Реферат по физиологии. Рефераты Выполнила студентка 37 группы Чупина Анастасия
 Скачать 0.77 Mb.
|
 Физиология с основами биохимии Рефераты Выполнила студентка 37 группы Чупина Анастасия *1*Влияние мышечной работы на выделительную функцию почек.2) Химический состав пота. 1)Основной физиологической функцией выделительных процессов является освобождение организма от конечных продуктов обмена веществ, избытка воды, органических и неорганических соединений, т.е. сохранение постоянства внутренней среды организма. При интенсивной мышечной работе в кровь поступает большое количество молочной и фосфорной кислоты, креатинин, которые удаляются из организма почками и потовами железами. При мышечной работе снижается кровоснабжение почек за счет перераспределения крови и резкого сужения почечных артерий. При выполнении физических упражнений у спортсменов часто наблюдается снижение вплоть до полного (кратковременного) прекращения мочеобразования, вследствие падения давления на мальпигиевых клубочках.Физические нагрузки существенно изменяют деятельность почек. Эти изменения зависят от характера мышечной деятельности и уровня тренированности организма. Они проявляются в уменьшении количества и изменения состава мочи, появлений в ней не типовых компонентов или в увеличении обычных составных частей мочи. Наибольшие изменения в работе почек присущи нагрузкой на выносливость, которые сопровождаются уменьшением количества мочи, что выделяется, и увеличением в 2-3 раза количества фосфатов (в норме 3 г в сутки), мочевины (обычно 30 г в сутки), мочевой кислоты и креатинина. В условиях кратковременных нагрузок субмаксимальной интенсивности, во время которых преобладают процессы анаэробного энергообеспечения, значительно увеличивается выведение почками не переваренных продуктов - молочной, р-оксимасляной и ацетоуксусной кислот. Физические нагрузки со значительным компонентом психоэмоционального напряжения сопровождаются вследствие усиленного выделения адреналина и повышение состава глюкозы в крови, глюкозурией, то есть появлением в моче сахара, которого при нормальных условиях быть не может. Значительные физические нагрузки нередко приводят к появлению в моче белка. Белок в моче, количество которого может достигать 2-8 %, свежие эритроциты (до 10 и более в поле зрения под микроскопом), лейкоциты, гиалиновые и зернистые цилиндры свидетельствуют о нарушенном состояния почек, о неспособности их обеспечить свою деятельность в условиях физических нагрузок. Для понимания механизма этих изменений следует иметь в виду, что интенсивная мышечная деятельность протекает в условиях повышенной температуры тела, что в свою очередь приводит к нарушениям регуляции функции почек. Развитие состояния тренированности в целом предотвращает этим изменениям. Однако в условиях максимальных нагрузок - например, соревнований - именно высококвалифицированные спортсмены испытывают наибольших нагрузок и поэтому у них чаще, чем у недостаточно тренированных, наблюдают описанные изменения. Наибольшие сдвиги в функции почек наблюдают сразу после окончания нагрузки, в восстановительный период состав мочи постепенно нормализуется. 2)Какой состав пота у здорового человека? Этот вопрос интересует многих людей – одних просто из любопытства, других – в связи с различными заболеваниями. Ученые давно выяснили, что пот представляет собой гипотонический раствор, на 99% состоящий из воды. Также в поте присутствуют: хлорид натрия (обычная поваренная соль), мочевина и аммиак. В меньшем количестве содержатся: молочная, лимонная и аскорбиновая кислоты. И в мизерных количествах имеются магний, фосфор, калий, кальций, сера, мочевая кислота и белок. Защитная функция кожи реализуется путем смешивания на ее поверхности пота и жира из сальных желез. Образуется невидимая пленка, которая защищает кожу от вредных воздействий. Химический состав пота Химический состав пота человека содержит Натрия Хлорида 0,66-0,78%, Мочевина составляет 0,051%, Аммиак – от 0,011% до 0,012%. Остальные химические вещества представлены так называемыми “следовыми количествами”, увеличение их содержания в поте указывает на неполадки со здоровьем. Одна из функций кожи – выделительная. Поэтому состав пота похож на химический состав мочи. Этим объясняется тот факт, что при болезнях почек, когда они не могут нормально фильтровать и очищать кровь от продуктов белкового распада (мочевина, мочевая кислота, аммиак), пот начинает пахнуть либо мочой, либо аммиаком. У некоторых людей хлориды усиленно выделяются с потом, это иногда приводит к недостатку вещества в крови. В обычных условиях химический состав пота постоянен. Интересно то, что разные участки человеческого тела вырабатывают пот различного состава. Для примера можно взять хлориды. Больше всего их содержится в поте, который вырабатывают потовые железы шеи, меньше всего – в коже голеней, бедер и тыльной стороне кистей. *2* Сравнительная характеристика механизмов образования первичной и вторичной мочи и их химический состав. Сравнительная характеристика первичной и вторичной мочи
Химический состав  *3* 1)Понятие об обмене веществ и энергии (метаболизм).2) Пластический обмен. 1)Обмен веществ складывается из ассимиляции и диссимиляции. Ассимиляция или анаболизм – это усвоение поступающих в организм веществ. При этом процессе энергия расходуется. В процессе ассимиляции образуются сложные органические вещества, входящие в состав клеток и межклеточных структур организма. Диссимиляция или катаболизм – это процесс распада веществ, протекающих с освобождением энергии. При диссимиляции сложные органические вещества расщепляются до конечных продуктов: углекислого газа, воды, аммиака, мочевины. В детском возрасте, когда происходит рост организма, преобладает процесс ассимиляции. Во взрослом организме устанавливается относительное равновесие между двумя процессами. В старческом возрасте преобладает диссимиляция. Нарушение нормальных соотношений между этими процессами наблюдается при болезнях. Обмен энергии- это совокупность процессов превращения различных форм энергии между собой, а также накопление и использование макроэргических соединений. Для жизнедеятельности организма необходима энергия. Она существует а организме в четырех основных формах: - химической энергии – для синтеза новых веществ во всех тканях; - механическая энергия – для работы мышц; - электрической энергии – для нервной ткани; - тепловой энергии, которая рассеивается в окружающую среду в виде тепла. Центральное место из этих форм принадлежит химической энергии (АТФ), которая может необратимо превращаться во все другие виды энергии. Энергия расходуется на процессы синтеза клеток, на осуществление различных физиологических функций, на внешнюю работу, поддержание температуры тела и т.д. Продолжение жизни возможно лишь при постоянном пополнении запасов энергии, что и происходит благодаря приему пищи. При окислении 1 г жира в организме освобождается 9,3 ккал, 1 г белка и углеводов - соответственно по 4,1 ккал. энергии. Соотношение количества энергии, поступающей с пищей, и энергии, расходуемой организмом, называется энергетическим балансом.Он может быть положительным, равновесным и отрицательным. Положительный энергетический баланс наблюдается при избыточном питании, превышающем действительные расходы энергии. Происходит накопление энергетических запасов за счет увеличения массы жировой ткани. Отрицательный энергетический баланс наблюдается в условиях недостаточного питания. Энергетические запасы уменьшаются. В обмене веществ принимают участие белки, углеводы и жиры, а так же соли, вода и витамины. В живом организме обмен одного вещества, например, белка, связан с обменом других веществ. 2)Анаболизм Анаболи́зм (от греч. ἀναβολή, «подъём»), также пластический обмен, или ассимиляция — совокупность химических процессов, составляющих одну из сторон обмена веществ в организме, направленных на образование высокомолекулярных соединений. Анаболизм взаимосвязан с противоположным процессом — катаболизмом, так как продукты распада различных соединений могут вновь использоваться при анаболизме, образуя в иных сочетаниях новые вещества. Процессы анаболизма, происходящие в зелёных растениях с поглощением энергии солнечных лучей (см. Фотосинтез), имеют большое значение для поддержания жизни на планетарном уровне, играя решающую роль в синтезе органических веществ из неорганических. Анаболизм включает процессы синтеза аминокислот, моносахаридов, жирных кислот, нуклеотидов, полисахаридов, макромолекул белков, нуклеиновых кислот, АТФ. В результате пластического обмена из питательных веществ, поступающих в клетку, строятся свойственные организму белки, жиры, углеводы, которые, в свою очередь, идут уже на создание новых клеток, их органелл, межклеточного вещества *4* 1)Энергетический обмен. 2)Виды обмена веществ. 3)Биоэнергетика. 1)Энергетический обмен - выделяется энергия. Распад веществ в клетке до простых, неспецифичных соединений. Начинается в цитоплазме, а заканчивается в митохондриях Этапы: 1) Подготовительный - крупные молекулы распадаются на мономеры. Белки до АМК. Углеводы до моносахаров. Жиры до ВЖК. У одноклеточных животных идёт в вакуолях и лизосомах. У многоклеточных животных этот этап проходит в ЖКК с выделением 10% энергии в виде тепла. 2) Безкислородный - происходит гликолиз и молочнокислое брожение. При этом глюкоза в цитоплазме клеток расщепляется до молочной кислоты. При этом высвобождающаяся энергия идет на синтез 2 молекул АТФ. У некоторых микроорганизмов, а иногда и в клетках глюкоза расщепляется до этанола. АМК, ВЖК, глицерин на этом этапе расщепляются до молочной кислоты, а иногда с образованием спирта. 3) Кислородный - универсальный этап, он абсолютно одинаков для распада мономеров с образованием воды и углекислого газа. При расщеплении двух молекул молочной кислоты выделяется энергия, необходимая на синтез 36 молекул АТФ. Происходит в митохондриях. Там есть ферменты и атмосферный кислород. Процесс окисления органических веществ в присутствии кислорода называется тканевым дыханием, или биологическим окислением. Энергия выделяется на этом этапе дискретно. Основная часть энергии идёт на синтез АТФ, а частично рассеивается в виде тепла. Ферменты, группы ферментов, условия их действия. Ферменты – биологические катализаторы. Все химические процессы в организме идут при участии ферментов. Все являются белками. В них выделяют активный центр, на котором идут определенные химические реакции. Ферменты строго специфичны, они катализируют определенные химические реакции и преобразуют строго определенные химические вещества в клетке. Группы ферментов: - Действующие на жиры – липазы. - На белки – протеазы. - На углеводы – амилазы. - На нуклеиновые кислоты – нуклеазы. Условия действия ферментов: - Водная среда. - Оптимальная температура (до 60). - Определённая PH. - Наличие коферментов. Это органические вещества небелковой природы, устойчивые к температуре. 2)Виды обмена веществ Обмен воды и минеральных солей.В различных тканях вода составляет от 10 (в жировой) до 90 % (кровь, лимфа). В среднем на ее долю приходится 65 - 70 % массы тела. В течение 1 сут в нормальных условиях человек потребляет обычно 1,5 - 2,5 л воды. Такое же количество выводится почками с мочой, через кожу - с потом, через легкие - в виде водяных паров. Однако объем выделяемой почками воды зависит от окружающей температуры и может возрастать или уменьшаться в несколько раз. Вода не может служить источником энергии для организма, но она выполняет ряд других жизненно важных функций: 1) является универсальным растворителем - практически все вещества клеток и внеклеточных структур растворены в воде, поэтому именно в ней происходят основные метаболические процессы; 2) обеспечивает поступление в организм растворенных в ней минеральных веществ и водорастворимых витаминов; 3) препятствует пере охлаждению организма, так как обладает высокой теплоемкостью; 4) обеспечивает защиту организма от перегревания за счет испарения с поверхности кожи и слизистых оболочек; 5) включается в важнейшие биохимические процессы, образуется в их ходе. Минеральные вещества также не являются источниками энергии. Они выполняют разнообразные функции. Из всех минеральных веществ наш организм наиболее богат натрием. Он содержится во внеклеточном пространстве и плазме крови в значительно больших количествах, чем в клетках. С ним связывают такой сложный процесс, как проведение импульсов в нервной системе. Натрий играет важную роль в процессах выделения. Он необходим для поддержания осмотического давления жидкостей организма. Избыточное гидростатическое давление на раствор, отделенный от чистого растворителя полупроницаемой мембраной, при котором прекращается диффузия через мембрану, называется осмотическим давлением. Ионы калия, в отличие от ионов натрия, содержатся преимущественно в цитоплазме клеток. Калий также необходим организму для проведения нервных импульсов, нормальной работы сердечной мышцы. Кальций и фосфор в больших количествах содержатся в костях; кальций, фосфор и фтор - в эмали зубов. Кальций также необходим для мышечного сокращения, синаптической передачи нервного импульса. Он является одним из факторов свертывающей системы крови. Железо входит в состав гемоглобина. При его недостатке возникают железодефицитные анемии. Анионы йода играют важную роль в гуморальной регуляции функций организма, так как они входят в состав гормонов щитовидной железы. Хлор является основным анионом внутри- и внеклеточной жидкостей организма. Он играет роль в процессах передачи нервного импульса, в синаптической передаче, в образовании соляной кислоты желудочного сока. Цинк, медь, магний, кобальт, железо входят в состав многих ферментов. При недостатке поступления какого-либо из этих химических элементов, возникают заболевания, сопровождающиеся тяжелыми нарушениями обмена веществ. Обмен белков.Ф. Энгельс отметил, что « ... жизнь - есть способ существования белковых тел ... », Действительно, все живое на планете состоит из азотсодержащих соединений, являющихся структурной основой белков. Белки состоят из аминокислот. В организме человека выделены 20 белокобразующих аминокислот, 10 из них являются заменимыми, а 10 незаменимыми. Заменимые аминокислоты могут быть синтезированы клетками организма из других аминокислот, незаменимые не могут синтезироваться из других веществ и должны в обязательном порядке поступать с пищей. Белки пищи, содержащие полный набор аминокислот, называются полноценными. Как правило, полноценные белки имеют животное происхождение. В неполноценном белке отсутствует хотя бы одна из незаменимых аминокислот. Долговременное отсутствие в рационе даже одной аминокислоты приводит к тяжелым заболеваниям. В ротовой полости, глотке, пищеводе белки не подвергаются воздействию специфических ферментов. Переваривание белков начинается в желудке под действием пепсина, который расщепляет их на молекулы меньшего размера (полипептиды). В тонкой кишке на полипептицы воздействуют ферменты кишечного и панкреатического соков (трипсин, химотрипсин, карбоксипептидаза, аминопептидаза). Они расщепляют белки до аминокислот, которые и всасываются в кровь в тонкой кишке. С током крови они проходят через печень, где гепатоциты синтезируют из части поступивших аминокислот белки крови, в том числе белки свертывающей системы. Далее аминокислоты поступают в общий кровоток и переносятся ко всем органам и тканям. В клетках они необходимы в первую очередь для построения собственньтх белков, специфичных для организма. Процесс синтеза белка происходит на рибосомах (полисомах) под действием различных ферментов. Генетическая информация о структуре белка организма записана на «матрице» - молекуле ДНК. После завершения синтеза первичной структуры белковой молекулы происходит образование вторичной, третичной структуры в комплексе Гольджи. Обязательным компонентом молекул аминокислот является азот, поэтому определив количество азота, поступившего с пищей и удаленного из организма, можно охарактеризовать белковый обмен. В среднем человеческому организму в сутки необходимо 100 - 11 О г белка. Соотношение количества азота, поступившего в организм и удаленного из него, называют азотистым балансом. у взрослого человека в норме количество белка, поступившего в организм, равно количеству распавшегося. Это соотношение можно определить понятием азотистое равновесие. При азотистом равновесии количество азота, поступающего в организм с белками, соответствует количеству азота, выводимого из организма с мочевиной и другими веществами. В детском возрасте в связи с процессами роста количество поступающего белка превышает его распад, следовательно, организм ребенка потребляет азота больше, чем выделяет. Такой уровень белкового обмена наблюдается у больных в стадии выздоровления и в ряде других ситуаций. Это называется положительным азотистым балансом. В старческом возрасте, при длительном голодании и у ослабленных больных процессы распада белка преобладают над его поступлением - азот из организма выделяется в больших количествах, чем поступает. В этом случае имеет место отрицательный азотистый баланс, или азотистый дефицит. В целом белки выполняют в организме следующие основные функции: 1) пластическую (они необходимы для построения клеточных мембран, органелл, внеклеточных структур); 2)ферментативную (все ферменты в природе - белки); 3)регуляторную (некоторые белки являются гормонами, например, инсулин; из определенных аминокислот в организме также могут быть синтезированы гормоны или медиаторы - адреналин, норадреналин, дофамин); 4) энергетическую - белки могут выступать в роли источников энергии: при расщеплении 1 г белка образуется 17,6 кДж энергии; 5) специфические функции (актин и миозин в мышечной ткани выполняют сократительную, фибриноген сыворотки крови свертывающую, иммуноглобулины крови - защитную и т.д.). Следует отметить, что белки не могут быть синтезированы из углеводов или жиров. В то же время при недостатке в организме жиров или углеводов они могут использоваться для синтеза этих веществ. Белки не депонируются в организме и при их дефиците происходит разрушение белков крови (например, антител) или белковых структур ряда органов и тканей. Освободившиеся при этом аминокислоты являются исходным материалом для обеспечения жизнедеятельности остальных клеток организма. В обычных условиях белки практически не служат источником обеспечения организма энергией, они участвуют преимущественно в пластическом обмене. Конечный распад белков приводит к образованию воды, углекислого газа и аммиака, который затем преобразуется в мочевину. На обмен белков влияют различные гуморальные факторы. Гормон роста (соматотропин), гормоны щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин) оказывают анаболическое действие на метаболизм белков. Глюкокортикоиды, глюкагон угнетают синтез белка в клетках, увеличивают скорость выведения азота из организма. Обмен углеводов.Основным углеводом для организма человека является глюкоза. Углеводы поступают в организм в основном в виде полисахаридов (крахмала и гликогена) и дисахаридов (например, сахарозы). Под действием амилазы, содержащейся в слюне, а также кишечном и панкреатическом соках, из них образуются моносахариды (глюкоза, фруктоза и др.), которые всасываются в кишечнике. По воротной вене глюкоза поступает в печень. Здесь большая ее часть идет на образование гликогена - высокомолекулярного вещества, являющегося полимером глюкозы. По мере увеличения потребности организма в глюкозе от гликогена отщепляются остатки этого моносахарида. Они и переходят в кровь для доставки к органам и тканям. Гликоген образуется также в мышечной ткани и в небольшом количестве в других внутренних органах, за исключением головного мозга. Поступление глюкозы в клетки регулирует гормон инсулин. Он увеличивает ее количество в клетках и уменьшает в плазме крови. Под действием инсулина происходит активный синтез гликогена. Таким образом, он отвечает за утилизацию глюкозы. К гормонам, увеличивающим количество свободной глюкозы в плазме крови, относятся адреналин, глюкагон и др. Нормальная концентрация этого моносахарида в крови - 4,2-6,4 ммоль/л. Понижение уровня глюкозы ниже 4,2 ммоль/л называется гипогликемией.Наоборот, повышение ее уровня выше нормы - гипергликемией.У здоровых людей глюкоза с мочой не выделяется. Однако при увеличении ее концентрации в крови до 10 ммоль/л она появляется в моче, что наблюдается при сахарном диабете. В клетках организма большая часть глюкозы идет на обеспечение энергетических потребностей. При распаде 1 г глюкозы выделяется 17,6 кДж энергии. Конечные продукты выводятся через почки (Н2О) И легкие (СО2). Больше других органов в глюкозе нуждается головной мозг. Ее расщепление происходит путем гликолиза (анаэробное, бескислородное окисление) и в цикле лимонной кислоты (в цикле Кребса) - аэробном, кислородном окислении. При этом выделяется 2 и 36 молекул АТФ, соответственно (всего - 38 молекул АТФ). Помимо функции энергообразования углеводы могут быть использованы организмом и для синтеза, например для образования гликопротеинов. При недостатке в организме жиров часть углеводов может расходоваться на их синтез. Однако для образования аминокислот они использоваться не могут. Наоборот, при недостатке в организме углеводов они могут быть синтезированы из жиров и белков. В сутки человек должен потреблять 400 - 500 г углеводов. Таким образом, они являются основным компонентом в питании человека (по массе). Обмен Жиров. Жиры состоят из глицерина и высших карбоновых кислот. Они являются гидрофобными соединениями, т. е. плохо растворяются в воде. После обработки пищи в ротовой полости и желудке химус содержит их в виде крупных скоплений, капель. В таком состоянии они не могут быть подвержены действию ферментов пищеварительных соков. Желчные кислоты, содержащиеся в желчи, эмулгируют жиры, т. е. образуют из них более мелкие капли. После этого начинают действовать липазы кишечного и панкреатического соков. Они последовательно отщепляют от глицерина остатки жирных кислот. В результате образуются три молекулы высших карбоновых кислот и одна молекула глицерина. Они переносятся из просвета кишечника в эпителий ворсинок тонкой кишки. Там образуются молекулы лип и дов, свойственные данному организму. После синтеза собственных, специфичных для организма, жиров они переходят из клеток эпителия преимущественно в лимфатический (млечный) капилляр ворсинки тонкой кишки. С током лимфы, минуя печень, липиды попадают в кровь и далее направляются ко всем клеткам и тканям. Наибольшее количество липидов содержится в жировой ткани (до 90 %). Основные запасы жира находятся в организме в подкожной жировой клетчатке и в клетчаточных пространствах брюшной полости. Липиды выполняют в организме ряд важных функций: 1) являются компонентами клеточных структур (например, фосфолипиды мембран); 2) при их распаде до СО2 и Н2О образуется большое количество энергии (1 г жиров дает 38,9 кДж энергии), при недостаточном питании жиры используются организмом как резерв энергии; 3)многие гормоны имеют липидную природу; 4)вместе с жирами в организм поступают некоторые витамины (А, D, Е, К); 5) жиры подкожной жировой клетчатки плохо проводят тепло и, следовательно, принимают участие в поддержании температурного гомеостаза организма. 3)Термин "биоэнергетика" образован из двух греческих слов: βιος (жизнь) и energetic (способность к действию). Впервые термин ввёл в 1956 году нобелевский лауреат А. Сент-Дьёрди в научной работе, где изложил свои гипотезы о функционировании живых существ и их энергообеспечении. С конца 1970-х биоэнергетика приобрела статус самостоятельной науки, охватывающей проблемы химии, биохимии, биофизики, молекулярной и клеточной биологии, генетики и микробиологии, а также ряд фундаментальных проблем медицинских наук. В современном значении термин "биоэнергетика" используется в нескольких отраслях знаний. Биоэнергетика — наука на стыке биохимии и биологии, изучающая процессы преобразования внешних энергий в полезную деятельность организмов, и энергетические процессы в клетке. Биоэнергетика — отрасль электроэнергетики, основанная на использовании биотоплива. Биоэнергетика — совокупность теорий и практик альтернативной медицины, психотерапии[3] и экстрасенсорики, использующих не общепринятые, а по мнению некоторых учёных псевдонаучные концепции существования «биоэнергии» или «биополя». *5* 1)Значение витаминов в обменных процессах.2) Регуляции обмена веществ. 3)Основной обмен. 1)Про пользу витаминов мы слышим с детского сада. Хотя многие из нас за всю свою взрослую жизнь так и не выяснили, что это за волшебные эликсиры, и зачем они нам нужны. На самом деле, все довольно просто. Витамины - это органические соединения с разнообразной химической природой и общей задачей. Они участвуют в биохимических процессах организма, делая их эффективней. Одним словом, толкают обмен веществ в правильном направлении. При сбалансированном поступлении витаминов в организм метаболизм будет хорошим. При адекватной скорости химических реакций, в которых участвуют витамины – даже идеальным. Где мы берем витамины? Мы их едим. Или пьем. Организм не может синтезировать витамины в достаточном количестве, поэтому они доставляются с пищей или через специальные препараты. Известно, что витамины бывают разными и делят их жирорастворимые (A, E, D, K,) и водорастворимые (C, витамины группы B, P). Они очень активны, не имеют энергетической ценности, но при этом без них обмен веществ тормозится и допускает ошибки. Витамины катализируют обменные процессы за счет участия в образовании ферментов. А ферменты, как известно, отвечают за запуск обмена веществ. Именно они играют решающую роль в синтезе белков, преобразуют поступившие углеводы в энергию, извлекают пользу из липидов. Кроме этой важной роли, на витаминах лежит еще много «обязанностей». С их помощью образуются сигнальные молекулы, а они очень нужны клеткам, чтобы реагировать на происходящие изменения и адаптироваться к ним адекватными химическими реакциями. Витамины убирают свободные радикалы, чистят клетки и защищают организм от избыточных процессов окисления. Благодаря этому труду маленьких органических соединений, мы сохраняем здоровье. Кстати, антиоксиданты – это витамины С, Е и Р. Витаминам обязаны своей эффективностью синтез аминокислот, транспортировка питательных веществ в клетках, передача их в необходимых количествах внутренним органам. Представляете, сколько всего делают витамины в нашем организме и насколько важно их поступление в нужном количестве? «Самоздрав» является сторонником методов спокойного и естественного оздоровления организма, и мы не будем вас убеждать в необходимости приема витаминных препаратов без крайней необходимости. В избыточном поступлении витаминов в организм нет ничего хорошего, для метаболизма это не полезно. Часто чувство нехватки витаминов связано не с их недостаточным потреблением (напомним, их не надо есть ложками, нам нужно не так много), а с нехваткой кислорода и нарушенным газообменом. Витаминов может быть достаточно, ведь большинство из нас все-таки предпочитают разнообразное вкусное питание и адекватный подход к наполнению тарелок и стаканов. Для их усвоения может не хватить молекул кислорода. В итоге мы решаем, что пришло время бороться с авитаминозом и начинаем принимать витаминные препараты. Иногда зря. Если вы очевидно не больны авитаминозом, у вас нет особых проблем с кожей, вы не испытывайте чувство изнуряющей слабости, врач не прописал вам витамины определенной группы или поливитамины, попробуйте кислород. Отрегулируйте дыхательный цикл, и витамины начнут выполнять свою работу в полную силу. А вы поймете, что такое нормальный обмен веществ и перестанете всматриваться в витрины аптек с витаминными комплексами. Возможно, они не для вас. 2)Регуляция обмена веществ Удивительная согласованность и слаженность процессов обмена веществ в живом организме достигается путём строгой и пластичной координации обмена веществ как в клетках, так и в тканях и органах. Эта координация определяет для данного организма характер обмена веществ, сложившийся в процессе исторического развития, поддерживаемый и направляемый механизмами наследственности и взаимодействием организма с внешней средой. Регуляция обмена веществ на клеточном уровне осуществляется путём регуляции синтеза и активности ферментов. Синтез каждого фермента определяется соответствующим геном. Различные промежуточные продукты обмена веществ, действуя на определённый участок молекулы ДНК, в котором заключена информация о синтезе данного фермента, могут индуцировать (запускать, усиливать) или, наоборот, репрессировать (прекращать) его синтез. Так, кишечная палочка при избытке изолейцина в питательной среде прекращает синтез этой аминокислоты. Избыток изолейцина действует двояким образом: а) угнетает (ингибирует) активность фермента треониндегидратазы, катализирующего первый этап цепи реакций, ведущих к синтезу изолейцина, и б) репрессирует синтез всех ферментов, необходимых для биосинтеза изолейцина (в том числе и треониндегидратазы). Ингибирование треониндегидратазы осуществляется по принципу аллостерической регуляции активности ферментов. Предложенная французскими учёными Ф. Жакобом и Ж. Моно теория генетической регуляции рассматривает репрессию и индукцию синтеза ферментов как две стороны одного и того же процесса. Различные репрессоры являются в клетке специализированными рецепторами, каждый из которых "настроен" на взаимодействие с определённым метаболитом, индуцирующим или репрессирующим синтез того или иного фермента. Таким образом, в клетки, полинуклеотидных цепочках ДНК заключены "инструкции" для синтеза самых разнообразных ферментов, причём образование каждого из них может быть вызвано воздействием сигнального метаболита (индуктора) на соответствующий репрессор. Важнейшую роль в регуляции обмена веществ и энергии в клетках играют белково-липидные биологические мембраны, окружающие протоплазму и находящиеся в ней ядро, митохондрии, пластиды и другие субклеточные структуры. Поступление различных веществ в клетку и выход их из неё регулируются проницаемостью биологических мембран. Значительная часть ферментов связана с мембранами, в которые они как бы "вмонтированы". В результате взаимодействия того или иного фермента с липидами и другими компонентами мембраны конформация его молекулы, а следовательно, и его свойства как катализатора будут иными, чем в гомогенном растворе, Это обстоятельство имеет огромное значение для регулирования ферментативных процессов и обмена веществ в целом. Важнейшим средством, с помощью которого осуществляется регуляция обмена веществ в живых организмах, являются гормоны. Так, например, у животных при значительном понижении содержания caxapa в крови усиливается выделение адреналина, способствующего распаду гликогена и образованию глюкозы. При избытке сахара в крови усиливается секреция инсулина, который тормозит процесс расщепления гликогена в печени, вследствие чего в кровь поступает меньше глюкозы. Важная роль в механизме действия гормонов принадлежит циклической аденозинмонофосфорной кислоте (цАМФ). У животных и человека гормональная регуляция Обмен веществ тесно связана с координирующей деятельностью нервной системы. Благодаря совокупности тесно связанных между собой биохимических реакций, составляющих обмен веществ, осуществляется взаимодействие организма со средой, являющееся непременным условием жизни. Ф. Энгельс писал: "Из обмена веществ посредством питания и выделения... вытекают все прочие простейшие факторы жизни..." ("Анти-Дюринг", 1966, с. 80). Таким образом развитие (онтогенез) и рост организмов, наследственность и изменчивость, раздражимость и высшая нервная деятельность — эти важнейшие проявления жизни могут быть поняты и подчинены воле человека на основе выяснения наследственно обусловленных закономерностей обмена веществ и сдвигов, происходящих в нём под влиянием меняющихся условий внешней среды (в пределах нормы реакции данного организма). 3)Основной обмен — это минимальное количество энергии, необходимое для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в стандартных условиях.Под стандартными условиями обычно подразумевают: бодрствование, утром, натощак (после 12 — 16 часов голодания), в лежачем положении, в условиях психологического и эмоционального покоя, температура комфорта (18 — 20 °C). Интенсивность основного обмена у мужчин в среднем составляет 1 ккал/кг/ч, то есть за сутки на основной обмен расходуется 1700 ккал для мужчины весом 70 кг. Для женщин эта величина на 10 % меньше. Величина основного обмена зависит от соотношения в организме процессов анаболизма и катаболизма. Освобождаемая в ходе метаболизма тепловая энергия расходуется на поддержание постоянства температуры тела. Эта энергия также расходуется на процессы клеточного метаболизма, кровообращение, дыхание, выделение, поддержание температуры тела, функционирование жизненно важных нервных центров мозга, постоянную секрецию эндокринных желёз. Энергозатраты организма возрастают при физической и умственной работе, психоэмоциональном напряжении, после приема пищи, при понижении температуры. |