Metabolizma ve enerji, sıradan bir insanın anlaması oldukça zor olabilen karmaşık bir biyokimyasal reaksiyon kompleksi içerir. Bu makale, vücutta hangi işlemlerin gıda ile birlikte kullandığımız ve metabolizmamızı etkileyen gerekli bileşiklerle ortaya çıkmasına yardımcı olacaktır.

Metabolizma ve enerjinin genel özellikleri

Enerji değişimi ve metabolizması genel şemaya göre devam eder:

  • vücuttaki maddelerin alımı, dönüşümü ve emilimi;
  • vücutta kullanmak;
  • fazlalığın çıkarılması veya depolanması.

Tüm metabolik süreçler 2 türe ayrılır:

  1. Asimilasyon (plastik metabolizması, anabolizm) - vücuda özgü bileşiklerin içine alınan maddelerden oluşumu.
  2. Yayılma - karmaşık organik bileşiklerin daha sonra yeni özel maddelerin oluşacağı daha basit olanlara ayrıştırılması işlemleri. Disimilasyon reaksiyonları, enerjinin serbest bırakılması ile gerçekleşir, bu nedenle bu tür bir işlemin toplamına enerji değişimi veya katabolizma da denir.

Bu süreçler birbiriyle zıt, ancak yakından ilişkili. Normal yaşam sağlayan sürekli ilerlerler. Sinir sistemi metabolizma ve enerjinin düzenlenmesinden sorumludur. Her türlü metabolizmayı kontrol eden merkezi sinir sisteminin ana bölümü hipotalamustur.

Ana türleri

Vücutta dönüşüme uğrayan bileşiklerin formlarına bağlı olarak, çeşitli metabolizma türleri ayırt edilir. Her birinin kendine özgü özellikleri vardır.

proteinler

Proteinler veya peptitler, amino asitlerin oluşturduğu polimerlerdir.

Birçok hayati fonksiyon gerçekleştirin:

  • yapısal (insan vücudunu oluşturan doku hücrelerinin yapısında bulunur);
  • enzimatik (enzimler hemen hemen tüm biyokimyasal işlemlerde rol alan proteinlerdir);
  • motor (aktin ve miyosin peptidlerinin etkileşimi tüm hareketleri sağlar);
  • enerji (ayrışır, enerji açığa çıkarır);
  • koruyucu (proteinler - immünoglobulinler, immünite oluşumunda rol oynar);
  • su-tuz dengesinin düzenlenmesine katılmak;
  • nakliye (gazların, biyolojik olarak aktif maddelerin, ilaçların vb. teslimini sağlar).

Bir kez yiyecekle birlikte vücutta proteinler, amino asitlere parçalanır, bundan sonra vücudun karakteristiği yeni peptitler sentezlenir. Gıda içeren küçük bir protein alımıyla, 20 gerekli amino asidin 10'u vücut tarafından üretilebilir, gerisi vazgeçilmezdir.

Protein metabolizmasının aşamaları:

  • gıdalardan protein alımı;
  • peptitlerin sindirim sisteminde amino asitlere parçalanması;
  • ikincisinin karaciğere taşınması;
  • amino asitlerin dokularda dağılımı;
  • spesifik peptitlerin biyosentezi;
  • kullanılmayan amino asitlerin vücuttan tuzlar şeklinde atılması.

yağlar

İnsan vücudundaki metabolizma ve enerji türleri arasında yağ metabolizması bulunur. Yağlar, gliserol ve yağ asitlerinin bileşikleridir. Uzun bir süre boyunca kullanımlarının vücudun tam çalışması için gerekli olmadığına inanılıyordu. Bununla birlikte, bu tür maddelerin bazı tipleri önemli anti-sklerotik bileşenler içerir.
Önemli bir enerji kaynağı olan yağlar, karbonhidrat ve lipit eksikliği ile onu üretmek için kullanılmaya başlanan proteinleri vücutta tutmaya yardımcı olur. A, E, D vitaminlerinin emilimi için yağlar çok önemlidir. Ayrıca, lipitler sitoplazmada ve hücre duvarında bulunur.

Yağların biyolojik değeri, oluşturuldukları yağ asitlerinin tipine göre belirlenir. Bu asitlerin iki tipi olabilir:

  1. Yapısında çift bağ bulunmayan doymuşlar en zararlı olanı olarak kabul edilir, çünkü bu tür asit içeriği yüksek olan yiyeceklerin aşırı tüketimi ateroskleroz, obezite ve diğer hastalıklara neden olabilir. Tereyağı, krema, süt ve yağlı ette bulunur.
  2. Doymamış - vücuda faydalıdır. Bunlar, omega-3, -6 ve -9 asitleri içerir. Bağışıklık sistemini güçlendirmeye, hormon seviyelerini iyileştirmeye, kolesterol birikimini önlemeye, cilt, tırnak ve saç görünümünü iyileştirmeye yardımcı olurlar. Bu tür bileşiklerin kaynakları, çeşitli bitkilerin yağları ve balık yağıdır.

Lipid metabolizmasının aşamaları:

  • vücutta yağ alımı;
  • sindirim kanalında gliserol ve yağ asitlerine parçalanma;
  • karaciğerde ve ince barsakta lipoproteinlerin oluşumu;
  • lipoproteinlerin dokulara taşınması;
  • spesifik hücre lipitlerinin oluşumu.

Yağ fazlası derinin altına veya iç organların etrafına bırakılır.

karbonhidratlar

Karbonhidratlar veya şekerler vücuttaki ana enerji kaynağıdır.

Karbonhidrat metabolizması:

  • sindirim sistemindeki karbonhidratların daha sonra emilen basit şekere dönüştürülmesi;
  • glikozun glikojene dönüşümü, karaciğerde ve kaslarda birikmesi veya enerji üretmek için kullanılması;
  • kan şekeri düşmesi durumunda glikojenin karaciğer tarafından glikoza dönüşmesi;
  • karbonhidrat olmayan bileşenlerden glukoz oluşturulması;
  • glukozun yağ asitlerine dönüşümü;
  • glukozun karbondioksit ve suya oksijenle ayrışması.

Glikoz bakımından zengin yiyeceklerin aşırı tüketimi durumunda, karbonhidrat, lipitlere dönüştürülür. Derinin altına biriktirilir ve hücrelerde enerjiyi daha fazla dönüştürmek için kullanılabilir.

Su ve mineral tuzlarının değeri

Su tuzu metabolizması, su ve minerallerin alım, kullanım ve uzaklaştırılması işlemlerinin bir kompleksidir. Sıvının çoğu vücuda dışarıdan girer. Ayrıca, besinlerin ayrıştırılması sırasında vücutta küçük miktarlarda salınır.

Suyun vücuttaki işlevleri:

  • yapısal (tüm dokuların gerekli bir bileşeni);
  • maddelerin çözünmesi ve taşınması;
  • birçok biyokimyasal reaksiyonun sağlanması;
  • biyolojik sıvıların önemli bir bileşeni;
  • Sabit su-tuz dengesi sağlar, termoregülasyona katılır.

Sıvı, akciğerleri, ter bezlerini, idrar sistemini ve bağırsakları kullanarak vücuttan atılır.

Yiyeceklerle elde edilen mineral tuzları makro ve mikro elementlere ayrılabilir. İlki, önemli miktarlarda bulunan mineralleri içerir - magnezyum, kalsiyum, sodyum, fosfor ve diğerleri. İz elementlere vücut tarafından çok az miktarda ihtiyaç duyulur. Bunlar demir, manganez, çinko, iyot ve diğer elementleri içerir.

Mineral eksikliği, çeşitli vücut sistemlerinin aktivitesini olumsuz yönde etkileyebilir. Böylece, magnezyum ve potasyum eksikliği ile merkezi sinir sisteminin hatalı çalışması, kaslar (miyokard dahil) gözlenir. Kalsiyum ve fosfor eksikliği kemik kuvvetini etkileyebilir ve iyot eksikliği tiroid fonksiyonunu etkileyebilir. Su-tuz dengesinin ihlali ürolitiyazise neden olabilir.

vitaminler

Vitaminler, tüm vücut sistemlerinin tam olarak çalışması için gerekli olan basit bir bileşikler grubudur.

Vitaminler 2 gruba ayrılır:

  • vücutta birikmeyen suda çözünür (B vitaminleri, C vitamini ve PP);
  • Benzer bir birikim özelliğine sahip olan yağda çözünür (A, D, E).

Bazı bileşikler (B12 vitamini, folik asit) bağırsak mikroflorası tarafından üretilir. Birçok vitamin, biyokimyasal işlemlerin uygulanmasının imkansız olduğu çeşitli enzimlerin bir parçasıdır.

Vitamin Değişiminin Aşamaları:

  • yiyecek alımı;
  • biriktirme veya elden çıkarma yerine taşınıyor;
  • koenzime dönüşüm (protein kökenli olmayan bir enzimin bir bileşeni);
  • koenzim ve apoenzim (enzimin protein kısmı) kombinasyonu.

Herhangi bir vitamin eksikliği ile birlikte, aşırı hipervitaminozla birlikte hipovitaminoz gelişir.

Enerji değişimi

Enerji metabolizması (katabolizma), karmaşık besinlerin, enerji salınımı ile daha basit olanlara ayrışma reaksiyonlarının bir kompleksi olup büyüme ve gelişme, hareket ve hayati aktivitenin diğer tezahürlerinin imkansız olduğu bir komplekstir. Ortaya çıkan enerji, tüm hücrelerde bulunan ATP (canlı organizmalarda evrensel enerji kaynağı) formunda toplanır.

Bir gıda ürününü yedikten sonra salınan enerji miktarına enerji değeri denir. Bu gösterge kilokalori cinsinden ölçülür (kcal).

Enerji değişimi birkaç aşamada gerçekleşir:

  1. Hazırlık. Sindirim sistemindeki karmaşık besinlerin daha basit olanlara parçalandığını gösterir.
  2. Oksijensiz fermantasyon, oksijenin katılımı olmadan glukozun dönüşümüdür. İşlem, hücrelerin sitoplazmasında gerçekleşir. Aşamanın son ürünleri 2 ATP molekülü, su ve piruvik asittir.
  3. Oksijen veya aerobik faz. Mitokondride (hücrelerin özel organelleri) geçer, piruvik asit ise 36 ATP molekülü oluşturan oksijenin katılımıyla ayrışır.

thermotaxis

Termoregülasyon, canlı bir organizmanın ısı değişiminin önemli bir göstergesi olan sabit bir vücut ısısını koruma kabiliyetidir. Bu göstergenin istikrarlı olması için, ısı transferi ve ısı üretimi arasındaki eşitliğe saygı gösterilmelidir.

Isı üretimi - vücutta ısı salınımı. Kaynağı, enerjinin serbest bırakılmasıyla reaksiyonların ortaya çıktığı dokudur. Bu nedenle, karaciğer, termoregülasyonda önemli bir rol oynar, çünkü birçok biyokimyasal süreç içinde gerçekleştirilir.

Isı transferi veya fiziksel düzenleme üç şekilde gerçekleşebilir:

  • ısı iletimi - çevreye ısı geçişi ve cilde temas eden nesneler;
  • ısı radyasyonu - kızılötesi (termal) ışınların radyasyonu ile ısının havaya ve çevresindeki nesnelere aktarılması;
  • buharlaşma - nemin buharla ter yoluyla veya solunum sürecinde buharla yayılması yoluyla ısı transferi.

Metabolik süreci etkileyenler

Her spesifik organizmanın metabolizması kendine has özelliklere sahiptir. Metabolik oran birkaç faktör tarafından belirlenir:

  • cinsiyet (genellikle erkeklerde metabolik süreçler kadınlardan biraz daha hızlıdır);
  • genetik faktör;
  • kas kütlesi oranı (gelişmiş kaslı insanlar, kas çalışması için daha fazla enerjiye ihtiyaç duyarlar; bu nedenle gerçekleşen işlemler daha hızlı olacaktır);
  • yaş (yıllar geçtikçe metabolik oran düşer);
  • hormonal arka plan

Metabolizma süreci üzerinde büyük bir etkisi beslenme tarafından sağlanır. Burada hem diyet hem de gıda alımı önemlidir. Vücudun düzgün çalışması için, tüketilen protein, yağ, karbonhidrat, vitamin, mineral ve sıvıların optimal miktarına ihtiyacınız vardır. Yemek yemenin biraz daha iyi olduğunu hatırlamak önemlidir, ancak genellikle öğünler arasındaki uzun aralıklar metabolizmayı yavaşlatmaya yardımcı olur, bu da obeziteye yol açabilecekleri anlamına gelir.

İlgili Yazılım:Yazardan daha fazlası: