Обмен веществ в организме человека

 В пубертатном  периоде (периоде полового созревания) наступает новая перестройка  метаболизма, происходящая под влиянием  половых гормонов (Половые гормоны).

Отмечается так называемый пубертатный скачок роста, обусловленный действием половых гормонов. Гормон роста не играет существенной роли в процессе пубертатного ускорения роста, во всяком случае его концентрация в крови в этот период не повышается. Несомненное стимулирующее влияние на метаболизм в пубертатном периоде оказывает активация функций щитовидной железы. Допускают также, что в период полового созревания (Половое созревание) снижается интенсивность липолитических процессов.

 Регуляция  гомеостаза становится наиболее устойчивой в подростковом возрасте, поэтому тяжелых клинических синдромов, связанных с нарушением регуляции обмена, ионного состава жидкостей тела, кислотно-щелочного равновесия, в этом возрасте почти не встречается.

Роль обмена веществ

Огромному вниманию подлежит наш обмен веществ. Ведь от его налаженной работы зависит снабжение наших клеток полезными веществами. Основу обмена веществ составляют химические реакции, происходящие в организме человека. Вещества, необходимые для жизнедеятельности организма мы получаем с пищей.

Дополнительно нам нужен еще кислород, который мы вдыхаем вместе с воздухом. В идеале должно наблюдаться равновесие между процессами строительства и распада. Однако это равновесие часто может быть нарушено и причин этому есть масса.

Роль обмена веществ в обеспечении пластических потребностей организма

Потребность организма в пластических веществах может быть удовлетворена тем минимальным уровнем их потребления с пищей, который будет уравновешивать потери структурных белков, липидов и углеводов при поддержании энергетического баланса. Эти потребности индивидуальны и зависят от таких факторов, как возраст человека, состояние здоровья, интенсивность и вид труда.

Человек получает из окружающей среды в составе пищевых продуктов заключенные в них энергию и пластические вещества, минеральные ионы и витамины.

Роль обмена веществ в обеспечении энергетических потребностей организма

Потребность организма в энергии характеризуется таким уровнем ее потребления с пищей, при котором на фоне неизменной массы тела, физической активности и соответствующих скоростях роста и обновления организма достигается энергетический баланс поступления и расхода энергии. Живые организмы получают энергию в виде потенциальной энергии питательных веществ. Эта энергия аккумулирована в химических связях молекул жиров, белков и углеводов, которые в процессе катаболизма преобразуются в конечные продукты обмена с более низким содержанием энергии. Высвобождающаяся в процессе биологического окисления энергия используется, прежде всего, для синтеза АТФ, которая как универсальный источник энергии, необходима в организме для последующего осуществления механической работы, химического синтеза и обновления структур, транспорта веществ, осмотической и электрической работы. Основным источником энергии для осуществления в организме процессов жизнедеятельности является биологическое окисление питательных веществ. На это окисление расходуется кислород.

Регуляция обмена веществ и энергии

     Клеточный  метаболизм характеризуется высокой устойчивостью и в тоже время значительной изменчивостью. Оба эти свойства обеспечивают постоянное приспособление клеток и организмов к меняющимся условиям окружающей и внутренней среды. Так скорость катаболизма в клетке определяется потребность клетки в энергии в каждый данный момент. Точно так же скорость биосинтеза клеточных компонентов определяется нуждами данного момента. Клетка, например, синтезирует аминокислоты именно с той скоростью, которая достаточно, для того чтобы обеспечить возможность образования минимального количества необходимого ей белка. Такая экономичность и гибкость метаболизма возможно лишь при наличии достаточно тонких и чутких механизмов его регулирования. Регуляция обмена веществ осуществляется на разных уровнях постепенно возрастающей сложности.

   Простейший  тип регуляции затрагивает все  основные параметры, влияющие на  скорость ферментативных реакций. Например, преобладание кислотной  или щелочной среды в тканях (рН-среда). Накопление кислотных  продуктов реакции может сдвинуть  рН-среду за пределы оптимального состояния для данного фермента и таким образом затормозить процесс.

   Следующий  уровень регуляции сложных метаболических  процессов касается концентрации  необходимых веществ в клетке. Если концентрация, какого ни  будь необходимого вещества, в клетке на достаточном уровне то синтез этого вещества прекращается до того момента, когда концентрация снизится ниже определённого уровня. Таким образом, поддерживается определённый химический состав клетки.

   Третий  уровень регуляции - это генетический контроль, определяющий скорость синтеза ферментов, которая может сильно варьироваться. Регуляция на уровне генов может привести к увеличению или уменьшению концентрации тех или иных ферментов, к изменению типов ферментов, может происходить индукция или репрессия одновременно целой группы ферментов. Генетическая регуляция отличается высокой специфичностью, экономичностью и обеспечивает широкие возможности для контроля обмена веществ. Однако в подавляющем большинстве активация генов, процесс медленный. Обычно время, необходимое, для того чтобы индуктор или репрессор мог заметно повлиять на концентрацию ферментов, измеряется часами. Поэтому данная форма регуляции непригодна для срочных случаев.

   У высших  животных и у человека существует  ещё два уровня, два механизма регуляции обмена веществ и энергии, которые отличаются тем, что связывают между собой метаболизм, совершающийся в разных органах и тканях, и таким образом направляют и приспосабливают его для выполнения функций, присущих не отдельным клеткам, а всему организму в целом. Таким механизмом, прежде всего, является эндокринная система. Гормоны вырабатываются эндокринными железами  служат для стимуляции или подавления определённых метаболических процессов в других тканях или органах. Например, когда поджелудочная железа начинает вырабатывать меньше инсулина, в клетки поступает меньше глюкозы, а это в свою очередь ведёт к изменению ряда процессов участвующих в обмене веществ.

   Самым  высшим уровнем регуляции, наиболее  совершенной её формой, является нервная регуляция. Нервная система, в частности её центральные отделы, выполняют в организме высшие интегративные функции. Получая сигналы из окружающей среды, и от внутренних органов центральная нервная система преобразует их и направляет импульсы к тем органам изменения скорости обмена веществ, в которых необходимо в данный момент для выполнения определённой функции. Чаще всего свою регулирующую роль нервная система осуществляет через эндокринные железы, усиливая или подавляя поступление гормонов в кровь. Хорошо известно влияние эмоций на метаболизм, например предстартовое повышение показателей обмена веществ и энергии у спортсменов. Во всех случаях регулирующим действием нервной системы на обмен веществ и энергии весьма целесообразно и всегда направленно на наиболее эффективное приспособление организма к изменяющимся условиям.

    Можно  сделать вывод - чтобы поддерживать  нормальный обмен веществ в  организме, необходим комплекс мероприятий.

1.    Полноценный  ежедневный отдых

2.    Умеренная  физическая нагрузка

3.    Сбалансированное  питание

4.    Мероприятия  по очистке организма.

Причины нарушения обмена веществ

Среди первых причин нарушения обмена веществ можно выделить наследственный фактор. Хотя он и не исправим, но бороться с ним можно и нужно. Также нарушения обмена веществ могут быть вызваны органическими заболеваниями. Однако зачастую эти нарушения вызваны нашим неправильным питанием.

Как переизбыток полезных веществ, так и их недостаток очень вредит нашему организму. И последствия могут быть необратимыми. Избыток некоторых питательных элементов возникает в результате чрезмерного употребления жирной пищи, а недостаток - при строгом соблюдении различных диет для похудания. Основой диет чаще всего является однообразное питание, что и ведет к недополучению необходимых питательных веществ, а это в свою очередь ведет к болезни. Возможно возникновение аллергии на некоторые продукты питания.

Болезни обмена веществ

Даже сбалансировав все обменные процессы, снабдив организм недостающими витаминами, мы рискуем получить ряд серьёзных заболеваний, вызванных продуктами распада наших клеток. Продукты распада имеет всё живое и растущее. Это и есть опасный враг нашему здоровью. Иначе говоря, организм должен вовремя очищаться от шлаков, иначе они просто отравляют его. Оставаясь в избытке, продукты распада вызывают хронические болезни и замедляют работу всего организма.

При нарушениях углеводного обмена возникает тяжелое заболевание сахарный диабет, при неправильном жировом обмене накапливается холестерин, вызывающий болезни сердца и сосудов. Свободные радикалы, которых становится в избытке, способствуют возникновению злокачественных образований.

Частым проявлением проблем с обменом веществ также является ожирение. К этой же группе также можно отнести подагру, нарушения пищеварения, некоторые формы сахарного диабета и т.п. Нарушение баланса минеральных веществ и витаминов ведет к поражению мышц, костей, тяжелым нарушениям сердечно-сосудистой системы. У детей это ведет к очень серьезным последствиям в виде задержки роста и развития. Стоит заметить, что не всегда рекомендуется дополнительное употребление витаминов, ведь их переизбыток также может иметь негативные последствия.

Далеко не все пухлые младенцы впоследствии превращаются в полных детей, и не все упитанные дети вырастают в страдающих от ожирения взрослых. Тем не менее, с возрастом полнота усиливается как у мужчин, так и у женщин, и существует немалая вероятность того, что ожирение, появившееся еще в раннем детстве, будет сопровождать вас до гробовой доски.

Ожирение — это нарушение обмена веществ организма, характеризующееся наличием избыточного количества жировой ткани. При этом в организм поступает столько килокалорий, что это превышает необходимый уровень. При ожирении в клетках наблюдается избыточное превращение углеводов в жиры. В итоге отмечается примерно адекватное энергетическому избытку накопление массы тела. В количественном измерении оно равно частному от деления избытка полученных калорий на 9. Чаще ожирение возникает после 40 лет, преимущественно у женщин.

Полнота и ожирение вызывают у ребенка множество проблем. Помимо того, что детское ожирение угрожает усилиться с возрастом, оно является основной причиной детской гипертонии, связано с диабетом II степени (diabetes mellitus), увеличивает риск развития коронарной болезни сердца, способствует увеличению давления на суставы, несущие весовую нагрузку, понижает самооценку и влияет на взаимоотношения с ровесниками. По мнению некоторых экспертов, наиболее серьезными последствиями ожирения являются именно социальные и психологические проблемы.  

В чем причина детского ожирения

 Как и ожирение  у взрослых, ожирение у детей  вызвано целой совокупностью  причин, однако самая главная  из них - несоответствие энергии  вырабатываемой (калории, полученные  из еды) и растрачиваемой (калории, сожженные в процессе основного обмена веществ и физической активности) организмом. Детское ожирение чаще всего развивается в результате сложного взаимодействия диетических, психологических, наследственных и физиологических факторов.

 Ожирению  наиболее подвержены дети, родители  которых также страдают излишним  весом. Это явление можно объяснить  наследственностью или моделированием  родительского пищевого поведения, что опосредованно влияет на  энергетический баланс ребенка. Половина родителей школьников начальных классов никогда не занимались спортом и избегают физических нагрузок.

  Как лечить  детское ожирение

 Целью программ  лечения ожирения детей и подростков  редко является потеря веса. Они  скорее ориентированы на замедление  или остановку прибавления в весе, что должно позволить ребенку со временем достичь нормального веса.

 Ранее и  правильное вмешательство особенно  важно. Существуют убедительные  доказательства, что пищевое и  физическое поведение подростков  и детей легче поддается коррекции, чем поведение взрослых. Вот три формы вмешательства:

Физическая активность. Соблюдение формальной программы тренировок или увеличение физической активности позволяет сжечь лишние калории, увеличить расход энергии и поддерживать приобретенную форму. Большинство исследований детского ожирения показали, что тренировки не приносят ощутимого результата, если не сочетаются с другой формой вмешательства, например, диетологическим воспитанием или изменением поведенческих стереотипов. Тем не менее, фитнес приносит дополнительную пользу для здоровья. Даже если телесный жир и вес тела ребенка не изменяются после 50 минут аэробных упражнений трижды в неделю, подобные тренировки улучшают липидные профили крови и кровяное давление. 

Питание и диета. Детям не рекомендуют голодать или чрезмерно ограничивать потребление калорий. Такая стратегия лечения не только может вызвать стресс, но и негативно повлиять на рост ребенка и его восприятие «нормального» питания. Сбалансированные диеты с умеренным ограничением потребления калорий, особенно уменьшенным уровнем жира, успешно применяются для лечения детского ожирения. Также не следует пренебрегать диетологическим воспитанием. Диета в сочетании с фитнесом - эффективная стратегия лечения детского ожирения.

Модификации поведения. Многие стратегии поведения, которые используются для лечения ожирения у взрослых, успешно применяются и для лечения детей и подростков: самоконтроль и ведение диетологического дневника, замедление скорости поглощения еды, ограничение времени и места потребления пищи, введение наград и поощрительных призов за достигнутые результаты. Особенно эффективны стратегии поведения с участием родителей ребенка.