Що таке обмін речовин і в чому причини його порушення?
Метаболізму вчені вже давно дали точне визначення. Що таке обмін речовин? Це комплекс складних хімічних реакцій, що відбуваються в організмі людини або іншої живої істоти і впливають на його життєздатність, підтримку життєвих сил, зростання, розвиток і розмноження, а також на захист від негативного впливу навколишнього середовища. Обмін речовин є обов'язковою умовою для нормального існування живого організму.
Регулярне надходження поживних речовин в клітини, а також постійне виведення кінцевих продуктів розпаду, що з'являються в результаті різних хімічних процесів, - основа біохімічного та енергетичного обміну. Вивчає суть цих явищ і результат їх впливу на живий організм така наука, як біологія. Що таке обмін речовин, який вплив швидкості біохімічних і енергетичних процесів на зміну форм і структури тіла, харчування і спосіб життя, а також пристосованість до різних умов існування людини? Це всі категорії біологічних досліджень.
Основні види обміну речовин
Розглянемо докладніше сам процес і його визначення. Що таке обмін речовин? Це процес, який сприяє переробці надходять ззовні поживних елементів (Білків, жирів, вуглеводів, вітамінів, води і мінеральних речовин), в результаті чого в організмі людини створюються власні білки, вуглеводи і жири. При цьому продукти розпаду (розщеплення), інакше кажучи, відходи виводяться за допомогою видільної системи у зовнішнє середовище. Біологи позначили кілька основних видів обмінних процесів.
Це - білковий, ліпідний (жировий), вуглеводний, сольовий і водний обміни. Різноманітні ферменти, які беруть участь у процесах перетворення різних нутрієнтів, одночасно є необхідним компонентом травлення. Вони структурують наше харчування. Обмін речовин при цьому ферментами регулюється в потрібному напрямку.
Два найважливіших взаємопов'язаних етапи процесу обміну речовин
Яким чином відбуваються біохімічні перетворення всередині тіла? За рахунок чого коливається рівень обміну речовин? У здорової людини обмінні процеси в організмі протікають інтенсивно і швидко.
Технологія даних хімічних реакцій включає два паралельних, взаємопов'язаних, безперервних етапи: дисиміляцію і асиміляцію.
Анаболізм (асиміляція) - це процес, пов'язаний з утворенням необхідних сполук, в ході синтезу яких поглинається енергія.
Катаболізм (дисиміляція) - це процес, який, навпаки, сприяє розщепленню різних речовин і, як наслідок, вивільнення енергії. Головним каталізатором (прискорювачем) даного окисного процесу по праву вважається кисень.
Фактори, що впливають на основний обмін речовин
Даючи визначення того, що таке обмін речовин, вчені виділили необхідний мінімум витрат поживних компонентів і енергії для підтримки життєдіяльності організму в ідеальних комфортних умовах, коли людина перебуває у стані спокою. На інтенсивність обмінних процесів можуть впливати:
- генетична пам'ять, або спадковість;
- вік людини (тому, що швидкість метаболізму з роками поступово знижується);
- кліматичні умови;
- рухова активність або її відсутність;
- маса тіла людини (повним людям потрібно більше калорій для підтримки життєзабезпечення).
У пошуках відповіді на питання про те, що таке основний обмін речовин, або базальний метаболізм, фізіологи пропонують враховувати 4 фактора: стать, вік, зріст і масу тіла людини. У середньому інтенсивність базального метаболізму становить 1ккал на годину на 1 кг ваги. У чоловіків основний обмін речовин в добу приблизно дорівнює 1500-1700 ккал. У жінок ця цифра дорівнює приблизно 1300-1500 ккал. У дітей обмін речовин, як правило, вище, ніж у дорослих, але з роками поступово знижується.
Обмін речовин та енергетичний баланс
Кожній людині властивий індивідуальний показник рівня обміну речовин і енергії. Надходження разом з їжею енергії ззовні і її витрачання на життєзабезпечення організму (основний обмін плюс енерговитрати на фізичну і психічну діяльність) повинні бути збалансовані. Вимірюється ця енергія в одиницях тепла - кілокалорії. Рівновага між кількістю надходить енергії і витрачається забезпечує нормальний енергетичний баланс.
Регуляція процесів обміну речовин
Під впливом факторів, що впливають на основний обмін речовин, і різниці між надходженням і витрачанням калорій змінюється інтенсивність обмінних процесів. Найважливіша роль в регуляції на всіх рівнях належить нервовій системі. Зміни можуть відбуватися в самих тканинах або органах безпосередньо, а також бути наслідком регулювання кількості і активності ферментів і гормонів.
Завдяки принципу зворотного зв'язку наш організм здатний самостійно регулювати рівень обміну речовин. Наприклад, при надходженні великої кількості глюкози в кров відбувається викид енергії, що підсилює секрецію інсуліну. Він гальмує процес вироблення глюкози з глікогену в печінці, що, в свою чергу, веде до зменшення її концентрації в крові.
Що таке порушення обміну речовин і які його причини
При різних порушеннях обміну речовин можуть виникнути важкі, часом незворотні наслідки. Збої у вуглеводному обміні можуть спровокувати розвиток цукрового діабету, неправильний ліпідний обмін - привести до накопичення шкідливого холестерину, що викликає хвороби судин і серця. Надлишок вільних радикалів веде до передчасного старіння і виникнення онкологічних проблем. Причини подібних збоїв можуть бути як внутрішніми, так і зовнішніми.
Що таке порушення обміну речовин зсередини? Це різноманітні генетичні проблеми, пов'язані з спадковим фактором (мутація генів, що кодує синтезації ферментів, що викликають дефекти обмінних процесів). Іншими причинами можуть бути хвороби нервової системи, ендокринні порушення (дисфункція щитовидної залози, гіпофіза, надниркових залоз).
До зовнішніх причин фізіологи відносять порушення в раціоні харчування (переїдання, незбалансовані дієти і так далі), ігнорування правил здорового способу життя. З'ясовуючи, що таке неправильний обмін речовин, необхідно пам'ятати: існують як окремі причини його виникнення, так і комплексні, коли поряд з хворобою в людини можуть бути присутніми порушення в раціоні харчування, гіподинамія.
Жировий обмін
Особливої розмови заслуговує ліпідний (жировий) обмін. Жири в організмі людини - це багатюще джерело енергії. Що таке ліпідний обмін речовин? В процесі окислення ліпідів вивільняється більше енергії, ніж при переробці вуглеводів і білків разом узятих. Крім великої кількості енергії, розпад жирів утворює досить багато вологи, що підтримує водний обмін.
Жири в організмі - необхідні нутрієнти. У ліпідах розчиняються окремі вітаміни, вони служать компонентом клітинних мембран, матеріалом для синтезу деяких гормонів та ферментів, беруть участь у нервово-м'язової передачі. Жирова тканина виконує теплоізоляційну і захисну функцію, пом'якшує і зволожує шкірні покриви. Достатня та збалансована кількість жирів у раціоні гарантує правильний ліпідний обмін, здоров'я і відмінний зовнішній вигляд.
Що таке швидкий обмін речовин, або як набрати вагу
Як часто люди, незадоволені своєю худобою, нарікають на те, що їжа їм не йде про запас. Набрати оптимальну вагу вони не можуть через швидке метаболізму. Підвищена швидкість обміну речовин закладена генетично у людей з ектоморфним типом статури. Для них характерно невелика кількість підшкірно-жирової клітковини і повільний темп нарощування м'язової маси. Що таке швидкий обмін речовин? Це висока швидкість метаболічних реакцій.
Люди з таким «подарунком природи» нагороджені підвищеною активністю, хорошою фізичною формою і не схильні до появи зайвої маси тіла. Після 30 років, особливо у жінок, в результаті гіподинамії і неправильного харчування можуть виникати на окремих ділянках тіла потовщення підшкірно-жирового шару. Частково це є результатом того, що кожні півроку, починаючи з цього віку, швидкість метаболізму знижується на 3-4%. Але відкоригувати фігуру в цих випадках дуже просто: потрібно лише дотримуватися збалансованого раціону харчування і збільшити рухову активність.
Як відновити правильний обмін речовин?
Багато любительки жорстких незбалансованих дієт, що гарантують швидке схуднення, незабаром опиняються перед дилемою. Продовжуючи знижувати калорійність свого раціону, вони отримують зниження рівня метаболізму, що веде до фіксації стрілки ваг. Дефіцит калорій вже не веде до втрати зайвої ваги. Дієтологи в цьому випадку радять підвищувати метаболізм. Що таке прискорений обмін речовин? Це обов'язковий ранковий сніданок, дробове збалансоване харчування протягом дня, велика кількість випитої води, аеробні та анаеробні тренування, прогулянки на свіжому повітрі, відвідування сауни та лазні, сон тривалістю не менше 8-9 годин. Крім цього, необхідно включати в раціон продукти, що прискорюють метаболізм: спеції (перець, кориця, імбир, гірчиця), морепродукти, цитрусові (грейпфрут), женьшень, вітаміни групи B, зелений чай.
По суті, що таке обмін речовин в ідеалі? Це грамотне співвідношення кількості споживаної їжі і її витрачання. Ранній сніданок допоможе «прокинутися» організму і запустити процес метаболізму, дробове харчування дасть життєво необхідні речовини без голоду і шкоди для організму, а фізичні навантаження приведуть тіло до бажаної формі. Голод, навпаки, уповільнює і зупиняє метаболізм, що веде до припинення процесу схуднення.
Висновок
Профілактика порушень обміну речовин полягає не тільки в регулярних відвідинах лікаря, але й у здоровому харчуванні, грамотному режимі праці та достатньому відпочинку, дотриманні екологічних та санітарних норм (в міру можливості), рухової активності. Знаючи, що таке обмін речовин, ви зможете забезпечити бездоганну роботу свого організму і залишитися здоровим на довгі роки!
