Обмен веществ и энергии в организме человека

Обмен веществ и энергии в организме человека Каждый физиологический процесс в человеческом организме сопровождается выделением и передачей энергии, которая используется для осуществления различных функций тканей и органов.

В связи с непрерывным расходованием энергии, организм вынужден захватывать всё новые её порции (извлекать её из питательных веществ) для того, чтобы поддерживать своё функциональное и структурное состояние.

Следовательно, способность получать полезную энергию из среды представляет собой жизненно важное свойство, отличающее биологические системы от небиологических, а обмен веществ и энергии, идущий постоянно и непрерывно, является ключевым признаков жизни.

Обмен веществ и энергии (метаболизм) — это совокупность химических, физических и физиологических процессов, происходящих внутри живых организмов, а также между организмами и внешней средой. Метаболизм живых организмов осуществляется благодаря поступлению из окружающей среды необходимых веществ и заключается в их превращении и дальнейшем использовании в физиологических процессах, а также в последующем выделении образующихся метаболитов и продуктов распада из организма.

На клеточном уровне все осуществляющиеся в организме преобразования вещества и энергии происходят путём сложных упорядоченных реакций, которые называются путями обмена веществ (путями метаболизма). Все эти многообразные реакции протекают в строгой последовательности и управляются сложными химическими механизмами.

Обмен веществ состоит из двух противоположных, но взаимосвязанных процессов: ассимиляции (анаболизма) и диссимиляции (катаболизма).

Процесс анаболизма представляет собой совокупность реакций органического биосинтеза, обеспечивающих рост и обновление тканей, развитие организма в целом, а также депонирование энергии. Суть анаболизма заключается в химическом усложнении поступающих с пищей молекул питательных веществ в более сложные молекулы клеточных тканей.

Катаболизм представляет собой процесс расщепления сложных органических молекул на более простые (которые в дальнейшем используются в анаболических процессах) с выделением энергии. К конечным метаболитам относятся вода, углекислота, мочевина и азотистые вещества.

Все процессы анаболизма и катаболизма взаимосвязаны между собой и находятся в состоянии динамического равновесия. Это значит, что в норме они протекают приблизительно с равной скоростью и интенсивностью.

Превалирование процессов ассимиляции над процессами диссимиляции ведёт к избыточному накоплению объёма и массы тканей, а превалирование процессов диссимиляции ведёт к тканевой деструкции.

Степень уравновешенности между процессами анаболизма и катаболизма зависит от состояния здоровья, тренированности организма, выполняемой нагрузки (как физической, так и психоэмоциональной) и возраста.