organismului. O persoană neînvățată cheltuiește mai multă energie la locul de muncă decât una instruită. Dacă operația este simplă (de exemplu, rotirea pedalelor de biciclete), diferența de cheltuieli de energie antrenat și persoana neinstruit să fie de aproximativ 10%. În cazul în care locul de muncă necesită o coordonare precisă a mișcărilor și a forțelor (mișcări de schi, înot), apoi la aceeași viteză de circulație diferență în consumul de energie antrenat și persoană neinstruit poate ajunge la 25-30%.
Intensitatea totală a proceselor metabolice în timpul vieții se schimbă. Imediat după nașterea unei persoane, rata la care nutrienții intră în organism depășește rata degradării lor. Aceasta asigură creșterea corpului. Până la vârsta de 17-19 ani, diferențele de viteză a proceselor de asimilare și disimilare sunt treptat înlăturate și, de această dată, se stabilește un echilibru dinamic între aceste părți ale proceselor metabolice. Din acest moment, dezvoltarea organismului încetează în mod esențial, dar procesul de asimilare încă predomină. La vârsta de 25 până la 60 de ani în procesul de metabolizare, se observă un echilibru, la care intensitatea proceselor este aproximativ egală.
Cu varsta in procesele metabolice disimilație începe să predomine, având ca rezultat scăderea biosinteza multor substanțe importante pentru funcțiile vitale ale organismului: enzime, proteine structurale, ușor disponibile pentru utilizarea surselor de energie. Există o scădere a funcționalității diferitelor țesuturi, a distrofiei musculare și scăderea puterii lor; calitatea reglării nervoase a activității organelor și sistemelor organismului se deteriorează de asemenea.
Proteinele reprezintă materialul de construcție necesar pentru protoplasmul celular. Ele exercită funcții speciale în organism. Proteinele constau din elemente proteice - aminoacizi, care se formează în timpul digestiei proteinelor animale și vegetale și intră în sânge din intestinul subțire. Conținutul de aminoacizi determină valoarea proteinelor alimentare. De aceea, proteinele care vin împreună cu alimentele sunt împărțite în două grupe: semi-evaluate și inferioare. Principala sursă de proteine de înaltă calitate sunt proteinele animale. Proteinele vegetale (cu rare excepții) sunt incomplete-valoroase.
În țesuturi și celule există o distrugere și sinteză continuă a structurilor proteice. Într-un organism condiționat sănătoasă a unui adult adult, cantitatea de proteină descompusă este egală cu cantitatea de proteină sintetizată.
Se crede că rata de aport de proteine pe zi pentru un adult este de 80-100 grame. Dacă vine vorba mai mult, atunci excesul de proteine este utilizat pentru a acoperi costurile energetice ale corpului. În acest caz, acesta poate fi transformat în carbohidrați și alți compuși. La sarcini fizice mari, necesarul de proteine al organismului poate ajunge până la 150 g / zi.
Carbohidrații sunt o parte importantă a unui organism viu. Cu toate acestea, acestea sunt mai puțin în organism decât proteine și grăsimi, ele reprezintă doar aproximativ 2% din substanța uscată a organismului. Carbohidrații sunt principala sursă de energie în organism. Acestea sunt absorbite în sânge, în principal sub formă de glucoză.
Carbohidrații sunt împărțiți în simple și complexe. Carbohidrații simpli sunt numiți monozaharide. Monozaharidele se dizolvă bine în apă și, prin urmare, sunt rapid absorbite din fierbător în sânge. Carbohidrații complexi sunt construiți din două sau mai multe molecule de monozaharide. Prin urmare, ele sunt numite disaccharide și polizaharide.
Carbohidrații intră în organism cu legume și parțial cu hrană pentru animale. Ele sunt, de asemenea, sintetizate în organism din produsele de scindare a aminoacizilor și a grăsimilor. Când excesul de admisie se transformă în grăsimi și în această formă sunt depuse în organism. În cazul în care alimentele nu sunt suficient de zahăr, atunci acestea sunt sintetizate din grăsimi și proteine. Excesul de zahăr (după o masă bogată în carbohidrați) este transformat în ficat și mușchi în glicogen și sunt depozitați (depozitați). Acest proces este reglementat de hormonul pancreasului - insulina. Când funcția pancreasului este întreruptă, apare o boală gravă - diabetul. Toate procesele de metabolizare a carbohidraților sunt reglementate de sistemul nervos central. O mare importanță în reglarea metabolismului carbohidraților are și cortexul emisferelor cerebrale. Un exemplu în acest sens este creșterea reflexului condiționat în concentrația de glucoză din sângele sportivilor în starea inițială.
Zaharul contine 95% carbohidrati, miere - 76, ciocolata - 49, cartofi - 18, lapte - 5, ficat - 4, costume - pana la 65%.
Reducerea glucozei din sânge este unul dintre factorii care contribuie la dezvoltarea oboselii. Prin urmare, pentru a îndeplini cu succes o muncă lungă și grea, este necesară completarea rezervelor de carbohidrați ale corpului. Acest lucru se realizează prin creșterea conținutului de carbohidrați în alimentație și prin adăugarea lor înainte de începerea lucrului sau direct în timpul implementării sale. Saturarea organismului cu carbohidrați ajută la menținerea unei concentrații constante de glucoză în sânge și, prin urmare, mărește capacitatea de muncă a unei persoane.
Grăsimi (lipide) - o sursă importantă de energie în organism, o parte necesară a celulelor. Excesul de grăsime poate fi depozitat în organism. Acestea sunt depozitate în principal în țesut adipos subcutanat, omentum, ficat și alte organe interne. Cantitatea totală de grăsime la o persoană poate fi de 10-12% din greutatea corporală, iar pentru obezitate - 40-50%.
În tractul gastro-intestinal, grăsimea se descompune în glicerol și acizii grași, care sunt absorbiți în intestinul subțire. Apoi se sintetizează din nou în celulele mucoasei intestinale. Grasimile formate sunt calitativ diferite de alimente și sunt specifice organismului uman. În organism, grăsimile pot fi, de asemenea, sintetizate din proteine și carbohidrați.
Grăsimile care intră în țesuturi din intestin și din depozitele de grăsimi sunt oxidate de transformări complexe, fiind astfel sursa de energie.
Grăsimea este folosită ca material plastic și energetic, acoperă diferite organe, protejându-le împotriva stresului mecanic. Acumularea de grăsimi în cavitatea abdominală asigură fixarea organelor interne.
Schimbul de lipide este strâns legat de schimbul de proteine și carbohidrați. Când depozitele de grăsimi care trăiesc cu foame servesc ca sursă de carbohidrați.
100g de ulei topit sau vegetal conținut 95 g de grăsime, cu cremă - 24, lapte - carne de porc 4 grăsime - 37, miel - 29, ficat, rinichi - 5, mazăre - 3, legume - 0,1-0,3 g
Schimbul de lipide din organism este reglementat de sistemul nervos central. Dacă unele nuclee hipotalamice sunt deteriorate, metabolismul grăsimilor este rupt și apare obezitatea sau oboseala.
Metabolismul proteic este influențat semnificativ de hormonul tiroidian tiroxină; metabolismul carbohidraților este afectat de hormonul glandelor suprarenale - adrenalina și hormonul pancreatic - in-sulină; asupra metabolismului grăsimilor afectează hormonii pancreasului, glandelor tiroide etc.
Schimb de apă și minerale. Fără apă, o persoană nu poate trăi mai mult de 7-10 zile, în timp ce fără hrană - 30-40 de zile. Apa este îndepărtată împreună cu urina prin rinichi (1700 ml), apoi cu pielea (500 ml) și aerul expirat prin plămâni (300 ml).
Raportul dintre cantitatea totală de lichid consumat și cantitatea totală de lichid eliberat se numește balanța de apă.
Corpul uman este de 60% apă. țesut adipos conține 20% apă (cu masa acestuia), os - 25, ficat - 70, mușchi scheletici - 75 Blood - 80 Brain - 85%. Pentru viața normală a organismului, care trăiește într-un mediu în schimbare, constanța mediului intern al organismului este foarte importantă. Acesta este creat de plasmă de sânge, tesut de lichide, limfa, principala parte fiind apă, proteine și săruri minerale. Sărurile de apă și minerale nu servesc drept nutrienți sau surse de energie. Dar fără apă, procesele metabolice nu pot avea loc. Apa este un bun solvent. Procesele de oxidare-reducere și alte reacții de schimb au loc numai în mediul lichid.
Creșterea normală și dezvoltarea organismului depind de primirea unei cantități suficiente de Na. Ioni de C1 merg la formarea acidului clorhidric în stomac, care joacă un rol important în digestie. Iodul este o componentă esențială a hormonului tiroidian - tiroxina, care participă la autoritățile de reglementare lyatsii de metabolice și de potasiu este crucială în apariția blănurilor-INSM și răspândirea de excitație este legată de pro-cesiunii de formare a oaselor.
Chiar și cu un conținut suficient în dieta de proteine, grăsimi și carbohidrați, de asemenea, vitamine (-. Life latinesc vita) la consumul optim de apă și săruri minerale în organism pot dezvolta tulburări severe și a bolilor, ca pentru sunt necesare procese fiziologice normale. Importanța vitaminelor este că, atunci când sunt prezente în organism în cantități neglijabile, ele reglează reacțiile metabolice. Rolul vitaminelor este similar cu rolul enzimelor și hormonilor. Un număr de vitamine fac parte din diferite enzime. Atunci când există o lipsă, vitaminele dezvoltă o afecțiune numită hipovitaminoză. Boala care apare atunci când una sau o altă vitamină este absentă se numește avitaminoză.
Pentru a menține echilibrul energetic, menținerea greutății corporale normale, asigură performanțe și de prevenire necesare mentală și fizică ridicată atunci când suficientă creștere bună nutriție și consumul de energie prin creșterea activității fizice, de exemplu, prin intermediul unor exerciții fizice regulate.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: