Обмін речовин та енергії (10161)

Посмотреть архив целиком

Міністерство освіти і науки України

Вінницький державний педагогічний університет

ім. М. Коцюбинського

Інститут історії, етнології і права







Тема:

Обмін речовин та енергії




Виконав

Студент групи 1-В (ІІЕП)











Вінниця 2007


План


  1. Обмін речовин як основна функція життя

  2. Обмін білків

  3. Обмін жирів

  4. Обмін вуглеводів

  5. Водний і мінеральний обмін. Вітаміни

  6. Вікові особливості енергетичного обміну

  7. Харчування

  1. Обмін речовин як основна функція життя


Обмін речовин і енергії — основа процесів життєдіяльності організму. У всіх організмів, від найпримітивніших до найскладнішого — людського організму, обмін речовин і енергії — основа життя.

В організмі людини, в його органах, тканинах, клітинах іде безперервний процес творення, утворення складних речовин із простіших. Одночасно з цим відбувається розпад, окислення складних органічних речовин, які входять до складу клітин організму.

Робота органів супроводжується безперервним оновленням їх: одні клітини гинуть, інші їх заміняють. У дорослої людини протягом доби гине і замінюється 1/2о клітин шкірного епітелію, половина всіх клітин епітелію травного каналу, близько 25 г крові і т. п.

Ріст, оновлення клітин організму можливі тільки в тому разі, якщо в організм безперервно надходять кисень і поживні речовини. Поживні речовини — той будівельний пластичний матеріал, із якого будується організм.

Для побудови нових клітин організму, безперервного оновлення їх, для роботи таких органів, як серце, травна система, дихальний апарат, нирки тощо, а також для здійснення людиною роботи потрібна енергія. Цю енергію людина дістає при розпаді і окисленні в процесі обміну речовин.

Таким чином, поживні речовини, які надходять в організм, є не тільки пластичним будівельним матеріалом, а й джерелом енергії, необхідної для життя.

Під обміном речовин розуміють сукупність змін, яких зазнають речовини від моменту їхнього надходження в травний канал до утворення кінцевих .продуктів розпаду, що виділяються з організму.

Анаболізм і катаболізм.

Процеси обміну речовин, або метаболізм, добре погоджені один з одним, відбуваються у певній послідовності. Сукупність реакцій біологічного синтезу, які потребують затрат енергії, називають анаболізмом. До анаболічних процесів належить біологічний синтез білків, жирів, ліпоїдів, нуклеїнових кислот. Внаслідок цих реакцій порівняно прості речовини, надходячи в клітини, за участю ферментів перетворюються в речовини самого організму. Анаболізм створює основу для безперервного оновлення структур, які зносилися.

Енергія для анаболічних процесів постачається реакціями катаболізму, при яких відбувається розщеплення молекул складних органічних речовин із вивільненням енергії. Кінцеві продукти катаболізму — вода, вуглекислий газ, аміак, сечовина, сечова кислота та ін.— не придатні для дальшого біологічного окислення в клітині і видаляються із організму.

Процеси анаболізму і катаболізму нерозривно зв'язані. Катаболічні процеси постачають для анаболізму енергію і вихідні речовини; анаболічні процеси приводять до побудови структур, які йдуть на відновлення відмираючих клітин, формування нових тканин у зв'язку з процесами росту організму, для синтезу гормонів, ферментів та інших сполук, необхідних для життєдіяльності клітини, а також постачають для реакцій катаболізму макромолекули, які підлягають розщепленню.

Всі процеси метаболізму каталізуються і регулюються ферментами — речовинами білкової природи. Ферменти — це ті біологічні каталізатори, які «запускають» реакції в клітинах організму,

Перетворення речовин.

Хімічні перетворення харчових речовин починаються в травному каналі. Тут складні речовини їжі розщеплюються до простіших, які можуть всмоктуватися в крові лімфу. Речовини, які надійшли в результаті всмоктування в кров або лімфу, приносяться до клітини, де і зазнають основних змін. Складні органічні речовини, які при цьому утворилися, входять до складу клітин і беруть участь у здійсненні їхніх функцій Перетворення речовин, які відбуваються всередині клітин, становлять суть внутрішньоклітинного, або проміжного, обміну. Вирішальна роль у внутрішньоклітинному обміні належить численним ферментам клітини. Завдяки їхній діяльності з речовинами клітини відбуваються складні перетворення, розриваються внутрішньомолекулярні хімічні зв'язки в них, що приводить до вивільнення енергії.

Особливого значення тут набувають реакції окислення і відновлення. З участю спеціальних ферментів здійснюються також інші типи хімічних реакцій у клітині, зокрема реакції перенесення залишка фосфорної кислоти (фосфорилювання), аміногрупи NH2 (переамінування), групи метилу СНз (трансметилювання) та ін. Енергія, яка вивільняється при цих реакціях, використовується для побудови нових речовин у клітині, на підтримання життєдіяльності організму.

Кінцеві продукти внутрішньоклітинного обміну частково йдуть на побудову нових речовин клітини, а речовини, які не використовуються клітиною, виводяться із організму в результаті діяльності органів виділення.

АТФ.

Основним акумулятором і переносником енергії, що використовуються при синтетичних процесах, є аденозинтрифосфорна кислота (АТФ). У складі молекули АТФ є азотиста основа (аденін), цукор (рибоза) і фосфорна кислота (три залишки фосфорної кислоти).

Під впливом фермента АТФ-ази в молекулі АТФ розриваються зв'язки між фосфором і киснем і приєднується одна (а інколи дві) молекули води. Це супроводжується відщепленням одної (а інколи і двох) молекули фосфорної кислоти. Відщеплення кожної із двох кінцевих фосфатних груп у молекулі АТФ відбувається з виділенням великої кількості енергії. Внаслідок цього два кінцеві фосфатні зв'язки в молекулі АТФ дістали назву багатих на енергію зв'язків, або макроергічних. Завдяки макроергічним фосфатним зв'язкам жива клітина має зручну форму зберігання енергії; а у разі потреби ця енергія швидко вивільняється і використовується для життєдіяльності організму.

  1. Обмін білків


Роль білків у обміні речовин

Білки в обміні речовин займають особливе місце. Ф. Енгельс, щодо ролі білків казав, що життя — спосіб існування білкових тіл, істотним моментом якого є постійний обмін речовин із зовнішнім середовищем, що оточує їх, причому з припиненням цього обміну речовин припиняється і життя, що і приводить до розкладу білка. І справді, скрізь, де є життя, знаходять білки.

Білки входять до складу цитоплазми, гемоглобіну, плазми крові, багатьох гормонів, імунних тіл, підтримують сталість водно-сольового середовища організму. Без білків немає росту. Ферменти, які обов'язково беруть участь у всіх етапах обміну речовин,— білки.

Біологічна цінність білків їжі.

Амінокислоти, які йдуть на утворення білків організму, нерівноцінні. Деякі амінокислоти (лейцин, метіонін, фенілаланін тощо) незамінні для організму. Якщо в їжі відсутня незамінна амінокислота, то синтез білків в організмі різко порушується. Але є амінокислоти, які можуть бути замінені іншими або синтезовані в самому організмі в процесі обміну речовини. Це замінні амінокислоти.

Білки їжі, які містять весь необхідний набір амінокислот для нормального синтезу білка організму, називають повноцінними. До них належать переважно тваринні білки. Білки їжі, які не містять всіх необхідних для синтезу білка організму амінокислот, називають неповноцінними (наприклад, желатин білок кукурудзи, білок пшениці). Найвища біологічна цінність — у білків яєць, м'яса, молока, риби.

При змішаному харчуванні, коли в їжі є продукти тваринного і рослинного походження, в організм звичайно надходить необхідний для синтезу білків набір амінокислот.

Особливо важливе надходження всіх незамінних амінокислот для організму, який росте. Відсутність в їжі амінокислоти лізину приводить до затримання росту дитини, до виснаження її м'язової системи. Нестача валіну спричиняє розлад рівноваги у дітей.

Тепер достатньо вивчено амінокислотний склад білків різних органів і тканин людини і харчових продуктів. Тому є ;можливість так комбінувати продукти харчування, щоб людина одержувала в харчовому раціоні всі життєво необхідні амінокислоти в потрібних кількостях і комбінаціях.

Із поживних речовин тільки до складу білків входить азот. Тому про кількісний бік білкового харчування можна судити за азотистим балансом. Азотистий баланс — співвідношення кількості азоту, який надійшов протягом доби з їжею, і азоту, виведеного за добу із організму з сечею, калом і потом в результаті розпаду білка.

В середньому в білку міститься 16% азоту, тобто 1 г азоту в 6,25 г білка. Помноживши величину засвоєного азоту на 6,25, можна визначити кількість введеного в організм білка.

У дорослої людини звичайно спостерігається азотиста рівновага — кількість введеного азоту з їжею і виведеного з продуктами виділення дорівнюють одне одному. Коли азоту з їжею надходить в організм більше, ніж його виводиться із організму, тоді говорять про позитивний азотистий баланс. Такий баланс спостерігається у дітей у зв'язку із збільшенням маси тіла при ростові, під час вагітності, при посиленому спортивному тренуванні. Негативний баланс характеризується тим, що кількість введеного азоту менша виведеного. Він може бути при білковому голодуванні, важких хворобах.


Случайные файлы

Файл
TIT_LIST.doc
20624-1.rtf
124441.rtf
77363-1.rtf
64669.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.