Обмен белков

Белки используются в организме в первую очередь в качестве пластических материалов. Потребность в белке определяется тем его минимальным количеством, которое будет уравновешивать его потери в организме. Десять аминокислот из двадцати в случае их недостаточного потребления с пищей не могут быть синтезированы и называются незаменимыми. Другие десять могут синтезироваться – заменимые. Из аминокислот, полученных в процессе пищеварения, синтезируются специфические для данного организма и каждого органа белки. Часть – энергетический материал. Сначала дезаминируются = аммиак и кетокислоты. Амиак – токсическое вещество обезвреживается в печени путем превращения в мочевину. Кетокислоты после ряда превращений распадаются на углекислый газ и воду.

Если количество азота, поступающего в организм с пищей, равно количеству азота, выводимого из организма, то организм находится в состоянии азотистого равновесия. Если в организм поступает азота больше, чем выделяется – положительный азотистый баланс. Возникает при увеличении массы мышечной ткани в период роста организма. Если в организм поступает азота меньше, чем выделяется – отрицательный азотистый баланс. Возникает при питании неполноценными белками, при белковом или полном голодании.

Обмен липидов.

Липиды – сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот. Жирные кислоты бывают насыщенными и ненасыщенными. Липиды играют в организме энергетическую и пластическую роль. Жиры служат резервом питания организма, их запасы у человека составляют 10-20 %% массы тела. Половина в подкожной жировой клетчатке, значительно количество в большом сальнике, около почечной клетчатке и между мышцами. В состоянии голода, холода, при физической и эмоциональной нагрузке происходит интенсивное расщепление запасенных жиров. В условиях покоя после приема пищи происходит ресинтез и отложение липидов в депо. Главную энергетическую роль играют нейтральные жиры – триглецериды, а пластическую – фосфолипиды, холестерин и жирные кислоты, которые выполняют функции строительных компонентов клеточных мембран. Входят в состав липопротеидов, является предшественниками стероидных гормонов, желчных кислот и простогандинов.

Липидные молекулы, всосавшиеся из кишечника, упаковываются в эпителиоцитах в транспортные частицы (хилонекроны), которые через лимфатические сосуды поступают в кровоток. Триглецириды расщепляются до глицерина и свободных жирных кислот. Часть жирных кислот может связываться с альбумином, а глицерин и свободные жирные кислоты поступают в жировые клетки и превращаются в триглецериды.

Как простые, так и сложные липидные молекулы могут синтезироваться в организме, за исключением насыщенных: линоленовой, орахидоновой жирных кислот, которые должны поступать с пищей (входят в состав молекул фосфолипидов).

Обмен углеводов.

Углеводы являются основным источником энергии, а также выполняют пластические функции. В ходе окисления глюкозы образуются промежуточные продукты – пентозы (входят в состав нуклеотидов и нуклеиновых кислот). Глюкоза необходима для синтеза некоторых аминокислот, синтеза и окисления липидов, полисахаридов. Организм получает углеводы главным образом в виде крахмала, в небольшом количестве в виде гликогена. В ЖКТ осуществляется их расщепление до моносахаридов. Моносахариды, основным из которых является глюкоза, всасываются в кровь и через воротную вену поступают в печень. Внутриклеточная концентрация глюкозы в гепатоцитах близка к ее концентрации в крови. При избыточном поступлении в печень глюкозы она фосфорилируется и превращается в резервную форму хранения. В случае ограничения потребления пищи, при снижении уровня глюкозы в крови происходит расщепление гликогена и поступление глюкозы в кровь. В течение первых 12 часов и более после приема пищи удержание концентрации глюкозы крови обеспечивается за счет распада гликогена в печени, после истощения запасов усиливается синтез ферментов, обеспечивающих реакции глюконеогинеза - синтеза глюкозы из лактаты. Аминокислот. В среднем за сутки человек потребляет 400-500 г углеводов.

Обмен воды и минеральных веществ.

Содержание воды в организме взрослого человека – 73,2 +- 3 % массы тела. Водный баланс в организме поддерживается за счет равенства объема поступления и потери воды. Суточная потребность – 2400 мл, выводится в виде мочи – 1400 мл, кала 100 мл, испарения с поверхности кожи и дыхательных путей – 900 мл. Недостаточное поступление в организм воды или ее избыточная потеря приводит к дегидратации, что сопровождается сгущением крови. Недостаток в организме воды в объеме 20 % от массы тела ведет к летальному исходу. Избыточное потребление в организме или снижение ее выведения – водная интоксикация.

Обмен воды и минеральных ионов в организме тесно взаимосвязаны, обусловлены необходимостью поддержания осмотического давления на относительно постоянном уровне во внеклеточной среде и в клетках. Осуществление ряда физиологических процессов (возбуждение, синоптическая передача, сокращение мышцы) невозможно без поддержания в клетке и во внеклеточной среде определенной концентрации ионов натрия, кальция, калия и других минеральных ионов. Все они должны поступать в организм с пищей.