Метаболизм — это процесс преобразования потребляемой организмом пищи в энергию, необходимую для жизнедеятельности организма и правильного выполнения жизненно важных функций, таких как дыхание, пищеварение, кровообращение, сокращение сердечной мышцы и т. д.
Оглавление
Метаболизм — это совокупность биохимических процессов, непрерывно происходящих в каждой клетке.
Когда мы думаем о метаболизме, мы часто обращаем внимание на то, как организм сжигает калории из еды и напитков. Это называется скоростью метаболизма и включает в себя:
- Энергия, используемая для основных (базальных) функций, таких как дыхание, сердечный ритм и т. д.
- Энергия, необходимая для переваривания и переработки пищи
- Энергия, необходимая организму для физической активности
Метаболизм — сложная система, которую нелегко изменить.
Какова функция метаболизма?
Как уже упоминалось, метаболизм — это непрерывный процесс, который обеспечивает выработку энергии из пищи для обеспечения всех жизненно важных функций, таких как:
- Дыхание
- Кровообращение
- Переваривание пищи
- Рост и обновление клеток
- Выработка гормонов
- Поддержание температуры тела
Все эти процессы требуют от клетки непрерывной работы, как во время активности, так и в состоянии покоя, и адаптации к изменяющимся условиям окружающей среды. Необходимость в адаптивных процессах возникает:
- Голод
- Физическая активность
- Болезни и травмы
- Во время беременности и кормления грудью
- и т. д.
Это означает, что «скорость» метаболизма не всегда одинакова. В разное время обменные процессы требуют разного количества выработки и расхода энергии.
Метаболические процессы
Метаболизм обычно состоит из двух основных процессов — анаболизма и катаболизма.
Катаболизм Процесс расщепления макронутриентов, в ходе которого генерируется и высвобождается энергия. Энергия, образующаяся при катаболизме, используется всем организмом – от клеточных процессов до двигательных функций.
Через катаболические реакции:
- Полисахариды, или сложные углеводы, расщепляются на простые углеводы – сахара. Крахмал расщепляется до глюкозы, которая поступает в кровь и с помощью инсулина достигает клеток. Усвоенная организмом глюкоза запасается в мышцах и печени в виде более сложного углевода – гликогена. Углеводы, получаемые с пищей, и гликоген, накапливаемый в организме, являются одним из важнейших источников энергии для обеспечения жизненно важных функций.
- Белки расщепляются на аминокислоты, которые используются организмом для синтеза других белков. При необходимости продукты распада белков используются для синтеза глюкозы.
Энергия, высвобождаемая при расщеплении питательных веществ, хранится в клетках (главным образом в мышцах) в виде молекул аденозинтрифосфата (АТФ).
Анаболизм Противоположный катаболизму процесс – это синтез более сложных структур из простых молекул. Анаболические процессы включают синтез новых белков, образование клеток и обновление тканей. Примерами анаболизма являются обновление костной ткани, рост мышечной массы и минерализация.
В процессе анаболизма участвует ряд анаболических гормонов:
- Гормон роста: гормон, вырабатываемый гипофизом, который стимулирует процесс роста и обновления.
- Инсулин: гормон, вырабатываемый бета-клетками поджелудочной железы, который преобразует глюкозу из пищи в форму, усвояемую клетками.
- Тестостерон: гормон, отвечающий за развитие мужских половых признаков, стимулирующий рост костей и мышечной массы.
- Эстроген: гормон, отвечающий за развитие женских половых признаков, а также участвующий в процессе минерализации костей.
Как метаболизм влияет на вес?
Регуляция метаболических процессов определяется потребностями организма. Метаболизм не является единственной причиной набора или потери веса, хотя различные процессы в организме определяют, сколько калорий расходуется на тот или иной процесс.
Масса тела определяется как разница между энергией, вырабатываемой организмом в процессе катаболизма, и энергией, затрачиваемой в процессе анаболизма. Избыток энергии запасается в виде жира (в жировой ткани) или гликогена (в печени и мышцах).
1 грамм жира производит 9 калорий, тогда как 1 грамм белка и 4 грамм углеводов производят только 4 калории.
Хотя ожирение и тучность обычно являются результатом потребления избыточных калорий и их отложения в виде жира, иногда гормональные и другие нарушения не позволяют организму в полной мере использовать энергию, что способствует развитию ожирения.
В чем разница между быстрым и медленным метаболизмом?
Быстрый основной обмен веществ подразумевает высокий расход калорий на основные функции, тогда как медленный обмен веществ требует меньшего количества калорий для их выполнения. Однако обмен веществ — очень сложный и многокомпонентный процесс, поэтому его эмпирическая связь с массой тела неверна.
Существует несколько методов расчета необходимого организму количества калорий, которые учитывают:
- Размеры тела и тип телосложения: чем больше мышечной массы по отношению к жировой массе, тем больше калорий требуется вашему организму.
- Возраст: С возрастом потребность организма в калориях снижается. Основная причина этого — уменьшение мышечной массы.
- Гормоны: Чем ниже уровень анаболических гормонов, тем меньше калорий требуется организму. С возрастом у мужчин снижается выработка тестостерона, а у женщин — эстрогена. Оба гормона являются важными анаболическими гормонами.
- Физическая активность: Пожилые люди менее физически активны, что также снижает потребность их организма в энергии.
- Пол: У мужчин метаболизм быстрее, чем у женщин. Это связано с большей мышечной массой, поэтому мужчинам требуется гораздо больше калорий, чем женщинам.
Что означает нарушение обмена веществ?
Метаболическое нарушение относится к любому состоянию, при котором нарушается использование энергии организмом. Симптомы метаболических нарушений зависят от того, какой(ие) процесс(ы) в организме нарушен(ы).
Основными причинами нарушений обмена веществ являются:
- Дефицит питательных веществ. Например, дефицит витамина D приводит к снижению способности организма усваивать и использовать кальций. Дефицит железа вызывает анемию и т. д.
- Дефицит или избыток калорий. Недостаточное потребление калорий в течение длительного времени снижает основной обмен веществ. Длительное потребление избыточных калорий приводит к накоплению жира и увеличению веса.
- Дефицит ферментов. Дефицит ферментов имеет преимущественно наследственную/генетическую природу. Например, фенилкетонурия — накопление фенилаланина из-за дефицита расщепляющих его ферментов, что приводит к дегенерации нервной системы ребёнка и задержке развития.
- Гормональный дисбаланс. Дисбаланс гормонов щитовидной железы, проявляющийся гипотиреозом, часто приводит к замедлению обмена веществ, что сопровождается увеличением веса, упадком сил, выпадением волос и другими симптомами.
- Побочные эффекты лекарств, некоторых токсинов и веществ. Длительный приём некоторых лекарств, таких как стероиды, может вызывать увеличение веса, отёки и инсулинорезистентность. Длительное употребление алкоголя или других токсичных веществ нарушает метаболические процессы в печени.
Приобретенные нарушения обмена веществ
Большинство приобретённых метаболических нарушений затрагивают преимущественно эндокринную систему и проявляются гормональным дисбалансом. Развитие приобретённых метаболических синдромов обусловлено преимущественно патологией органов, участвующих в обмене веществ, или аутоиммунными процессами:
- Сахарный диабет
- Заболевания щитовидной железы
- Потеря веса или ожирение
- Метаболический синдром
- Резистентность к инсулину
- Синдром Кушинга (повреждение надпочечников)
Врожденные нарушения обмена веществ
Также известны как врождённые нарушения метаболизма. Эта группа нарушений метаболизма включает состояния, при которых процесс переработки и усвоения определённого питательного вещества нарушается из-за генетического дефицита определённого фермента или биологически активного вещества. Существует множество генетических нарушений метаболизма. Некоторые из них встречаются очень редко:
- Болезнь накопления гликогена
- гемохроматоз
- Лизосомальные болезни накопления
- Синдром сиропа опунции
- Митохондриальные заболевания
- Болезнь Тея-Сакса
- Болезнь Вильсона и другие
Как поддерживать здоровый обмен веществ?
Здоровье метаболических процессов обычно не так сильно зависит от индивидуальных особенностей организма. Тем не менее, есть конкретные шаги, которые мы можем предпринять для поддержания здорового обмена веществ и общего здоровья:
- Здоровое питание. Необходимо, чтобы основные функции организма постоянно обеспечивались энергией. Поэтому важно регулярное питание. Длительные перерывы между приемами пищи или длительный дефицит калорий замедляют обменные процессы, что влияет не только на массу тела, но и на процессы обновления клеток и общее состояние здоровья.
- Правильные продукты питания И выбор правильного количества. Монокомпонентные диеты обычно негативно сказываются на нашем физическом и психическом здоровье. Поэтому пища обязательно должна содержать сбалансированное количество белков, жиров и углеводов.
- физическая активность Это важно для поддержания мышечной массы. Мышечная масса сжигает больше всего калорий. Чем меньше мышц, тем медленнее метаболизм.
- спать – Достаточная продолжительность и качество сна. Хроническое недосыпание нарушает обновление клеток, работу иммунной системы и способствует гормональному дисбалансу, что в конечном итоге приводит к замедлению обмена веществ, увеличению веса, отёкам и ряду других процессов.
- Потребление жидкости – Поскольку во всех процессах в клетках участвуют молекулы воды, дефицит воды оказывает критическое влияние на метаболические процессы.
- От экстремальных диет или длительного голодания Ограничение. Резкое сокращение потребления калорий замедляет многие метаболические процессы.
Как контролировать обмен веществ?
Метаболические показатели можно контролировать с помощью регулярных лабораторных исследований. Для оценки метаболического статуса в основном используются следующие группы тестов:
- Функциональные тесты печени
- Тесты на функцию почек
- электролиты
- Гормоны щитовидной железы
- Гормоны репродуктивной системы
- витамины
- липидный спектр
- Исследование глюкозы и инсулина
- белки и аминокислоты
- Ферменты
- и т. д.
Рекомендуется проводить метаболические исследования не реже одного раза в год. При наличии факторов риска или хронических заболеваний могут потребоваться дополнительные инструментальные и лабораторные исследования.
источник
https://my.clevelandclinic.org/health/body/21893-metabolism
https://www.medicalnewstoday.com/articles/8871#seeing-a-doctor


















