Анаболизм и катаболизм — энергетический обмен и взаимосвязь процессов в организме
Содержание:
- Регуляция катаболизма
- Этапы
- Взаимосвязь анаболизма и катаболизма
- Взаимосвязь анаболизма и катаболизма
- Что такое анаболизм
- викторина
- Какая связь между сном и анаболизмом?
- Что такое анаболизм
- Питание и режим в период отдыха
- Что такое анаболизм
- Значение АТФ в обмене веществ
- Что такое катаболизм и анаболизм. Анаболизм катаболизм = метаболизм.
- Обмен веществ и энергии[править | править код]
- Что влияет на метаболизм
- Значение сна
Регуляция катаболизма
Должен быть ряд процессов, которые регулируют различные ферментативные реакции, поскольку они не могут работать все время с максимальной скоростью. Таким образом, пути метаболизма регулируются рядом факторов, которые включают гормоны, нейронный контроль, доступность субстрата и ферментативную модификацию..
На каждом маршруте должна быть хотя бы одна необратимая реакция (то есть, одна в одном направлении), которая определяет скорость всей дороги. Это позволяет реакциям работать со скоростью, необходимой клетке, и предотвращать одновременное функционирование путей синтеза и деградации..
Гормоны являются особенно важными веществами, которые действуют как химические посредники. Они синтезируются в различных желез внутренней секреции и выпускаются в кровоток для действия. Вот некоторые примеры:
кортизол
Кортизол действует, уменьшая процессы синтеза и увеличивая катаболические пути в мышцах. Этот эффект происходит при выбросе аминокислот в кровь.
инсулин
Напротив, есть гормоны, которые оказывают противоположное действие и уменьшают катаболизм. Инсулин отвечает за увеличение синтеза белков и одновременно снижает их катаболизм. В этом случае увеличивается протеолиз, что облегчает выход аминокислот в мышцу.
Этапы
Так как катаболизм – это циклическая процедура, то она имеет активные и пассивные фазы, совмещенные с анаболизмом. Рассмотрим подробнее этапы катаболизма:
- Этап первый – стресс.
- Этап второй – разрушение.
- Этап третий – супервосстановление.
- Этап третий альтернативный – оптимизация.
- Этап четвертый – баланс.
С первого этапа начинается активное потребление организмом резервных ресурсов. Стрессом считается практически вся деятельность человека, выходящая за его привычный режим дня. Так, катаболизм мышц может провоцировать:
- Изменение режима дня, уменьшение сна.
- Необычная нагрузка на мышцы.
- Изменение плана питания.
- Увеличение потребления адреналиновых стимуляторов.
В процессе получения стресса, организм начинает разрушать резервные ресурсы (начиная от гликогеновых запасов, которые тоже хранятся в мышечной ткани, и заканчивая самими мышцами). Если у организма остаются резервные источники энергии или произведена своевременная подпитка, то начинается процесс супер восстановления.
Если в организме нет резервных средств для восстановления, то начинается этап оптимизации. В этот момент синтез АТФ и гликогена прекращается, а сам организм уменьшает потребление энергии, за счет разрушения энергопотребителей.
Вывод: голодание провоцирует не только падение мышечной массы, но и разрушение мозга. Поэтому люди, которые постоянно испытывают дефицит калорий, становятся фактически тупее своих сытых собратьев.
После окончания оптимизации (супервосстановления), организм приводит анаболические и катаболические процессы в баланс. Обычно этот этап занимает до 48 часов, пока организм стабилизируется.
В процессы катаболизма входят:
- окисление тканей;
- изменение баланса АТФ;
- прекращение синтеза АТФ;
- расщепление аминокислот на энергию.
- изменение липидного баланса;
- изменение размера гликогенового депо.
Это далеко не все, что происходит во время катаболизма.
В целом, в биохимии этапы общего пути катаболизма проходят следующим образом:
- Расщепление в желудочно-кишечном тракте — цепь реакций, в результате которых сложные молекулы превращаются в более простые метаболиты. Так получаются глюкоза, жирные кислоты, аминокислоты.
- Специфические катаболические пути — расщепление простых метаболитов до пировиноградной кислоты или ацетил-КоА.
- Окислительное декарбоксилирование пирувата, цитратный цикл, дыхательная цепь — финальный этап катаболизма, в результате которых из пищевых компонентов образуются конечные продукты (источник — Учебник «Биологическая химия», Северин).
Биохимические процессы довольно сложны, и в каждом случае катаболизм проходит индивидуально.
Взаимосвязь анаболизма и катаболизма
В организме протекает два противоположных процесса: анаболизм и катаболизм, и если последний (распад из крупных молекул на мелкие составляющие) преобладает под действием гормона кортизола, о росте новых клеток (мышц) не может идти речи. Анаболизму же способствуют гормоны: инсулин, тестостерон, соматотропин.
Хотя это два противоречивых процесса, интересно то, что они взаимозаменяемы.
Если катаболизм – это разрушение молекул, например, при поступлении в ЖКТ белков и углеводов происходит процесс распада до аминокислот и моносахаридов, то при анаболизме они будут использоваться как материалы для создания новых структур, в том числе мышц. Таким образом, не только распад мышц относится к катаболизму, а еще и процесс расщепления молекул во благо строительства новых тканей (анаболизму).
Если анаболические реакции приводят к росту мышечных тканей при затратах энергии, то при ее недостатке (из-за голода, переутомления, под действием гормонов стресса) катаболические реакции приведут к разрушению мышечной ткани для высвобождения недостающей энергии. Тем самым, организм спасается от голода, разрушая сам себя.
Во время сна один из процессов будет преобладать в зависимости от вырабатываемых в ночное время гормонов. Для анаболизма сон является благоприятным временем, так как гормон роста (соматотропин) в это время находится на пике. Но если организм голоден, подвержен стрессу из-за физических или психологических факторов, во время сна будет повышен кортизол и, соответственно, преобладать катаболизм.
Взаимосвязь анаболизма и катаболизма
В организме протекает два противоположных процесса: анаболизм и катаболизм, и если последний (распад из крупных молекул на мелкие составляющие) преобладает под действием гормона кортизола, о росте новых клеток (мышц) не может идти речи. Анаболизму же способствуют гормоны: инсулин, тестостерон, соматотропин.
Хотя это два противоречивых процесса, интересно то, что они взаимозаменяемы.
Если катаболизм – это разрушение молекул, например, при поступлении в ЖКТ белков и углеводов происходит процесс распада до аминокислот и моносахаридов, то при анаболизме они будут использоваться как материалы для создания новых структур, в том числе мышц. Таким образом, не только распад мышц относится к катаболизму, а еще и процесс расщепления молекул во благо строительства новых тканей (анаболизму).
Если анаболические реакции приводят к росту мышечных тканей при затратах энергии, то при ее недостатке (из-за голода, переутомления, под действием гормонов стресса) катаболические реакции приведут к разрушению мышечной ткани для высвобождения недостающей энергии. Тем самым, организм спасается от голода, разрушая сам себя.
Во время сна один из процессов будет преобладать в зависимости от вырабатываемых в ночное время гормонов. Для анаболизма сон является благоприятным временем, так как гормон роста (соматотропин) в это время находится на пике. Но если организм голоден, подвержен стрессу из-за физических или психологических факторов, во время сна будет повышен кортизол и, соответственно, преобладать катаболизм.
Что такое анаболизм
Анаболизм представляет собой процесс синтезирования мелких молекул в крупные, в ходе которого затрачивается энергия. С помощью этого процесса образуются новые высокомолекулярные соединения – белки, в том числе мышечные волокна, углеводы и жиры. У всех живых организмов анаболические реакции протекают таким образом, что клетки сами синтезируют для себя необходимые вещества: белки, жиры, полисахариды, нуклеотиды.
Рост мышц невозможен при недостатке молекул белка, как материала для новых клеток, так и углеводов, так как анаболические процессы происходят с затратами энергии.
викторина
1. Дрожжи – это одноклеточный организм, используемый для создания алкоголя. В среде с небольшим или отсутствующим кислородом дрожжи создают алкоголь как побочный продукт высвобождения энергии из глюкозы. Является ли производство алкоголя частью анаболического пути, катаболического пути или нет?A. Анаболический ПутьB. Катаболический путьC. ни
Ответ на вопрос № 1
В верно. Хотя алкоголь является побочным продуктом, он происходит во время катаболизма глюкозы. Как и все клетки, дрожжи должны использовать глюкозу для получения энергии. Без кислорода дрожжи развили катаболический путь, известный как ферментация в котором энергия все еще может быть собрана, но без кислорода. Вместо этого спирты создаются и попадают в окружающую среду. Пивоваренные заводы, виноградники и ликеро-водочные заводы используют этот аккуратный прием глюкозы для создания алкоголя из сахаров. Из разных источников сахара производят напитки с разными вкусами. Вино использует сахар из винограда, пиво использует крахмал ячменя, а другие спиртные напитки используют различные сахара, такие как картофель в водке и рис сакэ.
2. Плотоядные могут производить всю глюкозу, которая им нужна, из животного белка. Травоядные получают всю необходимую глюкозу из растений. Почему нельзя заставлять плотоядных животных есть растения или заставлять травоядных животных есть мясо для получения энергии?A. Они не знают как.B. Они не производят необходимые ферменты.C. Они могут! всеядное существо это просто хищник, который научился есть растения.
Ответ на вопрос № 2
В верно. Облигатные плотоядные могут есть мясо только потому, что у них нет необходимых катаболических путей, которые разрушают растения. Эволюция, отбирая неиспользуемые и неэффективные пути, отбирает организмы, которые заполняют определенные ниши. Если это ниша предлагает очень мало растение материал, катаболизм меняется, и некоторые пути теряются. Таким образом, даже если вы научите плотоядного животного питаться и собирать растения, их организм не сможет перерабатывать питательные вещества. Точно так же травоядное животное может получать питательные вещества только из растительного сырья. Всеядные развивались в нише, которая требует использования энергии из обоих источников. У этих животных катаболизм способен переваривать оба вида пищи.
3. Бактерии, не имеющие специализированных компартментов внутри своих клеток, должны регулировать анаболизм и катаболизм для совместной работы. Ученый добавляет химическое вещество к бактериям, которое отключает анаболизм, постоянно позволяя только катаболизм. Что будет с клеткой?A. Это умрет.B. Это будет расти.C. Это будет производить много энергии.
Ответ на вопрос № 3
верно. В то время как катаболизм будет производить много энергии, в конечном итоге у него кончатся молекулы, и энергия прекратится. Клетка не сможет расти без анаболизма, создающего новые молекулы. Таким образом, даже если клетка может обеспечить энергию, без процесса, который восстанавливает и добавляет к клетке, он в конечном итоге развалится. И анаболизм, и катаболизм необходимы для создания в организме метаболизма.
Какая связь между сном и анаболизмом?
Сон — сложный нейрофизиологический процесс. Есть множество эффектов, которые сон оказывает на состояние человека, однако они не выступают предметами рассмотрения этой статьи. Здесь мы рассмотрим только ассоциацию процесса анаболизма и сна.
Ночью, кода мозг погружен в сон, тело работает «экономнее»- уряжается пульс, частота сердечных сокращений. Ночь — царство Вагуса или блуждающего нерва — той части нервной системы, которая относится к парасимпатической. А значит, процессы переваривания и усвоения пищи в пределах тонкой кишки проходят эффективнее. Для анаболизма это плюс. Помимо этого, усиливаются воспалительные процессы — они протекают интенсивнее. А значит, мы быстрее приходим к третьей, желанной фазе воспалительного процесса.
Процесс анаболизма обусловлен не только половыми гормонами. Соматотропин, он же гормон роста, играет в этом процессе далеко не последнюю роль. А время, когда он выделяется в наибольшем количестве — это ночь.
Что такое анаболизм
Набор реакций, который синтезирует сложные молекулы, начиная с малых молекул, известен как анаболизм. Таким образом, анаболизм — это конструктивный процесс. Анаболические реакции требуют энергии в виде АТФ. Они рассматриваются как эндергонические процессы. Синтез сложных молекул строит ткани и органы с помощью пошагового процесса. Эти сложные молекулы необходимы для роста, развития и дифференцировки клеток. Они увеличивают мышечную массу и минерализуют кости. Многие гормоны, такие как инсулин, гормон роста и стероиды, участвуют в процессе анаболизма.
Три стадии участвуют в анаболизме. На первом этапе производятся предшественники, такие как моносахариды, нуклеотиды, аминокислоты и изопреноиды. Во-вторых, эти предшественники активируются с помощью АТФ в активную форму. В-третьих, эти реактивные формы собираются в сложные молекулы, такие как полисахариды, нуклеиновые кислоты, полипептиды и липиды.
Организмы можно разделить на две группы в зависимости от их способности синтезировать сложные молекулы из простых предшественников. Некоторые организмы, такие как растения, могут синтезировать сложные молекулы в клетке, начиная с одного предшественника углерода, такого как углекислый газ. Они известны как автотрофы. Гетеротрофы используют промежуточно сложные молекулы, такие как моносахариды и аминокислоты, для синтеза полисахаридов и полипептидов, соответственно. С другой стороны, в зависимости от источника энергии организмы можно разделить на две группы: фототрофы и хемотрофы. Фототрофы получают энергию от солнечного света, в то время как хемотрофы получают энергию от окисления неорганических соединений.
Фиксация углерода из диоксида углерода достигается путем фотосинтеза или хемосинтеза. У растений фотосинтез происходит посредством световой реакции и цикла Кальвина. Во время фотосинтеза образуется 3-фосфат глицерата, который гидролизует АТФ. Глицерат-3-фосфат позже превращается в глюкозу путем глюконеогенеза. Фермент гликозилтрансфераза полимеризует моносахариды с образованием моносахаридов и гликанов. Обзор фотосинтеза показан в Рисунок 1.
Рисунок 1: Фотосинтез
Во время синтеза жирных кислот ацетил-КоА полимеризуется с образованием жирных кислот. Изопреноиды и терпены представляют собой крупные липиды, синтезируемые в результате полимеризации изопреновых звеньев во время мевалонатного пути. Во время синтеза аминокислот некоторые организмы способны синтезировать незаменимые аминокислоты. Аминокислоты полимеризуются в полипептиды во время биосинтеза белка. De novo и пути спасения участвуют в синтезе нуклеотидов, которые затем могут быть полимеризованы с образованием полинуклеотидов во время синтеза ДНК.
Питание и режим в период отдыха
Анаболизм мышц происходит в период отдыха, когда сокращены энергетические траты организма. Для роста мышц необходим строительный материал – аминокислоты. Белковая пища обеспечит их постоянное содержание в крови: необходимо и достаточно 1,6–2 г белка на 1 кг собственного веса спортсмена в день. Жиры и углеводы в период сушки стоит урезать до 1–2 г на 1 кг веса.
https://youtube.com/watch?v=tdcf-C1Lid0%27
Богатую углеводами пищу или питье разрешается употреблять во время тренировки и сразу после неё – это закроет дефицит энергии и предотвратит катаболизм мышечной ткани. Постоянно поддерживая высокое содержание аминокислот, избегая голодовок, нельзя забывать про другие факторы стресса, которые запускают катаболизм. Полноценный сон, уравновешенность в отношениях наряду с правильным питанием и разумными тренировками – гарантия того, что драгоценные мускулы не будут разрушены катаболизмом.
Что такое анаболизм
Анаболизм представляет собой процесс синтезирования мелких молекул в крупные, в ходе которого затрачивается энергия. С помощью этого процесса образуются новые высокомолекулярные соединения – белки, в том числе мышечные волокна, углеводы и жиры. У всех живых организмов анаболические реакции протекают таким образом, что клетки сами синтезируют для себя необходимые вещества: белки, жиры, полисахариды, нуклеотиды.
Рост мышц невозможен при недостатке молекул белка, как материала для новых клеток, так и углеводов, так как анаболические процессы происходят с затратами энергии.
Значение АТФ в обмене веществ
18 ноября, 2009
Значение АТФ в обмене веществ
Итак, клетки могут получать энергию путем окисления органических веществ, неорганических веществ или в виде энергии света. Однако для того, чтобы эта энергия могла быть использована клеткой, она должна быть преобразована в энергию макроэргических связей аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). АТФ – это универсальный аккумулятор и переносчик высокоорганизованной энергии в клетках. Эта энергия используется для биосинтеза различных веществ, активного транспорта ионов, движения (включая мышечное сокращение), формирования электрических потенциалов, хемолюминесценции (свечения) и других процессов.
АТФ синтезируется в клетках в ходе реакций фосфорилирования – путем присоединения к АДФ (аденозиндифосфорной кислоте) остатка фосфорной кислоты (неорганического фосфата). Синтез АТФ протекает с участием ферментов, которые объединяются под названием АТФ–синтетазы (или просто АТФазы).
Для синтеза одного моля АТФ из АДФ и фосфата требуется не менее 30,6кДж высокоорганизованной энергии (фактически до 40 кДж/моль и более). Избыток исходной энергии рассеивается в виде тепла (эффективность различных способов фосфорилирования рассмотрена ниже). В целом реакции фосфорилирования протекают по уравнению:
АДФ + Фнеорг. + Е → АТФ + Q (тепло)
При необходимости энергия, аккумулированная в молекуле АТФ, выделяется при ее гидролизе:
АТФ → АДФ + Фнеорг. + Е (Е ~ 30,6 кДж/моль и более)
Таким образом, в цепи последовательных реакций фосфорилирования и гидролиза происходит постепенное рассеивание энергии в виде тепла. Поэтому клетки нуждаются в постоянном притоке высокоорганизованной энергии извне.
Примечание. При нехватке АТФ происходит гидролиз АДФ до аденозинмонофосфорной кислоты (АМФ) и неорганического фосфата. В этом случае также выделяется 30,6 кДж/моль высокоорганизованной энергии.
При избытке АТФ ее энергия используется для синтеза веществ с еще большей энергетической ёмкостью, например, креатинфосфата.
Кроме АТФ, существуют и другие макроэргические соединения на основе нуклеотидов, например, ГТФ, УТФ.
Что такое катаболизм и анаболизм. Анаболизм катаболизм = метаболизм.
Многие наверняка слышали такие понятия как анаболизм, катаболизм и метаболизм. Но не каждый может правильно объяснить, что означают эти биологические термины
Тем не менее, слова употребляются не , внимание, только в разговорах о медицине, но и когда речь идет о занятиях спортом. Пора выяснить всю правду о жизненно — важных процессах организма, а именно о взаимодействии анаболизма и катаболизма. Анаболизм
Анаболизм.
Анаболизм представляет собой совокупность химических процессов, проходящих в организме, которые составляют одну из сторон обмена веществ и направлены на образование новых тканей и клеток. Примером анаболизма является синтез белков и гормонов, накопление жиров и создание мышечных волокон.
Некоторые ошибочно полагают, что в процессе анаболизма идет наращивание мышечной массы. На самом деле это также синтез гликогенов, что приводит к накоплению жировых отложений. Чтобы этого избежать, организму нужен запас энергии, которая поступает с пищей. Поэтому спортсменам, которые желают в короткие сроки увеличить свою мышечную массу, следует включить в рацион белок и позаботиться о достаточном количестве поступающих калорий.
Усилить процесс анаболизма в организме можно одним из следующих методов.
Белковая пища. В том случае, если увеличить в своем рационе количество протеина, то появится больше «Материала для Строительства» клеток и мышечных тканей. Однако следует отметить, что белок не будет приносить пользу в сочетании с низкокалорийной пищей, так как в этом случае в организме не будет хватать энергетических запасов. Поэтому меню спортсмена должно быть максимально сбалансировано с учетом регулярности, степени и количества физических нагрузок.
Уменьшение катаболизма. Один из самых непростых методов, хотя на первый взгляд может показаться довольно простым. Для того чтобы снизить катаболические процессы в организме и повысить анаболизм, необходимо много спать, вести здоровый образ жизни, соблюдать правильный режим питания, избегать переутомления и стрессовых ситуаций, а также тренироваться не на износ организма, а по мере своих сил.
Катаболизм.
Процесс катаболизма является противоположностью анаболизма. Только в том случае, если в первом случае идет создание новых клеток и мышечных волокон, то данное понятие означает расщепление сложных веществ до более простых, а также распад старых частей и окисление веществ.
Интенсивность процессов катаболизма регулируется гормонами. Так, например, некоторые из них (глюкокортикоиды) повышают разложение белков и аминокислот, но препятствуют образованию глюкозы, а другие (инсулин), напротив, ускоряют катаболизм глюкозы, но тормозят расщепление белков. Кроме того, повышает данный процесс гормон адреналин, а в свою очередь тестостерон отвечает на преобладание анаболизма в обмене веществ в организме.
Не стоит рассматривать катаболические процессы с негативной точки зрения. Многие спортсмены полагают, что из-за катаболизма они теряют и с трудом наращивают мышечную массу. На самом деле в процессе расщепления веществ организм получает энергию, без которой не было бы сил для тренировок. Кроме того, в процессе разложения сложных веществ на простые, происходит уменьшение количества липидов (отложений жиров.
Метаболизм.
Понять, что означает данный термин можно наглядным примером одной простой формулы: «Анаболизм Катаболизм = Метаболизм». Процессы распада взаимодействуют с процессами обновления и в совокупности составляют обмен веществ, который и называется метаболизмом. Только в том случае, если каждая из сторон выполняет свои функции без сбоев и нарушений, то является залогом здоровья организма.
Скорость метаболических процессов по расщеплению углеводов и жиров зависит от следующих факторов:
Пол: согласно исследованиям ученых у мужчин метаболизм протекает интенсивнее на 10-20% по сравнению с женским организмом.Возраст: после 25 лет скорость метаболических процессов снижается на 2-3% каждые 10 лет.Вес: чем выше масса мышц, внутренних органов и костей и имеется минимальное количество жировых отложений, тем быстрее происходит процесс метаболизма в организме.Физические нагрузки: при регулярных занятиях спортом происходит рост скорости метаболизма — на 20-30% в течение первых двух часов после тренировки и на 5% в течение суток.
Таким образом, анаболизм и катаболизм являются противоположными друг другу понятиями, но взаимодействуя между собой, они являются двумя основными частями единого процесса — метаболизма.
Сбалансированное сочетание процессов анаболизма и катаболизма является залогом правильного обмена веществ и здоровья всего организма.
Обмен веществ и энергии[править | править код]
Пластический и энергетический обменыправить | править код
Питательные вещества — это любое вещество, пригодное для еды и питья живым организмам для пополнения запасов энергии и необходимых ингредиентов для нормального течения химических реакций обмена веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минералов и микроэлементов.
Метаболизм — это совокупность всех химических реакций, происходящих в организме. Значение метаболизма состоит в создании необходимых организму веществ и обеспечении его энергией. Выделяют две составные части метаболизма — катаболизм и анаболизм.
Катаболизм (энергетический обмен) — процесс метаболического распада, разложения на более простые вещества (дифференциация) или окисления какого-либо вещества, обычно протекающий с высвобождением энергии в виде тепла и в виде АТФ.
Анаболизм (пластический обмен) — совокупность химических процессов, составляющих одну из сторон обмена веществ в организме, направленных на образование клеток и тканей. За счет анаболизма происходит рост, развитие и деление каждой клетки.
Обмен веществ между организмом и окружающей средой — необходимое условие существования живых существ, это один из основных признаков живого. Из внешней среды организм получает кислород, органические вещества, минеральные соли, воду. Во внешнюю среду отдаёт конечные продукты распада: углекислый газ, излишки воды, минеральных солей, мочевину, соли мочевой кислоты и некоторые другие вещества.
У человека в течение жизни почти все клетки организма сменяются несколько раз. Кровь за год полностью обновляется 3 раза, за сутки меняется 450 млрд эритроцитов, до 30 млрд лейкоцитов, 1/75 всех костных клеток скелета, до 50 % эпителиальных клеток желудка и кишечника.
Энергия, высвобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается ею в виде высокоэнергетических соединений, как правило, в виде АТФ. АТФ — нуклеотид, состоящий из аденина, рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты, соединяющихся между собой макроэргическими связями.
В этих связях запасена энергия, которая высвобождается при их разрыве:
- АТФ+Н2О -> АДФ+Н3РО4+Q1,
- АДФ+Н2О->АМФ+Н3РО4+Q2,
- АМФ+Н2О->аденин+рибоза+Н3РО4+Q3,
где АТФ-аденозинтрифосфорная кислота; АДФ-аденозиндифосфорная кислота; АМФ-аденонмонофосфорная кислота; Q1 = Q2 = 30,6 кДж.
Запас АТФ в клетке ограничен и пополняется благодаря процессу фосфорилирования. Фосфорилирование — присоединение остатка фосфорной кислоты к АДФ (АДФ+Ф->АТФ). В результате превращений эти вещества попадают в клетки. Здесь они расщепляются (глюкоза — до воды и углекислого газа). Высвобожденная энергия используется клетками для поддержания своей жизнедеятельности. Этот процесс называется энергетическим обменом. Пластический и энергетический обмены происходят одновременно и неразрывно связаны друг с другом, но не всегда являются уравновешенными. Чаще всего это связано с возрастом человека.
Что влияет на метаболизм
Скорость обмена веществ может быть нормальной, высокой или замедленной. Существует определенный перечень факторов, которые влияют на этот показатель. Знание того, что может повилять на метаболизм, поможет вам контролировать этот процесс, избегать лишних килограммов или, наоборот, набрать. Все эти факторы относятся к питанию и привычкам, к примеру:
- Мышечная масса. Наличие мышц – определяющий фактор, которые влияет на скорость метаболизма. Один килограмм мускулатуры сжигает до 200 ккал за сутки, жировая ткань за это же время избавит вас не больше, чем от 50 ккал. По этой причине у спортсменов нет проблем с лишним весом, интенсивные занятия ускоряет процесс сжигания накоплений. Мышечная масса влияет на обменные процессы 24 часа в сутки. А не только во время занятий спортом.
- Частота, количество приемов пищи. Большие промежутки между едой пагубно сказываются на метаболизме. Организм начинает делать запасы, откладывать на случай голода при длительных перерывах. Рекомендуют все диетологи делать дробное питании 5-6 раз за сутки, небольшие порции для того, чтобы приглушить голод, но не переедать. Оптимальный промежуток между приемами пищи – 3 часа.
- Продукты питания. Непосредственное влияние на обмен веществ оказывает и то, что вы едите. Часто в диетах исключают из рациона полностью животные, растительные жиры, но их отсутствие приводит к замедленному производству гормонов, что замедляет метаболизм.
- Напитки. Питьевой режим помогает ускорить процесс расщепления при должном количество простой воды, чай, кофе или сок не учитывается в общем водном балансе. За день рекомендуется выпивать не мене 1,5-2,5 л воды.
- Генетика. Происходит обмен веществ в клетке, поэтому генетические данные программируют их на определенный режим. Ускоренный метаболизм многих людей является «подарком» от родителей.
- Обмен веществ организму может серьезно замедлить психоэмоциональные сильные потрясениях.
- Диеты. Те рационы питания, которые накладывают сильные ограничения на какие-то продукты часто становятся причиной резкой снижения скорости обмена веществ, что пагубно сказывается на всем организме.
- Заболевания. Разного рода патологии, гормональные отклонения влияют на обмен веществ и энергии.
- Половая принадлежность. У мужчин и женщин существуют отличия в обменных процессах.
Значение сна
Если вы не высыпаетесь, нарушается нейроэндокринный контроль чувства голода и насыщения. Следствием этого становится переедание и снижение чувствительности тканей к инсулину, что в свою очередь повышает риск развития диабета 2 типа. Любой из этих факторов ведет к набору массы тела.
Многочисленные клинические исследования показали, что лишение человека сна нарушает способность организма регулировать пищевое поведение (аппетит) из-за снижения концентрации лептина – гормона, который сообщает нам, что мы съели достаточно.
Ученые, участвовавшие в Интегративном Проекте Здоровья Сердца в Военном Медицинском Центре в Уолтер Рид, пришли к выводу, что существует прямая связь между индексом массы тела (ИМТ) и продолжительностью и качеством сна.
«Когда мы проанализировали имеющиеся данные, разделив участников на «любителей поспать» и «страдающих бессонницей», мы обнаружили, что дефициту сна соответствует более высокий ИМТ – 28,3 кг/м2. Для сравнения ИМТ «любителя поспать» в среднем составлял 24,5 кг/м2. Бессонница также снижала эффективность сна, что проявлялось значительными трудностями при засыпании и частыми пробуждениями», — говорит ведущий исследователь, доктор медицины Арн Элиассон.
Ученые из Университета Бристоля (Англия) пришли к выводу, что если ребенок мало спит, у него повышается риск развития ожирения. Они считают, что дефицит сна может вести к гормональному дисбалансу, из-за которого дети потребляют больше пищи и в целом питаются неправильно.
Исследования также показали, что в организме людей, которые слишком мало спят, повышен уровень грелина. Грелин – это гормон, который синтезируется в желудке и сообщает головному мозгу, что вы голодны.
Сотрудники Колумбийского Университета (Нью-Йорк) пришли к заключению, что недосыпание ведет к снижению толерантности к глюкозе и уменьшению чувствительности к инсулину за счет роста активности симпатической нервной системы, подъема уровня кортизола и уменьшения потребления глюкозы головным мозгом.
Все это резко повышает вероятность набора лишнего веса, а также развития сахарного диабета 2 типа. Те же ученые обнаружили, что у людей, которые спят слишком много (девять часов и более), риск развития диабета тоже повышен.
Ваши шансы набрать лишний вес повышают не только гормональные факторы, связанные с дефицитом сна. Из-за недосыпания вы вряд ли захотите заниматься физкультурой и спортом. Многочисленные эксперименты показали, что люди, которые мало спят, реже придерживаются какой-либо тренировочной программы, и объясняется это тем, что они сильно устают.
Попробуйте следующие меры, которые могут принести вам хороший, полноценный сон:
- Ложитесь спать в одно и то же время.
- Наполните вечерние часы отдыхом и расслаблением.
- Ваша спальня должна быть тихой, темной и немного прохладной.
- Старайтесь получать 7-8 часов непрерывного сна каждую ночь.
- Избегайте продуктов и напитков, которые содержат кофеин.
- Не принимайте обильную пищу непосредственно перед сном. Но и не ложитесь в постель голодным.
- Не делайте энергичные упражнения в пределах 4 часов до отхода ко сну (некоторые эксперты говорят о шести часах).
- В выходные дни продолжайте ложиться спать и просыпаться по установленному графику.