Обмен веществ и энергии
• Обмен веществ (метаболизм) и энергии – это совокупность процессов превращения веществ и энергии в живых организмах, а также обмен веществами и энергией между организмом и внешней средой.
Этапы обмена веществ • поступление веществ во внутреннюю среду организма; • преобразование веществ в организме; • удаление продуктов обмена во внешнюю среду.
• Первый этап включает в себя механическую и химическую обработку пищи, всасывание продуктов гидролиза, поступление в организм О 2, транспорт веществ кровью.
• Анаболизм – это совокупность процессов синтеза высокомолекулярных соединений (структур организма) из низкомолекулярных с затратой энергии • Катаболизм – совокупность процессов расщепления сложных молекул (пищевых веществ) до конечных продуктов (воды, СО 2, аммиака), протекающих с выделением энергии.
Заменимые и незаменимые аминокислоты
Аминокислоты расходуются на Синтез собственных белков; Синтез заменимых аминокислот; Образование углеводов и жиров; Образование биологически активных веществ; • Энергетические нужды (4 ккал на 1 г белка) • •
Азотистый баланс • Соотношение усвоенного и выведенного азота • Положительный – при интенсивном синтезе белка (рост, беременность, интенсивные тренировки, выздоровление) • Отрицательный азотистый баланс – при распаде белка (старость, голодание, заболевания) • Равновесие – у здоровых взрослых людей
Обмен жиров • Суточная потребность в жирах составляет 60 – 80 г, энергетическая ценность – 9 ккал/г
• Полноценные жиры – содержат незаменимые жирные кислоты; • Незаменимые жирные кислоты имеют двойные связи
Пути использования жиров • как источник энергии. При длительной физической нагрузке умеренной интенсивности жиры становятся основным источником энергии. • откладываются в подкожно-жировой клетчатке, которая выполняет теплоизолирующую, защитную, опорную функции. • незаменимые жирные кислоты необходимы для синтеза фосфолипидов, составляющих клеточную мембрану. • жиры нужны для нормального всасывания жирорастворимых витаминов (A, D, E, K). • вещество липидной природы холестерол является источником стероидных гормонов и витамина D.
Обмен углеводов • Суточная потребность в углеводах составляет 4 – 7 г/кг массы тела, энергетическая ценность – 3, 75 ккал/г.
Использование углеводов в организме • Углеводы являются основным источником энергии, особенно для нервной системы. • В мышцах и печени глюкоза запасается в виде полисахарида гликогена. • Из глюкозы синтезируются заменимые аминокислоты и жирные кислоты. • Углеводы входят в состав клеточной мембраны, формируют полисахаридный слой на поверхности эпителия тонкой кишки.
Регуляция обмена углеводов и жиров • Симпатическая нервная система способствует расщеплению гликогена и триглицеридов, Адреналин, норадреналин, адренокортикотропный, тиреотропный гормоны стимулируют распад жиров (липолиз). Инсулин тормозит распад жиров • Адреналин, норадреналин, глюкагон, СТГ, глюкокортикоиды – стимулируют распад гликогена и повышение уровня глюкозы в плазме. • Инсулин – стимулирует синтез гликогена, снижение уровня глюкозы в плазме
Обмен воды
• Макроэлементы (кальций, фосфор, натрий, сера, калий, хлор и магний); • Микроэлементы (железо, медь, цинк, молибден, марганец, кремний, фтор, йод)
Витамины
Прямая калориметрия
Непрямая калориметрия
Факторы, влияющие на основной обмен • Пол (у мужчин выше, 1300 – 1600 ккал, у женщин – на 6 – 10 % ниже) • Возраст (у детей выше, чем у взрослых, в пожилом возрасте ещё снижается) • Повышение температуры тела 1 о. С увеличивает основной обмен на 10% • Занятия спортом повышают основной обмен • Вегетарианство снижает основной обмен • В тёплом климате основной обмен выше, чем в холодном • Весной и летом основной обмен выше, чем зимой • Состояние нервной и эндокринной систем
Принципы построения пищевого рациона • Калорийная ценность, то есть с пищей должно поступать достаточное, но не избыточное количество энергии; • Качественный состав (достаточное количество белков, жиров, углеводов); • Витаминный и минеральный состав; • Усвояемость питательных веществ;
