Обмен веществ и энергии в организме.

В результате действия пищеварительной системы питательные вещества пищи в размельченном состоянии попадают в кровь и разносятся ко всем клеткам организма, участвуя в его обмене веществ. Вещества, попадающие в клетку подвергаются сложным химическим изменениям, превращаясь в вещество самой клетки. Это усвоение веществ, уподобление их самой клетке, называется ассимиляцией. В процессе ассимиляции клетки обогащаются не только веществами, но и заключенной в них энергией.

Обратный процесс распада органических веществ самой клетки называется диссимиляцией. В процессе диссимиляции освобождается энергия, скрытая ранее в химических связях. Эта энергия переводится в другие формы энергии и используется в клетке. Существенную роль в реакциях диссимиляции играют окислительные процессы, протекающие с участием кислорода. Эти процессы одни из источников высвобождения потенциальной энергии. Кроме этого, при окислении обезвреживаются многие ядовитые продукты жизнедеятельности клетки.

Ассимиляция и диссимиляция две стороны обмена веществ и энергии в организме.

Обмен жиров, белков и углеводов.

Белки наиболее сложные и наименее устойчивые из органических молекул. Именно их непрерывные изменения лежат в основе обмена веществ. Продукты переваривания белков всасываются в кровь в виде аминокислот. Это - материал, из которого клетки вновь образуют необходимые им белки.

Функции белков многочисленны - это и строительная, и ферментативная, и образование антител, и гормонов. Также белки несут в себе энергию, хотя использование белков для этой цели нерационально. Жизнь клетки без белка невозможна. Белки клеток чрезвычайно разнообразны. Синтез белков точно воспроизводит их структуру. Синтез белка происходит в каждой клетке, причем каждая клетка синтезирует свои белки. Клетка удерживает из крови те аминокислоты, которые необходимы ей для синтеза, а другие возвращаются в кровь.

Белки не откладываются про запас. При избыточном поступлении аминокислот они частично превращаются в жиры и углеводы, причем содержащийся в них азот выводится наружу в виде мочевины и некоторых других веществ. Обратного превращения жиров и углеводов в белки не происходит, так как азот уже был выведен. Поэтому, если белок с пищей не поступает в организм, быстро наступает белковое голодание, которое может закончиться даже смертью.

Жиры в организме выполняют в основном энергетическую функцию. Также они входят в состав клеточных мембран, формируют жировые прослойки, сохраняют целостность внутренних органов и тепло. Жиры входят в состав многих биологически активных веществ.

Жиры пищи очень различны. Всасываются жиры в виде продуктов их распада - глицерина и жирных кислот. В клетках кишечной ворсинки снова они соединяются и образуется жир, но уже другой, свойственный человеку. Затем всосавшийся жир попадает в лимфу, а оттуда по лимфатическим сосудам в кровеносное русло, в вену. С кровью он разносится по всем органам и клеткам. При полном распаде жиров образуется углекислота и вода.

Углеводы всасываются в кровь в виде простых сахаров, главным образом глюкозы. Избыток сахара задерживается в печени и мышцах, превращаясь в животный крахмал – гликоген под действием гормона инсулина. Запасы гликогена в организме не превышают 500-600 г. При необходимости часть гликогена снова преобразуется в сахар и расходуется на питание клеток тела. Углеводы особенно необходимы для работы мышц и нервной системы. Как и жиры, они расходуются всеми клетками тела, распадаясь до углекислоты и воды.

Печень - орган пищеварительной системы, участвующий во многих функциях. В частности, в печени происходит превращение аминокислот в углеводы, при избытке белка в пище. Здесь же углеводы могут превращаться в жиры. Вредные вещества могут попасть в пищу, а из нее в кровь. Известно, что кровь от органов пищеварения идет сначала в печень, а потом уже в общий кровоток. Печень обезвреживает вредные вещества, окисляя их, либо переводя в нерастворимое состояние и затем выводя с желчью из организма. Ядовитый аммиак, образующийся при распаде белков, превращается в безвредную мочевину, которая поступает в кровь и удаляется из нее через почки.

Энергетический обмен.

Затраты энергии человеком зависят от многих причин. При малоподвижной жизни человек затрачивает в сутки около 2400 ккал. При умственной деятельности затрачивается дополнительно еще немного энергии. При подвижном образе жизни затраты увеличиваются до 3700 ккал в сутки и выше.