Катаболизм метаболизм анаболизм: Возрастные особенности метаболизма

Содержание

Возрастные особенности метаболизма

Обозначением «метаболизм» можно охарактеризовать явление обмена веществ между человеком и окружающей средой, что есть естественный процесс и фундамент жизнедеятельности любого живого организма. Он отвечает за клеточный рост, их размножение, позволяет сохранять организмам свою структуру.

У метаболизма существует две стадии: катаболизм и анаболизм, работа которых согласовывается между собой в определённой последовательности. Катаболизм— простыми словами «энергетический обмен», либо распад сложных веществ на простые, а так же их окисление, из-за чего происходит выброс энергии. Так же его называют диссимиляцией.

Анаболизм— направлен на образование высокомолекулярных соединений, параллельно носит наименование «ассимиляция» или «пластический обмен».

Готовые органические вещества поступают в организм с пищей, но для их задействования требуется предварительное расщепление на элементарные частицы по причине необходимости использования организмом конкретно своих белков, жиров и углеводов. Таким образом, существование и необходимая перестройка организма без метаболизма становятся невозможными.

В периоде развития малыша наибольшие изменения связаны с анаболизмом, нежели с катаболизмом. Именно анаболизм заключает в себе следующие синтезные функции:

1) Синтез роста — рост организма за счёт деления клеток и разрастания белковой массы, распределяющейся по всем органам;

2) Синтез функциональный и защитный — образование белков для других систем, связанных с ферментацией и гормональной средой;

3) Регенеративный синтез — связан с процессами восстановления повреждённых тканей вследствие травм любого рода или неправильного питания;

4) Синтез самообновления — срабатывает в связи с диссимиляцией, в ходе которой может происходить разрушение компонентов внутренней среды.

Ослабевание фаз метаболизма происходит на протяжении всего индивидуального развития. Выделяется наиболее ускоренным темпом развития внутриутробный период. В дальнейшем особенно важно для растущего организма получение незаменимых аминокислот, отсутствие которых может привести к задержке роста и развития. Нехватка заменимых аминокислот не столь критична, так как их преобразование возможно из незаменимых. Оба вида содержатся в полноценных белках.

В организме каждого человека генами заложена программа роста, после которой наступает постепенное увядание и старение, из-за чего замедляется и метаболизм. Заметить это уже можно после 30 лет, но сильнее всего данный процесс виден после 40. С возрастом обмен веществ замедлят скорость реакций во всех группах веществ — жиры, белки, углеводы. Более того, в тканях и клетках изменяется соотношение полезных веществ — минералов, витаминов, воды.

Знать, как улучшить обмен веществ в организме, никогда не поздно — будь вам 20 или 50. Но не менее важно уметь распознать, когда это необходимо. Организм, как правило, сам подсказывает с помощью следующих симптомов:

расстройства пищеварения;

нестабильный вес;
ломкость волос и ногтей;
боли в мышцах без физических нагрузок;
высыпания на коже;
отеки;
участившиеся поводы для обращения к стоматологу.

Нарушения метаболизма и энергии в раннем возрасте можно смело отнести к учащённым случаям. Возникая у детей, они в большей степени закладывают основу состояния здоровья и качества всей последующей его жизни. Именно поэтому важно не откладывать поход к врачу, если у подрастающего организма замечены те или иные нарушения, свидетельствующие о плохом метаболизме. В период же естественного угасания гормональной функции в женском организме иногда первыми проявлениями и будут нарушения в метаболизме.Своевременная диагностика этого состония и коррекция изменений приводит к замедлению процессов старения, активации метаболизма и продлевает молодость

Основные закономерности метаболических процессов в организме человека. Часть 1.

Метаболизм – обмен веществ и энергии — представляет собой по классическим определениям, с одной стороны, обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой, а, с другой стороны, совокупность процессов превращения веществ и трансформации энергии, происходящих непосредственно в самих живых организмах. Как известно, обмен веществ и энергии является основой жизнедеятельности организмов и принадлежит к числу важнейших специфических признаков живой материи. В обмене веществ, контролируемом многоуровневыми регуляторными системами, участвует множество ферментных каскадов, обеспечивающих совокупность химических реакций, упорядоченных во времени и пространстве. Данные биохимические реакции, детерминированные генетически, протекают последовательно в строго определенных участках клеток, что, в свою очередь обеспечивается принципом компартментации клетки. В конечном итоге в процессе обмена поступившие в организм вещества превращаются в собственные специфические вещества тканей и в конечные продукты, выводящиеся из организма. В процессе любых биохимических трансформаций освобождается и поглощается энергия.

Клеточный метаболизм выполняет четыре основные специфические функции, а именно: извлечение энергии из окружающей среды и преобразование ее в энергию макроэргических (высокоэнергетических) химических соединений в количестве, достаточном для обеспечения всех энергетических потребностей клетки; образование из экзогенных веществ промежуточных соединений, являющихся предшественниками высокомолекулярных компонентов клетки; синтез из этих предшественников белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и других клеточных компонентов; синтез и разрушение специальных биомолекул, образование и распад которых связаны с выполнением специфических функций данной клетки.

Поскольку первоначальные представления об обмене веществ возникли в связи с изучением процессов обмена между организмом и внешней средой и лишь впоследствии эти представления расширились до понимания путей трансформации веществ и энергии внутри организма, до настоящего времени принято выделять соответственно

внешний, или общий, обмен веществ и внутренний или промежуточный, обмен веществ. В свою очередь как во внутреннем, так и во внешнем обмене веществ различают структурный (пластический) и энергетический обмен. Под структурным обменом понимают взаимные превращения различных высоко- и низкомолекулярных соединений в организме, а также их перенос (транспорт) внутри организма и между организмом и внешней средой. Под энергетическим обменом понимают высвобождение энергии химических связей молекул, образующейся в ходе реакций и ее превращение в тепло (большая часть), а также использование энергии на синтез новых молекул, активный транспорт, мышечную работу (меньшая часть). В процессе обмена веществ часть конечных продуктов химических реакций выводится во внешнюю среду, другая часть используется организмом. В этом случае конечные продукты органического обмена накапливаются или расходуются в зависимости от условий существования организма, называясь запасными или резервными веществами.

Как указывалось выше совокупность химических превращений веществ, которые происходят непосредственно в организме, начиная с момента их поступления в кровь и до момента выделения конечных продуктов обмена из организма, называют промежуточным обменом (промежуточным метаболизмом). Промежуточный обмен может быть разделен на два процесса: катаболизм (диссимиляция) и анаболизм (ассимиляция). Катаболизмом называют ферментативное расщепление крупных органических молекул, осуществляемое у всех высших организмов, как правило, окислительным путем. Катаболизм сопровождается освобождением энергии, заключенной в химических связях органических молекул, и резервированием ее в форме энергии фосфатных связей молекулы аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Анаболизм, напротив, представляет собой ферментативный синтез крупномолекулярных клеточных компонентов, таких, как полисахариды, нуклеиновые кислоты, белки, липиды, а также некоторых их биосинтетических предшественников из более простых соединений. Анаболические процессы происходят с потреблением энергии. Процессы катаболизма и анаболизма происходят в клетках одновременно, неразрывно связаны друг с другом и являются обязательными компонентами одного общего процесса — метаболизма, в котором превращения веществ теснейшим образом переплетены с превращениями энергии. Катаболические и анаболические реакции различаются, как правило, локализацией в клетке. Например, окисление жирных кислот до углекислого газа и воды осуществляется с помощью набора митохондриальных ферментов, тогда как синтез жирных кислот катализирует другая система ферментов, находящихся в цитозоле. Именно благодаря разной локализации катаболические и анаболические процессы в клетке могут протекать одновременно. При этом все превращения органических веществ, процессы синтеза и распада взаимосвязаны, координированы и регулируются нейрогормональными механизмами, придающими химическим процессам нужное направление. В организме человека не существует самостоятельного обмена белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма, допускающий также взаимопревращения между отдельными классами органических веществ. Подобные взаимопревращения диктуются физиологическими потребностями организма, а также целесообразностью замены одних классов органических веществ другими в условиях блокирования какого-либо процесса при патологии.

Согласно современным представлениям расщепление основных пищевых веществ в клетке представляет собой ряд последовательных ферментативных реакций, составляющих три главные стадии катаболизма. На первой стадии полимерные органические молекулы распадаются на составляющие их специфические структурные блоки — мономеры. Так, полисахариды расщепляются до гексоз или пентоз, белки — до аминокислот, нуклеиновые кислоты — до нуклеотидов и нуклеозидов, липиды — до жирных кислот и глицерина. Эти реакции протекают в основном гидролитическим путем и количество энергии, освобождающейся на этой стадии, не превышает 1% от всей выделяемой в ходе катаболизма энергии, и почти целиком используется организмом в качестве тепла.

На второй стадии катаболизма продуктами химических реакций становятся еще более простые молекулы, унифицированные для углеводного, белкового и липидного обмена. по своему типу (гликолиз, катаболизм аминокислот, β-окисление жирных кислот соответственно). Принципиальным является то, что на второй стадии катаболизма образуются продукты, которые являются общими для обмена исходно разных групп веществ. Эти продукты представляют собой ключевые химические соединения, соединяющие разные пути метаболизма. К таким соединениям относятся, например, пируват (пировиноградная кислота), образующийся при распаде углеводов, липидов и многих аминокислот, ацетил-КоА, объединяющий катаболизм жирных кислот, углеводов и аминокислот, a-кетоглутаровая кислота, оксалоацетат (щавелевоуксусная кислота), фумарат (фумаровая кислота) и сукцинат (янтарная кислота), образующиеся при трансформации аминокислот. Продукты, полученные на второй стадии катаболизма, вступают в третью стадию, которая известна как цикл трикарбоновых кислот (терминальное окисление, цикл лимонной кислоты, цикл Кребса). На третьем этапе ацетил-КоА и некоторые другие метаболиты, например α-кетоглутарат, оксалоацетат, подвергаются окислению в цикле ди- и трикарбоновых кислот Кребса. Окисление сопровождается образованием восстановленных форм НАДН + Н+ и ФАДН2. Именно в ходе второй и третьей стадий катаболизма освобождается и аккумулируется в виде АТФ практически вся энергия химических связей подвергнутых диссимиляции веществ. При этом осуществляется перенос электронов от восстановленных нуклеотидов на кислород через дыхательную цепь, сопровождающийся образованием конечного продукта – молекулы воды. Транспорт электронов в дыхательной цепи сопряжен с синтезом АТФ в процессе окислительного фосфорилирования.

Главным катаболическим процессом в обмене веществ принято считать биологическое окисление — совокупность реакций окисления, протекающих во всех живых клетках, — а именно дыхание и окислительное фосфорилирование. Интегральной характеристикой биологического окисления служит так называемый дыхательный коэффициент (RQ), который представляет собой отношение объема выделенного организмом углекислого газа к объему одновременно поглощенного кислорода. При окислении углеводов объем расходуемого кислорода соответствует объему образующегося углекислого газа и поэтому дыхательный коэффициент в этих случаях равен единице. При окислении жиров и белков такое соответствие отсутствует, поскольку кроме окисления углерода до углекислого газа часть кислорода расходуется на окисление водорода с образованием воды. Вследствие этого величины дыхательного коэффициента в случае окисления жиров и белков составляют соответственно около 0, 7 и 0, 8. Подавляющая часть белкового азота при окислении белка в организме переходит в мочевину. Поэтому по дыхательному коэффициенту и данным о количестве выделяемой мочевины можно определять соотношение участвующих в биологическом окислении углеводов, жиров и белков.

В процессе обмена веществ постоянно происходит превращение энергии: потенциальная энергия сложных органических соединений, поступивших с пищей, превращается в тепловую, механическую и электрическую. Энергия расходуется не только на поддержание температуры тела и выполнение работы, но и на воссоздание структурных элементов клеток, обеспечение их жизнедеятельности, роста и развития организма. Тем не менее, только часть получаемой при окислении белков, жиров и углеводов энергии используется для синтеза АТФ, другая, значительно большая, превращается в теплоту. Так, при окислении углеводов 22, 7% энергии химических связей глюкозы в процессе окисления используется на синтез АТФ, а 77, 3% в виде тепла рассеивается в тканях. Аккумулированная в АТФ энергия используемая в дальнейшем для механической работы, химических, транспортных, электрических процессов в конечном счете тоже превращается в теплоту. Следовательно, количество тепла, образовавшегося в организме, становится мерой суммарной энергии химических связей, подвергшихся биологическому окислению. Поэтому вся энергия, образовавшаяся в организме, может быть выражена в единицах тепла — калориях или джоулях.

Общий баланс энергии организма определяют на основании калорийности вводимых пищевых веществ и количества выделенного тепла, которое может быть измерено или рассчитано. При этом надо учитывать, что величина калорийности, получаемая при лабораторной калориметрии, может отличаться от величины физиологической калорической ценности, поскольку некоторые вещества в организме не сгорают полностью, а образуют конечные продукты обмена, способные к дальнейшему окислению. В первую очередь это относится к белкам, азот которых выделяется из организма главным образом в виде мочевины, сохраняющей некоторый потенциальный запас калорий. Очевидно, что калорическая ценность, дыхательный коэффициент и величина теплообразования для разных веществ различны. Физиологическая калорическая ценность (в ккал/г) составляет для углеводов — 4, 1; липидов — 9, 3; белков — 4, 1; величина теплообразования (в ккал на 1 литр потребленного кислорода) для углеводов составляет 5, 05; липидов — 4, 69; белков — 4, 49.

Процесс анаболизма по аналогии с катаболическими процессами также проходит три стадии. При этом исходными веществами для анаболических процессов служат продукты второй стадии и промежуточные соединения третьей стадии катаболизма. Таким образом вторая и третья стадии катаболизма являются в то же время первой, исходной стадией анаболизма и химические реакции, протекающие в данном месте и в данное время, выполняют по сути двойную функцию. С одной стороны, они являются основой завершающего этапа катаболизма, а с другой — служат инициацией для анаболических процессов, поставляя вещества-предшественники для последующих стадий ассимиляции. Подобным образом, например, начинается синтез белка. Исходными реакциями этого процесса можно считать образование некоторых a-кетокислот. На следующей, второй стадии в ходе реакций аминирования или трансаминирования эти кетокислоты превращаются в аминокислоты, которые на третьей стадии анаболизма объединяются в полипептидные цепи. В результате ряда последовательных реакций происходит также синтез нуклеиновых кислот, липидов и полисахаридов. Тем не менее следует подчеркнуть, что пути анаболизма не являются простым обращением процессов катаболизма. Это связано прежде всего с энергетическими особенностями химических реакций. Некоторые реакции катаболизма практически необратимы, поскольку их протеканию в обратном направлении препятствуют непреодолимые энергетические барьеры. Поэтому в ходе эволюции были выработаны другие, специфические для анаболизма реакции, где синтез олиго- и полимерных соединений сопряжен с затратой энергии макроэргических соединений, прежде всего – АТФ.

Статья добавлена 31 мая 2016 г.

Анаболизм и катаболизм. Метаболизм

Метаболизм

Известный факт, что спортсмен забросивший на продолжительное время тренировки, постепенно уменьшает в мышечной массе – это прямой результат работы рычагов катаболизма. Для поддержания жизни твоему организму требуются питательные вещества в качестве топлива и строительного материала, каждая клетка нашего организма живая и просит своевременной подпитки. Если организм недополучает достаточно пищи, для поддержания корректной работы внутренних органов и мозга, питательные вещества в первую очередь берутся из мышечной массы с помощью процесса катаболизма (разрушения).

Чтобы понять процесс катаболизма следует понять что такое жизнь в одном из пониманий. Жизнь – это обмен питательных веществ внутри клетки, жизнь вне клетки невозможна, все что лишено клеток – не имеет жизни, оно мертво. Миллионы клеток из которых мы состоим представляют из себя миллионы живых организмов, которые в совокупности и образуют нас. Наши руки, глаза, сознание. Выполняя свои функции клетка, не имеет значения какая – мозговая или мышечная, требует питательные вещества для продолжения функционирования, но жизнь такова, что питательных веществ никогда не бывает слишком много и всем клеткам не “угодить”. Борьба за выживание – основной и первейший инстинкт (чтобы не говорили пошлые американские фильмы) и чтобы прожить как можно дольше организм научился контролировать смерть клеток, распределять их по ступеням приоритезации, и мышечная масса стоит на одной из последних ступенек этой лестницы.

Катаболизм

При получении физических повреждений (к примеру микроразрывы мышечных волокон во время тренировки), организм постарается восстановить их используя белки поступающие с пищей, повреждения будут устранены и целостности организма больше ничего не будет угрожать. Но что если возникнет нередкая ситуация, при которое человек получает неполноценное количество питательных веществ, как быть в данном случае?

Для этого и создан процесс катаболизма.

При недостатке питательных веществ тело попытается получить питательные вещества посредством деликатного разрушения уже имеющихся структур, к примеру, расщепляя наименее используемые части мышечного скелета. Мышечные волокна наименее используемой части тела будут расщеплены на аминокислоты и отправлены в ту часть тела, где они наиболее востребованы.

Таких ситуаций, когда питательных веществ недостаточно крайне много (забыл позавтракать, отстоял очередь в банке и не успел на обед), поэтому потеря мышечной массы в период пассивности все равно будет происходить, но ее можно существенно замедлить потребляя достаточно белковой пищи. Т.е. тот кто плотнее ест – меньше теряет в массе во время бездействия. Но катаболизм будет запускаться все равно, это закон – мышечная масса гибнет первой сразу после жировой. На примере тяжело больных людей можно увидеть как их организм борится с болезнью буквально переваривая себя – больных людей можно сразу узнать по дистрофическому телосложению, их мышцы уничтожаются и передаются в пораженные болезнью части тела.

Анаболизм

Противоположный катаболизму процесс, который включается сразу же после выключения последнего. Так уж вышло, что анаболизм и катаболизм – это неразрывная парочка, выключение катаболизма включает катаболизм, и наоборот. Никакого промежуточного состояния между ними нет, всегда работает один из них. Вещества полученные из разрушенных клеток в результате работы катаболизма используют при анаболизме.

При анаболизме простые вещества превращаются в более сложные, к примеру аминокислоты становятся полноценными мышечными волокнами. Описывать этот процесс – значит пудрить тебе мозги, разбирая биохимические реакции, которые никому не нужны. Рассмотрим иное.

Как заставить превалировать анаболизм над катаболизмом

Требуется крепкий сон, в совокупности не менее 7 часов в сутки. Доказано, что фиксированный ритм жизни (без походов по клубам и просиживанием по ночам за партией в доту), улучшает качество сна, а значит и эффект от него. При этом чем раньше спортсмен ложится спать, тем большую отдачу ото сна он может получить. Во время сна процессы катаболизма практически не работают, тот же кто хронически не досыпает – заставляет организм испытывать стресс и постоянно использовать катаболизм как средство борьбы с ним.
Правильно поставленный тренировочный процесс также является необходимым атрибутом роста. Занятие на “массу” требуют небольшого количества повторений, без задрачиваний и “забивания” мышц, это неверный путь. Для роста общей мышечной массы требуется использовать небольшое число повторений с серьезными весами, в таком стрессовом режиме и включается процесс анаболизма.
Поддержка гормонального фона. При достаточно высоком уровне тестостерона процессы анаболизма работают дольше и эффективней.
Слежение за иммунитетом, т.к. чем слабее иммунитет тем больше питательных веществ требуется организму для борьбы с инфекциями. В периоды эпидемий различных болезней и в сырое время года следует принимать иммуностимуляторы (например иммунал). Организм занятый безуспешной борьбой с болезнью не растит мышечную массу.
И самое важное – питание, без крепкой подкормки белком и качественными (медленными) углеводами роста не будет.

“Жир в мышцы” – утверждение кретинов

Анаболизмом называется не только рост мышечной массы, но и жировой, набирая мышечную массу организм неизбежно запасается жиром, это закон. Набор мышечной массы с одновременным сжиганием жира – миф, который не реализуем без применения грамотно составленных курсов анаболических стероидов и гормона роста, и даже с ними не всегда получается набирать качественную массу. Плюс ко всему жировая прослойка не несет в себе профиля аминокислот, поэтому из нее невозможно сделать мышечную клетку.

Как ускорить метаболизм? I 15 советов

Вы много тренируетесь в зале, но не замечаете никаких изменений в своем теле? В своем стремлении похудеть вы дошли до того момента, когда вес застрял и стрелка весов не сдвигается дальше? Чтобы добиться желаемых результатов, вы можете повлиять на скорость метаболизма, и есть много способов, которые позволят вам сделать это.

На скорость вашего метаболизма могут влиять еда и напитки, упражнения и ваш образ жизни. В этой статье мы подробно разберем каждый пункт и расскажем вам, каким образом вы можете сдвинуться с мертвой точки и начать прогрессировать.

Продукты, которые ускоряют метаболизм

1. Калории

Это может прозвучать нелогично, однако ваше тело нуждается в топливе (калориях), чтобы сжигать его (те же калории). Чтобы двигаться вперед, функционировать, вашему телу необходимо топливо, так же как и двигателю вашего автомобиля. Если вы потребляете слишком мало калорий, ваш организм начинает «думать», что ему не хватает топлива. В этом случае он начнет принимать меры для сохранения энергии (в виде жира) и сжигать мышцы. Виновниками замедления скорости метаболизма являются и лишний жир, и потеря мышечной массы. Поэтому убедитесь, что вы даете своему организму достаточно еды. Лучший способ контролировать потребление калорий — это выбор качественных калорий из калорийной пищи.

2. Белки

Сухая масса тела (мышцы) в состоянии покоя сжигает больше калорий, чем жировые отложения в теле. Важно поддерживать мышечную массу с помощью упражнений и достаточного количества потребляемых калорий. Важным условием поддержания мышц является получение достаточного количества белка.

Наши мышцы постоянно разрушаются и восстанавливаются. Включение в рацион белка является лучшим способом обеспечения мышц необходимым материалом для их восстановления и поддержки в течение долгого времени.

Белок содержится в таких продуктах, как курица, фасоль, яйца и йогурты. Если же вам строго необходимо получать определенное количество белка, то протеиновые коктейли — самый удобный и надежный способ быстро получить его в нужном количестве.

3. Жиры

Жиры заставляют пищу перевариваться медленнее — вы будете дольше ощущать чувство сытости после еды. Однако есть определенные виды жиров, которые являются предпочтительными источниками энергии. Они могут ускорить ваш метаболизм.

Среднецепочечные триглицериды (MCT) являются особым видом жирных кислот. Это вид насыщенных жиров, отличным источником которых является кокосовое масло. Исследования показали, что они увеличивают скорость обмена веществ. Энергия, выделяющаяся при расщеплении среднецепочечных триглицеридов, не накапливается, а сразу же используется организмом.

Молочные продукты содержат меньшее количество МСТ, однако, включив их в рацион, наравне с белком вы получите и некоторое количество среднецепочечных триглицеридов. В качестве дополнительного продукта можно принимать и масло МСТ.

4. Специи

С помощью специй можно придать любой еде дополнительный вкус и аромат, не добавляя при этом калорий. Многие специи обладают способностью ускорять метаболизм! Доказано, что капсаицин, содержащийся в остром перце, способствует сжиганию калорий.

Если вы не переносите острую пищу, обратите внимание на черный перец, корицу, куркуму, кардамон и имбирь — они обладают теми же преимуществами. Вы сможете в два раза ускорить метаболизм, если будете комбинировать эти специи с продуктами с высоким содержанием белка.

5. Клетчатка

Клетчатка обладает множеством преимуществ — она улучшает пищеварение, поддерживает здоровье сердца, вызывает ощущение сытости и предупреждает переедание. Клетчатка также может оказаться полезной, если вы желаете ускорить метаболизм. Клетчатка — это углеводы растительного происхождения, которые не могут перевариваться и усваиваться организмом для получения калорий. Так что можно утверждать, что клетчатка не содержит калорий.

И все же, организм пытается ее переварить и в процессе сжигает калории. На этом процессе основывается идея о «чистых углеводах» и продуктах, которые, по мнению людей, содержат «отрицательные калории».

Хотя клетчатка и не является чудо-продуктом, все же ее потребление является отличным решением, если вы хотите увеличить количество сжигаемых калорий. Кроме того, потребление в пищу клетчатки в целом принесет дополнительную пользу для вашего здоровья.

Такие продукты, как фасоль и чечевица, богаты клетчаткой, и их определенно стоит включить в свой рацион. Если вы хотите удовлетворить потребности своего организма в клетчатке, вы можете воспользоваться некоторыми продуктами, к примеру, производства Myprotein.

6. Витамины и микроэлементы

Метаболизм, или расщепление пищи для получения энергии и удаления отходов, происходит на фоне множества различных химических реакций в организме. Углеводы, жиры и белки расщепляются разными путями, и каждый макроэлемент требует определенных витаминов и минералов.

К примеру, у многих людей с избыточным весом и метаболическим синдромом часто отмечается хронический недостаток витамина D.

Как же обеспечить себя достаточным количеством всех витаминов и минералов, которые необходимы нам для поддержания здоровья? Нужно соблюдать разнообразную диету, в которую включены только полезные продукты.

Фрукты и овощи содержат много различных витаминов и минеральных веществ, как и продукты животного происхождения. Самый простой способ обеспечить себя всеми необходимыми веществами — это «съесть радугу», то есть фрукты и овощи разного цвета. Они содержат разные витамины и микроэлементы. Если у вас нет возможности каждый день покрывать суточную потребность в витаминах, подумайте о приеме поливитаминов. Вы будете уверены в том, что обеспечили организм всеми необходимыми питательными веществами.

Напитки, которые ускоряют метаболизм

7. Вода

Достаточная гидратация является ключевым условием для протекания всех физиологических процессов в организме, и обмен веществ не исключение. В здоровых клетках содержатся питательные вещества и вода, необходимые для их функционирования. Обильное питье помогает не только поддержать гидратацию, не добавляя при этом калорий, но и предотвращает переедание, поскольку иногда жажду можно принять за голод, и в результате получить калории, которых можно было бы избежать.

Некоторые исследования даже показали, что при увеличении потребления воды наблюдалось ускорение липолиза (процесса сжигания жира). Для получения максимальной пользы отдавайте предпочтение простой воде, и по возможности избегайте сладких напитков.

8. Кофе

Кофе — это не только отличный способ получения утреннего заряда бодрости, его также можно использовать, если хотите ускорить сжигание калорий. Кофе часто используют в качестве ноотропов (это нейрометаболические стимуляторы) для улучшения когнитивных функций, повышения внимания и концентрации. Исследования показали, что кофе и сам по себе стимулирует метаболизм, однако кофеин также используется в качестве эргогенного средства для повышения скорости и силы.

Если вы справляетесь с тяжелыми тренировками и бросаете вызов своим мышцам, со временем вы добьетесь увеличения мышечной массы, что, конечно, означает ускорение метаболизма; влияние кофеина увеличивается вдвое.

9. Чай

Зеленый чай — еще один ноотроп, который также применяют для ускорения метаболизма. Многие виды чая, помимо кофеина, содержат различные растительные соединения, которые по-разному влияют на метаболизм.

В чае содержатся мощные растительные соединения, катехины и EGCG (эпигаллокатехин-3-галлат), которые могут помочь улучшить концентрацию, внимание и обмен веществ.

Упражнения, которые ускоряют метаболизм

10. HIIT

Отличный способ внести изменения в свою обычную кардиотренировку — это добавить интервальные тренировки высокой интенсивности, или HIIT. Вы можете чередовать периоды очень интенсивной тренировки с периодами восстановления. Вы можете использовать HIIT по-разному: выполнять упражнения с собственным весом, например, прыжки Джека или «Альпинист», любые традиционные кардиоупражнения, такие как бег трусцой, езда на велосипеде, гребля, плавание.

Чередование кардио с постоянной нагрузкой с HIIT-сессиями на протяжении всей тренировки заставит ваши мышцы работать интенсивнее и сжигать больше калорий даже после того, как вы завершите тренировку. Многие исследования показали, что такой вид тренировок помогает ускорить метаболизм и способствует снижению веса.

11. Силовые тренировки

Вы, наверное, слышали, что мышечная ткань сжигает больше калорий, чем жировая, и это правда. Нашим мышцам требуется больше калорий (и белка) даже в состоянии покоя, и это количество калорий определяет показатель «метаболизма в состоянии покоя».

Работа с весами и наращивание мышечной массы — вероятно, самый простой способ ускорения метаболизма. Ваше тело будет сжигать больше калорий, даже когда вы спите. Здесь играют роль и другие факторы, о которых мы упоминали ранее: чтобы правильно тренироваться и получать пользу от занятий, вам нужно хорошо питаться, поддерживать гидратацию и эффективно тренироваться.

12. Вносите разнообразие в тренировки

У вас уже установлен определенный распорядок дня и расписаны тренировки. Вам может показаться смешной идея поменять распорядок и внести в него изменения. Однако ключом к дальнейшему прогрессу является вызов, который вы должны бросить своему телу. Если на каждой тренировке вы привыкли работать с одним и тем же весом, выполнять одинаковое количество повторений, со временем вам будет легче адаптироваться. Поэтому важно добиваться прогресса.

Если вы будете подвергать свое тело новым испытаниям, изменяя сопротивление, количество повторений или даже вид упражнений (как насчет плавания вместо бега?), вы сможете сделать свои тренировки интересными и адаптировать свое тело. Это также приведет к увеличению скорости обмена веществ.

Привычки, которые ускоряют метаболизм

13. Стоять, а не сидеть

Этот совет может показаться вам слишком простым, однако, если по возможности вы будете стоять вместо того, чтобы сидеть, ваше тело будет сжигать больше калорий. Когда мы стоим, чтобы оставаться в вертикальном положении, мы задействуем самые большие мышцы нашего тела (мышцы ног) и кора.

Задействование этих мышц с течением времени требует больших усилий, и если сравнить выполнение одного и того же действия стоя и сидя, в течение длительного времени вы сожжете больше калорий, если будете стоять. Если вы хотите внести простые изменения в свою повседневную жизнь, то этот способ может стать тем самым решением. Особенно, если вы работаете из дома, за компьютером, вы можете некоторое время постоять за рабочим столом. Так вы будете держать мышцы в напряжении, пока работаете.

14. Здоровый сон

Нужно помнить, что правильное восстановление может быть так же важно, как и правильно подобранные упражнения для мышц. Без полноценного отдыха и качественного сна наши мышцы не могут быстро восстановиться, а значит не смогут работать в полную силу во время следующей тренировки.

Восьмичасовой сон является стандартным требованием, поэтому определите для себя время отхода ко сну и установите здоровый режим сна. Как минимум за час до отхода ко сну исключите «экранное время», создайте тихую обстановку, с приглушенным светом. Ваша спальня должна быть местом, располагающим ко сну и отдыху.

Здоровый сон означает улучшение состояния мышц и их рост, а это, в свою очередь, приводит к ускорению метаболизма.

15. Управление стрессом

Наличие здоровых механизмов управления стрессом — еще один ключ к здоровому метаболизму. Когда вы длительное время испытываете хронический стресс и не можете с ним справиться, это может повлиять на ваши гормоны и привести к замедлению скорости метаболизма и возможно, к набору веса.

Здоровый сон, тренировки и полезное питание — отличное начало, но подумайте и о других способах борьбы со стрессом. Практикуйте осознанность, медитацию, доверьтесь другу или члену семьи. Способность справляться с трудными ситуациями и психологическая устойчивость так же важны, как и физическая сила.

Заключение

Есть несколько способов, которые могут помочь ускорить метаболизм. Одним из способов, который может заставить организм сжигать больше калорий, является наращивание мышц — сухая мышечная масса требует больше калорий. Изменения в рационе и в привычках также внесут свой вклад в метаболизм. Воспользуйтесь нашими советами, и с течением времени вы обязательно увидите результат.

Перевод: Фарида Сеидова

Статьи на нашем сайте представлены только в просветительских и информационных целях. Мы не рекомендуем использовать материалы статей в качестве медицинских рекомендаций. Если вы решили принимать биодобавки или внести основательные изменения в свой рацион, предварительно проконсультируйтесь со специалистом.

Понравилась статья? Мы подобрали для вас похожие статьи:

Добавки

Протеин для набора мышечной массы I Какой выбрать?

Какой протеин для роста мышц подходит вам лучше всего и как его принимать? Виды протеина для наращивания мышц.

2020-08-21 11:40:08 • Claire Muszalski

Тренировки

Как накачать мышцы груди и спины? I 6 упражнений

Наращивание мышц не должно быть сложным. А тренировка, которую мы вам предлагаем, — отличный выбор для начинающих.

2020-01-16 08:15:55 • Isaac Syred

Тренировки

Как избавиться от жира? I 6 упражнений с собственным весом

Эта тренировка разработана для работы над всеми мышцами. Она может помочь вам нарастить мышцы и избавиться от упрямого жира.

2020-01-24 07:37:40 • Isaac Syred

Метаболизм | справочник Пестициды.ru

Cхема метаболических процессов

Процессы метаболизма

Метаболизм включает две группы жизненно важных процессов – катаболизм (энергетический обмен) и анаболизм (биосинтез, или пластический обмен).^[3]

Катаболизм – это совокупность процессов расщепления питательных веществ, которые происходят в основном за счет реакций окисления. В результате выделяется энергия. Основными формами катаболизма у микроорганизмов являются брожение и дыхание. При брожении происходит неполный распад сложных органических веществ с выделением небольшого количества энергии и накоплении богатых энергией конечных продуктов. При дыхании (аэробном) обычно осуществляется полное окисление соединений с выходом большого количества энергии.^[3]
Анаболизм объединяет процессы синтеза молекул из более простых веществ, которые присутствуют в окружающей среде. Реакции анаболизма связаны с потреблением свободной энергии, которая вырабатывается в процессах дыхания, брожения. Для протекания пластического обмена необходимо поступление в организм питательных веществ, на основе которых при участии выделенной в ходе катаболизма энергии обновляются структурные компоненты клеток, происходит рост и развитие.^[3]

Катаболизм и анаболизм протекают параллельно, многие их реакции и промежуточные продукты являются общими. Тем не менее, на протяжении разных периодов существования интенсивность пластического и энергетического обмена неодинакова. Так, у насекомых в период размножения, линьки, во время ранних фаз развития (яйцо, личинка) синтетические процессы преобладают над процессами распада. В тоже время, определенные дегенеративные изменения в организме (старение, заболевания) способны приводить к преобладанию интенсивности катаболизма над анаболизмом, что порой угрожает гибелью живому объекту.^[3](фото)

Превращение сульфооксида в сульфон

Использовано изображение:^[2]

Метаболизм пестицидов

Метаболизм пестицидов – превращения пестицидов под влиянием продуктов жизнедеятельности различных живых организмов – бактерий, грибов, высших растений и животных.^[4]

В результате биотрансформации токсичных веществ в большинстве случаев образуются менее токсичные продукты (метаболиты), более растворимые и легко выводимые из организма. В некоторых случаях токсичность метаболитов оказывается выше, чем попавших в организм веществ. Обмен промышленных ядов возможен за счет реакций окисления, восстановления, гидролитического расщепления, метилирования, ацилирования и др.^[1]

В метаболизме пестицидов большое значение имеют реакции окисления атома серы в молекулах некоторых веществ, что характерно, например, для инсектицидов из группы производных карбаминовой и фосфорной кислот. Окисление серы у этих соединений происходит независимо от структуры остальной части молекулы, при этом вначале образуется соответствующий сульфооксид, а затем сульфон: (фото) Продукты окисления не отличаются по токсичности от исходного вещества, но они значительно более стойки к гидролизу.

Окисление тионофосфатов

А — тионофосфат, В – фосфат, 1 и 2- свободные радикалы, 3 — кислотный остаток

Использовано изображение:^[2]

Реакции метаболизма, происходящие в растениях, обусловливают длительное инсектицидное действие для ряда эфиров фосфорных кислот с тиоэфирным радикалом. Окисление тионофосфатов в различных организмах рассматривается как активирующая ступень в процессах метаболизма этих веществ.^[2](фото)

Токсичность продукта реакции для млекопитающих и насекомых увеличивается в десятки и сотни раз по сравнению с исходным веществом. Однако эти токсичные метаболиты легко гидролизуются и поэтому сохраняются в биологических средах непродолжительное время.^[2]

Близкие статьи

Ссылки:

Все статьи о токсикологии в разделе: Основы токсикологии

Статья составлена с использованием следующих материалов:

Литературные источники:

Голдовская Л.Ф. Химия окружающей среды. М.: Мир; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. – 295 с

Груздев Г.С. Химическая защита растений. Под редакцией Г.С. Груздева — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1987. — 415 с.: ил.

Липунов И.Н., Первова И.Г. Основы микробиологии и биотехнологии: курс лекций. – Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. Университет, 2008. – 231 с

Мельников Н.Н., Новожилов К.В., Белан С.Р., Пылова Т.Н. Справочник по пестицидам — М.: Химия, 1985. — 352 с.

Свернуть Список всех источников

В чём разница между метаболизмом, катаболизмом и анаболизмом? | Научпоп. Наука для всех

Задумывались ли вы когда-нибудь о том, какие процессы происходят внутри вашего организма? Большинство людей редко задается таким вопросом. Это и понятно, ведь многие из процессов, которые происходят в теле не требуют каких-то осознанных действий и контроля с нашей стороны, за исключением того, что мы сознательно можем есть пищу, пить воду, спать и избегать опасных или экстремальных ситуаций.

Итак, что же это такая таинственная сила, которая сопровождает нас от рождения и до смерти, делая все, чтобы мы жили и хорошо себя чувствовали? Все просто наш обмен веществ.

Про обмен веществ особенно часто можно слышать, когда речь заходит о вопросах связанных с потерей или набором веса и сжиганием жира. Некоторые люди жалуются на то, что не могут набрать вес в независимости от того, сколько они едят. Это они объясняют своим «супербыстрым метаболизмом».

Что такое метаболизм?

Метаболизм — это собирательное понятие, связанное с тысячами химических реакций, которые постоянно происходят в нашем организме. В первую очередь с теми, в результате которых происходит преобразование энергии, необходимой для нашего выживания и поддержания функций организма. Большинство из этих процессов направлены на достижение трех основных целей:

расщепление пищи, которую мы потребляем и получение полезной энергии для клеточных функций;
превращение расщепленной пищи в полезные молекулы, такие как липиды, углеводы, белки и нуклеиновые кислоты,
удаление из организма отходов.

На своем базовом уровне метаболизм можно разделить на два основных направления — катаболизм и анаболизм, которые мы объясним более подробно ниже.

Что такое катаболизм?

Проще говоря, катаболизм, также известный как деструктивный метаболизм, представляет собой процессов, в результате которых расщепляются молекулы пищи и жидкости, которые мы потребляем, в полезные формы энергии. Пища, которую мы едим, как правило состоит из овощей, фруктов, злаков, животных белков и т. д.

Но наш организм не может использовать пищу в такой форме. Поэтому катаболические процессы расщепляют биомолекулы на более мелкие составляющие, которые затем могут окисляться или использоваться в анаболических процессах (конструктивный метаболизм) для образования новых более крупных молекул. Самый главный катаболический процесс в организме — пищеварение! В процессе пищеварения большие молекулы распадаются на более мелкие, при этом выделяется энергия, которая может использоваться организмом.

Некоторые из основных катаболических процессов в организме это расщепление полисахаридов (гликоген, крахмал и т. д.) на моносахариды (фруктоза, глюкоза и т. д.), расщепление белков на нуклеиновые кислоты и расщепление нуклеиновых кислот на нуклеотиды.

Как и все, что происходит в организме, катаболические процессы должны регулироваться и контролироваться, поэтому катаболизм зависит от определенных гормонов, таких как адреналин, глюкагон, цитокины и кортизол. Эти гормоны так важны, поскольку они будут влиять на все — от вашего сердечного ритма и уровня поглощения кислорода до концентрации глюкозы в крови и эффективности взаимодействия между вашими клетками.

Когда гормоны активируются, то стимулируют распад доступных питательных веществ для производства энергии необходимой для функционирования организма. Например, когда вы сталкиваетесь с опасной ситуацией, то организм переключается в режим «сражайся или беги», после чего высвобождается адреналин, который ускоряет частоту сердечных сокращений, увеличивает способность легких поглощать кислород и стимулирует расщепление гликогена, который превращается в глюкозу — основную энергетическую единицу, которую организм сможет использовать для борьбы или бегства.

Что такое анаболизм?

Тогда как катаболические процессы считаются деструктивными формами метаболизма, то анаболические являются конструктивными формами. По другому анаболизм можно назвать биосинтезом, так как эти процессы синтезируют маленькие молекулы в более крупные и более сложные соединения, которые требуются организму. В больших масштабах результаты анаболизма можно наблюдать в процессе роста детей, в заживлении раны или увеличении мышц. На микроскопическом уровне анаболические процессы в клетках включают аминокислоты (мономеры), встраивающиеся в белки (полимеры).

Как и в случае с катаболизмом, анаболизм также контролируется или регулируется гормонами — прежде всего, гормоном роста, инсулином, тестостероном и эстрогеном и пр. Анаболические процессы в значительной степени стимулируются катаболическими процессами, так как организму требуются энергия и «материал» для работы и создания более сложных молекул.

Теперь, когда мы разобрались с некоторыми механизмами метаболизма, а именно: расщепление и образование различных молекул, необходимых для жизни, мы должны обратиться к одному из наиболее распространенных вопросов, связанных с метаболизмом — «скорости», с которой он работает.

Взаимосвязь анаболизма и катаболизма.

Метаболизм и управление весом

Вы, наверное, слышали, что многие люди утверждают, что у них медленный или быстрый метаболизм, который, следовательно, влияет на размер их тела. Тем не менее, эти типы утверждений не подкреплены наукой, которая показала, что уровень метаболизма большинства людей на самом деле очень похож. Есть некоторые состояния, такие как заболевания щитовидной железы, которые замедляют или ускоряют обмен веществ и влияют на размер тела, но они встречаются относительно редко.

Факторы, которые влияют на ваш метаболизм, включают в себя комплекцию вашего тела, возраст и пол. Те люди, у которых больше мышечная масса, естественно, будут сжигать больше калорий, даже если они не тренируются. Как правило, у мужчин мышечная масса больше, чем у женщин, благодаря этому им легче сжигать калории и сбрасывать вес. Наконец, с возрастом уровень физической активности людей часто падает, как и мышечная масса, это затрудняет потерю веса.

Когда вы получаете энергию через употребление пищи, и организму не нужно использовать ее полностью, то она будет накапливаться в виде жира. Когда организму потребуется дополнительная энергия, то эти запасы будут использованы (катаболизм), что приводит к потере веса. Баланс того, что вы едите и насколько физически активны будет определять то, как вы сможете управлять своим весом.

При этом типы упражнений, которые вы выполняете, могут влиять на ваш вес:

Катаболические упражнения — это те, которые расщепляют жиры и сжигание калорий, такие как бег, аэробика, плавание, езда на велосипеде и т.д.

Анаболические упражнения — это упражнения, направленные на увеличение мышечной массы, например, поднятие тяжестей или тренировка с отягощениями.

Анаболизм и катаболизм. Масса и сушка.

Вас может удивить то, что спортивный курс так много времени уделяет питанию, однако 80% Вашего успеха будет зависеть именно от того, что Вы едите и только 20% от тренировок. К тому же Вашей фулбади тренировки вам хватит как минимум на месяц, все-таки ваша задача в этот период — освоить технику и разбудить мышцы, а не накачать их.

Для начала хотелось бы убедиться, что у Вас подсчитана Ваша суточная калорийность(а в идеале ещё и БЖУ). На второй неделе мы её поменяем. Для тех, у кого есть лишний вес — уменьшаем калорийность на 10%. Для тех, у кого лишнего веса нет и хочется набрать мышц — увеличиваем калорийность на 10% Прирост или урезание на 10% достаточны для того, чтобы в Вашем организме начали происходить изменения. Если урезать сильнее — то для организма это будет шоком и он начнет адаптироваться и вместо того, чтобы сжигать жир начнет урезать расход калорий. Но об этом чуть позднее.

Для начала хотел бы поговорить про желаемый результат. Желание всех женщин — это похудеть. Я в свою очередь стараюсь убедить, что для этого необходимо качать мышцы. Но сразу получаю кучу опасений, что если качаться, то можно стать перекачанной. Я уже сорвал голос, объясняя, что это возможно ТОЛЬКО с применением фармакологии. Даже если вы будете работать с весами наравне с мужчинами.

Максимум, что появится — это выраженные бедра. А рельеф мышц будет только в случае, если будет экстремально низкий % подкожного жира. Так что дамы, не бойтесь нагрузок — ваш шанс перекачаться без фармакологии = 0 целых 0 десятых.

Зачем женщинам качать мышцы? Потому что чем больше у Вас мышц, тем больше сжигает калорий Ваша бытовая активность. То есть Вы будете тратить больше энергии сами по себе. Также силовые нагрузки запускают синтез самототропного гормона(гормон роста), а он является липолитическим (жиросжигающим).

Чем больше у Вас будет активных мышечных волокон, тем легче Вам будет сжигать жир.
Ещё раз скажу — не нужно боятся и переоценивать количество мышц — Вы удивитесь тому, как их у Вас мало, когда начнёте заниматься и худеть.

Переходим к мужским хотелкам. Мужики по большей части хотят накачать мышцы(причем как можно меньшими усилиями) и держать их в тонусе. У большинства из них нет цели выглядеть как атлет(хотя это абсолютно реально и поддерживать эту форму не так уж сложно, а со временем станет просто в кайф). Желание похудеть для них является каким-то женским, к тому же по аналогии с женщинами, которые боятся быть перекачанными, мужчины не хотят быть НИ перекачанными, НИ дрищами.

В итоге никто не хочет качаться и никто не хочет худеть.

Я же призываю делать именно это. Почему? Во-первых, без значительных усилий Вы не перекачаетесь. Опять же — это сложнее, чем Вы думаете, а во-вторых, без очень строгих диет Вы не станете дрищом. Так зачем нужны целенаправленные усилия по наращиванию мышц и уменьшению жира? По аналогии с женщинами, чем больше у Вас мышц, тем больше самототропного гормона и тем меньше жира. Но у Вас есть ещё один анаболический гормон — тестостерон, он же мужской половой гормон. Он также участвует в росте мышц и сжигании жира, а его выработка зависит от наличия силовых нагрузок и % жира в Вашем теле(всего причин гораздо больше, но эти — самые основные, на которые влияет наш курс).

Когда Вы начинаете худеть — повышается тестостерон, от этого начинают расти мышцы, от этого Вы ещё больше худеете и получаете ещё больше тестостерона.

Прекрасный замкнутый круг, который у большинства мужчин, к сожалению, работает в другую сторону. Тестостерон, кстати, влияет не только на количество мышц и жира, он также укрепляет иммунитет, повышает либидо, уверенность в себе и пр. Если хотите знать подробней — Гугл Вам в помощь. Кстати, женщинам не нужно боятся повышенной выработки тестостерона, её не будет, если не будете прибегать к фармакологии.

Итак, мы определились с тем, что нам нужно сжечь как можно больше жира и нарастить как можно больше мышц в разумных пределах, которые продиктует нам наша генетика и образ жизни. И это одинаково нужно как мужчинам, так и женщинам. Теперь перейдём к тому, как эти процессы происходят в нашем теле.

Вы наверняка знаете про такое понятие, как Метаболизм — он же обмен веществ. Разберем его поподробнее. Метаболизм подразделяется на 2 стадии: Анаболизм и Катаболизм.

Анаболизм — это процесс синтеза клеток.
Например, наращивание мышц — это анаболизм. Вы наверняка слышали слово «Анаболики». Их название происходит как раз от анаболизма. Но пугаться тут нечего, анаболизм — это естественный процесс, в то время, как анаболики — это фармакологические препараты, которые позволяют обойти естественно функционирование организма и имеют довольно сильные побочные эффекты. Здесь они рассматриваться не будут.

Катаболизм — это процесс расщепления клеток.
Так вот, эти процессы не проходят в нашем организме одновременно. Мы либо синтезируем ткань, либо расщепляем. На самом деле, это очень сильное упрощение — все процессы в организме немного сложнее, но если у вас нет желания получить научную степень по микробиологии и биохимии- то примите эту упрощенную схему, на дистанции она работает ни чуть не хуже. Чтобы выразиться точнее, можно сказать так:

Наше тело не может ЭФФЕКТИВНО сжигать жир и ЭФФЕКТИВНО наращивать мышцы ОДНОВРЕМЕННО.

Чем занимается наш организм ана- или ката- болизмом, зависит от нашего энергетического баланса, то есть от того, что у нас больше — потребление калорий или их расход. Если потребление больше — мы наращиваем массу — мышцы или жир в зависимости от того, что едим и чем занимаемся. Если больше расход — то мы начинаем сбрасывать массу — опять же мы можем сбрасывать как жир, так и мышцы. Причем организм старается избавиться от мышц в первую очередь, так как они более энергозатратны в содержании.

Жир и мышцы — абсолютно разные нутриенты и преобразовать одно в другое, то есть пережечь жир в мышцы, не получится. Жир можно только сжечь, а мышцы только нарастить, причем не одновременно, как вы понимаете. Вы наверняка слышали про такие понятие как «на массе» и «на сушке». Так вот, это схема не просто рабочая, а единственно рабочая. Нужно сначала набирать мышцы, причем вместе с ними вы наберете немного жира, а потом сжечь лишний жир, при этом немного уменьшиться Ваш объем мышц. Не пугайтесь, объем уменьшится, но, если все делать с умом, то он будет связан лишь с уменьшением количества питательных веществ в мышечных клетках, который быстро восстановится, когда сушка закончится.

Однако у всех правил есть исключения. И если Вы обладаете немного лишним весом, а со спортом связаны примерно также, как депутат с народом, то у меня для Вас отличная новость! Вы можете и сжечь жир и нарастить мышцы одновременно и эффективно. Какого хрена я тогда утверждал, что это невозможно? Тут нет противоречия.

Дело в том, что если нетренированный человек ограничит свою калорийность и начнет заниматься — он будет сбрасывать жир(так как энергетический баланс отрицателен), а мышцы будут расти за счет того, что будут активироваться «дремлющие» мышечные волокна. Активируясь, он будут наполняться питательными веществами, увеличивая свои объем и силу. Причём, чем тренированней Вы были в прошлом, тем лучше у вас будут результаты. То есть сработает так называемый феномен мышечной памяти. Если когда-то Вы были накачанным, а сейчас стали пухляком — значительная часть Ваших мышц быстро вернется.

Переходим к плану действий. Вы уже определились с целью — нужно ли Вам сбрасывать вес или набирать(если колеблетесь — лучше сбрасывайте, как я объяснил в предыдущем абзаце — мышцы все равно будут расти в этот период). Для начала нужно поменять состав Вашего рациона по нутриентам, то есть по белкам, жирам и углеводам.

Вот Вам рекомендации:

Белки — кушать 1,5-2г на кг веса.

То есть 80 килограммовый человек должен потреблять в день 120-160 грамм белка. Потреблять меньше — ограничивать рост мышц, потреблять больше — давать лишнюю нагрузку на почки и ЖКТ, т.к. все равно больше белка организм не пустит на строительство новых клеток. Какой белок выбирать я рассказал в предыдущем письме.

Жиры — от 0,7 до 1 г на кг веса. Учитывайте ВСЕ жиры, которые Вы потребляете в пищу, вплоть до масла, на котором Вы жарите картошку. В порцию картофеля может впитаться на 30г масла, что будет составлять 300 калорий. Также старайтесь потреблять больше жиров Омега-3. От 12 до 25% потребляемых жиров должны быть омега-3. Лучше источники — это льняное масло, кедровые орехи и рыбий жир.

Углеводы ДО 4 г на кг веса. Как понять точное количество? Просто посчитайте, сколько у вас остается запас по калориям. То есть общая логика такая — потребляем жиры и углеводы в зависимости от Вашего веса, а нехватающие калории добиваем углеводами.

Что получаем в итоге?

Питание становится сбалансированным, белка достаточно, чтобы строить новые клетки, нет жира, кроме того минимума, который нам необходим.
Увеличивается термический коэффициент пищи. Это связано с увеличением потребления белка. Термический коэффициент пищи -это относительное количество калорий, которое тратится на ее переваривание. У углеводов и жиров он варьируется от 5 до 15%, а у белков достигает 30%. То есть 30% калорий, полученных из белков будет потрачено на переваривание этого самого белка! Таким образом мы увеличиваем расход калорий организма без каких либо усилий. Если Ваше питание более-менее сбалансировано или балансировка перестала давать результаты(а со временем это случится), то нужно будет корректировать калорийность. Для тех, кто хочет нарастить массу — прибавляем 10% калорий. Для тех, кто хочет сбросить — снижаем на 10%.
Чем корректировать? Ответ очевиден. Белки и жиры должны соответствовать Вашему весу, соответственно корректировать нужно будет углеводы. Если в школе Вы болели и пропустили тему процентов — даю примерные цифры: убавьте 30-80 грамм углеводов, где 30 нужно убавить хрупкой девушке, а 80 — гордому обладателю тельца тяжелее центнера.

Как я уже и говорил, я не буду сразу давать готовых рационов. Но дам список рекомендаций, который лучше начать применять сейчас. Некоторые рекомендации Вас удивят, но не волнуйтесь, позже я их объясню.

1) Ешьте 4-5 раз в день. Конечно, тут все индивидуально и зависит от вашего пищеварения и графика. Но как показывает практика — питание 1-2 раза в день или 6-7 раз в день не дают преимуществ в усваивании пищи и некомфортны для распорядка дня.
Последний прием пищи должен быть не до 18, а за 2-3 часа до сна. То есть если вы ложитесь в 00:00 — поужинать в 22 нормально, дадите подпитку мышцам для ночного роста.
Не можете добрать норму белка обычным питанием? Тогда добирайте ее сывороточным протеином. Это не химия, а простой белок, очищенный от примесей, вроде сухого молока или яичного порошка. Но не увлекайтесь — старайтесь, чтобы белка из спортивного питания было не более 30%.

2) Не совмещайте основные приемы пищи с другими занятиями. Ешьте за столом без просмотра сериалов или работы. Кушать станете меньше, а удовольствия будете получать больше.

3) Проявляйте умеренность в еде. Это уже рекомендация всех врачей в мире.

4) Не бойтесь, что здоровая пища поначалу будет недостаточно вкусной — со временем ваши вкусовые рецепторы адаптируются и здоровая пища станет для вас вкуснее фастфуда.

5) Планируйте питание заранее. Не стоит отодвигать решение о том, что Вы будете есть на момент перед тем, как собственно начнете есть. Вы сытый и Вы голодный — это 2 разных человека. Голодный Вы нерационален и спровоцирует Вас на вредную пищу.

6) Ходите в магазин со списком продуктов и покупайте ТОЛЬКО по списку. Захотели что-то еще — внесите в список следующего похода в магазин и придите позже и не вините себя, если впишите в список вкусняшку:)

7) Старайтесь есть овощи с основными приемами пищи

8) Вместе с углеводами принимайте клетчатку — отруби или отдельную клетчатку(она продается в диетическом отделе)

9) 10-25% потребляемых жиров должны быть жирами омега-3, но употребляя омега-3 отдельно, не забывайте учитывать их калорийность и БЖУ.

10) Между приемами пищи НИЧЕГО не едим, не кусочничаем. Даже совсем меленький прием пищи останавливает липолиз.

11) Полностью исключите жидкие калории, соки в том числе.

12) Сахарозаменители имеют место быть — используйте их или продукты, который на них основаны(ту же диетическую газировку), если тянет на сладенькое

13) Пейте больше чистой воды. Жажда наступает, когда у Вас УЖЕ началось обезвоживание. Норма — примерно 30мл на кг веса. Но она также зависит от образа жизни.

14) Откажитесь от алкоголя. Это не так ужасно, как Вы думаете.

15) Овощи имеют следующие приоритеты предпочтений: самые лучшие — свежие овощи с грядки. На втором месте — заморозка. Свежие овощи из магазина идут на третьем месте по полезности.

16) Ешьте то, что приготовили сами.

17) Приоритеты по приготовлению мяса: вареное — в пароварке — на гриле — жареное Самый лучший вариант — варить и потом сливать воду. Так из мяса выварится вся дрянь, которой его пичкали, когда оно еще бегало по травке(а точнее сидело в загоне). Жареное лучше вообще исключить.

18) НИКОГДА не терпите голод

19) Отличайте голод от психологической тяги к еде. Представьте, что Вам предлагают тарелку брокколи и в ближайшие 2 часа еды не будет. Если Вы готовы подождать 2 часа, то Вы не голодны.

20) Если после балансировки питания у вас получилось значительно меньше калорий, чем вы ели раньше и при этом вы наедаетесь досыта и думаете как в себя впихнуть еще — вот Вам золотое правило: НЕ ХОЧЕТСЯ — НЕ ПИХАЙ! Если Вы сыты — значит Вам хватает калорий.

21) Будьте осторожней с фруктами и сахаросодержащими овощами(например морковь и свекла). Мы привыкли, что натуральное всегда полезно, состоит из света и от него не толстеют. Но фрукты далеко не безобидны, скорее наоборот.
Никому ничего не объясняйте и не доказывайте. Если окружение смотри на вас косо — скажите, что прописал врач. Делитесь своим опытом, если спросят, но не рекомендуйте, сэкономите силы.

Фух, я разошелся. Пожалуй, на этом хватит. Удачи Вам в Ваших начинаниях, остаюсь на связи. До следующих писем! Ваш Барфитс.

Анаболизм и катаболизм | BioNinja

Понимание:

• Анаболизм — это синтез сложных молекул из более простых молекул, включая образование

макромолекул из мономеров реакциями конденсации

Анаболические реакции описывают набор метаболических реакций, которые создают сложные молекулы из более простых

Синтез органических молекул посредством анаболизма обычно происходит через реакций конденсации

Реакции конденсации происходят, когда мономеры ковалентно соединяются и вода образуется в виде побочный продукт

Моносахариды соединяются посредством гликозидных связей с образованием дисахаридов и полисахаридов
Аминокислоты соединяются посредством пептидных связей с образованием полипептидных цепей
Глицерин и жирные кислоты соединяются посредством сложноэфирной связи для создания триглицериды
Нуклеотиды соединены фосфодиэфирными связями с образованием полинуклеотидных цепей

Понимание:

• Катаболизм — это распад сложных молекул на более простые молекулы, включая гидролиз макромолекул

на мономеры

Катаболические реакции описывают набор метаболических реакций, которые расщепляют сложные молекулы на более простые.

Распад органических молекул посредством катаболизма обычно происходит через реакций гидролиза

Реакции гидролиза требуют потребления молекул воды для разрыва связей внутри полимер

Сравнение анаболических и катаболических путей

Метаболизм (для подростков) — Nemours Kidshealth

Что такое метаболизм?

Метаболизм (произносится: meh-TAB-uh-liz-um) — это химические реакции в клетках организма, которые превращают пищу в энергию.Нашему телу нужна эта энергия, чтобы делать все — от движения к мышлению до роста.

Определенные белки в организме контролируют химические реакции обмена веществ. Одновременно происходят тысячи метаболических реакций, которые регулируются организмом, чтобы наши клетки оставались здоровыми и работающими.

Как работает метаболизм?

После того, как мы едим, пищеварительная система использует ферменты для:

расщепляет белки на аминокислоты
превращает жиры в жирные кислоты
превращают углеводы в простые сахара (например, глюкозу)

При необходимости организм может использовать сахар, аминокислоты и жирные кислоты в качестве источников энергии.Эти соединения всасываются в кровь, которая переносит их в клетки.

После того, как они попадают в клетки, другие ферменты ускоряют или регулируют химические реакции, участвующие в «метаболизме» этих соединений. Во время этих процессов энергия этих соединений может высвобождаться для использования организмом или накапливаться в тканях организма, особенно в печени, мышцах и жировых тканях.

Метаболизм — это балансирующее действие, включающее два вида деятельности, которые происходят одновременно:

наращивание тканей тела и запасов энергии (так называемый анаболизм)
разрушает ткани тела и запасы энергии, чтобы получить больше топлива для функций организма (так называемый катаболизм)

Анаболизм (произносится: uh-NAB-uh-liz-um), или конструктивный метаболизм, заключается в построении и хранении.Он поддерживает рост новых клеток, поддержание состояния тканей тела и накопление энергии для использования в будущем. При анаболизме маленькие молекулы превращаются в более крупные и сложные молекулы углеводов, белков и жиров.

Катаболизм (произносится: kuh-TAB-uh-liz-um), или деструктивный метаболизм, это процесс, который производит энергию, необходимую для всей активности клеток. Клетки расщепляют большие молекулы (в основном углеводы и жиры), чтобы высвободить энергию. Это обеспечивает топливо для анаболизма, нагревает тело и позволяет мышцам сокращаться, а тело двигаться.

Когда сложные химические соединения распадаются на более простые вещества, организм выделяет продукты жизнедеятельности через кожу, почки, легкие и кишечник.

Что контролирует метаболизм?

Некоторые гормоны эндокринной системы помогают контролировать скорость и направление метаболизма. Тироксин, гормон, вырабатываемый и выделяемый щитовидной железой, играет ключевую роль в определении того, насколько быстро или медленно протекают химические реакции метаболизма в организме человека.

Другая железа, поджелудочная железа, выделяет гормоны, которые помогают определить, является ли основная метаболическая активность организма анаболической (произносится: ан-э-бол-ик) или катаболической (произносится: кат-э-бол-ик).Например, большая анаболическая активность обычно происходит после еды. Это потому, что еда увеличивает уровень глюкозы в крови — самого важного топлива для организма. Поджелудочная железа ощущает этот повышенный уровень глюкозы и высвобождает гормон инсулин, который сигнализирует клеткам об увеличении их анаболической активности.

Метаболизм — сложный химический процесс. Поэтому неудивительно, что многие люди думают об этом в самом простом смысле: как о чем-то, что влияет на то, насколько легко наше тело набирает или теряет вес.Вот где нужны калории. Калории — это единица измерения, которая измеряет, сколько энергии конкретная пища дает организму. Плитка шоколада содержит больше калорий, чем яблоко, поэтому она дает организму больше энергии — а иногда это может быть слишком хорошо. Точно так же, как автомобиль хранит бензин в бензобаке до тех пор, пока он не понадобится для заправки двигателя, тело накапливает калории — в основном в виде жира. Если вы переполните бензобак автомобиля, он выльется на тротуар. Точно так же, если человек ест слишком много калорий, они «выливаются» в виде лишнего жира.

Количество калорий, сжигаемых за день, зависит от того, сколько человек тренируется, количества жира и мышц в его или ее теле и базальной скорости обмена веществ (BMR) . BMR — это мера скорости, с которой тело человека «сжигает» энергию в виде калорий в состоянии покоя.

BMR может влиять на склонность человека набирать вес. Например, человек с низким BMR (который, следовательно, сжигает меньше калорий в состоянии покоя или во сне), как правило, со временем набирает больше фунтов жира, чем человек такого же роста со средним BMR, который ест такое же количество пищи и получает такое же количество упражнений.

На

BMR могут влиять гены человека и некоторые проблемы со здоровьем. На это также влияет состав тела — люди с большей мышечной массой и меньшим количеством жира обычно имеют более высокий BMR. Но люди могут изменить свой BMR определенным образом. Например, человек, который больше тренируется, не только сжигает больше калорий, но и становится более физически подготовленным, что увеличивает его или ее BMR.

Катаболизм метаболизма

Метаболизм состоит из двух основных частей: анаболизма и катаболизма.Катаболизм — это набор метаболических процессов, которые разрушают большие молекулы. Эти более сложные молекулы расщепляются, чтобы произвести энергию, необходимую для различных функций организма. Энергия используется для строительных или анаболических процессов.

Катаболизм у разных организмов

Точная природа этих катаболических реакций отличается от организма к организму, и организмы можно классифицировать на основе их источников энергии и углерода:

в органотрофах, в качестве источника энергии используются органические источники
в литотрофах используются неорганические субстраты
у фототрофов, солнечный свет используется как химическая энергия

Основные общие реакции катаболизма включают окислительно-восстановительные реакции, которые включают перенос электронов от восстановленных молекул-доноров, таких как органические молекулы, вода, аммиак, сероводород или ионы железа, к молекулам-акцепторам, таким как кислород, нитрат или сульфат.

У людей и животных окислительно-восстановительные реакции включают разложение сложных органических молекул на более простые молекулы, такие как углекислый газ и вода.

В фотосинтезирующих организмах, таких как растения и цианобактерии, эти реакции переноса электронов не приводят к высвобождению энергии. Эти реакции просто помогают накапливать энергию, поглощаемую солнечным светом.

Классификация организмов на основе их метаболизма

источник энергии	солнечный свет	фото-			-троф
	предварительно сформованных молекул	химиотерапия
донор электронов	органическое соединение		органо-
	неорганическое соединение		лито-
источник углерода	органическое соединение			гетеро-
	неорганическое соединение			авто-

Стадии катаболизма

Катаболизм можно разбить на 3 основных этапа.

Этап 1 — этап пищеварения

Большие органические молекулы, такие как белки, липиды и полисахариды, расщепляются на более мелкие компоненты вне клеток. Эта стадия воздействует на крахмал, целлюлозу или белки, которые не могут быть непосредственно поглощены клетками и должны быть разбиты на более мелкие единицы, прежде чем их можно будет использовать в метаболизме клеток.

Пищеварительные ферменты включают гликозидгидролазы, которые расщепляют полисахариды до моносахаридов или простых сахаров.

Первичным ферментом, участвующим в переваривании белка, является пепсин, который катализирует неспецифический гидролиз пептидных связей при оптимальном pH 2. В просвете тонкой кишки поджелудочная железа секретирует зимогены трипсина, химотрипсина, эластазы и т. Д. Эти протеолитические ферменты разрушают белки превращаются в свободные аминокислоты, а также дипептиды и трипептиды. Свободные аминокислоты, а также ди- и трипептиды абсорбируются клетками слизистой оболочки кишечника, которые впоследствии попадают в кровоток, где они абсорбируются другими тканями.

Затем аминокислоты и сахара перекачиваются в клетки с помощью определенных активных транспортных белков.

Этап 2 — Выделение энергии

После расщепления эти молекулы захватываются клетками и превращаются в еще более мелкие молекулы, обычно ацетил-кофермент А (ацетил-КоА), который выделяет некоторую энергию.

Стадия 3 — Ацетильная группа КоА окисляется до воды и углекислого газа в цикле лимонной кислоты и цепи переноса электронов, высвобождая запасенную энергию за счет восстановления кофермента никотинамидадениндинуклеотида (НАД +) до НАДН.

Расщепление углеводов

При расщеплении сложных углеводов они образуют простые сахара или моносахариды. Этим занимаются клетки. Попав внутрь, эти сахара подвергаются гликолизу, при котором сахара, такие как глюкоза и фруктоза, превращаются в пируват и вырабатывается некоторое количество АТФ. Пируват является промежуточным звеном в нескольких метаболических путях, но большая часть превращается в ацетил-КоА и подается в цикл лимонной кислоты или цикл Креба.

В цикле лимонной кислоты больше АТФ вырабатывается моносахаридами.Наиболее важным продуктом является НАДН, который производится из НАД + при окислении ацетил-КоА. Это окисление выделяет углекислый газ в качестве побочного продукта.

Когда нет кислорода, гликолиз производит лактат через фермент лактатдегидрогеназу, повторно окисляя НАДН до НАД + для повторного использования в гликолизе.

Глюкоза также может расщепляться пентозофосфатным путем, который снижает кофермент НАДФН и производит пентозные сахара, такие как рибоза, сахарный компонент нуклеиновых кислот.

Аминокислотный распад

Белки расщепляются на аминокислоты. Аминокислоты используются либо для синтеза белков и других биомолекул, либо окисляются до мочевины и углекислого газа в качестве источника энергии.

В процессе окисления сначала аминогруппа удаляется трансаминазой. Аминогруппа подается в цикл мочевины, оставляя деаминированный углеродный скелет в форме кетокислоты.

Эти кетокислоты входят в цикл лимонной кислоты. Например, глутамат образует α-кетоглутарат.Некоторые амины также могут превращаться в глюкозу посредством глюконеогенеза.

Некоторые белки невероятно стабильны, другие — очень недолговечны. Короткоживущие белки обычно играют важную метаболическую роль. Короткое время жизни этих белков позволяет клетке быстро адаптироваться к изменениям метаболического состояния клетки.

Распад липидов

Жиры катаболизируются путем гидролиза до свободных жирных кислот и глицерина. Глицерин вступает в процесс гликолиза, а жирные кислоты расщепляются бета-окислением с высвобождением ацетил-КоА.Этот ацетил-ко-А достигает следующего цикла лимонной кислоты. Жирные кислоты выделяют больше энергии при окислении, чем углеводы, потому что углеводы содержат больше кислорода в своей структуре.

калорий, полученных при полном окислении

Углеводы выходят 4 ккал / г.
Углеводы должны храниться с водой, и каждый 1 г гликогена гидратируется 2 г воды. Гидратированные углеводы: 1,3 ккал / г
Жиры: 9 ккал / г (жиры не гидратированы)
Белки: 4 ккал / г

Дополнительная литература

Резюме — Биохимия — Книжная полка NCBI

Все клетки преобразуют энергию.Они извлекают энергию из окружающей среды и используют эту энергию для преобразования простых молекул в клеточные компоненты.

Метаболизм состоит из множества связанных, взаимосвязанных реакций

Процесс преобразования энергии происходит через высоко интегрированную сеть химических реакций, называемых метаболизмом. Метаболизм можно подразделить на катаболизм (реакции, используемые для извлечения энергии из топлива) и анаболизм (реакции, которые используют эту энергию для биосинтеза). Самая ценная термодинамическая концепция для понимания биоэнергетики — это свободная энергия.Реакция может происходить самопроизвольно, только если изменение свободной энергии (Δ G ) отрицательное. Термодинамически неблагоприятная реакция может быть вызвана термодинамически благоприятной реакцией, которой во многих случаях является гидролиз АТФ. Гидролиз АТФ сдвигает равновесие связанной реакции примерно в 10 ⁸. АТФ, универсальная валюта энергии в биологических системах, представляет собой богатую энергией молекулу, поскольку она содержит две фосфоангидридные связи.

Окисление углеродного топлива — важный источник клеточной энергии

Образование АТФ связано с окислением углеродного топлива либо напрямую, либо через образование ионных градиентов.Фотосинтезирующие организмы могут использовать свет для создания таких градиентов. АТФ расходуется при сокращении мышц и других движениях клеток, в активном транспорте, в процессах передачи сигналов и в биосинтезе. Есть три стадии извлечения энергии из пищевых продуктов аэробными организмами. На первом этапе большие молекулы разбиваются на более мелкие, такие как аминокислоты, сахара и жирные кислоты. На втором этапе эти небольшие молекулы распадаются на несколько простых единиц, которые играют важную роль в метаболизме.Одним из них является ацетильное звено ацетил-КоА, носителя активированных ацильных групп. Третья стадия метаболизма — это цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование, в котором АТФ генерируется в виде потока электронов к O ₂, конечному акцептору электронов, а топливо полностью окисляется до CO ₂.

Метаболические пути содержат много повторяющихся мотивов

Метаболизм характеризуется общими мотивами. Небольшое количество активированных носителей, таких как АТФ, НАДН и ацетил-КоА, используется во многих метаболических путях.НАДФН, который несет два электрона с высоким потенциалом, обеспечивает снижение мощности при биосинтезе компонентов клетки из более окисленных предшественников. АТФ и НАДФН постоянно генерируются и потребляются. Большинство передач активированных групп в метаболизме опосредуются повторяющимся набором носителей. Более того, ключевые типы реакций многократно используются в метаболических путях.

Метаболизм регулируется множеством способов. Количество некоторых критических ферментов контролируется регулированием скорости синтеза и распада белка.Кроме того, каталитическая активность многих ферментов регулируется аллостерическими взаимодействиями (например, ингибирование обратной связью) и ковалентной модификацией. Также контролируется перемещение многих субстратов в клетки и субклеточные компартменты. Определенные пути биосинтеза и деградации способствуют регуляции метаболизма. Энергетический заряд, который зависит от относительных количеств АТФ, АДФ и АМФ, играет роль в регуляции метаболизма. Высокоэнергетический заряд подавляет АТФ-генерирующие (катаболические) пути, в то время как он стимулирует АТФ-утилизирующие (анаболические) пути.

Ключевые термины

фототроф

хемотроф

метаболизм или промежуточный метаболизм

катаболизм

анаболизм

амфиболический путь

активированная реакция

восстановление фосфорил

000 9000 окислительный перенос

000 окислительный перенос

реакция лигирования

реакция изомеризации

реакция передачи группы

гидролитическая реакция

присоединение или образование реакции двойной связи

энергетический заряд

потенциал фосфорилирования

Функции человеческой жизни — анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

Объясните важность организации для функционирования человеческого организма
Различать метаболизм, анаболизм и катаболизм
Приведите как минимум два примера человеческой реакции и человеческого движения
Сравните и сопоставьте рост, дифференциацию и воспроизведение

Каждая из различных систем органов имеет разные функции и, следовательно, уникальные роли, которые они должны выполнять в физиологии.Эти многие функции можно суммировать с точки зрения некоторых, которые мы можем считать определяющими для человеческой жизни: организация, метаболизм, отзывчивость, движение, развитие и воспроизводство.

Организация

Человеческое тело состоит из триллионов клеток, организованных таким образом, чтобы поддерживать отдельные внутренние отсеки. Эти отсеки защищают клетки организма от внешних угроз окружающей среды и поддерживают влажность и питание клеток. Они также отделяют внутренние жидкости организма от бесчисленных микроорганизмов, которые растут на поверхностях тела, включая слизистую оболочку определенных проходов, которые соединяются с внешней поверхностью тела.Например, кишечник является домом для большего количества бактериальных клеток, чем общее количество всех человеческих клеток в организме, но эти бактерии находятся вне тела и не могут свободно циркулировать внутри тела.

Клетки, например, имеют клеточную мембрану (также называемую плазматической мембраной), которая удерживает внутриклеточную среду — жидкости и органеллы — отдельно от внеклеточной среды. Кровеносные сосуды удерживают кровь внутри замкнутой системы кровообращения, а нервы и мышцы обернуты соединительнотканными оболочками, которые отделяют их от окружающих структур.В грудной клетке и брюшной полости множество внутренних мембран отделяют основные органы, такие как легкие, сердце и почки, от других.

Самая большая система органов тела — это покровная система, которая включает кожу и связанные с ней структуры, такие как волосы и ногти. Поверхностная ткань кожи является барьером, который защищает внутренние структуры и жидкости от потенциально вредных микроорганизмов и других токсинов.

Метаболизм

Первый закон термодинамики гласит, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена — она может только изменять форму.Ваша основная функция как организма — потреблять (поглощать) энергию и молекулы из продуктов, которые вы едите, преобразовывать часть из них в топливо для движения, поддерживать функции вашего тела, а также строить и поддерживать структуры вашего тела. Это достигается двумя типами реакций: анаболизмом и катаболизмом.

Анаболизм — это процесс, при котором более мелкие и простые молекулы объединяются в более крупные и сложные вещества. Ваше тело может собирать, используя энергию, сложные химические вещества, в которых оно нуждается, комбинируя небольшие молекулы, полученные из продуктов, которые вы едите
Катаболизм — это процесс, при котором более крупные и сложные вещества распадаются на более мелкие и простые молекулы.Катаболизм высвобождает энергию. Сложные молекулы, содержащиеся в продуктах питания, расщепляются, поэтому организм может использовать их части для сборки структур и веществ, необходимых для жизни.

Взятые вместе, эти два процесса называются метаболизмом. Метаболизм — это сумма всех анаболических и катаболических реакций, которые происходят в организме ((рисунок)). И анаболизм, и катаболизм происходят одновременно и непрерывно, чтобы вы оставались живыми.

Метаболизм

Анаболические реакции строят реакции, и они потребляют энергию.Катаболические реакции разрушают материалы и высвобождают энергию. Метаболизм включает как анаболические, так и катаболические реакции.

Каждая клетка вашего тела использует химическое соединение, аденозинтрифосфат (АТФ), для хранения и высвобождения энергии. Клетка накапливает энергию при синтезе (анаболизме) АТФ, а затем перемещает молекулы АТФ в то место, где энергия необходима для подпитки клеточной активности. Затем АТФ разрушается (катаболизм) и высвобождается контролируемое количество энергии, которая используется клеткой для выполнения определенной работы.

Просмотрите этот анимационный ролик, чтобы узнать больше о метаболических процессах. Какие органы тела, скорее всего, осуществляют анаболические процессы? А как насчет катаболических процессов?

Отзывчивость

Отзывчивость — это способность организма приспосабливаться к изменениям во внутренней и внешней среде. Пример реагирования на внешние раздражители может включать движение к источникам пищи и воды и от предполагаемых опасностей. Изменения во внутренней среде организма, такие как повышение температуры тела, могут вызывать реакцию потоотделения и расширение кровеносных сосудов в коже с целью снижения температуры тела, как показано бегунами на (Рисунок).

Механизм

Движение человека включает в себя не только действия на суставы тела, но также движение отдельных органов и даже отдельных клеток. Когда вы читаете эти слова, красные и белые кровяные тельца перемещаются по вашему телу, мышечные клетки сокращаются и расслабляются, чтобы сохранить вашу осанку и сфокусировать зрение, а железы выделяют химические вещества, регулирующие функции организма. Ваше тело координирует действие целых групп мышц, чтобы вы могли перемещать воздух в легкие и из них, проталкивать кровь по всему телу и продвигать съеденную пищу через пищеварительный тракт.Сознательно, конечно, вы сокращаете свои скелетные мышцы, чтобы переместить кости скелета из одного места в другое (как это делают бегуны на (Рисунок)) и выполнять все повседневные дела.

Марафонцы

Бегуны демонстрируют две характеристики живых людей — отзывчивость и подвижность. Анатомические структуры и физиологические процессы позволяют бегунам координировать действие групп мышц и пота в ответ на повышение внутренней температуры тела.(кредит: Phil Roeder / flickr)

Развитие, рост и размножение

Развитие — это все изменения, через которые проходит тело в жизни. Развитие включает в себя процесс дифференциации, в котором неспециализированные клетки становятся специализированными по структуре и функциям для выполнения определенных задач в организме. Развитие также включает процессы роста и восстановления, оба из которых включают дифференцировку клеток.

Рост — это увеличение размера тела. Люди, как и все многоклеточные организмы, растут за счет увеличения количества существующих клеток, увеличения количества неклеточного материала вокруг клеток (например, минеральных отложений в костях) и, в очень узких пределах, увеличения размера существующих клеток.

Размножение — это образование нового организма из родительских организмов. У человека размножение осуществляется мужской и женской репродуктивными системами. Поскольку смерть придет ко всем сложным организмам, без воспроизводства линия организмов закончится.

Обзор главы

Большинство процессов, происходящих в организме человека, сознательно не контролируются. Они возникают постоянно, чтобы строить, поддерживать и поддерживать жизнь. Эти процессы включают в себя: организацию с точки зрения поддержания основных границ тела; метаболизм, включая передачу энергии через анаболические и катаболические реакции; ответная реакция; движение; и рост, дифференциация, воспроизводство и обновление.

Вопросы по интерактивной ссылке

Просмотрите этот анимационный ролик, чтобы узнать больше о метаболических процессах. Какой катаболизм происходит в сердце?

Обзорные вопросы

Метаболизм можно определить как ________.

Приспособление организма к внешним или внутренним изменениям
процесс, при котором все неспециализированные ячейки становятся специализированными для выполнения определенных функций
процесс формирования новых ячеек взамен изношенных ячеек
сумма всех химических реакций в организме

Аденозинтрифосфат (АТФ) — важная молекула, потому что она ________.

результат катаболизма
выделять энергию неконтролируемыми всплесками
накапливает энергию для использования клетками тела
Все вышеперечисленное

Раковые клетки можно охарактеризовать как «общие» клетки, не выполняющие специализированных функций организма. Таким образом, в раковых клетках отсутствует ________.

дифференциация
репродукция
отзывчивость
и воспроизводство, и отзывчивость

КРИТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ МЫШЛЕНИЯ

Объясните, почему запах дыма, когда вы сидите у костра, не вызывает тревогу, а запах дыма в общежитии вызывает.

Когда вы сидите у костра, ваше обоняние адаптируется к запаху дыма. Только если бы этот запах внезапно и резко усилился, вы могли бы заметить и отреагировать. Напротив, запах даже следа дыма был бы новым и весьма необычным в вашем общежитии и воспринимался бы как опасность.

Определите три различных способа роста человеческого тела.

Рост может происходить за счет увеличения количества существующих клеток, увеличения размера существующих клеток или увеличения количества неклеточного материала вокруг клеток.

Глоссарий

анаболизм: сборка более сложных молекул из более простых

катаболизм: Расщепление более сложных молекул на более простые

разработка: изменений, которые организм претерпевает за свою жизнь

дифференциация: процесс, с помощью которого неспециализированные клетки становятся специализированными по структуре и функциям

рост: процесс увеличения размера

обмен веществ: сумма всех химических реакций в организме

продление: процесс замены изношенных элементов

репродукция: процесс создания новых организмов

отзывчивость: Способность организмов или системы приспосабливаться к изменениям условий

6.1С: Метаболические пути — Биология LibreTexts

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Ключевые моменты
Ключевые термины
Метаболические пути
Анаболические пути
Катаболические пути
Важность ферментов

Анаболический путь требует энергии и строит молекулы, в то время как катаболический путь производит энергию и расщепляет молекулы.

Цели обучения

Описать два основных типа метаболических путей

Ключевые моменты

Метаболический путь — это серия химических реакций в клетке, которые создают и разрушают молекулы для клеточных процессов.
Анаболические пути синтезируют молекулы и требуют энергии.
Катаболические пути расщепляют молекулы и производят энергию.
Поскольку почти все метаболические реакции происходят не спонтанно, белки, называемые ферментами, помогают облегчить эти химические реакции.

Ключевые термины

катаболизм : деструктивный метаболизм, обычно включающий выделение энергии и расщепление материалов
фермент : глобулярный белок, катализирующий биологическую химическую реакцию
анаболизм : конструктивный метаболизм тела в отличие от катаболизма

Метаболические пути

Процессы производства и расщепления углеводных молекул иллюстрируют два типа метаболических путей.Метаболический путь — это последовательный ряд взаимосвязанных биохимических реакций, которые преобразуют молекулу или молекулы субстрата через ряд промежуточных продуктов метаболизма, в конечном итоге приводя к конечному продукту или продуктам. Например, один путь метаболизма углеводов расщепляет большие молекулы на глюкозу. Другой метаболический путь может превращать глюкозу в большие молекулы углеводов для хранения. Первый из этих процессов требует энергии и называется анаболическим. Второй процесс производит энергию и называется катаболическим.Следовательно, метаболизм состоит из этих двух противоположных путей:

Анаболизм (строительные молекулы)
Катаболизм (разрушение молекул)

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Анаболические и катаболические пути : Анаболические пути — это те пути, которые требуют энергии для синтеза более крупных молекул. Катаболические пути — это те пути, которые генерируют энергию, расщепляя более крупные молекулы. Оба типа путей необходимы для поддержания энергетического баланса клетки.

Анаболические пути

Анаболические пути требуют ввода энергии для синтеза сложных молекул из более простых. Одним из примеров анаболического пути является синтез сахара из CO ₂. Другие примеры включают синтез больших белков из строительных блоков аминокислот и синтез новых цепей ДНК из строительных блоков нуклеиновых кислот. Эти процессы критически важны для жизни клетки, происходят постоянно и требуют энергии, обеспечиваемой АТФ и другими высокоэнергетическими молекулами, такими как НАДН (никотинамидадениндинуклеотид) и НАДФН.

Катаболические пути

Катаболические пути включают разложение сложных молекул на более простые, высвобождая химическую энергию, хранящуюся в связях этих молекул. Некоторые катаболические пути могут захватывать эту энергию для производства АТФ, молекулы, используемой для питания всех клеточных процессов. Другие молекулы, запасающие энергию, такие как липиды, также расщепляются посредством аналогичных катаболических реакций, высвобождая энергию и производя АТФ.

Важность ферментов

Химические реакции в метаболических путях редко происходят спонтанно.Каждая стадия реакции ускоряется или катализируется белком, называемым ферментом. Ферменты важны для катализирования всех типов биологических реакций: тех, которые требуют энергии, а также тех, которые выделяют энергию.

Метаболизм VS катаболизм: в чем разница?

Вы наверняка слышали о метаболизме, особенно если вы пытаетесь сбросить лишние килограммы. Метаболизм сам по себе сбивает с толку некоторых, а теперь катаболизм сбивает вас с толку еще больше.Если вы не понимаете, что означают эти термины, то эта статья для вас. Понимание этих терминов важно независимо от вашего целевого веса. Знание этих терминов поможет не только контролировать свой вес, но и сохранить общее состояние здоровья.

Для непосвященных, метаболизм — это процесс, в котором наше тело расщепляет пищу, которую мы едим, и превращает ее в энергию, необходимую ему для выполнения повседневных функций. Это важная часть общего роста и функциональности всего живого.Метаболизм включает два других процесса, включая катаболизм и анаболизм.

Катаболизм и анаболизм — это широкие классы биохимических реакций, которые вместе составляют метаболизм. В то время как катаболизм разрушает молекулы, анаболизм — это рост и построение сложных молекул. Итак, основное различие между этими двумя терминами заключается в том, что метаболизм описывает все химические реакции, участвующие в поддержании жизненного состояния наших клеток. С другой стороны, катаболизм — это тип метаболизма, который отвечает за разбиение сложных молекул на более мелкие.

Читайте дальше, чтобы понять разницу между метаболизмом, катаболизмом и анаболизмом.

Что такое метаболизм?

Метаболизм — это скорость, с которой наш организм сжигает калории, чтобы поддерживать ваше здоровье. Обмен веществ помогает во всем — от поддержания здорового веса до предотвращения болезней. Сидячий образ жизни может замедлить метаболизм и нанести ущерб вашему здоровью. Важно поддерживать общее состояние здоровья, контролируя метаболизм. Согласно Healthline, он включает два процесса — анаболизм и катаболизм, которые помогают организовать молекулы, высвобождая и удерживая энергию, чтобы поддерживать тело в силе.

Что такое катаболизм?

Как упоминалось выше, катаболизм — это процесс, при котором ваше тело расщепляет сложные молекулы на более мелкие и простые, которые можно использовать для получения энергии. Гормоны, связанные с катаболизмом, включают адреналин, кортизол, цитокины и глюкагон.

Что такое анаболизм?

Анаболизм — это процесс, включающий синтез сложных молекул. Другими словами, он использует энергию для разрушения молекул — маленькие простые молекулы превращаются в более крупные и сложные.Гормоны, участвующие в этом процессе, — эстроген, инсулин, гормон роста и тестостерон.

Какой из них важнее?

Поскольку это две разные части одного процесса, метаболизма, они оба важны и влияют на ваше здоровье. Любые сбои в работе организма могут привести к проблемам со здоровьем. Ключ в том, чтобы поддерживать баланс между ними, потому что, когда ваше тело находится в анаболическом состоянии, оно наращивает мышечную массу, а в катаболическом состоянии оно расщепляет жир и теряет как жир, так и мышечную массу.

Вы можете поддерживать равновесие, одинаково работая над разными частями тела. Например, катаболические упражнения включают аэробику и кардио, включая плавание, бег, езду на велосипеде и т. Д. Катаболические упражнения вызывают повышение частоты сердечных сокращений и артериального давления. Это поможет построить здоровое сердце и легкие.

Анаболические упражнения включают упражнения, которые воздействуют на определенные части тела, чтобы помочь вам набрать мышечную массу. Рекомендуется делать это три или четыре дня в неделю. Вам следует проконсультироваться со специалистом, который поможет вам выяснить, что лучше всего подойдет вашему телу.

Итог

Катаболизм и анаболизм — это разные типы метаболизма. Понимание различий между этими двумя процессами поможет вам контролировать свой вес и общее состояние здоровья. Постарайтесь включить кардио и силовые тренировки в свой ежедневный режим, чтобы поддерживать баланс между двумя метаболическими процессами.