Обмен веществ как происходит: Нарушение обмена веществ: симптомы, причины, лечение

Обмен веществ — это… Что такое Обмен веществ?

Печень — важнейший орган метаболизма у животных (фотография печени крысы)

Метаболи́зм (от греч. μεταβολή, «превращение, изменение»), обмен веществ — полный процесс превращения химических веществ в организме, обеспечивающих его рост, развитие, деятельность и жизнь в целом.

В живом организме постоянно расходуется энергия, причём не только во время физической и умственной работы, а даже при полном покое (сне).

Обмен веществ представляет собой комплекс биохимических и энергетических процессов, обеспечивающих использование пищевых веществ для нужд организма и удовлетворения его потребностей в пластических и энергетических веществах.

История изучения

Хотя обмен веществ происходит непрерывно, видимая неизменность нашего тела вводила в заблуждение не только неискушенных в науке людей, но и некоторых учёных. Полагали, что в организме имеются два вида веществ, одни из которых идут на строительство тела, они неподвижны, статичны; другие же, используемые в качестве источника энергии, быстро перерабатываются.

Внедрение в биологические исследования меченых атомов позволило в экспериментах на животных установить, что во всех тканях и клетках обмен веществ происходит непрерывно: никакой разницы между «строительными» и «энергетическими» молекулами не существует. В организме все молекулы равным образом участвуют в обмене веществ. В среднем у человека каждые 80 дней меняется половина всех тканевых белков, ферменты печени (в ней идут особенно интенсивные реакции) обновляются через 2-4 часа, а некоторые даже через несколько десятков минут.

Этапы метаболизма

Условно процесс обмена веществ можно разделить на три этапа:

Первый этап — ферментативное расщепление белков, жиров и углеводов до растворимых в воде аминокислот, моно- и дисахаридов, глицерина, жирных кислот и других соединений, происходящее в различных отделах желудочно-кишечного тракта и всасывание их в кровь и лимфу.

Второй этап — транспорт питательных веществ кровью к тканям и клеточный метаболизм, результатом которого является их ферментативное расщепление до конечных продуктов. Часть этих продуктов используется для построения составных частей мембран, цитоплазмы, для синтеза биологически активных веществ и воспроизведения клеток и тканей. Расщепление веществ сопровождается выделением энергии, которая используется для процесса синтеза и обеспечения работы каждого органа и организма в целом.

Третий этап — выведение конечных продуктов метаболизма в составе мочи, кала, пота, через легкие в виде CO₂ и т. д.

Анаболизм и катаболизм

Обмен веществ состоит из двух противоположных, одновременно протекающих процессов. Первый — анаболизм — объединяет все реакции, связанные с синтезом необходимых веществ, их усвоением и использованием для роста, развития и жизнедеятельности организма. Второй — катаболизм — включает реакции, связанные с распадом веществ, их окислением и выведением из организма продуктов распада (см. тж. Окислительно-восстановительные реакции). Главным образом через реакции анаболизма протекает процесс ассимиляции (усвоения) питательных веществ, а реакции катаболизма составляют основу диссимиляции — освобождения организма от веществ, его составляющих.

(Употребление термина «ассимиляция» как синонима анаболизма, а «диссимиляция» — синонима катаболизма некорректно, так как ассимиляция и диссимиляция являются более общими биологическими понятиями).

Прочие аспекты

Обмен веществ обеспечивает присущее живому организму как системе динамическое равновесие, при котором взаимно уравновешиваются синтез и разрушение, размножение и гибель. В основе реакций обмена веществ лежат физико-химические взаимодействия между атомами и молекулами, подчиняющиеся единым для живой и неживой материи законам. Сказанное, разумеется, не означает, что жизнь сводится полностью к физико-химическим процессам. Живым организмам присущи свои особенности.

С обменом веществ неразрывно связан обмен энергии в организме. Живые организмы могут существовать только при условии непрерывного поступления энергии извне. И потому они постоянно нуждаются в энергии для выполнения различного рода работы: механической — передвижение тела, сердечная деятельность и т.  д.; гальванической — создание разности потенциалов в тканях и клетках; химической — синтез веществ и т. д.

Первичным косвенным источником энергии для человека, как и для всего живого на Земле, за очень редким исключением^[1], служит солнечное излучение. Пища образуется благодаря той же энергии Солнца. Начальное звено пищевой цепи — растения, аккумулирующие в процессе фотосинтеза солнечную энергию. В зелёном пигменте растений — хлорофилле под воздействием квантов света из воды и углекислого газа синтезируются органические вещества — основа жизни.

Состав пищи сложен и разнообразен. В ней больше всего главных пищевых веществ, к которым относятся белки, жиры, углеводы. Содержатся в пище и минеральные элементы — кальций, фосфор, натрий и другие, их называют макроэлементами в отличие от микроэлементов, содержащихся в ней в ничтожно малых количествах — медь, кобальт, йод, цинк, марганец, селен и другие. Есть в пище и вкусовые вещества, которые придают ей особые свойства.

Примечания

1. ↑ см. гидротермальные источники срединно-океанических хребтов

См. также

• Темновой метаболизм

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

ASICS Frontrunner — Как ускорить метаболизм

Метаболизм (обмен веществ) – это химические реакции организма, которые направлены на превращение поступившей пищи в энергию и калории. Замедленный обмен веществ у человека не способствует появлению избыточного веса и жировых отложений в тканях. В первую очередь причиной лишнего веса является низкая физическая активность и большое потребление вредной калорийной пищи, а также напитков в виде газировки или алкоголя.

Вот основные факторы, которые помогут Вам ускорить метаболизм.

1. Регулярное питание

Доказано, что прием пищи ускоряет ваш метаболизм намного лучше, чем что-либо другое.

Ну … вроде бы верно, но не совсем. Еда запускает обмен веществ, если вы едите слишком много, этот эффект будет напрасным. Но, что более важно, если вы едите в неправильное время, вы также делаете ошибку.

Самое лучшее, что можно сделать, это поесть несколько раз в течение дня. Но должно быть всего три основных (главных и питательных) приемов пищи и два-три дополнительных небольших приемов пищи, которые можно назвать «здоровая закуска». Таким образом вы ускоряете метаболизм постоянно в течение дня.

Еще одна очень важная вещь — это поесть сразу после того, как вы проснетесь, иначе говоря, полноценный завтрак. Почему?

Во время сна обмен веществ в организме замедляется до 30%. Поэтому, когда вы просыпаетесь, тело все еще находится в безопасном режиме, и тем самым оно готовится к еще одной возможной волне голодания, подобной той, что была у него за ночь. Короче говоря, он начинает складывать питательные вещества в жировое хранилище.

Принимая пищу утром, как только вы просыпаетесь, вы останавливаете этот процесс, и вместо того, чтобы замедлить, вы на самом деле ускоряете свой метаболизм.  А голодание, наоборот, только замедлит ваш метаболизм, и вы начнете растрачивать потенциал своего тела на сжигание калорий.

2. Вода

Я уже много раз писал про это. Вы должны понять простой механизм, который работает за этим словом.

Мы знаем, что вода используется организмом для обработки калорий, а также используется любым другим механизмом, который работает внутри нашего тела (здесь не напрямую, но мягкое обезвоживание может замедлить процессы, которые происходят ежедневно в нашем организме). Из-за этого недостаток воды, как известно, вызывает замедление обмена веществ, а также многие другие неприятные вещи. Пейте чистую природную воду, а на закуску ешьте фрукты и овощи.

Просто для предупреждения, если вы думали, что процесс приема воды может быть увеличен и думаете, что вы можете ускорить процесс, выпив в пять раз больше рекомендуемой суммы – это заблуждение. Организм не приспособлен к работе с таким количеством воды, так что будьте внимательны.

3. Острая пища

Перец чили, добавляемый в пищу, как известно, повышает ваш метаболизм. Но есть также много других специй, которые могут добавить к этому эффекту. Почти все они имеют химические соединения, которые заставляют ваш метаболизм зашкаливать.

Всем известный факт, что у многих специй есть сотни других преимуществ. К примеру, карри. Он может предотвратить серьезные заболевания, а также может сжигать жировые клетки. Так что не бойтесь добавлять специи в свою еду, если вы это любите. Я очень люблю острую пищу и этот пункт точно для меня.

4. Белок

Говоря о питании, я уже рассказывал вам, почему белок так хорош, но теперь остановим внимание на его силе, необходимой для ускорения метаболизма. Дело в том, что пищеварительная система нашего организма нуждается в большем количестве энергии для переработки белка.

Белок необходим организму, как воздух, не стоит забывать о его регулярном потреблении. Однако, включая белок в рацион питания, сытым человек остается дольше, а также благодаря белковой пище метаболизм ускоряет свои рабочие процессы.

5. Кофе

Сам я обожаю кофе.

Давно не секрет, что кофе и зеленый чай — это наиболее действенные ускорители метаболизма. А также они содержат большое количество антиоксидантов, помогают снизить уровень сахара в крови и сжигать больше жира.

Главное — понимать, что кофе, как и зеленый чай, должны быть качественными и употребляться в умеренном количестве.

Несмотря на то, что кофеин может увеличить метаболизм в краткосрочной перспективе, этот эффект уменьшается в долгосрочной из-за привыкания. Если вы заинтересовались кофе ради сжигания жира, то тогда лучше пить его циклами, чтобы предотвратить накопление толерантности. Например, циклы две недели употребления кофе, на две недели отдыха.

6. Утренняя тренировка

У вас было такое чувство, что не хочется вставать с постели утром? Если это так, попробуйте следующее: начните с простой зарядки, перетекающей в более трудоемкие упражнения. И со временем, день за днем, сможете пересилить себя и выйти на первую утреннюю пробежку.

Это не только даст вам огромное количество энергии на короткий, а также на длительный период, но и также увеличит ваш метаболизм. Утренние тренировки улучшают мою концентрацию и помогают мне оставаться бодрым в течение всего дня.

7. Разделите тренировку

Довольно интересно знать тот факт, что разделение тренировки на две части может повлиять на избавление от огромного количества калорий.

Это не всегда практично для многих, но для тех, чей график позволяет, это может оказаться довольно хитрым трюком. И если вы спрашиваете как, имейте в виду, что лучше сначала сосредоточиться на более сложной части, а затем перейти к более легкой во второй половине дня.

Однако никогда не делайте каких-то тяжелых упражнений на первой тренировке, иначе энергии на вторую не точно не останется. Многие говорят, что заниматься спортом перед сном не желательно, так как подготовка организма ко сну — это один из принципов здорового образа жизни. Но я часто отступаю от этого правила. Но это уже другая тема для разговора.

8. Мышцы

Когда людям за двадцать или тридцать, обмен веществ происходит быстрее. Так что в течение дня их тела сжигают намного больше калорий просто сидя, лежа и в обычном спокойном положении. Со временем и возрастом это замедляется.

Но вот что интересно:

Просто добавив немного мышц, вы удвоите и даже утроите этот процесс. Представьте себе сжигание калорий во время просмотра телевизора, или даже сейчас, когда вы читаете это. Довольно круто, да?

Ответ за этим заключается в том, что мышцы требуют большего обслуживания, поэтому тратится больше калорий. Так что добавление некоторых мышц сделает чудеса для вашего метаболизма в долгосрочной перспективе.

9. Дыхание

То, что нужно организму для того, чтобы работать и поддерживать все системы в рабочем состоянии — это кислород.

Хитрость здесь заключается в том, чтобы быть там, где качество воздуха лучше. Менее загрязненные места, природа и т. д. Так что прогуляйтесь в соседнем парке или лесу, или проведите долгие выходные где-нибудь на природе. Кемпинг, походы, бег в горах…

Я сам обожаю загородную жизнь. Очень устаю от мегаполиса, в котором родился и вырос. Время от времени выбираюсь за город, на природу и свежий воздух. Неудивительно, что люди, живущие в сельской местности, имеют более быстрый уровень метаболизма. На данный момент я уже второй месяц живу на природе, не ощущая выхлопных газов, посторонних шумов и т.д., и поверьте, эффект повышенного метаболизма проверил на себе.

Также сейчас существует огромное количество различных дыхательных техник, которые можно изучить. Они научат лучше вдыхать и выдыхать, чтобы получить больше кислорода.

10. Сон

Во время сна мы проходим через несколько 90-минутных циклов глубокого и легкого сна. Хроническое недосыпание (меньше семи часов в сутки) также замедляет метаболизм. Сон должен быть естественным и здоровым.

Отложенный эффект сжигания жиров после интенсивных тренировок может не реализоваться, если не обеспечен полноценный сон, принят сахар во время или после тренировки.  

Высокий уровень гормона кортизол не только нарушает фазу глубокого сна, но и нейтрализует работу гормонов роста. Это приводит к накоплению жира.

В силу недосыпа не только блокируется способность организма избавляться от лишнего жира, кроме этого из-за нее сбивается гормональная система, обостряется чувство голода, ускоряются процессы старения, мы теряем больше энергии и теряем ясность мышления.

Когда мы спим, у нас работают жиросжигающие гормоны. Их уровень начинает расти уже в течение первых двух часов после засыпания. Особенно интенсивно уровень гормонов роста повышается с полуночи до четырех утра. Пропустив сон в этот период, тормозим процесс метаболизма.

Другими словами, ПОКА МЫ СПИМ, МЫ ХУДЕЕМ, благодаря всплескам гормонов роста во время глубокой фазы сна. Сложно будет наверстать упущенное в случае недосыпания.

Это всё о чем я хотел сегодня рассказать. Попробуйте реализовать как можно больше пунктов из моей статьи и ваш метаболизм будет летать. Очень трудно сосредоточиться на всех, но сейчас в период самоизоляции можно попробовать многие из них.

Все эти моменты также сделают вас на один шаг ближе к ведению здорового образа жизни. Получайте удовольствие от реализации этих рекомендаций и будьте здоровы!

Нарушение обмена веществ: причины и профилактика

Что такое метаболизм?

Метаболизм можно условно разделить на 2 важных процесса, происходящих в организме параллельно:

1. Анаболизм (ассимиляцию, пластический обмен).
2. Катаболизм (диссимиляцию).

Анаболизм – это синтез веществ внутри организма, на который затрачивается энергия. К ассимиляции относятся биосинтез белков, углеводов, нуклеиновых кислот, жиров. Наиболее активно процесс пластического обмена осуществляется в растущем организме.

Катаболизм – это процесс разложения веществ на более простые элементы, благодаря которому в организме осуществляется запасание энергии, идущей на поддержание жизнедеятельности. Наиболее простой пример – получение питательных веществ из пищи. Это происходит следующим образом:

1. Поступление веществ в организм с пищей.
2. Всасывание из пищеварительного тракта.
3. Усвоение.
4. Выведение продуктов распада, непригодных для усвоения.

Для нормального функционирования организма важен баланс этих двух процессов. При его нарушении возникают различные патологии.

Могут происходить нарушения следующих разновидностей обмена веществ:

• Белкового.
• Углеводного.
• Водного.
• Липидного (жирового).
• Минерального.

Причины нарушения обмена веществ

К основным причинам нарушения метаболизма относят:

• Стрессы.
• Генетическую предрасположенность (врожденную недостаточность некоторых ферментов).
• Несбалансированное питание.
• Интоксикации.
• Частые диеты.
• Вредные привычки: курение, употребление спиртного.
• Сбои функционирования щитовидной железы, надпочечников, гипофиза.
• Прием гормональных контрацептивов и других препаратов.
• Глистные инвазии и другие паразитарные инфекции.
• Вирусные заболевания – грипп, корь, ветрянку.
• Малоподвижный образ жизни.

Врожденные метаболические заболевания

Врожденные патологии можно разделить на 3 больших группы. К ним относятся нарушения:

1. Метаболизма малых молекул (сбои обмена углеводов, нейромедиаторов, нейромодуляторов) – заболевания, вызывающие сбои промежуточного обмена веществ.
2. Энергетического обмена – недостаточные выработка и потребление энергии.
3. Метаболизма сложных молекул – патологии, препятствующие выработке сложных молекул.

Нарушения обмена веществ: симптомы

Распространенными признаками сбоя метаболизма являются:

• Нездоровый цвет кожных покровов.
• Затрудненное дыхание.
• Резкий набор или сброс веса без объективных причин.
• Суставные и мышечные боли.
• Ухудшение качества волос, ногтей, кожи.
• Нарушения терморегуляции (повышенная чувствительность к холоду и теплу).
• Проблемы со сном.
• Перепады артериального давления.
• Отеки.
• Длительное повышение или понижение температуры тела.
• Учащенные мочеиспускания.
• Проблемы со стулом: диарея или запор.
• Ухудшение памяти.
• Перепады настроения.
• Кожные высыпания.
• Разрушение зубов.

К симптомам нарушения обмена веществ у женщин относятся бесплодие, сбои менструального цикла (наиболее частым проявлением считаются скудные выделения).

Также у сбоев разных видов обменов могут быть «свои» признаки, выявляемые по результатам лабораторных исследований. При нарушении углеводного обмена могут наблюдаться:

• Изменение концентрации глюкозы в крови (поэтому частым последствием сбоя углеводного обмена является сахарный диабет – нарушение усвоения глюкозы).
• Наличие глюкозы в моче.

Симптомами липидного обмена (его нарушение обычно связано с ухудшением переваривания и всасывания жиров) являются:

• Стеаторея (наличие липидов в кале).
• Развитие холестериозов (отложение холестерола в клеточных мембранах или на стенках сосудов).

Признаками нарушения белкового обмена являются:

• Содержание в крови мочевой кислоты.
• Наличие в моче аминокислот.
• Повышение содержания билирубина в крови.

Последствия нарушения обмена веществ

Нарушение обмена веществ может привести к развитию следующих заболеваний:

• Сахарному диабету – неспособности организма усваивать глюкозу из-за сбоя синтеза гормона инсулина.
• Ишемической болезни сердца – острого или хронического поражения сердечной мышцы (миокарда) из-за нарушения ее кровоснабжения.
• Атеросклерозу – хроническому заболеванию, при котором происходит сужение просветов сосудов из-за отложений на их стенках (атеросклеротических бляшек).
• Ожирения – увеличения массы тела за счет патологических жировых отложений.
• Подагры – воспалительного заболевания суставов.

Также нарушение обмена веществ способно вызывать:

• Ухудшение состояния костей, мышц.
• Задержку роста и развития у детей.
• Сбои работы сердечно-сосудистой системы.

У детей последствиями нарушения метаболизма могут стать:

• Рахит – расстройство образования костей.
• Анемия (малокровие) – недостаток эритроцитов (красных кровяных телец, осуществляющих транспортировку кислорода).

Диагностика нарушения обмена веществ

Для диагностики сбоя метаболизма необходимо обратиться к терапевту. Он проведет осмотр, соберет анамнез и направит пациента на исследования, среди которых:

• Анализы крови и мочи (общие, биохимические, на глюкозу).
• Глюкозотолерантный тест.
• Анализ на уровень холестерина в крови.
• Липидный профиль.
• Компьютерная томограмма.
• ЭКГ.

Также, в зависимости от симптоматики, могут быть проведены инструментальные исследования (прежде всего, УЗИ) почек, печени, поджелудочной железы, органов эндокринной системы.

Лечение

Тактика лечения нарушения обменных процессов зависит от сложности и причин патологии. Незначительные сбои можно устранить за счет:

• Коррекции питания.
• Изменения образа жизни – соблюдения режима дня.
• Назначения витаминно-минеральных комплексов.
• Занятий физкультурой.

Разновидность диеты зависит от характера нарушений. В большинстве случаев рекомендуется дробное питание: небольшими порциями, через 2-3 часа. Также исключают жареную, маринованную, соленую, острую, жирную пищу. Может потребоваться ограничение углеводов и жиров животного происхождения.

Если же нарушения вызваны ферментной недостаточностью или заболеваниями, проводится соответствующее лечение. Так, при сахарном диабете может быть назначена инсулинотерапия (если это требуется), при болезнях щитовидной железы – гормональные препараты. В некоторых случаях требуется хирургическое вмешательство (при наличии зоба, аденомы гипофиза).

Также при нарушениях обменных процессов может назначаться санаторно-курортное лечение.

При наличии симптомов сбоя метаболизма следует обратиться к врачу. Во-первых, чтобы устранять проблему, необходимо знать ее причину. Это невозможно без проведения диагностических исследований. Значит, пациент будет действовать по интуиции, что не только не даст нужного результата, но и способно усугубить нарушения. Во-вторых, под самолечением часто подразумевается прием витаминно-минеральных комплексов и БАДов. Опять же, не зная, каких именно веществ не хватает организму, можно усилить дисбаланс. А избыток витаминов и минералов не менее опасен, чем их недостаток.

Лечение нарушения сбоя обмена веществ подразумевает комплексный подход. Пациенту может понадобиться помощь сразу нескольких узких специалистов, например, эндокринолога, диетолога, психотерапевта. Психотерапевт поможет избавляться от стрессов и проблем со сном.

Профилактика

Профилактика сбоев обмена веществ включает в себя:

• Сбалансированное питание с ограничением жирных, крахмалистых, сладких, продуктов и включением в рацион фруктов, овощей, нежирного мяса, кисломолочных продуктов.
• Избегание переедания и голодания.
• Соблюдение витаминно-минерального баланса в организме (для его контроля следует сдавать профилактические анализы крови).
• Развитие стрессоустойчивости и избегание эмоциональных потрясений.
• Отказ от вредных привычек – спиртное снижает выработку тестостерона, необходимого для поддержания качества мышечной массы, а при курении в организм поступают токсины, из-за чего энергия расходуется на детоксикацию.

При разработке рациона питания рекомендуется обратиться к диетологу. Он учтет все потребности организма пациента и разработает индивидуальную диету, позволяющую поддерживать обменные процессы в оптимальном состоянии.

Также профилактикой нарушения обмена веществ является своевременное обращение к врачу. Записаться на прием следует сразу же, как вы заметите у себя хотя бы несколько симптомов сбоя метаболизма.

Метаболизм, возраст и лишний вес: есть ли на самом деле связь?

Мы привыкли думать, что увеличение массы тела с возрастом практически неизбежно: ведь после раннего юношества обмен веществ замедляется с каждым годом.

Но ученые обнаружили, что это совсем не так.

Что такое метаболизм?

Метаболизм (или обмен веществ) — это комплекс химических реакций, которые превращают поступающие с пищей калории в энергию. Звучит довольно просто, но есть нюанс: этот комплекс по-настоящему огромный и разнообразный. На карте человеческого метаболизма можно детально рассмотреть разные метаболические пути и их связь между собой: как наш организм перерабатывает углеводы, аминокислоты, жиры и другие вещества.

Базальный метаболизм — это количество энергии, которое организм расходует для поддержания жизни и базовых функций (дыхания, кровообращения, пищеварения). Больше всего калорий (от 60 до 80%) наш организм сжигает именно так — ведь отлаженная работа всех систем затрачивает много ресурсов. Еще около 10% калорий уходит на пищеварение. Физическая активность отвечает за 10–30% сжигаемой энергии: разумеется, величина процента тут зависит от частоты и интенсивности физических нагрузок.

Скорость метаболизма у людей бывает разной. На этот показатель влияет множество факторов: пол, процент жировой прослойки в организме, объем мышечной массы, генетические особенности, возраст. При этом у двух людей с одинаковым набором характеристик может быть разная скорость обмена веществ — и ученые до сих пор не понимают, почему.

Что мы знали о метаболизме раньше?

На бытовом уровне большинство людей знает про метаболизм примерно следующее: у женщин он медленнее, чем у мужчин, после 20–30 лет обмен веществ существенно замедляется (и мы полнеем), а менопауза у женщин замедляет его еще сильнее.

За этими утверждениями была доказательная база: так, в конце прошлого века физиологи считали, что обмен веществ действительно замедляется с возрастом. Даже в исследовании 2010 года говорится о том, что после 20 лет базальный обмен веществ замедляется на 1–2% каждый десяток лет. А на популярных медицинских ресурсах вроде WebMD утверждается, что после 40 лет метаболизм каждую декаду замедляется аж на 5%. Из этого всегда следовал однозначный вывод: чтобы оставаться в здоровом весе, с каждым годом нужно потреблять все меньше калорий.

Что показали последние исследования?

Исследование, опубликованное в августе 2021 года в журнале Science, довольно сильно изменило представление науки о возрастных изменениях в обмене веществ. В нем участвовало более 6600 человек в возрасте от 8 дней до 95 лет. Скорость метаболизма замеряли с помощью метода «воды с двойной меткой» — это более современный и точный способ, чем используемые в предыдущих исследованиях методы калориметрии. Участники испытания выпивали воду, в которой часть молекул водорода и кислорода была заменена их тяжелыми изотопами (эти изотопы не радиоактивны и безопасны для здоровья — с этичностью таких исследований все в порядке!). Количество сожженных калорий затем отслеживали по объему выдыхаемого углекислого газа.

По результатам замеров группа ученых выяснила, что между базовым обменом веществ мужчин и женщин на самом деле нет значимой разницы — если исключить из уравнения различия в образе жизни и уровнях физической активности. Но самым главным результатом исследования стало выявление четырех основных возрастных ступеней метаболизма. Оказалось, что никаких серьезных изменений в скорости обмена веществ не происходит ни после 20, ни после 40 лет: напротив, этот промежуток является периодом стабильности.

Четыре основные фазы обмена веществ

До 1 года

В этот период жизни мы сжигаем калории быстрее всего: примерно на 50% быстрее, чем во взрослом возрасте. Но мы оказываемся шустрыми не сразу: при рождении наш метаболизм совпадает с метаболизмом матери. А вот буквально через несколько дней случается «скачок»: причем ученые все еще не знают, что именно происходит в этот момент.

С 1 года до 20 лет

А вот за это время мы действительно теряем большую часть скорости обмена веществ: с каждым годом она уменьшается примерно на 3%. Впрочем, это проходит почти незаметно благодаря той самой младенческой форе в 50%.

С 20 до 60 лет

Это самый стабильный метаболический период — снижения скорости обмена веществ ученые не обнаружили. При этом даже у женщин старше 40 лет, у которых наступила менопауза, скорость метаболизма не снижается (вопреки устойчивому мнению).

После 60 лет

В пожилом возрасте скорость метаболизма начинает снижаться примерно на 0,7% в год — к 90 годам он замедляется уже на 26%. Ученые связывают это с ухудшением работы внутренних органов и потерей мышечной массы — но точные механизмы возрастного замедления метаболизма все еще не изучены до конца.

Что это значит для нас?

Новые открытия главным образом означают то, что уменьшать порции еды с каждым годом после вашего двадцатого дня рождения совсем не обязательно. Эффект более стремительного набора веса с годами (если речь идет о возрасте до 60 лет) скорее связан с постепенным снижением уровня активности. Причем нам свойственно это снижение недооценивать — кажется, будто мы живем так же, как и раньше, а поправляемся быстрее. Но исследования довольно однозначно демонстрируют, что скорость базового обмена веществ и в 20, и в 45 лет находится на одном уровне. А значит, больше внимания стоит обратить на образ жизни — и способах сделать его менее сидячим.

Кроме того, находки ученых могут стать огромным подспорьем для будущего таргетной терапии онкологических заболеваний: ведь скорость метаболизма неразрывно связана с тем, как на наш организм действуют медицинские препараты. Необходимые дозировки для детей и пожилых людей могут существенно отличаться — чем больше мы узнаем об отличиях в процессе обмена веществ, тем качественнее и точнее станет медицинская помощь.

Подробности по теме

Все из‑за погоды: действительно ли существует метеозависимость?

Все из‑за погоды: действительно ли существует метеозависимость?

Корм для собак и кошек премиум класса

Обмен веществ у собак имеет ряд особенностей, которые возникли в результате многих веков эволюции их диких предков.

Пытаясь что-либо изменить в этих процессах, владельцы неизменно сталкиваются с возникновением разных заболеваний, спровоцированных нарушением обмена веществ.

Причиной таких нарушений чаще всего становится неправильно подобранный рацион или несоблюдение правил кормления собаки. Собака по своей природе относится к хищникам, а значит, и состав корма для нее должен быть сбалансирован по белкам, жирам и углеводам в соответствии с ее природой. Так повышенное содержание жиров и углеводов в рационе при отсутствии белка приводит к возникновению нарушения обмена веществ даже у очень молодых собак.

Важно соблюдать режим и периодичность питания. Хищники, к которым относится и собака, начинают охоту, только испытывая сильный голод. А значит, питаются они не три и не два раза в день. Процесс добывания пищи требует огромных энергетических затрат. После удачной охоты хищник наедается и потом долго отдыхает. Так же настроена и система пищеварения домашних собак. Плотная и очень сытная белковая еда, длительный отдых и снова поиск добычи. Поэтому для взрослой здоровой собаки нет надобности дробить суточную норму на очень большое число кормлений. Для щенков и больных собак режим кормления должен быть иным — частота кормления увеличивается при меньшем объеме съедаемого корма.

Еще одна особенность, имеющая важное значение в обмене веществ, — способ поедания пищи. Собака ее не жует и не лакает, а отрывает коренными зубами и заглатывает куски. Крупные куски собака не жует, а также разделяет на более мелкие. Ее  желудочно-кишечный тракт приспособлен для переваривания именно такой пищи, поэтому мясо в виде фарша может не усваиваться организмом собаки.

Помимо белка, который собака получает с мясом, для получения дополнительных витаминов и микроэлементов и для лучшего обмена ее организму необходима клетчатка и бактерии. В природе клетчатку и ферменты хищники получают, съев внутренности добычи вместе с содержимым. Для современных собак альтернативой является полностью сбалансированные рационы. Такие рационы незаменимы для собак с нарушениями обмена веществ. Клетчатка не может полностью перевариться организмом собаки, но она меняет фракцию кишечника и стимулирует перистальтику.

Сейчас ветеринарные врачи все чаще сталкиваются с ожирением собак. И дело тут не только в слишком калорийных рационах, содержащих большое количество жиров, а в недостаточно активной жизни домашних собак. Организм хищника привык запасать жир на случай долгого голодания или тяжелой погони за добычей, когда расходуется основная масса его энергетических запасов. Но накопление происходит, а расход не увеличивается, и вскоре владелец сталкивается с нарушением углеводно-жирового баланса организма своей собаки. Поэтому рацион малоподвижной собаки должен быть скорректирован ветеринарным врачом с учетом ее реальной энергозатраты.

Основные закономерности метаболических процессов в организме человека. Часть 1.

Метаболизм – обмен веществ и энергии — представляет собой по классическим определениям, с одной стороны, обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой, а, с другой стороны, совокупность процессов превращения веществ и трансформации энергии, происходящих непосредственно в самих живых организмах. Как известно, обмен веществ и энергии является основой жизнедеятельности организмов и принадлежит к числу важнейших специфических признаков живой материи. В обмене веществ, контролируемом многоуровневыми регуляторными системами, участвует множество ферментных каскадов, обеспечивающих совокупность химических реакций, упорядоченных во времени и пространстве. Данные биохимические реакции, детерминированные генетически, протекают последовательно в строго определенных участках клеток, что, в свою очередь обеспечивается принципом компартментации клетки. В конечном итоге в процессе обмена поступившие в организм вещества превращаются в собственные специфические вещества тканей и в конечные продукты, выводящиеся из организма. В процессе любых биохимических трансформаций освобождается и поглощается энергия.

Клеточный метаболизм выполняет четыре основные специфические функции, а именно: извлечение энергии из окружающей среды и преобразование ее в энергию макроэргических (высокоэнергетических) химических соединений в количестве, достаточном для обеспечения всех энергетических потребностей клетки; образование из экзогенных веществ промежуточных соединений, являющихся предшественниками высокомолекулярных компонентов клетки; синтез из этих предшественников белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и других клеточных компонентов; синтез и разрушение специальных биомолекул, образование и распад которых связаны с выполнением специфических функций данной клетки.

Поскольку первоначальные представления об обмене веществ возникли в связи с изучением процессов обмена между организмом и внешней средой и лишь впоследствии эти представления расширились до понимания путей трансформации веществ и энергии внутри организма, до настоящего времени принято выделять соответственно внешний, или общий, обмен веществ и внутренний или промежуточный, обмен веществ. В свою очередь как во внутреннем, так и во внешнем обмене веществ различают структурный (пластический) и энергетический обмен. Под структурным обменом понимают взаимные превращения различных высоко- и низкомолекулярных соединений в организме, а также их перенос (транспорт) внутри организма и между организмом и внешней средой. Под энергетическим обменом понимают высвобождение энергии химических связей молекул, образующейся в ходе реакций и ее превращение в тепло (большая часть), а также использование энергии на синтез новых молекул, активный транспорт, мышечную работу (меньшая часть). В процессе обмена веществ часть конечных продуктов химических реакций выводится во внешнюю среду, другая часть используется организмом. В этом случае конечные продукты органического обмена накапливаются или расходуются в зависимости от условий существования организма, называясь запасными или резервными веществами.

Как указывалось выше совокупность химических превращений веществ, которые происходят непосредственно в организме, начиная с момента их поступления в кровь и до момента выделения конечных продуктов обмена из организма, называют промежуточным обменом (промежуточным метаболизмом). Промежуточный обмен может быть разделен на два процесса: катаболизм (диссимиляция) и анаболизм (ассимиляция). Катаболизмом называют ферментативное расщепление крупных органических молекул, осуществляемое у всех высших организмов, как правило, окислительным путем. Катаболизм сопровождается освобождением энергии, заключенной в химических связях органических молекул, и резервированием ее в форме энергии фосфатных связей молекулы аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Анаболизм, напротив, представляет собой ферментативный синтез крупномолекулярных клеточных компонентов, таких, как полисахариды, нуклеиновые кислоты, белки, липиды, а также некоторых их биосинтетических предшественников из более простых соединений. Анаболические процессы происходят с потреблением энергии. Процессы катаболизма и анаболизма происходят в клетках одновременно, неразрывно связаны друг с другом и являются обязательными компонентами одного общего процесса — метаболизма, в котором превращения веществ теснейшим образом переплетены с превращениями энергии. Катаболические и анаболические реакции различаются, как правило, локализацией в клетке. Например, окисление жирных кислот до углекислого газа и воды осуществляется с помощью набора митохондриальных ферментов, тогда как синтез жирных кислот катализирует другая система ферментов, находящихся в цитозоле. Именно благодаря разной локализации катаболические и анаболические процессы в клетке могут протекать одновременно. При этом все превращения органических веществ, процессы синтеза и распада взаимосвязаны, координированы и регулируются нейрогормональными механизмами, придающими химическим процессам нужное направление. В организме человека не существует самостоятельного обмена белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма, допускающий также взаимопревращения между отдельными классами органических веществ. Подобные взаимопревращения диктуются физиологическими потребностями организма, а также целесообразностью замены одних классов органических веществ другими в условиях блокирования какого-либо процесса при патологии.

Согласно современным представлениям расщепление основных пищевых веществ в клетке представляет собой ряд последовательных ферментативных реакций, составляющих три главные стадии катаболизма. На первой стадии полимерные органические молекулы распадаются на составляющие их специфические структурные блоки — мономеры. Так, полисахариды расщепляются до гексоз или пентоз, белки — до аминокислот, нуклеиновые кислоты — до нуклеотидов и нуклеозидов, липиды — до жирных кислот и глицерина. Эти реакции протекают в основном гидролитическим путем и количество энергии, освобождающейся на этой стадии, не превышает 1% от всей выделяемой в ходе катаболизма энергии, и почти целиком используется организмом в качестве тепла.

На второй стадии катаболизма продуктами химических реакций становятся еще более простые молекулы, унифицированные для углеводного, белкового и липидного обмена. по своему типу (гликолиз, катаболизм аминокислот, β-окисление жирных кислот соответственно). Принципиальным является то, что на второй стадии катаболизма образуются продукты, которые являются общими для обмена исходно разных групп веществ. Эти продукты представляют собой ключевые химические соединения, соединяющие разные пути метаболизма. К таким соединениям относятся, например, пируват (пировиноградная кислота), образующийся при распаде углеводов, липидов и многих аминокислот, ацетил-КоА, объединяющий катаболизм жирных кислот, углеводов и аминокислот, a-кетоглутаровая кислота, оксалоацетат (щавелевоуксусная кислота), фумарат (фумаровая кислота) и сукцинат (янтарная кислота), образующиеся при трансформации аминокислот. Продукты, полученные на второй стадии катаболизма, вступают в третью стадию, которая известна как цикл трикарбоновых кислот (терминальное окисление, цикл лимонной кислоты, цикл Кребса). На третьем этапе ацетил-КоА и некоторые другие метаболиты, например α-кетоглутарат, оксалоацетат, подвергаются окислению в цикле ди- и трикарбоновых кислот Кребса. Окисление сопровождается образованием восстановленных форм НАДН + Н+ и ФАДН2. Именно в ходе второй и третьей стадий катаболизма освобождается и аккумулируется в виде АТФ практически вся энергия химических связей подвергнутых диссимиляции веществ. При этом осуществляется перенос электронов от восстановленных нуклеотидов на кислород через дыхательную цепь, сопровождающийся образованием конечного продукта – молекулы воды. Транспорт электронов в дыхательной цепи сопряжен с синтезом АТФ в процессе окислительного фосфорилирования.

Главным катаболическим процессом в обмене веществ принято считать биологическое окисление — совокупность реакций окисления, протекающих во всех живых клетках, — а именно дыхание и окислительное фосфорилирование. Интегральной характеристикой биологического окисления служит так называемый дыхательный коэффициент (RQ), который представляет собой отношение объема выделенного организмом углекислого газа к объему одновременно поглощенного кислорода. При окислении углеводов объем расходуемого кислорода соответствует объему образующегося углекислого газа и поэтому дыхательный коэффициент в этих случаях равен единице. При окислении жиров и белков такое соответствие отсутствует, поскольку кроме окисления углерода до углекислого газа часть кислорода расходуется на окисление водорода с образованием воды. Вследствие этого величины дыхательного коэффициента в случае окисления жиров и белков составляют соответственно около 0, 7 и 0, 8. Подавляющая часть белкового азота при окислении белка в организме переходит в мочевину. Поэтому по дыхательному коэффициенту и данным о количестве выделяемой мочевины можно определять соотношение участвующих в биологическом окислении углеводов, жиров и белков.

В процессе обмена веществ постоянно происходит превращение энергии: потенциальная энергия сложных органических соединений, поступивших с пищей, превращается в тепловую, механическую и электрическую. Энергия расходуется не только на поддержание температуры тела и выполнение работы, но и на воссоздание структурных элементов клеток, обеспечение их жизнедеятельности, роста и развития организма. Тем не менее, только часть получаемой при окислении белков, жиров и углеводов энергии используется для синтеза АТФ, другая, значительно большая, превращается в теплоту. Так, при окислении углеводов 22, 7% энергии химических связей глюкозы в процессе окисления используется на синтез АТФ, а 77, 3% в виде тепла рассеивается в тканях. Аккумулированная в АТФ энергия используемая в дальнейшем для механической работы, химических, транспортных, электрических процессов в конечном счете тоже превращается в теплоту. Следовательно, количество тепла, образовавшегося в организме, становится мерой суммарной энергии химических связей, подвергшихся биологическому окислению. Поэтому вся энергия, образовавшаяся в организме, может быть выражена в единицах тепла — калориях или джоулях.

Общий баланс энергии организма определяют на основании калорийности вводимых пищевых веществ и количества выделенного тепла, которое может быть измерено или рассчитано. При этом надо учитывать, что величина калорийности, получаемая при лабораторной калориметрии, может отличаться от величины физиологической калорической ценности, поскольку некоторые вещества в организме не сгорают полностью, а образуют конечные продукты обмена, способные к дальнейшему окислению. В первую очередь это относится к белкам, азот которых выделяется из организма главным образом в виде мочевины, сохраняющей некоторый потенциальный запас калорий. Очевидно, что калорическая ценность, дыхательный коэффициент и величина теплообразования для разных веществ различны. Физиологическая калорическая ценность (в ккал/г) составляет для углеводов — 4, 1; липидов — 9, 3; белков — 4, 1; величина теплообразования (в ккал на 1 литр потребленного кислорода) для углеводов составляет 5, 05; липидов — 4, 69; белков — 4, 49.

Процесс анаболизма по аналогии с катаболическими процессами также проходит три стадии. При этом исходными веществами для анаболических процессов служат продукты второй стадии и промежуточные соединения третьей стадии катаболизма. Таким образом вторая и третья стадии катаболизма являются в то же время первой, исходной стадией анаболизма и химические реакции, протекающие в данном месте и в данное время, выполняют по сути двойную функцию. С одной стороны, они являются основой завершающего этапа катаболизма, а с другой — служат инициацией для анаболических процессов, поставляя вещества-предшественники для последующих стадий ассимиляции. Подобным образом, например, начинается синтез белка. Исходными реакциями этого процесса можно считать образование некоторых a-кетокислот. На следующей, второй стадии в ходе реакций аминирования или трансаминирования эти кетокислоты превращаются в аминокислоты, которые на третьей стадии анаболизма объединяются в полипептидные цепи. В результате ряда последовательных реакций происходит также синтез нуклеиновых кислот, липидов и полисахаридов. Тем не менее следует подчеркнуть, что пути анаболизма не являются простым обращением процессов катаболизма. Это связано прежде всего с энергетическими особенностями химических реакций. Некоторые реакции катаболизма практически необратимы, поскольку их протеканию в обратном направлении препятствуют непреодолимые энергетические барьеры. Поэтому в ходе эволюции были выработаны другие, специфические для анаболизма реакции, где синтез олиго- и полимерных соединений сопряжен с затратой энергии макроэргических соединений, прежде всего – АТФ.

Статья добавлена 31 мая 2016 г.

Анализы при нарушении обмена веществ

Обмен веществ – это химические процессы, которые происходят внутри организма, и призваны они к тому, чтобы давать энергию всем органам и системам. Вся жизнедеятельность человека зависит от обмена веществ и того, насколько правильно с биологической точки зрения он протекает. Если обмен веществ нарушен, это обязательно приводит к возникновению целого ряда заболеваний.

Обмен веществ – это отлаженный алгоритм, который протекает в четыре основных стадии:

1. Питательные вещества поступают в организм с пищей и питьем.
2. Происходит расщепление этих веществ, синтезирование молекул и всасывание из желудочно-кишечного тракта с переходом в кровь и лимфу.
3. Транспортировка питательных веществ по кровеносной и лимфатической системе ко всем тканям и органам.
4. Выведение продуктов распада из организма.

Нарушения в этом алгоритме приводят и к нарушениям в функционировании всех органов и систем.

Признаки нарушения обмена веществ

Своевременное выявление нарушения обмена веществ позволит предотвратить развитие многих заболеваний. На первых стадиях таких нарушений у человека могут проявиться следующие симптомы:

• Избыточная масса тела
• Повышенная утомляемость
• Угри, прыщи и другие проблемы кожи
• Ломкость волос и ногтей
• Боли в суставах

 

В последствии нарушение обмена веществ выражается в патологиях поджелудочной железы, нарушения работы эндокринной системы в целом, в патологиях печени. Поэтому важно при появлении первых симптомов, указанных выше, пройти обследование для того, чтобы увидеть, в чем именно идет нарушение обмена веществ.

Диагностика нарушения обмена веществ

В медицинском центре «Сенситив» в Ейске можно пройти комплекс исследований для диагностики причин и следствий нарушения обмена веществ. В частности, достаточно информативными могут быть анализы крови.

Кровь на сахар: демонстрирует уровень глюкозы в крови, который показывает наличие или отсутствие такого заболевания, как сахарный диабет.

Кровь на уровень инсулина: демонстрирует наличие или отсутствие риска развития сахарного диабета, а в случае если диагноз подтвержден, показывает, какой именно тип диабета присутствует.

Кровь на уровень холестерина: это элемент, который играет важную роль в обмене белков, и уровень холестерина определяет, есть ли атеросклероз.

Кровь на гемоглобин: вещество, которое участвует в синтезе углеводов, а также играет важную роль в насыщении клеток кислородом, и если гемоглобин понижен, это говорит о наличии анемии, и других заболеваний.

Кровь на микроэлементы и витамины: это вещества, которые во многом определяют все химические процессы в организме, а значит – его нормальную работу. Существует несколько методик, позволяющих определить уровень этих веществ в организме.

Симптомы нарушений белкового обмена

Белковый обмен является важнейшим фактором обмена веществ, так как белок участвует практически во всех химических процессах, и помимо этого выполняет транспортную и защитную функцию, составляет каркас стенок клетки, выполняет другие функции. Нарушение белкового обмена проявляется следующим образом:

• снижение или отсутствие аппетита;
• запор или понос;
• повышенный белок в плазме крови;
• почечная недостаточность;
• остеопороз;
• подагра, отложение солей;
• снижение иммунитета;
• вялость, сонливость, общая и мышечная слабость;
• низкий уровень белка ведет  к сильному похудению;
• у детей: задержка роста и  развития.

Для анализа белкового обмена проводится протеинограмма, определяется уровень мочевины, креатинина, остаточного азота, мочевой кислоты, проводится тимоловая проба.

Другие статьи:

Что это такое и можно ли его контролировать? — ScienceDaily

«У меня быстрый метаболизм; я могу есть, есть и оставаться худым». Большинство из нас слышали, как кто-то это говорил, и большинство из нас отвечает с раздражением и завистью. Но что такое метаболизм, и можем ли мы заставить его работать немного быстрее? Тейлор Ньюхаус, диетолог Техасской школы общественного здравоохранения A&M, помогает понять, что вам следует знать о своем метаболизме.

Что такое метаболизм?

Ваш метаболизм — это не только то, что помогает вашему хвастающему другу похудеть, это постоянный процесс, который ваше тело использует для поддержания всего функционирования.Ваш метаболизм всегда работает, даже когда вы спите.

«Ваш метаболизм — это своего рода двигатель, который поддерживает работу вашего тела», — сказал Ньюхаус. «Это драйв, который позволяет вашему телу использовать пищу и питательные вещества, которые вы в него кладете».

У некоторых людей метаболизм быстрее, чем у других, и это результат генетики и чьего-то образа жизни. Хотя вы ничего не можете поделать со своей генетикой, есть способы повлиять на образ жизни и ускорить метаболизм, чтобы он продолжал работать на высокой скорости.

Как можно улучшить метаболизм?

Поскольку базовая скорость метаболизма определяется генетикой, нет быстрого способа ее ускорить; его нельзя изменить, не внося долгосрочных изменений в образ жизни.

«Мы можем до некоторой степени управлять своим метаболизмом», — сказал Ньюхаус. «Это похоже на костер: точно так же, как нам нужно поджечь костер и дрова, чтобы он не замедлился и не выгорел, нам также нужно подпитывать наш метаболизм.«

Если вы хотите повысить свой метаболизм, вы можете внести несколько изменений в течение дня. Тренировки, увлажнение и правильное питание могут улучшить ваше общее состояние здоровья, но есть также определенные привычки, которые вы можете развить, чтобы укрепить его.

«Употребление листовых овощей и тренировки определенно могут помочь вашему метаболизму», — сказал Ньюхаус. «Мышцы сжигают больше энергии, чем жир, поэтому поднятие тяжестей или что-то еще, что способствует наращиванию мышц — наряду с правильным питанием — может сыграть большую роль в том, как наш организм перерабатывает питательные вещества.«

Помимо тренировок для наращивания мышечной массы и лучшего питания, еще одна важная привычка для ускорения метаболизма — не игнорировать самый важный прием пищи дня: завтрак.

«Люди склонны упускать из виду, насколько важен завтрак», — сказал Ньюхаус. «Мы проживаем всю ночь без еды, и наше тело может приблизиться к состоянию голодания, эпизоду, когда наше тело будет удерживать калории, если мы слишком долго ждем, чтобы поесть после пробуждения».

Что может замедлить метаболизм?

Если возможно ускорить метаболизм, то в равной степени возможно — и гораздо проще — его замедлить.Есть много привычек, которые легко усвоить и которые могут замедлить ваш метаболизм. Одно из них происходит поздно ночью и связано с тем, чем вы не занимаетесь: с достаточным количеством сна.

Недосыпание — одна из самых больших эпидемий в американском обществе, когда более одной трети взрослых спит меньше рекомендованных семи-восьми часов каждую ночь. Сон не только важен для вашего метаболизма, но и экономия на сне может также привести к долгосрочным заболеваниям, таким как сердечные заболевания и диабет.

«Сон — один из важнейших факторов, о котором люди, кажется, забывают», — сказал Ньюхаус. «Даже если кто-то хорошо ест и занимается спортом, если он не высыпается, его метаболизм не будет работать так же эффективно».

Хотя закуски часто имеют плохую репутацию нездоровой, они очень важны для поддержания энергии и питания вашего тела в течение дня. В перекусе должно быть немного белка, клетчатки и углеводов, но не должно быть слишком много соли или натрия.

«Закуски не замедлят ваш метаболизм, если вы едите правильную пищу», — сказал Ньюхаус.«Здоровые закуски, такие как орехи, фрукты или овощи, содержат питательные вещества, которые замедляют скорость пищеварения, заставляют вас дольше чувствовать сытость и заставляют ваше тело работать над переработкой питательных веществ».

Стресс также может косвенно привести к проблемам с метаболизмом. Люди с высоким содержанием кортизола, гормона стресса, склонны к полноте, а излишний вес может замедлить ваш метаболизм. Снижение уровня кортизола может запустить цепную реакцию, которая поможет вашему метаболизму работать более эффективно.

Что делает ваш метаболизм с течением времени?

Вы не поверите, но обмен веществ, как и все остальные части нашего тела, проходит через процесс старения. По мере того, как ваш метаболизм замедляется, ваша постоянная диета и выбор упражнений становятся все более важными.

Хотя причина этого неясна, женщины, вступающие в менопаузу, будут испытывать более медленный метаболизм и им будет труднее поддерживать здоровый вес, что делает диету и упражнения жизненно важными для здорового старения.

«Ничего не меняется в одночасье», — сказал Ньюхаус.«Это вопрос принятия небольших решений, которые могут в сумме попытаться свести на нет эффекты, которые естественным образом замедляют ваш метаболизм».

Если вы беспокоитесь о том, как ваш метаболизм влияет на ваш образ жизни, обратитесь к своему врачу или сядьте с зарегистрированным диетологом, чтобы составить план более здоровой повседневной жизни.

В чем разница? — Клиника Кливленда

Анаболизм и катаболизм могут звучать как супергерои из любимого телешоу вашего ребенка, но на самом деле эти термины пришли из мира здоровья. Врачи, диетологи, тренеры по здоровью и бодибилдеры используют свое понимание этих двух функций для создания планов питания и упражнений, которые могут повлиять на ваш метаболизм (то, как ваше тело использует энергию) и, в конечном итоге, на ваше общее состояние здоровья.

Клиника Кливленда — некоммерческий академический медицинский центр. Реклама на нашем сайте помогает поддерживать нашу миссию. Мы не поддерживаем продукты или услуги, не принадлежащие Cleveland Clinic. Политика

Но что такое анаболизм и катаболизм? Зарегистрированный диетолог Энтони ДиМарино объясняет, как работают эти процессы, и дает несколько полезных советов, чтобы ваш метаболизм работал на полной скорости.

Что такое катаболизм?

Когда вы думаете о катаболизме, думайте о пищеварении, — говорит ДиМарино. Этот процесс берет более крупные структуры, такие как белки, жиры или ткани, и разбивает их на более мелкие единицы, такие как клетки или жирные кислоты.

Катаболизм возникает, когда вы перевариваете пищу. Например, это процесс, при котором кусок хлеба превращается в простые питательные вещества, которые ваше тело может использовать, например, глюкозу (сахар в крови). И если ваше тело не получает пищу и питательные вещества, необходимые для повседневной жизни, катаболизм — это механизм, который расщепляет мышцы и жир для получения энергии.

Что такое анаболизм?

Анаболизм противоположен катаболизму: это механизм, который берет более мелкие единицы, такие как питательные вещества, клетки или аминокислоты, и связывает их вместе, чтобы создать более крупные структуры.

«Один из примеров анаболизма в действии — это когда ваше тело пытается залечить порез. Он добавляет ткани и структуры вокруг этой раны », — объясняет ДиМарино. «Это также процесс, связанный с ростом ребенка и укреплением мускулов».

Как гормоны влияют на анаболизм и катаболизм?

Гормоны действуют как посланники, сообщая вашему телу, какие функции нужно выполнять.Они вызывают анаболизм и катаболизм.

Катаболические гормоны часто активируются при стрессе, например, при реакции типа «бей или беги». В их числе:

• Адреналин.
• Кортизол.
• Глюкагон.
• Цитокины.

Анаболические гормоны отвечают за рост и восстановление тканей. В их числе:

Могу ли я контролировать свой метаболизм?

Множество неконтролируемых факторов, включая возраст, пол и генетику, определяют ваш метаболизм.Но, говорит ДиМарино, вы можете положительно влиять на гормоны, которые играют роль в анаболизме и катаболизме, с помощью следующих здоровых привычек:

• Ешьте высококачественные белки, жиры и углеводы.
• Избегайте обработанных пищевых продуктов.
• Ограничьте употребление алкоголя и избегайте курения и употребления психоактивных веществ.
• Спите не менее семи часов в сутки.
• Найдите здоровые способы снять стресс.
• Пейте много воды, чтобы избежать обезвоживания.
• Регулярно выполняйте физические упражнения.

Как еда влияет на анаболизм и катаболизм?

Катаболизм действует независимо от того, что вы даете своему телу, — утверждает ДиМарино.Он расщепляет пищу, независимо от того, является ли она вредной или питательной. Все, что он не использует для получения энергии сейчас, он сохраняет на потом (привет, лишние килограммы).

Но анаболизм — это совсем другое дело. Он функционирует должным образом только тогда, когда вы получаете достаточно питательных веществ из таких продуктов, как овощи, фрукты и нежирное мясо. Ваше тело нуждается в высококачественных строительных блоках, чтобы лечить, восстанавливать и расти.

Что лучше для похудения: анаболические или катаболические тренировки?

Различные виды упражнений считаются анаболическими или катаболическими, в зависимости от того, используют ли они энергию для создания или разрушения чего-либо.

• Анаболические упражнения включают упражнения с отягощениями, такие как поднятие тяжестей, отжимания и приседания. Выполнение этих упражнений требует очень небольшого расхода кислорода и энергии (хотя может показаться, что при этом расходуется много!). Однако этот вид упражнений вызывает крошечные разрывы мышечных волокон. После этого ваше тело тратит больше энергии на восстановление и укрепление тканей.
• Катаболические упражнения включают аэробные упражнения, такие как бег, плавание и езда на велосипеде.Им требуется больше кислорода и энергии — сжигание глюкозы и жира — во время самой активности.

«Было проведено множество исследований о том, какие упражнения лучше всего подходят для похудения. Сердечно-сосудистые тренировки (катаболические) отлично подходят для быстрого сжигания большого количества калорий. Но упражнения с весовой нагрузкой (анаболические) производят эффект дожигания, используя большее количество калорий в течение более длительного периода времени для восстановления мышц », — сообщает ДиМарино. «Мы обнаружили, что сочетание анаболических и катаболических тренировок является наиболее эффективным. ”

Анаболизм и катаболизм — важные части вашего метаболизма. Они подпитывают вашу повседневную деятельность, от бега трусцой до заживления порезов. Лучший способ поддержать эти процессы и ускорить метаболизм — это выработать здоровые привычки. Таким образом, вы будете в лучшей форме, чтобы справиться с любыми жизненными трудностями.

Что делает метаболизм и как он определяет количество сжигаемых вами калорий

• Метаболизм — это сложный процесс, в котором пища, которую вы потребляете, поддерживает важные биологические процессы.
• Он разделен на две части: катаболизм, который превращает пищу, которую вы едите, в энергию, и анаболизм, который превращает пищу в физические компоненты, такие как мышцы и кости.
• Ваш основной уровень метаболизма (BMR) — это показатель того, сколько калорий сжигает ваше тело в состоянии покоя.
• Эта статья была рецензирована с медицинской точки зрения Мелиссой Рифкин, MS, RD, CDN, владельцем Melissa Rifkin Nutrition LLC.
• Посетите домашнюю страницу Insider, чтобы узнать больше.

Идет загрузка.

Когда мы слышим слово метаболизм, большинство из нас думает о том, как быстро наш организм расщепляет пищу. Но это только часть картины.

Ваш метаболизм на самом деле представляет собой набор сложных процессов, которые приводят в действие все ваше тело и обеспечивают его бесперебойную работу.

Метаболизм — это то, что поддерживает работу нашего тела

Проще говоря, метаболизм — это внутренний процесс, который преобразует калории, которые вы потребляете, в то, что вам нужно для подпитки вашего тела.Это происходит в двух частях метаболического процесса: анаболизм и катаболизм.

Анаболизм известен как конструктивная фаза метаболизма. Это означает, что анаболизм синтезирует более мелкие молекулы в вашем теле в более сложные молекулы, которые затем используются для улучшения таких вещей, как плотность костей, восстановление и рост тканей.

Например, когда вы съедаете кусок курицы, анаболизм позволяет вам в конечном итоге превратить белки в этом кусочке курицы в мышцы.Другими словами, анаболизм превращает пищу, которую вы едите, в физические компоненты, такие как мышцы, кости и клетки.

Катаболизм — деконструктивная фаза метаболизма. Катаболизм обеспечивает энергию, необходимую для физической активности и других внутренних функций, расщепляя большие молекулы, такие как глюкоза и белки, на более мелкие компоненты. Затем наше тело может использовать эти более мелкие молекулы для выполнения таких функций, как переваривание пищи или ходьба. По сути, вы расщепляете запасенные калории в своем теле, такие как жир и мышцы, чтобы создать энергию для повседневной активности.

Во время катаболизма один и тот же кусок курицы расщепляется на белки, а затем на аминокислоты, которые превращаются в энергию, которую можно использовать для пробежки.

Метаболизм определяет, сколько калорий вы сжигаете

Хотя метаболизм во многом зависит от пищи, которую вы едите, дело не только в ее потреблении.

«Метаболизм невероятно сложен и индивидуален, и на него влияет не только еда, которую мы потребляем», — говорит Хизер Сейд, диетолог и менеджер программы биологического питания Колумбийского университета.

Есть три метаболических фактора, которые определяют, сколько калорий вы сжигаете за день.

Скорость основного обмена (BMR): Это мера количества калорий, сжигаемых вашим телом в состоянии покоя. Даже когда вы спите или лежите, вашему телу по-прежнему нужна энергия для выполнения внутренних функций, таких как дыхание, циркуляция крови и восстановление клеток.

Есть несколько факторов, которые могут повлиять на ваш BMR. Например, люди большего размера, как правило, имеют более высокий BMR, потому что у них больше метаболизирующей ткани.Это также верно и для мужчин, потому что они, как правило, имеют большую массу тела, чем женщины. Ваш BMR также может замедляться с возрастом или из-за интенсивной диеты, которая заставляет организм экономить энергию, чтобы избежать голодания.

Пищевая промышленность: Для переваривания и метаболизма пищи требуется значительное количество энергии. Этот процесс, называемый термогенезом, относится к выработке тепла и энергии, сжигаемой при потреблении, переваривании и абсорбции питательных веществ с пищей. Приблизительно 10% калорий, которые вы потребляете с пищей каждый день, расходуются на этот процесс.

Физическая активность: Это относится к вашим движениям в течение дня. Это может быть преднамеренная физическая активность, например, поход в спортзал или пробежка, или непреднамеренная физическая активность, которую вы делаете каждый день, например ходьба или подъем по лестнице. У тех, кто занимается умеренной физической активностью от 30 до 45 минут каждый день (например, быстрой ходьбой или садоводством), на это должно приходиться около 20% сожженных калорий.

Мы все еще не до конца понимаем человеческий метаболизм

«Человеческий метаболизм — захватывающая область исследований прямо сейчас», — говорит Сейд, добавляя, что мы многого не понимаем в человеческом метаболизме.

Как среда в наших телах, так и окружающая среда могут изменить работу нашего метаболизма, говорит Сейд. Например, наш метаболизм в состоянии покоя может увеличиваться, когда мы больны такими заболеваниями, как рак или диабет.

Поскольку на метаболизм каждого человека влияет множество различных факторов, метаболизм — сложная и трудная для изучения проблема, — говорит Сейд.

Тем не менее, новое исследование метаболизма изучает, как различные продукты и питательные вещества, которые мы едим, влияют на наши метаболические процессы.Кроме того, исследователи начинают изучать, как наши гены могут изменить наш метаболизм.

Это исследование может помочь нам лучше понять, как работает наше тело, и насколько мы можем изменить способ работы нашего метаболизма.

Метаболизм может быть старше самой жизни и начаться спонтанно

Линда Геддес

Начальная точка ранней жизни?

Архив AF / Фото Алами

Набор химических реакций, спонтанно происходящих в ранней химической среде Земли, мог обеспечить основу, на которой возникла жизнь.

Открытие того, что версия цикла Кребса, которая встречается в большинстве живых клеток, может протекать в отсутствие клеточных белков, называемых ферментами, предполагает, что метаболизм старше самой жизни.

Метаболизм описывает дьявольски сложную сеть реакций, которые позволяют организмам генерировать энергию и молекулы, необходимые им для выживания, роста и воспроизводства.

Цикл Кребса, также известный как цикл трикарбоновой кислоты (ТСА), лежит в основе этой сети.Он описывает круговую цепочку реакций, которая генерирует предшественники аминокислот и липидов, используемых для построения белков и мембран, а также молекулы, которые помогают клетке производить свою энергию.

Но как вообще возник такой сложный цикл?

Одна идея состоит в том, что это началось только после того, как возникла РНК, фундаментальный строительный блок жизни. Метаболические реакции катализируются белками, называемыми ферментами, для которых РНК обеспечивает матрицу — по крайней мере, в современных клетках.

Однако существует проблема с этой гипотезой «мира РНК»: если бы реакции уже не происходили немедленно в ранних формах жизни и не обеспечивали им преимущество в выживании, тогда не было бы никакого избирательного давления, чтобы стимулировать эволюцию ферменты. Кроме того, сама РНК состоит из продуктов метаболизма.

Итак, альтернативное объяснение состоит в том, что цикл Кребса существовал с самого начала, и ранние формы жизни просто переняли его и разработали ферменты, чтобы сделать его более эффективным.

Однако все современные ферменты, катализирующие этот цикл, используют для этого очень разные механизмы. Идея о том, что тип простой неорганической молекулы, которая могла существовать естественным образом в ранних океанах, может катализировать такой разнообразный набор реакций, была однажды отвергнута сторонниками мира РНК как «призыв к магии».

Никаких фокусов

Маркус Ралсер из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне и его коллеги, похоже, вытащили такую ​​молекулу из шляпы, и никакой волшебной палочки не потребовалось.

Ральсер ранее показал, что два других важных метаболических пути — гликолиз и пентозофосфатный путь — могут катализироваться ионами металлов, присутствующими на ранней Земле, а не ферментами, которые катализируют их в современных клетках.

Но скептики идеи «метаболизм прежде всего» указали, что эти пути, кажется, идут только в одном направлении, тогда как на ранних этапах жизни для работы требовались и то, и другое, а исходный материал для этих путей, глюкоза, вряд ли будет иметь существовали на ранней Земле.

Пока не сумев дать удовлетворительный ответ на эти проблемы, Ралсер переключил свое внимание на цикл Кребса. В отличие от глюкозы, химические вещества, участвующие в различных точках цикла Кребса, были обнаружены на метеоритах и ​​в лабораторных воссозданиях ранних океанов Земли — так что мы знаем, что они были поблизости.

«Возможно, мы не сможем так легко решить, откуда берется глюкоза», — говорит Ралсер. «Но если мы сможем предоставить доказательства того, что цикл Кребса может возникать из одного неферментативного катализатора, то у нас будет очень веское доказательство того, что то, что мы говорим о происхождении метаболизма, верно. ”

Итак, его команда взяла химические вещества, участвующие в цикле Кребса, и подвергла их воздействию химикатов, которые должны были присутствовать в ранних океанических отложениях. Ничего не происходило, пока они не представили соединение под названием пероксидисульфат, источник высокореактивных агентов, называемых сульфатными радикалами.

Это вызвало последовательность из 24 химических реакций, которые были очень похожи — хотя и не идентичны — тем, которые наблюдаются в сегодняшнем цикле Кребса.

«Самое удивительное, что одна молекула снова действует как катализатор для всех реакций, которые мы обнаружили», — говорит Ралсер.«Простота этого очень захватывающая, потому что дает правдоподобное представление о том, как все могло начаться».

Сульфатные радикалы были бы обнаружены в изобилии возле гидротермальных источников, которые были предложены как возможные места зарождения жизни, или рядом с богатыми серой осадками.

Ральсер считает, что эти зашитые химические реакции послужили шаблоном, на котором эволюционный механизм мог бы строиться, как только он возникнет.

Незавершенный цикл

Однако цикл Кребса без ферментов, который наблюдал Ральсер, не является полным биохимическим циклом, как он действует в современных клетках.Это могло произойти позже, после того, как появились ферменты.

Кроме того, до сих пор было показано, что цикл, управляемый сульфатом, протекает только в одном направлении (окислительном). У некоторых видов цикл Кребса также может протекать в обратном направлении и способствовать включению CO ₂ в создание новых углеводов. Некоторые думают, что он мог быть вовлечен в раннюю фиксацию углерода, и в этом случае вы ожидаете увидеть, что цикл самопроизвольно поворачивается в том же направлении.

Пока исследователи не продемонстрируют обе эти вещи, они не могут утверждать, что метаболизм предшествовал клеткам и жизни, считают некоторые эксперты.

«Это аккуратная статья, и результаты поразительны и осторожны», — говорит Ник Лейн, эволюционный биохимик из Университетского колледжа Лондона. «Но это строго окислительный цикл Кребса, который определенно не древний. Вероятно, он стал окислительным после подъема молекулярного кислорода в атмосфере.

«До этого был восстановительный цикл Кребса, который фиксировал CO ₂ с помощью H ₂ , и который до сих пор обнаруживается у некоторых древних бактерий», — говорит Лейн. «Они вообще не моделируют восстановительный цикл Кребса.”

Более того, даже если все три основных метаболических пути — цикл Кребса, пентозофосфатный путь и гликолиз — могут протекать в отсутствие ферментов, остается вопрос, как возникли другие компоненты жизни.

«Используя только метаболический путь, у вас есть очень хорошая отправная точка для жизни, но это не жизнь, а просто сеть химических реакций», — говорит Ралсер. «Вам также нужны такие вещи, как мембраны, чтобы сдерживать реакции, и генетический механизм, обеспечивающий наследование.

«Как собрать эти элементы вместе в одной среде и в неэкстремальных условиях и заставить их работать?» он спрашивает. «Это все еще большая проблема».

Ссылка на журнал: Nature Ecology & Evolution : DOI: 10.1038 / s41559-017-0083

Подробнее: Искра жизни: Метаболизм происходит в лаборатории без клеток;
Первая жизнь: поиск первого репликатора

Подробнее по этим темам:

Наука, лежащая в основе метаболизма — Каруна

Я уверен, что у всех нас есть тот момент — когда вы хотите сбросить несколько фунтов и набраться энергии.Вы понимаете, что сделали все, что вам говорили, регулярно занимались спортом, сидели на диете, хорошо спали, практиковали внимательность, и вы не знаете, что еще вы можете попробовать.

Может у вас просто замедленный метаболизм? Все мы знаем, что метаболизм имеет решающее значение для функционирования нашего тела, но это звучит очень научно и трудно для понимания. На самом деле вам не нужно проходить тщательную подготовку в докторантуре или проводить тысячи экспериментов в лабораторном халате, чтобы понять это. Фактически, это упрощенное описание того, как работает ваш метаболизм.

В ореховой скорлупе метаболизм — это сложный процесс, отвечающий за получение энергии из пищи, которую вы едите. Через несколько часов после того, как вы закончили прием пищи, начинается ваше пищеварение. Питательные вещества в вашей еде, например, глазированная брюссельская капуста Longan (мое новое любимое творение), становятся ценным топливом и строительными блоками, необходимыми вашему организму.

Что такое метаболизм?

«Это из-за моего метаболизма». Как вы слышите, сколько друзей и членов семьи приписывают (или винят) свою стройную фигуру (или проблемы с весом) обмен веществ? Давайте посмотрим правде в глаза.Некоторые люди считают свой метаболизм проклятием, а некоторые — благословением. Кто из них ты?

Метаболизм — это в основном набор последовательных биохимических процессов, происходящих в клетках вашего тела. Он превращает молекулы пищи, которую вы едите, в полезную энергию, которая позволяет вам делать все. Мыслить, читать, писать, просматривать веб-страницы и все остальное, что требует энергии. Ваш метаболизм также влияет на процессы, которые происходят, когда вы отдыхаете или спите.Чтобы поддерживать здоровые и функционирующие клетки, происходит несколько одновременных метаболических реакций.

По сути, ваш метаболизм начался еще с момента вашего зачатия (когда вы начали жизнь) и останавливается, когда вы умираете. Это постоянный процесс, без которого невозможно жить.

Как работает сложный процесс метаболизма

Не беспокойтесь о термине «сложный», я упрощу его для вас. Допустим, вы пьете свой любимый смузи (надеюсь, это смузи с пребиотиком Каруна).Пребиотический смузи из цельных растений Karuna наполнен энергией. После его употребления следующая задача вашего тела — расщепить компоненты, такие как все сложные углеводы в вашем смузи. Расщепление этих углеводов высвобождает энергию. Кроме того, клетки вашего тела используют эту энергию для выполнения своих функций.

Когда пища достигает вашей пищеварительной системы, сложные белковые молекулы, называемые пищеварительными ферментами, расщепляют углеводы на сахара (например, глюкозу), жиры на жирные кислоты и белки на аминокислоты.Кстати, в вашем смузи также содержатся натуральный белок и жиры. Оба они также могут использоваться в качестве вторичных источников энергии, когда они вам нужны. Жирные кислоты, аминокислоты и сахара всасываются в кровоток и транспортируются к вашим клеткам.

Внутри ваших клеток большее количество ферментов связывается с этими соединениями и вступает в различные химические реакции. Эти реакции приводят к высвобождению энергии для немедленного или будущего использования. Большая часть энергии хранится в печени, скелетных мышцах и жировой ткани.

Это оживленная улица с двусторонним движением для вашего метаболизма

В процессе метаболизма происходит два одновременных действия в противоположных направлениях. Один намеревается накапливать и накапливать энергию, а другой намеревается высвободить энергию для топлива. Первый известен как анаболизм, а второй — катаболизм.

1. Анаболизм
Анаболизм — это метаболический процесс построения. Это как если бы бодибилдер добавил больше мышц к своему телосложению.Небольшие соединения собраны в более крупные и сложные молекулы (жир, белок и углевод). Это делается для создания строительных блоков для роста новых ячеек, поддержания существующих ячеек и экономии энергии для будущего использования. Благодаря анаболизму мышцы бодибилдеров растут.

2. Катаболизм
Когда тот же бодибилдер идет в спортзал, чтобы поднять тяжести, происходит катаболизм. Катаболизм обеспечивает энергию, необходимую для поднятия тяжестей. Внутри клеток (в данном случае мышечных клеток) энергия поступает от распада крупных молекул (углеводов, жиров и, наконец, белков).При катаболизме также образуются отходы. Об этом позаботятся ваш кишечник, почки, легкие и кожа.

Метаболизм и его маленькие помощники

Так же, как Санта-Клаус и его маленькие помощники (эльфы), ваш метаболизм также получает поддержку и руководство от маленьких помощников, называемых гормонами. Ваша эндокринная система отвечает за производство ваших гормонов. Большинство из них участвуют в ускорении (скорости) и управлении (разрушении или сборке) вашего метаболизма.Примеры этих гормонов включают тироксин и инсулин, которые секретируются щитовидной железой и поджелудочной железой соответственно. Недавние исследования выявили определенные факторы, которые влияют на выработку и высвобождение этих гормонов. Результаты, полученные в результате этих исследований, безусловно, повлияют на то, как мы рассматриваем и понимаем метаболизм. Будьте на связи!

Ваш BMR

BMR означает базальную скорость метаболизма. Это показатель того, насколько быстро ваше тело использует (сжигает) энергию во время отдыха.Если у вас высокий BMR, вы сжигаете больше калорий, а если у вас низкий BMR, вы сжигаете меньше калорий. Есть много переменных, которые могут влиять на метаболизм, включая рост, вес, пол, возраст и мышечную массу.

Следующие основные факторы влияют на ваш BMR:

• Генетика . Посмотри на своих родителей. Как у них метаболизм?
• Болезни . На способность вашего тела метаболизировать молекулы могут влиять некоторые хронические заболевания, такие как диабет и проблемы с сердцем.
• Состав тела . Если у вас больше мышц, вы сжигаете больше калорий и сохраняете меньше жира.
• Продукты питания и добавки . Есть некоторые продукты и добавки, которые могут ускорить ваш метаболизм.
• Функция щитовидной железы . Если ваша щитовидная железа недостаточно активна, ваш BMR будет медленнее, потому что щитовидная железа вырабатывает гормоны, которые помогают регулировать ваш метаболизм.

Управляйте своим метаболизмом

Хотя вы не можете полностью изменить свой метаболизм, есть некоторые вещи, которые вы можете сделать, чтобы повлиять на него, включая изменения в питании, устранение дефицита питательных веществ, упражнения (особенно тренировки с отягощениями и высокоинтенсивные интервальные тренировки) и обеспечение оптимального функционирования вашей гормональной системы. Есть также определенные продукты, которые могут помочь поддерживать обмен веществ, например, продукты, богатые пребиотическими волокнами, о которых я подробнее расскажу в своей следующей статье. Понимание и совершенствование своего метаболизма поможет вам чувствовать себя хорошо и поддерживать оптимальное здоровье.

Диабет и метаболизм — влияние диабета на метаболизм

Метаболизм людей с диабетом отличается от метаболизма людей без него. При диабете 2 типа эффективность инсулина снижается, а при диабете 1 типа уровень инсулина в организме очень низкий.

По этой причине диабетикам 1 типа требуется введение инсулина другими методами. Инсулинорезистентность, наиболее часто встречающаяся при предиабете. метаболический синдром и диабет 2 типа ухудшают способность организма усваивать глюкозу.

Следовательно, повышается уровень сахара в крови, увеличивается вероятность увеличения веса и повышается резистентность к инсулину.

Что такое метаболизм?

Метаболизм — это химические реакции, происходящие внутри клеток живых организмов, которые необходимы для жизни. В данном руководстве метаболизм относится к процессам, происходящим в организме после приема пищи.

Процесс обмена веществ

Метаболизм людей с диабетом почти идентичен метаболизму людей без диабета. Единственная разница — это объем и / или эффективность инсулина, вырабатываемого организмом.

Процесс метаболизма выглядит следующим образом.

• Пища потреблена
• Углеводы расщепляются на глюкозу — слюной и кишечником
• Глюкоза попадает в кровоток
• Поджелудочная железа реагирует на присутствие пищи высвобождением накопленного инсулина (инсулиновый ответ фазы 1)
• Инсулин позволяет глюкозе из крови, чтобы попасть в клетки организма — где глюкоза может быть использована в качестве топлива
• Инсулин также позволяет глюкозе накапливаться в мышцах и печени в виде гликогена
• глюкоза
• Если в крови остается глюкоза, инсулин превращает эту глюкозу в насыщенный жир.
• Белки в пище также расщепляются на глюкозу до некоторой степени дегенерации, однако это гораздо более медленный процесс, чем с углеводами.
• После первоначального высвобождения инсулина организмом бета-клетки поджелудочной железы начинают вырабатывать новый инсулин, который также может высвобождаться. Это называется инсулиновым ответом фазы 2.
• Как упоминалось выше, если глюкоза берется из крови до точки, где уровень сахара в крови начинает приближаться к низкому уровню, организм высвобождает глюкагон.
• Глюкагон превращает накопленный гликоген в глюкозу, которая попадает в кровоток.

Метаболизм при сахарном диабете 2 типа, связанном с ожирением

Люди с избыточным весом с преддиабетом или диабетом 2 типа обычно вырабатывают значительно больше инсулина, чем люди, не страдающие диабетом, в результате более высокого соотношения жира в организме к мышцам.

Причина этого — инсулинорезистентность, что означает, что организм не может использовать свой инсулин достаточно эффективно.

Следовательно, имеет смысл, чтобы организм вырабатывал больше инсулина для компенсации.

Однако штамм, производящий весь этот дополнительный инсулин, означает, что бета-клетки перерабатываются и со временем начинают отказывать.

Кроме того, увеличивающееся количество инсулина в организме заставляет организм постепенно становиться более устойчивым к нему — это можно рассматривать как аналог того, как наркоманы могут выработать толерантность к наркотикам.

Как инсулинорезистентность приводит к повышению уровня сахара в крови?

Если существует инсулинорезистентность, это снижает эффективность фазы 1 инсулинового ответа (как обсуждается у людей, не страдающих диабетом).Поджелудочная железа будет выделять весь имеющийся у нее инсулин, но этого, скорее всего, будет недостаточно, потому что инсулин менее эффективен.

Чтобы справиться с этим, организм должен полагаться на свой инсулиновый ответ фазы 2, однако это занимает некоторое время, и поэтому в это время, без достаточного количества инсулина, уровень сахара в крови у диабетиков 2 типа или преддиабетиков очень высок. скорее всего поднимется выше нормы.

Если до следующего приема пищи достаточно далеко, организм может успеть наверстать упущенное и произвести достаточно нового (фаза 2) инсулина, чтобы наверстать упущенное и вернуть уровень сахара в крови к норме.

Однако, как упоминалось выше, это создает нагрузку на бета-клетки, которые могут потерпеть неудачу, что снижает количество активных продуцирующих инсулин клеток, что, следовательно, еще больше замедляет выработку инсулина, что способствует дальнейшему обострению проблемы.

Если диабетик или преддиабетик привык к потреблению относительно большого количества углеводов, то последствия проблемы еще больше усугубляются. Также обратите внимание, что более высокий уровень сахара, как правило, заставляет людей чувствовать себя как вялыми, так и более голодными, поскольку менее эффективный инсулин означает, что они менее способны доставлять глюкозу в клетки, которые нуждаются в энергии.

Если в результате съесть большее количество пищи, то избыточные калории начнут абсорбироваться в виде дополнительного жира в организме, что может способствовать дальнейшей инсулинорезистентности.

Метаболизм при сахарном диабете 1 типа

При диабете 1 типа правильное функционирование метаболизма зависит от доставки инсулина, обычно путем инъекции или помпы.

Краткосрочный (быстродействующий) инсулин должен вести себя аналогично реакции инсулина фазы 1, а долгосрочный — действовать аналогично ответу фазы 2.

Если доставляется правильное количество инсулина и скорость действия инсулина соответствует скорости всасывания глюкозы из еды, то человек с типом 1 может достаточно хорошо воспроизвести метаболизм человека, не страдающего диабетом. .

Однако это часто бывает трудно сделать, и поэтому будут случаи, когда в результате будет наблюдаться повышенный или пониженный уровень сахара в крови, и диабетик должен лечиться соответствующим образом.

Поскольку инсулин играет важную роль в накоплении жира в организме, у людей с диабетом 1 типа также может развиться инсулинорезистентность, называемая двойным диабетом.

Роль метаболизма в достижении ваших целей и улучшении вашей физической формы

Вы достигли плато в своем фитнес-путешествии? Вы чувствуете, что больше не можете похудеть, чем бы вы ни занимались? Если так, не отчаивайтесь — вы не одиноки. Многие люди с трудом достигают своих целей в фитнесе и контроле веса.

Во многих случаях корень проблемы кроется в недостаточном знании того, как работает организм. Легко сосредоточиться только на внешних результатах, а не на внутреннем функционировании нашего собственного тела.Человеческое тело — удивительное творение, и если мы немного лучше поймем нашу собственную физиологию, у нас будет больше шансов покорить эти удручающие плато.

Хорошее понимание собственного метаболизма — отличное место для начала. Термин метаболизм просто относится к химическим процессам, которые происходят в организме для поддержания жизни. Есть две категории: катаболизм, который относится к разрушению органического вещества для получения энергии; и анаболизм, который относится к наращиванию компонентов клеток.Эти процессы требуют энергии, сжигают энергию и производят энергию, что существенно влияет на физическую форму каждого человека и результаты контроля веса.

Интересно, что метаболизм у каждого человека отличается по скорости и эффективности. Ваш возраст, пол и гены могут влиять на ваш метаболизм, но выбор образа жизни, связанный с едой, физической активностью и сном, также играет важную роль. Хотя вы не можете изменить некоторые из этих факторов, вы можете сделать лучший выбор образа жизни, что поможет повысить эффективность вашего метаболизма, что, в свою очередь, поможет вам достичь ваших целей в отношении здоровья и фитнеса.

Вот некоторые основные моменты, которые следует учитывать при подготовке к изменению физической формы и массы тела:

1. Знайте свой базальный уровень метаболизма (BMR). Это количество энергии, необходимое вашему организму для поддержания жизнедеятельности в состоянии покоя в течение дня. Здесь вы можете найти базовый калькулятор, чтобы получить общее представление о вашем BMR, но обратите внимание, что это только оценка, основанная на таких факторах, как возраст и вес.

2. Знайте состав своего тела. Можно весить «нормальный» вес и при этом иметь нездоровый процент жира в организме. Оценка состава тела может дать вам лучшее представление о процентном содержании жира в организме и общей мышечной массе и даже о процентном содержании висцерального жира. Некоторые фитнес-центры и медицинские кабинеты предлагают этот вид услуг. Существуют также устройства для домашнего использования, но они, как правило, менее точны.

3. Знайте свое дневное общее количество калорий , включая конкретный расщепление основных питательных веществ, таких как жиры, углеводы и белки.

4. Ведите двухнедельный дневник о ваших физических упражнениях, еде, питье и сне.Этот процесс может помочь определить области, в которых у вас все хорошо, и те, которые могут представлять потенциальные проблемы.

Чтобы использовать фактор метаболизма в ваших интересах для достижения ваших целей в фитнесе, вот несколько основных советов, которые следует рассмотреть для реализации:

• Пейте много воды . Обезвоживание может замедлить метаболизм.

• Ешьте регулярно. Небольшие обеды или здоровые закуски каждые три-четыре часа помогают метаболизму сжигать калории в течение дня.Исследования показывают, что люди, которые регулярно едят небольшими порциями, реже переедают.

• Наращивайте мышцы. Даже в состоянии покоя ваше тело сжигает калории. Каждый фунт мышц использует около шести калорий в день только для того, чтобы существовать, тогда как на каждый фунт жира требуется всего две калории в день.

• Будьте физически активными. Чем активнее вы в течение дня, тем больше энергии сжигает ваше тело.

• Добавьте несколько аэробных тренировок с большей интенсивностью. Обеспечивает устойчивый и более продолжительный рост скорости метаболизма в состоянии покоя.

• Ешьте сбалансированное питание. Для общего здоровья и улучшения физической формы важно сбалансировать питание и есть хорошую, органическую и питательную пищу. В частности, включайте полезные белки, такие как тофу, орехи и бобы, поскольку ваше тело сжигает больше калорий, переваривая белок, чем при переваривании углеводов или жиров.

• НЕ пропускайте приемы пищи и не снижайте потребление калорий до уровня ниже 1200 калорий для женщин или 1800 калорий для мужчин (эти цифры являются основными рекомендациями и могут различаться для каждого человека).Пропуск приема пищи и длительное голодание замедляют метаболизм.

• Ешьте здоровый завтрак.

• Спите семь-восемь часов в сутки.

Превращение этих советов в повседневные привычки — отличный способ ускорить метаболизм и улучшить ваши возможности для достижения целей в области здоровья и фитнеса. Вам также может быть полезно поработать с личным тренером, который может разработать особый режим упражнений, на который ваше тело положительно отреагирует.