Millised protsessid on ainevahetusele omased

Ennetamine

Säästke aega ja ärge näe reklaame teadmisega Plus

Vastus

Kinnitatud eksperdi poolt

Vastus on antud

veraavant2503

Kõigi vastuste juurde pääsemiseks ühendage teadmiste pluss. Kiiresti, ilma reklaami ja vaheajadeta!

Ära jäta olulist - ühendage Knowledge Plus, et näha vastust kohe.

Vaadake videot, et vastata vastusele

Oh ei!
Vastuse vaated on möödas

Kõigi vastuste juurde pääsemiseks ühendage teadmiste pluss. Kiiresti, ilma reklaami ja vaheajadeta!

Ära jäta olulist - ühendage Knowledge Plus, et näha vastust kohe.

KUIDAS AINETE VAHETAMINE: 7 METABOLISMI VÄLJASTAMIST

Aeglane metabolism on paljude terviseprobleemide, nagu rasvumine või 2. tüüpi diabeet, aluseks. Seetõttu on oluline teada, kuidas ainevahetust kiirendada.

Kuidas kiirendada ainevahetust - 7 meetodit

Aeglane metabolism on paljude terviseprobleemide, nagu rasvumine või 2. tüüpi diabeet, aluseks. Seetõttu on oluline teada, kuidas ainevahetust kiirendada. Kuid kõigepealt vaatame, millised protsessid on ainevahetuse iseärasused, millised sümptomid viitavad metaboolsete protsesside kiiruse vähenemisele.

Metabolism - mis see on lihtsas keeles?

Metabolism või ainevahetus on termin, mis kirjeldab kogu kehas esinevaid biokeemilisi reaktsioone. Ainevahetusele on iseloomulik kaks tüüpi reaktsioone:

katabolism - molekulide hävitamise protsess energia vabanemisega;

Anabolism - protsess, mille käigus luuakse suuremaid bioloogilisi molekule väiksematest komponentidest, mis sisenevad kehasse väljastpoolt.

Toitumine on kogu ainevahetuse aluseks. Mõned molekulid sisenevad kehasse toiduga ja lagunevad, vabastades energiat. See energia läheb teiste molekulide sünteesiks, mis on vajalikud elu, valkude, nukleiinhapete, neurotransmitterite jne jaoks.

Kuid keha toiduga sisenevate molekulide funktsioon ei ole mitte ainult energia pakkumine, vaid ka kõigi nende ainete tarnimine, mis on vajalikud organismi enda molekulide sünteesiks.

See tähendab, et tavapärase toitumisega tuleb tarnida õige kogus elemente, nagu süsinik, vesinik, hapnik, lämmastik, fosfor, väävel, kaltsium, kaalium, naatrium, tsink jne. Samuti keemilised ühendid - aminohapped, rasvhapped, mõned süsivesikud, vitamiinid jne.

Iga elundisüsteem endokriinsest seedetraktist sõltub sellest, kui kiiresti rakud suudavad energiat toota. Mida aktiivsem on ainevahetus, seda suurem on immuunsus, seda parem on viljakus ja seksuaalne tervis, seda pikem on elu jne.

Ainevahetuse kiiruse tüübid

Basal või peamine. See on minimaalne ainevahetuse kiirus, mis toimub täieliku puhkuse ajal, näiteks une ajal.

Kiirus puhkusel. Isik ei magada, kuid ei liigu - ta asub vaikselt või istub. Tavaliselt moodustab see ainevahetuse variant 50-70% päevas põletatud kaloritest.

Toidu kuumuse mõju. See on kalorite hulk, mida keha toidab. Reeglina põletatakse 10% kõigist päevadest.

Treeningu soe mõju. Kergete füüsiliste pingutuste ajal põletatud kalorite arv.

Ebasportlik termogenees. Kalorite arv, mida kulutatakse intensiivsetele füüsilistele tegudele - aeglaselt kõndimine, püsti asendit säilitamine, kehahoiaku muutmine.

Ainevahetuse kiirust mõjutavad tegurid

Vanus Mida vanem inimene on, seda aeglasem on metaboolsed protsessid.

Lihasmassi kogus. Mida rohkem lihaseid, kiirem ainevahetus.

Kere suurus Mida suurem inimene, seda kiiremini tema keha põletab kaloreid.

Ümbritsev temperatuur Mida külmem, seda rohkem kaloreid põletatakse.

Kehaline aktiivsus

Hormonaalne staatus. Paljud hormonaalsed häired võivad ainevahetuse kiirust äärmiselt muuta.

Kas on tõsi, et mõnel inimesel on ainevahetus sünnist alates kiirenenud?

Ei, ei ole tõsi.

Sageli kurdavad ülekaalulised inimesed, et nende ainevahetus on oma olemuselt nii aeglane. Nii saavad nad silmadele ja õhust rasva. Kuid neile, kellel on normaalne kehakaal, põleb kõik, sest ainevahetus on geneetiliselt väga kiire.

See on väga mugav teooria eneseselgitamiseks ülekaalu juuresolekul. Kuid seda ei toeta teadus.

Vastupidi, saadi andmeid, mis viitavad sellele, et ülekaalulistel inimestel on sageli suurem ainevahetuse kiirus.

Teised uuringud on näidanud, et ülekaalulistel inimestel võib metaboolne kiirus olla veidi aeglasem kui nende normaalsete kehaosadega, kuid mitte rohkem kui 8%.

Naiste ja meeste ainevahetushäirete sümptomid

Me arvasime, et madal metaboolne kiirus tuleneb peamiselt ülekaalulisusest. Loomulikult ühendatud. Kuid keha, mis kannatab metaboolsete protsesside aeglustumise all, on kõige rohkem aju.

See võib tunduda kummaline, aju kulutab oma tööle 16 korda rohkem energiat kui skeleti lihased peavad säilitama oma elulise tegevuse. Seetõttu on metaboolsete protsesside kiiruse vähenemise tunnused väga polümorfsed ja paljud neist on seotud neuroloogiliste sümptomite demonstreerimisega.

Naiste ja meeste kahjustatud ja aeglase metabolismi tunnused on palju samad. Siiski on erinevusi. Näiteks kogevad naised menstruatsioonitsüklis sageli eiramisi ning tselluliidi väljanägemist.

Kaaluprobleemid:

kehakaalu on suurenenud ja seda ei saa kuidagi vähendada, kõik need meetodid, mis kord toimisid, ei aita enam;

võimetus kaalust alla võtta isegi tavalise füüsilise koormuse korral, näiteks fitness 5 korda nädalas;

võimetus kaalust alla võtta isegi kalorite tarbimise väga tugeva piiramisega, mõnikord peaaegu tühja kõhuga;

rasva akumulatsioon keha piirkondades, kus seda varem ei ole täheldatud.

Allergiline, immuunne ja üldine:

vähenenud kehatemperatuur;

pidev külma tunne;

kummaline ülitundlikkus teatud toodete suhtes jne;

võimetus sundida ennast füüsiliselt aktiivseks;

pidev nohu.

Seotud seedetrakti tööga:

krooniline kõhukinnisus või kõhulahtisus;

sagedane puhitus ja kõhupuhitus;

ülemäärane kõhupuhitus pärast söömist;

aeglane seedimine (õhtul võib teil tunda raskust lõuna ajal söönud);

Vaimsed ja neuroloogilised:

rahutu öine uni;

depressioon ja / või ärevus;

kontsentratsiooniprobleemid;

elu, nagu unistus, mingi segadus;

suurenenud tundlikkus ereda valguse ja valju helide suhtes;

Dermatoloogiline:

õhuke nahk, mis praguneb kergesti (eriti kontsadel);

rabed aeglaselt kasvavad küüned.

Sugu:

impotentsus meestel;

naiste jäikus;

menstruaaltsükli ebaõnnestumine naistel.

Söömiskäitumise muutmine: lisaks kõrgetele nälgitunnetele on ainulaadne tunnus ainevahetusprotsesside vähenemisest iha magusatega, eriti ilmekalt keskpäeval.

Tüüpiliselt näitavad naise vähenenud aeglustunud metabolismi tunnused muutust tselluliidi ladestumise lokaliseerimisel. Tselluliit reie tuharatel, seljal ja külgedel on täiesti normaalne nähtus, mis ei näita terviseprobleeme. Aga kui tselluliit hakkab ilmuma reide, kõhu, käte esipinnal, siis juba öeldakse, et ainevahetus on aeglane.

Mõnikord võib metaboolse kiiruse vähenemine põhjustada suukuivust ja pidevat janu, mis ei ole seotud paljude soolaste ja vürtsikas toidu lisamisega toidusse. See sümptom on sarnane diabeetikule, kuid võib ilmneda ka ilma väljendunud diabeedita.

Ainult vähetuntud metaboolse kiiruse vähenemise tunnuste hulka kuuluvad õlgade väljajätmine ja suurenenud kumerus. See sümptom on rohkem väljendunud meestel, eriti nendel, kellel oli varem hästi arenenud õlarihm.

Kui olete leidnud õiglase koguse ülaltoodud aeglase metabolismi märke, siis tõenäoliselt on see probleem teie elus tegelikult olemas. Aga ärge heitke meelt. See on ravitav. Ainevahetust on võimalik kiirendada, sealhulgas kodus iseseisvalt.

Mis aeglustab ainevahetust?

Et mõista, kuidas organismis ainevahetust taastada, tuleb kõigepealt valida peamised tegurid, mis viivad metaboolsete protsesside rikkumiseni.

Kõva toitumine

Vaatamata asjaolule, et teadlased on tõestanud, et kalorite arvestamine õige kaalulanguse jaoks on praktiliselt kasutu, piinavad paljud inimesed end jätkuvalt kõva toitumise, kalorite arvu ja vähem oluliste toitainete koguste vastu. Selle tulemusena aeglustage oma ainevahetusprotsesse.

Miks see juhtub?

Väga lihtne. Ainevahetus sõltub täielikult toitainete omast. Ilma nendeta ei ole võimalik energia tootmist ja organismi molekulide sünteesi. Kui vähendate oluliselt kehasse sisenevate kalorite hulka, on samal ajal vaja vähendada toitainete hulka.

Rasvade põletamine sellistes tingimustes väheneb keha miinimumini, sest see hindab olukorda näljana, mis võib viia surmani. Ja ta hakkab ennast säästma, vähendades energiakulusid, st aeglustades metaboolseid protsesse.

Teie keha ei hooli sellest, miks te seda ei sööta, sest sa tahad kaalust alla võtta või olete piiritletud linnas. Ta teab ühte asja - ei ole piisavalt toitu. Seepärast on vaja liikuda kõigi ressursside, sealhulgas rasvkoe, kõige rangemate säästude juurde.

Muide, see on äärmiselt tugev kalorite piiramine kehasse päevas, mis on üheks põhjuseks kaalukaotusele avalduva platoo mõju ilmnemisel.

Ainevahetuse aeglustavad toidud

Kõik maiustused

Kõik tähendab kõike. Sealhulgas "kasulik looduslik". See on tingitud asjaolust, et kõik magusad ühendid põhjustavad "metaboolset segadust" ja seega aeglustavad ainevahetust.

Loomulikult on erinevate magusate toiduainete ainevahetusele avalduva negatiivse mõju raskusaste erinev.

Nii et kõige ohtlikum tavaline lauakook, fruktoos (ja paljud "looduslikud tervislikud" tooted, mis sisaldavad seda, näiteks puuviljamahlad) ja kunstlikud magusained. Samuti looduslikud magusained, mis ei ole oma olemuselt asendajad, on samad lauakokid ja fruktoos ainult erinevate nimetuste all. Nende magusainete hulka kuuluvad agave nektar või vahtrasiirup.

Muud looduslikud suhkruasendajad, näiteks stevia või erütritool, on vähem kahjulikud. Kuid nad aeglustavad ainevahetust.

Teravili

Asjaolu, et mõned kuklid ja makaronid kaalust alla ei aita ja ainevahetus ei ole ilmselgelt surumas, mõistavad nad peaaegu kõike.

Paljud inimesed arvavad aga ekslikult, et täisteraviljadest valmistatud toit suurendab ainult ainevahetust. Kahjuks ei ole see nii. Kõigi teraviljade puhul on (erinevates kogustes ja suhetes) kolm ebatervislikku komponenti:

gluteen, mis on kehale väga kahjulik;

tärklis, kergesti muutumas suhkruks;

fütiinhape, mis takistab teatud mikroelementide imendumist, st imetab keha nälga, mille vastu see aeglustab ainevahetust.

Paljud taimsed rasvad ja transrasvad

Enamik taimeõlisid, eriti neid, mis on odavad ja väga laialt levinud, näiteks päevalille- või rapsiseemneõli, on kehale äärmiselt kahjulikud. Nad löövad kogu ainevahetuse maha. Transrasvadel on sarnane toime.

Kuidas kiirendada ainevahetust?

Alla kalorite loendamise dieet

Oleme juba üksikasjalikult selgitanud, miks põhjustab kalorite arvu oluliselt piirav toitumine aeglasemat ainevahetust ja selle tulemusel ka kehakaalu suurenemist. Niisiis on selliste jäikade toitude tagasilükkamine ainevahetuse kiirendamise eeltingimus.

Ja siin on väga oluline märkida, et kõik need, kes keelduvad toitumisest ja lubavad oma kehal neelata vajalikke kaloreid, ootavad ekstra “kukki”, nimelt toiduainete suhtes õige suhtumise arendamist.

On tõestatud, et inimestel, kes ei allu kehale perioodiliselt tühja kõhuga (loe: toitumine), on vähem kalduvusi pidevatele suupistetele, on lihtsam keelduda maiustustest.

Une normaliseerimine

Puhkuse puudumine mõjutab ainevahetust samal viisil kui toidu puudumine - see aeglustab seda. Seletus on jälle lihtne. Keha usub, et see on äärmusliku surve all, mis võib olla selle eksistentsi jaoks ohtlik. Ja hakkab säästma energiat, aeglustades ainevahetusprotsesse.

Seega, kui avastate aeglase metabolismi märke, peate kohe oma une tähelepanu pöörama. Ja kui ilmnevad ilmsed probleemid öise puhkusega, proovige seda normaliseerida kogu oma väega.

Selleks võite proovida suurendada unehormooni - melatoniini - taset.

Füüsilise aktiivsuse optimeerimine

Sageli võib aeglustuva ainevahetuse sümptomeid leida noortest, kes püüavad juhtida nn tervislikku eluviisi ja seetõttu piinavad nad füüsiliselt.

Fitness on kasulik, ka kaalulangus. See on vaieldamatu. Kuid ainult füüsiline aktiivsus peaks olema normaalne. Overtraining aeglustab ainevahetust, nagu seda aeglustab une ja kõva toitumise puudumine. Keha siseneb ka stressi olekusse ja hakkab energiat säästma.

Veelgi enam, vererõhu ületamisega suureneb stresshormooni - kortisooli tase. Selle taustal väheneb insuliini tundlikkus, mis toob paratamatult kaasa kaalutõusu.

Seega, et parandada ainevahetust ja kaotada kaalu, treenige mõõdukalt. Oma meetmes. See tähendab, et ei ole vaja treenida, kui te pole eelmisest istungist veel taastunud, kui teil on valulikke lihaseid või lihtsalt pole neil jõudu.

Ja ärge vaadake sõpru ja sõbrannaid, kes viimati teiega tegelesid, ja täna nad hüppavad juba kiiresti. Igal inimesel on oma kiirus.

Intervalli kõrge intensiivsusega treening (ITVI)

21. sajandi alguses tõestasid teadlased, et suure intensiivsusega intervallikoolitus aitab kiirendada ainevahetust ja kaotab kaalu palju tõhusamalt kui klassikalised treeningklassid, näiteks traditsioonilised kardio treeningud.

See on tingitud hormonaalsest reaktsioonist, mis moodustab keha vastuseks füüsilisele pingutusele.

Võimsuskoormused

Kui mehed tegelevad fitnessiga ja ükskõik millisel eesmärgil, ei hülga nad jõukoolitust. Kuid sellist füüsilist aktiivsust omavatel naistel on sageli probleeme, sest naised mingil põhjusel usuvad, et nad ei vaja ainult võimsust. Nad on neile ohtlikud, kuna need suurendavad keha suurust ja keha ümberkorraldamist vastavalt meeste tüübile.

Loomulikult on see eksitus. Ja väga kahjulik. Kuna see häirib treeningklasse, et teha tööd, mida nad on suunatud, kiirendab see ainevahetust ja vabaneb liigsest rasva ladestumisest.

Fakt on see, et ilma võimsuskoormusteta on lihaste ehitamine äärmiselt raske. Ja ilma märkimisväärse lihasmassita ei ole võimalik ainevahetuse kiirenemist saavutada, sest lihased annavad paljudes aspektides ainevahetusprotsesside kiiret läbimist.

Seetõttu peaksid nii meestel kui ka naistel treeningklassides kindlasti tugevuse koolitusele tähelepanu pöörama. Ja selleks, et inimkonna nõrga poole esindajad ennast mehelikul moel üles ehitada, tuleb võtta hormonaalseid preparaate. Lihtsalt nii iseenesest see ei tööta.

Ainevahetuse aeglustavate toodete keeldumine

Kui soovite ainevahetust kiirendada, peate loobuma maiustustest ja süsivesikutest. Kui te ei saa magusat täielikult kõrvaldada, siis on vaja vähemalt asendada see kõige vähem kahjulike võimalustega - steviaga.

Sissejuhatus ainevahetust kiirendavate toodete dieeti

Esiteks, need on valgutooted, kuna neil on väga kõrge termiline efekt ja seetõttu kiirendavad nad ainevahetust.

Roheline tee ja must kohv on kaks jooki, mis on tuntud oma võime poolest parandada ainevahetust.

Küüslauk, nagu lihatooted, on kõrge termilise mõjuga.

Soojendavad vürtsid on tooted, mis kiirendavad ainevahetust ja põletavad rasva. Näidata ka head termogeensed omadused. Töö kaneel, ingver, kollajuur.

Madala glükeemilise indeksiga tooted, kuid samal ajal täiesti küllastuvad. Need on pähklid ja seemned, kaunviljad, igasugused kapsas ja muud lehtköögiviljad, tomatid, baklažaanid.

Kõik need tooted, peamiselt pähklid, aitavad kaasa kõhunäärme polüpeptiidi PPY arengule, mis asendab inimeste söögiisu maiustuste ja muude süsivesikute jaoks, soovime süüa rasvu. See suurendab oluliselt rasva põletamise kiirust.

See tegevus on vastupidine näljahormoonide mõjudele, mis vastupidi muudavad inimese süüa rohkem süsivesikuid.

Järeldused

Metabolism koosneb kahest osast: katabolism - kehasse sisenevate ühendite hävitamine ja anabolism - oma molekulide süntees.

Selleks, et metaboolne kiirus oleks kõrge, peaksid kõik vajalikud ained ja energia voolama kehasse. Seetõttu peate kiireks ainevahetuseks täielikult sööma ja mitte kõvasti toituma ning piinama ennast füüsilise pingutusega.

Paljud kahjulikud toidud võivad metabolismi oluliselt aeglustada. Seetõttu peaks igaüks, kes tahab seda kiirendada, täielikult kõrvaldama need kahjulikud tooted oma toidust ja asendama need toodetega, mis kiirendavad ainevahetust ja tagavad rasvade põletamise.

On küsimusi - küsi neilt siin.

Mis on ainevahetus lihtsas keeles: määratlus ja kirjeldus

Metabolism on protsess, mis toimub inimkehas iga sekundi järel. Selle mõiste all tuleb mõista kõiki organismi reaktsioone. Ainevahetus on absoluutselt igasuguse energia- ja keemilise reaktsiooni terviklikkus, mis vastutab normaalse toimimise ja iseseisva reprodutseerimise eest. See toimub rakuvälise vedeliku ja rakkude vahel.

Elu on lihtsalt ainevahetuseta lihtsalt võimatu. Ainevahetuse tõttu kohandub iga elusorganism väliste teguritega.

Tähelepanuväärne on see, et loodus on nii kompetentselt korraldanud inimese, et tema ainevahetus toimub automaatselt. See võimaldab rakkudel, elunditel ja kudedel taastuda sõltumatult pärast teatud väliste tegurite või sisemiste rikete mõju.

Ainevahetuse tõttu toimub regenereerimisprotsess ilma seda häirimata.

Lisaks on inimkeha keerukas ja kõrgelt organiseeritud süsteem, mis on võimeline enesekontrolli ja eneseregulatsiooni.

Mis on ainevahetuse olemus?

Oleks õige öelda, et ainevahetus on muutus, transformatsioon, kemikaalide töötlemine ja ka energia. See protsess koosneb kahest peamisest omavahel ühendatud etapist:

hävitamine (katabolism). See sätestab kehasse sisenevate komplekssete orgaaniliste ainete lagunemise lihtsamaks. See on eriline energia ainevahetus, mis tekib teatud keemilise või orgaanilise aine oksüdeerumise või lagunemise ajal. Selle tulemusena vabaneb keha energia;
tõstmine (anabolism). Selle käigus tekivad olulised ained kehale - happed, suhkur ja valk. See plastvahetus toimub kohustuslike energiakulutustega, mis annab kehale võimaluse kasvatada uusi kudesid ja rakke.

Katabolism ja anaboolia on kaks võrdset ainevahetuse protsessi. Nad on üksteisega väga tihedalt seotud ja esinevad tsükliliselt ja järjekindlalt. Lihtsamalt öeldes on mõlemad protsessid inimesele äärmiselt olulised, sest nad annavad talle võimaluse säilitada elutähtsate tegevuste piisav tase.

Kui anaboolsus on rikutud, siis on sel juhul oluline vajadus anaboolsete steroidide (need ained, mis võivad rakkude uuenemist suurendada) täiendavaks kasutamiseks.

Elu jooksul on mitu olulist ainevahetuse etappi:

vajalike toitainete saamine, mis sisenevad kehasse toiduga;
elutähtsate ainete imendumine lümfis ja vereringes, kus ensüümide lagunemine;
ainete jaotumine kehas, energia vabanemine ja nende imendumine;
metaboolsete toodete eritumine urineerimise, roojamise ja higistamisega.

Metaboolsete häirete ja ainevahetuse põhjused ja tagajärjed

Kui mõni katabolismi või anaboolia etappidest ebaõnnestub, muutub see protsess kogu ainevahetuse katkemise põhjuseks. Sellised muutused on nii patoloogilised, et nad takistavad inimkehal normaalset toimimist ja eneseregulatsiooni protsessi.

Metaboolsete protsesside tasakaalustamatus võib esineda ükskõik millises inimese elu segmendis. See on eriti ohtlik lapsepõlves, kui kõik organid ja struktuurid on moodustamise staadiumis. Lastel on ainevahetushäired sellised tõsised haigused:

Selle protsessi jaoks on suured riskitegurid:

pärilikkus (mutatsioonid geenitasemel, pärilikud haigused);
inimliku elu vale viis (sõltuvus, stress, halb toitumine, istuv mitteaktiivne töö, igapäevase raviskeemi puudumine);
elab keskkonnasõbralikus piirkonnas (suits, tolmune õhk, määrdunud joogivesi).

Metaboolsete protsesside ebaõnnestumise põhjused võivad olla mitmed. See võib olla patoloogiline muutus oluliste näärmete töös: neerupealiste, hüpofüüsi ja kilpnäärme töös.

Lisaks on ebaõnnestumise põhjuseks toitumise mittetäitmine (kuiv toit, sage toitumine, valus toitumine) ning halb pärilikkus.

On mitmeid väliseid märke, mille abil saate iseseisvalt õppida ära tundma katabolismi ja anabolismi probleeme:

ebapiisav või liigne kehakaal;
ülemise ja alumise jäseme somaatiline väsimus ja turse;
nõrgestatud küüneplaadid ja juuste purunemine;
nahalööve, akne, koorimine, põlvnemine või punetus.

Kuidas vahetada toiduga?

Milline on ainevahetus kehas juba välja kujunenud. Nüüd on vaja mõista selle omadusi ja taastumisviise.

Esmane metabolism organismis ja selle esimene etapp. Selle käigus voolavad toiduained ja toitained sisse. On palju toite, mis võivad metabolismi ja ainevahetust soodsalt mõjutada, näiteks:

tooted, mis sisaldavad rohkelt taimseid kiude (peet, seller, kapsas, porgand);
tailiha (nahata kanafilee, vasikaliha);
roheline tee, tsitrusviljad, ingver;
fosforirikas kala (eriti soolane vesi);
eksootilised puuviljad (avokaadod, kookospähklid, banaanid);
rohelised (tillid, petersell, basiilik).

Kui ainevahetus on suurepärane, siis keha on õhuke, juuksed ja küüned on tugevad, nahk ilma kosmeetiliste defektideta ja heaolu on alati hea.

Mõnel juhul ei pruugi ainevahetusprotsesse parandavad toidud olla maitsvad ja ebameeldivad. Sellest hoolimata on ainevahetuse reguleerimise küsimuses ilma nendeta raske teha.

Mitte ainult tänu taimse päritoluga toiduainetele, vaid ka teie tavapärasele lähenemisele, saate taastada keha ja ainevahetuse. Siiski on oluline teada, et selle tegemine lühikese aja jooksul ei toimi.

Ainevahetuse taastamine - pikk ja järkjärguline protsess, mis ei nõua kõrvalekaldeid kursusest.

Selle probleemi lahendamisel peaksite alati keskenduma järgmistele postulaatidele:

kohustuslik rikkalik hommikusöök;
range toitumine;
maksimaalne vedeliku tarbimine.

Ainevahetuse säilitamiseks peate sööma tihti ja murdosa. Oluline on meeles pidada, et hommikusöök - see on kõige olulisem sööki, mis alustab ainevahetust. See peaks hõlmama kõrge süsivesinike teravilja, kuid õhtul on parem neid keelduda ja eelistada madala kalorsusega valgu tooteid, nagu kefiir ja kohupiim.

Kvalitatiivselt kiirendatakse ainevahetust, mis aitab kasutada suurtes kogustes mineraal- või puhastatud vett ilma gaasita. Peame meeles pidama ka suupisteid, mis peaksid sisaldama jämedat kiudu. See aitab eemaldada kehast maksimaalset toksiinide ja kolesterooli kogust, nii et kolesterooli alandavaid ravimeid ei ole vaja, ainevahetus teeb kõik.

Metabolism. Metaboolsed protsessid.

Üldine arusaam orgaaniliste ainete ainevahetusest.
Mis on ainevahetus? Ainevahetuse mõiste. Uurimismeetodid.
Metabolism - sõna tähendus. Süsivesikute ja lipiidide metabolism.

METABOLISM on ainevahetus, keemilised muundumised, mis toimuvad hetkest, mil toitained elusorganismidesse sisenevad kuni hetkeni, mil nende transformatsioonide lõpptooted väliskeskkonda satuvad. Metabolism hõlmab kõiki reaktsioone, mille tulemusena rakkude ja kudede konstruktsioonielemendid on ehitatud ning protsessid, milles energia eraldatakse rakkudes sisalduvatest ainetest. Mõnikord loetakse mugavuse huvides ainevahetuse kahte külge eraldi - anabolism ja katabolism, s.t. orgaaniliste ainete loomise protsessid ja nende hävitamise protsessid. Anaboolsed protsessid on tavaliselt seotud energiakulutustega ja põhjustavad lihtsamate molekulide moodustumist, kataboolsed protsessid kaasnevad energia vabanemisega ja põhjustavad selliste lõpptoodete (jäätmete) moodustumist urea, süsinikdioksiidi, ammoniaagi ja vee kujul.

Elav rakk on väga organiseeritud süsteem. Sellel on erinevad struktuurid, samuti ensüümid, mis võivad neid hävitada. Samuti sisaldab see suuri makromolekule, mis võivad hüdrolüüsi tagajärjel laguneda väiksemateks komponentideks (jagunemine vee toimel). Rakk sisaldab tavaliselt palju kaaliumi ja väga vähe naatriumi, kuigi rakk eksisteerib keskkonnas, kus on palju naatriumi ja suhteliselt vähe kaaliumi, ning rakumembraan on kergesti läbitav mõlemale ioonile. Järelikult on rakk keemilisest süsteemist, mis ei ole tasakaalust kaugel. Tasakaalu esineb ainult post-mortem autolüüsi käigus (seedimine ise oma ensüümide toimel).

Vajadus energia järele.

Süsteemi säilitamiseks keemilisest tasakaalust kaugel on vaja tööd teha ja selleks on vaja energiat. Selle energia saamine ja selle töö tegemine on hädavajalik tingimus, et rakk jääks oma statsionaarsesse (normaalsesse) olekusse kaugel tasakaalust. Samal ajal teostab see ka muud keskkonnaga suhtlemisega seotud tööd, näiteks: lihasrakkudes, kokkutõmbumine; närvirakkudes - närviimpulsside läbiviimine; neerude rakkudes - uriini moodustumine, mis erineb oluliselt vereplasma koostisest; seedetrakti spetsialiseeritud rakkudes - seedetrakti ensüümide süntees ja sekretsioon; endokriinsete näärmete rakkudes - hormoonide sekretsioon; tulirelvade rakkudes - kuma; teatud kalade rakkudes - elektriheitmete tekitamine jne.

Ühes ülaltoodud näites on otsene energiaallikas, mida rakk kasutab töö tootmiseks, adenosiintrifosfaadi (ATP) struktuuris sisalduv energia. Selle struktuuri iseloomust tulenevalt on see ühend energiasisaldus ning sidemete purunemine fosfaatrühmade vahel võib toimuda nii, et vabanenud energiat kasutatakse töö valmistamiseks. Energiat ei saa aga rakule kättesaadavaks teha ATP fosfaatsidemete lihtsa hüdrolüütilise lagunemisega: sel juhul on see raisatud, vabanedes soojusena. Protsess peaks koosnema kahest järjestikusest etapist, millest igaüks hõlmab vaheprodukti, mida nimetatakse siin X - F (ülaltoodud võrrandites on X ja Y kaks erinevat orgaanilist ainet; Φ - fosfaat; ADP - adenosiindifosfaat).

Mõiste „ainevahetus” on jõudnud igapäevaelusse, sest arstid hakkasid seostama ülekaalulist või alakaalu, liigset närvilisust või vastupidi, suurenenud või vähenenud ainevahetusega patsiendi letargiat. Otsuste tegemiseks metabolismi intensiivsuse kohta pannakse test "esmase metabolismi" jaoks. Põhi-ainevahetus on keha energiatootmise näitaja. Katse viiakse läbi tühja kõhuga puhkeolekus; mõõta hapniku imendumist (O2) ja süsinikdioksiidi (CO2) eraldumist. Nende väärtuste võrdlemisel määrake, kuidas keha täielikult kasutab (põletab) toitaineid. Kilpnäärme hormoonid mõjutavad metabolismi intensiivsust, mistõttu metaboolsete häiretega seotud haiguste diagnoosimisel mõõdavad arstid üha enam nende hormoonide taset veres.

Metaboolsed uurimismeetodid.

Mis tahes toitaine metabolismi uurimisel tuvastatakse kõik selle muundumised vormist, millesse ta kehasse siseneb, ja lõpptoodetest, mis on kehast eemaldatud. Sellistes uuringutes kasutatakse väga erinevaid biokeemilisi meetodeid. Tervete loomade või elundite kasutamine. Uuritavat ühendit manustatakse loomale ja seejärel määratakse selle aine võimalikud muundumisproduktid (metaboliidid) uriinis ja väljaheidetes. Täpsemat teavet võib saada konkreetse organi, näiteks maksa või aju metabolismi uurimise teel. Sellistel juhtudel süstitakse aine vastavasse veresoontesse ja metaboliidid määratakse elundist voolavas veres. Kuna selline protseduur on väga raske, kasutatakse sageli uuringute jaoks õhukesi organite osi. Neid inkubeeritakse toatemperatuuril või kehatemperatuuril, lisades aine, mille ainevahetust uuritakse. Sellistes preparaatides olevad rakud ei ole kahjustatud ja kuna sektsioonid on väga õhukesed, tungib aine kergesti rakkudesse ja kergesti lahkub. Mõnikord tekivad raskused, sest aine liigub läbi rakumembraanide liiga aeglaselt. Nendel juhtudel purustatakse kudesid membraani hävitamiseks ja rakukarbi inkubeeritakse testitava ainega. Sellistes katsetes näidati, et kõik elusrakud oksüdeerivad glükoosi süsinikdioksiidiks ja veeks ning ainult maksakuded on võimelised karbamiidi sünteesima.

Isegi rakud on väga keerulised süsteemid. Neil on tuum ja ümbritsevas tsütoplasmas on väiksemad kehad, nn. erinevate suuruste ja tekstuuridega organellid. Sobivat tehnikat kasutades võib koe "homogeniseerida" ja seejärel viia läbi diferentsiaalne tsentrifuugimine (eraldamine) ja preparaadid, mis sisaldavad ainult mitokondrit, ainult mikrosoome või selget vedelikku - tsütoplasma. Neid ravimeid võib eraldi inkubeerida ühendiga, mille ainevahetust uuritakse, ja sel viisil saab kindlaks teha, millised konkreetsed rakulised struktuurid on seotud järjestikuste transformatsioonidega. On juhtumeid, kus algne reaktsioon toimub tsütoplasmas, selle produkt muutub muundumiseks mikrosoomideks ja selle muundumise produkt siseneb mitokondritesse juba uude reaktsiooni. Uuritud aine inkubeerimine elusrakkudega või kudede homogenaadiga ei näita tavaliselt ainevahetuse üksikuid etappe ja ainult järjestikused katsed, kus inkubeerimiseks kasutatakse ühte või teist subtsellulaarset struktuuri, võimaldab meil mõista kogu sündmuste ahelat.

Radioaktiivsete isotoopide kasutamine.

Aine metabolismi uurimiseks on vaja: 1) asjakohaseid analüüsimeetodeid selle aine ja selle metaboliitide määramiseks; ja 2) meetodid, mis eristavad bioloogilises preparaadis juba sisalduvat ainet samast ainest. Need nõuded olid ainevahetuse uuringu peamiseks takistuseks, kuni leiti elementide radioaktiivseid isotoope, peamiselt radioaktiivset süsinikku 14C. 14C-ga märgistatud ühendite tekkimisega ning nõrga radioaktiivsuse mõõtmise vahenditega olid need raskused ületatud. Kui märgistatud 14C-rasvhapet lisatakse bioloogilisele preparaadile, näiteks mitokondrite suspensioonile, siis ei ole vaja läbi viia erianalüüse selle transformatsioonide produktide määramiseks; selle kasutamise kiiruse hindamiseks piisab, kui mõõta järjestikku toodetud mitokondriaalsete fraktsioonide radioaktiivsust. Sama tehnikaga on lihtne katse läbiviija poolt radioaktiivsete rasvhapete molekulide eristamine, mis on katse alguses juba olemas mitokondrites.

Kromatograafia ja elektroforees.

Lisaks ülaltoodud nõuetele on vaja ka meetodeid väikeste orgaanilistest ainetest koosnevate segude eraldamiseks. Kõige olulisem neist - kromatograafia, mis põhineb adsorptsiooni nähtusel. Segu komponentide eraldamine toimub kas paberil või adsorptsioonil sorbendil, mis täidetakse kolonnid (pikad klaasist torud), millele järgneb iga komponendi järkjärguline elueerimine (leostumine).

Eraldamine elektroforeesiga sõltub märgist ja ioniseeritud molekulide laengute arvust. Elektroforees viiakse läbi paberil või mõnel inertsel (inaktiivsel) kandjal, nagu tärklis, tselluloos või kummi. Väga tundlik ja tõhus eraldamismeetod on gaasikromatograafia. Seda kasutatakse juhul, kui eraldatavad ained on gaasilises olekus või neid saab üle kanda.

Looma-, elundi-, koeosa, homogenaat ja rakuliste organellide osa moodustavad seerias viimase koha - ensüümi, mis on võimeline katalüüsima teatud keemilist reaktsiooni. Ensüümide eraldamine puhastatud kujul on ainevahetuse uuringu oluline osa.

Nende meetodite kombinatsioon võimaldas meil jälgida peamisi metaboolseid teid enamikus organismides (sealhulgas inimestes), et määrata täpselt, kus need erinevad protsessid toimuvad, ja selgitada välja peamiste metaboolsete radade järjestikused etapid. Praeguseks on teada tuhandeid individuaalseid biokeemilisi reaktsioone ja nendega seotud ensüüme.

Kuna ATP on vajalik peaaegu iga raku aktiivsuse ilmnemise jaoks, ei ole üllatav, et elusrakkude metaboolne aktiivsus on suunatud peamiselt ATP sünteesile. Seda eesmärki täidavad mitmesugused reaktsioonide kompleksid, mis kasutavad süsivesikute ja rasvade (lipiidide) molekulides sisalduvat potentsiaalset keemilist energiat.

KARBOHÜÜDRAATIDE JA LIPOIDIDE METABOLISM

ATP süntees. Anaeroobne ainevahetus (ilma hapnikuta).

Süsivesikute ja lipiidide peamine roll raku ainevahetuses on see, et nende lõhustamine lihtsamateks ühenditeks annab ATP sünteesi. Ei ole kahtlust, et samad protsessid toimusid esimeses, kõige primitiivsemas rakus. Hapniku puudulikus atmosfääris oli süsivesikute ja rasvade täielik oksüdeerumine CO2-ks võimatu. Neil primitiivsetel rakkudel olid kõik mehhanismid, mille abil glükoosimolekuli struktuuri ümberkorraldamine andis väikeste koguste ATP sünteesi. Me räägime protsessidest, mida mikroorganismid nimetavad fermentatsiooniks. Parim uuritud glükoosi lagundamine etüülalkoholiks ja süsinikdioksiidiks pärmis.

Ümberkujundamise lõpuleviimiseks vajalike 11 järjestikuse reaktsiooni käigus moodustub mitu vaheprodukti, mis on fosfaatestrid (fosfaadid). Nende fosfaatrühm kantakse ATP moodustamisega adenosiindifosfaati (ADP). ATP netoväärtus on 2 ATP molekuli iga glükoosimolekuli jaoks, mis on fermentatsiooniprotsessis jagatud. Sarnased protsessid toimuvad kõigis elusrakkudes; kuna nad varustavad elutähtsaks tegevuseks vajalikku energiat, nimetatakse neid mõnikord (mitte päris õigesti) anaeroobse raku hingamiseks.

Imetajatel, sealhulgas inimestel, nimetatakse sellist protsessi glükolüüsiks ja selle lõpptoode on piimhape, mitte alkohol ja CO2. Kogu glükolüüsi reaktsioonide järjestus, välja arvatud viimased kaks etappi, on täiesti identsed pärmirakkudes toimuva protsessiga.

Aeroobne ainevahetus (hapniku kasutamine).

Hapniku ilmumisega atmosfääris, mille allikaks oli ilmselt taimede fotosüntees, töötati evolutsiooni käigus välja mehhanism, et tagada glükoosi täielik oksüdatsioon CO2-ks ja veeks, aeroobne protsess, mille puhul ATP netoväärtus on 38 ATP molekuli iga oksüdeeritud glükoosimolekuli jaoks. See rakkude hapnikutarbimise protsess energiasisaldavate ühendite moodustamiseks on tuntud kui raku hingamine (aeroobne). Erinevalt tsütoplasmaatiliste ensüümide anaeroobsest protsessist toimuvad mitokondrites oksüdatiivsed protsessid. Mitokondrites oksüdeeritakse anaeroobses faasis moodustunud püroviinhape vaheproduktiks kuue järjestikuse reaktsiooni käigus CO2-ks, millest igaüks kantakse üle ühisesse aktseptorisse, nikotiinamiid-adeniindenukleotiidi koensüümi (NAD). Seda reaktsioonide jada nimetatakse trikarboksüülhappe tsükliks, sidrunhappe tsükliks või Krebsi tsükliks. Igast glükoosi molekulist moodustub 2 püroviinhappe molekuli; Oksüdatsiooni ajal lõhustatakse glükoosimolekulist 12 elektroni paari.

Lipiidid kui energiaallikas.

Rasvhappeid saab energiaallikana kasutada palju samamoodi nagu süsivesikuid. Rasvhappe oksüdeerimine toimub bikarbonaadi fragmendi järjestikuse lõhustamisega rasvhappe molekulist, moodustades atsetüül-koensüüm A (atsetüül-CoA) ja kahe elektroni paari samaaegse ülekandumise elektronide ülekandeahelasse. Saadud atsetüül CoA on trikarboksüülhappe tsükli normaalne komponent ja hiljem ei erine selle saatus süsivesikute ainevahetusega tarnitud atsetüül CoA omast. Seega on ATP sünteesi mehhanismid nii rasvhapete kui ka glükoosi metaboliitide oksüdeerimise ajal peaaegu samad.

Kui looma keha saab energiat peaaegu täielikult rasvhapete oksüdatsiooni tõttu ja see juhtub näiteks paastumise või suhkurtõve ajal, ületab atsetüül-CoA moodustumise kiirus selle oksüdatsioonikiiruse trikarboksüülhappe tsüklis. Sel juhul reageerivad atsetüül-CoA lisamolekulid üksteisega, mille tulemusena moodustub atsetoäädikhape ja b-hüdroksübutüürhape. Nende kogunemine on patoloogilise seisundi põhjuseks nn. ketoos (atsidoosi tüüp), mis raskes diabeedis võib põhjustada kooma ja surma.

Loomad söövad ebaregulaarselt ja nende keha peab säilitama toiduaines sisalduva energia, mille allikaks on loomade poolt absorbeeritud süsivesikud ja rasvad. Rasvhappeid võib säilitada neutraalsete rasvade kujul kas maksas või rasvkoes. Suurtes kogustes seedetraktis olevad süsivesikud hüdrolüüsitakse glükoosiks või muudeks suhkrudeks, mis muundatakse seejärel maksaks samaks glükoosiks. Siin sünteesitakse glükoosist hiiglaslik polümeeri glükogeen, kinnitades üksteisele glükoosijäägid veemolekulide kõrvaldamisega (glükoosijääkide arv glükogeenimolekulides ulatub 30 000-ni). Kui on olemas vajadus energia järele, laguneb glükogeen uuesti reaktsioonis glükoosiks, mille produktiks on glükoosfosfaat. See glükoosifosfaat suunatakse glükolüüsi teele, mis moodustab osa glükoosi oksüdeerimise rajast. Maksa puhul võib glükoosifosfaat samuti hüdrolüüsuda ja saadud glükoos siseneb vereringesse ning see toimetatakse verega rakkudesse keha erinevates osades.

Süsivesikute lipiidide süntees.

Kui üheaegselt toidust imendunud süsivesikute kogus on suurem kui glükogeeni kujul, siis muundatakse liigne süsivesik rasvaks. Reaktsioonide algjärjestus langeb kokku tavalise oksüdeeriva viisiga, s.t. Algul moodustub atsetüül-CoA glükoosist, kuid seda atsetüül-CoA-d kasutatakse raku tsütoplasmas pika ahelaga rasvhapete sünteesimiseks. Sünteesiprotsessi võib kirjeldada kui normaalse rasvarakkude oksüdatsiooniprotsessi pöördumist. Seejärel säilitatakse rasvhapped neutraalsete rasvade (triglütseriidide) kujul, mis kogunevad keha erinevatesse osadesse. Kui vajatakse energiat, läbivad neutraalsed rasvad hüdrolüüsi ja rasvhapped sisenevad vere. Siin adsorbeeritakse neid plasmavalkude molekulidega (albumiin ja globuliin) ning seejärel imenduvad need erinevat tüüpi rakkudesse. Loomade rasvhapetest glükoosi sünteesimiseks ei ole mehhanisme, kuid taimedel on sellised mehhanismid.

Lipiidid sisenevad kehasse peamiselt rasvhapete triglütseriidide kujul. Pankrease ensüümide toimel sooles toimub hüdrolüüs, mille tooted imenduvad sooleseina rakkudesse. Siin sünteesitakse nendest värsked neutraalsed rasvad, mis sisenevad vere kaudu lümfisüsteemi kaudu ja mida transporditakse maksasse või deponeeritakse rasvkoes. Eespool on juba näidatud, et rasvhappeid saab sünteesida ka uuesti süsivesikute lähteainetest. Tuleb märkida, et kuigi imetajate rakkudes võib esineda ühe kaksiksideme lisamine pikaahelaliste rasvhapete molekulidesse (C-9 ja C-10 vahel), ei ole need rakud võimelised sisaldama teist ja kolmandat kaksiksidet. Kuna kahe ja kolme kaksiksidemega rasvhapped mängivad imetajate ainevahetuses olulist rolli, on need peamiselt vitamiinid. Seetõttu nimetatakse linoolseid (C18: 2) ja linoleenseid (C18: 3) happeid asendamatuks rasvhappeks. Samal ajal võib imetajate rakkudes linoleenhappesse lisada neljanda topeltsideme ja süsinikahela pikendamisega saab moodustada ka arahhidoonhapet (C20: 4), mis on samuti vajalik metaboolsete protsesside osaleja.

Lipiidide sünteesi protsessis kantakse koensüümiga A (atsüül-CoA) seotud rasvhapete jäägid glütserofosfaadile, fosforhappe ja glütserooli estrile. Selle tulemusena moodustub fosfatiidhape - ühend, milles üks glütserooli hüdroksüülrühm on esterdatud fosforhappega ja kaks rühma rasvhapetega. Neutraalsete rasvade moodustumisel eemaldatakse fosforhape hüdrolüüsi teel ja kolmas rasvhape asetub reaktsiooniga atsüül-CoA-ga. Koensüüm A moodustub pantoteenhappest (üks vitamiinidest). Oma molekulis on sulfhüdrüül (- SH) rühm, mis on võimeline reageerima hapetega, moodustades tioestreid. Fosfolipiidide moodustumisel reageerib fosfatiidhape otse ühe lämmastiku aluse aktiveeritud derivaadiga, nagu koliin, etanoolamiin või seriin.

Välja arvatud D-vitamiin, sünteesivad kõik loomade kehas leiduvad steroidid (kompleksalkoholide derivaadid) kergesti ise. Nende hulka kuuluvad kolesterool (kolesterool), sapihapped, meeste ja naiste suguhormoonid ja neerupealiste hormoonid. Igal juhul on atsetüül CoA sünteesi lähteainena: sünteesitud ühendi süsinikukarkass on valmistatud atsetüülrühmadest, korrates korduvalt kondenseerumist.

Aminohapete süntees Taimed ja enamik mikroorganisme võivad elada ja kasvada keskkonnas, kus nende toitmiseks on saadaval ainult mineraale, süsinikdioksiidi ja vett. See tähendab, et kõik nendes organismides leiduvad organismid sünteesivad end ise. Kõigis elusrakkudes leiduvad valgud on ehitatud 21 tüüpi aminohappest, mis on ühendatud erinevates järjestustes. Aminohapped sünteesitakse elusorganismide poolt. Igal juhul viib rea keemilisi reaktsioone a-ketohappe moodustumiseni. Üks selline a-ketohape, nimelt a-ketoglutaarhape (trikarboksüülhappe tsükli ühine komponent), on seotud lämmastiku sidumisega.

Seejärel võib glutamiinhappe lämmastiku üle kanda mis tahes teisele a-ketohappele vastava aminohappe saamiseks.

Inimkeha ja enamik teisi loomi säilitasid võime sünteesida kõiki aminohappeid, välja arvatud üheksa nn. essentsiaalsed aminohapped. Kuna nendele üheksale ketoahappeid ei sünteesita, peavad essentsiaalsed aminohapped olema pärit toidust.

Aminohapped on vajalikud valgu biosünteesiks. Biosünteesi protsess toimub tavaliselt järgmiselt. Raku tsütoplasmas "aktiveeritakse" iga aminohape reaktsioonis ATP ja seejärel kinnitatakse selle konkreetse aminohappe suhtes spetsiifilise ribonukleiinhappe molekuli terminaalsele rühmale. See keeruline molekul seob väikese keha, nn. ribosoom, positsioonis, mille määrab ribosoomiga seotud pikem ribonukleiinhappe molekul. Pärast kõigi nende komplekssete molekulide õiget joondamist katkevad algse aminohappe ja ribonukleiinhappe vahelised sidemed ja tekivad sidemed naaberlike aminohapete vahel - sünteesitakse spetsiifiline valk. Biosünteesi protsess annab valke mitte ainult organismi kasvuks või söötmesse sekreteerimiseks. Kõik elusrakkude valgud lagunevad lõpuks nende aminohapeteks ja elu säilitamiseks tuleb rakud uuesti sünteesida.

Teiste lämmastikku sisaldavate ühendite süntees.

Imetajatel kasutatakse aminohappeid mitte ainult valgu biosünteesiks, vaid ka paljude lämmastikku sisaldavate ühendite sünteesi lähteainena. Aminohappe türosiin on adrenaliini ja noradrenaliini hormoonide eelkäija. Kõige lihtsam aminohappe glütsiin on nukleiinhappeid moodustavate puriinide biosünteesi ja tsütokroomide ja hemoglobiini moodustavate porfüriinide lähtematerjal. Asparagiinhape on pürimidiin-nukleiinhapete prekursor. Metioniini metüülrühm edastatakse kreatiini, koliini ja sarkosiini biosünteesi ajal mitmetele teistele ühenditele. Kreatiini biosünteesi ajal kantakse arginiini guanidiinrühm ka ühest ühendist teise. Trüptofaan toimib nikotiinhappe prekursorina ja vitamiin nagu pantoteenhape sünteesitakse taimedest valiinist. Kõik need on vaid mõned näited aminohapete kasutamisest biosünteesi protsessides.

Mikroorganismide ja kõrgemate taimede poolt ammooniumioonina imendunud lämmastikku kulutatakse peaaegu täielikult aminohapete moodustumisele, millest sünteesitakse paljud elusrakkude lämmastikku sisaldavad ühendid. Ei taimed ega mikroorganismid neelavad liigset lämmastikku. Vastupidiselt sellele sõltub neeldunud lämmastiku kogus toiduaines sisalduvatest valkudest. Kogu aminohapete kujul kehasse sisenev lämmastik, mida ei tarbita biosünteesi protsessides, eritub kehast kiiresti uriiniga. See juhtub järgmiselt. Maksas kannavad kasutamata aminohapped oma lämmastiku a-ketoglutaarhappesse, moodustades glutamiinhappe, mis on deaminiseeritud, vabastades ammoniaagi. Lisaks võib ammoniaagi lämmastikku kas ajutiselt ladustada glutamiini sünteesiga või kasutada seda kohe maksades voolava uurea sünteesiks.

Glutamiinil on teine roll. Neerudes võib seda hüdrolüüsida, et vabastada ammoniaak, mis siseneb uriiniga naatriumioonide vastu. See protsess on äärmiselt oluline vahend happe-aluse tasakaalu säilitamiseks looma kehas. Peaaegu kogu ammoniaak, mis on saadud aminohapetest ja, võimalik, ka muudest allikatest, muundub maksaks uureaks, mistõttu veres ei ole tavaliselt peaaegu mingit vaba ammoniaaki. Kuid teatud tingimustel sisaldab uriin üsna olulist kogust ammoniaaki. See ammoniaak moodustub neerudes glutamiinist ja liigub uriiniga naatriumioonide vastu, mis seega adsorbeeruvad ja jäävad kehasse. Seda protsessi parandab atsidoosi areng, seisund, mille puhul organism vajab täiendavaid koguseid naatriumkatioone, et seostada veres liigsed bikarbonaatioonid.

Pürimidiinide liigsed kogused lahustuvad ka maksas läbi rea reaktsioone, milles ammoniaak vabaneb. Puriinide puhul toimub nende liigne oksüdatsioon kusihappe moodustumisega, mis eritub inimeste ja teiste primaatide uriiniga, kuid mitte teistes imetajates. Lindudel ei ole karbamiidi sünteesimehhanismi, ja see on kusihappe, mitte uurea, mis on nende lämmastikku sisaldavate ühendite vahetamise lõpptoode.

ORGAANILISTE AINETE METABOLISMI ÜLDISED ESINDAJAD

Võite sõnastada mõningaid üldisi mõisteid või "reegleid", mis on seotud ainevahetusega. Järgnevalt on toodud mõned peamised "reeglid", et paremini mõista, kuidas ainevahetus toimub ja on reguleeritud.

1. Ainevahetusradad on pöördumatud. Lagunemine ei lähe kunagi mööda teed, mis oleks lihtsalt termotuumasünteesi reaktsioonide pöördumine. See hõlmab teisi ensüüme ja teisi vaheühendeid. Sageli toimuvad vastandlikult suunatud protsessid raku erinevates sektsioonides. Seega sünteesitakse rasvhapped tsütoplasmas ühe ensüümide komplekti kaasamisega ja oksüdeeritakse mitokondrites täiesti erineva komplektiga.

2. Elusrakkudes olevad ensüümid on piisavad, et kõik teadaolevad metaboolsed reaktsioonid toimuksid palju kiiremini kui tavaliselt kehas. Järelikult on rakkudes mõned regulatiivsed mehhanismid. Avati selliseid mehhanisme.

a) Asjaomase aine metaboolsete muutuste kiirust piirav tegur võib olla selle aine tarbimine rakku; antud juhul on reguleerimine suunatud just sellele protsessile. Näiteks insuliini roll on seotud asjaoluga, et see näib hõlbustavat glükoosi tungimist kõikidesse rakkudesse, samas kui glükoos läbib transformatsiooni kiirusega, millega seda manustatakse. Sarnaselt sõltub raua ja kaltsiumi tungimine soolest veresse sõltuvalt protsessidest, mille kiirus on reguleeritud.

b) Ained ei ole kaugeltki alati vabad ühest kambrikambrist teise liikuma; On tõendeid, et intratsellulaarset ülekannet reguleerivad mõned steroidhormoonid.

c) Tuvastati kahte tüüpi negatiivseid tagasiside servomehhanisme.

Bakterites leiti näiteid, et mõne reaktsioonijärjestuse saaduse, näiteks aminohappe, olemasolu pärsib ühe aminohappe moodustamiseks vajaliku ensüümi biosünteesi.

Igal juhul vastutab ensüüm, mille biosüntees on mõjutatud, esimese aminohappe sünteesi viinud metaboolse raja esimese "määramise" etapi (skeemil reaktsioon 4).

Teine mehhanism on imetajatel hästi uuritud. See on ainsa metabolismi raja esimese "määramise" etapi eest vastutava ensüümi lõpptoote (meie puhul aminohappe) pärssimine.

Teine reguleerimisviis tagasisides toimib juhtudel, kui trikarboksüülhappe tsükli vaheühendite oksüdatsioon on seotud ATP moodustumisega ADP-st ja fosfaadist oksüdatiivse fosforüülimise ajal. Kui kogu rakus olev fosfaat- ja / või ADP-varu on juba ammendatud, siis oksüdatsioon peatub ja võib jätkuda alles pärast seda, kui see reserv uuesti muutub piisavaks. Seega toimub oksüdatsioon, mille tähendus on kasuliku energia tarnimine ATP kujul, ainult siis, kui ATP süntees on võimalik.

3. Biosünteesiprotsessides on suhteliselt väike hulk ehitusplokke, millest igaüks on kasutatud paljude ühendite sünteesimiseks. Nende hulgas on atsetüül-koensüüm A, glütseroolfosfaat, glütsiin, karbamüülfosfaat, mis varustab karbamüül- (H2N-CO-) rühma, foolhappe derivaadid, mis on hüdroksümetüül- ja formüülrühmade allikaks, S-adenosüülmetioniin - metüülrühmade, glutamiin- ja asparagiinhapete allikas, mis annavad aminorühmi, ja lõpuks, glutamiin on amiidrühmade allikas. Sellest suhteliselt väikesest arvust komponentidest ehitatakse kõik erinevad ühendid, mis leiame elusorganismides.

4. Lihtsad orgaanilised ühendid osalevad metaboolsetes reaktsioonides harva. Tavaliselt tuleb need kõigepealt "aktiveerida", kinnitades ühe ainevahetuses üldiselt kasutatavatest ühenditest. Glükoos võib näiteks oksüdeeruda alles pärast seda, kui see on esterdatud fosforhappega, selle teiste muundamiste korral tuleb see esterida uridiindifosfaadiga. Rasvhapped ei saa osaleda metaboolsetes transformatsioonides enne, kui nad moodustavad koensüümiga A estreid. Kõik need aktivaatorid on kas seotud ühe nukleotiidiga, mis moodustavad ribonukleiinhappe või on tuletatud mingi vitamiinist. Sellega seoses on lihtne mõista, miks vitamiine nõutakse nii väikestes kogustes. Neid kasutatakse "koensüümide" moodustamiseks ja iga koensüümimolekuli kasutatakse organismi elu jooksul mitu korda, erinevalt põhilistest toitainetest (näiteks glükoos), mille iga molekuli kasutatakse ainult üks kord.

Kokkuvõtteks võib öelda, et terminit „ainevahetus”, mis varem tähendas midagi keerulisemat kui lihtsalt süsivesikute ja rasvade kasutamine kehas, kasutatakse nüüd tuhandete ensümaatiliste reaktsioonide viitamiseks, mille kogu komplekt on esindatud kui suur metaboolsete radade võrgustik, mis lõikub mitu korda ( tavaliste vaheproduktide olemasolu tõttu) ja neid kontrollitakse väga peenete reguleerimismehhanismidega.