5ce78716c5b84221a29a2c31857dd994 (2)

1. Обмен веществ Обмен энергии

Подготовила преподаватель профессиональных дисциплин, высшей
квалификационной категории
Климкович Надежда Николаевна

2. Метаболи́зм или обмен веществ

- набор химических реакций, которые возникают в живом
организме для поддержания жизни.
Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться,
сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей
среды.

3. Метаболизм обычно делят на 2 стадии: катаболизм и анаболизм.

В ходе катаболизма сложные органические вещества деградируют
до более простых, обычно выделяя энергию.
А в процессах анаболизма — из более простых синтезируются более
сложные вещества и это сопровождается затратами энергии.

4.

Серии химических реакций обмена веществ называют
метаболическими путями.
В них, при участии ферментов, одни биологически значимые
молекулы последовательно превращаются в другие.

5. Ферменты играют важную роль в метаболических процессах потому, что:

- действуют как биологические катализаторы и снижают энергию
активации химической реакции;
- позволяют регулировать метаболические пути в ответ на изменения
среды клетки или сигналы от других клеток.

6.

• Особенности метаболизма влияют на то, будет ли пригодна
определённая молекула для использования организмом в качестве
источника энергии. Так, например, некоторые прокариоты
используют сероводород в качестве источника энергии, однако
этот газ ядовит для животных. Скорость обмена веществ также
влияет на количество пищи, необходимой для организма.

7. Обмен веществ представляет собой единство двух процессов: ассимиляции и диссимиляции.

Ассимиляцией называют сумму процессов созидания живой материи:
усвоение клетками веществ, поступающих в организм из внешней среды,
образование более сложных химических соединений из более простых,
происходящий в организме синтез живой протоплазмы. Термин
«ассимиляция» происходит от латинского слова assimulo — делаю
подобным и в буквальном переводе означает «уподобление», т. е. такое
использование клетками различных веществ, при котором эти последние
превращаются в живую материю.

8. Обмен веществ представляет собой единство двух процессов: ассимиляции и диссимиляции.

Диссимиляция (от слова dissimulo — делаю неподобным) — это
разрушение живой материи, распад, расщепление веществ, входящих в
состав клеточных структур, в частности белковых соединений. При этом
образуются удаляемые из организма продукты распада.

9. Ассимиляция и диссимиляция взаимно противоположны и неразрывно связаны. Ассимиляция сопровождается усилением диссимиляторных

процессов, которые в свою
очередь подготовляют почву для ассимиляторных.
Примером взаимосвязи ассимиляции и диссимиляции могут служить
многочисленные опыты, показавшие, что при росте организма и
размножении клеток, когда происходит усиленное образование живой
протоплазмы и синтез белка, значительно усиливаются реакции распада.
Поэтому при росте организма резко повышены затраты энергии. Варбург
обнаружил, что окислительные процессы после оплодотворения яйца
морского ежа, когда начинается размножение клеток, усиливаются в 6
раз. Равным образом, резко усиливаются диссимиляторные процессы в
целом организме при быстром росте злокачественной опухоли, когда
происходит интенсивное новообразование клеток.

10.

Процессы ассимиляции и диссимиляции неотделимо
связаны, но не всегда являются, однако, взаимно
уравновешенными. Так, в период роста организма
наблюдается значительная интенсивность обоих
процессов при относительном преобладании
ассимиляции.

11. Факторы, влияющие на обмен веществ и процесс регулирования его в организме человека.

12.

Факторы регуляции метаболизма определяют
интенсивность процессов поступления, преобразования и
удаления веществ и энергии.
Их разделяют на статические и динамические,
внешние и внутренние.

13. Факторы регуляции метаболизма, не поддающиеся коррекции со стороны человека, называются статическими.

Это наследственность, пол, тип телосложения тела, возраст,
нервные и эндокринные влияния регуляторных систем.

14.

Так, с возрастом интенсивность обмена снижается на 710% каждые десять лет, достигая в старости своего
минимума, а простуда или травмы активизируют
обменные процессы. Обмен веществ у мужчин в среднем
на 10-20% выше, чем у женщин, поскольку у них
процентная доля мышц является большей относительно
массы тела. Высокий уровень обмена веществ в детском
возрасте объясняется высокой активностью процессов,
усиленным ростом тканей. В возрасте наряду со
снижением содержания воды, количества и активности
клеток снижается и мышечная активность.

15. В другую группу объединяют факторы, влияние которых человек может менять. Их назвали динамичными.

Это рацион и режим питания, масса тела, психоэмоциональное
состояние, сон, физическая активность, хронические болезни.

16.

Важно влияние на обмен веществ общего количества и состава
пищи. Вместе с генетическими факторами и образом жизни именно
пища определяет состояние здоровья каждого конкретного
человека. Недаром существуют поговорки «Мы есть то, что мы
едим», «Свою болезнь ищи на дне своей тарелки». Прием пищи
повышает интенсивность обмена веществ, продолжается в течение
5-6 ч. Такое влияние пищи на уровень обмена веществ и энергии
называется специфической динамическим действием пищи.
Механизм такого действия пищи большинство исследователей
объясняют воздействием на клетки продуктов распада и
промежуточного обмена, активизацией перистальтики кишечника
и усилением работы пищеварительных желез.

17. На метаболизм влияют внешние и внутренние факторы.

Так, длительное воздействие на организм человека низкой
температуры повышает обмен веществ (с понижением температуры
воздуха на 10 ° С уровень обмена повышается на 2,5%). Суточные и
сезонные изменения в природе определяют наследственную
ритмичность процессов обмена веществ. Так, повышение
интенсивности обмена веществ наблюдается весной и ранним
летом, а снижение - поздней осенью и зимой. Во время отдыха
обмен веществ снижается на 13% (за счет расслабления скелетных
мышц).

18. На метаболизм влияют внешние и внутренние факторы.

На уровень обмена влияют и такие внутренние
факторы, как гормоны и участие энергетических
систем в обеспечении клеток энергией. Это
фосфатный система АТФ (обеспечение энергией
на время, меньше 30 с), гликолизна (анаэробная)
(от 30 с до 3 мин) и аэробная (на время, больше 3
мин) системы.

19. Итак, на метаболизм влияют статические и динамические, внешние и внутренние факторы; их взаимодействие определяет особенности

обмена веществ у
каждого человека.

20. Обмен энергии

Подготовила преподаватель профессиональных дисциплин, высшей
квалификационной категории
Климкович Надежда Николаевна

21. Энергетический обмен (катаболизм) – комплекс реакций распада сложных питательных веществ до более простых с выходом энергии,

без которой невозможны
рост и развитие, движение и другие
проявления жизнедеятельности.
Полученная энергия накапливается в форме АТФ (универсальный
энергетический источник в живых организмах), который
содержится во всех клетках.

22.

Огромное влияние на процесс метаболизма
оказывает питание. Здесь важен и рацион, и
режим приема пищи. Для правильной работы
организма нужно оптимальное количество
употребляемых белков, жиров, углеводов,
витаминов, минералов и жидкости. Важно
помнить, что принимать пищу лучше понемногу,
но часто, так как большие перерывы между
трапезами способствуют замедлению обмена
веществ, а значит, могут привести к ожирению.

23.

Источником энергии, затрачиваемой человеком,
служит пища. Энергия в пище находится в
скрытом виде и освобождается в процессе обмена
веществ. Количество скрытой энергии,
заключенной в пище, называется энергетической
ценностью или калорийностью этой пищи.
Энергетическая ценность суточного рациона
питания должна соответствовать суточному
расходу энергии человека. Она измеряется в
килокалориях или килоджоулях.

24. Энергетическая ценность 1 г белка составляет 4 ккал (16,7 кДж), 1 г жира — 9 ккал (37,7 кДж), 1 г углеводов — 4 ккал (16,7

кДж),
а энергетическая ценность прочих органических веществ
ничтожно мала, так как содержание их в пищевых продуктах
незначительно. Минеральные вещества и вода скрытой
энергии не содержат. Следовательно, энергетическая ценность
пищевых продуктов зависит от содержания белков, жиров и
углеводов.

25. Пример: определим энергетическую ценность 100 г пастеризованного молока.

Согласно указанному справочнику, в 100 г
пастеризованного молока содержится 2,8 г белка, 3,2 г
жира, 4,7 г углеводов. Следовательно, энергетическая
ценность 100 г пастеризованного молока будет равна
4 ккал (16,7 кДж) х 2,8 + 9 ккал (37,7 кДж) х 3,2 + 4 ккал
(16,7 кДж) х 4,7 = 58,8 ккал (246 кДж).

26.

Энергетическую ценность всего суточного
рациона определяют путем сложения
энергетической ценности отдельных продуктов,
входящих в состав блюд.
При этом следует учитывать поправку на
неполную усвояемость пищи в организме
человека.

27. Суточный расход энергии у здорового человека складывается из: 1) основного обмена, 2) рабочей прибавки, т.е. энергозатрат,

связанных с выполнением той или иной
работы и
3) специфического динамического действия
пиши.

28. Мышечная работа существенно изменяет интенсивность обмена. Чем интенсивнее выполняемая работа, тем выше затраты энергии.

Если затраты энергии в условиях основного обмена в среднем 1 ккал
на 1 кг массы тела в час, то при спокойном положении сидя затраты
энергии равны 1,4 ккал/кг/час, в положении стоя без напряжения –
1,5 ккал/кг/час, при легкой работе (канцелярские служащие,
учителя, портные и др.) – 1,3 – 2,5 ккал/кг/час, при небольшой
мышечной работе, связанной с ходьбой (врачи, почтальоны и др.) –
2,8 – 3,2 ккал/кг/час, при тяжелом физическом труде – 5,0 – 7,5
ккал/кг/час.

29. Степень энергетических затрат при различной физической активности определяется коэффициентом физической активности - отношением

общих
энергозатрат на все виды деятельности в сутки к величине
основного обмена
Группа
Особенности
пpoфессии
Первая
Умственный фуд
Вторая
Легкий
физический труд
Физический труд
средней тяжести
Тяжелый
физический труд
Особо тяжелый
физический труд
Третья
Четвертая
Пятая
Коэффициент
физической
активности
1.4
Суточный расход
энергии (ккал)
1.6
2500 - 2800
1.9
2950 - 3300
2.2
3400 - 3850
2.5
3850 - 4200
2100 - 2450

30.

• Для людей, выполняющих легкую работу сидя, требуется 2400 2600 ккал в сутки, работающих с мышечной нагрузкой
необходимо 3400 - 3600 ккал в сутки. Мышечная работа
значительно увеличивает расход энергии, поэтому суточный
расход энергии превышает величину основного обмена. Это
увеличение энергетических затрат составляет рабочую прибавку,
которая тем больше, чем интенсивнее мышечная работа. При
мышечной работе освобождается тепловая и механическая
энергия. Отношение механической энергии ко всей энергии,
затраченной на работу, выраженное в процентах называется
коэффициентом полезного действия (КПД). При физическом
труде КПД в среднем составляет 20 %. У нетренированных людей
он ниже, чем у тренированных.

31.

При умственном труде энерготраты значительно
ниже, чем при физическом. Интенсивный
умственный труд вызывает повышение затрат
энергии на 2 - 3% по сравнению с полным покоем.
Если умственная активность сопровождается
эмоциональным возбуждением, энерготраты могут
быть больше (до 11 – 19 %).

32. Энергетические потребности зависят от пола (у мужчин энергетических потребностей больше), степени активности отдыха и уровня

коммунального обслуживания, от возраста (снижается
после 40 лет)
Возраст
6 мес.- l год
Суточный расход
энергии (ккал)
800
3 - 4 года
1800
5 - 6 лет
2000
7 - 10 лет
2400
11 - 14 лет
2850
юноши 14 - 17 лет
3150
девушки 13 - 17 лет
2750

33.

• Энергетический обмен присущ каждому живому
организму. В вашем теле идет постоянный и
непрерывный обмен веществ и энергии. При этом
богатые питательными веществами продукты
усваиваются и химически преобразуются, а конечные
продукты их утилизации (низкоэнергетические)
выделяются из организма. Высвобождающаяся энергия
используется для поддержания жизнедеятельности
клеток организма и для обеспечения его работы
(сокращение мышц, работа сердца, функционирование
внутренних органов).

34. Энергетическая ценность - это количество энергии, которая образуется при биологическом окислении жиров, белков и углеводов,

содержащихся в продуктах
Она выражается в килокалориях (ккал) или килоджоулях
(кДж)Энергия, выделяемая при окислении 1г жиров, равна 9,0 ккал, 1г
углеводов - 3,75 ккал, 1г белков - 4,0 ккал, 1 г органических кислот - 3,0
ккал/г, 1 г этилового спирта - 7,0 ккал/г. Для получения
энергетической ценности в единицах системы СИ, надо использовать
коэффициент пересчета: 1 ккал = 4,184 кДж. Энергетическая
ценность продуктов рассчитывается на 100 г съедобной части.

35.

Для определения теоретической калорийности необходимо
калорийность питательных веществ умножить на
процентное содержание соответствующих питательных
веществ. Сумма полученных произведений является
теоретическую калорийность 100 г продукта. Зная
калорийность 100 г продукта, можно определить
калорийность любого его количества (300 г, 1 кг и т.д.). Зная
теоретическую калорийность, можно найти практическую
(фактическую) калорийность путем умножения результата
теоретической калорийности на усвояемость в процентах и
деления произведения на 100.

36. Пример Определите теоретическую калорийность 1 стака­на (200 г) молока коровьего.

Пример Определите теоретическую
калорийность 1 стакана (200 г) молока
коровьего.
По таблице химического состава находим средний химический состав
коровьего молока (в %): жира - 3,2; белков - 3,5; молочного сахара - 4,7;
золы - 0,7.
Решение.
1. Калорийность жиров в 100 г молока: 9 • 3,2 = 28,8 ккал.
2. Калорийность белков в 100 г молока: 4 • 3,5 = 14,0 ккал.
3. Калорийность углеводов в 100 г молока: 3,75 • 4,7 = 17,6 ккал.
4. Теоретическая калорийность 100 г молока будет равна: 28,8 ккал + 14,0
ккал + 17,6 ккал = 60,4 ккал
5. Теоретическая калорийность 1 стакана (200 г) будет равна: 60,4 • 2 =
120,8 ккал = 505,4 кДж
6. Фактическая калорийность 100 г молока составляет: (28,8•94) : 100 +
(14,0•84,5) : 100 + (17,6•95,6) : 100 = 54,73 ккал = 229 кДж

37. Обмен веществ Обмен энергии

Подготовила преподаватель профессиональных дисциплин, высшей
квалификационной категории
Климкович Надежда Николаевна