Что такое обмен веществ 5 класс: Обмен веществ это — биология 5 класс помогите

Posted on 29.09.198122.11.2021 by alexxlab

Содержание

Обмен веществ – главный признак жизни. Питание растений



Вопрос 1. Чем отличается живой организм от неживых тел?

Самое главное отличие живых организмов от элементов неживой природы — постоянный обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой.

Вопрос 2. Что вам известно об энергии?

Энергия – удивительное явление. Ею пропитан наш мир. Энергия может находиться в людях и животных, в камнях и растениях, в ископаемом топливе, деревьях и воздухе, в реках и озерах. Энергия поднимает в космос ракеты, движет автомобилями, кораблями и самолетами, зажигает миллионы огней больших городов. Энергия дает нам свет, тепло, связь. И чем дальше в своем развитии продвигается человечество, тем больше ему нужно энергии.

Вопрос 1. Что такое обмен веществ?

Обмен веществ — взаимосвязанные процессы образования и разрушения веществ, протекающие в организме и обеспечивающие его связь с окружающей средой.

Вопрос 2. Откуда организмы получают питательные вещества, необходимые для обмена веществ?

Растения вырабатывают органические вещества, а животные употребляют их в таком виде, какие они есть.

Вопрос 3. Как живые организмы используют энергию?

Энергия используется организмом на построение новых клеток, работу органов, поддержание температуры тела и осуществление всех процессов жизнедеятельности. Растения используют энергию на образование органических веществ, их передвижение, рост, развитие. Животные расходуют много энергии при активном передвижении (беге, прыжках, машущем полёте, плавании), ориентировании в пространстве.

Вопрос 4. Почему обмен веществ является основой жизни?

Обмен веществ — обязательное условие жизни любого организма. Обмен веществ обеспечивает взаимодействие живого организма с окружающей его средой, процессы жизнедеятельности, рост, развитие.

Вопрос 5. Чем отличается питание растений от питания грибов и животных?

Растения сами создают органические вещества из неорганических, используя энергию света. Животные, грибы и большинство бактерий потребляют готовые органические вещества.

ПОДУМАЙТЕ!

Какая существует связь между обменом веществ и обменом энергии?

Составной частью обмена веществ является питание — потребление организмом необходимых веществ (органических и минеральных) и заключённой в них энергии. Благодаря питанию организмы получают вещества, которые используются на рост, процессы жизнедеятельности, воспроизведение. Различные процессы поступления, превращения и выделения веществ и энергии из организма тонко согласованы и в совокупности обозначаются как обмен веществ и энергии.

Конспект урока «Обмен веществ», 6 класс

Автор: Кунгурякова Екатерина Владимировна учитель биологии и химии ГБОУ-ООШ№12

п. Шмидта г.о. Новокуйбышевск

Тема: Обмен веществ – главный признак жизни

Цель: познакомить учеников с обменом веществ живых организмов

Задачи:

Образовательные: знать особенности обмена веществ у живых организмов

Развивающие: развить понятий «обмен веществ», «образование веществ», «разрушение веществ, использование энергии»; развитие умений различать биологические процессы обмен веществ у живых организмов, знать значимость обмена веществ, обобщать результаты и делать выводы; развитие мышления.

Воспитательные: формирование научного мировоззрения на примере изучения обмена веществ живых организмов; нравственное воспитание на примере цельно направленного использования энергии организмами.

    Тип урока: изучение нового материала

    Методы: словесные (рассказ, объяснение, беседа), наглядные (демонстрация презентации и видеофрагментов).

    Оборудование: компьютер и проектор для мультимедийной презентации.

    Ход урока.

    Организационный момент

    Изучение нового материала

    Оглядываясь вокруг, мы восхищаемся великим разнообразием живых существ. Они отличаются друг от друга цветом, формой, величиной, строением. Но объединяет всех их одно — жизнь.

    Ребята, давайте вспомним признаки живых организмов. (высказывают свое мнение)

    Проникнуть в тайны жизни человек пытался давно. Было доказано, что различие между живой и неживой природой заключается в особом строении живого существа и в специфических химических процессах, постоянно происходящих между организмом и внешней средой. Совокупность этих процессов и представляет собой основу жизни.

    Давайте запишем тему нашего урока: Тема: Обмен веществ – главный признак жизни.

    Давайте же разберемся что такое обмен веществ.

    Рассмотрим изображение на слайде

    Исходя из выше сказанного попробуйте дать характеристику понятия обмен веществ.(дети предлагают свои версии)

    Молодцы, давайте запишем понятие в тетрадь:

    Как вы думаете, а полученную энергию в ходе процесса обмена веществ как используют организмы? А для этого прочитайте материал в учебнике на стр 88, последний абзац и ответьте на вопросы:

    На какие процессы используют энергию растения?

    На какие процессы использую энергию животные?

    Рассмотрим рис 54 а, что наблюдаете на нем (процесс прорастания семян). Является ли он процессом использования энергии? (да) Как вы думаете, а способны ли сами семена при прорастании выделять тепло? А для этого давайте проведем виртуальный опыт (использование ЭОР прорастание семя).

    И так, какой вывод можно сделать после проведенного опыта? (растения и их семена выделяют тепло, следовательно, они используют и преобразовывают энергию в процессе жизнедеятельности).

    Теперь рассмотрим рис. 54б, что наблюдаете (процесс вскармливание птенцов), а он является процессом использования энергии? (да) Как вы думаете, почему данный процесс очень энергетически затрачен для птиц? (дети говорят, что энергия тратиться на поиск пищи, полет и процесс самого кормления птенца)

    Как вы думаете, а что или кто является источниками поступления органических веществ в организмы? Давайте прочитаем материал со стр 89, и постараемся ответить на вопросы:

    Какие вещества являются основными источниками энергии?

    Какие организмы сами создают органические вещества, а какие питаются готовыми?

    Благодаря какому процессу организмы получают питательные вещества в организм и как именно они их используют?

      Закрепление материала.

      Давайте же попробуем сформулировать, на что именно тратят энергию живые организмы, а для этого запишем в тетрадь схему со слайда:

      Домашнее задание.

      Учит параграф 23, готовит устно вопросы после параграфа, записать понятия в словарь из последней схемы.

      Чем отличается гранит от майского жука? Урок в 5-м классе на тему «Многообразие живых организмов. Основные свойства живых организмов»

      Деятельностная цель: Формирование способности учащихся доказывать единство строения растительных и животных организмов. Образовательная цель: Расширение понятийной базы за счет включения в нее новых понятий – обмен веществ, питание, выделение, дыхание, рост и развитие, раздражимость, подвижность, размножение.

      Тип урока: Урок «открытия» нового знания в рамках деятельностного подхода.Средства обучения: 1. Линия УМК по биологии под редакцией Н. И.Сонина (изд-во «Дрофа») Линейный курс.Учебник: Введение в биологию. А.А.Плешаков, Н.И.Сонин, 5 класс. 2. Программы основного общего образования по биологии 5-9 классы. Линейный курс. Авторы Н.И.Сонин, В.Б.Захаров. (Рабочие программы. Биология. 5-9 классы: учебно-методическое пособие/ сост. Г.М.Пальдяева. М.: Дрофа, 2013.) 3. Таблицы с изображением растений, животных, грибов, бактерий.4. Раздаточный материал: Лист «Цветодневник учащегося».5. Электронное приложение к учебнику «Введение в биологию», 5 класс.6. Мультимедийный проектор.Ход урокаЭтап 1. Организационный. Самоопределение к деятельности.Учитель: Здравствуйте, ребята! Сегодня у меня отличное настроение, я рад встрече с вами. А какое настроение у вас, ребята?Учитель предлагает ученикам показать тот цвет, который соответствует их настроению. (Приложение 1.) Ученики, используя цветодневник (цветовой дневник настроения), отмечают цвет, соответствующий своему настроению на начало урока.Этап 2. Актуализация знаний и фиксация затруднения в деятельности.

      Учитель предлагает записать определения понятия «организм». Ученики записывают.Учитель предлагает распределить в колонки таблицы примеры живых организмов и объектов неживой природы (записать цифры). (Приложение 2.) Ученики выполняют задание.Учитель предлагает озвучить ответ на задание.Ученики выставляют в лист самоконтроля количество заработанных баллов за правильный ответ – от 0 до 9.Учитель предлагает назвать объекты, при классификации которых возникли затруднения. Ученики отвечают на вопрос.Учитель создает проблемную ситуацию, помогает сформулировать проблемный вопрос.Проблемный вопрос: Почему живые организмы могут самостоятельно существовать и что доказывает их отличие от неживой природы?Этап 3. Постановка учебной задачи.Учитель подводит учащихся к постановке цели урока в виде темы урока.Ученики проговаривают цель урока: ознакомиться с многообразием живых организмов, узнать, какие свойства характерны для живых организмов.Этап 4. Открытие нового знания.Учитель предлагает ученикам в паре выполнить задание: распределить живые организмы из таблицы на группы, записать результат в схему.
      (Приложение 3.)Ученики выполняют задание. Затем проверяют по образцу и выставляют в лист самоконтроля количество заработанных баллов за правильный ответ – от 0 до 7.Учитель: Ответьте на проблемный вопрос: что доказывает отличие живых организмов от неживой природы?Ученики читают текст учебника на стр. 5 и отвечают на вопрос, затем выставляют в лист самоконтроля количество заработанных баллов за правильный ответ – от 1 до 2.Учитель предлагает ответить на проблемный вопрос «Почему живые организмы могут самостоятельно существовать?», заполнить таблицу. (Приложение 4.) Ученики заполняют таблицу «Основные признаки сходства и различия между растениями и животными».Ученики отвечают на вопрос и выставляют в лист самоконтроля количество заработанных баллов за правильный ответ – от 1 до 3.Этап 5. Первичное закрепление.Учитель предлагает ответить на вопросы:1) На какие царства ученые делят живую природу?2) Перечислите основные признаки живого.3) Чем растения отличаются от животных?4) Что такое обмен веществ? 5) Что такое выделение?6) Что такое раздражимость?7) Что такое размножение?Ученики отвечают на вопросы.
      Этап 6. Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону. Самоанализ и самоконтроль.Учитель организует самостоятельную работу на карточках. Предлагает провести самопроверку по образцу с последующей самооценкой. (Приложение 5.) Ученики выполняют самостоятельную работу, проверяют работу по образцу:5 правильных ответов – 5 баллов;4 правильных ответа – 4 балла;3 правильных ответа – 3 балла.Этап 7. Включение нового знания в систему знаний и повторение.Учитель предлагает выполнить тест «Что такое живой организм». Электронное приложение к учебнику. Биология. Введение в биологию. 5 класс.Ученики выполняют тест.Этап 8. Рефлексия деятельности (итог урока).Ученики отвечают на вопросы:Какую задачу ставили?Удалось решить поставленную задачу?Каким способом?Какие получили результаты?Что нужно сделать еще?Где можно применить новые знания?Учитель: Наш урок подходит к завершению. Мне хотелось бы узнать, какое настроение у вас сейчас? Ученики отмечают цвет, который соответствует их настроению на конец урока.
      Учитель предлагает учащимся оценить свою работу на уроке – сосчитать количество баллов, полученных за урок.26-23 – «5»22-16 – «4»15 и менее – «3»Домашнее задание: Выполнить задания 1-7 в рабочей тетради. Составить три вопроса к тексту.​Анатолий МОСТОВ, учитель биологии средней школы №6 города Гаврилов Ям Ярославской области, победитель XVI Всероссийского конкурса методических разработок «Сто друзей»

      Практическая работа «Обмен веществ у животных»

      Практическая работа

      «Обмен веществ у животных»

      Вариант № 1

      Обмен веществ (метаболизм)- набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни.

      Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.

      Метаболизм происходит благодаря двум процессам синтеза (создания или запаса) веществ и разрушения (расщепления) веществ.

      При расщеплении:

      1. 1 грамма углеводов выделяется 4 ккал (17.1 кДж) энергии (Е)

      2. 1 грамма белков выделяется 4 ккал (17.1 кДж) энергии (Е)

      3. 1 грамма жиров выделяется 9.3 ккал (38.9 кДж) энергии (Е)

      Задача:

      Компания ребят после тренировки решили перекусить и пошли в ближайшее кафе возле школы.

      Коля и Семён заказали себе на первое борщ , макароны с 2мя сосисками, винегрет из овощей ,3 кусочка черного хлеба и апельсиновый сок. Максим предпочёл лёгкий обед и заказал себе салат «Цезарь» сладкий чай и пирожок с творогом..

      Сколько кДж энергии выделится при полном расщеплении всех блюд у каждого из ребят.

      Сколько нужно будет потратить времени чтоб полностью избавиться от лишних калорий, например проехав на велосипеде со скоростью 10 км/ч.

      Суточная норма потребления калорий для детей от 11-15 лет составляет 2900 ккал. (14% завтрак, 50% обед , 36 % ужин).

      ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ ПРОДУКТОВ

      № п/п

      Блюдо

      На 100 грамм продукта

      Белки

      Жиры

      Углеводы

      1

      Борщ украинский

      4.4

      4.4

      8.7

      2

      Макароны отварные

      3.6

      0.4

      20. 0

      3

      Сосиска (говяжья)

      9.0

      32.0

      0

      4

      Черный хлеб

      6.0

      1.2

      50.0

      5

      Апельсиновый сок

      0.1

      0.0

      5.2

      6

      Салат «Цезарь»

      8.8

      4.9

      4.2

      7

      Сладкий чай

      0.1

      0.7

      98. 6

      8

      Пирожок с творогом

      12.7

      5.0

      34.4

      ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЗАТРАТЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ.

      Вид физической

      активности

      Энергетическая

      стоимость

      Прогулка 5 км/ч, езда на велосипеде 10 км/ч

      4.5 ккал/мин

      Ритмическая гимнастика: Езда на велосипеде 16 км/ч, верховая езда.

      6.5 ккал/мин

      Роликовые коньки 15 км/ч, большой теннис, водные лыжи

      7. 5 ккал/мин

      Баскетбол, волейбол футбол, хоккей , водный волейбол

      9.5 ккал/мин

      Практическая работа

      «Обмен веществ у животных»

      Вариант № 2

      Обмен веществ (метаболизм)- набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни.

      Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.

      Метаболизм происходит благодаря двум процессам синтеза (создания или запаса) веществ и разрушения (расщепления) веществ.

      При расщеплении:

      1. 1 грамма углеводов выделяется 4 ккал (17.1 кДж) энергии (Е)

      2. 1 грамма белков выделяется 4 ккал (17.1 кДж) энергии (Е)

      3. 1 грамма жиров выделяется 9. 3 ккал (38.9 кДж) энергии (Е)

      Задача:

      Компания ребят после тренировки решили перекусить и пошли в ближайшее кафе возле школы.

      Вася и Никита заказали себе на первое рассольник , на второе жареную картошку (Фри) с котлетой,, салат из овощей ,3 кусочка белого хлеба и сладкий чай. Максим предпочёл лёгкий обед и заказал себе салат «Оливье» сладкий чай и пирожок с капустой..

      Сколько кДж энергии выделится при полном расщеплении всех блюд у каждого из ребят.

      Сколько нужно будет потратить времени чтоб полностью избавиться от лишних калорий, например проиграв в футбол или волейбол

      Суточная норма потребления калорий для детей от 11-15 лет составляет 2900 ккал. (14% завтрак, 50% обед , 36 % ужин).

      ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ ПРОДУКТОВ

      № п/п

      Блюдо

      На 100 грамм продукта

      Белки

      Жиры

      Углеводы

      1

      Рассольник

      0. 9

      1.6

      5.4

      2

      Картофель жареный (Фри)

      3.8

      15.5

      30.1

      3

      Котлета куриная

      19.1

      12.0

      7.8

      4

      Салат овощной

      2.9

      9.0

      59.8

      5

      Белый хлеб

      8.9

      3.3

      46.7

      6

      Сладкий чай

      0. 1

      0.7

      98.6

      7

      Салат «Оливье»

      9.0

      11.0

      5.0

      8

      Пирожок с капустой

      8.0

      25.1

      49.2

      ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЗАТРАТЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ.

      Вид физической

      активности

      Энергетическая

      стоимость

      Прогулка 5 км/ч, езда на велосипеде 10 км/ч

      4.5 ккал/мин

      Ритмическая гимнастика: Езда на велосипеде 16 км/ч, верховая езда.

      6.5 ккал/мин

      Роликовые коньки 15 км/ч, большой теннис, водные лыжи

      7.5 ккал/мин

      Баскетбол, волейбол футбол, хоккей , водный волейбол

      9.5 ккал/мин

      Урок биологии по теме «Свойства живого». 5-й класс

      Цели урока:

      Образовательные:

      • Aктуализировать знания учащихся о различиях между телами живой и неживой природой; познакомить учащихся со свойствами живых организмов, стадиями развития растительных и животных организмов, дать представление об организме как единице живой природы, об органах организма и их функциях; развивать учебно-интеллектуальные умения (находить необходимые сведения в тексте учебника, выделять главное).
      • Воспитывать культуру поведения при фронтальной и индивидуальной работе.

      Формировать УУД:

      • Личностные УУД: создать условия для мотивации к учебной деятельности, опираясь на личный жизненный опыт; проявления познавательного интереса к изучению свойств живых организмов; понимания: учебных задач и стремления их выполнить, своей успешности при изучении темы.
      • Регулятивные УУД: формирование умений по осуществлению целенаправленного поиска ответов на поставленные вопросы; выполнению заданий в соответствии с целью.
      • Коммуникативные УУД: начать формирование опыта равноправного сотрудничества учителя и учащихся; развивать коммуникативность учащихся через совместную работу в рамках учебного диалога.
      • Познавательные УУД: сравнивать проявление свойств живого и неживого; обсуждать стадии развития растительных и животных организмов по рисунку учебника, роль органов животного в его жизнедеятельности; рассматривать изображение живого организма и выявлять его органы, их функции; формулировать вывод о значении взаимодействия органов живого организма; выполнять логические операции при решении проблемных ситуаций.

      Тип урока: комбинированный.

      Формы работы учащихся: фронтальная, парная и индивидуальная работа.

      Основные понятия: обмен веществ и энергии между организмом и окружающей средой, организм, орган.

      Ресурсы: учебник, рабочая тетрадь, иллюстрации тел живой и неживой природы, ЭОР интерактивное задание “Тела живой и неживой природы”, интерактивная таблица сравнения размера, формы и цвета “Общие признаки тел живой и неживой природы”, видеофрагмент “Отличительные признаки живых организмов, сравнение признаков тел неживой природы с признаками живых организмов”, анимации “Основные признаки живого”, “Вещества, необходимые для жизнедеятельности организмов”, “Вещества, выделяемые в процессе жизнедеятельности”, “Движение”, иллюстрации “Обмен веществ у животных”, “Обмен веществ у растений”, презентация “Свойства живого”; компьютер, проектор, интерактивная доска (по возможности).

      Структура и ход урока
      (продолжительность урока 45 минут)

      I. Контроль знаний (10 мин).

      1. Индивидуальный опрос:

      Тестовый контроль к параграфу 1.

      2. Фронтальный опрос:

      1. Какова роль растений и животных в жизни человека?

      2. Почему появились культурные растения и домашние животные?

      3. На какие группы можно разделить живые организмы?

      4. Что изучает биология?

      5. Какая важная задача стоит перед учёными-биологами?

      6. Какие биологические науки вы знаете?

      II. Мотивация к учебной деятельности (2 мин).

      Учитель организует работу учащихся на уроке. Активизирует деятельность учеников, предлагая рассмотреть на слайде презентации рисунки с изображениями плюшевого медведя и бурого медведя и прочитать стихотворения “Мишка” А.Л. Барто и “Медведь” В.А. Степанова “Медведь” и ответить на вопрос: как различаются медведи в этих стихотворениях?

      Мишка

      Уронили мишку на пол,
      Оторвали мишке лапу.
      Всё равно его не брошу –
      Потому что он хороший.
      Агния Львовна Барто

      Медведь

      По завалам, по оврагам
      Ходит он хозяйским шагом.
      Любит Мишка сладкий мёд
      Да малину с веток рвёт.
      Владимир Александрович Степанов

      III. Формулирование темы урока, постановка цели (3 мин).

      Учитель подводит учащихся к формулировке темы урока, ставит цели, проблему“Можно ли считать гриб живым организмом?”. (Выдвижение гипотез, их обсуждение). [3]

      Учащиеся высказывают названия темы урока, после формулирования темы, записывают её название в тетради.

      IV. Изучение нового материала (15 мин).

      1. Что называют живым?

      Учитель предлагает учащимся ответить на вопросы:

      Что такое живая природа?

      Как называется мир, в котором живёт человек?

      Затем предлагает рассмотреть иллюстрацию “Тела живой и неживой природы”, привести свои примеры тел живой и неживой природы. Ответить на вопрос: на какие две группы можно разделить тела неживой природы? Затем выполнить интерактивное задание “Тела живой и неживой природы”http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/78e74097-0a01-022a-0150-04dd468e1547/%5BEST5_03-10%5D_%5BID_05%5D.swf

      Рассмотрите иллюстрации и назовите общие признаки тел живой и неживой природы.http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/c8fce8ca-ac03-445c-9917-46530cea7253/%5BEST5_03-11%5D_%5BPT_04%5D.swf

      Проблемное задание: а если нужно изучить неизвестный объект, как определить, к какой группе тел он относится?

      Посмотрите видеофрагмент и на примере растений вспомните отличительные признаки живых организмов. Сравните признаки тел неживой природы с признаками живых организмов.http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/949a7b88-ec75-44b8-874c-36566c4713f8/%5BBIO6_01-03%5D_%5BMV_02%5D.wmv

      2. Признаки живой природы.

      Просмотрите анимацию “Основные признаки живого”.http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/000001f3-1000-4ddd-cbb0-580046b3269e/013.swf

      Какие признаки живых организмов не названы в анимации?

      Чтобы ответить на вопрос проанализируйте текст на с. 9.

      Проблемная ситуация: посмотрите на дерево, растущее за окном и на карандаши на ваших столах, найдите у них сходство и различия?

      Учащиеся работают с текстом и рис. 5-7 учебника с.9-11, анализируют слайды презентации о таких признаках живых организмах как клеточное строение (кроме вирусов), наличие органических веществ, обмен веществ, при этом рассматривают иллюстрации, прослушивают анимации ЭОР

      • http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/00000727-1000-4ddd-b220-3b00475d4307/282.swf
      • http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/00000728-1000-4ddd-05c9-3c00475d4307/283.swf
      • http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/00000729-1000-4ddd-5b9c-3e00475d4307/286.jpg
      • http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/0000072a-1000-4ddd-9577-4200475d4307/286_1.jpg

      Отвечают на вопрос: какова роль обмена веществ в жизни живых организмов?

      Затем учитель предлагает учащимся рассмотреть рис. 6 на с. 9 и ответить на вопрос: какое свойство живых организмов он иллюстрирует? Учащиеся приходят к выводу, что живые организмы обладают таким важным свойством как раздражимость, т.е. способность реагировать на изменения окружающей среды.

      После этого учащиеся рассматривают иллюстрации на слайде презентации о движениях растений и животных, просматривают анимацию ЭОР http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/00000731-1000-4ddd-4994-0c00475d4308/314.swf анализируют текст на с.10, находят сведения о значении движения в жизни живых организмов.

      Затем учащиеся рассматривают иллюстрации 11 слайда презентации и отвечают на вопрос: какое свойство живых организмов изображено на рисунках? В ходе поиска ответов на вопрос приходят к выводу о том, что всем живым организмам присущ рост.

      Рассматривая слайд изображениями процессов развития живых организмов учащиеся отвечают на вопрос: что происходит в процессе развития организмов?

      При рассмотрении рисунков на 13 слайде презентации учитель предлагает ответить на вопросы: как вы думаете какое свойство живых организмов изображено на рисунках?Подумайте, что бы было, если бы организмы лишились этого свойства? В ходе беседы учащиеся подводят вывод о важном признаке живых организмов, обеспечивающим непрерывность жизни как размножение.

      Учащиеся продолжают заполнение в тетрадях схемы “Признаки живых организмов” на 13 слайде презентации.

      Затем сравнивают со схемой презентации, при необходимости корректируют.

      3. Орган – часть организма, которая имеет особое строение и выполняет в нём особую функцию. Условия, обеспечивающие жизнь организма как единого существа.

      Учитель предлагает учащимся рассмотреть изображения разнообразных живых организмов на слайдах презентации, выявить их органы и назвать их функции и ответить на вопрос: как отразится на всём организме нарушения в работе какого-либо одного органа?

      Учащиеся формулируют вывод о значении взаимодействия органов живого организма: все органы в организме тесно связаны между собой, работают согласованно, дополняя друг друга. Согласованная работа органов обеспечивает жизнь организма как единого живого существа.

      Учитель предлагает учащимся выполнить физкультминутку.

      Физкультминутка

      Хочешь быть здоров всегда
      Повторяй за мной тогда.
      Потянулись все вперед,
      Разминаем пальчики.
      Раз, два, три, четыре, пять
      Молодцы все девочки и мальчики.
      Теперь наклоны головой,
      Из стороны в сторону.
      Поживее, не ленитесь,
      И будет всёздорово.
      Вращения плечами начинай,
      Чтоб прогнать усталость.
      И не посетить тогда,
      Твое тело слабость.
      Разминка всем нужна всегда.
      Ну что ребята, отдохнули? Да![4]

      IV. Закрепление знаний о признаках живой природы, об обмене веществ и энергии с окружающей средой, о раздражимости, об органах в организме. (Выполнение заданий 1-3 в рабочей тетради [2], обобщающая беседа). (5 мин).

      V. Контролирующее задание (5 мин).

      Учащиеся работают в парах по поиску ответа на вопрос: как влияют объекты неживой природы на процессы жизнедеятельности живых организмов? Объясните это взаимодействие на примере растений и животных.

      Совокупность всех живых организмов и условий их обитания называют живой природой.

      Основные процессы жизнедеятельности живого организма – обмен веществ (питание, дыхание, выделение), рост и развитие, размножение.

      Организмы – важная единица живой природы.

      Орган – это часть организма, которая выполняет в нём особую функцию и обладает особым строением.

      Все органы в организме тесно связаны между собой, работают согласованно, дополняя друг друга.

      Согласованная работа органов обеспечивает жизнь организма как единого существа.

      VI. Рефлексия учебной деятельности на уроке (3 мин).

      Учитель предлагает учащимся оценить свою деятельность на уроке.

      “Пантомима”

      Учащиеся пантомимой должны показать результаты своей работы. Например, руки вверх – довольны, голова вниз – не довольны, закрыть лицо руками – безразлично.[5]

      VII. Домашнее задание (2 мин).

      • Изучить текст параграф 2 учебника и выполнить задания в конце параграфа. [1]
      • Выполнить задания 4-6 в рабочей тетради. [2]

      Творческие задания:

      — подготовить сообщения по материалам Интернета и дополнительной литературы о способах передвижения животных или о движениях растений; [3]

      -приготовить презентацию о развитии какого-либо растения или животного;

      — провести наблюдения за развитием растения из семени и показать их в фотоотчёте;

      — сочинить сказку о спящем зёрнышке или о чудесных превращениях лягушки или бабочки.

      Использованная литература.

      1. Биология: 5 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / И.Н. Пономарёва, И.В. Николаев, О.А. Корнилова. – М.: Вентана-Граф, 2012. – 128 с.: ил.

      2. Биология: 5 класс: рабочая тетрадь для учащихся общеобразовательных

      учреждений / О.А. Корнилова, И.В Николаев, Л.В. Симонова; под ред. проф. И.Н. Пономарёвой. – М.: Вентана-Граф, 2013. – 80 с.: ил.

      3. Биология: 5 класс: методическое пособие / И.Н. Пономарёва, И.В. Николаев, О.А. Корнилова. – М.: Вентана-Граф, 2013. – 80 с.

      4. http://psychology-msk.ru

      5. https://www.metod-kopilka.ru

      Химический состав клетки . Биология 5 класс

      Общая часть

      Предмет

      Класс

      Тема урока

      Биология

      5 А

      Химический состав клетки

      Используемый учебник

      Название

      Класс

      Авторы

      Биология. Бактерии, грибы, растения

      Рабочая тетрадь к учебнику В. В. Пасечника «Биология. Бактерии, грибы, растения»

      5

      В. В. Пасечник

       

      Планируемые образовательные результаты

      Предметные

      Метапредметные

      Личностные

       

      Знать химический состав клетки, различать понятия: химический элемент и химическое вещество, неорганические и органические вещества; уметь соотносить вещества с выполняемыми функциями

      Познавательные: работа с различной информацией и её преобразование из одной формы в другую; установление соответствия между объектами и функциями, которые они выполняют.

      Регулятивные: организация выполнения заданий, анализ полученных результатов и внесение коррективов при необходимости.

      Коммуникативные :грамотная  формулировка высказываний в устной форме, аргументированность собственной точки зрения.

      Формирование познавательного интереса к изучению биологии; осознание взаимосвязи живой и неживой природы на основе знаний об их химическом составе; понимание важности органических и неорганических веществ для нормальной жизнедеятельности клетки. Формирование умения применять полученные знания в практической деятельности.

      ТСО (оборудование)

      Средства ИКТ (ЭФУ, программы, приложения, ресурсы сети Интернет)

      Лабораторное оборудование: таблица химических элементов Д. И. Менделеева, химические стаканы с водой на 50 мл, пробирки, сухое горючее, спички, держатель для пробирок, марлевый мешочек с мукой, кругляшки картофеля, настойка йода, стеклянные палочки, тигель для сжигания растительных остатков, салфетки, семена подсолнечника.

      Проектор, экран, компьютер

       

      PowerPoint для создания презентации с целью закрепления и проверки полученных знаний

      Организационная структура урока

      Этап урока

      Образовательные задачи (планируемые результаты)

      Используемые ресурсы, в т.ч. ЭФУ (для ЭФУ укажите названия конкретных объектов и страницу)

      Деятельность учителя

      Деятельность обучающихся

      длит. этапа (мин)

      Организационный

      Создание продуктивной среды для деятельности учащихся, процесс вовлечения в деятельность

      Живое слово учителя

      Добрый день, дорогие ребята! Надеюсь, уроки биологии вас привлекают тем, что мы многое узнаём о живой природе. В частности, мы изучили строение клетки под микроскопом, вы учились готовить микропрепараты клеток кожицы чешуи лука, изучали пластиды растительной клетки.

      Определяется готовность к уроку, слушают учителя, настраиваются на учебную работу.

      1 мин

      1.Мотивация

      Предметные УУД: умения формулировать тему урока

      Познавательные УУД: работа с информацией и преобразование её из одной формы в другую

      Регулятивные УУД: анализ услышанной информации;

      выявление объективной учебной информации, процесс вовлечения в деятельность

      Коммуникативные УУД: грамотно формулировать высказывания в устной форме

      Личностные  УУД: формирование интереса к получению новых знаний,

      Живое слово учителя.

       

      Учебник В. В. Пасечника «Биология. Бактерии, грибы, растения». 5 класс. – М.: Дрофа, 2018.   §8, с. 40

       

      Рабочая тетрадь к учебнику В. В. Пасечника, с. 21

      Сегодня вам предстоит выполнить новые исследования, помогающие изучить …

      А что изучить, вам подскажет стихотворение Тумбаевой Т. Ю.

      (см. Приложение)

      Действительно, в стихотворении говорится о веществах, которые есть в неживой и живой природе.

      Итак, тема урока «Химический состав клетки»

      Внимательно слушают, анализируют услышанное, высказывают предположения и формулируют тему урока.

      3 мин

      2.Целеполагание

      Предметные УУД:

      учиться характеризовать объект исследования

      Познавательные УУД:

      анализ, подведение под понятие

      Регулятивные УУД:

      постановка учебной цели в процессе освоения учебной информации; 

      выявление объективной учебной информации, необходимой для разработки плана действий

      Коммуникативные УУД:

      планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками;

       инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации

      Личностные УУД:

      формирование познавательного интереса к изучению биологии

      Учебник В. В. Пасечника «Биология. Бактерии, грибы, растения». 5 класс. – М.: Дрофа, 2018.   §8, с. 40

       

      Вы видите, что наш урок будет посвящён исследованиям.

       

       

      ? Что, на ваш взгляд, будет объектом наших исследований?

       

      Для достижения цели требуется разработать план действий, то есть сформулировать задачи.

       

      Задачи: 1.опытным путём установить химический состав клетки;

      2.выяснить роль веществ в жизнедеятельности клетки

      Учащиеся высказываю свои предположения, учитель корректирует.

       

      Объектом исследования будут органы растений

       

      Учащиеся выдвигают задачи, учитель корректирует

      3 мин

      3.Актуализация нового материала, подготовка к проведению исследований

      Предметные УУД:

      учить различать  понятия «химический элемент» и «химическое вещество»

      Познавательные УУД:

      работа с различной информацией и её преобразование

      Регулятивные УУД:

      Организация выполнения задания (процесс проектирования и осуществления деятельности), анализ полученных результатов и коррекция

      Коммуникативные УУД:

      грамотно формулировать высказывания в устной форме

      Личностные УУД:

      осознание взаимосвязи объектов живой и неживой природы на основе знания об их химическом составе

      Комплект «Биологическая лаборатория»

      Лабораторное оборудование

      ? Как вы думаете, есть ли связь между живой и неживой природой? В чём она выражается?

      Из 109 химических элементов, то есть атомов, 80 встречаются в клетках, но в разных количествах.

      Связь, конечно, есть. Все клетки существуют в окружающей среде, значит, они имеют одинаковый химический состав.

       

       

      3 мин

      4. Первичное усвоение новых знаний

      Предметные УУД:

      умение классифицировать вещества, входящие в состав клетки

      Познавательные  УУД:

      Определение понятий химические вещества клетки

      Регуляторные УУД:

      умение организовать выполнение опытных заданий, анализ полученных результатов, обобщение и выводы; управление своей деятельностью, сравнение результатов с поставленной целью

      Коммуникативные УУД

      использовать речевые средства для дискуссии и аргументации своей позиции; владеть монологической и диалогической формами речи в соответствии с нормами родного языка

      взаимоконтроль, взаимооценка групповой деятельности (навыки сотрудничества)

      Личностные УУД:

      понимание важности органических и неорганических веществ для нормальной жизнедеятельности; умение применять полученные знания в практической деятельности

       

      Комплект «Биологическая лаборатория»

       

      Лабораторное оборудование

      Для выполнения опытов

       

      Компьютер, проектор для демонстрации видео опытов

       

      Видео о выполнении опытов №1, 2  учеником с объяснением цели работы, её описанием  и выводом (Описание работы в  Приложении)

       

       

       

       

       

       

       

      Учебник В. В. Пасечника «Биология. Бактерии, грибы, растения». 5 класс. – М.: Дрофа, 2018.   §8, с. 40 – 41

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      Из текста на с. 40 узнайте, какие элементы встречаются в большом количестве.

      Это макроэлементы.

      А какие встречаются в небольших количествах? (с. 40, §8)

      Это микроэлементы и ультрамикроэлементы.

      Химический элемент – определённый вид атома.

      Химические элементы, соединяясь между собой, образуют неорганические и органические вещества.

      ? Почему их так называют?

       

       

      Среди неорганических веществ есть такие, которые находятся и в клетках живых организмов, например, вода и минеральные соли.

       

      Предлагаю проанализировать табличную информацию о содержании в клетках воды и минеральных солей (с. 41, левый столбик) и материал на с. 40.

       

      Лабораторная работа.

      Опыт 1.Обнаружение воды в клетках растений   

       

      Опыт 2. Обнаружение минеральных солей в клетках растений

       

      Опыт 3. Обнаружение углеводов

      Опыт 4. Обнаружение белка

      Опыт 5. Обнаружение жиров

       

      Среди органических веществ в клетках растений содержатся нуклеиновые кислоты, которые сохраняют наследственную информацию и передают её потомкам

      98% массы любой клетки приходится на 4 основных элемента: углерод, водород, кислород и азот.

       

      2% массы клетки составляют восемь элементов: калий, натрий, хлор, магний, железо, фосфор и сера. И в очень малых количествах цинк, йод и др.

       

       

       

       

      Органические вещества встречаются только в клетках организмов, неорганические – в неживой природе.

       

       

       

       

       

      На долю воды приходится от 40 до 95%, что свидетельствует о её важной роли. Она входит в состав цитоплазмы клеток. Придаёт клетке упругость, определяет её форму, участвует в обмене веществ.

       

       

       

       

      Выполнение лабораторных опытов учащимися (Описание работы в Приложении)

       

      Информация для сведения учащихся

      20 мин

      5.Первичная проверка понимания

      Предметные УУД:

      умение соотносить вещества с функциями, которые они выполняют

      Познавательные УУД:

      установление соответствия между объектами и функциями, которые они выполняют

      Регуляторные УУД

      анализ информации, самоконтроль и взаимоконтроль

      Коммуникативные УУД

      грамотно формулировать высказывания в устной форме, аргументация своей точки зрения

      Личностные УУД:

      понимание  важности органических и неорганических веществ для нормальной жизнедеятельности клетки

      Учебник В. В. Пасечника «Биология. Бактерии, грибы, растения». 5 класс. – М.: Дрофа, 2018.   §8, с. 40 – 41

       

      Рабочая тетрадь к учебнику В. В. Пасечника, с. 21

      Предлагаю заполнить схему «Химический состав клетки» в рабочей тетради.

       

       

      ? Какое значение имеют названные вещества в жизнедеятельности растений?

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      Формулирование общего вывода по опытам

      Работа с текстом учебника (§8, с. 40-41) и комментированное заполнение схемы «Химический состав клетки» в рабочей тетради.

       

      Вода – упругость, форма клетки, обмен веществ

      Минеральные соли – синтез органических веществ, обмен веществ; элемент питания

      Углеводы – прочность оболочки клеток, основной источник энергии клетки

      Белки – основной строительный материал клетки

      Жиры – энергетические и запасные вещества

      Нуклеиновые кислоты – хранение и передача наследственной информации

       

       

      Клетка – «миниатюрная природная лаборатория». В ней образуются и распадаются различные химические вещества

      5 мин

      6.Первичное закрепление

      Предметные УУД:

      умение характеризовать органические и неорганические вещества в соответствии с выполняемыми функциями

      Познавательные УУД:

      установление соответствия между объектами и функциями, которые они выполняют

      Регуляторные УУД

      анализ информации, самоконтроль и взаимоконтроль

      Коммуникативные УУД

      грамотно формулировать высказывания в устной форме, аргументация своей точки зрения

      Личностные УУД:

      понимание  важности органических и неорганических веществ для нормальной жизнедеятельности клетки

      Презентация с вопросами контрольного характера

      Предлагает вопросы контрольного характера

       

       

       

      Вопросы теста приведены в Приложении

      Ответы на вопросы теста позволяют учащимся определить уровень усвоения учебного материала по теме урока

      5 мин

      7.Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

      Предметные УУД:

      основные биологические понятия темы урока

      Познавательные  УУД:

      соответствие объекта и его функциями

      Регуляторные УУД:

      анализ информации, самоконтроль усвоения учебного материала

      Коммуникативные УУД:

      осмысление полученной информации, уточняющие вопросы при необходимости

      Личностные УУД:

      Формирование познавательного интереса к изучению биологии

      Живое слово учителя.

       

      Учебник В. В. Пасечника «Биология. Бактерии, грибы, растения». 5 класс. – М.: Дрофа, 2018.   §8

       

      Рабочая тетрадь к учебнику В. В. Пасечника, с. 21

      Выдаёт домашнее задание (§8, РТ, с. 21) и просит подготовить устное сообщение:

      1.«Почему клетку называют «миниатюрной природной лабораторией»?

      2.Изучите этикетки продуктов питания растительного происхождения, где указано содержание органических веществ (белков, жиров и углеводов)

      Учащиеся внимательно слушают, делают пометки в тетрадях, осмысливают домашнее задание.

      При необходимости задают уточняющие вопросы.

      2 мин

      8.Рефлексия (подведение итогов урока)

      Предметные УУД:

      основные биологические понятия темы урока

      Познавательные  УУД:

      соответствие объекта и его функциями

      Регуляторные УУД:

      Контроль и коррекция, инициативность и самостоятельность

      Коммуникативные УУД:

      осмысление полученной информации, уточняющие вопросы при необходимости

      Личностные УУД:

      Формирование познавательного интереса к изучению биологии

      Слайд презентации с вопросами рефлексии

      Проверка уровня понимания учебного материала, психологического состояния учащихся после урока по вопросам

       

      1.Что удивило вас сегодня на уроке?

      2.Что нового вы узнали?

      3.Чему научились?

      4.Где сможете применить свои знания?

       

      Учащиеся имеют возможность провести самопроверку психологического состояния, осмысление полученной учебной информации и её практического применения

      3 мин

      Метаболизм: определение и обзор — видео и стенограмма урока

      Катаболизм

      Представьте, что вы едите кусок пиццы пепперони. В этом куске у вас есть несколько ключевых питательных веществ, необходимых для жизни. У вас есть белков , которые содержат аминокислот . У вас есть крахмалов , которые содержат сахар для энергии. У вас также есть жиров , которые можно использовать для производства энергии и гормонов. Но для того, чтобы получить необходимые компоненты (например, аминокислоты и сахар), у вас должен быть способ расщепить эти материалы.

      Катаболизм — это процесс разрушения материалов в организме. Когда мы перевариваем пищи, мы расщепляем (или катаболизируем) белки, жиры и крахмалы, чтобы получить полезные компоненты. Это делается путем добавления воды к химическим связям в этих веществах, что представляет собой процесс, известный как гидролиз . Пищевые продукты, которые не перевариваются или не могут быть расщеплены, не могут подвергаться гидролизу в организме.

      Анаболизм

      Для того, чтобы наши тела функционировали, мы должны иметь возможность производить необходимые нам материалы из тех, которые мы перевариваем.Катаболизируя нашу пищу, мы остаемся с основными компонентами, которые нам нужны для жизни. Например, если у нас есть поврежденные ткани, мы должны производить белки для их лечения. Следовательно, аминокислоты, которые мы получаем с пищей, могут использоваться для восстановления белков. Сахара, получаемые при переваривании крахмалов, можно использовать для производства более крупных сахаров для хранения. Жиры можно воспроизводить для хранения энергии. Все эти материалы производятся в результате анаболизма.

      Анаболизм — это процесс получения более крупных веществ из более мелких.В некотором смысле это противоположность катаболизма в том смысле, что он достигается за счет удаления воды для создания связей. Этот процесс известен как дегидратационный синтез . Посредством синтеза обезвоживания мы можем производить белки, жиры и другие необходимые материалы.

      Метаболизм непродовольственных товаров также является важным процессом, необходимым для выживания. Хотя потребление пищи необходимо для жизни, употребление многих лекарств и ядов может нанести вред здоровью организма. Следовательно, способность расщеплять эти материалы и выводить их из организма также является частью метаболизма.

      Например, печень отвечает за метаболизм и детоксикацию алкоголя, который может быть ядовитым для организма. Точно так же почек отвечают за удаление этих материалов через образование мочи. Эта форма метаболизма так же важна, как и процессы, которые используются для усвоения питательных веществ.

      Несколько физиологических факторов могут повлиять на скорость и эффективность метаболизма в нашем организме. Во-первых, количество и тип потребляемой пищи влияют на скорость метаболизма.Например, жирная пища дольше переваривается в организме. Кроме того, большие порции перевариваются намного медленнее, чем маленькие.

      Возраст и пол могут влиять на скорость метаболизма в организме. Мужчины разрушают и восстанавливают материалы быстрее, чем женщины, а молодые люди, как правило, усваивают материалы быстрее, чем люди старшего возраста. Дополнительные факторы включают температуру, наследственность и заболевания, которые могут увеличивать или уменьшать скорость метаболизма в организме.

      Сводка

      Метаболизм — это сумма всех химических реакций в организме. Катаболизм — это процесс разрушения материалов с целью извлечения необходимых компонентов. Анаболизм , с другой стороны, представляет собой процесс создания более крупных материалов из более мелких компонентов. Метаболизм важен для удаления ядовитых материалов из организма, а также для сохранения здоровых материалов. Наконец, несколько факторов, включая температуру, наследственность, возраст и пол, могут повлиять на скорость метаболизма в организме.

      7.3 Метаболические реакции — Обзор модуля

      Текущая версия модуля расширяет представление учащихся о метаболических реакциях, которые включают следующие элементы DCI для 6-8 классов:

      LS1.A Структура и функции

      LS1.B Рост и развитие организмов

      • Рост животного контролируется генетическими факторами *, приемом пищи и взаимодействием с другими организмами, и каждый вид имеет типичный диапазон размеров взрослых особей.

      LS1.C Организация потоков материи и энергии в организмах

      • Внутри отдельных организмов пища проходит через серию химических реакций, в которых она расщепляется и перестраивается, чтобы сформировать новые молекулы, чтобы поддержать рост или высвободить энергию.

      PS3.D Энергия в процессах и повседневной жизни

      • Клеточное дыхание у растений и * животных включает химические реакции с кислородом, которые высвобождают запасенную энергию. В этих процессах сложные молекулы, содержащие углерод, реагируют с кислородом с образованием диоксида углерода и других материалов.

      * Есть косая черта через части DCI, которые не развиваются в этом устройстве. В OpenSciEd Scope and Sequence студенты получат понимание генетических факторов в OpenSciEd Unit 8.5, как растения проводят химические реакции для получения и хранения энергии в последующем OpenSciEd Unit 7.4, а также взаимодействия с другими организмами в динамике экосистемы в OpenSciEd Unit. 7.5.

      Кроме того, этот блок знакомит с концепцией пищи как топлива и закладывает основу для будущих блоков, в которых учащиеся выяснят, что и еда, и другие источники топлива являются источниками материи и энергии, устанавливая связи между химическими реакциями, которые передают и преобразовывать энергию в живых и неживых системах.Это связано с идеей, изложенной на странице 196 документа Framework for K – 12 Science Education (Национальный исследовательский совет, 2012 г.): «В средней школе более точное представление об энергии — например, понимание того, что еда или топливо претерпевают изменения. может возникнуть химическая реакция с кислородом, которая высвобождает запасенную энергию ».

      Вы можете просмотреть размещение этого модуля OpenSciEd 7.3 и связанных модулей в рамках объема и последовательности OpenSciEd для средней школы.

      Что такое метаболизм? — Служба здравоохранения Юго-Западного Вермонта,

      Чаще всего, когда мы слышим о метаболизме, это связано с потерей веса.Но скорость метаболизма человека обычно не связана с набором или потерей веса. Вот что такое метаболизм и что вы можете сделать, чтобы повлиять на свой вес .

      Метаболизм — это все процессы и химические реакции, которые превращают то, что мы едим, в то, что нужно нашему организму. Пища, вода и кислород попадают в организм, и сотни реакций волшебным образом преобразуют их в энергию и компоненты для создания и восстановления клеток, а также продукты жизнедеятельности, такие как углекислый газ.

      Например, если вы едите персик, пищеварительная система расщепляет его на молекулы: сахара, жиры, аминокислоты, витамины, минералы и фитонутриенты.Молекулы абсорбируются кишечником, попадают в кровоток и распределяются по клеткам. Некоторые из этих компонентов используются для получения энергии, а другие поддерживают клеточные процессы. Все продукты, которые вы едите — углеводы, белки и жиры — выполняют важные функции. Химические реакции превращают их в клеточные части и энергию. Это метаболизм.

      Ячейки постоянно растут и ремонтируются. Например, клетки вашей кожи заменяются каждые 48 дней. Кости обновляются каждые 10 лет.А молекулы энергии заставляют мышцы сокращаться и позволяют мозгу формировать мысли. Итак, вы можете себе представить, насколько важно придерживаться здорового питания. Когда вы этого не делаете, вашему телу не хватает чего-то, что ему необходимо для функционирования. Повреждения сохраняются, и состояние здоровья ухудшается.

      Так как же ваше тело использует производимую энергию?

      • В зависимости от размера вашего тела, пола и возраста вам необходимо определенное количество энергии для выполнения всех ваших основных функций, таких как дыхание.Крупному молодому мужчине потребуется больше энергии, чем более молодой женщине постарше. Это называется базовой скоростью метаболизма.
      • Второй набор энергии — около 10 процентов калорий, которые вы получаете из углеводов и белков — необходим только для переваривания и усвоения питательных веществ. Это называется термогенезом.
      • Третий набор энергии предназначен для термогенеза активности без упражнений (NEAT) или всего, что вы делаете, что не является автоматическим и не является упражнением. Печатать, ходить из комнаты в комнату, чистить зубы… Люди ежедневно потребляют от 100 до 800 калорий на NEAT.(Это может быть то, что люди имеют в виду, когда говорят, что у них быстрый или медленный метаболизм, имея в виду, что они либо просто потребляют много энергии, либо нет.)
      • Три основных вида использования энергии, которые соответствуют основным функциям вашего тела, остаются довольно постоянными и их нелегко изменить. Самый большой источник изменчивости — физическая активность.

      Генетика и гормоны играют небольшую роль, но от того, сколько вы едите и какую физическую активность вы делаете, во многом зависит ваш вес.Увеличение веса происходит, когда вы едите больше калорий, чем сжигаете. Учтите, что если вам сложно похудеть, попросите врача пройти обследование на предмет гипотиреоза. Это очень распространенное состояние, которое, если его не лечить, может повлиять на ваш метаболизм.

      Некоторые компании производят добавки, которые, как утверждается, изменяют ваш метаболизм. Но от них не требуется доказывать, что их продукты работают. А некоторые могут иметь опасные побочные эффекты. Не принимайте какие-либо добавки, предварительно не обсудив их с вашим лечащим врачом.

      Привычки, поддерживающие здоровое питание, хороший сон, управление стрессом и повышенную физическую активность, наиболее полезны для снижения веса. Выполняя одно небольшое изменение за раз и осваивая его, прежде чем переходить к следующему полезному изменению, — отличный способ сделать потерю веса здоровым и устойчивым способом.

      Эми Фрит, доктор медицины, эндокринолог в SVMC Endocrinology в Беннингтоне, штат Вермонт.

      1400

      Питание и обмен веществ I — HUN 6225

      ИСПЫТАНИЯ: Три (3) теста будут вводится в течение срока.
      Общий балл: = 60%

      УЧАСТИЕ В КЛАССЕ: Команда студентов отвечает за подготовку презентации перспективы каждой главы в классе для остальных студентов. Это будет запланировано во время первого сеанса = 10%

      8-26 Грофф Глава 1, Знаки Глава 10 — Клетка: структура и функции, рецептор ЛПНП

      Цели главы:
      К концу этого класса ученики могут:

      1. Нанесите на карту структуру ячейки и определите клеточные органеллы.
      2. Опишите компоненты ячейки и определите их химическая структура.
      3. Обсудите функцию компонентов ячейки и органеллы
      9-2 Грофф Глава 3, Знаки Глава 9 — Преобразование энергии, производство и использование АТФ, бурый жир.

      Цели отдела:
      К концу этого класса ученики могут:

      1. Опишите выделение и потребление энергии в химические реакции.
      2. Объясните роль высокоэнергетического фосфата в хранилище энергии.
      3. Связанные фосфатные связи высокой энергии, связанные реакции и образование АТФ.
      4. Понимание биологического окисления и электронов транспортная цепочка.
      5. Связать кинетику фермента при переносе энергии в биологические системы
      9-9 Groff Глава 4, Marks Chapters 6, 25 — углеводы; Структура, пищеварение и всасывание.

      Цели отдела:
      К концу этого класса ученики могут:

      1. Напишите и определите структуру углеводы (СНО).
      2. Опишите пищеварение, всасывание и транспортировку СНО.
      3. Объясните интегрированный метаболизм углеводов в тканях
      4. Относятся к регулированию углеводного обмена с модуляцией аллостерических ферментов, гормональной регуляцией и изменением реакции равновесия.

      Ссылки на главы:

      1. Нильс-Джордж Асп, Углеводы в питании человека, Материалы симпозиума в г. Истад, Швеция. Являюсь. J. Clin. Питание; Март 1994 г. 59, номер 3 (S) Страницы 686S, 690S, 706S, 710S, 728S, 742S,
      2. Phillips J et al Влияние резистентного крахмала на объем фекалий и события, зависящие от ферментации у людей Am. J. Clin Nutr. 1995; 62: 121-30
      3. Aarsland et al Печеночный жир и жир всего тела синтез в организме человека при перекармливании углеводов Am.J. Clin. Nutr. 1997; 65: 1774

      4. Дыхание-производство водорода и содержание амилозы в рационе Am. J. Clin. Nutr. 1997; 65: 1783

      9-16

      Грофф Глава 4, Marks Chapters 1 & 2 — Углеводы, интегрированный метаболизм в тканях, Регуляция обмена веществ.

      ТЕМА И АННОТАЦИЯ ДОЛЖНЫ БЫТЬ СРОЧНЫ

      9-23

      Groff Раздел 5 — Пищевые волокна

      Цели главы:
      К концу этого класса ученики могут:

      1. Опишите химию и функцию межпозвоночного компоненты волокна.
      2. Объясните физиологическую роль клетчатки.
      3. Рекомендуемое количество клетчатки, необходимое в обычном диета.
      4. Обсудить влияние клетчатки на болезнь профилактика.

      Ссылки для чтения на Волокно
      Beong Ou Lim et al Пищевые волокна модулируют показатели кишечного иммунитета. функции у крыс. J. Nutr.1997; 127: 663

      9-30

      Грофф, Глава 6 Знаки, Глава 6 и 32 — Липиды, структура и функции, пищеварение и Поглощение.

      Цели отдела:
      К концу этого класса ученики могут:

      1. Опишите структуру и функцию липидов.
      2. Классифицируют липиды на их производные липидов.
      3. Классифицируйте жирные кислоты по их различным формам.
      4. Объяснить переваривание, всасывание и транспортировку жиры и липиды.
      5. Разграничить роль печени и жировой ткани в липидном обмене.
      6. Опишите комплексный метаболизм липидов в ткани.
      7. Опишите регуляцию липидного обмена в тело.

      Список литературы для чтения для липидов:

      1. Хиббельн-младший и Салем-младший Н. Диетические полиненасыщенные жирные кислоты и депрессия: когда холестерин действительно наслаждается. Являюсь. Дж. Clin. Nutr. 1995; 62: 1-9
      2. Leaf AD, Conner WE, Barsted L и Sexton G.Включение диетических жирных кислот n-3 в жирные кислоты жировой ткани человека и классы липидов плазмы. Являюсь. J. Clin. Nutr. 1995; 62: 68-73
        3. .
      3. Howell et al Липиды и липопротеины плазмы реакция на пищевые жиры и холестерин: метаанализ. Являюсь. J. Clin. Nutr. 1997; 65: 1747
      4. Ferroer LK, и др. , α-линоленовая кислота и Яйца, обогащенные докозагексаеновой кислотой, от кур, получавших льняное семя: влияние на липиды крови и жирные кислоты фосфолипидов тромбоцитов у человека Am.J. Clin. Nutr. 1995; 62: 81-6
      10-7 Groff Глава 6, Marks Chapters 33-36 — Интегрированный метаболизм в тканях, регуляция липидного обмена, роль омега-3 Полиненасыщенные жирные кислоты в профилактике заболеваний.
      10-14 ТЕСТ №1 — Охват глав в Groff и присвоенных главах. Отметки, которые были рассмотрены до сих пор.
      10-21 Groff Глава 7, Marks Chapters 8-10 — Белки, функциональные категории, основная структура и организация (аминокислоты), пищеварение и абсорбция.

      ЧЕРНАЯ ТЯГА ВАША БУМАГА СРОЧНО

      Задачи главы:
      К концу этого класса ученики могут:

      1. Различают функциональные категории белки.
      2. Опишите основную структуру и организацию белки.
      3. Классифицируйте аминокислоты по их незаменимым и несущественные группы.
      4. Объяснить пищеварение, всасывание и метаболизм, пул аминокислот, катаболизм аминокислот и органоспецифический метаболизм аминокислот ..
      5. Опишите азотный баланс и дисбаланс и его воздействие на кузов
      6. Определите различное качество протеина.
      7. Оценивать продукты и блюда на предмет их содержания в белке качественный.

      Ссылки на белки:

      1. Вескес Дж. А., Кази У и Н. Мадани. Протеин метаболизм во время снижения веса с помощью диет с очень низким содержанием энергии: оценка независимые эффекты белков и углеводов на экономию белков Am. J. Clin. Nutr. 1995; 62: 93-103
      2. Schiefermeier et al Адреналин не ухудшают утилизацию экзогенных аминокислот в организме человека.
      3. DeSantiago S. et al Требования к белку кормящие женщины с ограниченным питанием Am. J. Clin. Nutr. 1995; 62: 364-70
        4. .
      4. Spectre SE. и др. Хронический белок Ограничение не влияет на энергетическую эффективность или термогенез коричневой жировой ткани Способность крыс Цукера с генетическим ожирением. J. Nutr. 1995; 125: 2183
      5. Сампсон Д.А. Изменяет качество диетического протеина Активность орнитиндекарбоксилазы, но не статус питания витамина B-6 у крыс.J. Nutr. 1995; 125: 2199
      6. Garcia -Diez, V. et al Pectin Feeding Влияет на фекальную экскрецию желчных кислот Синтез холестерина печеночной желчной кислоты и сыворотку Холестерин у крыс. J. Nutr. 1996; 126: 1766
      7. Диеты с очень низким содержанием белка вызывают быстрое снижение ЦАМФ-зависимая протеинкиназа печени с более медленным увеличением аденилциклазы Активность у крыс. J. Nutr. 1996; 126: 1799
      10-28 Groff Глава 7, Marks Chapters 37-39 — Мембранный транспорт аминокислот, метаболизм и регуляция аминокислотного пула организма, Качество протеина.Обмен белков у взрослых людей: голод против стресса. Вегетарианский Питание

      Глава Цели:
      К концу этого класса ученики могут:

      1. Классифицируйте разные типы вегетарианцев.
      2. Относите меньший рост вегетарианцев к их диетические практики.
      3. Объясните различия в гормональной регуляции метаболизм к состоянию здоровья вегетарианцев.
      4. Обсудите плюсы и минусы вегетарианства и оценить физиологический результат диетических практик вегетарианцев.

      Список литературы для чтения для вегетарианцев:

      1. Chen et al (1998) Urinatu, плазма и концентрация карнитина в эритроцитах при переходе на лактововегетарианскую диету с истощение и восполнение запасов витамина B-6 у молодых взрослых женщин.Являюсь. J. Clin. Nutr. 67: 221
      2. Hylla et al (1998) Эффекты резистентного крахмал енота у здоровых добровольцев: возможные последствия для профилактики рака. J. Clin.Nutr.67: 236
      11-4 Groff Глава 8, Marks Chapters 18-24 — Интеграция и регуляция метаболизма

      Цели главы:
      К концу этого класса ученики могут:

      1. Опишите интеграцию и регуляцию метаболизма.
      2. Опишите взаимосвязь углеводов, липидный и белковый обмен.
      3. Объясните центральную роль печени в обмене веществ.
      4. Определить тканеспецифический метаболизм во время подача-быстрый цикл.
      5. Воспроизвести метаболическую карту всех биохимические реакции, присущие энергетическому циклу живого организма.

      Ссылки для чтения на энергетический обмен:

      1. B Klausen et al (1997) Влияние возраста и пола по расходу энергии.Являюсь. J. Clin. Nutr. ; 65: 895
      2. Surwit et al (1997) Метаболические и поведенческие эффекты диеты с высоким содержанием сахарозы во время похудания. Являюсь. J. Clin. Нутр .; 65: 908
      3. Malanson et al (1997) Окисление жира в ответ на четыре уровня энергетических проблем у молодых и пожилых женщин. Являюсь. J. Clin. Нутрь.; 66: 860.
      4. Thompson et al (1997) Влияние диеты и упражнения на расход энергии пожилых женщин.Являюсь. J. Clin. Нутр .; 66: 867
      5. Morais и др. (1997). Белок всего тела текучесть у здоровых пожилых людей. Являюсь. J. Clin. Nutr. ; 66: 880
      6. Kurpad et al (1998) Первоначальная оценка, с использованием 24-часового [13C] лейцина кинтика, необходимого здоровому взрослому индейцу в лизине. предметы. Являюсь. J. Clin. Нутр .; 67: 58.
      11-18 Грофф Глава 2, АНАТОМИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ — Пищеварительная система: физиология и цель, роль возраста?

      Цели отдела:
      К концу этого занятия ученики могут:

      1. Объяснять строение пищеварительного тракта и различить верхний желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) от нижнего желудочно-кишечного тракта и определить вспомогательные органы.
      2. Объясните координацию и регулирование пищеварительный процесс.
      3. Опишите секрецию ферментов, необходимых для пищеварение.
      4. Рассмотрите роль щеточной каймы кишечника в пищеварительный процесс.
      5. Относят пищеварительный процесс и всасывание процесс в тонком кишечнике.

      Цели для анатомическая лаборатория для аспирантов по программе питания:
      По окончании лабораторного периода студенты:

      1. Уметь описать анатомию желудочно-кишечного тракта в общие с точки зрения эпителиальной выстилки, мускулатуры и добавочных желез.
      2. Изучить строение нижнего отдела пищевода сфинктер и его функция, а также его отличие от пилорического сфинктера
      3. Узнайте о причинах рефлюкса LES
      4. Знать строение желудка, слизистой оболочки, пилорический сфинктер и двенадцатиперстная кишка
      5. Уметь распознать желчный проток, общий желчный проток, протоки поджелудочной железы и то, что они приносят в тонкий кишечник
      6. Знать роль поджелудочной железы в эндокринной и экзокринная секреция
      7. Знать роль гепатоцитов в производстве желчи и роль желчного пузыря
      8. Понимать образование камней в желчном пузыре и его связь с ожирение
      9. Роль тонкой кишки в абсорбции питательные вещества.
      10. Уметь видеть запасы жира в брюшной полости.
      11. Осмотрите толстую кишку и посмотрите на дивертикулы и понять причину этого
      12. Исследуйте воротную вену и поймите печеночную и кишечное кровообращение
      13. Проверить соединение легкого и кровообращение очага
      14. Осмотрите почки и мочевой пузырь и поймите их роль в удалении метаболических отходов
      11-25 Groff Глава 14 — Кузов Состав: масса тела, методы измерения

      Цели раздела:
      К концу этого занятия ученики смогут:

      1. Описывать состав взрослого тела человека
      2. Ознакомьтесь и научитесь использовать методы для измерения состава тела
      3. Объясните основные воздействия и изменения в организме композиция с возрастом
      4. Установить методы поддержания желаемого скелетный статус.

      Ссылки на главы:

      1. Goran et al Viceral fat в белом и Афроамериканские дети препубертатного возраста. Am J Clin Nutr. 1997: 65; 1703 и 1887.
      2. Brandon L.J. Сравнение существующих кожных складок уравнения для оценки жировых отложений у афроамериканок и белых женщин. . Am J Clin Nutr. 1998 год: 67; 1155
      3. McCoy et al. Расход энергии, физический. активность и состав тела амбулаторных взрослых с наследственными нервно-мышечными заболеваниями.. Am J Clin Nutr. 1998 год: 67; 1162

      СРОК ДОЛЖНОСТИ

      12-2 Обзор
      12-9 Тест № 2 Покрытие материалы обсуждались после теста №1.

      Как ускорить метаболизм

      Вы, наверное, видели бесчисленное количество таблеток, зелий и заголовков, обещающих помочь вам разблокировать, высвободить или иным образом улучшить свой метаболизм.Возможно, вы задаетесь вопросом, как на самом деле ускорить метаболизм — и возможно ли это вообще. Хотя существует множество мифов и заблуждений, есть определенные вещи, которые вы можете контролировать. Давайте разберемся, каков именно ваш метаболизм, и заканчивая продуктами, которые его ускоряют.

      Что такое метаболизм?

      «Метаболизм» — это общий термин для обозначения множества химических реакций, происходящих внутри вас каждое мгновение и каждый день. Это то, что превращает пищу, которую вы едите, и ваши запасы топлива в полезную энергию.Это то, что разрушает и восстанавливает мышечную ткань после тяжелого бега. Это то, что заставляет вас жить, дышать и думать.

      Причина, по которой так много людей интересуется этим, заключается в том, что чем выше ваш метаболизм, тем больше калорий вы сжигаете и тем легче терять или поддерживать вес. Несмотря на шумиху, нет никаких настоящих «секретов» или волшебных пуль для сжигания жира во сне, но есть , несколько научно обоснованных способов максимизировать ваш метаболизм, сжигающий энергию, и чтобы он продолжал работать на всех цилиндрах по мере того, как вы стареете. .

      Метаболизм в цифрах

      Когда вы говорите о метаболизме, вы имеете в виду ваш уровень метаболизма в покое (RMR), калории, которые вы сжигаете, не делая ничего более напряженного, чем сидеть и пролистывать эту историю. RMR составляет от 60 до 75 процентов вашего общего количества сжигаемых калорий (остальное приходится на ежедневную активность и пищеварение) и варьируется от человека к человеку.

      «У больших людей метаболизм выше, чем у маленьких людей, так же как и у мускулистых людей.Мужчины склонны тратить больше энергии, чем женщины. На это влияют гормоны и возраст. Некоторые люди просто генетически бездельничают в большей степени », — говорит Полли де Милль, Р.Н., физиолог, занимающийся физическими упражнениями, и директор службы производительности в Госпитале специальной хирургии в Нью-Йорке.

      В среднем RMR составляет около 1400 калорий для женщин и 1800 калорий для мужчин. Если вы не предпримете никаких действий (буквально), ваш RMR будет снижаться примерно на 2–3 процента в течение десятилетия в зрелом возрасте, говорит Брайан Сен-Пьер, доктор медицины, сертифицированный специалист по силовой и физической подготовке и директор по спортивному питанию в Precision Nutrition.Звучит не так много, но быстро складывается, и вы можете стремиться сжигать на 200-300 калорий меньше каждый день к тому времени, когда вы достигнете более зрелого возраста.

      Хорошая новость в том, что вы не должны зависеть от этого постепенного метаболического спада, говорит де Милль. «Ваш RMR не высечен на камне. Ваш образ жизни имеет большое влияние. Вы можете замедлить спад, связанный с возрастом, и даже поднять свой RMR на целых 15 процентов, в зависимости от того, с чего вы начнете ». Вот как ускорить метаболизм — согласно науке.

      Знай свои числа

      Чтобы вложить достаточно энергии, вы должны знать, сколько энергии вы потребляете. По словам де Милля, единственный верный способ измерить RMR — это лаборатория. «Но следующая формула (уравнение Харриса Бенедикта) подходит близко. «Меня всегда впечатляло, насколько близко это уравнение к измерениям, которые я выполняю в лаборатории». Просто укажите свой вес и рост.

      Женщины : BMR = 655 + (4,35 x вес в фунтах) + (4,7 x рост в дюймах) — (4,7 x возраст в годах)

      Мужчины : BMR = 66 + (6.23 x вес в фунтах) + (12,7 x рост в дюймах) — (6,8 x возраст в году)

      Чтобы приблизиться к общему суточному сжиганию калорий, добавьте уровень активности. Умножьте свой BMR на следующее, в зависимости от того, сколько вы занимаетесь бегом и другой активностью.

      1,2 = малоподвижный образ жизни (мало упражнений или их отсутствие)
      1,375 = легкая активность (легкие легкие пробежки 1-3 дня в неделю)
      1,55 = умеренно активный (оздоровительный бег 3-5 дней в неделю)
      1,725 ​​= очень активный (тренировки , бег и / или гонки 6-7 дней в неделю)
      1.9 = чрезвычайно активный (гонки, тяжелый бег и физическая работа)

      После того, как у вас будет общее суточное сжигание калорий, потребляйте по крайней мере это количество калорий каждый день или немного меньше, если вы пытаетесь похудеть. Это гарантирует, что вы положите достаточно поленьев в огонь, который является вашим метаболизмом, чтобы он продолжал гореть сильно.

      Ешьте достаточно

      Хотя вы можете подумать, что сокращение калорий может быть способом запустить ваш метаболизм, на самом деле это может иметь неприятные последствия и эффективно замедлять ваш метаболизм.Поскольку вашему телу не хватает энергии для подпитки ваших пробежек, восстановления после тренировок и поддержания оптимальной работы всех его систем, оно переходит в режим сохранения, и ваш метаболизм падает.

      «Бегуны, особенно бегуны на длинные дистанции, всегда едут по лезвию бритвы там, где они усиленно тренируются, и все гудит», — говорит де Милль. Но когда все начинает замедляться, для этого есть название: относительный дефицит энергии в спорте (RED-S), синдром, который раньше считался «триадой спортсменок», пока исследователи не поняли, что мужчины страдают от него в равных количествах. .

      «Это результат слишком долгих тренировок без топлива, чтобы поддерживать его», — говорит де Милль. В этот момент ваша производительность обычно снижается, так как вы можете испытывать каскад негативных симптомов, таких как снижение реакции на тренировку, снижение силы и выносливости, колебания веса, плохое настроение и потеря менструации у женщин.

      Продукты, ускоряющие метаболизм

      Нужны идеи о том, как получить достаточно калорий, продолжая разжигать огонь? Эти продукты помогут.

      • Продукты с высоким содержанием белка, такие как нежирное мясо, рыба, яйца, орехи и семена
      • Продукты с высоким содержанием железа, такие как шпинат, моллюски, яйца и тофу
      • Цельнозерновые
      • Кофе
      • Зеленый чай
      • Темный шоколад (в умеренных количествах)

        Как упражнения влияют на метаболизм

        Ваш метаболизм ускоряется, когда вы занимаетесь спортом, и остается в течение нескольких часов после этого, явление, известное как избыточное потребление после упражнений (EPOC).Чем усерднее вы идете, тем выше ваш EPOC.

        В одном исследовании исследователи измерили метаболизм у тех, кто занимается спортом, после 45-минутной интенсивной езды на велосипеде с максимальным уровнем VO2 от 70 до 75 процентов, при этом они сожгли около 520 калорий (эквивалент 40-минутного бега в темпе 7:30) и затем снова в день отдыха. Они обнаружили, что метаболизм добровольцев оставался повышенным в течение 14 часов, сжигая на 37 процентов больше калорий (всего 190) после сеанса сильного потоотделения по сравнению с тем, что они сжигали в день отдыха.

        Интервалы бега, поскольку они сильнее влияют на мышцы и повреждают их, чем при езде на велосипеде, также могут иметь преимущество в виде увеличения метаболизма, говорит де Милль. «После этого тебе понадобится еще немного ремонта». Попробуйте эти высокоинтенсивные интервальные упражнения во время следующей пробежки или выполните серию HIIT-тренировок, чтобы повысить свою силу и предотвратить травмы.

        Get Lifting

        «Мышцы сжигают больше калорий в состоянии покоя, чем жир — от четырех до шести калорий на фунт против двух калорий на фунт в день», — сказал Св.- говорит Пьер.

        Итак, попадайте в тренажерный зал. «Бегуны могут думать, что они поддерживают мышцы, бегая по холмам и выполняя тяжелые тренировки, но единственный реальный способ нарастить или сохранить мышцы — это довести их до абсолютной усталости, что означает силовые тренировки», — говорит де Милль.

        Присоединяйтесь к Runner’s World + сегодня, чтобы получить больше советов по питанию и фитнесу! 💪

        И не беспокойтесь о том, чтобы стать огромным. Вы можете развить любую силу, которую хотите, без гипертрофии (массы), которой не обладаете, выполняя меньшее количество подходов с тяжелым весом.Недавнее исследование, в котором сравнивали спортсменов, выполняющих несколько подходов из семи движений в течение более часа в тренажерном зале, с другой группой, выполняющей только один подход каждого движения, занимая всего 13 минут, показало, что группа из одного подхода набрала столько же силы, сколько и их несколько. -сетевые упражнения сверстники, но только атлеты с большими объемами набирают значительную мышечную массу.

        Change It Up

        В долгосрочной перспективе бег помогает поддерживать высокий уровень метаболизма. Исследования показывают, что у высококвалифицированных бегунов, которые перестают бегать, уровень метаболизма в состоянии покоя снижается примерно на 7-10 процентов.Тем не менее, чем больше вы делаете одно и то же, будь то обычная 5-мильная тренировочная петля или круговая схема с гирями, тем эффективнее становится ваше тело, тем меньше энергии требуется для выполнения задачи. Поэтому для достижения наилучших результатов старайтесь время от времени менять свой распорядок дня.

        «Эффективность важна с точки зрения конкуренции, потому что она позволяет работать усерднее и дольше в более быстром темпе», — говорит Сен-Пьер. «Но с точки зрения метаболизма полезно выполнять различные типы тренировок, чтобы обеспечить различные переменные для вашего тела, к которым он может адаптироваться.Это одна из причин, почему тренеры используют периодизацию и различные тренировочные блоки в программах спортсмена ».

        Продолжайте двигаться

        Регулярные бега и тренировки в тренажерном зале помогают поддерживать ваш метаболизм в движении, но если вы проведете оставшиеся 12 часов дня на задних конечностях, ваш метаболизм снизится, и вы не станете ни стройнее, ни здоровее. чем ваши сидячие коллеги. Это называется «активный диверсант».

        Одно исследование с участием 168 мужчин и женщин показало, что независимо от того, сколько (или насколько мало) умеренных или интенсивных упражнений выполняли добровольцы, у тех, кто делал больше перерывов в сидячем положении, была более тонкая талия, более низкий ИМТ и более здоровый уровень жира и сахара в крови. чем те, кто сидел больше всех.Что еще более поразительно, исследователи из Университета Миссури обнаружили, что люди, не занимавшиеся спортом, которые мало времени проводили сидя, сжигали больше калорий, чем люди, которые бегали 35 миль в неделю, но в остальном вели сидячий образ жизни.

        Беги сильным в свои 40, 50 и 60 лет

        Как можно чаще прерывайте сидячий образ жизни. Если можете, вставайте каждые полчаса. Если вам нужно сидеть дольше, сделайте более длительный и активный перерыв, вставайте и двигайтесь несколько минут, прежде чем снова сесть.Использование любой возможности просто встать и пошевелиться окажет большое влияние на ваше общее состояние здоровья.

        Наберите в своей диете

        Употребление большого количества белка — лучший способ ускорить метаболизм, связанный с диетой. Белок не только помогает вам наращивать и поддерживать мышечную ткань, ускоряющую метаболизм, но также временно увеличивает ваш метаболизм после того, как вы его съедите. Исследования показывают, что белок вызывает наибольшее увеличение теплового эффекта пищи (TEF) — энергии, которую вы сжигаете во время пищеварения, что составляет около 10 процентов ваших ежедневных энергетических затрат.Богатая белком пища увеличивает скорость метаболизма на 15–30 процентов по сравнению с повышением на 5–10 процентов после употребления углеводов и на 0–3 процента после употребления жиров. Старайтесь употреблять 30 граммов белка с каждым приемом пищи.

        Другие обычно рекомендуемые продукты и напитки, ускоряющие метаболизм, в том числе зеленый, белый чай и чай улун, острый перец и кофе, не являются чудотворцами метаболизма, но, согласно исследованиям, могут повысить метаболизм до 5 процентов. По словам де Милля, если они вам нравятся, стоит включить их в свой ежедневный рацион.«Конечно, это может быть всего 5 или 10 калорий, но со временем все это накапливается», — говорит она.

        Интересно, что зеленый чай, по-видимому, усиливает ускоряющий метаболизм эффект тренировок с отягощениями. В исследовании с участием 36 женщин у тех, кто пил зеленый чай и выполнял программу тренировок с отягощениями в течение восьми недель, наблюдалось значительное увеличение RMR и безжировой массы тела, а также уменьшение жировых отложений и окружности талии по сравнению с теми, кто не делал ни того, ни другого. сами, которые практически не видели увеличения RMR или даже снижения RMR.

        Пейте воду ежедневно

        Как бегун, вы должны поддерживать водный баланс, чтобы добиться наилучших результатов. Исследования также показывают, что питьевая вода полезна для обмена веществ. Одно исследование показало, что метаболизм повышается примерно на 24 процента в течение часа после того, как вы выпили пинту воды. Для лучшего метаболизма выберите ледяную воду: ваше тело сжигает энергию, нагревая ее до температуры тела.

        Увлажняйте бег с помощью этих бутылочек

        Для кофеина

        Oiselle
        Бутылка MiiR
        Приготовьте кофе
        $ 35 | Oiselle

        Купить сейчас

        на длинные дистанции

        Amphipod Handheld
        H andy для трасс
        22 $ | Amphipod

        Купить сейчас

        Для любителей пива

        Hydro Flask Growler
        Морозное пиво после прогона
        $ 45 | Amazon

        Купить сейчас

        Для льда h3O

        Натан Хаммерхед
        Тройная изоляция
        $ 35 | Amazon

        Купить сейчас

        Chill Out

        Не весь жир — ленивец.У всех нас есть немного метаболически активного жира, известного как бурый жир, который помогает регулировать нашу температуру и согревает нас в холодную погоду. Согласно исследованиям, выключение термостата и занятия в холодную погоду могут значительно увеличить ваш RMR.

        Селена Йегер «Подходящая цыпочка» Селин Йегер — популярный профессиональный писатель о здоровье и фитнесе, которая, как она пишет, является сертифицированным персональным тренером NASM, сертифицированным тренером по велоспорту в США, сертифицированным тренером по питанию Pn1, профессиональным гонщиком по бездорожью и триатлонисткой All-American Ironman.

        Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

        5 способов защитить своих детей от метаболического синдрома: объяснение в отчете AAP

        Автор: Шила Н. Мэгге, доктор медицины, MSCE, FAAP

        В зрелом возрасте метаболический синдром — группа по крайней мере 3 из 5 факторов риска включая центральное ожирение, высокое кровяное давление, высокий уровень сахара в крови, аномальный холестерин и высокий уровень триглицеридов — прогнозирует сердечно-сосудистые заболевания и сахарный диабет 2 типа.Но оказывается, что решить, когда у ребенка метаболический синдром, сложнее, потому что не существует единого определения метаболического синдрома у детей.

        Американская академия педиатрии (AAP) признает, что дети — это не маленькие взрослые. Вот почему AAP рекомендует педиатрам (и родителям) уделять больше внимания факторам риска и их скринингу при подходе к профилактике метаболического синдрома у детей и подростков.

        Шаги, чтобы уменьшить шансы ваших детей на развитие метаболического синдрома Факторы риска:

        1. Улучшите то, что ваш ребенок ест и пьет. Среди множества диетических факторов, связанных с ожирением, недостаток цельного зерна и клетчатки наиболее сильно коррелирует с развитием инсулинорезистентности. Известно, что повышенное потребление фруктов и овощей, содержащих пищевые волокна и питательные микроэлементы, снижает риск атеросклеротических сердечно-сосудистых заболеваний во взрослом возрасте. Диета с высоким содержанием калорий и низким содержанием питательных веществ, а также употребление большого количества фаст-фуда и подслащенных напитков могут подвергнуть детей риску метаболического синдрома.

        2. Делайте достаточно упражнений. Физическая активность полезна для контроля веса. Если каждый день проводить всего один час перед экраном и тратить его на то, что улучшает кровоток, дети могут значительно улучшить свое кровяное давление, уровень холестерина и чувствительность к воздействию инсулина.

        3. Монитор экранного времени. Количество часов, которые ребенок проводит каждый день перед экраном, напрямую связано с индексом массы тела (ИМТ) и калориями, потребляемыми за день.AAP не рекомендует использовать экран, за исключением видеочата в возрасте от 18 до 24 месяцев, и рекомендует педиатрам помочь семьям разработать план использования семейных медиа для каждого ребенка, который гарантирует, что развлекательное экранное время не заменяет здоровые поведенческие факторы, такие как достаточный сон и физическая нагрузка. деятельность.

        4. Высыпайтесь. Короткая продолжительность сна обратно пропорционально предсказывает кардиометаболический риск у подростков с ожирением — даже с учетом степени ожирения и уровней физической активности.Некоторые исследования у взрослых и детей показали, что слишком много или слишком мало сна проблематичны.

        5. Избегайте воздействия табачного дыма. Здесь нет ничего удивительного — это самое худшее, что люди могут сделать со своим сердцем и легкими. Курение само по себе или в сочетании с факторами риска метаболического синдрома значительно увеличивает риск развития сердечных заболеваний у вашего ребенка.

        Скрининг факторов риска при посещении здоровых детей:

        • Ожирение. Ежегодный скрининг на ожирение рекомендуется для всех детей, использующих формулу ИМТ. Педиатры могут направить детей с ИМТ на уровне 95 процентиля или выше для прохождения комплексной программы контроля веса (если таковая доступна на местном уровне). Педиатры, обладающие специальными знаниями в этой области, также могут помочь детям в рамках их собственной практики.

        • Высокий уровень сахара в крови (нарушения глюкозы). AAP рекомендует детям 10 лет и старше (или в пубертатном периоде) с ИМТ не ниже 85-го процентиля и 2 дополнительными факторами риска проверяться с помощью теста на глюкозу натощак каждые 2 года.Детей, у которых при обследовании обнаружен преддиабет или сахарный диабет 2 типа, можно направить к детскому эндокринологу для лечения и / или наблюдения.

        • Высокое артериальное давление (гипертония). Все дети должны ежегодно проходить скрининг на предмет повышенного артериального давления. Это можно сделать во время ежегодного осмотра вашего ребенка по поводу его благополучия.

        • Холестерин. Скрининг холестерина не-ЛПВП или липидов натощак должен проводиться у всех детей в возрасте от 9 до 11 лет.AAP также рекомендует анализировать липидную панель натощак у детей с ИМТ 85-го процентиля или выше. См. Уровни холестерина у детей и подростков для получения дополнительной информации.

        Лечение факторов риска:

        Если у вашего ребенка есть несколько факторов риска метаболического синдрома, это не обязательно означает, что у него или нее разовьется болезнь сердца или диабет, но шансы увеличиваются, особенно если задействованы факторы риска. не улучшаются и не устраняются.Некоторым детям достаточно изменить образ жизни, чтобы снизить риск серьезных заболеваний. Помните, детям легче сделать лучший выбор, если они видят, что их родители делают то же самое!

        Дополнительная информация и ресурсы:


        О докторе Мэгге:

        Шила Н. Мэгге, доктор медицины, MSCE, FAAP, доцент педиатрии Школы медицины и здравоохранения Университета Джорджа Вашингтона и детский эндокринолог в Национальной системе здравоохранения детей (CNHS).Она является директором по исследованиям отдела эндокринологии и диабета, директором отдела участников и клинических взаимодействий (ранее CRC) Института клинических и трансляционных наук CNHS и заместителем директора Центра трансляционных наук. Она является членом комитета по питанию и секции эндокринологии Американской академии педиатрии (AAP). Доктор Мэгге был ведущим автором клинического отчета AAP, « Метаболический синдром у детей и подростков: смещение акцента на кластеризацию кардиометаболических факторов риска .»

        Информация, содержащаяся на этом веб-сайте, не должна использоваться вместо медицинской помощи и рекомендаций вашего педиатра. Ваш педиатр может порекомендовать лечение по-разному, исходя из индивидуальных фактов и обстоятельств.

        Ожирение и легкие: 5 · Ожирение и ХОБЛ

        Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) и ожирение являются основными причинами заболеваемости и смертности во всем мире, и, согласно текущим оценкам, глобальное бремя этих состояний будет еще больше увеличиваться.В то время как спирометрия используется для диагностики и градации степени тяжести ХОБЛ в соответствии с рекомендациями Глобальной инициативы по хронической обструктивной болезни легких (GOLD), 1 классификация избыточной массы тела и ожирения основана на индексе массы тела (ИМТ), определенном Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ). ) .2

        Согласно данным Инициативы «Бремя обструктивной болезни легких» (BOLD) 3, оценочная международная распространенность ХОБЛ стадии II или выше в настоящее время составляет 10,1% у лиц в возрасте 40 лет и старше. ХОБЛ была пятой по значимости причиной смертности во всем мире в 2001 году и станет третьей по частоте причиной смерти к 2020 году.4 Распространенность ожирения, определяемая как ИМТ ≥30 кг / м 2 , 2 увеличилась за последние десятилетия и колеблется от 10–20% в большинстве европейских стран до> 32% в США2. По прогнозам ВОЗ, 400 миллионов взрослых страдали ожирением в 2005 году, и, по оценкам, к 2015 году это число превысит 700 миллионов.5 Ожирение играет важную роль в развитии метаболического синдрома и было признано важным фактором риска хронических заболеваний. такие как сахарный диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания.Он связан с респираторными заболеваниями, такими как синдром обструктивного апноэ во сне и синдром ожирения и гиповентиляции, 6 и накопленные данные свидетельствуют о связи между ожирением и астмой.7 Все больше признается потенциальная связь между ожирением и ХОБЛ, 8 хотя очень мало известно о механизмы, лежащие в основе этой ассоциации. Риск развития ожирения увеличивается у пациентов с ХОБЛ в результате снижения уровня физической активности в повседневной жизни у этих пациентов по сравнению со здоровыми людьми из контрольной группы того же возраста.9 Кроме того, теоретически пациенты с ХОБЛ, получающие повторные курсы системных глюкокортикостероидов, подвергаются повышенному риску ожирения туловища в результате опосредованного глюкокортикоидами перераспределения накопленной энергии и стимулирующего эффекта при приеме пищи.10

        РАСПРОСТРАНЕНИЕ ОЖИРЕНИЯ ПРИ ХОБЛ

        Steuten et al 11 изучали распространенность ожирения в большой популяции пациентов с ХОБЛ первичной медико-санитарной помощи в Нидерландах. Общая распространенность ожирения в этой популяции составляла 18%, с наибольшей распространенностью на стадиях GOLD 1 и 2 (16–24%) и наименьшей на стадии GOLD 4 (6%).Для сравнения: в настоящее время распространенность ожирения среди населения в целом в Нидерландах составляет 10% среди взрослых мужчин и 12% среди взрослых женщин12. когорта пациентов с ранней стадией ХОБЛ в Северной Калифорнии, США; 54% пациентов с ХОБЛ имели ИМТ ≥30 кг / м 2 , что значительно больше, чем у 20–24% людей с ожирением в том же штате США, по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний с использованием годовых данных из Система наблюдения за поведенческими факторами риска (www.cdc.gov/BRFSS/). Таким образом, имеющиеся данные позволяют предположить, что ожирение более распространено среди пациентов с ХОБЛ, чем среди населения в целом, в зависимости от тяжести хронического ограничения воздушного потока. Действительно, исследование с участием пациентов средней степени тяжести, участвующих в сердечно-легочной реабилитации, показало, что абдоминальное ожирение, измеренное по окружности талии, почти в два раза чаще встречается у пациентов с ХОБЛ, чем в контрольной группе того же возраста и пола14. различные клинические фенотипы ХОБЛ.Классическое разделение «розовых пуховиков» и «синих пуховиков» основывалось на антропометрических характеристиках пациентов с эмфиземой и хроническим бронхитом соответственно. По определению, «розовые пуховики» были худыми на вид и часто теряли вес в анамнезе, в то время как «голубые вздутия» не демонстрировали заметной потери веса и имели тенденцию к избыточному весу.15 Фактически, значительно увеличилась распространенность (до) ожирения (ИМТ ≥ 28 кг / м ( 2 ) сообщалось у пациентов с хроническим бронхитом (25%) по сравнению с контрольной группой (16%) в проспективном когортном исследовании Tucson 16, в то время как недостаточная масса тела была более распространена у пациентов с эмфиземой.

        Нет опубликованных исследований распространенности ХОБЛ при ожирении. Однако данные 4-го исследования Копенгагенского городского исследования сердца свидетельствуют о том, что распространенность ХОБЛ у лиц с ожирением значительно ниже, чем среди остальной части населения (11,2% против 18,6%) из-за более низкой частоты легких и умеренных заболеваний ( личное общение, Йорген Вестбо, Копенгаген, Дания).

        В дополнение к ожирению, характеризующемуся абсолютным обилием жировой массы у пациентов с ХОБЛ, хорошо известно, что изменения в составе тела также часто возникают у пациентов с нормальным весом с ХОБЛ.Избирательное истощение обезжиренной массы (FFM, т. Е. Мышечной массы) происходит у 10-15% пациентов с ХОБЛ с нормальным весом 17, 18, что приводит к относительному или абсолютному увеличению жировой массы.19 Эта ситуация показывает сходство с непроизвольным потеря мышечной массы в преклонном возрасте, определяемая как саркопения.20

        Вставка 1 Дыхательная функция при эвкапническом ожирении

        • Снижение грудной стенки и эластичности легких

        • Дисфункция малых дыхательных путей и ограничение потока выдоха

        • Сохранение принудительного объем выдоха в 1 с / коэффициент форсированной жизненной емкости легких

        • Переменное снижение (или сохранение) силы и выносливости дыхательных мышц

        • Повышенные затраты на работу и кислород при дыхании

        • Нормальный или повышенный коэффициент переноса окиси углерода

        • Аномальное соотношение вентиляции и перфузии и десатурация артериальной крови кислородом

        • Норма l или повышенный центральный респираторный привод

        ВЛИЯНИЕ ОЖИРЕНИЯ НА ДЫХАТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИЮ И ВЫПОЛНЕНИЕ УПРАЖНЕНИЙ

        У любого конкретного человека влияние ожирения на дыхательную функцию зависит от массы и анатомического распределения избыточной жировой ткани в грудной клетке и брюшной полости.21 22 Природа физиологического нарушения, вызванного ожирением, будет варьироваться в зависимости от его степени и в конечном итоге будет отражать комплексные нарушения дыхательной механики / мышечной функции, легочного газообмена, дыхательного контроля и сердечной деятельности.21 — 35 Эти респираторные расстройства постоянно усиливаются. при принятии положения лежа на спине. Общие физиологические отклонения, связанные с эукапническим ожирением (за исключением синдрома гиповентиляции ожирения), перечислены во вставке 1.Ограничительная механика проявляется в уменьшении резервного объема выдоха и функциональной остаточной емкости. Остаточный объем и общая емкость легких сохраняются, за исключением случаев крайнего ожирения. Соотношение объема форсированного выдоха за 1 с (ОФВ 1 ) / форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ) сохраняется, но тесты функции малых дыхательных путей могут быть ненормальными.21 — 35 Коэффициент переноса окиси углерода в легких (Tlco) в норме. диапазон или повышенный, и газообмен нарушен при тяжелом ожирении, особенно в положении лежа на спине.Нормативные прогностические уравнения для спирометрических измерений, плетизмографических объемов легких и Tlco обычно не корректируются с учетом веса. Это имеет значение для клинической интерпретации тестов функции легких у лиц с избыточной массой тела и ожирения, которые составляют все большую часть обследованных.

        Выполнение упражнений

        Пиковое потребление кислорода (Vo 2 ) с поправкой на вес удивительно сохраняется при ожирении, по крайней мере, во время циклических упражнений с опорой на вес. 27 36 — 38 прогнозных нормальных значений, недооценки в первом можно избежать, выражая V.o 2 в процентах от идеальной массы тела. Люди с ожирением имеют более высокую метаболическую потребность при любой выходной мощности в результате высокой стоимости кислорода при подъеме тяжелых конечностей.27 36 — 38 Легочный газообмен редко критически нарушен при ожирении, а сатурация артериальной крови кислородом может даже улучшиться во время физических упражнений. что отражает улучшение взаимосвязи вентиляции и перфузии. 27 36 — 38 Пациенты с ожирением могут иметь ограничение потока выдоха в состоянии покоя, что в сочетании с высокими требованиями к вентиляции приводит к значительному захвату воздуха и динамическому увеличению объема легких в конце выдоха во время физической нагрузки. (рисунок 1).27 37 38 Учитывая увеличение потребности в вентиляции (вторичное по отношению к повышенной метаболической нагрузке) и чрезмерную внутреннюю механическую нагрузку инспираторных мышц при ожирении, мышечное усилие, необходимое для поддержки данной вентиляции, увеличивается при любой данной выходной мощности по сравнению с людьми с нормальным состоянием. вес 38 — 40 Неудивительно, что работа и затраты кислорода на дыхание также увеличиваются в состоянии покоя и во время упражнений 36 39 41 42 Интенсивность одышки при физической нагрузке равномерно увеличивается для любой заданной выходной мощности и резко возрастает по мере вентиляции (и, следовательно, сократительной способности). мышечное усилие) приближаются к максимальной мощности.27 У некоторых пациентов выполнение упражнений дополнительно ухудшается из-за сопутствующего разрушения скелетных мышц, дисфункции периферических мышц и сердечной недостаточности (например, эксцентрическая гипертрофия левого желудочка или ожирение) 43. 44

        Рисунок 1 Максимальные петли и петли дыхательного потока для разных возрастов — подходящие женщины: худощавая женщина с нормальной функцией легких, женщина с ожирением с нормальной функцией легких, худощавая женщина с ХОБЛ (объем форсированного выдоха за 1 с (FEV 1 ) прогнозируется 46%) и женщина с ожирением с ХОБЛ (FEV 1 45% от прогноза).Внутренние приливные петли показаны в состоянии покоя (сплошные внутренние петли) и при вентиляции ∼32 л / мин (пунктирные петли), последняя соответствует пику нагрузки с ограниченными симптомами для обеих женщин с ХОБЛ. В то время как у здоровой худощавой женщины объем легких в конце выдоха уменьшался во время упражнений, у других женщин наблюдалась динамическая гиперинфляция легких (стрелки влево). Дополнительные ограничения потока и объема при увеличении дыхательного объема у женщин с ХОБЛ ограничивали пиковую вентиляцию, которая могла быть достигнута во время упражнений.У женщин с ХОБЛ критически уменьшенный резервный объем вдоха (IRV) ограничивал дальнейшее увеличение дыхательного объема во время упражнений и приводил к тяжелой одышке при физической нагрузке. Оценка интенсивности одышки с использованием модифицированной 10-балльной шкалы Борга показана при сопоставимой вентиляции во время упражнений. ИМТ, индекс массы тела.

        Комбинированные пагубные эффекты ожирения и ХОБЛ

        Физиологические нарушения, возникающие в состоянии покоя и во время физических упражнений при ожирении и ХОБЛ, хорошо понятны, если рассматривать их по отдельности.Однако никакие механистические исследования не изучали патофизиологические взаимодействия, которые происходят, когда оба состояния сосуществуют у одного и того же человека, как это все чаще и чаще бывает. Учитывая огромную патофизиологическую неоднородность ХОБЛ, сопутствующие эффекты старения и секса на физическую работоспособность, а также наличие многих серьезных сопутствующих заболеваний в сочетании с ожирением, механизмы непереносимости физических упражнений у тучных пациентов с ХОБЛ обязательно сложны. Клинический опыт показывает, что комбинированный ограничительный / обструктивный дефицит, наблюдаемый у пациентов с ожирением и ХОБЛ, приводит к ухудшению симптоматики и ограничению активности.8 45 46 Ожирение, как ожидается, усилит аномалии динамической вентиляции и вентиляции, которые характерны для ХОБЛ. Таким образом, потребность в вентиляции у тучных пациентов с ХОБЛ предсказуемо выше по сравнению с пациентами с нормальным весом в результате увеличения хемостимуляции, которое возникает из-за комбинации повышенной метаболической нагрузки, высокого фиксированного физиологического мертвого пространства и, возможно, более раннего метаболического ацидоза из-за нарушения в поглощение кислорода из-за нарушения кондиционирования или сердечной дисфункции.Повышенная отдача грудной стенки и легких у пациентов с центральным ожирением может увеличивать скорость выдоха при заданном рабочем объеме легких по сравнению с пациентами с ХОБЛ без ожирения. Однако относительно уменьшенный абсолютный объем легких в конце выдоха у пациентов с ожирением и ХОБЛ может ухудшить ограничение потока выдоха и задержку воздуха во время упражнений (рис.1), особенно в условиях относительно повышенной потребности в вентиляции 47 48 Чистый эффект этих аномалий. — более раннее механическое ограничение вентиляции с усилением одышки и прекращением физических нагрузок у пациентов с ожирением и ХОБЛ.Сопутствующее быстрое поверхностное дыхание (при относительно низкой выходной мощности и вентиляции) может поставить под угрозу динамическую функцию инспираторных мышц и пагубно повлиять на альвеолярную вентиляцию.47 — 49 У пациентов с ожирением и ХОБЛ повышенное сократительное усилие мышц, необходимое для поддержания вентиляции во время физических упражнений. Ожидается, что серьезные механические ограничения на увеличение дыхательного объема вызовут значительное нейромеханическое разобщение респираторной системы и приведут к потере трудоспособности одышки раньше при физической нагрузке, чем у пациентов с ХОБЛ, не страдающих ожирением.

        Влияние состава тела на выполнение упражнений при ХОБЛ с ожирением

        Помимо ограничений вентиляции, изменения в составе тела способствуют непереносимости физических упражнений у пациентов с ХОБЛ. Общеизвестно, что потеря FFM способствует мышечной слабости50 и снижению переносимости физической нагрузки51 у пациентов с умеренной и тяжелой ХОБЛ. Имеющиеся данные по этим пациентам позволяют предположить, что вклад изменений жировой массы в непереносимость физических упражнений ограничен по сравнению с влиянием истощения мышц.Степень физического ухудшения, оцененная с помощью теста 12-минутной ходьбы, была выше у пациентов с нормальным весом с истощенной FFM и относительно увеличенной жировой массой, чем у пациентов с недостаточной массой тела с сохраненной FFM.17 Меньше известно о влиянии ожирения или относительно увеличенной жировой массы на физическая работоспособность у пациентов с менее тяжелой ХОБЛ. У пациентов с ранней стадией ХОБЛ ожирение, снижение отношения безжировой массы к массе и увеличение сагиттального диаметра живота были связаны с функциональными ограничениями в тесте с шестиминутной ходьбой.13 Накопление жировой массы, а не потеря мышечной массы особенно негативно сказалось на производительности. Это наблюдение не является уникальным для пациентов с ранней стадией ХОБЛ. В когорте пожилых людей из общей популяции высокая полнота тела была связана с повышенным риском инвалидности, связанной с мобильностью, по самооценке, в то время как низкий FFM не был предиктором инвалидности52. жировая масса была связана с повышенным риском функциональных ограничений, оцениваемых по скорости ходьбы.53 Хотя абсолютная безжировая масса не была связана с физической работоспособностью, более высокое отношение безжировой массы к жировой массе было предиктором скорости ходьбы. Таким образом, кажется, что как абсолютное, так и относительное накопление жировой массы способствует функциональному ограничению у пожилых людей и на ранних этапах развития ХОБЛ, в то время как влияние истощения мышц на физическую работоспособность становится очевидным у пациентов с более тяжелой формой ХОБЛ, когда FFM падает до очень высокого уровня. низкий уровень.17 54

        ПАРАДОКС ОЖИРЕНИЯ ПРИ ХОБЛ

        Прогностическая ценность нутритивного статуса хорошо известна у пациентов с ХОБЛ.Низкий ИМТ связан с повышенной смертностью от всех причин и связанной с ХОБЛ смертностью, не связанной с тяжестью заболевания.55 Недавние исследования показывают, что индекс FFM является даже более важным детерминантом прогноза при умеренной и тяжелой ХОБЛ, чем ИМТ.18 54 Индекс жировой массы был не является прогностическим для прогноза у пациентов с ХОБЛ от умеренной до тяжелой.54 Примечательно, что относительный риск смертности, по-видимому, снижается у пациентов с избыточной массой тела и ожирением с ХОБЛ на стадии 3–4 GOLD, в то время как он повышается у пациентов с стадией GOLD 1–2 с заболеванием. (пред) ожирение.55 Возможная защитная роль ожирения при ХОБЛ также наблюдалась в ранних исследованиях связи между массой тела и смертностью, 56 в эпидемиологическом Копенгагенском городском исследовании сердца 18, а также в популяции пациентов с тяжелой формой ХОБЛ, получавших длительную кислородную терапию.57 Эта возможная связь между (пред) ожирением и улучшенным исходом при ХОБЛ контрастирует с эпидемиологическими данными по населению в целом, где ожирение связано с значительным сокращением продолжительности жизни, независимо от статуса курения.58 Это явление называется «обратной эпидемиологией ожирения» или «парадоксом ожирения» и было выявлено при нескольких других хронических болезненных состояниях, таких как терминальная стадия хронической болезни почек, хроническая сердечная недостаточность и ревматоидный артрит.59 Патофизиологические механизмы парадокс ожирения еще предстоит разгадать. У мужчин с ожирением и ХОБЛ годовое снижение ОФВ 1 было значительно ниже, чем у мужчин с нормальным диапазоном ИМТ, в то время как у женщин этот эффект не наблюдался.60 Это указывает на специфичную для пола защитную роль ожирения в прогрессировании хронического ограничения воздушного потока. .Кроме того, еще не ясно, способствует ли избыточная масса жира или мышечная масса преимуществу выживаемости при хронических истощающих заболеваниях.59

        В явном противоречии с возможным существованием парадокса ожирения при ХОБЛ хорошо известно, что риск сердечно-сосудистых заболеваний смертность увеличивается у пациентов с хроническим ограничением воздушного потока, независимо от ИМТ.61 Эпидемиологические исследования показывают, что низкий ОФВ 1 является фактором риска ишемической болезни сердца у субъектов без легочной болезни.62 Помимо наличия хронической обструкции дыхательных путей, слабое системное воспаление является одним из механизмов, который может быть ответственным за увеличение частоты сердечно-сосудистых осложнений при ХОБЛ.63 Роль связанного с курением системного воспаления очевидна в патогенезе ХОБЛ и привела к предложению термина «хронический системный воспалительный синдром» в качестве дополнения к диагнозу ХОБЛ.64 Инсулинорезистентность также может способствовать увеличению смертности от сердечно-сосудистых заболеваний у пациентов с ХОБЛ.Он играет важную роль в патогенезе сахарного диабета 2 типа и объединяется с различными факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний, такими как абдоминальное ожирение, дислипидемия и гипертония при метаболическом синдроме.65 В недавнем метаанализе лонгитюдных исследований, наличие метаболического синдрома было тесно связано с сердечно-сосудистыми заболеваниями и смертностью.66 Действительно, некоторые исследования предполагают наличие инсулинорезистентности при ХОБЛ, 67 особенно при нормальном весе у пациентов с ожирением68, 69 и тех, кто страдает гипоксемией.69

        На основании данных, изложенных выше, можно предположить, что ожирение оказывает различные эффекты в подгруппах ХОБЛ с разной степенью тяжести заболевания. Ожирение может защитить от смертности пациентов с запущенной ХОБЛ, у которых потеря FFM является особенно важным краткосрочным фактором риска смерти. Напротив, на более ранней стадии ХОБЛ вредные долгосрочные последствия состояний, связанных с ожирением, такие как системное воспаление низкой степени и инсулинорезистентность, могут привести к увеличению смертности от сердечно-сосудистых заболеваний и общей смертности.

        Влияние ожирения на фармакологическое и внелегочное ведение пациентов с ХОБЛ до сих пор неизвестно. В последние годы появились новые представления о функционировании жировой ткани при ожирении. Они рассматриваются в следующем разделе и могут помочь в дальнейшем раскрыть клиническое значение и патофизиологию ожирения при ХОБЛ.

        ДИСФУНКЦИЯ ЖИРНОЙ ТКАНИ ПРИ ОЖИРЕНИИ И ВЛИЯНИЕ ГИПОКСИИ

        Связь между абдоминальным ожирением, инсулинорезистентностью и сердечно-сосудистыми заболеваниями хорошо известна 70, но лежащие в основе механизмы еще не полностью поняты.Ожирение связано с инсулинорезистентностью даже при относительно нормальном уровне ожирения. Имеются убедительные доказательства того, что измененная функция жировой ткани играет решающую роль в патогенезе инсулинорезистентности, связанной с ожирением, и диабета 2 типа, как это было недавно рассмотрено.71

        Накопительная способность жировой ткани при ожирении

        Жировая ткань — это главный фактор. Основное депо хранения липидов в организме и имеет решающее значение для буферизации ежедневного притока пищевых жиров, поступающих в кровоток.Одной из характеристик жировой ткани при ожирении является увеличение адипоцитов, что может указывать на нарушение дифференцировки адипоцитов. Гипертрофические адипоциты субъектов с ожирением перегружены накопленным триацилглицерином, и вполне вероятно, что буферная способность для дальнейшего накопления липидов в этих адипоцитах снижена, особенно в постпрандиальном состоянии.72 Таким образом, нежировые ткани подвергаются чрезмерному притоку липидов, которые может привести к внематочному отложению жира, когда окислительная способность недостаточна.Хорошо известно, что накопление липидов в скелетных мышцах, 73 островках поджелудочной железы74 и печени75 играет важную роль в развитии инсулинорезистентности и / или нарушении секреции инсулина у лиц с ожирением. Другое возможное объяснение того, что гипертрофия адипоцитов связана с инсулинорезистентностью, а развитие диабета 2 типа связано с эндокринной функцией жировой ткани.

        Жировая ткань как источник воспаления при ожирении

        Адипоциты экспрессируют и секретируют различные адипокины, включая цитокины, факторы роста, адипонектин, резистин, адипсин, лептин, белок, стимулирующий ацилирование (ASP), ингибитор активатора плазминогена-1 (PAI) -1), липопротеинлипаза (LPL) и компоненты ренин-ангиотензиновой системы76, которые могут оказывать местное и системное действие.Хроническое воспаление средней степени тяжести является признаком ожирения, инсулинорезистентности и диабета 2 типа.77 78 Важно отметить, что воспалительные пути играют важную роль в механизмах, лежащих в основе инсулинорезистентности и диабета 2 типа в культивируемых клетках и моделях на животных, 79 — 81 и это также может иметь место у людей.

        Воспалительная реакция, которая часто присутствует при ожирении, по-видимому, запускается и происходит преимущественно в увеличенной жировой ткани.82 — 85 Экспрессия и / или секреция воспалительных молекул, включая фактор некроза опухоли α (TNFα), 84 86 87 интерлейкин (ИЛ) 6,86 — 88 PAI-189 и лептин 87 90 увеличиваются в жировой ткани у тучных инсулинорезистентных людей.Напротив, экспрессия инсулино-сенсибилизирующего фактора адипонектина снижается у тучных и инсулинорезистентных субъектов.91 92 Интересно, что увеличенные адипоциты, по-видимому, экспрессируют провоспалительные и противовоспалительные факторы со сдвигом в сторону преобладания провоспалительных адипокинов по сравнению с с меньшими адипоцитами.93

        Последние данные показывают, что жировая ткань людей с ожирением инфильтрована макрофагами, которые могут быть основным источником местных провоспалительных адипокинов.94 95 Кажется, существует перекрестная связь между адипоцитами и макрофагами в жировой ткани. Например, факторы, секретируемые макрофагами, оказывают влияние на адипоциты, которые могут усиливать системное воспаление и инсулинорезистентность, связанную с ожирением.96 Механизмы, лежащие в основе нарушения секреции адипокина и инфильтрации макрофагов в жировую ткань при ожирении, еще не выяснены, но есть доказательства в поддержку главную роль в этих событиях играет гипоксия жировой ткани.

        Гипоксия жировой ткани при ожирении

        Недавно появились доказательства того, что гипоксия жировой ткани присутствует у мышей с ожирением.97 Соответственно, было показано, что потеря веса снижает экспрессию в жировой ткани генов, чувствительных к гипоксии.98 Изменение давления кислорода и / или содержания кислорода в крови не было очевидным у тучных животных.97 На основании вышеизложенного, это может Можно предположить, что гипоксия жировой ткани может способствовать инсулинорезистентности, связанной с ожирением.

        Поскольку кровоток в жировой ткани на единицу массы ткани снижается у людей с ожирением99 100 и грызунов 97, снижение кровоснабжения жировой ткани может объяснить гипоксию жировой ткани при ожирении.В самом деле, было высказано предположение, что увеличение массы жировой ткани во время прогрессирующего развития ожирения может привести к гипоксии в определенных частях жировой ткани, потому что ангиогенез недостаточен для поддержания нормоксии во всем депо жировой ткани.101 Как следствие, жировая ткань гипоксия может вызывать повышенную секрецию воспалительных факторов, белков острой фазы и ангиогенных факторов жировой тканью для увеличения кровотока и васкуляризации. Фактор транскрипции, индуцируемый гипоксией, фактор-1 (HIF-1) является ключевым регулятором в ответ на изменения в напряжении кислорода и модулирует экспрессию генов, которые участвуют в ангиогенезе, эритропоэзе, воспалении и метаболизме глюкозы.102 103

        Недавние исследования показали, что экспрессия мРНК адипонектина и PPARγ была снижена, тогда как экспрессия мРНК PAI-1 и висфатина была увеличена в гипоксических адипоцитах 3T3-L1 по сравнению с нормоксическими контрольными клетками.97 104 105 Точно так же гипоксия изменила экспрессию и секрецию адипокинов, связанных с воспалением, в адипоцитах человека.106 Более того, потеря веса привела к улучшению оксигенации и уменьшению воспаления у мышей с ожирением, питающимся ожирением.107 Во-вторых, тяжелая гипоксия может вызвать гибель адипоцитов.Гипоксическая среда, лишенная питательных веществ, предотвращает клеточный апоптоз, зависящий от энергии, и клетки становятся некротическими.108 Впоследствии макрофаги сливаются и образуют синцитии, которые изолируют и собирают остатки адипоцитов.109 Вызванная гипоксией гибель адипоцитов может, таким образом, вызвать инфильтрацию макрофагов в жировую ткань тела. тучные люди. Эти данные предполагают, что гипоксия жировой ткани модулирует — прямо или косвенно через рекрутирование макрофагов — экспрессию и секрецию адипокина и, следовательно, может обеспечивать важную связь между ожирением и инсулинорезистентностью.71 В-третьих, гипоксия подавляет дифференцировку адипоцитов110, которая, по-видимому, является провоцирующим фактором в развитии диабета 2 типа, как упоминалось ранее .111 Наконец, развернутый белковый ответ, независимый от HIF-1 сигнальный путь, способствует клеточной адаптации к гипоксии112. Многие нарушения, включая гипоксию, вызывают накопление развернутых белков в эндоплазматическом ретикулуме (ER) 112, 113, что приводит к стрессу ER.114 Было показано, что стресс ER увеличивается в жировой ткани и печени мышей с ожирением, что активирует воспалительную реакцию, тем самым активируя воспалительную реакцию. способствует инсулинорезистентности.115 В заключение, гипоксия жировой ткани — возможно, из-за нарушения кровотока в жировой ткани в результате расширения жировой ткани — может быть важным фактором в развитии инсулинорезистентности, связанной с ожирением, за счет воздействия на экспрессию адипокинов и / или дифференцировку адипоцитов.71

        Таким образом, данные свидетельствуют о том, что увеличение адипоцитов, нарушение кровотока в жировой ткани, гипоксия жировой ткани, местное воспаление и инфильтрация макрофагов в жировой ткани взаимосвязаны с ожирением и могут привести к нарушениям секреции адипокинов и чрезмерному накоплению жира в нежирных тканях. ткани, которые вместе могут привести к инсулинорезистентности и, в конечном итоге, к сахарному диабету 2 типа.71

        ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ ВЛИЯНИЕ ДИСФУНКЦИИ ЖИРОВОЙ ТКАНИ НА ПАТОФИЗИОЛОГИЮ ХОБЛ

        Окислительная способность жировой ткани и жира при ХОБЛ

        Исследования морфологии жировой ткани у пациентов с ХОБЛ отсутствуют. Хотя имеющиеся данные свидетельствуют о повышенной распространенности абдоминального ожирения на макроскопическом уровне 14, микроскопических данных по ХОБЛ нет. Как следствие, возможные изменения в размере, дифференцировке и липидной буферной способности адипоцитов остаются неизвестными.

        Если доставка жирных кислот к скелетным мышцам превышает окисление жиров, липиды и промежуточные липиды накапливаются в клетках скелетных мышц. Накопление внутриклеточного жира тесно связано с развитием инсулинорезистентности.116 У пациентов с ХОБЛ постоянно сообщается о снижении окислительной способности периферических скелетных мускулов. быстро сокращающийся) и снижение активности ферментов, участвующих в окислительном энергетическом обмене.118 В случае высокого выброса неэтерифицированных жирных кислот (FFA) в кровоток при ХОБЛ снижение окислительной способности жиров может быть потенциальным фактором риска развития метаболического синдрома. Поскольку ожирение связано с повышенным воздействием триацилглицерина и свободных жирных кислот на скелетные мышцы, пациенты с ожирением и ХОБЛ будут подвергаться особому риску. Действительно, у пациентов с гипоксемией и ХОБЛ сообщалось об увеличении липолитической скорости натощак и повышенных уровнях циркулирующих FFA по сравнению с контрольной группой, 119 хотя другое исследование не подтвердило это.120 Также сообщалось о снижении содержания внутримиоцеллюлярных триглицеридов в небольшой группе пациентов с нормальным весом и ХОБЛ. Однако в этом исследовании не сообщалось об уровнях окислительных ферментов, и не были включены пациенты с ожирением и ХОБЛ.

        Жировая ткань как источник воспаления при ХОБЛ

        Помимо легочного воспаления, у пациентов с ХОБЛ часто проявляется стойкое системное воспаление слабой степени. Сообщалось о повышенных уровнях провоспалительных клеток и медиаторов в обращении пациентов с ХОБЛ.Повышенные концентрации в плазме фибриногена, С-реактивного белка (CRP), TNFα и циркулирующих лейкоцитов постоянно наблюдались у пациентов со стабильной ХОБЛ по сравнению со здоровыми контрольными пациентами, 121 при этом также были показаны повышенные уровни IL6,68, IL8,122, IL1068 и IL18123. . Наличие системного воспаления слабой степени ассоциировалось с несколькими системными последствиями у пациентов с ХОБЛ, включая снижение способности к физической нагрузке и ухудшение связанного со здоровьем качества жизни.124 Кроме того, при FFM наблюдались повышенные уровни в кровообращении TNFα, IL6 и их растворимых рецепторов. — истощенные пациенты с ХОБЛ по сравнению с пациентами с сохраненной FFM, как у пациентов с низкой массой тела, так и у пациентов с нормальным ИМТ.125 Это предполагает роль системного воспаления в истощении мышц, связанном с ХОБЛ, даже у пациентов без явной потери веса, таких как подгруппы пациентов с саркопенией или ожирением. Кроме того, была предложена связь между системным воспалением и заметно повышенной смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний при ХОБЛ.63

        Несмотря на растущее понимание того, что системное воспаление является отличительной чертой патогенеза ХОБЛ, об основных механизмах известно очень мало. Хотя часто предполагается, что воспаление в системном отделе является результатом распространения воспалительного процесса на дыхательные пути, паренхиму легких и легочную сосудистую сеть, данные поперечных исследований указывают на отсутствие корреляции между маркерами воспаления легких и кровообращения при стабильной ХОБЛ. .122

        Жировая ткань — еще один возможный источник системного воспаления. Как обсуждалось выше, жировая ткань экспрессирует несколько провоспалительных медиаторов с потенциальными системными метаболическими эффектами. Признана важность этих адипокинов, высвобождаемых из жировой ткани, в патогенезе системного воспаления при ожирении. Путем измерения различий в артериовенозной концентрации цитокинов в сочетании с измерением кровотока в жировой ткани высвобождение IL6 из подкожной жировой ткани брюшной полости в системный кровоток было продемонстрировано у здоровых людей.88 Кроме того, было показано, что скорость высвобождения IL6 на единицу подкожной жировой ткани брюшной полости у лиц с ожирением равна или выше, в зависимости от степени ожирения.126 Принимая во внимание абсолютное увеличение жировой массы у лиц с ожирением, эти результаты показывают, что Высвобождение IL6 из подкожной жировой ткани брюшной полости у этих людей повышено на уровне всего тела. В другом исследовании с участием субъектов с ожирением концентрации IL6 в воротной вене, которая отводит висцеральный жир, были значительно увеличены по сравнению с уровнями IL6 в периферической артериальной крови, демонстрируя, что висцеральный жир является важным источником IL6 при ожирении.127 Кроме того, уровни IL6 в воротной вене были связаны с концентрациями артериального С-реактивного белка, что указывает на механистическую связь между массой висцерального жира и системным воспалением in vivo.

        Роль жировой ткани в патогенезе системного воспаления у пациентов с ХОБЛ не изучена. Кроме того, возможная перекрестная связь между воспалительными факторами, обусловленными жировой массой, и потерей FFM при ХОБЛ является предположительной. Однако на основании вышеизложенного можно предположить, что у пациентов с ранней стадией ХОБЛ с ожирением или относительно большой жировой массой жировая ткань может выступать в качестве дополнительного источника воспаления (рис. 2).Поскольку системное воспаление связано с потерей скелетных мышц при ХОБЛ, 125 это может способствовать потере FFM и усиливать изменения в составе тела в сторону потери мышечной массы и сохранения жировой массы. Кроме того, выведение адипокинов жировой тканью при ХОБЛ может быть усилено наличием хронической или перемежающейся гипоксии.

        Рис. 2 Предлагаемые механистические связи между хронической обструктивной болезнью легких, составом тела, дисфункцией жировой ткани, системным воспалением и инсулинорезистентностью.

        Гипоксия жировой ткани и инсулинорезистентность при ХОБЛ

        Как упоминалось ранее, существуют доказательства гипоксии жировой ткани при ожирении.97 Недавно было показано, что гипоксия вызывает экспрессию и секрецию нескольких провоспалительных медиаторов, включая IL6, лептин, PAI- 1 и фактор ингибирования миграции моноцитов (MIF) в адипоцитах человека.106 Как указано выше, гипоксия жировой ткани может, таким образом, обеспечивать важную связь между ожирением и инсулинорезистентностью через секрецию воспалительных адипокинов.

        У пациентов с ХОБЛ с ожирением или относительно большой жировой массой связь между гипоксией жировой ткани и системными метаболическими эффектами может быть дополнительно усилена наличием системной гипоксемии на более поздних стадиях заболевания, чего не бывает у здоровых людей с ожирением. Хотя никакие исследования не были посвящены непосредственно этому вопросу, появляется все больше доказательств инсулинорезистентности при ХОБЛ, особенно у пациентов с нормальным и избыточным весом, а также у пациентов с гипоксией. Непереносимость глюкозы впервые была описана у пациентов с нормальным весом и хронической гипоксемией ХОБЛ, получавших длительную кислородную терапию, хотя результаты могли быть искажены применением системных глюкокортикостероидов.128 Позднее сообщалось о наличии инсулинорезистентности у пациентов с нормальным весом и ХОБЛ с нормальной системной сатурацией кислорода.67 Интересно, что и ИМТ, и системная концентрация IL6 были независимыми детерминантами инсулинорезистентности. В соответствии с этим наблюдением, есть доказательства снижения чувствительности к инсулину в большой группе пациентов с нормальным весом и ХОБЛ по сравнению с пациентами с недостаточным весом и контрольной группой с нормальным весом.68 Однако в этом исследовании чувствительность к инсулину не была связана с ИМТ.Наконец, дополнительный кислород привел к повышению толерантности к глюкозе и чувствительности к инсулину у гипоксемических пациентов с ХОБЛ, и этот эффект, как правило, был сильнее у людей с ожирением, чем у худых.69

        Возможные механические связи между массой жировой ткани, местной и системной гипоксией, системным воспалением и инсулинорезистентность у пациентов с ХОБЛ открывают перспективные возможности для исследования не только внелегочных проявлений заболевания, но также и в области патогенеза метаболических нарушений, связанных с ожирением.В будущих исследованиях необходимо выявить потенциальное влияние избыточной жировой массы на патофизиологию и прогноз при ХОБЛ, а также возможные последствия для фармакологического лечения, диетических вмешательств и легочной реабилитации.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *