План лекции
► Понятие об обмене веществ в организме. Источники энергии в организме.
► Основные понятия и определения физиологии обмена веществ и энергии.
► Методы изучения энергетического обмена у человека.
► Понятие о рациональном питании. Правила составления пищевых рационов.
Понятие об обмене веществ в организме. Источники энергии в организме
Организм человека представляет собой открытую термодинамическую систему, которая характеризуется наличием обмена веществ и энергии.
Обмен веществ и энергии - совокупность физических, биохимических и физиологических процессов превращения веществ и энергии в организме и обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой. Эти процессы изучают многие науки: биофизика, биохимия, молекулярная биология, эндокринология и, конечно же, физиология.
Обмен веществ и обмен энергии тесно взаимосвязаны, однако для упрощения понятий их рассматривают раздельно.
Обмен веществ (метаболизм) - совокупность химических и физических превращений, происходящих в организме и обеспечивающих его жизнедеятельность во взаимосвязи с внешней средой.
В обмене веществ различают две направленности процессов по отношению к структурам организма: ассимиляцию, или анаболизм, и диссимиляцию, или катаболизм.
Ассимиляция (анаболизм) - совокупность процессов создания живой материи. Эти процессы потребляют энергию.
Диссимиляция (катаболизм) - совокупность процессов распада живой материи. В результате диссимиляции энергия воспроизводится.
Жизнь представляет собой единство процессов ассимиляции и диссимиляции. Эти процессы сопрягаются посредством двух систем:
► АТФ - АДФ (АТФ - аденозинтрифосфат, АДФ - аденозинди-фосфат);
► НАДФ окисленный - НАДФ восстановленный (НАДФ - нико-тинамиддифосфат).
Посредничество указанных соединений между процессами ассимиляции и диссимиляции обеспечивается тем, что молекулы АТФ и НАДФ выступают в роли универсальных биологических аккумуляторов энергии, ее переносчиков, своеобразной «энергетической валюты» организма. Вместе с тем прежде чем энергия аккумулируется в молекулах АТФ и НАДФ, ее необходимо извлечь из питательных веществ, которые поступают с пищей в организм, - белков, жиров и углеводов. Питательные вещества выполняют не только функцию поставщиков энергии, но и функцию поставщиков строительного материала (пластическая функция) для клеток, тканей и органов. Роль различных питательных веществ в реализации пластических и энергетических потребностей организма неодинакова. Углеводы в первую очередь выполняют энергетическую функцию, пластическая функция углеводов незначительна. Жиры в равной степени выполняют и энергетические, и пластические функции. Белки служат основным строительным материалом для организма, но при определенных условиях могут быть и источниками энергии.