Metabolisme: bagaimana proses metabolik berjalan

Menurut teori yang disokong oleh saintis dari berbagai negara, setiap orang mempunyai berat badannya sendiri yang optimum, yang cuba dijaga oleh badan dengan segala cara. Itulah sebabnya keinginan berterusan untuk menurunkan berat badan atau menjadi lebih baik, pada bahagian tubuh menyebabkan daya tahan aktif, dan dia akan melakukan segala yang mungkin untuk mendekatkan berat badan ke nilai semula jadi. Oleh itu, 95% mereka yang menurunkan berat badan bertambah lagi. Berat baru mereka agak rendah untuk metabolisme individu "normal". Dalam sebilangan besar orang, daya tahan tubuh lebih kuat ke arah penurunan berat badan daripada set, iaitu, ia akan selalu berusaha untuk memelihara simpanan lemak yang ditangguhkan. Penurunan tajam dalam kandungan kalori makanan dapat memperlambat kadar metabolisme sepenuhnya sebanyak 45%. Mungkin ini adalah mekanisme pelindung tubuh daripada kelaparan.

Namun, tidak semua saintis menyokong teori ini. Dan walaupun mereka tidak bertentangan dengan teori berat optimum semula jadi, mereka percaya bahawa metabolisme dapat diubah dengan diet tertentu dan aktiviti fizikal biasa, di mana jisim otot tumbuh, kadar metabolisme meningkat dan pemecahan lemak difasilitasi. Tetapi pertama-tama, adalah perlu untuk mengetahui apa itu metabolisme dan apa prinsip tindakannya.

Metabolisme adalah tindak balas kimia yang berlaku sejak nutrien memasuki tubuh sehingga produk akhir tindak balas ini dilepaskan ke persekitaran. Ini adalah proses yang kompleks untuk mengubah makanan yang habis menjadi tenaga vital. Semua tindak balas yang berlaku pada sel hidup terlibat dalam metabolisme, hasilnya adalah pembinaan tisu dan struktur sel. Maksudnya, metabolisme dapat dianggap sebagai proses metabolisme dalam tubuh zat dan tenaga.

Sel hidup adalah sistem yang sangat teratur yang merangkumi pelbagai struktur, serta enzim khas yang dapat memusnahkan struktur ini. Makromolekul yang terkandung dalam sel dapat terurai menjadi komponen kecil dengan hidrolisis. Sel biasanya mempunyai sedikit natrium dan banyak kalium, sedangkan sel itu terdapat di persekitaran di mana terdapat sedikit kalium dan banyak natrium, dan kebolehtelapan membran sel adalah sama untuk kedua-dua ion. Oleh itu kesimpulannya: sel adalah sistem yang jauh dari keseimbangan kimia.

Untuk mengekalkan sel dalam keadaan tidak seimbang secara kimia, tubuh perlu melakukan beberapa kerja, yang memerlukan tenaga. Memperoleh tenaga untuk melakukan kerja ini adalah syarat yang sangat diperlukan agar sel kekal dalam keadaan tidak stabil secara kimia yang tidak stabil. Pada masa yang sama, kerja lain dilakukan dalam sel untuk berinteraksi dengan persekitaran, misalnya: melakukan impuls saraf dalam sel saraf, pengecutan otot dalam sel otot, pembentukan urin dalam sel ginjal, dll..

Nutrien, di dalam sel, mula dimetabolismekan, atau mengalami banyak perubahan kimia dan membentuk produk perantaraan - metabolit. Proses metabolik secara keseluruhan terbahagi kepada dua kategori: anabolisme dan katabolisme. Dalam reaksi anabolik, molekul kompleks terbentuk dari molekul sederhana melalui biosintesis, yang disertai dengan pengeluaran tenaga bebas. Transformasi anabolik biasanya bersifat rekonstruktif. Dalam reaksi katabolik, sebaliknya, komponen kompleks yang disertakan dengan makanan dan merupakan sebahagian daripada sel dibahagikan kepada molekul sederhana. Reaksi ini terutama oksidatif, disertai dengan pembebasan tenaga bebas..

Bahagian utama kalori yang diterima dari makanan dibelanjakan untuk menjaga suhu badan, mencerna makanan, proses dalaman badan - inilah yang disebut metabolisme asas.

Sumber tenaga langsung yang digunakan oleh sel untuk penghasilan karya adalah tenaga yang terkandung dalam molekul adenosin trifosfat (ATP). Oleh kerana beberapa ciri strukturnya, sebatian ATP kaya dengan tenaga, dan pemecahan kumpulan fosfat semasa proses metabolik dilakukan sedemikian rupa sehingga tenaga yang dilepaskan dapat digunakan. Walau bagaimanapun, sebagai hasil hidrolisis sederhana, pemecahan ikatan fosfat molekul ATP akan menjadikan tenaga yang dilepaskan untuk sel tidak dapat diakses, kerana proses metabolik harus secara konsisten terdiri dari dua tahap dengan penyertaan produk perantaraan dalam masing-masing, jika tidak, tenaga dibebaskan dalam bentuk panas dan terbuang. Molekul ATP diperlukan untuk hampir semua manifestasi aktiviti sel, oleh itu, tidak menghairankan bahawa aktiviti sel hidup terutamanya bertujuan untuk sintesis ATP. Proses ini terdiri daripada tindak balas berurutan yang kompleks menggunakan tenaga kimia berpotensi yang terkandung dalam molekul lemak dan karbohidrat..

Anabolisme berkait rapat dengan katabolisme, kerana bahan-bahan baru diperoleh dari produk pemecahan nutrien. Sekiranya anabolisme ditujukan kepada pembentukan struktur komposit sel dan tisu, maka katabolisme mengubah molekul kompleks menjadi molekul yang sederhana. Molekul sederhana sebahagiannya digunakan untuk biosintesis (pembentukan bahan organik dari sebatian sederhana di bawah tindakan enzim biokatalis), dan diekskresikan sebahagiannya dalam bentuk produk penguraian, seperti urea, amonia, karbon dioksida dan air.

Kadar metabolisme semua orang berbeza. Faktor yang paling penting mempengaruhi kadar metabolisme adalah berat badan, atau lebih tepatnya gabungan jisim otot, organ dalaman dan tulang. Semakin banyak berat badan, semakin tinggi kadar metabolisme. Proses metabolik pada lelaki berjalan, rata-rata, 10-20% lebih cepat, ini disebabkan oleh adanya lebih banyak simpanan lemak pada wanita, sementara pada lelaki lebih banyak tisu otot. Menurut saintis, metabolisme pada wanita yang telah melintasi garis 30 tahun dikurangkan sebanyak 2-3% setiap sepuluh tahun akan datang. Namun, bukan hanya wanita, tetapi juga lelaki dengan usia yang berisiko mengalami penurunan metabolisme. Sebagai peraturan, ini disebabkan oleh kekurangan aktiviti motor dan ketidakseimbangan hormon. Anda dapat mempercepat metabolisme dengan aktiviti fizikal biasa dan pemakanan pecahan. Diet rendah kalori dengan peningkatan aktiviti fizikal secara perlahan melambatkan proses metabolik - tubuh bersiap untuk kemungkinan kelaparan dan mula mengumpulkan lemak secara intensif.

Juga, metabolisme secara langsung dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti keturunan dan fungsi tiroid. Dengan kekurangan hormon tiroid L-tiroksin, metabolisme menurun dengan ketara, yang menyebabkan kegemukan "tidak dapat dijelaskan". Dengan kelebihan hormon ini, sebaliknya, metabolisme sangat dipercepat sehingga dapat mengancam keletihan fizikal. Perlu diperhatikan bahawa dalam kedua-dua kes tersebut, terdapat bencana kekurangan tenaga vital..

Menurut kajian, keadaan latar belakang emosi secara langsung mempengaruhi pengeluaran hormon. Pada tahap kegembiraan atau kegembiraan, hormon adrenalin dilepaskan ke dalam darah, meningkatkan kadar metabolisme. Dan dalam keadaan tekanan yang berpanjangan, ratusan kalori dibakar setiap hari. Walau bagaimanapun, bagaimanapun paradoksnya, tekanan kronik membawa kepada kegemukan. Masalahnya adalah bahawa dalam keadaan tekanan, kelenjar adrenal melepaskan sejumlah besar hormon kortisol ke dalam darah, dan ini menyumbang kepada peningkatan gula darah dan, jika gula tidak digunakan, maka berkat insulin, ia dengan cepat masuk ke dalam simpanan lemak.

Sedikit orang berjaya mengekalkan berat badan berterusan sepanjang hidup mereka, jadi turun naik ke satu arah atau yang lain - kemungkinan besar ini adalah peraturan. Sekiranya anda tidak mementingkan sedikit penurunan berat badan jangka pendek, maka jadual anggarannya seperti ini: pada usia 11-25 tahun terdapat berat minimum dengan permintaan tenaga yang tinggi; pada usia 25-35 tahun, berat badan stabil dan secara beransur-ansur mulai merayap hingga sekitar 65 tahun, dan kemudian mulai menurun. Namun, ini adalah gambaran yang rata-rata, kerana setiap orang adalah individu dan mempunyai proses metaboliknya yang hanya ada pada dirinya sahaja..

Metabolisme: Anabolisme + Katabolisme

Kandungan

Pembaca baris ini mungkin biasa dengan masalah penurunan berat badan. Tetapi setelah membaca artikel ini, banyak orang akan dapat memberi reaksi yang sangat berbeza terhadap masalah mengatur susunan badan mereka sendiri, yang berat badannya sedikit. Sama sekali tidak wajar mengaitkan masalah menurunkan berat badan dengan diet yang ketat, kelaparan berterusan, makanan tanpa lemak dan tanpa rasa, dan kengerian lain. Bukan diet yang boleh kelaparan, anda perlu gunakan untuk menurunkan berat badan, tetapi untuk merangsang percepatan metabolisme. Itulah metabolisme, bagaimana menggunakannya untuk membuat sosok langsing, kita akan cuba mengetahuinya dalam artikel ini. Topik percepatan metabolik, juga disebut metabolisme, sangat penting dan sangat diperlukan..

Metabolisme - apa itu

Konsep metabolisme merujuk kepada proses biokimia yang berlaku di mana-mana organisma hidup dan menyokong hidupnya, membantu tumbuh, memperbaiki kerosakan, membiak dan berinteraksi dengan persekitaran. Metabolisme biasanya ditentukan oleh ciri kuantitatif yang menunjukkan seberapa cepat badan menukar kalori dari makanan dan minuman masuk menjadi tenaga.

Metabolisme wujud dalam dua bentuk:

  • penyebaran, metabolisme yang merosakkan atau katabolisme;
  • asimilasi, metabolisme konstruktif atau anabolisme.

Semua bentuk ini mempengaruhi berat badan dan komposisinya. Jumlah kalori yang diperlukan seseorang bergantung kepada beberapa parameter:

  • aktiviti fizikal seseorang;
  • tidur yang mencukupi;
  • diet atau diet.

Metabolisme pada hakikatnya adalah penukaran tenaga dan bahan berdasarkan metabolisme dalaman dan luaran, katabolisme dan anabolisme. Semasa proses kreatif - anabolisme - molekul disintesis dari komponen kecil. Proses ini memerlukan sintesis tenaga. Proses katabolisme yang merosakkan adalah serangkaian reaksi kimia dari arah yang merosakkan, di mana molekul kompleks dibahagikan kepada yang lebih kecil. Proses-proses ini biasanya disertai dengan pembebasan tenaga..

Bagaimana anabolisme berlaku?

Anabolisme membawa kepada penciptaan sel baru, pertumbuhan semua tisu, peningkatan massa otot, dan peningkatan mineralisasi tulang. Monomer digunakan untuk membina sebatian polimer kompleks semasa proses anabolik. Contoh monomer yang paling biasa adalah asid amino, dan molekul polimer yang paling biasa adalah protein.

Hormon yang menentukan proses anabolik adalah:

  • hormon pertumbuhan, di mana hati mensintesis hormon somatomedin, yang bertanggungjawab untuk pertumbuhan;
  • faktor pertumbuhan seperti insulin IGF1, merangsang pengeluaran protein;
  • insulin, yang menentukan tahap gula (glukosa) dalam darah;
  • testosteron, yang merupakan hormon seks lelaki;
  • estrogen - hormon seks wanita.

Bagaimana katabolisme berlaku?

Matlamat katabolisme adalah memberi tenaga kepada tubuh manusia baik di peringkat sel dan untuk melakukan pelbagai pergerakan. Reaksi katabolik berlaku dengan pemusnahan polimer menjadi monomer individu. Contoh reaksi seperti itu:

  • pemisahan molekul polisakarida ke tahap monosakarida, lebih-lebih lagi, molekul karbohidrat kompleks seperti glikogen dipecah menjadi polisakarida, dan molekul yang lebih sederhana, ribosa atau glukosa, dipecah ke tahap monosakarida;
  • protein dipecah menjadi asid amino.

Apabila makanan dimakan dalam badan, pemecahan zat organik nutrien berlaku, dengan kesan merosakkan ini, tenaga yang dilepaskan dalam tubuh dalam molekul ATP (adenosin trifosfat) dilepaskan.

Hormon utama yang memberikan reaksi katabolik adalah:

- kortisol, yang sering disebut hormon tekanan;

- glukagon, yang menyumbang kepada fakta bahawa pemecahan glikogen di hati meningkat dan meningkatkan kadar gula darah;

- sitokin yang memberikan sejenis interaksi antara sel.

Tenaga yang tersimpan di ATP berfungsi sebagai bahan bakar untuk reaksi anabolik. Ternyata ada hubungan erat antara katabolisme dan anabolisme: yang pertama memberikan yang kedua dengan tenaga yang dibelanjakan untuk pertumbuhan sel, pembaikan tisu, sintesis enzim dan hormon.

Sekiranya dalam proses katabolisme tenaga berlebihan dihasilkan, iaitu menghasilkan lebih banyak daripada yang diperlukan untuk anabolisme, maka tubuh manusia memastikan simpanannya dalam bentuk glikogen atau lemak. Berbanding dengan tisu otot, tisu adiposa agak tidak aktif, sel-selnya tidak aktif, dan mereka tidak memerlukan banyak tenaga untuk menyokong diri mereka sendiri..

Untuk lebih memahami proses ini, kaji gambar berikut.

Jadual menunjukkan perbezaan utama antara proses anabolik dan katabolik:

Hubungan metabolisme dengan berat badan

Hubungan ini, jika anda tidak menyelidiki pengiraan teoritis, dapat dijelaskan seperti berikut: berat badan kita adalah akibat katabolisme dikurangkan anabolisme, atau jumlah tenaga yang dilepaskan ditolak tenaga yang digunakan tubuh kita. Tenaga berlebihan dalam badan terkumpul dalam bentuk simpanan lemak atau dalam bentuk glikogen, yang terkumpul di hati dan otot.

Satu gram lemak, membebaskan tenaga, dapat memberikan 9 kkal. Sebagai perbandingan, jumlah protein dan karbohidrat yang sesuai memberikan 4 kcal. Kelebihan berat badan berlaku disebabkan oleh peningkatan kemampuan tubuh untuk menyimpan lebihan tenaga dalam bentuk lemak, tetapi masalah dan penyakit hormon, termasuk penyakit keturunan, juga dapat menjadi alasan untuk ini. Kesan negatif mereka dapat membekukan metabolisme.

Ramai orang berpendapat bahawa pada orang kurus metabolisme dipercepat, dan orang gemuk mengalami metabolisme yang lambat, yang menyebabkan mereka mengalami kegemukan. Tetapi metabolisme perlahan jarang menjadi penyebab berat badan berlebihan. Sudah tentu, ia mempengaruhi keperluan tenaga badan, tetapi asas pertumbuhan berat badan adalah ketidakseimbangan tenaga dalam tubuh, apabila kalori dikonsumsi lebih banyak daripada yang dikonsumsi.

Tahap metabolisme manusia semasa proses rehat, yang sering disebut metabolisme utama atau basal, dapat diubah dengan tidak banyak cara. Jadi, salah satu strategi yang berkesan untuk memberi intensiti metabolisme adalah membina otot. Tetapi strategi akan lebih berkesan di mana keperluan tenaga tubuh ditentukan, setelah itu gaya hidup disesuaikan dengan mereka. Berat badan akan dihilangkan dengan lebih cepat dan cekap..

Bagaimana kalori yang digunakan diedarkan?

Sebilangan besar tenaga yang digunakan oleh seseorang - 60-70% daripada semua kalori - diperlukan oleh badan untuk menyokong proses kehidupan secara keseluruhan (kadar metabolisme asas), untuk kerja jantung dan otak, untuk pernafasan, dll. Ia memerlukan 25-30% kalori untuk mengekalkan aktiviti fizikal dan 10% untuk mencerna makanan.

Kadar metabolisme dalam pelbagai tisu dan organ seseorang sangat berbeza. Jadi, otot manusia, yang menduduki 33 kg dari jumlah berat badan 84 kilogram orang, hanya memerlukan 320 kcal, dan hati 1.8 kg memerlukan 520 kcal.

Keperluan kalori seseorang bergantung kepada tiga faktor utama..

  1. Saiz badan, jenis badan.

Sekiranya berat badan besar, maka lebih banyak kalori diperlukan. Seseorang yang mempunyai lebih banyak otot daripada lemak memerlukan lebih banyak kalori daripada orang yang beratnya sama tetapi mempunyai nisbah otot dan lemak yang lebih rendah. Mereka yang mempunyai lebih banyak otot mempunyai kadar metabolisme basal yang lebih tinggi..

Dengan bertambahnya usia, beberapa faktor yang mengurangkan jumlah kalori mula bertindak dengan segera. Pengeringan jisim otot dengan usia meningkatkan nisbah lemak ke otot, tahap metabolisme berubah, dan dengan itu keperluan untuk kalori juga berubah. Terdapat faktor lain yang berkaitan dengan usia yang mempengaruhi proses ini:

- orang dari kedua-dua jantina dengan usia mula menghasilkan lebih sedikit hormon anabolik yang memakan tenaga, menurun dengan usia dan rembesan hormon pertumbuhan;

- penyesuaian terhadap proses penggunaan dan penggunaan tenaga dibuat oleh menopaus;

- aktiviti fizikal seseorang menurun dengan usia, kerjanya menjadi kurang aktif dan memerlukan tekanan yang lebih sedikit;

- proses metabolik dipengaruhi oleh "sisa selular", mati dengan usia dan sel yang terkumpul.

Kadar metabolisme basal pada lelaki biasanya lebih tinggi daripada pada wanita, dan mereka mempunyai nisbah otot dan lemak yang lebih tinggi. Akibatnya, lelaki rata-rata membakar lebih banyak kalori pada usia dan berat badan yang sama.

Cara mengira kadar metabolisme anda

Kalori yang dihabiskan oleh tubuh untuk menyediakan fungsi asas kehidupan disebut metabolisme basal atau asas atau kadar metabolisme. Fungsi asas memerlukan sejumlah tenaga yang cukup stabil, dan keperluan ini tidak begitu mudah diubah. Metabolisme utama mengambil 60-70 peratus kalori yang dibakar seseorang setiap hari.

Perlu diingat bahawa dengan usia, dari sekitar 30 tahun, kadar metabolisme mula perlahan sebanyak 6% setiap dekad. Anda boleh mengira jumlah tenaga yang diperlukan badan anda ketika berehat (BM, metabolisme basal) dalam beberapa peringkat:

  • ukur ketinggian anda dalam sentimeter;
  • timbang dan catat berat badan anda sendiri dalam kilogram;
  • hitung BM mengikut formula.

Bagi lelaki dan wanita, formula berbeza antara satu sama lain:

  • untuk lelaki, kadar metabolisme adalah: 66+ (13,7 x berat dalam kg) + (5 x tinggi dalam cm.) - (6,8 x umur dalam tahun);
  • untuk wanita, kadar metabolisme adalah: 655 + (9,6 x berat dalam kg) + (1,8 x tinggi dalam cm.) - (4,7 x umur dalam tahun).

Jadi, untuk lelaki berusia 25 tahun, tinggi 177.8 cm dan berat 81.7 kg, BMR = 1904.564.

Dengan mengambil nilai yang diperoleh sebagai asas, anda dapat menyesuaikannya mengikut tahap aktiviti fizikal, mengalikannya dengan pekali:

  • bagi mereka yang menjalani gaya hidup yang tidak aktif - 1.2;
  • selama 1-2 kali seminggu terlibat dalam sukan - 1,375;
  • bagi mereka yang terlibat dalam sukan 3-5 kali seminggu - 1.55;
  • bagi mereka yang terlibat dalam sukan setiap hari - 1.725;
  • bagi mereka yang menghabiskan semua masa mereka di gim - 1.9.

Dalam contoh kami, jumlah kos harian untuk aktiviti sederhana ialah 2952.0742 kcal. Jumlah kalori inilah yang diperlukan oleh tubuh untuk mengekalkan berat badan pada tahap yang hampir sama. Untuk penurunan berat badan, kalori harus dikurangkan sebanyak 300-500 kcal.

Sebagai tambahan kepada metabolisme basal, dua faktor lain yang menentukan pengambilan kalori harian mesti dipertimbangkan:

  1. proses termogenesis makanan yang berkaitan dengan pencernaan makanan dan pengangkutannya. Ini adalah kira-kira 10% daripada yang digunakan setiap hari. Nilai ini juga stabil, dan hampir mustahil untuk mengubahnya;
  2. aktiviti fizikal adalah faktor yang paling mudah diubah yang mempengaruhi perbelanjaan kalori harian.

Di manakah badan mendapat tenaga untuk keperluannya

Metabolisme berdasarkan pemakanan. Tubuh memerlukan komponen tenaga asas - protein, lemak dan karbohidrat. Keseimbangan tenaga seseorang bergantung pada mereka. Karbohidrat yang masuk ke dalam badan boleh terdiri daripada tiga bentuk - ini adalah serat selulosa, gula dan kanji. Gula dengan kanji menghasilkan sumber tenaga utama yang diperlukan untuk manusia. Semua tisu badan bergantung pada glukosa, ia digunakan untuk semua jenis aktiviti, yang dipecah menjadi komponen yang lebih sederhana.

Tindak balas pembakaran glukosa kelihatan seperti ini: C6N12TENTANG6+ 6 Oh2 ——> 6 CO2 + 6 H2Tenaga O +, dengan satu gram karbohidrat terbelah memberikan 4 kcal. Pemakanan atlet harus merangkumi karbohidrat kompleks - barli, soba, beras, yang harus menjadi 60-65% daripada jumlah diet ketika mendapat jisim otot.

Sumber tenaga pekat kedua adalah lemak. Apabila terbelah, mereka menghasilkan dua kali lebih banyak tenaga daripada protein dan karbohidrat. Tenaga dari lemak sukar diperoleh, tetapi dengan kejayaan, jumlahnya jauh lebih besar - bukan 4 kkal, tetapi 9.

Satu set mineral dan vitamin juga memainkan peranan penting dalam pemakanan. Mereka tidak memberi sumbangan langsung kepada tenaga tubuh, tetapi mereka mengatur tubuh dan menormalkan jalan metabolik. Dalam metabolisme, vitamin A dan B sangat penting.2 atau riboflavin, pantotenik dan asid nikotinik.

Metabolisme

Apa itu metabolisme dan bagaimana metabolisme dalam tubuh manusia

Metabolisme (metabolisme) adalah kompleks proses kimia dan tindak balas tenaga yang berlaku di dalam tubuh manusia. Ia mempengaruhi kesihatan, penampilan seseorang, kualiti dan jangka hayatnya.

Apa itu metabolisme??

Mana-mana organisma hidup, termasuk manusia, adalah makmal kimia yang besar. Bahan yang masuk ke dalam badan semasa makanan, pernafasan dan proses lain terus berinteraksi dengan molekul dan atom tubuh, akibatnya tenaga yang diperlukan untuk kerja organ dalaman dilepaskan.

Proses metabolik dikaitkan dengan:

  • pemprosesan bahan makanan;
  • penukaran bahan-bahan ini menjadi komponen mudah;
  • pembebasan sel-sel badan dari unsur buangan;
  • membekalkan sel dengan bahan yang diperlukan.

Tanpa metabolisme, kewujudan organisma hidup adalah mustahil. Metabolisme membolehkan seseorang menyesuaikan diri dengan kesan pelbagai faktor luaran. Alam ternyata begitu bijak sehingga menjadikan proses pertukaran menjadi automatik. Reaksi metabolik membolehkan sel, tisu dan organ pulih setelah kegagalan dalaman dan pengaruh luaran negatif sendiri. Metabolisme memberikan proses proses pertumbuhan semula. Ia menjadikan tubuh manusia menjadi sistem yang sangat kompleks, sangat teratur, mampu mengatur dan memelihara diri; mengambil bahagian dalam proses pernafasan, pertumbuhan semula tisu, pertumbuhan, pembiakan, dll..

Intipati metabolisme

Kami akan mengkaji dengan lebih terperinci apa itu metabolisme. Proses metabolik dalam badan terdiri daripada memproses bahan kimia, mengubahnya dan mengubahnya menjadi tenaga. Mereka terdiri daripada dua peringkat, saling berkaitan.

  1. Katabolisme (pemusnahan)
  2. Anabolisme (kenaikan)

Kedua-dua proses ini berjalan secara serentak, tetapi pada masa yang sama semuanya berbeza antara satu sama lain. Katabolisme menyebabkan kerosakan makanan yang masuk ke dalam badan, pertama menjadi nutrien makro, dan kemudian menjadi komponen sederhana. Semasa proses ini, tenaga yang diukur dalam kilokalori dibebaskan. Berdasarkan tenaga ini, molekul dibina untuk tisu dan sel-sel badan. Anabolisme bertujuan untuk sintesis bahan mudah menjadi bahan kompleks dan memerlukan kos tenaga yang besar.

Tenaga yang dihasilkan semasa proses metabolik dihabiskan untuk aliran proses dalaman badan, dan juga untuk aktiviti fizikal. Sebanyak 80% tenaga dibelanjakan untuk proses dalaman, selebihnya dibelanjakan untuk aktiviti fizikal seseorang.

Gangguan metabolik

Metabolisme seseorang mempengaruhi pengambilan zat yang diperlukan untuk hidup di dalam tubuhnya. Pelbagai gangguan fisiologi, seperti kegemukan, menyebabkan gangguan metabolik..

Pada lelaki, proses metabolik lebih sengit daripada pada wanita. Perbezaan kadar metabolisme lelaki dan wanita adalah sekitar 20%. Ini disebabkan oleh jisim otot dan kerangka yang lebih besar di badan lelaki..

Kegagalan dalam proses metabolik boleh disebabkan oleh pelbagai faktor. Ini termasuk kesan persekitaran, tabiat buruk, tekanan kronik, kesalahan pemakanan, penyakit tiroid, dll..

Gejala gangguan metabolik

Oleh itu, kami mengetahui apa itu metabolisme. Kami sekarang mempertimbangkan pelanggaran yang dinyatakan. Metabolisme yang perlahan atau dipercepat menyebabkan perubahan dalam fungsi badan. Gejala berikut mungkin muncul:

  • kuku rapuh, rambut rapuh, masalah kulit, kerosakan gigi yang cepat;
  • rasa lapar atau dahaga yang berterusan;
  • pada wanita - penyelewengan haid;
  • penurunan atau kenaikan berat badan yang tajam, tidak masuk akal;
  • najis longgar, sembelit kronik.

Kemunculan tanda-tanda ciri di atas boleh menjadi isyarat bukan hanya gangguan metabolik, tetapi juga terjadinya masalah kesihatan. Dalam kes sedemikian, anda perlu menghubungi pakar endokrinologi untuk menjalani pemeriksaan dan diagnosis.

Metabolisme yang perlahan dan dipercepat

Metabolisme boleh menjadi normal, lambat atau terlalu cepat. Metabolisme perlahan - apa itu? Ini adalah keadaan badan di mana proses penukaran menjadi tenaga nutrien yang memasukinya tidak cukup intensif. Oleh kerana metabolisme yang perlahan, tidak semua kalori yang masuk ke dalam tubuh dibakar, yang menyebabkan pembentukan lemak berlebihan. Akibatnya, seseorang mengembangkan lipatan lemak.

Metabolisme cepat - apa itu? Dengan metabolisme yang dipercepat, seseorang itu beratnya terlalu sedikit. Lebih-lebih lagi, dia tidak dapat pulih walaupun dengan pemakanan yang dipertingkatkan, kerana banyak zat dan vitamin berguna yang masuk ke dalam tubuhnya tidak diserap. Seseorang dengan pertukaran yang dipercepat, sentiasa merasa lemah. Kekebalannya lemah, tubuh mudah terkena pelbagai jangkitan. Selalunya penyebab keadaan ini adalah tirotoksikosis - penyakit tiroid.

Ringkaskan. Dalam artikel ini, kami mengetahui apa itu metabolisme, dan alasan apa yang boleh menyebabkan kegagalannya. Pada dasarnya, metabolisme yang betul - apa itu? Ini adalah kerja yang seimbang bagi semua organ dan sistem seseorang. Dengan metabolisme normal, semua tenaga yang diterima dari luar dibelanjakan untuk fungsi organ, dan juga sistem tubuh manusia. Seseorang dengan metabolisme normal tidak berlebihan berat badan dan mempunyai imuniti yang kuat, melindunginya dari penyakit.

Untuk pertanyaan perubatan, pastikan anda berjumpa doktor terlebih dahulu.

Apa itu metabolisme? Apakah gangguan metabolik

Setiap daripada kita ingin memanjakan diri dengan gula-gula setiap hari dan pada masa yang sama untuk tidak memikirkan mengambil kira karbohidrat. Tetapi pemahaman yang jelas tentang apa yang menyebabkan lebihan kalori menghentikan kita daripada karya masakan yang tidak terkawal. Kebanyakan orang moden mementingkan sosok mereka. Diet keras dan mogok makan adalah perkara biasa. Dan pound tambahan tidak hilang. Sekiranya anda berjaya menurunkan berat badan, sangat sukar untuk mengekalkan hasil yang dicapai. Penyebabnya mungkin gangguan metabolisme..

Apa ini

Metabolisme adalah pelbagai proses kimia yang berlaku di cairan antar sel dan di dalam sel-sel tubuh manusia itu sendiri. Proses sedemikian berkaitan:

  • dengan pemprosesan nutrien yang disertakan dengan makanan;
  • dengan penjelmaan mereka menjadi zarah kecil paling sederhana;
  • dengan pembebasan sel dari unsur buangan;
  • dengan bekalan sel dengan bahan binaan.

Zarah-zarah kecil paling sederhana yang terbentuk dari nutrien mampu menembusi sel-sel tubuh manusia. Dengan berbuat demikian, mereka membebaskan tenaga yang diperlukan untuk berfungsi normal.

Dengan kata lain, metabolisme adalah metabolisme yang bersifat individu bagi setiap orang. Keasliannya berdasarkan gabungan pelbagai faktor. Ini mungkin merangkumi kecenderungan genetik seseorang, jantina dan usia, berat badan dan tinggi badan, jisim otot, gaya hidup, tekanan, pengaruh persekitaran, kehadiran penyakit tiroid.

Metabolisme cepat dan perlahan

Dengan metabolisme yang perlahan adalah bermaksud metabolisme dalam tubuh manusia yang berjalan pada kadar yang rendah. Ini bermaksud bahawa dalam jangka masa tertentu, lebih sedikit kalori dibakar, dan proses menukar nutrien menjadi tenaga menjadi perlahan. Atas sebab ini, proses metabolik yang lebih lambat dalam keadaan berat badan berlebihan menyebabkan semua kalori yang belum dibakar ditangguhkan. Orang itu mempunyai lipatan lemak yang ketara di badan, dan bahagian bawah wajah memperoleh tambahan cawan.

Sekiranya kita menganggap metabolisme cepat, maka dengan metabolisme jenis ini adalah mustahil untuk mendapatkan berat badan yang optimum untuk diri sendiri. Seseorang boleh makan apa-apa makanan, tetapi ini tidak membolehkannya menjadi lebih baik. Vitamin dan unsur berguna yang disertakan dengan makanan tidak diserap. Akibatnya, terdapat kekurangan enzim penting, ketiadaannya melambatkan fungsi proses tubuh yang paling penting. Seseorang yang proses metaboliknya berlaku pada kelajuan tinggi selalu merasa buruk, kekebalannya semakin lemah, yang mengurangkan daya tahan terhadap penyakit musiman.

Gangguan metabolik: punca

Metabolisme adalah mekanisme asas yang menentukan fungsi tubuh manusia. Sekiranya fungsinya terganggu pada tahap sel, kerosakan pada membran biologi diperhatikan. Berikutan itu, orang mula menyerang semua jenis penyakit serius. Apabila gangguan metabolik diperhatikan pada organ dalaman, ini menyebabkan perubahan fungsi kerja mereka, yang menyumbang kepada hubungan yang lebih kompleks dengan persekitaran. Akibatnya, pengeluaran hormon dan enzim yang diperlukan oleh tubuh semakin merosot, yang menimbulkan penyakit teruk dari sistem pembiakan dan endokrin.

Gangguan metabolik sering diperhatikan akibat kelaparan dan perubahan dalam diet. Sebagai keutamaan, orang yang makan kekurangan zat makanan menjadi mangsanya. Malnutrisi sama berbahayanya dengan makan berlebihan.

Metabolisme boleh terganggu kerana keadaan tertekan. Faktanya ialah sistem saraf inilah yang bertanggung jawab untuk mengatur semua proses metabolik dalam tubuh. Perokok dan pengguna alkohol berisiko..

Gejala Masalah

Metabolisme adalah komponen penting dalam tubuh manusia. Gejala utama gangguan metabolik termasuk loceng penggera berikut:

  • berat badan meningkat atau menurun dengan mendadak;
  • seseorang secara berkala terganggu oleh sakit tekak;
  • rasa lapar dan dahaga yang berterusan;
  • peningkatan kerengsaan, kemurungan, apatis, sikap tidak peduli;
  • kecenderungan untuk mengamuk;
  • peningkatan rambut di muka dan tangan;
  • menggeletar tangan dan dagu;
  • jerawat.

Sekiranya terdapat sekurang-kurangnya beberapa gejala, anda perlu berjumpa dengan ahli endokrinologi. Dialah yang, berdasarkan analisis anda, akan menawarkan rawatan yang kompeten dan betul. Semua cadangan doktor mesti dipatuhi dengan ketat. Ini akan menjadikan proses metabolik kembali normal. Sekiranya anda mengabaikan gejala penyakit yang mungkin berlaku, maka risiko penyakit serius pada masa akan datang meningkat. Ubat-ubatan sendiri sekiranya gangguan metabolik dalam badan dilarang!

Mengapa masalah ini berbahaya?

Tubuh manusia adalah tempat di mana terdapat pertukaran karbohidrat, lemak dan protein secara berterusan. Gangguan metabolik boleh berlaku untuk salah satu komponen ini, atau untuk beberapa pada masa yang sama. Sekiranya kita hanya memperhatikan proses metabolik utama, kita dapat membezakan gangguan metabolik dalam sintesis dan pemecahan protein, lemak dan karbohidrat..

Metabolisme yang terganggu adalah sejenis mesej kepada seseorang mengenai masalah yang timbul di dalam badan. Apabila proses metabolik bertambah buruk, prasyarat diciptakan untuk perkembangan pelbagai penyakit. Oleh itu, sangat mustahak untuk melihat perubahan dalam badan dalam masa dan mencegah perkembangan penyakit ini. Di samping itu, dengan gangguan metabolik, tubuh tidak lagi dibebaskan dari produk pembusukan. Proses keracunannya bermula dengan sebilangan besar racun dan bahan berbahaya lain..

Metabolisme Lemak

Sekiranya metabolisme lemak terganggu, seseorang mula menderita berat badan berlebihan. Fenomena sebaliknya dapat diperhatikan - penurunan berat badan aktif..

Komponen utama metabolisme lemak adalah:

Anabolisme bertanggungjawab untuk menyimpan lemak. Hati manusia adalah perhentian pertama di mana lemak makanan mula diserap dan diproses. Kemudian mereka dibuang ke dalam darah. Sebagai tambahan kepada kolesterol, lemak yang dimakan diproses menjadi trigliserida..

Asas kimia setiap molekul trigliserida adalah gliserol yang digabungkan dengan tiga asid lemak. Trigliserida ditangkap oleh sel-sel lemak dan disimpan sehingga tubuh memerlukan tenaga yang hilang..

Katabolisme bertanggungjawab untuk pemusnahan sel-sel lemak dan pembebasan trigliserida yang tersimpan di dalamnya. Sekiranya tubuh manusia memerlukan tenaga, maka gula itulah yang dijadikan keutamaan sebagai sejenis bahan bakar. Tubuh menerima jumlah yang hilang dari trigliserida dan asid lemak yang dilepaskan, yang diserap oleh mitokondria ("loji kuasa mikroskopik") untuk mendapatkan tenaga.

Metabolisme lemak sebagai proses kimia mempunyai produk sampingan yang berfungsi. Apabila lemak dibakar, keton muncul di dalam badan. Tahap tinggi mereka sangat berbahaya bagi kehidupan manusia..

Pencegahan

Hari ini, ubat telah dikembangkan dan terdapat cadangan yang dapat mengatur metabolisme. Bahan masuk ke dalam badan kita, banyak sekali. Sebilangan daripadanya mampu melambatkan pembentukan sanga dan meningkatkan kualiti proses metabolik. Pencegahan metabolisme didasarkan pada penyediaan tubuh dengan bahan-bahan yang menyumbang kepada metabolisme yang sempurna.

Perhatian khusus dalam langkah pencegahan diberikan kepada oksigen. Sekiranya memasuki jumlah optimum dalam tisu tubuh manusia, maka terdapat pengaktifan proses metabolik yang ketara.

Tanpa vitamin dan mineral, tubuh kita tidak dapat wujud. Dengan bertambahnya usia, semua proses menjadi perlahan. Penyumbatan beberapa kapal diperhatikan. Tubuh kekurangan oksigen, karbohidrat, mineral. Oleh itu, perlu menyuburkannya secara buatan.

Orang yang mengalami gangguan metabolik disarankan untuk memperhatikan aktiviti fizikal. Latihan Gillian Michaels yang Bekerja dengan Baik Menurunkan Metabolisme Meningkatkan Lemak ("Membakar Lemak, Meningkatkan Metabolisme").

Pengiraan kadar metabolik

Anda disyorkan untuk sentiasa memeriksa kadar metabolisme anda. Ini akan dilakukan oleh doktor yang anda minta pertolongan. Dan anda boleh mengira semuanya sendiri.

Oleh itu, kami akan segera membuat tempahan bahawa mereka sering mengelirukan tahap metabolisme semasa rehat (RMR pendek) dengan tahap metabolisme asas (BMR untuk pendek). Kita perlu memeriksa RMR secara berkala. Penunjuk ini dikira dengan sederhana. Untuk melakukan ini, formula paling tepat sehingga kini digunakan, yang mengambil kira usia, tinggi dan berat badan seseorang:

  • untuk wanita RMR = 9.99 x B + 6.25 x P - 4.92 x Bz - 161;
  • untuk lelaki RMR = 9.99 x H + 6.25 x P - 4.92 x B + 5.

Jawatan dari formula:

  • B - berat dalam kilogram;
  • P - pertumbuhan dalam sentimeter;
  • Vz - umur bertahun-tahun.

Berdasarkan data yang diperoleh, anda dapat menyesuaikan lagi diet anda.

Adalah mungkin untuk menormalkan tahap proses metabolik dengan mengecualikan dari produk diet yang mengandungi bahan berbahaya bagi tubuh dan kolesterol.

Penyesuaian diet

Kadar metabolisme (RMR) dikira, dan sekarang sudah jelas berapa banyak kalori yang diperlukan oleh badan kita dalam tempoh rehat. Anda juga dapat mengetahui berapa banyak kalori yang anda perlukan setiap hari untuk mengekalkan berat badan anda yang ada. Untuk ini, RMR mesti dikalikan dengan penunjuk tahap aktiviti fizikal yang sesuai, yang ditunjukkan di lajur kiri jadual:

Sekiranya anda ingin menghilangkan pound tambahan yang letih, dan tidak ada patologi atau penyakit di dalam badan, anda perlu:

  • menjejaki kalori harian yang dimakan;
  • Jangan melebihi kadar kalori sehari, yang dikira mengikut formula di atas dan didarabkan dengan petunjuk aktiviti fizikal;
  • dalam pelbagai cara dan kaedah untuk mengaktifkan proses metabolik dalam badan.

Mengurangkan selera makan, mempercepat metabolisme

Sekiranya keputusan dibuat untuk meningkatkan metabolisme, diet dan pematuhan ketat mesti menjadi peraturan utama. Untuk mendapatkan bantuan dalam membuat diet, anda perlu menghubungi doktor yang berpengalaman, kerana ia dikira secara individu untuk setiap berdasarkan ujian.

Terdapat peraturan umum untuk pemakanan gangguan metabolisme. Mereka tidak akan membahayakan kesihatan, tetapi selera makan mereka akan berkurang. Faktanya ialah metabolisme dan selera makan diatur oleh leptin - ini adalah hormon di mana seseorang boleh kehilangan kepekaan. Akibatnya, terdapat kenaikan pound tambahan.

Sensitiviti terhadap leptin hilang disebabkan oleh pelbagai faktor, termasuk alahan makanan dan diet yang buruk. Berkat diet khas dan peraturan am pemakanan untuk gangguan metabolisme, menjadi mungkin untuk mengembalikan kepekaan terhadap leptin. Pada masa yang sama, tahap insulin dalam darah menurun, dan berat badan stabil.

Mempercepat metabolisme dengan air

Selama sehari, seseorang perlu minum sekurang-kurangnya 2 liter air sejuk. Pelbagai jus, kopi, teh dan minuman lain tidak terkira.

Air adalah peserta aktif dalam semua proses kimia yang berlaku di dalam badan. Atas sebab ini, kekurangannya melambatkan metabolisme.

Ketika air sejuk masuk ke dalam badan, ia menghadapi tugas memanaskan cecair yang dihasilkan ke suhu badan. Ini memerlukan tenaga, yang akan dihasilkan dengan membakar sejumlah besar kalori..

Peraturan pemakanan umum untuk gangguan metabolik

Ikan mesti dimakan sekerap mungkin. Sekiranya ini tidak dapat dilakukan, maka perkayakan diet dengan makanan laut sekurang-kurangnya 3 kali seminggu.

Setiap hari anda perlu makan makanan yang mengandungi serat.

Setiap hari, menu tersebut mesti merangkumi bawang putih dan bawang, kubis Brussels dan kembang kol, brokoli, wortel, paprika, bayam.

Dianjurkan untuk makan makanan ringan antara makanan utama, makan makanan sihat..

Setiap hari dalam diet harus ada daging tanpa lemak, yang merupakan sumber protein. Contohnya, daging lembu tanpa lemak, ayam belanda, ayam tanpa kulit, daging lembu.

Untuk menghilangkan dahaga anda, lebih baik anda memilih teh hijau, jus dari blueberry, ceri, delima, sayur-sayuran semula jadi.

Diet harian mesti termasuk kacang dan biji. Yang terakhir harus tidak dicairkan dan tidak dibakar.

Rempah dan ramuan mesti ada dalam makanan. Contohnya, pasli, kunyit, kayu manis, halia, kapulaga, kemangi, cengkih.

Latihan Berat Badan oleh Jillian Michaels

Baru-baru ini, latihan dari Gillian Michaels yang disebut Banish Fat Boost Metabolism ("Burn Fat, Accelerate Metabolism") sangat popular di kalangan orang yang ingin menurunkan berat badan.

Tutorial video menerangkan latihan yang membantu anda menurunkan berat badan. Pengarang program ini memberikan arahan terperinci untuk kelas, yang memudahkan untuk mencapai hasil yang diinginkan.

Melatih Gillian Michaels berdasarkan fakta bahawa membakar sel-sel lemak mendorong oksigen. Sekiranya anda mengekalkan degupan jantung pada tahap tertentu, maka proses metabolik akan dipercepat. Atas sebab ini, bahagian utama latihan diberikan kepada latihan kardio, yang menyediakan tisu lemak dengan oksigen. Program ini merangkumi latihan regangan dan kekuatan. Kesemuanya menguatkan korset otot, dan angka itu secara harfiah setelah beberapa latihan mengambil garis besar yang jelas.

Sekiranya anda memutuskan untuk memulakan latihan di bawah program Gillian Michaels "Lose Weight, Accelerate Metabolism", anda perlu ingat beberapa peraturan asas:

  • kelas harus diadakan dengan kasut, yang akan melindungi pergelangan kaki dan kaki dari kemungkinan kecederaan;
  • anda perlu berlatih secara berkala (satu-satunya cara untuk mencapai apa yang anda mahukan);
  • Anda tidak boleh memperlahankan irama yang ditetapkan oleh pengarang latihan.

Adakah anda sudah lama mencari program yang berkesan yang dapat membantu menurunkan berat badan? Latihan Gillian Michaels adalah yang anda perlukan! Banyak tinjauan positif membuktikan keberkesanan program ini.

Undang-undang utama proses metabolik dalam tubuh manusia. Bahagian 1.

Metabolisme - metabolisme dan tenaga - adalah, menurut definisi klasik, di satu pihak, pertukaran bahan dan tenaga antara badan dan persekitaran, dan, di sisi lain, keseluruhan proses transformasi zat dan transformasi tenaga yang berlaku secara langsung dalam organisma hidup sendiri. Seperti yang anda ketahui, metabolisme dan tenaga adalah asas kehidupan organisma dan merupakan salah satu tanda spesifik hidupan. Dalam metabolisme yang dikendalikan oleh sistem pengawalan bertingkat, banyak kaskade enzim terlibat, memberikan satu set reaksi kimia yang disusun mengikut masa dan ruang. Reaksi biokimia ini, yang ditentukan secara genetik, berlaku secara berurutan di kawasan sel yang ditentukan dengan ketat, yang, pada gilirannya, dipastikan oleh prinsip kompartemen sel. Pada akhirnya, dalam proses metabolisme, zat-zat yang masuk ke dalam tubuh berubah menjadi zat tisu khusus mereka sendiri dan menjadi produk akhir yang dikeluarkan dari badan. Dalam proses transformasi biokimia, tenaga dilepaskan dan diserap..

Metabolisme selular melakukan empat fungsi khusus asas, iaitu: mengekstrak tenaga dari persekitaran dan mengubahnya menjadi tenaga sebatian kimia makroergik (tenaga tinggi) dalam jumlah yang cukup untuk memenuhi semua keperluan tenaga sel; pembentukan bahan eksogen sebatian perantaraan yang merupakan pendahulu komponen berat molekul tinggi sel; sintesis protein, asid nukleik, karbohidrat, lipid dan komponen sel lain dari prekursor ini; sintesis dan pemusnahan biomolekul khas, pembentukan dan kerosakan yang berkaitan dengan prestasi fungsi spesifik sel tertentu.

Oleh kerana idea awal metabolisme timbul berkaitan dengan kajian proses metabolik antara badan dan persekitaran luaran dan hanya kemudian, idea-idea ini dikembangkan untuk memahami cara-cara mengubah zat dan tenaga di dalam badan, adalah kebiasaan untuk membezakan, masing-masing, luaran, atau umum, metabolisme dan dalaman atau perantaraan, metabolisme. Sebaliknya, metabolisme dalaman dan luaran membezakan antara struktur (plastik) dan metabolisme tenaga. Pertukaran struktur difahami sebagai transformasi bersama pelbagai sebatian berat molekul tinggi dan rendah di dalam badan, serta pemindahan (pengangkutan) mereka di dalam badan dan antara badan dan persekitaran. Pertukaran tenaga difahami bermaksud pembebasan tenaga ikatan kimia molekul yang terbentuk semasa reaksi dan penukarannya menjadi haba (kebanyakan), serta penggunaan tenaga untuk sintesis molekul baru, pengangkutan aktif, kerja otot (bahagian yang lebih kecil). Dalam proses metabolisme, sebahagian daripada hasil akhir reaksi kimia dikeluarkan ke persekitaran, bahagian lain digunakan oleh tubuh. Dalam kes ini, produk akhir metabolisme organik terkumpul atau dimakan bergantung pada keadaan hidup organisma, yang disebut sebagai zat simpanan atau simpanan..

Seperti disebutkan di atas, total transformasi kimia zat yang terjadi secara langsung di dalam tubuh, dari saat mereka memasuki aliran darah dan sampai produk metabolik terakhir dilepaskan dari tubuh, disebut metabolisme perantaraan (metabolisme menengah). Metabolisme pertengahan boleh dibahagikan kepada dua proses: katabolisme (penyebaran) dan anabolisme (asimilasi). Katabolisme adalah pembelahan enzimatik molekul organik besar yang dilakukan di semua organisma yang lebih tinggi, sebagai peraturan, dengan cara oksidatif. Katabolisme disertai dengan pembebasan tenaga yang terkandung dalam ikatan kimia molekul organik, dan penempahannya dalam bentuk tenaga ikatan fosfat molekul asid trifosfat adenosin (ATP). Sebaliknya, anabolisme adalah sintesis enzimatik komponen sel dengan berat molekul besar, seperti polisakarida, asid nukleik, protein, lipid, serta beberapa prekursor biosintetiknya dari sebatian yang lebih sederhana. Proses anabolik berlaku dengan penggunaan tenaga. Proses katabolisme dan anabolisme berlaku dalam sel secara serentak, saling terkait antara satu sama lain dan merupakan komponen wajib dalam satu proses yang sama - metabolisme, di mana transformasi zat saling berkaitan dengan transformasi tenaga. Reaksi katabolik dan anabolik berbeza, sebagai peraturan, dengan penyetempatan di dalam sel. Sebagai contoh, pengoksidaan asid lemak ke karbon dioksida dan air dilakukan menggunakan satu set enzim mitokondria, sementara sintesis asid lemak dikatalisis oleh sistem enzim lain yang terletak di sitosol. Kerana penyetempatan yang berbeza, proses katabolik dan anabolik dalam sel dapat berlaku secara serentak. Lebih-lebih lagi, semua transformasi bahan organik, proses sintesis dan pembusukan saling berkaitan, diselaraskan dan diatur oleh mekanisme neurohormonal yang memberikan proses kimia ke arah yang diinginkan. Di dalam tubuh manusia tidak ada pertukaran protein, lemak, karbohidrat dan asid nukleik secara bebas. Semua transformasi digabungkan menjadi proses metabolik holistik, yang juga membolehkan saling pertukaran antara kelas bahan organik secara individu. Interkonversi semacam itu ditentukan oleh keperluan fisiologi badan, dan juga kemudahan mengganti beberapa kelas bahan organik dengan yang lain dalam keadaan menyekat sebarang proses dalam patologi.

Menurut konsep moden, pemecahan nutrien asas dalam sel adalah rangkaian tindak balas enzimatik berurutan yang membentuk tiga tahap utama katabolisme. Pada peringkat pertama, molekul organik polimer terurai menjadi blok struktur spesifiknya - monomer. Oleh itu, polisakarida dipecah menjadi heksosa atau pentosa, protein kepada asid amino, asid nukleik ke nukleotida dan nukleosida, lipid ke asid lemak dan gliserol. Tindak balas ini berlaku terutamanya oleh hidrolisis dan jumlah tenaga yang dibebaskan pada tahap ini tidak melebihi 1% daripada jumlah tenaga yang dilepaskan semasa katabolisme, dan hampir seluruhnya digunakan oleh badan sebagai haba.

Pada tahap kedua katabolisme, produk tindak balas kimia menjadi molekul yang lebih sederhana, disatukan untuk metabolisme karbohidrat, protein dan lipid. mengikut jenis (glikolisis, katabolisme asid amino, β-pengoksidaan asid lemak, masing-masing). Adalah penting bahawa pada tahap kedua produk katabolisme terbentuk yang biasa untuk pertukaran kumpulan bahan yang pada mulanya berbeza. Produk ini adalah sebatian kimia utama yang menghubungkan jalan metabolik yang berbeza. Sebatian tersebut termasuk, misalnya, piruvat (asid piruvik), yang terbentuk semasa pemecahan karbohidrat, lipid dan banyak asid amino, asetil-CoA, menggabungkan katabolisme asid lemak, karbohidrat dan asid amino, asid a-ketoglutarik, oksaloasetat (asid oksalasetik), fumarat (fumaricate asid) dan suksinat (asid succinic), terbentuk semasa transformasi asid amino. Produk yang diperoleh pada tahap kedua katabolisme memasuki tahap ketiga, yang dikenali sebagai kitaran asid tricarboxylic (pengoksidaan terminal, kitaran asid sitrik, kitaran Krebs). Pada peringkat ketiga, asetil-CoA dan beberapa metabolit lain, seperti α-ketoglutarat, oksaloasetat, mengalami pengoksidaan dalam kitaran asid Krebs di- dan trikarboksilat. Pengoksidaan disertai dengan pembentukan bentuk NADH + H + dan FADH2 yang berkurang. Pada tahap katabolisme tahap kedua dan ketiga, hampir semua tenaga ikatan kimia bahan terlarut dilepaskan dan terkumpul dalam bentuk ATP. Dalam kes ini, elektron dipindahkan dari nukleotida berkurang ke oksigen melalui rantai pernafasan, disertai dengan pembentukan produk akhir - molekul air. Pengangkutan elektron dalam rantai pernafasan dikaitkan dengan sintesis ATP semasa fosforilasi oksidatif.

Proses katabolik utama dalam metabolisme dianggap sebagai pengoksidaan biologi - sekumpulan reaksi pengoksidaan yang berlaku di semua sel hidup - iaitu respirasi dan fosforilasi oksidatif. Ciri penting pengoksidaan biologi adalah pekali pernafasan yang disebut (RQ), yang merupakan nisbah isipadu karbon dioksida yang dikeluarkan oleh badan dengan isipadu oksigen yang diserap secara serentak. Semasa pengoksidaan karbohidrat, isipadu oksigen yang digunakan sesuai dengan isipadu karbon dioksida yang terbentuk, dan oleh itu pekali pernafasan dalam kes ini sama dengan kesatuan. Dalam pengoksidaan lemak dan protein, korespondensi seperti itu tidak ada, kerana selain pengoksidaan karbon ke karbon dioksida, sebahagian oksigen dibelanjakan untuk pengoksidaan hidrogen untuk membentuk air. Akibatnya, nilai pekali pernafasan dalam kes pengoksidaan lemak dan protein masing-masing sekitar 0, 7, dan 0, 8. Sebilangan besar protein nitrogen dalam tubuh mengoksidasi kepada urea. Oleh itu, nisbah karbohidrat, lemak dan protein yang terlibat dalam pengoksidaan biologi dapat ditentukan oleh pekali pernafasan dan data mengenai jumlah urea yang dirembeskan..

Dalam proses metabolisme, tenaga terus ditukar: tenaga berpotensi sebatian organik kompleks yang diterima dari makanan diubah menjadi termal, mekanikal dan elektrikal. Tenaga tidak hanya digunakan untuk mengekalkan suhu badan dan melakukan kerja, tetapi juga untuk menyusun semula elemen struktur sel, memastikan fungsi penting, pertumbuhan dan perkembangan tubuh mereka. Walau bagaimanapun, hanya sebahagian daripada tenaga yang diperoleh semasa pengoksidaan protein, lemak dan karbohidrat digunakan untuk sintesis ATP, sementara yang lain, jauh lebih besar, diubah menjadi panas. Oleh itu, semasa pengoksidaan karbohidrat, 22.7% tenaga ikatan kimia glukosa dalam proses pengoksidaan digunakan untuk sintesis ATP, dan 77.3% dihilangkan dalam bentuk haba dalam tisu. Tenaga yang terkumpul di ATP digunakan pada masa akan datang untuk kerja mekanikal, kimia, pengangkutan, proses elektrik akhirnya berubah menjadi panas. Akibatnya, jumlah haba yang dihasilkan dalam badan menjadi ukuran jumlah tenaga ikatan kimia yang dikenakan oksidasi biologi. Oleh itu, semua tenaga yang dihasilkan dalam badan dapat dinyatakan dalam satuan haba - kalori atau joule.

Keseimbangan tenaga keseluruhan badan ditentukan berdasarkan kandungan kalori nutrien yang diperkenalkan dan jumlah haba yang dibebaskan, yang dapat diukur atau dikira. Perlu diingat bahawa nilai kalori yang diperoleh oleh kalorimetri makmal mungkin berbeza dengan nilai kalori fisiologi, kerana beberapa bahan dalam tubuh tidak terbakar sepenuhnya, tetapi membentuk produk metabolik akhir yang mampu mengoksidasi lebih lanjut. Ini terutama berkaitan dengan protein yang nitrogennya diekskresikan dari tubuh terutamanya dalam bentuk urea, yang mengekalkan beberapa cadangan kalori yang berpotensi. Jelasnya, nilai kalori, pekali pernafasan dan jumlah penjanaan haba untuk bahan berbeza adalah berbeza. Nilai kalori fisiologi (dalam kcal / g) ialah 4,1 untuk karbohidrat; lipid - 9, 3; protein - 4, 1; jumlah penjanaan haba (dalam kcal per 1 liter oksigen yang digunakan) untuk karbohidrat ialah 5.05; lipid - 4, 69; protein - 4, 49.

Proses anabolisme, dengan analogi dengan proses katabolik, juga melalui tiga peringkat. Dalam kes ini, bahan permulaan untuk proses anabolik adalah produk dari tahap kedua dan sebatian pertengahan tahap katabolisme ketiga. Oleh itu, tahap kedua dan ketiga katabolisme adalah pada tahap pertama, tahap awal anabolisme dan tindak balas kimia yang berlaku di tempat ini dan pada masa ini, pada dasarnya melakukan fungsi ganda. Di satu pihak, mereka adalah asas untuk tahap akhir katabolisme, dan di sisi lain, mereka berfungsi sebagai permulaan untuk proses anabolik, membekalkan bahan-bahan prekursor untuk tahap asimilasi berikutnya. Begitu juga, misalnya, sintesis protein bermula. Reaksi awal proses ini boleh dianggap pembentukan asid a-keto tertentu. Pada peringkat kedua seterusnya, semasa reaksi amina atau transaminasi, asid keto ini ditukar menjadi asid amino, yang pada tahap ketiga anabolisme digabungkan menjadi rantai polipeptida. Hasil daripada rangkaian tindak balas berurutan, sintesis asid nukleik, lipid dan polisakarida juga berlaku. Walaupun begitu, perlu ditekankan bahawa jalan anabolisme bukanlah pembalikan proses katabolisme yang mudah. Ini terutamanya disebabkan oleh ciri-ciri tenaga tindak balas kimia. Sebilangan reaksi katabolisme praktikal tidak dapat dipulihkan, kerana halangan tenaga yang tidak dapat diatasi menghalang alirannya ke arah yang bertentangan. Oleh itu, dalam proses evolusi, reaksi lain yang khusus untuk anabolisme dikembangkan, di mana sintesis sebatian oligo- dan polimer dikaitkan dengan pengeluaran tenaga sebatian makroergik, terutamanya ATP.

Baca Mengenai Faktor Risiko Diabetes