Как работает обмен веществ в организме человека
- Как работает обмен веществ в организме человека
- Связанные вопросы и ответы
- Что такое обмен веществ
- Какие функции выполняет обмен веществ в организме
- Какие основные типы обмена веществ существуют
- Как происходит обмен веществ в клетках
- Как обмен веществ влияет на метаболизм организма
- Как обмен веществ влияет на питание организма
- Как обмен веществ влияет на энергетический обмен организма
- Как обмен веществ влияет на рост и развитие организма
- Как обмен веществ влияет на процессы старения организма
Как работает обмен веществ в организме человека
Запрос «Метаболизм» перенаправляется сюда; об архитектурной концепции см. Метаболизм (архитектура) .
Метаболи́зм , или обме́н веще́ств , — это, поддерживающие жизнь в живом. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.
Метаболизм обычно делят на 2 стадии:и. В ходесложныедеградируют до более простых, обычно выделяя энергию, а в процессах — более сложные вещества синтезируются из более простых с затратами энергии.
Серии химических реакций обмена веществ называют метаболическими путями. В них, при участии, одни биологически значимые молекулы последовательно превращаются в другие.
Ферменты играют важную роль в метаболических процессах, потому что:
Особенности метаболизма влияют на то, будет ли пригодна определённая молекула для использования организмом в качестве источника энергии. Так, например, некоторыеиспользуютв качестве источника энергии, однако этот газ ядовит для. Скорость обмена веществ также влияет на количество пищи, необходимой для организма.
Основные метаболические пути и их компоненты одинаковы для многих видов, что свидетельствует о единстве происхождения всех живых существ. Например, некоторые, являющиеся, присутствуют во всех организмах, начиная оти заканчиваяэукариот. Сходства в обмене веществ, вероятно, связаны с высокой эффективностью метаболических путей, а также с их ранним появлением в истории.
Связанные вопросы и ответы:
Вопрос 1: Что такое обмен веществ
Ответ: Обмен веществ - это процесс, который происходит в организме, и включает в себя поглощение питательных веществ, их расщепление и превращение в энергию, а также выведение продуктов распада. Этот процесс необходимо для поддержания жизненных функций и нормального функционирования организма.
Вопрос 2: Как происходит поглощение питательных веществ
Ответ: Поглощение питательных веществ происходит в желудочно-кишечном тракте. Пища, проходя через пищевод, попадает в желудок, где подвергается перевариванию под воздействием желудочного сока. Затем пища попадает в тонкий кишечник, где происходит ее дальнейшее переваривание и поглощение питательных веществ.
Вопрос 3: Как происходит расщепление питательных веществ
Ответ: Расщепление питательных веществ происходит в клетках организма. В клетках происходит процесс катаболизма, который включает в себя расщепление молекул питательных веществ на более простые соединения. Эти соединения затем могут быть использованы клетками для получения энергии или для синтеза других молекул.
Вопрос 4: Как происходит превращение питательных веществ в энергию
Ответ: Превращение питательных веществ в энергию происходит в клетках организма. В клетках происходит процесс гликолиза, который включает в себя расщепление глюкозы на пировиноградную кислоту. Затем пировиноградная кислота транспортируется в митохондрии, где происходит процесс клеточное дыхание, который включает в себя превращение пировиноградной кислоты в молекулы АТФ, которые являются источником энергии для клетки.
Вопрос 5: Как происходит выведение продуктов распада
Ответ: Выведение продуктов распада происходит через систему выделения организма. Продукты распада, такие как углекислый газ, мочевина и другие, выводятся из организма через дыхательную систему, мочевой пузырь и кишечник. Это необходимо для поддержания гомеостаза в организме и удаления токсичных веществ.
Вопрос 6: Как влияет на обмен веществ физическая активность
Ответ: Физическая активность влияет на обмен веществ, увеличивая потребление кислорода и энергии клетками. При физической активности потребление питательных веществ и выделение продуктов распада увеличивается, что способствует улучшению обмена веществ и поддержанию здоровья организма.
Вопрос 7: Как влияет на обмен веществ стресс
Ответ: Стресс может оказывать негативное влияние на обмен веществ. При стрессе вырабатываются гормоны, такие как адреналин и кортизол, которые могут нарушать обмен веществ и вызывать некоторые заболевания, такие как сахарный диабет и ожирение. Поэтому важно поддерживать здоровый образ жизни и справляться с стрессом, чтобы избежать негативных последствий для обмена веществ.
Что такое обмен веществ
Обмен веществ (метаболизм) — это набор химических реакций, которые поддерживают жизнь человека. Как мы знаем, все полезные элементы наш организм получает из внешней среды - большую часть из пищи и воды. Нарушения обменных процессов могут негативно сказаться на состоянии всех органов и систем, поэтому требуют обязательного лечения.
Метаболизм включает в себя:
- Анаболизм — накопление запасов энергии в организме.
- Катаболизм — расщепление запасов.
Люди, которым сложно удается нормализовать вес, обвиняют в этом замедленный метаболизм. На самом деле не стоит считать, что это является главной причиной проблем на пути к стройной фигуре.
Исследования показывают, что у людей с избыточным весом метаболизм быстрее, чем у стройных. Им требуется больше энергии для выполнения основных функций организма. Чаще всего вес набирается не из-за медленного метаболизма, а из-за того, что потребляется больше калорий, чем тратится.
Крайне редко происходит прибавка в весе из-за медицинских проблем, замедляющих метаболизм, таких как недостаточная активность щитовидной железы — гипотиреоз. Стоит учитывать, что скорость обмена веществ напрямую связана с нормализацией веса. Чем больше калорий потрачено, тем меньше жира откладывается в теле.
В условиях дефицита питательных веществ происходит процесс похудения, ускоряется липидный обмен. Метаболизм также учитывается при наборе массы. В каждом отдельном случае важно разобрать индивидуальные особенности организма и составить подходящий план питания и тренировок.
Необходимо знать, какое количество калорий вы сжигаете в покое. Онлайн калькуляторы могут рассчитать ваш основной обмен, но они не рассчитывают соотношение мышц/жира в вашем теле.
Какие функции выполняет обмен веществ в организме
В чем суть метаболизма
Что такое метаболизм человека?
Метаболизм является совокупностью всех химических реакций и превращений в человеческом организме.
Обмен веществ — то, что отличает живое от неживого и составляет основу жизнедеятельности любого организма. Без метаболизма невозможен ни одни процесс жизнедеятельности.
В ходе метаболизма вещества, поступившие в организм, становятся собственными веществами тканей или конечными продуктами, выводимыми из организма, в процессе химических изменений. В результате химических превращений происходит освобождение и поглощение энергии.
Химические реакции метаболизма обуславливаются действием ферментов и подвергаются регуляции нервным и гуморальным путем.
Метаболизм состоит из двух важных процессов:
- Пластического обмена . Анаболизм и ассимиляция. Смысл этого процесса — в синтезе всех групп веществ, необходимых организму.
- Энергетического обмена . Катаболизм. По-другому его называют диссимиляцией. Его суть — в расщеплении сложных молекул и клеточных компонентов.
Функции обмена веществ
Среди основных функций обмена веществ называют:
- получение энергии, используемой для полноценного функционирования организма;
- получение строительного материала, необходимого для роста и восстановления организма;
- накопление питательных веществ;
- процесс выведения из организма продуктов обмена.
Перечисленные функции метаболизма позволяют говорить о согласованности протекания жизнедеятельности систем органов по отношению друг к другу.
На индивидуальность деятельности организма указывает скорость обмена веществ или скорость переноса веществ из внешней среды в организм. Такой показатель как общий расход энергии определяет интенсивность обмена веществ. Множество условий, в первую очередь физическая работа, а также температура воздуха, влияют на скорость обмена веществ.
Условия протекания метаболизма в человеческом организме
Факторы метаболизма
Ключевыми факторами метаболизма являются:
- физическая нагрузка. Интенсивная нагрузка способствует увеличению расхода энергии в 10 раз — в сравнении с затратами. В короткие периоды можно наблюдать увеличение энергии в 100 раз;
- зависимость темпа обмена веществ от возраста. Постепенное увеличение темпа происходит после 5 лет, но уже по окончании подросткового периода он заметно снижается;
- температура. При повышении температуры увеличивается и скорость обмена веществ. Даже если температура повышает на один градус, обмен веществ увеличивается на 13%. В случае понижения температуры окружающей среды ниже уровня комфорта также наблюдается увеличение интенсивности обмена веществ. То есть, такая тенденция характеризуется адаптивностью;
- принадлежность к определенному полу. У мужчин молодого возраста обмен веществ равен 1300-1500 килокалорий в сутки, а у женщин — 1100-1400.
Также наблюдается зависимость обмена веществ от наличия в организме патологических процессов. Многие болезни способствуют как повышению уровня метаболизма, так и снижению. Так происходит по причине внедрения в стабильную систему обмена веществ чужеродных веществ.
Для поддержания нормального обмена веществ необходимо употреблять в пищу определенные группы незаменимых веществ. К примеру, аминокислоты. В человеческом организме синтезируется только 12 аминокислот из 20. Остальные могут попасть в организм человека только с пищей.
К незаменимым аминокислотам относят валин, треонин, метионин, триптофан и фенилаланин.
Какие основные типы обмена веществ существуют
Скорость (уровень) метаболизма описывает быстроту окисления организмом органических питательных веществ, сопровождающегося образованием энергии (в виде АТФ).
Основная единица измерения скорости метаболизма – показатель базового метаболизма (ПБМ; basal metabolic rate, BMR) – количество энергии, необходимой организму для обеспечения собственных процессов в состоянии покоя в течение дня (для переваривания пищи, доставки кислорода и питательных веществ, кровоснабжения и дыхания). В эту категорию попадают все процессы, происходящие с потреблением энергии, за исключением физической активности.
Скорость метаболизма в значительной степени наследуется. Она изменяется в ходе развития организма, а также в ответ на ряд внешних и внутренних факторов (диета, температура окружающей среды, масса тела и доля мышечной массы в общей массе тела).
Высказываются предположения, что скорость метаболизма обратно пропорционально определяет продолжительность жизни . Это наблюдение основано на том, что виды животных с более высокой скоростью метаболизма имеют меньшую продолжительность жизни, однако на данный момент это утверждение остаётся спорным.
Существует множество формул для расчёта базового метаболизма. Одна из первых – формула Харриса – Бенедикта (Harris – Benedict standards, 1918–1919):
для мужчин:
66,3730 + (13,7516 × вес в килограммах) + (5,0033 × рост в сантиметрах) – (6,775 × возраст в годах);
для женщин:
655,0955 + (9,5634 × вес в килограммах) + (1,8496 × рост в сантиметрах) – (4,6766 × возраст в годах).
Более современная формула – формула Миффлина – Сан-Жеора (Mifflin – St Jeor equation, 1990):
для мужчин:
(9,99 × вес в килограммах) + (6,25 × рост в сантиметрах) – (4,92 × возраст в годах) + 5;
для женщин:
(9,99 × вес в килограммах) + (6,25 × рост в сантиметрах) – (4,92 × возраст в годах) – 161.
Онлайн-калькулятор метаболизма позволяет рассчитать базовый уровень метаболизма по весу, росту, возрасту и полу человека по трём формулам (включая формулу Харриса – Бенедикта и Миффлина – Сан-Жеора).
Как происходит обмен веществ в клетках
Метаболизм — совокупность всех химических реакций, протекающих в живом организме. Значение метаболизма состоит в создании необходимых организму веществ и обеспечении его энергией.
Выделяют две составные части метаболизма — катаболизм и анаболизм.
Составные части метаболизма
Часть | Характеристика | Примеры | Затраты энергии |
Катаболизм (энергетический обмен, диссимиляция) | Совокупность химических реакций, приводящих к образованию простых веществ из более сложных | Гидролиз полимеров до мономеров и расщепление последних до низкомолекулярных соединений углекислого газа, воды, аммиака и других веществ | Энергия выделяется |
Анаболизм (пластический обмен, ассимиляция) | Совокупность химических реакций синтеза сложных веществ из более простых | Образование углеводов из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза, реакции матричного синтеза | Энергия поглощается |
Процессы пластического и энергетического обмена неразрывно связаны между собой. Все синтетические (анаболические) процессы нуждаются в энергии, поставляемой в ходе реакций диссимиляции. Сами же реакции расщепления (катаболизма) протекают лишь при участии ферментов, синтезируемых в процессе ассимиляции.
Роль ФТФ в метаболизме
Энергия, высвобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается в форме высокоэнергетических соединений, как правило, в форме аденозинтрифосфата (АТФ). По своей химической природе АТФ относится к мононуклеотидам.
АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) — мононуклеотид, состоящий из аденина, рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты, соединяющихся между собой макроэргическими связями.
В этих связях запасена энергия, которая высвобождается при их разрыве:АТФ + H2O → АДФ + H3PO4+ Q1АДФ + H2O → АМФ + H3PO4+ Q2АМФ + H2O → аденин + рибоза + H3PO4+ Q3,где АТФ — аденозинтрифосфорная кислота; АДФ — аденозиндифосфорная кислота; АМФ — аденозинмонофосфорная кислота; Q1= Q2= 30,6 кДж; Q3= 13,8 кДж.Запас АТФ в клетке ограничен и пополняется благодаря процессу фосфорилирования. Фосфорилирование — присоединение остатка фосфорной кислоты к АДФ (АДФ + Ф → АТФ). Он происходит с разной интенсивностью при дыхании, брожении и фотосинтезе. АТФ обновляется чрезвычайно быстро (у человека продолжительность жизни одной молекулы АТФ менее 1 мин).Энергия, накопленная в молекулах АТФ, используется организмом в анаболических реакциях (реакциях биосинтеза). Молекула АТФ является универсальным хранителем и переносчиком энергии для всех живых существ.
Как обмен веществ влияет на метаболизм организма
Диденко Владимир Андреевич
Статью проверил кандидат медицинских наук
Целиковская Анна Леонидовна
О нарушениях метаболизма очень часто говорят в контексте похудения. Однако правильный обмен веществ в организме — это значительно больше, чем просто хорошая фигура. Сбои в химических процессах могут приводить к серьезным заболеваниям и существенно влиять на качество жизни. Так что же такое метаболизм и почему он нарушается, расскажет MedAboutMe.
Что такое метаболизм
Обмен веществ — это все химические процессы, которые протекают в нашем организме и обеспечивают его нормальное функционирование. В теле человека непрерывно происходит распад одних компонентов и синтезирование других. Для правильного функционирования клеток все необходимые вещества организм получает из внешней среды или синтезирует сам. Вещества из внешней среды — это составляющие пищи (белки, жиры, углеводы,, минералы), а также кислород и вода.
Скорость метаболизма
Скорость обменных процессов непостоянна на протяжении жизни и может меняться в разных условиях. Так например, физическая активность улучшает обмен веществ. Количество расходуемой организмом энергии зависит и от типа тканей, которые преобладают в теле: жировая ткань требует меньше затрат, а на мышцы даже в состоянии покоя уходит больше калорий.
У детей обменные процессы проходят достаточно быстро, поскольку тело интенсивно растет, а у пожилых людей метаболизм замедлен. Именно поэтому у людей старшего возраста регенерация тканей идет медленнее, например, переломы заживают значительно дольше, чем у ребёнка.
Причины нарушения обмена веществ
В журнале Reproductive Toxicology указаны следующие основные причины нарушений метаболизма — генетика, изменения в диете, гиподинамия и старение.
Скорость обменных процессов действительно часто зависит от наследственности. Более того, тяжелые метаболические заболевания, в том числе и сахарный диабет, развиваются, как правило, у людей с предрасположенностью к ним.
Что касается питания: на обмен веществ может повлиять любое отклонение от нормы — переедание, голодание, несбалансированный рацион. Даже. Например, результаты исследования, проведенного Children's Hospital Boston, показывают, что низкоуглеводные, даже если они содержат больше насыщенных жиров, лучше влияют на метаболизм, чем диеты с низким содержанием жиров и высоким содержанием углеводов.
В состоянии покоя и при физической нагрузке скорость метаболических процессов разная. Наш организм эволюционно приспособлен к достаточно высокой активности, однако спутником современного образа жизни часто является гиподинамия. А это, в свою очередь, приводит к замедлению обменных процессов в целом.помогут устранить этот дисбаланс.
Ожирение и обмен веществ
Признаки нарушения метаболизма очень разнообразны — плохая воспаленная кожа, непереносимость холода, усталость, расстройства желудка и прочее. Но одним из самых ярких симптомов является избыточный вес. Окружность талии более 94 см у мужчин и 80 см у женщин говорит о метаболическом синдроме — предвестнике сахарного диабета.
Ученые из Karolinska Institutet выявили, как жировые клетки связаны с нарушениями обмена веществ. Увеличение этих клеток не только вызывает инсулинорезистентность, но и способствует развитию хронического воспаления и более быстрому старению жировой ткани. Получается, что ожирение, которое изначально может быть следствием нарушений метаболизма, в дальнейшем будет усугублять патологию.
Как обмен веществ влияет на питание организма
Диденко Владимир Андреевич
Статью проверил доктор медицинских наук
Голубев Михаил Аркадьевич
Обмен веществ: роль для здоровья, его виды и метаболические заболевания
Об обмене веществ чаще всего вспоминают в контексте различных способов похудения. При этом представляется упрощенная и не совсем правильная схема: чем быстрее метаболизм, тем лучше для организма и тем быстрее худеет человек. Так ли это на самом деле? И почему нормальный обмен веществ важен для здоровья в целом, разбирался MedAboutMe.
Обмен веществ в организме
Суть обмена веществ – поддержание жизнедеятельности организма. Это вся совокупность химических реакций, протекающих в теле человека. Все важные этапы, от получения энергии до роста и развития, руководствуются метаболическими процессами. В ходе реакций полученные с пищей вещества преобразуются в необходимые для функционирования организма соединения. Метаболизм отвечает и за выведение излишков и токсинов. Чаще всего, говоря об обмене веществ, подразумевают углеводный баланс (нарушение которого сказывается на весе), однако под этим понятием объединено множество других реакций.
Обмен веществ у взрослых
Поскольку процессы обмена веществ в организме отвечают, в частности, за рост тканей, метаболизм у детей ускорен по сравнению с взрослыми. К старости же реакции замедляются – каждые 10 лет жизни на 5-10%. Кроме этого, на их скорость влияют и другие факторы. Среди них:
- Пол.
В мужском организме обменные процессы протекают быстрее. Связано это прежде всего с тем, что по строению в теле мужчины процент мышечной массы выше. А мышцы более активно расходуют энергию.
- Болезни щитовидной железы.
Повышенное количество тироксина вызывает ускоренный обмен веществ, его нехватка, наоборот, замедляет метаболизм.
- Наследственность.
Скорость метаболизма часто передается по наследству, отсюда и склонность к полноте у детей тучных родителей.
- Тип телосложения.
У спортивных людей основной обмен веществ быстрее – им нужно больше калорий даже в состоянии покоя.
- Вес.
Если масса тела увеличивается за счет мышц, процессы будут ускоряться, а если за счет жира – наоборот, замедляться.
- Тип питания.
Потребление некоторых продуктов может ускорять или замедлять метаболизм. Например, блюда с содержанием трансжиров тормозят его, а вот свежие овощи, наоборот, улучшают обмен веществ. Кроме этого, на процессы влияет режим приема пищи – редкие перекусы или резкое сокращение калорийности рациона замедляет химические реакции.
- Количество выпиваемой воды.
Доказано, что у людей с привычкой пить чистую воду обмен веществ протекает быстрее.
Несмотря на наследственную предрасположенность, все же скорость обмена веществ в тканях взрослого человека во многом завит от того, какой образ жизни он ведет, от пищевых привычек и физической активности.
Обмен веществ у детей
Как уже было сказано, реакции обмена веществ в детском организме протекают быстрее. Это позволяет телу расти и полноценно развиваться. У ребёнка по сравнению с взрослым интенсивнее восстанавливаются ткани, это хорошо видно по тому, насколько быстрее срастаются переломы костей (особенно до 7 лет) и зарастают раны. При этом ускоренный обмен веществ может вызвать более тяжелую интоксикацию организма – попавшие с пищей яды усвоятся быстрее, чем у взрослого, и на момент оказания первой помощи могут уже нанести серьезные повреждения органам.
Патологические нарушения обмена веществ носят наследственный характер и при правильной диагностике обнаруживаются именно в детском возрасте. Поэтому нужно очень внимательно следить за возможными симптомами болезней:
- Задержка роста.
- Слабость, сонливость.
- Частый плач.
- Изменение цвета кожных покровов.
- Запоры и другие проблемы с пищеварением.
- Увеличение или уменьшение массы тела.
Вовремя выявленные наследственные заболевания обмена веществ помогают сохранить здоровье. Ведь часто лекарства или специфическая диета позволяют полностью исключить негативные проявления болезней. В противном случае возможны тяжелые поражения ЦНС, печени, головного мозга и прочего.
В том случае если нарушение обмена веществ вызваны не патологией, а неправильным питанием, у ребёнка могут наблюдаться такие заболевания:
- Анемия (дефицит белков и железа).
- Рахит (дефицит фосфора и кальция).
- Судорожный синдром (переизбыток кальция).
Процесс обмена веществ в организме
Метаболизм – сложная система различных химических реакций. Любой процесс обмена веществ в организме проходит две стадии:
- Катаболизм – распад питательных веществ на простые компоненты.
- Анаболизм – синтез новых соединений, которые усваиваются организмом.
На первом этапе обмена веществ энергия выделяется, а на втором, наоборот, затрачивается. Баланс этих процессов позволяет поддерживать нормальное функционирование организма.
Говоря об обмене веществ в тканях, врачи выделяют такие его виды:
- Липидный.
- Углеводный.
- Белковый.
- Водно-солевой.
Как обмен веществ влияет на энергетический обмен организма
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Колесов, Маш, Беляев 8 класс, Дрофа:
§59. Функции желёз внутренней секреции
1. Какие железы регулируют рост и развитие организма?
Рост и развитие организма регулирует гипофиз и щитовидная железа.
2. Как гормоны влияют на обмен веществ?
Основные гормоны щитовидной железы регулируют обмен веществ.
3. Как гормоны поддерживают постоянство внутренней среды?
Некоторые гормоны коркового вещества надпочечников принимают участие в поддержании постоянного уровня ионов калия и натрия во внутренней среде организма.
4. Какие гормоны активизируют работу органов при переходе от состояния покоя к деятельности?
Влияние адреналина и норадреналина, выделяемых клетками мозгового слоя надпочечников, активизируют работу органов при переходе от состояния покоя к деятельности.
Вопросы
1. Где находятся гипофиз и щитовидная железа?
Гипофиз — мозговой придаток на нижней поверхности головного мозга. Щитовидная железа расположена в области шеи, впереди дыхательного горла и чуть ниже гортани.
2. Каковы симптомы базедовой болезни?
Если у взрослого человека щитовидная железа выделяет слишком много гормона, развивается базедова болезнь. Процессы биологического окисления у таких людей происходят излишне интенсивно, а потому у них могут быть повышенная температура тела, усиленная работа сердца. Больные отличаются худобой. Глаза кажутся как бы выпученными. Умственные способности сохраняются, однако больные отличаются повышенной возбудимостью.
3. Почему в одних случаях увеличение интенсивности функций гипофиза приводит к гигантизму, а в других — к акромегалии? С чем это связано?
При избытке гормона роста, выработанного гипофизом, увеличение длины тела происходит ненормально быстро, и в итоге рост может превысить 240 см у взрослого человека. Это гигантизм.
Бывают случаи, когда гормон роста вырабатывается с избытком у взрослого человека, в то время, когда процессы роста уже закончились. Тогда происходит непропорциональное увеличение органов, которые ещё не потеряли возможность расти. Начинают усиленно расти нос, язык, стопы, кисти, ушные раковины. Это нарушение называют акромегалией.
4. Как излечивают больных с избыточной функцией щитовидной железы и как — с недостаточной функцией?
Если у взрослого человека щитовидная железа выделяет слишком много гормона, развивается базедова болезнь. При лечении базедовой болезни прописывают препараты, снижающие активность щитовидной железы. Для этого прибегают к радиоактивному иоду, который выводит из строя часть клеток щитовидной железы, или к оперативному удалению её части. Выработка гормонов при этом уменьшается, и больной поправляется.
При недостаточном функционировании щитовидной железы у взрослых развивается заболевание микседема, или слизистый отёк, у детей может развиваться кретинизм. Назначаются препараты, содержащие гормоны щитовидной железы.
5. Объясните, как влияет недостаток иода в почве на образование зоба.
Если в почве отсутствует достаточное количество иода, то продукты питания, выращенные на такой почве, будут бедны соединениями иода. Для успешного образования гормонов щитовидной железы необходим иод. При его отсутствии ткань щитовидной железы разрастается, образуется зоб (базедова болезнь).
6. Какое значение для развития человека имеют гипофиз, надпочечники и половые железы?
Гипофиз вырабатывает гормон роста, регулирующий скорость роста и деления клеток, а значит, и рост организма в целом, и другие гормоны, влияющие на работу желез внутренней секреции и регулирующие постоянство внутренней среды организма.
Надпочечники образованы мозговым и корковым веществом. Клетки мозгового слоя секретируют гормоны адреналин и норадреналин. Эти гормоны часто называют гормонами стресса. Они повышают артериальное давление, усиливают работу сердца, расширяют бронхи, увеличивают количество сахара в крови, то есть, активизируя многие органы и системы, помогают человеку адаптироваться в стрессовых ситуациях. Влияние адреналина и норадреналина поддерживает симпатическую нервную систему, активизирующуюся при напряжённой работе. Корковое вещество надпочечников вырабатывает несколько гормонов. Одни повышают выносливость организма, помогают приспособиться к неблагоприятным условиям среды и сохранять работоспособность в течение длительного времени. Другие гормоны коркового вещества надпочечников принимают участие в поддержании постоянного уровня ионов калия и натрия во внутренней среде организма, повышают интенсивность синтеза белка, стимулируют увеличение объёма и силы мышц. Препараты на их основе применяются при лечении ослабленных и истощённых больных.
В период полового созревания активность гипофиза и надпочечников возрастает. Происходит бурный рост тела и завершение развития организма. Созревшие половые железы выделяют гормоны, стимулирующие вторичные половые признаки: оволосение по мужскому и женскому типу в зависимости от пола, развитие молочных желёз у девушек.
7. Почему поджелудочную железу относят к железам смешанной секреции?
Как обмен веществ влияет на рост и развитие организма
Скорость старения примерно на 20% зависит от генетики человека и более чем на 80% - от эпигенетических факторов (сон, питание, физическая активность, экология и т.д.). По сути, это совокупность механизмов, которые постепенно снижают функции органов и систем. Выделим основные.
Окислительный (оксидативный) стресс. В процессе жизнедеятельности происходят различные метаболические реакции, и в результате “сгорания” энергии образуются свободные радикалы. Они окисляют ткани и являются одной из причин возникновения заболеваний, ассоциированных с возрастом. При стрессе, гипоксии, под воздействием радиации, а также при дефиците аминокислот и витаминов в организме накапливается избыточное количество свободных радикалов.
Ухудшение качества белков. С возрастом все более интенсивным становится процесс соединения белков с молекулами глюкозы - гликация. Это делает ткани организма менее эластичными и более жесткими, а питание клеток при этом замедляется. К тому же, с годами могут производиться белки ненормальной формы, которые быстро выходят из строя. А поскольку белки - главный строительный материал организма, снижение их качества заметно сказывается на здоровье.
Снижение митохондриальной функции. Митохондрии “отвечают” за клеточное дыхание и синтез АТФ - главного источника энергии. Их работу можно сравнить с котлами, которые сжигают кислород и питательные вещества. А в результате образуется колоссальное количество свободных радикалов, которые нарушают связь между клеткой и митохондрией. Из-за окисления клетка вынуждена либо самоуничтожиться, либо происходит старение клеток, что мешает нормальной работе тканей.
Ошибки репликации клеток и репарации ДНК. Факторы окружающей среды каждый день разрушительно воздействуют на ДНК. В ее восстановлении задействованы гены, от которых зависит продолжительность жизни человека. Так, “система исправления ошибок” уже встроена в наши клетки. Но если их накапливается чересчур много, это в конце концов приводит к дегенерации и гибели клеток.
Нарушение метилирования. От этого важнейшего биохимического процесса зависит обмен веществ и детоксикация, а также то, насколько корректно происходит синтез ДНК и включатся ли “плохие” гены, запустив наследственные заболевания. Метилирование помогает организму избавляться от отравляющих его тяжелых металлов (ртути, свинца, мышьяка). Исследователи считают, что снижение метилирования напрямую связано со старением и дегенеративными заболеваниями.
Истощение стволовых клеток. Стволовые клетки присутствуют в тканях нашего организма и обладают способностью делиться, давая жизнь новым клеткам. С возрастом их число сокращается. Отсюда замедление клеточного обновления и менее эффективная работа органов.
Накопление токсинов. Помимо вредных веществ, попадающих в организм извне, в наших клетках накапливаются остатки метаболизма, препятствующие их нормальному функционированию. Один из виновников процессов дегенерации - липофусцин, белковый продукт распада. Клетки не могут переварить его до конца и долгое время его не удается “обезвредить”. Липофусцин откладывается в межклеточном пространстве, и со временем его становится все больше. Этот белок токсичен и замедляет усвоение питательных веществ, а также процессы детоксикации.
Дефицит витаминов и микроэлементов. Их нехватка становится спусковым крючком для развития «возрастных» заболеваний. Но, к счастью, их можно скорректировать и, тем самым, починить механизмы, ломающиеся со временем.
Как обмен веществ влияет на процессы старения организма
Снижение метаболизма может быть вызвано различными причинами, такими как нарушения в работе щитовидной железы, неправильное питание, недостаток физической активности, стресс и другие факторы. Сниженный метаболизм может привести к набору лишнего веса, нарушениям работы органов и систем, снижению иммунитета и другим проблемам со здоровьем.
Для восстановления метаболизма необходимо принять ряд мер. В первую очередь, следует обратить внимание на питание. Рацион должен быть сбалансированным, содержать достаточное количество белков, жиров и углеводов. Также важно употреблять достаточное количество пищи, чтобы организм получал все необходимые питательные вещества. Рекомендуется отказаться от вредных привычек, таких как курение и употребление алкоголя, так как они негативно влияют на метаболизм.
Физическая активность также играет важную роль в восстановлении метаболизма. Регулярные тренировки помогут улучшить обмен веществ, ускорить обработку пищи, повысить энергетический уровень и сжигание калорий. Оптимально заниматься спортом не менее 3-4 раз в неделю в течение 30-60 минут. Рекомендуется выбирать различные виды физической активности, такие как бег, плавание, йога или фитнес.
Помимо правильного питания и физической активности, восстановление метаболизма можно усилить с помощью витаминов и минералов. Организм нуждается в определенных веществах для нормального функционирования метаболических процессов. Например, витамины группы B играют важную роль в обмене веществ и энергетическом обеспечении, витамин C укрепляет иммунитет, а железо помогает транспортировать кислород по организму.
Для восстановления метаболизма также можно использовать различные препараты. Например, существуют препараты на основе йода, который необходим для нормальной работы щитовидной железы и обмена веществ. Также существуют препараты, которые содержат комплекс витаминов и минералов, способствующих улучшению работы организма в целом и восстановлению метаболизма в частности. Однако, перед началом приема любых препаратов необходимо проконсультироваться с врачом и оценить возможные побочные эффекты.
Восстановление метаболизма в организме — важный процесс, который требует комплексного подхода. Правильное питание, физическая активность, прием витаминов и препаратов могут помочь улучшить обмен веществ, повысить энергетический уровень и общее состояние здоровья.