2.1. Что такое обмен веществ

2.1. Что такое обмен веществ

Биохимические процессы, которые происходят в живом организме, чрезвычайно сложны и многогранны. Живой организм вынужден постоянно строить себя заново (потому что в этом и заключается суть жизнедеятельности), и для этого ему необходимы строительные материалы и энергия. Источником того и другого являются органические вещества – белки, жиры и углеводы, которые можно получить, только если съесть какой-нибудь другой объект живой природы. Однако поступившие таким способом белки, жиры и углеводы должны претерпеть в организме многообразные превращения, для того чтобы он мог использовать их как строительный материал или источник энергии. Одновременно в процессе этих превращений образуются вещества, уже не нужные организму, их необходимо вывести. Совокупность превращений, направленных как в одну, так и в другую сторону, подразумевают под «обменом веществ», когда говорят о нарушении обменных процессов в организме, обменных заболеваниях, нормализации обмена веществ, «быстром» и «медленном» обмене веществ и т.п. (Жданова, Стефанович, 2005).

Каждый вид органических веществ (белки, жиры, углеводы) проходит свой путь превращений, поэтому различают белковый, жировой (липидный) и углеводный обмен веществ. Кроме того, можно выделить водно-солевой обмен – «превращения», или путь воды и минеральных солей в организме.

Такое разделение, однако, очень условно и существует только для удобства изучения, исследования и «корректировки» обмена веществ. На деле же это единая и неделимая совокупность процессов, ежесекундно разыгрывающих в каждой клетке спектакль, из которого нельзя выкинуть ни одно действующее лицо.

Строительным (пластическим) материалом служат в первую очередь белки — природные органические соединения, огромные молекулы, состоящие из аминокислот. Известно более 170 аминокислот, но для построения белков требуется всего 20.

В каждой клетке постоянно происходят процессы распада белков и одновременно синтеза новых белков. Белки в организме никогда не находятся в статическом состоянии – они все время обновляются. Жиры – тоже необходимый пластический материал: они входят в состав клеточных мембран и других структур клетки. Жиры являются и важным источником энергии – в основном такой, которая откладывается про запас.

Углеводы выполняют несколько функций, самой главной из которых является энергообеспечение всех органов и тканей, каждой клетки. Средняя потребность в углеводах составляет 400—500 г/сутки. При увеличении физической нагрузки доля углеводов в рационе должна возрастать.

Углеводы, которые мы получаем с пищей, подразделяются на три основные группы.

1. Моносахариды, или простые сахара: глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза. Это, по сути, «кирпичики», из которых, в свою очередь, состоят более сложные сахара.

2. Дисахариды, в состав которых входят : лактоза (глюкоза и галактоза), сахароза (глюкоза и фруктоза), мальтоза (глюкоза и глюкоза).

3. Полисахариды ( гликоген, крахмал, инулин, клетчатка, пектин, гемицеллюлоза, целлюлоза, лигнины, камедь). Сахар (глюкоза), самый простой углевод, является единственным источником энергии для головного мозга и нервной системы.

4. Глюкоза – виноградный сахар, входит в состав крахмала, клетчатки, сахарозы и других углеводов. В организме постоянный уровень концентрации глюкозы в крови поддерживается с помощью гормонов поджелудочной железы – инсулина и глюкагона.

5. Фруктоза – плодовый сахар, обладает наибольшей сладостью из всех известных натуральных сахаров. При поступлении фруктозы в организм большая ее часть быстро усваивается тканями, без участия инсулина; другая, меньшая часть превращается в глюкозу. При малоподвижном образе жизни, нервных стрессах, тучности, а также интоксикации гнилостными продуктами из кишечника, фруктоза из всех углеводов наиболее приемлема. То, что она способна усваиваться без инсулина, делает ее незаменимой в питании больных диабетом. Фруктоза в свободном виде содержится в меде.

Путь углеводов, попавших в организм, таков. Полисахариды начинают перевариваться буквально сразу, уже в полости рта, под воздействием слюны, в которой есть фермент амилаза. К тому времени как они доходят до тонкой кишки, углеводы представлены уже только дисахаридами, которые под воздействием кишечного сока расщепляются до моносахаридов – глюкозы, фруктозы и галактозы. Все они активно всасываются микроворсинками тонкой кишки, поступают в кровь и попадают в печень. Здесь фруктоза и галактоза превращаются в глюкозу, дальше, уже с глюкозой, происходят многочисленные, очень сложные химические реакции. В конечном итоге она должна поступить в каждую клетку организма, чтобы дать этой клетке энергию, необходимую для происходящего в ней обмена веществ – то есть для жизни.

На все, что происходит во внешней среде (да и во внутренней тоже), реагирует нервная система, «отдавая приказы» о том, что и в каком месте следует немедленно изменить, чтобы выжить. Изменить всегда надо именно обмен веществ.

Эти приказы в некоторых ситуациях передаются непосредственно «по нервам» (нервным волокнам): например, вы прикоснулись к горячему чайнику – и тут же отдернули руку. Это в основном экстренные, чрезвычайные ситуации. В обычных же условиях передачей приказов занимается эндокринная система (железы внутренней секреции).