Aké procesy sú charakteristické metabolizmu

  • Prevencia

Ušetrite čas a nezobrazujú sa reklamy so softvérom Knowledge Plus

Ušetrite čas a nezobrazujú sa reklamy so softvérom Knowledge Plus

Odpoveď

Overené odborníkom

Odpoveď je daná

veraavant2503

Pripojte Knowledge Plus na prístup k všetkým odpovediam. Rýchlo, bez reklamy a prestávok!

Nenechajte si ujsť dôležité - pripojte Knowledge Plus, aby ste videli odpoveď práve teraz.

Sledujte video na prístup k odpovedi

Oh nie!
Zobrazenia odpovedí už skončili

Pripojte Knowledge Plus na prístup k všetkým odpovediam. Rýchlo, bez reklamy a prestávok!

Nenechajte si ujsť dôležité - pripojte Knowledge Plus, aby ste videli odpoveď práve teraz.

AKO ZVÝŠIŤ VÝMENU LÁTOK: 7 METÓD ZNÍŽENIA METABOLIZMU

Pomalý metabolizmus je základom mnohých zdravotných problémov, ako je obezita alebo diabetes typu 2. Preto je dôležité vedieť, ako urýchliť metabolizmus.

Ako urýchliť metabolizmus - 7 metód

Pomalý metabolizmus je základom mnohých zdravotných problémov, ako je obezita alebo diabetes typu 2. Preto je dôležité vedieť, ako urýchliť metabolizmus. Ale najprv sa pozrime na to, aké procesy sú charakteristické metabolizmu, aké symptómy naznačujú pokles rýchlosti metabolických procesov.

Metabolizmus - čo je v jednoduchom jazyku?


Metabolizmus alebo metabolizmus je termín, ktorý opisuje celý súbor biochemických reakcií vyskytujúcich sa v tele. Pre metabolizmus sú charakteristické dva typy reakcií:

katabolizmus - proces deštrukcie molekúl s uvoľňovaním energie;

Anabolizmus - proces tvorby veľkých biologických molekúl z menších zložiek vstupujúcich do tela zvonka.

Výživa je základom všetkého metabolizmu. Niektoré molekuly vstupujú do tela s jedlom a rozkladajú sa v ňom a uvoľňujú energiu. Táto energia ide do syntézy iných molekúl, ktoré sú nevyhnutné pre život, proteíny, nukleové kyseliny, neurotransmitery atď.

Funkcia molekúl vstupujúcich do tela s jedlom však nie je iba poskytovať energiu, ale aj zabezpečiť zásobovanie všetkých látok potrebných na syntézu vlastných molekúl tela.

To znamená, že pre normálne bývanie s jedlom musí byť dodané správne množstvo prvkov ako je uhlík, vodík, kyslík, dusík, fosfor, síra, vápnik, draslík, sodík, zinok atď. Rovnako ako chemické zlúčeniny - aminokyseliny, mastné kyseliny, niektoré uhľohydráty, vitamíny atď.

Každý orgánový systém od endokrinného až po tráviace závisí v práci na tom, ako rýchlo sú bunky schopné produkovať energiu. A čím je metabolizmus aktívnejší, tým vyššia je imunita, tým lepšia je plodnosť a sexuálne zdravie, čím dlhší je život, atď.

Typy rýchlosti metabolizmu

Basal alebo hlavné. Toto je minimálna rýchlosť metabolizmu, ku ktorej dochádza počas úplného pokoja, napríklad v stave spánku.

Rýchlosť v pokoji. Človek nespí, ale nehýbe - ležia ticho alebo sedia. Zvyčajne je táto varianta metabolizmu 50 až 70% spálených kalórií za deň.

Teplo efekt potravín. Toto je množstvo kalórií, ktoré telo vynakladá na trávenie jedla. Spravidla 10% všetkých zdrojov spálilo za deň.

Teplý účinok cvičenia. Počet vyčerpaných kalórií počas intenzívnej fyzickej námahy.

Nesportovná termogenéza. Počet kalórií, ktoré sa vynakladajú na neintenzívne fyzické činnosti - chodí pomaly, udržuje vzpriamené držanie tela, mení polohu tela.

Faktory ovplyvňujúce rýchlosť metabolizmu

Age. Čím starší človek je, tým pomalšie sú metabolické procesy.

Množstvo svalovej hmoty. Čím viac svalov, tým rýchlejší metabolizmus.

Veľkosť tela Čím je človek väčší, tým rýchlejšie spaľuje kalórie svoje telo.

Teplota okolia Čím je chladnejšia, tým viac spálených kalórií.

Fyzická aktivita

Hormonálny stav. Mnoho hormonálnych porúch môže extrémne zmeniť metabolickú rýchlosť.

Je pravda, že u niektorých ľudí sa metabolizmus zrýchľuje od narodenia?


Nie, nie je to pravda.

Často ľudia s nadváhou sa sťažujú, že ich metabolizmus je od prírody tak pomalý. Tak sa tukujú na oči a zo vzduchu. Ale pre tých, ktorí majú normálnu telesnú hmotnosť, všetko horí, pretože metabolizmus je geneticky veľmi rýchly.

Ide o veľmi pohodlnú teóriu pre sebadôvery v prítomnosti nadmernej hmotnosti. Ale to nie je podporované vedeckými.

Naopak boli získané údaje, ktoré naznačujú, že ľudia s nadváhou majú často vyššiu metabolickú rýchlosť.

Ďalšie štúdie ukázali, že ľudia s nadváhou môžu mať mierne pomalšiu rýchlosť metabolizmu ako ich rodičia normálnej postavy, ale nie viac ako 8%.

Symptómy metabolických porúch u žien a mužov


Mysleli sme si, že nízka rýchlosť metabolizmu je spôsobená predovšetkým nadváhou. Pripojené, samozrejme. Avšak telo, ktoré trpí spomalením metabolických procesov najviac, je mozog.

Môže sa to zdať divné, mozog trávi 16-krát viac energie na svojej práci než kostrové svaly potrebujú zachovať svoju životnú činnosť. Preto príznaky poklesu rýchlosti metabolických procesov sú veľmi polymorfné a mnohé z nich sú spojené presne s preukázaním neurologických symptómov.

Znaky zhoršeného a pomalého metabolizmu u žien a mužov sú v podstate rovnaké. Existujú však rozdiely. Napríklad ženy často zaznamenávajú nezrovnalosti v menštruačnom cykle, ako aj zmeny v charaktere vzhľadu celulitídy.

Problémy s hmotnosťou:

telesná hmotnosť sa zvyšuje a nemôže byť žiadnym spôsobom znížená, všetky metódy, ktoré kedysi konali, už nepomáhajú;

neschopnosť schudnúť, dokonca aj pri pravidelnej fyzickej námahe, napríklad fitness 5x týždenne;

neschopnosť strata hmotnosti aj pri veľmi silnom obmedzení príjmu kalórií, niekedy prakticky počas pôstu;

akumulácie tuku v oblastiach tela, v ktorých to nebolo skôr pozorované.

Alergické, imunitné a časté:

znížená telesná teplota;

konštantný pocit chladu;

zvláštna precitlivelosť na určité výrobky atď.

neschopnosť donútiť sa byť fyzicky aktívny;

konštantné prechladnutie.

Súvisiace s činnosťou zažívacieho traktu:

chronická zápcha alebo hnačka;

časté nadúvanie a plynatosť;

nadmerné chvenie v bruchu po jedle;

pomalé trávenie (môžete sa vo večerných hodinách cítiť ťažko v žalúdku z toho, čo ste jedli na obed);

Duševné a neurologické:

nepokojný nočný spánok;

depresie a / alebo úzkosti;

problémy s koncentráciou;

ako vo sne, nejaký zmätok;

zvýšená citlivosť na jasné a hlasné zvuky;

kožné:

tenká koža, ktorá ľahko praskne (najmä na podpätkoch);

krehké pomaly rastúce nechty.

Pohlavie súvisiace:

impotencia u mužov;

frigidita u žien;

zlyhanie menštruačného cyklu u žien.

Zmena stravovacieho správania: okrem vysokého zmyslu pre hlad, charakteristickým znakom poklesu rýchlosti metabolických procesov je túžba po sladkostiach, obzvlášť akútne prejavujúce sa na poludnie.

Zvyčajne ženy príznaky zhoršeného metabolizmu zahŕňajú zmenu charakteru lokalizácie ložiska celulitídy. Celulitída na zadku, na chrbte a na bočných plochách stehien je úplne bežný jav, ktorý nevykazuje žiadne zdravotné problémy. Ale ak sa celulitída začína prejavovať na prednej stene stehien, brucha, rukách, už hovorí, že metabolizmus je pomalý.

Niekedy môže zníženie rýchlosti metabolizmu prejavovať sucho v ústach a konštantný smäd, nie je spojené so zahrnutím veľkého množstva slaných a korenených jedál do stravy. Tento príznak je podobný ako diabetický, ale môže sa prejaviť aj bez výrazného cukrovky.

Z málo známych znakov zníženia rýchlosti metabolizmu patrí vynechanie ramien a zvýšenie sklonu. Tento príznak je výraznejší u mužov, najmä u tých, ktorí mali predtým dobre vyvinutý ramenný pás.

Ak ste našli primerané množstvo vyššie uvedených príznakov pomalého metabolizmu, potom s najväčšou pravdepodobnosťou tento problém skutočne existuje vo vašom živote. Ale nezúfajte. Je liečiteľná. Je možné urýchliť metabolizmus, a to aj nezávisle doma.

Čo spomaľuje metabolizmus?


Ak chcete pochopiť, ako obnoviť metabolizmus v tele, musíte najprv vybrať hlavné faktory, ktoré vedú k porušeniu metabolických procesov.

Tvrdé strava


Napriek skutočnosti, že vedci dokázali, že počítanie kalórií pre správnu stratu hmotnosti je prakticky zbytočné, mnohí ľudia sa naďalej mučia tvrdými diétami, počítajú kalórie a dostávajú menej významné množstvo živín. A výsledkom je spomalenie metabolických procesov.

Prečo sa to deje?

Veľmi jednoduché. Metabolizmus závisí výlučne od príjmu živín. Bez nich je výroba energie a syntéza molekúl samotného organizmu nemožné. Ak významne znížite množstvo kalórií vstupujúcich do tela, je potrebné zároveň znížiť množstvo živín.

Horiaci tuk v takýchto podmienkach bude telesným orgánom znížený na minimum, pretože bude hodnotiť situáciu ako hlad, čo môže viesť k smrti. A začne sa zachrániť tým, že minimalizuje náklady na energiu, tj spomaľuje metabolické procesy.

Vaše telo je absolútne jedno, prečo si ju nekrmíte: pretože chcete schudnúť, alebo preto, že ste v obliehanom meste. On vie jednu vec - nie je dostatok jedla. Preto je potrebné presunúť sa na najprísnejšie úspory všetkých zdrojov vrátane tukových ložísk.

Mimochodom, je to extrémne silné obmedzenie vstupu kalórií do tela denne, čo je jeden z dôvodov, prečo sa prejavuje plošný účinok na úbytok hmotnosti.

Metabolizmus spomaľujúci potraviny

Všetky sladkosti

Všetko znamená všetko. Vrátane "užitočných prírodných". To je spôsobené tým, že všetky sladké zlúčeniny vedú k "metabolickému zmätku", a preto spomaľujú metabolizmus.

Samozrejme, závažnosť negatívnych účinkov na metabolizmus rôznych sladkých potravín je odlišná.

Takže najnebezpečnejší bežný stolový cukor, fruktóza (a mnohé "prirodzené zdravé" výrobky, ktoré ju obsahujú, napríklad ovocné šťavy) a umelé sladidlá. Rovnako ako prírodné sladidlá, ktoré sú vlastne žiadne náhrady, a sú rovnaké tabuľka cukru a fruktózy len pod rôznymi názvami. Tieto sladidlá zahŕňajú agátový nektár alebo javorový sirup.

Iné prírodné náhrady cukru, napríklad stevia alebo erytritol, sú menej škodlivé. Spomaľujú však metabolizmus.

cereálie

Skutočnosť, že niektoré buchty a cestoviny schudnúť nepomáhajú a metabolizmus jasne nie je tlačiť, chápu takmer všetko.

Mnoho ľudí však omylom verí, že potraviny pripravené z celozrnných obilnín zvyšujú len metabolizmus. Bohužiaľ to nie je. Pre všetky obilniny obsahujú (v rôznych množstvách a pomeroch) tri nezdravé zložky:

glutén, ktorý je pre telo veľmi škodlivý;

škrob, ľahko premenený na cukor;

kyselina fytová, ktorá zabraňuje absorpcii niektorých stopových prvkov, čo napodobňuje hladu tela, proti ktorému spomaľuje metabolizmus.

Veľa rastlinných tukov a trans-tukov


Väčšina rastlinných olejov, najmä tých, ktoré sú lacné a veľmi rozložené, napríklad slnečnicový alebo repkový olej, sú pre telo mimoriadne škodlivé. V skutočnosti znižujú celý metabolizmus. Trans-mastné kyseliny majú podobný účinok.

Ako urýchliť metabolizmus?

Dolu s kalóriou počítanie stravy

Už sme podrobne vysvetlili, prečo strava, ktorá výrazne obmedzuje počet kalórií, vedie k pomalšiemu metabolizmu a v dôsledku toho k zvýšeniu telesnej hmotnosti. Takže odmietnutie takýchto tuhých diét je nevyhnutným predpokladom pre urýchlenie metabolizmu.

A tu je veľmi dôležité poznamenať, že všetci, ktorí odmietajú diéty a umožnia svojim orgánom absorbovať množstvo kalórií, ktoré potrebujú, čakajú na extra "bun", a to vývoj správnejšieho postoja k jedlu.

Bolo zistené, že ľudia, ktorí nepodliehajú svojmu telu pravidelnému pôstu (čítanie: diéty), majú menej sklony k neustálemu občerstveniu, je ľahšie odmietnuť sladkosti.

Normalizácia spánku

Nedostatok na odpočinok ovplyvňuje metabolizmus rovnako ako nedostatok potravy - to spomaľuje. Vysvetlenie je znova jednoduché. Telo sa domnieva, že je v stave extrémneho tlaku, ktorý môže byť pre svoju samotnú existenciu nebezpečný. A začne šetriť energiu a spomaľovať metabolické procesy.

Preto keď zistíte príznaky pomalého metabolizmu, mali by ste okamžite venovať pozornosť spánku. A ak existujú zjavné problémy s nočným odpočinkom, pokúste sa to normalizovať všetkou vašou silou.

Ak to chcete urobiť, môžete sa pokúsiť zvýšiť hladinu hormónu spánku - melatonínu.

Optimalizácia fyzickej aktivity


Často sa príznaky spomalenia metabolizmu vyskytujú u mladých ľudí, ktorí sa snažia viesť takzvaný zdravý životný štýl, a preto mučia s fyzickou námahou.

Fitness je užitočné, vrátane pre chudnutie. To je nesporné. Ale len fyzická aktivita by mala byť normálna. Nadmerná výživa spomaľuje metabolizmus, rovnako ako je spomalená nedostatkom spánku a tvrdej stravy. Telo tiež vstupuje do stavu stresu a začína šetriť energiu.

Navyše pri pretrepaní v krvi sa zvyšuje hladina stresového hormónu - kortizolu. V tomto kontexte klesá citlivosť na inzulín, čo nevyhnutne vedie k zvýšeniu hmotnosti.

Preto, zlepšiť metabolizmus a schudnúť, cvičenie s mierou. Vo svojom opatrení. To znamená, že nie je potrebné trénovať, keď ste sa ešte nevrátili z predchádzajúcej relácie, keď máte bolesť svalov alebo jednoducho nemajú silu.

A nepozerajte sa na priateľov a priateľky, ktorí sa s vami naposledy zúčastnili, a dnes už rýchlo skákajú. Každá osoba má vlastnú rýchlosť obnovy.

Interval vysoko intenzívny tréning (ITVI)

Na začiatku 21. storočia vedci dokázali, že vysoko intenzívne intervalové tréningy pomáhajú urýchliť metabolizmus a schudnúť omnoho účinnejšie ako klasické fitness triedy, ako sú napríklad tradičné kardio tréningy.

Je to spôsobené hormonálnou odpoveďou, ktorá vytvára telo ako odpoveď na fyzickú námahu.

Napájacie záťaže


Keď sa muži podieľajú na kondícii a bez ohľadu na to, na aký účel, nevyhýbajú sa silnému tréningu. Avšak ženy s týmto typom telesnej aktivity majú často problémy, pretože dámy z nejakého dôvodu veria, že nepotrebujú iba elektrické záťaže. Sú pre ne nebezpečné, pretože vedú k zvýšeniu veľkosti tela a reštrukturalizácii tela podľa mužského typu.

Samozrejme, toto je klam. A veľmi škodlivé. Vzhľadom k tomu, že zasahuje do fitness triedy vykonávať prácu, na ktorú sú nasmerované, urýchľuje metabolizmus a zbavuje nadbytočných tukov.

Faktom je, že bez elektrického zaťaženia je mimoriadne ťažké budovať svalstvo. A bez významného množstva svalovej hmoty nebude možné dosiahnuť zrýchlenie metabolizmu, pretože svaly v mnohých ohľadoch poskytujú rýchly prechod metabolických procesov.

Preto by muži i ženy vo fitness triede mali určite venovať pozornosť silovému tréningu. A aby sa zástupcovia slabej polovice ľudstva mohli mužskemu spôsobu obnoviť, musia sa prijímať hormonálne prípravky. Len tak samo o sebe nebude fungovať.

Odmietnutie výrobkov, ktoré spomaľujú metabolizmus


Ak chcete urýchliť metabolizmus, musíte opustiť sladkosti a sacharidy. Ak nemôžete úplne vylúčiť sladkú, treba ju aspoň nahradiť najmenej škodlivými možnosťami - stevia.

Úvod do stravy produktov, ktoré urýchľujú metabolizmus


V prvom rade ide o bielkovinové produkty, pretože majú veľmi vysoký tepelný účinok a preto urýchľujú metabolizmus.

Zelený čaj a čierna káva sú dva nápoje, ktoré sú dobre známe svojou schopnosťou zlepšovať metabolizmus.

Cesnak, podobne ako mäsové výrobky, má vysoký tepelný účinok.

Ohrevné korenie sú produkty, ktoré urýchľujú metabolizmus a spaľujú tuk. Tiež demonštrujú dobré termogénne vlastnosti. Pracujte škorica, zázvor, kurkuma.

Výrobky s nízkym glykemickým indexom, ale zároveň dokonale saturujúcim. Jedná sa o orechy a semená, strukoviny, všetky druhy kapusty a inú listovú zeleninu, paradajky, baklažán.

Všetky tieto produkty, hlavne orechy, prispievajú k rozvoju pankreatického polypeptidu PPY, ktorý nahrádza ľudské túžby po sladkostiach a iných sacharidoch, chceme jesť tuky. To výrazne zvyšuje mieru spaľovania tuku.

Táto činnosť je opakom účinkov hladových hormónov, ktoré naopak spôsobujú, že človek jedí viac sacharidov.

zistenie

Metabolizmus pozostáva z dvoch častí: katabolizmus - deštrukcia zlúčenín vstupujúcich do tela a anabolizmus - syntéza vlastných molekúl.

Aby bola rýchlosť metabolizmu vysoká, všetky látky a energia, ktoré potrebuje, by mali pretekať do tela. Preto, pre rýchly metabolizmus, musíte úplne jesť, a nie ísť na tvrdú stravu a mučenie s fyzickou námahou.

Mnoho škodlivých potravín môže výrazne spomaliť metabolizmus. Preto každý, kto to chce urýchliť, by mal úplne odstrániť tieto škodlivé produkty z ich stravy a nahradiť ich produktmi, ktoré urýchľujú metabolizmus a zabezpečujú spaľovanie tukov. Publikované na econet.ru.

Existujú otázky - opýtajte sa ich tu.

Čo je metabolizmus v jednoduchom jazyku: definícia a popis

Metabolizmus je proces, ktorý sa vyskytuje v ľudskom tele každú sekundu. Pod týmto pojmom treba chápať celok všetkých reakcií tela. Metabolizmus je integrita absolútne každej energie a chemických reakcií, ktoré sú zodpovedné za zabezpečenie normálnej funkcie a sebaprodukcie. Vyskytuje sa medzi extracelulárnou tekutinou a samotnými bunkami.

Život je jednoducho nemožný bez metabolizmu. Vďaka metabolizmu sa každý živý organizmus prispôsobuje vonkajším faktorom.

Je pozoruhodné, že príroda tak kompetentne usporiadala človeka, že sa jeho metabolizmus vyskytuje automaticky. To je to, čo umožňuje bunkám, orgánom a tkanivám zotaviť sa nezávisle po vplyve určitých vonkajších faktorov alebo vnútorných porúch.

Vďaka metabolizmu dochádza k procesu regenerácie bez toho, aby sa to narušilo.

Ľudské telo je navyše komplexným a vysoko organizovaným systémom, ktorý je schopný samoopravovať a samoregulovať.

Aká je podstata metabolizmu?

Bolo by správne povedať, že metabolizmus je zmena, transformácia, spracovanie chemikálií a tiež energia. Tento proces pozostáva z 2 hlavných prepojených etáp:

  • ničenie (katabolizmus). Zabezpečuje rozklad zložených organických látok, ktoré vstupujú do tela, jednoduchšie. Ide o špeciálny energetický metabolizmus, ktorý sa vyskytuje počas oxidácie alebo rozkladu určitej chemickej alebo organickej látky. V dôsledku toho sa v tele uvoľňuje energia;
  • zdvíhanie (anabolizmus). V jeho priebehu, tvorba dôležitých látok pre telo - kyseliny, cukor a bielkoviny. Táto plastová výmena prebieha s povinným výdajom energie, čo dáva telu príležitosť na pestovanie nových tkanív a buniek.

Katabolizmus a anabolizmus sú dva rovnaké procesy metabolizmu. Sú navzájom veľmi úzko spojené a vyskytujú sa cyklicky a dôsledne. Jednoducho povedané, oba procesy sú pre človeka mimoriadne dôležité, pretože im dávajú príležitosť na udržanie primeranej úrovne životne dôležitých aktivít.

Ak dôjde k porušeniu anabolizmu, potom v tomto prípade existuje značná potreba ďalšieho užívania anabolických steroidov (tých látok, ktoré môžu zvýšiť obnovu buniek).

Počas života existuje niekoľko dôležitých etáp metabolizmu:

  1. získanie potrebných živín, ktoré vstupujú do tela s jedlom;
  2. absorpcia životne dôležitých látok v lymfe a krvnom obehu, kde rozklad enzýmov;
  3. distribúcia látok v tele, uvoľňovanie energie a jej vstrebávanie;
  4. vylučovanie metabolických produktov močením, defekáciou a potením.

Príčiny a dôsledky metabolických porúch a metabolizmu

Ak dôjde k zlyhaniu akéhokoľvek stupňa katabolizmu alebo anabolizmu, tento proces sa stáva príčinou narušenia celého metabolizmu. Takéto zmeny sú tak patologické, že bránia normálnemu fungovaniu ľudského tela a uskutočňujú samoreguláciu.

Nerovnováha metabolických procesov môže nastať v ktoromkoľvek segmente života človeka. Je to mimoriadne nebezpečné v detstve, keď sú všetky orgány a štruktúry v štádiu formácie. U detí sú poruchy metabolizmu spojené s takými vážnymi ochoreniami:

Pre tento proces sú veľké rizikové faktory:

  1. dedičnosť (mutácie na úrovni génov, dedičné choroby);
  2. nesprávna cesta ľudského života (závislosť, stres, slabá výživa, sedavá neaktívna práca, nedostatok denného režimu);
  3. žijúcich v znečistenom prostredí (dym, prašný vzduch, špinavá pitná voda).

Dôvody zlyhania metabolických procesov môžu byť niekoľko. Môžu to byť patologické zmeny v práci dôležitých žliaz: nadledviny, hypofýza a štítna žľaza.

Navyše, nedodržanie stravy (suchá výživa, časté prejedanie sa, bolestivé nadšenie pre tvrdé diéty), ako aj slabá dedičnosť patria medzi dôvody zlyhania.

Existuje celý rad externých príznakov, pomocou ktorých sa môžete nezávisle naučiť rozpoznať problémy katabolizmu a anabolizmu:

  • nedostatočná alebo nadmerná telesná hmotnosť;
  • somatickú únavu a opuch horných a dolných končatín;
  • oslabené nechty a pretrhnutie vlasov;
  • kožné vyrážky, akné, odlupovanie, bledosť alebo začervenanie obalu.

Ako uskutočňovať výmeny s jedlom?

Aký je metabolizmus v tele už na to. Teraz je potrebné pochopiť jeho vlastnosti a spôsoby obnovy.

Primárny metabolizmus v tele a jej prvá fáza. V priebehu svojho priebehu prebiehali potraviny a živiny. Existuje veľa potravín, ktoré môžu mať priaznivý vplyv na metabolizmus a metabolizmus, napríklad:

  • výrobky bohaté na hrubé rastlinné vlákna (repa, zeler, kapusta, mrkva);
  • chudé mäso (kurací filé bez teľacieho mäsa, teľacie mäso);
  • zelený čaj, citrusové plody, zázvor;
  • ryby bohaté na fosfor (najmä slaná voda);
  • exotické ovocie (avokádo, kokosové orechy, banány);
  • zelenina (kôpor, petržlen, bazalka).

Ak je metabolizmus výborný, potom bude telo štíhle, vlasy a nechty silné, koža bez kozmetických chýb a pohoda je vždy dobrá.

V niektorých prípadoch potraviny, ktoré zlepšujú metabolické procesy, nemusia byť chutné a neochutené. Napriek tomu je ťažké robiť bez nich v otázke úpravy metabolizmu.

Nielen vďaka potravinám rastlinného pôvodu, ale aj správnym prístupom k vašej rutine, môžete obnoviť telo a metabolizmus. Je však dôležité vedieť, že to urobiť v krátkom čase nebude fungovať.

Obnova metabolizmu - dlhý a postupný proces, ktorý nevyžaduje odchýlky od kurzu.

Pri riešení tejto otázky by ste sa mali vždy zamerať na nasledujúce postuláty:

  • povinné vydatné raňajky;
  • prísna strava;
  • maximálny príjem tekutín.

Na udržanie metabolizmu musíte často a čiastočne jesť. Je dôležité mať na pamäti, že raňajky - to je najdôležitejšie jedlo, ktoré začína metabolizmus. Mal by obsahovať obilniny s vysokým obsahom uhľovodíkov, ale vo večerných hodinách je naopak lepšie ich odmietať a uprednostňovať nízkokalorické bielkovinové produkty, ako je kefír a tvaroh.

Kvalitatívne urýchlenie metabolizmu pomôže pri použití veľkého množstva minerálnej alebo čistej vody bez plynu. Musíme tiež pamätať na občerstvenie, ktoré by malo zahŕňať hrubé vlákno. To pomôže vylúčiť maximálne množstvo toxínov a cholesterolu z tela tak, aby neboli potrebné žiadne lieky znižujúce hladinu cholesterolu, metabolizmus urobí všetko.

Metabolizmus. Metabolické procesy.

Všeobecné pochopenie metabolizmu organických látok.
Čo je metabolizmus? Koncept metabolizmu. Metódy výskumu.
Metabolizmus - význam slova. Metabolizmus sacharidov a lipidov.

METABOLISM je metabolizmus, chemické premeny, ktoré prebiehajú od chvíle, keď živiny vstupujú do živého organizmu až do okamihu, keď sa konečné produkty týchto transformácií uvoľnia do vonkajšieho prostredia. Metabolizmus zahŕňa všetky reakcie, v dôsledku ktorých sú postavené štruktúrne prvky buniek a tkanív, a procesy, pri ktorých sa energia extrahuje z látok obsiahnutých v bunkách. Niekedy sa z dôvodu pohodlia považujú obidve strany metabolizmu samostatne - anabolizmus a katabolizmus, t.j. procesy tvorby organických látok a procesy ich zničenia. Anabolické procesy sú zvyčajne spojené s výdavkami na energiu a vedú k tvorbe komplexných molekúl z jednoduchších, katabolické procesy sprevádzané uvoľňovaním energie a výsledkom je tvorba takýchto konečných produktov (odpadov) metabolizmu ako močovina, oxid uhličitý, amoniak a voda.

Živá bunka je vysoko organizovaný systém. Má rôzne štruktúry, ako aj enzýmy, ktoré ich môžu zničiť. Obsahuje tiež veľké makromolekuly, ktoré sa môžu rozložiť na menšie zložky v dôsledku hydrolýzy (rozštiepenie pri pôsobení vody). Bunka zvyčajne obsahuje veľa draslíka a veľmi málo sodíka, aj keď bunka existuje v prostredí, kde je veľa sodíka a relatívne málo draslíka a bunková membrána je ľahko priepustná pre obidva ióny. V dôsledku toho je bunka chemický systém, veľmi vzdialený od rovnováhy. Rovnováha sa vyskytuje iba v procese postmortálnej autolýzy (samotné trávenie pôsobením vlastných enzýmov).

Potreba energie.

Aby sa systém udržal v stave ďaleko od chemickej rovnováhy, je potrebné vykonať prácu a na tento účel je potrebná energia. Získanie tejto energie a jej práca je nepostrádateľným predpokladom, aby bunka zostala v jej stacionárnom (normálnom) stave, ďaleko od rovnováhy. Súčasne vykonáva aj iné práce týkajúce sa interakcie s prostredím, napríklad: vo svalových bunkách, kontrakcie; v nervových bunkách - vedenie nervových impulzov; v bunkách obličiek - tvorba moču, významne odlišná v zložení od krvnej plazmy; v špecializovaných bunkách gastrointestinálneho traktu - syntézu a sekréciu tráviacich enzýmov; v bunkách endokrinných žliaz - sekrécia hormónov; v bunkách sviečok - žiara; v bunkách niektorých rýb - generovanie elektrických výbojov atď.

V ktoromkoľvek z vyššie uvedených príkladov je priamym zdrojom energie, ktorú bunka využíva na produkciu práce, energia obsiahnutá v štruktúre adenozín trifosfátu (ATP). Vzhľadom na povahu jeho štruktúry je táto zlúčenina bohatá na energiu a pretrhnutie väzieb medzi jej fosfátovými skupinami sa môže vyskytnúť takým spôsobom, že uvoľnená energia sa používa na výrobu práce. Avšak energia nemôže byť k dispozícii pre bunku, keď sa jednoduchá hydrolytická ruptúra ​​fosfátových väzieb ATP: v tomto prípade je zbytočná, pričom sa uvoľňuje ako teplo. Proces by mal pozostávať z dvoch po sebe idúcich etáp, z ktorých každý zahŕňa medziprodukt označený tu X - F (vo vyššie uvedených rovniciach X a Y znamenajú dve rôzne organické látky, Φ - fosfát, ADP - adenozín difosfát).

Termín "metabolizmus" vstúpil do každodenného života, pretože lekári začali asociovať nadváhu alebo podváhu, nadmernú nervozitu alebo naopak letargiu pacienta so zvýšeným alebo zníženým metabolizmom. Pre rozsudky o intenzite metabolizmu dajte test na "primárny metabolizmus". Bazálny metabolizmus je ukazovateľom schopnosti tela produkovať energiu. Test sa vykonáva v prázdnom žalúdku v pokoji; meranie absorpcie kyslíka (O2) a uvoľňovania oxidu uhličitého (CO2). Pri porovnaní týchto hodnôt určite, ako plne telo používa ("napaľuje") živiny. Hormóny štítnej žľazy ovplyvňujú intenzitu metabolizmu, preto pri diagnostikovaní ochorení spojených s metabolickými poruchami lekári stále viac merajú hladinu týchto hormónov v krvi.

Metabolické výskumné metódy.

Pri štúdiu metabolizmu ktorejkoľvek z živín sú všetky jeho transformácie vysledovateľné z formy, do ktorej vstúpi do tela, do konečných produktov, ktoré sa z tela odstránia. V takýchto štúdiách sa používa veľmi rozmanitý súbor biochemických metód. Použitie intaktných zvierat alebo orgánov. Skúmaná zlúčenina sa podáva zvieraťu a potom sa možné produkty konverzie (metabolity) tejto látky stanovia vo forme moču a exkrementov. Špecifickejšie informácie možno získať skúmaním metabolizmu konkrétneho orgánu, ako je pečeň alebo mozog. V týchto prípadoch sa látka vstrekuje do zodpovedajúcej krvnej cievy a metabolity sa určujú v krvi prúdiacej z orgánu. Keďže tento postup je veľmi ťažký, často sa na výskum používajú tenké časti orgánov. Inkubujú sa pri izbovej teplote alebo pri telesnej teplote v roztokoch s prídavkom látky, ktorej metabolizmus sa študoval. Bunky v takýchto prípravkoch nie sú poškodené a pretože tieto časti sú veľmi tenké, látka ľahko preniká do buniek a ľahko ich opúšťa. Niekedy vzniká problém, pretože látka prechádza cez bunkové membrány príliš pomaly. V týchto prípadoch sa tkanivá drvia, aby sa membrány zničili a bunková kaša sa inkubovala s testovanou látkou. Pri takýchto pokusoch sa ukázalo, že všetky živé bunky oxidujú glukózu na CO2 a vodu a že len tkanivá pečene sú schopné syntetizovať močovinu.

Dokonca aj bunky sú veľmi zložité systémy. Majú jadro, a v okolitej cytoplazme sú menšie telá, takzvané. organely rôznych veľkostí a textúr. Pomocou vhodnej techniky sa tkanivo môže "homogenizovať" a potom sa podrobí diferenciálnej centrifugácii (separácii) a formuláciám obsahujúcim iba mitochondriu, iba mikrozómy alebo číru kvapalinu - cytoplazmu. Tieto liečivá sa môžu samostatne inkubovať so zlúčeninou, ktorej metabolizmus sa študoval, a týmto spôsobom možno určiť, ktoré konkrétne subcelulárne štruktúry sa podieľajú na jeho následných transformáciách. Existujú prípady, keď sa počiatočná reakcia uskutočňuje v cytoplazme, jej produkt prechádza na mikrozómy a produkt tejto transformácie vstupuje do novej reakcie už v mitochondriách. Inkubácia študovanej látky živými bunkami alebo tkanivovým homogenátom zvyčajne neodhaľuje jednotlivé štádiá jej metabolizmu a iba sekvenčné experimenty, v ktorých sa jedna alebo iná subcelulárna štruktúra používajú na inkubáciu, nám umožňujú pochopiť celý reťazec udalostí.

Použitie rádioaktívnych izotopov.

Na štúdium metabolizmu látky je potrebné: 1) primerané analytické metódy na určenie tejto látky a jej metabolitov; a 2) metódy na rozlíšenie pridanej látky od tej istej látky, ktorá sa už nachádza v biologickom prípravku. Tieto požiadavky slúžili ako hlavná prekážka pri štúdiu metabolizmu až do objavenia rádioaktívnych izotopov prvkov, najmä rádioaktívneho uhlíka 14C. S príchodom zlúčenín značených s 14C, ako aj s nástrojmi na meranie slabej rádioaktivity boli tieto ťažkosti prekonané. Ak sa do biologického prípravku pridá napríklad značená 14C mastná kyselina, napríklad suspenzia mitochondrií, potom nie sú potrebné špeciálne analýzy na určenie produktov jej transformácií; na odhadnutie miery jeho použitia stačí jednoducho merať rádioaktivitu postupne vyrobených mitochondriálnych frakcií. Rovnaká technika umožňuje ľahko rozlíšiť molekuly rádioaktívnych mastných kyselín zavedené experimentátormi z molekúl mastných kyselín, ktoré už boli prítomné v mitochondriách na začiatku experimentu.

Chromatografia a elektroforéza.

Okrem vyššie uvedených požiadaviek sú potrebné aj metódy na oddelenie zmesí pozostávajúcich z malého množstva organických látok. Najdôležitejšie z nich je chromatografia, ktorá je založená na fenoméne adsorpcie. Oddelenie zložiek zmesi sa uskutočňuje buď na papieri alebo adsorpciou na sorbente, ktorým sú vyplnené kolóny (dlhé sklenené skúmavky), po ktorej nasleduje postupné eluovanie (vylúhovanie) každej zo zložiek.

Oddelenie elektroforézou závisí od označenia a počtu nábojov ionizovaných molekúl. Elektroforéza sa uskutočňuje na papieri alebo na inertnom (neaktívnom) nosiči, ako je škrob, celulóza alebo kaučuk. Vysoko citlivou a účinnou separačnou metódou je plynová chromatografia. Používa sa v prípadoch, keď sa látky, ktoré sa majú oddeliť, nachádzajú v plynnom stave alebo sa môžu preniesť do nej.

Zviera, orgán, sekcia tkaniva, homogenát a frakcia bunkových organelov zaberajú posledné miesto v sérii - enzým schopný katalyzovať určitú chemickú reakciu. Izolácia enzýmov v purifikovanej forme je dôležitou časťou v štúdii metabolizmu.

Kombinácia týchto metód nám umožnila vysledovať hlavné metabolické dráhy vo väčšine organizmov (vrátane ľudí), presne stanoviť miesto, kde sa tieto rôzne procesy uskutočňujú, a zistiť postupné štádiá hlavných metabolických ciest. K dnešnému dňu sú známe tisíce jednotlivých biochemických reakcií a enzýmy, ktoré sa na nich zúčastňujú, boli študované.

Pretože ATP je nevyhnutný pre takmer akýkoľvek prejav bunkovej aktivity, nie je prekvapujúce, že metabolická aktivita živých buniek je primárne zameraná na syntézu ATP. Na tento účel slúžia rôzne komplexné sekvencie reakcií, ktoré využívajú potenciálnu chemickú energiu obsiahnutú v molekulách sacharidov a tukov (lipidov).

METABOLIZMU UHĽOVODÍKA A LIPOIDOV

Syntéza ATP. Anaeróbny metabolizmus (bez kyslíka).

Hlavnou úlohou sacharidov a lipidov v bunkovom metabolizme je to, že ich štiepenie na jednoduchšie zlúčeniny poskytuje syntézu ATP. Nie je pochýb o tom, že rovnaké procesy prebiehali v prvých, najprimitívnejších bunkách. Avšak v atmosfére zbavenej kyslíka nebola úplná oxidácia uhľovodíkov a tukov na CO2 možná. Tieto primitívne bunky mali všetky mechanizmy, ktorými reštrukturalizácia štruktúry molekuly glukózy poskytla syntézu malých množstiev ATP. Hovoríme o procesoch, ktoré mikroorganizmy nazývajú kvasenie. Najlepšie študované trávenie glukózy na etylalkohol a CO2 v kvasinkách.

V priebehu 11 po sebe idúcich reakcií potrebných na dokončenie tejto transformácie sa vytvorí niekoľko medziproduktov, ktorými sú fosfátové estery (fosfáty). Ich fosfátová skupina sa prenáša na adenozín difosfát (ADP) s tvorbou ATP. Čistý výťažok ATP je 2 molekuly ATP pre každú molekulu glukózy rozdelenú vo fermentačnom procese. Podobné procesy sa vyskytujú vo všetkých živých bunkách; pretože dodávajú energiu potrebnú na životnú činnosť, sú niekedy (nie celkom správne) nazývané anaeróbne bunkové dýchanie.

U cicavcov, vrátane ľudí, takýto proces sa nazýva glykolýza a jej konečným produktom je kyselina mliečna, nie alkohol a CO2. Celá sekvencia glykolýzových reakcií, s výnimkou posledných dvoch etáp, je úplne identická s procesom, ktorý sa vyskytuje v kvasinkových bunkách.

Aerobný metabolizmus (s použitím kyslíka).

Pri výskyte kyslíka v atmosfére, ktorého zdrojom bola zrejme fotosyntéza rastlín, počas vývoja bol vyvinutý mechanizmus na zabezpečenie úplnej oxidácie glukózy na CO2 a vodu, aeróbny proces, v ktorom čistý výťažok ATP je 38 molekúl ATP pre každú molekulu oxidovanej glukózy. Tento proces spotreby kyslíka bunkami na tvorbu energeticky bohatých zlúčenín je známy ako bunkové dýchanie (aeróbne). Na rozdiel od anaeróbneho procesu, ktorý sa uskutočňuje cytoplazmatickými enzýmami, dochádza v mitochondriách k oxidačným procesom. V mitochondriách sa kyselina pyrohroznová, medziprodukt vytvorený v anaeróbnej fáze, oxiduje na CO2 v šiestich po sebe idúcich reakciách, z ktorých každý je prenášaný na spoločný akceptor, koenzým nikotínamid adenín dinukleotid (NAD). Táto sekvencia reakcií sa nazýva cyklus kyseliny trikarboxylovej, cyklus kyseliny citrónovej alebo Krebsov cyklus. Z každej molekuly glukózy sa tvoria 2 molekuly kyseliny pyrohroznovej; 12 párov elektrónov sa odštiepi od molekuly glukózy počas jej oxidácie.

Lipidy ako zdroj energie.

Mastné kyseliny sa môžu použiť ako zdroj energie podobne ako uhľohydráty. Oxidácia mastných kyselín prebieha postupným štiepením bikarbonového fragmentu z molekuly mastnej kyseliny za vzniku acetyl koenzýmu A (acetyl CoA) a simultánnym prenosom dvoch párov elektrónov do reťazca prenosu elektrónov. Výsledný acetyl CoA je normálnou zložkou cyklu kyseliny trikarboxylovej a neskôr sa jej osud nelíši od cyklu acetyl CoA dodávaného metabolizmom uhľohydrátov. Mechanizmy syntézy ATP počas oxidácie oboch mastných kyselín a metabolitov glukózy sú takmer rovnaké.

Ak telo zvieraťa dostáva energiu takmer úplne kvôli samotnej oxidácii mastných kyselín a to sa deje napríklad počas pôstu alebo diabetes mellitus, rýchlosť tvorby acetyl-CoA presahuje rýchlosť jeho oxidácie v cykle trikarboxylovej kyseliny. V tomto prípade naviac navzájom reagujú extra molekuly acetyl CoA, čo vedie k tvorbe kyseliny acetooctovej a kyseliny b-hydroxymaslovej. Ich akumulácia je príčinou patologického stavu, tzv. ketóza (typ acidózy), ktorá pri závažnom cukrovke môže spôsobiť kómu a smrť.

Zvieratá jesť nepravidelne a ich telo potrebuje akýmkoľvek spôsobom uchovávať energiu obsiahnutú v potravinách, zdrojom ktorého sú sacharidy a tuky absorbované zvieraťom. Mastné kyseliny sa môžu skladovať ako neutrálne tuky, buď v pečeni alebo v tukovom tkanive. Sacharidy vo veľkom množstve v gastrointestinálnom trakte sa hydrolyzujú na glukózu alebo iné cukry, ktoré sa potom premenia na rovnakú glukózu v pečeni. Tu sa syntetizuje obrovský polymérny glykogén z glukózy naviazaním zvyškov glukózy navzájom s elimináciou molekúl vody (počet zvyškov glukózy v molekule glykogénu dosahuje 30 000). Ak existuje potreba energie, glykogén sa znova rozpadne na glukózu v reakcii, ktorej produktom je glukózafosfát. Tento fosfát glukózy je zameraný na cestu glykolýzy, čo je proces, ktorý tvorí súčasť dráhy na oxidáciu glukózy. V pečeni môže fosfát glukózy podstúpiť aj hydrolýzu a výsledná glukóza vstupuje do krvného obehu a je dodávaná krvou do buniek v rôznych častiach tela.

Syntéza lipidov zo sacharidov.

Ak je množstvo uhľovodíkov absorbovaných z potravy naraz väčšie ako to, čo sa môže skladovať vo forme glykogénu, prebytočný uhľohydrát sa premení na tuk. Počiatočná sekvencia reakcií sa zhoduje s obvyklým oxidačným spôsobom, t.j. Najskôr sa tvorí acetyl-CoA z glukózy, ale potom sa tento acetyl-CoA použije v cytoplazme bunky na syntetizáciu mastných kyselín s dlhým reťazcom. Proces syntézy môže byť opísaný ako zvrátenie normálneho procesu oxidácie mastných buniek. Mastné kyseliny sa potom skladujú ako neutrálne tuky (triglyceridy), ktoré sa hromadia v rôznych častiach tela. Keď sa vyžaduje energia, neutrálne tuky podliehajú hydrolýze a mastné kyseliny vstupujú do krvi. Tu sa adsorbujú molekuly plazmatických proteínov (albumín a globulín) a potom sa absorbujú bunkami rôznych typov. Neexistujú žiadne mechanizmy schopné syntetizovať glukózu z mastných kyselín u zvierat, ale rastliny majú také mechanizmy.

Lipidy vstupujú do tela hlavne vo forme triglyceridov mastných kyselín. V čreve pod pôsobením pankreatických enzýmov podliehajú hydrolýze, ktorej produkty sú absorbované bunkami črevnej steny. Tu sú z nich novo syntetizované neutrálne tuky, ktoré vstupujú do krvi cez lymfatický systém a buď sú transportované do pečene, alebo sú uložené v tukovom tkanive. Už bolo uvedené vyššie, že mastné kyseliny môžu byť tiež syntetizované z prekurzorov uhľohydrátov. Treba poznamenať, že aj keď môže byť v cicavčích bunkách prítomná jedna dvojitá väzba v molekulách mastných kyselín s dlhým reťazcom (medzi C-9 a C-10), tieto bunky nie sú schopné zahrnúť druhú a tretiu dvojitú väzbu. Keďže mastné kyseliny s dvoma a tromi dvojitými väzbami zohrávajú dôležitú úlohu v metabolizme cicavcov, sú v podstate vitamíny. Preto sa kyselina linolová (C18: 2) a linolénová (C18: 3) nazývajú esenciálne mastné kyseliny. Zároveň sa v bunkách cicavcov môže začleniť štvrtá dvojitá väzba do kyseliny linolénovej a kyselina arachidónová (C20: 4), ktorá je tiež nevyhnutným účastníkom metabolických procesov, sa môže vytvoriť predĺžením uhlíkového reťazca.

V procese syntézy lipidov sa zvyšky mastných kyselín spojené s koenzýmom A (acyl-CoA) prenesú do glycerofosfátu, esteru kyseliny fosforečnej a glycerolu. V dôsledku toho vzniká kyselina fosfatidová - zlúčenina, v ktorej je esterifikovaná jedna hydroxylová skupina glycerolu s kyselinou fosforečnou a dve skupiny mastnými kyselinami. Keď sa tvoria neutrálne tuky, kyselina fosforečná sa odstráni hydrolýzou a tretia mastná kyselina nahradí reakciu s acyl-CoA. Koenzým A je tvorený z kyseliny pantoténovej (jeden z vitamínov). Vo svojej molekule je skupina sulfhydryl (-SH) schopná reagovať s kyselinami za vzniku tioesterov. Keď sa tvoria fosfolipidy, kyselina fosfatidová reaguje priamo s aktivovaným derivátom jednej z dusíkových báz, ako je cholín, etanolamín alebo serín.

S výnimkou vitamínu D sa všetky steroidy nachádzajúce sa v zvieracích telách (deriváty komplexných alkoholov) ľahko syntetizujú samotným telom. Tieto zahŕňajú cholesterol (cholesterol), žlčové kyseliny, mužské a ženské pohlavné hormóny a hormóny nadobličiek. V každom prípade acetyl CoA slúži ako východiskový materiál pre syntézu: uhlíkový skelet syntetizovanej zlúčeniny je konštruovaný z acetylových skupín opakovaným opakovaním kondenzácie.

Syntéza aminokyselín Rastliny a väčšina mikroorganizmov môže žiť a rásť v prostredí, v ktorom sú pre ich výživu k dispozícii iba minerály, oxid uhličitý a voda. To znamená, že v nich sa nachádzajú všetky tieto organizmy, tieto organizmy sa syntetizujú. Proteíny nachádzajúce sa vo všetkých živých bunkách sú vyrobené z 21 typov aminokyselín spojených v rôznych sekvenciách. Aminokyseliny sú syntetizované živými organizmami. V každom prípade séria chemických reakcií vedie k tvorbe a-keto kyselín. Jedna takáto kyselina a-keto, konkrétne kyselina a-ketoglutárová (bežná zložka cyklu kyseliny trikarboxylovej), sa podieľa na väzbe dusíka.

Dusík kyseliny glutámovej sa potom môže preniesť na ktorúkoľvek z ďalších a-keto kyselín za vzniku zodpovedajúcej aminokyseliny.

Ľudské telo a väčšina ostatných zvierat si zachovala schopnosť syntetizovať všetky aminokyseliny s výnimkou deviatich takzvaných. esenciálnych aminokyselín. Keďže ketoaktérie zodpovedajúce týmto deviatim nie sú syntetizované, esenciálne aminokyseliny musia pochádzať z potravy.

Aminokyseliny sú potrebné na biosyntézu bielkovín. Proces biosyntézy prebieha obvykle nasledujúcim spôsobom. V cytoplazme bunky sa každá aminokyselina "aktivuje" reakciou s ATP a potom sa viaže na koncovú skupinu molekuly ribonukleovej kyseliny špecifickej pre túto konkrétnu aminokyselinu. Táto komplexná molekula sa viaže na malé telo, tzv. ribozómu, v polohe určenej dlhšou molekulou ribonukleovej kyseliny pripojenej k ribozómu. Po tom, čo všetky tieto komplexné molekuly sú správne zarovnané, sú väzby medzi pôvodnou aminokyselinou a ribonukleovou kyselinou rozbité a vzniknú väzby medzi susednými aminokyselinami - syntetizuje sa špecifický proteín. Proces biosyntézy dodáva proteíny nielen pre rast organizmu alebo pre sekréciu do média. Všetky proteíny živých buniek sa nakoniec rozpadnú na aminokyseliny, ktoré tvoria ich zložky, a na udržanie života, musia byť bunky znova syntetizované.

Syntéza iných zlúčenín obsahujúcich dusík.

U cicavcov sa aminokyseliny používajú nielen na biosyntézu bielkovín, ale tiež ako východiskový materiál na syntézu mnohých zlúčenín obsahujúcich dusík. Aminokyselinový tyrozín je prekurzorom hormónov adrenalín a noradrenalín. Najjednoduchší aminokyselinový glycín je východiskovým materiálom pre biosyntézu purínov tvoriacich nukleové kyseliny a porfyríny, ktoré tvoria cytochrómy a hemoglobín. Kyselina asparágová je prekurzorom pyrimidínových nukleových kyselín. Metylová skupina metionínu sa prenáša na množstvo ďalších zlúčenín počas biosyntézy kreatínu, cholínu a sarkozínu. Počas biosyntézy kreatínu sa guanidínová skupina arginínu tiež prenáša z jednej zlúčeniny na druhú. Tryptofán slúži ako prekurzor kyseliny nikotínovej a vitamín, ako je kyselina pantoténová, sa syntetizuje z valínu v rastlinách. To všetko sú len niektoré príklady použitia aminokyselín v procesoch biosyntézy.

Dusík, absorbovaný mikroorganizmami a vyššími rastlinami vo forme amónnych iónov, sa strávil takmer výhradne na tvorbe aminokyselín, z ktorých sa potom syntetizujú mnohé zlúčeniny obsahujúce dusík zo živých buniek. Ani rastliny, ani mikroorganizmy neabsorbujú nadbytok dusíka. Na rozdiel od toho, u zvierat, množstvo absorbovaného dusíka závisí od proteínov obsiahnutých v potravinách. Všetok dusík, ktorý vstupuje do tela vo forme aminokyselín a nie je spotrebovaný v procesoch biosyntézy, sa rýchlo vylučuje z tela močom. Stáva sa to nasledovne. V pečeni, je nepoužitý amínový dusík prenášanie-ketoglutarové za vzniku kyseliny glutámovej deaminovaný, uvoľňuje amoniak. Ďalej môže byť amónny dusík buď dočasne uskladnený syntézou glutamínu, alebo môže byť okamžite použitý na syntézu močoviny tečúcej v pečeni.

Glutamín má ďalšiu úlohu. Môže sa hydrolyzovať v obličkách, aby sa uvoľnil amoniak, ktorý vstupuje do moču výmenou za sodné ióny. Tento proces je mimoriadne dôležitý ako prostriedok na udržiavanie rovnováhy medzi kyselinou a bázou v tele zvieraťa. Takmer všetok amoniak, odvodený od aminokyselín a prípadne z iných zdrojov, sa premení na močovinu v pečeni, takže v krvi je zvyčajne takmer žiadny voľný amoniak. Avšak za určitých podmienok obsahuje moč pomerne veľké množstvo amoniaku. Tento amoniak sa tvorí v obličkách z glutamínu a prechádza do moču výmenou za sodné ióny, ktoré sú preto znovu adsorbované a zadržiavané v tele. Tento proces je posilnený rozvojom acidózy, stav, v ktorom telo potrebuje dodatočné množstvo katiónov sodíka na viazanie prebytočných bikarbonátových iónov v krvi.

Nadmerné množstvo pyrimidínov sa tiež rozpúšťa v pečeni prostredníctvom série reakcií, v ktorých sa uvoľňuje amoniak. Pokiaľ ide o puríny, ich prebytok prechádza oxidáciou s tvorbou kyseliny močovej, ktorá sa vylučuje močom ľudí a iných primátov, ale nie u iných cicavcov. V prípade vtákov neexistuje mechanizmus na syntézu močoviny a je to kyselina močová a nie močovina, to je ich konečný produkt pri výmene všetkých zlúčenín obsahujúcich dusík.

VŠEOBECNÉ ZNÁMKY METABOLIZMU ORGANICKÝCH LÁTOK

Môžete formulovať niektoré všeobecné koncepty alebo "pravidlá" týkajúce sa metabolizmu. Nasledujú niektoré hlavné "pravidlá", aby lepšie pochopili, ako prebieha metabolizmus a je regulovaný.

1. Metabolické dráhy sú nezvratné. Rozpad nikdy nepríde k ceste, ktorá by bola jednoducho obrátením reakcií fúzie. Zahŕňa iné enzýmy a iné medziprodukty. Často opačné smerovanie procesov prebieha v rôznych oddeleniach bunky. Mastné kyseliny sa syntetizujú v cytoplazme za účasti jednej sady enzýmov a oxidujú sa v mitochondriách za účasti úplne inej súpravy.

2. Enzýmy v živých bunkách sú dostatočné na to, aby všetky známe metabolické reakcie mohli prebiehať oveľa rýchlejšie, než sa obvykle pozoruje v tele. Preto existujú v bunkách určité regulačné mechanizmy. Otvorili sa rôzne typy takýchto mechanizmov.

a) Faktor obmedzujúci rýchlosť metabolických premien danej látky môže byť príjem tejto látky do bunky; V takomto prípade je regulácia presne zameraná na tento proces. Úloha inzulínu, napríklad, súvisí so skutočnosťou, že sa zdá, že uľahčuje penetráciu glukózy do všetkých buniek, zatiaľ čo glukóza prechádza transformáciou rýchlosťou, ktorou je dodávaná. Podobne penetrácia železa a vápnika z čreva do krvi závisí od procesov, ktorých rýchlosť je regulovaná.

b) Látky nemajú vždy možnosť voľného pohybu z jedného oddelenia buniek do druhého; Existuje dôkaz, že intracelulárny prenos je regulovaný niektorými steroidnými hormónmi.

c) Identifikovali sa dva typy servomechanizmov s "negatívnou spätnou väzbou".

V baktériách sa zistilo, že prítomnosť produktu nejakej sekvencie reakcií, ako je aminokyselina, inhibuje biosyntézu jedného z enzýmov potrebných na tvorbu tejto aminokyseliny.

V každom prípade bol za prvý "stanovujúci" stupeň (reakcia 4 v schéme) zodpovedný enzým, ktorého biosyntéza bola ovplyvnená, metabolickej dráhy vedúcej k syntéze tejto aminokyseliny.

Druhý mechanizmus je dobre študovaný u cicavcov. Jedná sa o jednoduchú inhibíciu konečného produktu (v našom prípade aminokyseliny) enzýmu zodpovedného za prvý "určujúci" štádium metabolickej dráhy.

Iný typ regulácie spätnou väzbou pôsobí v prípadoch, keď oxidácia cyklických medziproduktov trikarboxylovej kyseliny je spojená s tvorbou ATP z ADP a fosfátu počas oxidačnej fosforylácie. Ak je celá zásoba fosfátov a / alebo ADP v bunke už vyčerpaná, oxidácia sa zastaví a môže sa obnoviť až potom, čo táto rezerva znovu postačí. Takže oxidácia, ktorej význam má dodávať užitočnú energiu vo forme ATP, sa vyskytuje len vtedy, keď je možná syntéza ATP.

3. Relatívne malý počet stavebných blokov sa podieľa na biosyntetických procesoch, z ktorých každý sa používa na syntézu mnohých zlúčenín. Medzi nimi je možné uviesť acetyl koenzým A, glycerofosfát, glycín, karbamoyl, karbamyl dodávanie skupiny (H 2N-CO-), kyseliny listovej, ktoré slúžia ako zdroj hydroxymetyl a formylové skupiny, S-adenozylmetionínu - zdroj metyl skupín glutámovej a amino kyseliny asparágovej dodávajúca, a napokon glutamín je zdrojom amidových skupín. Z tohto pomerne malého počtu zložiek sa vyrábajú všetky rôzne zlúčeniny, ktoré nájdeme v živých organizmoch.

4. Jednoduché organické zlúčeniny sa zriedkavo podieľajú na metabolických reakciách priamo. Zvyčajne sa musia najprv "aktivovať" pripojením k jednému z množstva zlúčenín, ktoré sa všeobecne používajú v metabolizme. Napríklad glukóza môže byť podrobená oxidácii len potom, čo bola esterifikovaná kyselinou fosforečnou, pre jej ďalšie transformácie musí byť esterifikovaná uridíndifosfátom. Mastné kyseliny sa nemôžu podieľať na metabolických transformáciách predtým, než vytvoria estery s koenzýmom A. Každý z týchto aktivátorov buď súvisí s jedným z nukleotidov, ktoré tvoria ribonukleovú kyselinu, alebo je odvodený od nejakého druhu vitamínu. V tejto súvislosti je ľahké pochopiť, prečo sú vitamíny potrebné v tak malých množstvách. Využívajú sa na tvorbu "koenzýmov" a každá molekula koenzýmu sa používa mnohokrát v priebehu života organizmu, na rozdiel od základných živín (napríklad glukózy), každá molekula sa používa iba raz.

Na záver, termín "metabolizmus", ktorý predtým neznamenal nič komplikovanejšie ako jednoducho používať sacharidy a tuky v tele, sa teraz používa na označenie tisícov enzymatických reakcií, ktorých celá sada môže byť reprezentovaná ako obrovská sieť metabolických dráh, ktoré sa mnohonásobne pretínajú ( kvôli prítomnosti bežných medziproduktov) a riadené veľmi jemnými regulačnými mechanizmami.