ОГОБУ СПО „Костромской областной медицинский колледж им. Героя Советского Союза С. А. Богомолова Обмен веществ и энергии в организме человека. Специальность: „Лечебное дел группа Ф-2
Обмен веществ и энергии, или метаболизм совокупность химических и физических превраще веществ и энергии, происходящих в живом органи и обеспечивающих его жизнедеятельность. Обм веществ и энергии составляет единое целое подчиняется закону сохранения материи и энергии. ОВ = ассимиляция+диссимиляция. Ассимиляция (анаболизм) — процесс усвое организмом веществ, при котором расходуется энер Диссимиляция (катаболизм) — процесс расп сложных органических соединений, протекающий высвобождением энергии.
Источник Е для человека - окисление органически веществ, поступающих с пищей. При расщеплении пищевых продуктов до СО 2 и Н 2 О, — выделяется энергия: ● ● ● переходит в механическую работу мышц, используется соединений для синтеза более сложны накапливается в макроэргических соединениях. Макроэргическими соединениями называю вещества, расщепление которых сопровождаетс выделением большого количества энергии. человека - аденозинтрифосфорная кислота (АТФ)
ОБМЕН БЕЛКОВ. Белки (протеины) - высокомолекулярные соединен построенные из аминокислот. Функции: 1. 2. 3. Структурная (пластическая), - главной состав частью всех клеток и межклеточных структур. Каталитическая (ферментная) - способность ускор биохимические реакции в организме. Защитная функция белков проявляется образовании иммунных тел (антител) при поступле в организм чужеродного белка (например, бактер Кроме того, белки связывают токсины и я попадающие в организм, и обеспечивают свертыва крови и остановку кровотечения при ранениях.
4. Транспортная - перенос веществ. 5. передача наследственных свойств, в котор ведущую роль играют нуклеопротеиды. 6. Регуляторная функция - поддержание биологическ констант в организме. 7. Энергетическая - в обеспечении энергией вс жизненных процессов в организме животных человека. При окислении 1 г белка в средн освобождается энергия, равная 16, 7 к. Дж (4, 0 ккал).
Потребность в белках. В организме постоянно происходит распад и синт белков. Единственным источником синтеза ново белка являются белки пищи. В пищеварительно тракте белки расщепляются ферментами аминокислот и в тонком кишечнике происходит всасывание. Из аминокислот и простейш пептидов клетки синтезируют собственный бело который характерен только для данного организм Белки не могут быть заменены другими пищевым веществами, так как их синтез в организм возможен только из аминокислот. Вместе с те белок может замещать собой жиры и углеводы, т. использоваться для синтеза этих соединений.
Биологическая ценность белков. Аминокислоты, которые не могут синтезироваться организме человека - незаменимые. - поступаю организм с пищей в готовом виде. К ним относя валин, метионин, треонин, лейцин, изолейц фенилаланин, триптофан и лизин, а у детей е аргинин и гистидин. Недостаток незаменимых кисл пище приводит к нарушениям белкового обмен организме. Заменимые аминокислоты в основ синтезируются в организме. Белки, содержащие весь необходимый на аминокислот, биологически полноценные. Н-р мя птица, рыба, соевые бобы, зародыши зла Биологически неполноценными - белки, в сост которых отсутствует хотя бы 1 незаменимая ак. Н
Азотистый баланс между количеством азот содержащегося в пище человека, и его уровнем выделениях. Азотистое равновесие — состояние, при которо количество выведенного азота равно количеств поступившего в организм. Азотистое равновеси наблюдается у здорового взрослого человека. Положительный азотистый баланс — состояние, пр котором количество азота в выделениях организм значительно меньше, чем содержание его в пище, т есть наблюдается задержка азота в организм Положительный азотистый баланс отмечается детей в связи с усиленным ростом, у женщин в время беременности, при усиленной спортивно тренировке, приводящей к увеличению мышечно
Азотистый дефицит (отрицательный азотистый балан отмечается тогда, когда количество выделяющего азота больше содержания его в пище, поступающей организм. Отрицательный азотистый бала наблюдается при белковом голодании, лихорадочн состояниях, нарушениях нейроэндокринной регуляц белкового обмена. Распад белка и синтез мочевины. Важнейшими азотистыми продуктами распада белко которые выделяются с мочой и потом, являют мочевина, мочевая кислота и аммиак.
ОБМЕН ЖИРОВ. Жиры делят на простые липиды (нейтральные жир воски), сложные липиды (фосфолипиды, гликолипид сульфолипиды) и стероиды (холестерин и др. ). Основна масса липидов представлена в организме челове нейтральными жирами. Нейтральные жиры пищ человека являются важным источником энергии. Пр окислении 1 г жира выделяется 37, 7 к. Дж (9, 0 ккал) энерг Суточная потребность взрослого человека в нейтрально жире составляет 70— 80 г, детей 3— 10 лет — 26— 30 г. Нейтральные жиры в энергетическом отношении могут бы заменены углеводами. Однако есть ненасыщенны жирные кислоты — линолевая, линоленовая арахидоновая, которые должны обязательн содержаться в пищевом рационе человека, их называю незаменимыми жирными кислотами.
Нейтральные жиры, входящие в состав пищи тканей человека, представлены главны образом триглицеридами, содержащим жирные кислоты — пальмитинову стеариновую, олеиновую, линолевую линоленовую. В обмене жиров важная роль принадлеж печени. Печень — основной орган, в которо происходит образование кетоновых те (бета-оксимасляная, ацетоуксусная кислот ацетон). Кетоновые тела используются к
Фосфо- и гликолипиды входят в состав всех клеток, н главным образом в состав нервных клеток. Печен является практически единственным органом поддерживающим уровень фосфолипидов в кров Холестерин и другие стероиды могут поступать пищей или синтезироваться в организме. Основны местом синтеза холестерина является печень. В жировой ткани нейтральный жир депонируется вид триглицеридов. Образование жиров из углеводов. Избыточное употребление углеводов с пищей приводи к отложению жира в организме. В норме у человека
Образование жиров из белков. Белки являют пластическим материалом. Только п чрезвычайных обстоятельствах бел используются для энергетических целе Превращение белка в жирные кислот происходит через образование углеводов. ОБМЕН УГЛЕВОДОВ. Биологическая роль углеводов для организм человека определяется прежде всего энергетической функцией. Энергетическ ценность 1 г углеводов составляет 16, 7 к. Дж (4 ккал). Углеводы являются непосредственны источником энергии для всех клеток организм
Суточная потребность взрослого человека в углеводах составляет около 0, 5 кг. Основная часть их (около 70%) окисляется в тканях до воды и углекислого газа. Около 25— 28% пищевой глюкозы превращается в жир и только 2— 5% ее синтезируется в гликоген — резервный углевод организма.
Единственной формой углеводов, которая мож всасываться, являются моносахара. Они всасывают главным образом в тонком кишечнике, током кро переносятся в печень и к тканям. В печени из глюкозы синтезируется гликоген. Эт процесс носит название гликогенеза. Гликоген мож распадаться до глюкозы. Это явление называ гликогенолизом. В печени возмож новообразование углеводов из продуктов их распа (пировиноградной или молочной кислоты), а также продуктов распада жиров и белков (кетокислот), ч обозначается как гликонеогенез. Гликоген гликогенолиз и гликонеогенез — тес взаимосвязанные и протекающие в печени процесс
В мышцах, так же как и в печени, синтезируется гликог Распад гликогена является одним из источников энерг мышечного сокращения. При распаде мышечно гликогена процесс идет до образования пировиноградн и молочной кислот. Этот процесс называют гликолизо В фазе отдыха из молочной кислоты в мышечной тка происходит ресинтез гликогена. Головной мозг содержит небольшие запасы углеводов нуждается в постоянном поступлении глюкозы. Глюкоза тканях мозга преимущественно окисляется, а небольш часть ее превращается в молочную кисло Энергетические расходы мозга покрывают исключительно за счет углеводов. Снижение поступлени мозг глюкозы сопровождается изменением обменн процессов в нервной ткани и нарушением функций мозга
Образование углеводов из белков и жиров (гликонеогенез). результате превращения аминокислот образует пировиноградная кислота, при окислении жирных кислот ацетилкоэнзим А, который может превращаться пировиноградную кислоту — предшественник глюкозы. Э наиболее важный общий путь биосинтеза углеводов. Между двумя основными источниками энергии — углеводами жирами — существует тесная физиологическая взаимосвяз Повышение содержания глюкозы в крови увеличива биосинтез триглицеридов и уменьшает распад жировой ткани. В кровь меньше поступает свободных жирны кислот. Если возникает гипогликемия, то процесс синте триглицеридов тормозится, ускоряется распад жиров и в кро в большом количестве поступают свободные жирные кислоты
ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН. Все химические и физико-химические процесс протекающие в организме, осуществляются в водн среде. Функции воды в орг-ме: 1) служит растворителем продуктов питания и обмена 2) переносит растворенные в ней вещества; 3) ослабляет трение между поверхностями в теле человека; соприкасающими 4) участвует в регуляции температуры тела за сч большой теплопроводности, большой тепло испарения. Общее содержание воды в организме взросло человека составляет 50— 60% от его массы, то ес
Вода Внутриклеточная (интрацеллюлярная) (72%) и Внеклеточная (экстрацеллюлярная) (28%). - сосудистом русле (в составе крови, лимф цереброспинальной жидкости) и межклеточн пространстве. В. поступает в организм ● ● через пищеварительный тракт в виде жидкости и воды, содержащейся в плотных пищевых продуктах. образуется в самом организме в процессе обме веществ. При избытке - общая гипергидратация (водн отравление), Потеря 10% воды приводит к состоян
Вместе с водой в организм поступают и минераль вещества (соли). Около 4% сухой массы пищи дол составлять минеральные соединения. Важной функцией электролитов является участие и ферментативных реакциях. Натрий обеспечивает постоянство осмотичес давления внеклеточной жидкости, участвует создании биоэлектрического мембранного потенциа в регуляции кислотно-основного состояния. Калий обеспечивает осмотическое давле внутриклеточной жидкости, стимулирует образова ацетилхолина. Недостаток ионов калия тормо анаболические процессы в организме. Хлор является также важнейшим анионом внеклеточ
Кальций и фосфор находятся в основном в костной тк (свыше 90%). Содержание кальция в плазме и кр является одной из биологических констант, так как д незначительные сдвиги в уровне этого иона м приводить к тяжелейшим последствиям для органи Снижение уровня кальция в крови вызыв непроизвольные сокращения мышц, судороги, вследствие остановки дыхания наступает сме Повышение содержания кальция в кр сопровождается уменьшением возбудимости нервно мышечной тканей, появлением парезов, парали образованием почечных камней. Кальций необходим построения костей, поэтому он должен поступат достаточном количестве в организм с пищей. Фосфор участвует в обмене многих веществ, так входит в состав макроэргических соединений (наприм
Железо входит в состав гемоглобина, миоглобин ответственных за тканевое дыхание, а также в соста ферментов, участвующих в окислительн восстановительных реакциях. Недостаточное поступление в организм желез нарушает синтез гемоглобина. Уменьшение синтез гемоглобина ведет к анемии (малокровию). Суточна потребность в железе взрослого человека составляе 10— 30 мкг. Йод в организме содержится в небольшом количеств Однако его значение велико. Это связано с тем, чт йод входит в состав гормонов щитовидной железы оказывающих выраженное влияние на все обменны процессы, рост и развитие организма.
Образование и расход энергии. Энергия, освобождающаяся при распаде органичес веществ, накапливается в форме АТФ содержи в каждой клетке организма. Наибольшее количество обнаруживается в скелетных мышцах — 0, 2— 0, Любая деятельность клетки всегда точно совпадает времени с распадом АТФ. Разрушившиеся молекулы АТФ должны восстановить Это происходит за счет энергии, которая освобождае при распаде углеводов и других веществ. О количестве затраченной организмом энергии мож судить по количеству тепла, которое он отдает внешнюю среду.
Методы измерения затрат энергии (прямая и непрямая калориметрия) Прямая калориметрия основана на непосредствен определении тепла, высвобождающегося в проц жизнедеятельности организма. Человека помещаю специальную калориметрическую камеру, в кото учитывают все количество тепла, отдаваемого те человека. Тепло, выделяемое организмом, поглоща водой, протекающей по системе труб, проложенных ме стенками камеры. Метод очень громоздок, применение возможно в специальных научных учреждениях. В практической медицине используют метод непря калориметрии - сначала определяют объем легоч вентиляции, а затем — отношение объема выделен углекислого газа к объему поглощенного кислород дыхательный коэффициент. По нему можно судит
Расход энергии у человека определяют следующи образом. Человек дышит в течение 5 мин, чере мундштук (загубник), взятый в рот. Мундшту соединенный с мешком из прорезиненной ткан имеет клапаны. Они устроены так, что челове свободно вдыхает атмосферный воздух, выдыхает воздух в мешок. С помощью газовы часов измеряют объем выдохнутого воздуха. П показателям газоанализатора определяю процентное содержание кислорода и углекислог газа во вдыхаемом и выдыхаемом человеком воздух Затем рассчитывают количество поглощенног кислорода и выделенного углекислого газа, а такж дыхательный коэффициент. С помощь соответствующей таблицы по величин дыхательного коэффициента устанавливаю
Исследование системы дыхания и непрямая калориметрия. Модификация: Care. Fusion Corporation
Основной обмен — минимальное количество энер необходимое для поддержания нормаль жизнедеятельности организма в состоянии полного п при исключении всех внутренних и внешних влия которые могли бы повысить уровень обменных процес Основной обмен веществ определяют утром натощак (че 12— 14 ч последнего приема пищи), в положении л на спине, при полном расслаблении мышц, в услов температурного комфорта (18— 20° С). В состоянии полного физического и психического п организм расходует энергию на: 1) постоянно совершающиеся химические процессы; 2) механическую работу, выполняемую отдельными орган (сердце, дыхательные мышцы, кровеносные сос кишечник и др. );
Основной обмен веществ зависит от возраста, роста, ма тела, пола. Самый интенсивный основной обмен вещес расчете на 1 кг массы тела отмечается у детей. Более активно расходуют энергию внутренние орга менее активно — мышечная ткань. У женщин основной обмен веществ ниже, чем у мужч Это связано с тем, что у женщин меньше масс поверхность тела. Отмечены сезонные колебания величины основн обмена веществ – повышение его весной и сниже зимой. Мышечная деятельность вызывает повыше обмена веществ пропорционально тяже выполняемой работы. При повышенной функции щитовидной железы, маляр
Влияние нервной системы на обменные и энергетичес процессы в организме осуществляется несколькими путя - Непосредственное влияние нервной системы (че гипоталамус, эфферентные нервы) на ткани и органы; - опосредованное влияние нервной системы через гипо (соматотропин); - опосредованное влияние нервной системы через троп гормоны гипофиза и периферические железы внутрен секреции; Основным отделом центральной нервной системы, кото регулирует все виды обменных и энергетических процес является гипоталамус. Выраженное влияние на обмен процессы и теплообразование оказывают жел внутренней секреции. Гормоны коры надпочечнико
Скачать презентацию ОГОБУ СПО Костромской областной медицинский колледж им Героя
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ.pptx