Пластичний і енергетичний обмін, значення білків і жирів для організму

Основною властивістю організму є здійснення ним постійного обміну речовин і енергії з навколишньою його зовнішнім середовищем.

Це показує, що обмін речовин і енергії між організмом людини і навколишнім середовищем протікає безперервно. Обмін речовин організму з зовнішнім середовищем починається з надходження в нього тварин і рослинних продуктів або води і мінеральних речовин. Їжа з тваринних і рослинних продуктів є необхідною для організму. Відбувається перетравлювання її (перетворення з складних з’єднань в прості) в органах травлення. Потім у вигляді простих сполук всмоктується через стінки тонкого кишечника в кров, лімфу і з током крові і лімфи розноситься по організму, доставляється в клітини і тканини. Клітини кожного органу з цих з’єднань синтезують речовини, необхідні для свого зростання, розвитку, розмноження. Енергія, утворена при розпаді складних з’єднань в прості, використовується клітинами для протікання фізіологічних процесів (збудження, проведення збудження, ритмічні процеси, наприклад, виникнення імпульсів в синусовому вузлі серця, у відповідь на яке відбувається скорочення серцевих м’язових волокон). Надлишки надійшли поживних речовин клітини, тканини залишають у себе в вигляді депо (наприклад глікоген, жири). А кінцеві продукти, утворені в процесі життєдіяльності тканин і клітин, які повинні бути виведені з них, надходять в кров і з током крові доставляються в легені (вуглекислий газ), нирки (у вигляді сечі), в шкіру (потовиділення), в кишечник ( каловая маса) і через ці органи видаляються з організму в зовнішнє середовище.

Регуляція обміну речовин і енергії відбувається нервногуморальним шляхом, який складається з декількох ланцюжків складних процесів. Перша ланцюжок – надходження поживних речовин в організм. Друга – перетравлення поживних речовин в органах травлення, надходження переварених продуктів у внутрішнє середовище організму – в кров і лімфу, споживання їх клітинами і тканинами. Третя ланцюжок – виділення з організму в зовнішнє середовище шкідливих і непотрібних речовин, утворених в процесі життєдіяльності клітин і тканин.

Пластичний і енергетичний обмін і їх взаємозв’язок

Обмін речовин складається з двох тісно взаємопов’язаних процесів: всмоктування поживних речовин – асиміляція і розщеплення речовин – дисиміляція. Всмоктування (засвоєння) речовин, утворення клітинних структур називають пластичним обміном. При пластичному обміні відбувається оновлення складу клітини і енергія переходить в депо. Енергетичним обміном називають розщеплення (дисиміляція) енергобогатих речовин, що забезпечує клітини енергією для виконання актів життєдіяльності. Виділена енергія використовується для здійснення трудових процесів – розумового і фізичного праці – організмом людини.

Для розщеплення речовин використовується кисень, тому цей процес пов’язаний з процесом окислення, а енергія, що виділяється при цьому, необхідна для пластичного обміну. Отже, асиміляція і дисиміляція не тільки протилежні явища, вони між собою тісно пов’язані, нерозривні, це – дві сторони єдиного процесу обміну речовин. Ослаблення одного з них шкідливо впливає на перебіг іншого процесу. Цей взаємозв’язок необхідно враховувати при визначенні енергетичного рівня поживних речовин, тобто кількість білків, жирів, вуглеводів не повинно перевищувати покладеного (необхідного) обсягу (норми) для нормального протікання фізіологічних процесів.

Значення білків, жирів, вуглеводів і мінеральних солей для організму. Білки.

Основним структурним матеріалом для відновлення тканин є білки їжі. З білків утворюються клітини і тканини, синтезуються ферменти і деякі гормони. Замість білка можна використовувати інші речовини (жири, вуглеводи). Білки їжі під впливом ферментів в органах травлення розщеплюються на окремі амінокислоти і ворсинками тонкої кишки всмоктуються в кров. З потоком крові амінокислоти доставляються до клітин. За участю нуклеїнових кислот амінокислоти використовуються для синтезу в рибосомах властивих клітинам білків. Наприклад, в клітинах м’язових волокон утворюється міозин, а в молочних залозах – казеїн. Поряд з утворенням одночасно відбувається розщеплення старої молекули білків. При розщепленні 1 г речовини виділяється 17,6 кДж енергії і виділяються входять до складу білка вода, двоокис вуглецю, утворюються аміак, сечовина і т.д. Ці речовини для клітин і тканин шкідливі, тому вони виводяться з організму. Білки організму людини відрізняються від білків тварин і рослин. Добова потреба в білках одну дорослу людину відповідає 100-118 м У зростаючого організму дітей і підлітків засвоєння білків вище, ніж їх розщеплення. Не слід забувати це при розрахунку і складанні норми харчування.

Обмін жирів

Жири – основний енергетичний і пластичний матеріал організму. Жири входять до складу клітин і тканин. Наприклад, білки, що утворюють мембрану клітин, оточені молекулами жирів, що полегшує обертання молекули мембранного білка, а звідси надходження або вихід необхідних речовин для життєдіяльності клітинних органоїдів дуже важливі. Це благотворно позначається на протіканні фізіологічних процесів – виникнення збудження, проведенні збудження, проникності мембрани.

Жири під впливом ферменту в травній системі розщеплюються на гліцерин і жирні кислоти. До всмоктування вони знову з’єднуються один з одним в кишкових ворсинках і утворюють нові жири, властиві тільки організму людини. У тонкому кишечнику жири всмоктуються в лімфу, а потім в кров, з током крові розносяться по всьому організму. Жири – важливе енергетичне депо. При окисленні жирів виділяються двоокис вуглецю, вода і енергія. При розщепленні 1 г жиру виділяється 38,9 кДж енергії. Добова потреба дорослої людини відповідає 100 г. Ріст і розвиток дітей, підлітків, особливо їх нервової системи, пов’язані не тільки з білками, але і з достатнім надходженням в організм жирів, в основному тварин. При більшому надходженні жирів частина їх відкладається в запас (в депо) в підшкірній клітковині, в області нирок і т.д. Ці запаси використовуються при недостатньому харчуванні.

Вуглеводний обмін

Вуглеводи – основне енергетичне депо. Вуглеводи під впливом ферментів травної системи розщеплюються на глюкозу. Глюкоза всмоктується в ворсинках кишечника в кров і розноситься по всьому організму. У печінці і в м’язах з глюкози утворюється глікоген. Глюкоза входить до складу клітини (цитоплазму). Вміст глюкози в крові – відносно постійна величина (0,8-0,12%). Якщо в крові кількість глюкози підвищується, тоді глюкоза в печінці відкладається у вигляді енергетичного фонду. При розщепленні 1 г вуглеводу виділяється 17,6 кДж енергії. Витрата енергії безпосередньо пов’язаний з руховою активністю організму людини. Чим більше робота і триваліша її виконання, тим витрата енергії більш значний.

При великій кількості вуглеводів в організмі вони можуть перетворюватися в жири. Добова потреба дорослої людини у вуглеводах відповідає 450-500 г. До водневмісткої продуктів відносяться цукор, хліб, крупи, картопля і ін.

Обмін білків, жирів і вуглеводів тісно пов’язаний між собою. Порушення вуглеводного обміну призводить до порушення білкового і жирового обмінів. При недостатньому розщепленні білків, жирів і вуглеводів в організмі накопичуються отруйні речовини, що призводить до його отруєння.

Обмін мінеральних солей

В організм мінеральні речовини надходять в складі харчових продуктів і питної води. Вони утворюють солі, накопичуються в організмі і входять до складу

клітин і тканин. Наприклад, атом заліза входить до складу гемоглобіну еритроцитів і переносить кисень і вуглекислий газ. Йод входить до складу гормонів щитовидної залози, сірка та цинк – до складу гормонів підшлункової залози. Для нормальної діяльності кровотворних органів необхідні залізо, кобальт, мідь. У складі кісток багато кальцію і фосфору. Хлор входить до складу соляної кислоти шлункового соку. Калій і натрій входять до складу клітин, беруть участь в процесі виникнення збудження і гальмування в мембрані клітини. При нестачі калію змінюється робота серця, виникають хвороби. В організмі людини загальна кількість мінеральних речовин відповідає приблизно 4,5%.

ПОДІЛИТИСЯ: