Metabolismus - Definitionen

• Diagnose

Metabolismus (Metabolismus) ist eine Kombination aller chemischen Reaktionen, die im Körper ablaufen. Alle diese Reaktionen sind in 2 Gruppen unterteilt.

1. Beim plastischen Stoffwechsel (Anabolismus, Assimilation, Biosynthese) werden komplexere Substanzen aus einfachen Substanzen hergestellt (synthetisiert). Zum Beispiel:

• Glukose wird während der Photosynthese aus Kohlendioxid und Wasser synthetisiert
• In menschlichen Zellen aus einfachen organischen Substanzen (Aminosäuren, Glucose usw.), die durch Blut aus dem Verdauungssystem gebracht werden, werden komplexe organische Substanzen beispielsweise aus Aminosäuren - Proteinen, aus Glucose - Glykogen synthetisiert.

2. Energiestoffwechsel (Katabolismus, Dissimilation, Zerfall) ist der Fall, wenn komplexe Substanzen in einfachere Substanzen zerfallen und Energie freigesetzt wird. Zum Beispiel:

• Im menschlichen Verdauungssystem zerfallen komplexe organische Nahrungssubstanzen (Proteine, Fette, Kohlenhydrate) in einfachere (Proteine ​​in Aminosäuren, Kohlenhydrate in Glukose) und Energie wird als Wärme freigesetzt.
• Glukose wird durch Sauerstoff zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert und Energie erzeugt, die in 38 ATP gespeichert wird.

Achtung, ATP!
Während des Energiestoffwechsels zersetzen sich alle Substanzen und ATP wird synthetisiert. Während des plastischen Stoffwechsels werden alle Substanzen synthetisiert und ATP zersetzt sich.

Stoffwechsel (Stoffwechsel) und die Umwandlung von Energie im Körper

Stoffwechsel (Stoffwechsel)

Metabolismus oder Metabolismus ist eine Kombination aus biochemischen Prozessen und Prozessen der Zellaktivität. Gewährleistet die Existenz lebender Organismen. Es gibt Prozesse der Assimilation (Anabolismus) und der Dissimilation (Katabolismus). Diese Prozesse sind verschiedene Aspekte eines einzigen Prozesses des Stoffwechsels und der Energieumwandlung in lebenden Organismen.

Assimilation

Assimilation ist der Prozess, der mit der Absorption, Assimilation und Akkumulation von Chemikalien verbunden ist, die zur Synthese der für den Körper notwendigen Verbindungen verwendet werden.

Plastikaustausch

Der plastische Stoffwechsel ist eine Reihe von Synthesereaktionen, die die Wiederaufnahme der chemischen Zusammensetzung und des Zellwachstums sicherstellen.

Dissimilation

Dissimilation ist ein Prozess, der mit dem Abbau von Substanzen verbunden ist.

Energieaustausch

Der Energiestoffwechsel ist eine Kombination aus der Spaltung komplexer Verbindungen unter Freisetzung von Energie. Organismen aus der Umwelt nehmen im Prozess des Lebens in bestimmten Formen Energie auf. Dann geben sie den entsprechenden Betrag in einer anderen Form zurück.

Assimilationsprozesse werden nicht immer mit Dissimilationsprozessen in Einklang gebracht. Die Ansammlung von Substanzen und das Wachstum in sich entwickelnden Organismen werden durch die Assimilationsprozesse bereitgestellt, so dass sie vorherrschen. Dissimilationsprozesse überwiegen mit Mangel an Nährstoffen, intensiver körperlicher Arbeit und Alterung.

Die Prozesse der Assimilation und Dissimilation hängen eng mit der Art der Ernährung von Organismen zusammen. Die Hauptenergiequelle für lebende Organismen der Erde ist Sonnenlicht. Sie befriedigt indirekt oder direkt ihren Energiebedarf.

Autotrophe

Autotrophe (aus dem Griechischen. Autoselbst und Trophäe - Nahrung, Ernährung) sind Organismen, die organische Verbindungen aus anorganischen Materialien unter Verwendung einer bestimmten Art von Energie synthetisieren können. Es gibt Phototrophen und Chemotrophen.

Phototrophe

Phototrophe (aus dem Griechischen. Fotos - Licht) - Organismen, die zur Synthese organischer Verbindungen aus anorganischen Materialien die Energie des Lichts nutzen. Dazu gehören einige Prokaryoten (photosynthetisierende Schwefelbakterien und Cyanobakterien) und grüne Pflanzen.

Chemotrophs

Chemotrophen (aus dem Griechischen. Chemie - Chemie) zur Synthese organischer Verbindungen aus anorganischen nutzen die Energie chemischer Reaktionen. Dazu gehören einige Prokaryoten (Eisenbakterien, Schwefelbakterien, Stickstofffixierung usw.). Autotrophe Prozesse beziehen sich eher auf Assimilationsprozesse.

Heterotrophe

Heterotrophe (aus dem Griechischen. Heteros - der andere) - sind Organismen, die ihre eigenen organischen Verbindungen aus den fertigen organischen Verbindungen herstellen, die von anderen Organismen synthetisiert werden. Dazu gehören die meisten Prokaryoten, Pilze und Tiere. Für sie ist die Energiequelle organisches Material, das sie aus der Nahrung beziehen: lebende Organismen, ihre Rückstände oder Abfallprodukte. Die Hauptprozesse heterotropher Organismen - der Abbau von Substanzen - basieren auf Dissimilationsprozessen.

Energie in biologischen Systemen wird verwendet, um verschiedene Prozesse im Körper bereitzustellen: thermische, mechanische, chemische, elektrische usw. Ein Teil der Energie während der Energieaustauschreaktionen wird als Wärme abgeführt, ein Teil davon wird in chemischen Bindungen bestimmter organischer Verbindungen gespeichert. Eine solche Substanz ist allgemein Adenosintriphosphat-ATP. Es ist ein universeller chemischer Energiespeicher in der Zelle.

Unter der Wirkung des Enzyms wird ein Phosphorsäurerest gespalten. Dann wird aus ATP Adenosindiphosphat - ADP. In diesem Fall werden etwa 42 kJ Energie freigesetzt. Die Entfernung von zwei Phosphorsäureresten führt zu Adenosinmonophosphat - ATP (84 kJ Energie wird freigesetzt). Das AMP-Molekül kann gespalten werden. So wird beim Abbau von ATP eine große Menge an Energie freigesetzt, die zur Synthese der für den Körper notwendigen Verbindungen, zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Körpertemperatur usw. verwendet wird.

Die Art der makroergischen Anleihen von ATP bleibt abschließend nicht geklärt, obwohl sie die Energieintensität gewöhnlicher Anleihen um ein Vielfaches übersteigen.

Stoffwechsel und Energie.

Für verschiedene Prozesse des Körpers: Die Bildung von Substanzen, die Muskelarbeit, das Aufrechterhalten einer konstanten Körpertemperatur erfordert Energie. Die Hauptenergiequelle ist die Energie der chemischen Bindungen von Molekülen organischer Verbindungen, die aus Nahrungskohlenhydraten, Fetten und Proteinen stammen. Wenn sich organische Substanzen zersetzen, wird chemische Energie freigesetzt, die in andere Energieformen umgewandelt wird - elektrische Energie (Nervenergie im Gehirn, Nervenzellen), Wärme (bei konstanter Körpertemperatur), mechanisch (Muskelkontraktionen), chemische Substanz (Biosynthese von für den Organismus charakteristischen Substanzen).. Das Gesetz der Energieerhaltung wirkt in unserem Körper: Energie entsteht nicht und verschwindet nicht, sie wandelt nur um, wechselt von einem Typ zum anderen.

Die vom Körper verbrauchte Energie wird durch die Ernährung wieder aufgefüllt. Die Intensität des Energiestoffwechsels hängt von den Bedingungen ab, in denen sich der Körper befindet, nach Geschlecht, Jahreszeit, Alter, Gesundheit und anderen Faktoren.

Der Metabolismus ist eine komplexe Kette von Umwandlungen von Substanzen im Körper, angefangen von dem Moment an, in dem sie aus der äußeren Umgebung aufgenommen werden, und endet mit der Entfernung von Abbauprodukten. Zellen aller Körpergewebe bestehen hauptsächlich aus organischen Substanzen (Kohlenhydrate, Fette, Proteine). Sie sind auch die einzige Energiequelle im Körper. Tatsächlich wird das Leben von den Eigenschaften dieser besonderen Substanzen bestimmt. Die Zusammensetzung der Proteine ​​enthält neben Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Schwefel und manchmal Phosphor notwendigerweise Stickstoff, der nicht in Kohlenhydraten und Fetten enthalten ist. Alle pflanzlichen und tierischen Proteine ​​bestehen aus etwa zwanzig Aminosäuren. Aus verschiedenen Kombinationen dieser Aminosäuren entstehen Proteinmoleküle unterschiedlicher Struktur. Proteine, die aus der Nahrung stammen, werden unter dem Einfluss von Verdauungssäften in einzelne Aminosäuren aufgeteilt. Aminosäuren werden von den Zotten des Dünndarms aufgenommen und von den Körperzellen mit Blut versorgt. Aminosäuren, die unter Beteiligung von Nukleinsäuren in die Zellmembran eingedrungen sind, werden verwendet, um Proteine ​​zu bilden, die für diese Zellen in Ribosomen charakteristisch sind. Einige Proteine ​​werden als Enzyme verwendet. Proteine ​​des menschlichen Körpers unterscheiden sich in ihrer Struktur von den Proteinen von Tieren und Pflanzen.

In Zellen werden Proteine ​​zum Aufbau von Cytoplasma und Organoiden verwendet, daher ist der Bedarf an Proteinfutter in einem jungen wachsenden Organismus besonders groß, wenn sich Zellen vermehren und die Gesamtgewebemasse zunimmt.

Proteinaustausch

Proteine, die sich bis zur Aminosäuresynthese von Proteinen aufteilen, die für den Körper charakteristisch sind und sich durch die Nieren, Lungen und Haut bis hin zu Kohlendioxid und Wasser entfernen

Kohlenhydrataustausch

Kohlenhydrate sind Teil der Zellen und die wichtigste Energiequelle im Körper. In pflanzlichen Lebensmitteln liegen Kohlenhydrate hauptsächlich in Form von Stärke und Rohrzucker vor. Unter dem Einfluss von Enzymen von Verdauungssäften werden Kohlenhydrate zu Glukose abgebaut, die in den Darmzotten des Blutes in das Blut aufgenommen wird, in die Leber gelangt und in tierisches Stärkeglykogen umgewandelt wird. In der Leber lagern sich die wichtigsten Kohlenhydratvorräte im Körper ab. Bei längerem Fasten wird der Glukosespiegel in den Blutkreislauf abgegeben, wenn der Glukosespiegel sinkt. Im Gegenteil, mit einem Überschuss an Glukose im Blut wird es in der Leber schnell zu Glykogen. Dank der Regulierung wird somit ein konstanter Blutzuckerspiegel aufrechterhalten.

Komplexe Kohlenhydrate, die sich bis zur einfachen Absorption von Kohlenhydraten im Blutüberschuss aufteilen, werden in Glykogen umgewandelt, das sich in der Leber und den Muskeln ablagert und durch die Nieren ausgeschieden wird

Fettaustausch

Fette sind Teil der Zellen. Das meiste Fett wird als Energiequelle verwendet. Die Fette verschiedener Tiere unterscheiden sich wie die Fette verschiedener Organe in ihrer chemischen Zusammensetzung und ihren Eigenschaften. Im Darm zerfallen Fette unter dem Einfluss von Verdauungssäften in Glycerin und Fettsäuren. Sie betreten die Eingeweide der Zotten. Hier sind sie wieder miteinander verbunden und bilden neue Fette, die nur dem menschlichen Körper eigen sind. Diese Fette gelangen in die Lymphe und werden dann mit Blut in alle Organe und Gewebe transportiert. Ein Teil des Fetts baut Zellmembranen auf. Ein Teil des Fettes wird im Lager gespeichert. Die Fettablagerung erfolgt im Unterhautgewebe, im Nierenbereich und in anderen Blättern. Diese Bestände werden verwendet, wenn es an Nahrungsmitteln mangelt.

Speisefette, die Glycerin und Fettsäuren von Lymphblut aufspalten, die sich in der Brühe unter der Haut ablagern und durch die Nieren und Haut ausgeschieden werden

Der Austausch von Wasser und Mineralsalzen ist auch für den Körper äußerst wichtig. Wasser wird benötigt, um die meisten chemischen Verbindungen im Körper aufzulösen. Unter Beteiligung von Wasser und Mineralsalzen finden die wichtigsten physikochemischen Prozesse in der Zelle und im Gewebe statt. Die Verarbeitung verschiedener Nährstoffe und die Freisetzung ihrer Zerfallsprodukte sind nur mit ausreichend Wasser im Körper möglich. Wasser macht etwa 65% des Körpergewichts aus. Besonders viel davon ist in Blutplasma, Lymphe und Verdauungssäften enthalten.

Eine Person produziert eine beträchtliche Menge Wasser in Urin, Schweiß und auch in Form von Wasserdampf, der in der Ausatemluft enthalten ist. Diese Verluste müssen durch eine tägliche Zufuhr von 1,5 bis 2 l aufgefüllt werden. Wasser Die Hälfte davon stammt aus Lebensmitteln, die Hälfte aus Milch, Tee und Saft. Diese Wassermenge hängt jedoch von der Arbeit der Person und der Lufttemperatur ab. Das mehrtägige Stoppen des Wassers im Körper verursacht Störungen und kann zum Tod führen.

Mineralsalze sind Teil der Zellen selbst. Calcium und Phosphor werden für den Knochenaufbau benötigt, einige Salze sind für die Durchführung des Metabolismus notwendig, der mit der Entfernung verschiedener chemischer Verbindungen aus der Zelle verbunden ist. Die Anwesenheit von Calciumsalzen ist eine unabdingbare Voraussetzung für die Blutgerinnung, Natrium- und Kaliumsalze sind für Muskel- und Nervenzellen erforderlich. Eisensalze sind am Transport von Sauerstoff und Jodverbindungen für die normale Funktion der Schilddrüse beteiligt. Bei normaler Ernährung erhält der Körper in der Regel die erforderliche Menge an Mineralsalzen mit Ausnahme von Natriumchlorid. Daher geben wir unserer Nahrung etwas zu essen.

Im Energiestoffwechsel spielen Kohlenhydrate die Hauptrolle. Zwar wird beim Abbau von Kohlenhydraten weniger Energie freigesetzt als beim Abbau von Fetten, aber Kohlenhydrate bauen sich im Körper schneller ab und bilden Energie. Fette bauen sich langsamer ab, der Fettstoffwechsel wird durch das Nervensystem und die endokrinen Drüsen reguliert.

Die meiste Energie, die im Körper erzeugt wird, wird in Wärmeenergie umgewandelt.

Wenn dem Lebensmittel keine organische Verbindung fehlt, kann die Umwandlung einiger organischer Substanzen in andere erfolgen. Zum Beispiel können Proteine ​​zu Fetten und Kohlenhydraten werden. Mit einer reichhaltigen Ernährung von Kohlenhydraten im Körper können sich Fette bilden. Der Mangel an Proteinen in Lebensmitteln ist unersetzlich, da sie nur aus Aminosäuren gebildet werden. Daher ist Eiweißmangel das gefährlichste für den Körper.

Stoffwechsel in der Biologie

Eine unabdingbare Voraussetzung für die Existenz eines lebenden Organismus ist die ständige Zufuhr von Nährstoffen und die Ausscheidung der endgültigen Zerfallsprodukte.

Was ist Stoffwechsel in der Biologie?

Metabolismus oder Metabolismus ist eine spezielle Gruppe chemischer Reaktionen, die in jedem lebenden Organismus stattfinden, um seine Aktivität und sein Leben zu unterstützen. Solche Reaktionen ermöglichen es dem Körper, sich zu entwickeln, zu wachsen und sich zu vermehren, während er seine Struktur beibehält und auf Umweltreize reagiert.

Der Stoffwechsel ist in zwei Stufen unterteilt: Katabolismus und Anabolismus. In der ersten Stufe werden alle komplexen Substanzen gespalten und einfacher. Zweitens werden Nukleinsäuren, Lipide und Proteine ​​zusammen mit den Energiekosten synthetisiert.

Die wichtigste Rolle im Stoffwechselprozess spielen Enzyme, die aktive biologische Katalysatoren sind. Sie sind in der Lage, die Aktivierungsenergie einer physikalischen Reaktion zu reduzieren und Austauschpfade zu regulieren.

Stoffwechselketten und -komponenten sind für viele Arten absolut identisch, was die Einheit des Ursprungs aller Lebewesen belegt. Eine solche Ähnlichkeit zeigt das relativ frühe Auftreten der Evolution in der Entwicklungsgeschichte von Organismen.

Klassifizierung nach Art des Stoffwechsels

Was der Stoffwechsel in der Biologie ist, wird in diesem Artikel ausführlich beschrieben. Alle lebenden Organismen, die auf der Erde existieren, können in acht Gruppen unterteilt werden, die sich nach der Kohlenstoff-, Energie- und Oxidationsquelle richten.

Lebende Organismen können Energie aus chemischen Reaktionen oder Licht als Nahrungsquelle nutzen. Als oxidierbares Substrat können sowohl organische als auch anorganische Substanzen verwendet werden. Die Kohlenstoffquelle ist Kohlendioxid oder organisch.

Es gibt solche Mikroorganismen, die unter verschiedenen Existenzbedingungen unterschiedliche Arten des Stoffwechsels verwenden. Das hängt von Feuchtigkeit, Licht und anderen Faktoren ab.

Mehrzellige Organismen können durch die Tatsache charakterisiert werden, dass derselbe Organismus Zellen mit unterschiedlichen Arten von Stoffwechselprozessen haben kann.

Katabolismus

Biologie betrachtet Stoffwechsel und Energie durch so etwas wie "Katabolismus". Dieser Begriff bezieht sich auf Stoffwechselprozesse, bei denen große Fettpartikel, Aminosäuren und Kohlenhydrate gespalten werden. Während des Katabolismus treten einfache Moleküle auf, die an Reaktionen der Biosynthese beteiligt sind. Durch diese Prozesse kann der Körper Energie mobilisieren und diese in eine zugängliche Form bringen.

In Organismen, die die Photosynthese durchlaufen (Cyanobakterien und Pflanzen), setzt die Elektronentransferreaktion keine Energie frei, sondern sammelt sich dank Sonnenlicht an.

Bei Tieren sind Katabolismusreaktionen mit der Aufteilung komplexer Elemente in einfachere verbunden. Solche Substanzen sind Nitrate und Sauerstoff.

Der Katabolismus bei Tieren ist in drei Stufen unterteilt:

1. Aufteilen komplexer Substanzen zu einfacheren.
2. Die Spaltung einfacher Moleküle wird noch einfacher.
3. Die Freisetzung von Energie.

Anabolismus

Der Stoffwechsel (Klasse 8 der Biologie betrachtet dieses Konzept) ist auch durch Anabolismus gekennzeichnet - eine Reihe von Stoffwechselprozessen der Biosynthese mit Energieverbrauch. Aus den einfachsten Vorläufern werden sukzessive komplexe Moleküle gebildet, die die Energiebasis zellulärer Strukturen sind.

Zunächst werden Aminosäuren, Nukleotide und Monosaccharide synthetisiert. Dann werden die obigen Elemente aufgrund der Energie von ATP zu aktiven Formen. Auf der letzten Stufe werden alle aktiven Monomere zu komplexen Strukturen wie Proteinen, Lipiden und Polysacchariden kombiniert.

Es ist erwähnenswert, dass nicht alle lebenden Organismen aktive Moleküle synthetisieren. Die Biologie (der Metabolismus wird in diesem Artikel ausführlich beschrieben) identifiziert solche Organismen wie Autotrophe, Chemotrophe und Heterotrophe. Sie beziehen Energie aus alternativen Quellen.

Energie aus Sonnenlicht

Was ist Stoffwechsel in der Biologie? Der Prozess, durch den alles Leben auf der Erde existiert und der lebende Organismen von unbelebter Materie unterscheidet.

Einige Protozoen, Pflanzen und Cyanobakterien ernähren sich von der Energie des Sonnenlichts. Diese Vertreter des Stoffwechsels entstehen durch Photosynthese - den Prozess der Sauerstoffaufnahme und die Freisetzung von Kohlendioxid.

Verdauung

Moleküle wie Stärke, Proteine ​​und Zellulose werden abgebaut, bevor sie von den Zellen verwendet werden. Am Prozess der Verdauung sind spezielle Enzyme beteiligt, die Proteine ​​in Aminosäuren und Polysaccharide in Monosaccharide zerlegen.

Tiere können solche Enzyme nur aus speziellen Zellen ausscheiden. Mikroorganismen solcher Substanzen scheiden jedoch in den umgebenden Raum aus. Alle Substanzen, die von extrazellulären Enzymen produziert werden, gelangen durch „aktiven Transport“ in den Körper.

Kontrolle und Regelung

Was ist Stoffwechsel in der Biologie, können Sie in diesem Artikel lesen. Jeder Organismus ist durch Homöostase gekennzeichnet - die Konstanz der inneren Umgebung des Organismus. Das Vorhandensein eines solchen Zustands ist für jeden Organismus sehr wichtig. Da sie alle von einer sich ständig verändernden Umgebung umgeben sind, müssen alle Stoffwechselreaktionen ordnungsgemäß und präzise reguliert werden, um optimale Bedingungen in den Zellen zu erhalten. Ein guter Stoffwechsel ermöglicht es lebenden Organismen, ständig mit der Umwelt in Kontakt zu treten und auf ihre Veränderungen zu reagieren.

Historische Informationen

Was ist Stoffwechsel in der Biologie? Die Definition steht am Anfang des Artikels. Der Begriff "Stoffwechsel" wurde erstmals von Theodor Schwann in den vierziger Jahren des 19. Jahrhunderts verwendet.

Wissenschaftler haben den Stoffwechsel seit mehreren Jahrhunderten untersucht, und alles begann mit Versuchen, Tierorganismen zu untersuchen. Der Begriff "Stoffwechsel" wurde jedoch zuerst von Ibn al-Nafis verwendet, der der Meinung war, dass sich der gesamte Körper ständig in einem Zustand der Ernährung und des Verfalls befindet, weshalb er durch ständige Veränderungen gekennzeichnet ist.

Die Biologie-Lektion „Metabolism“ wird das Wesentliche dieses Konzepts enthüllen und Beispiele beschreiben, die dazu beitragen, die Tiefe des Wissens zu erhöhen.

Santorio Santorio erhielt 1614 das erste kontrollierte Stoffwechselexperiment. Er beschrieb seinen Zustand vor und nach dem Essen, Arbeiten, Trinken und Schlafen. Er war der erste, der feststellte, dass das meiste der verbrauchten Lebensmittel während des "unsichtbaren Verdampfungsprozesses" verloren ging.

In ersten Studien wurden keine Austauschreaktionen festgestellt, und die Wissenschaftler glauben, dass lebendes Gewebe durch lebende Kräfte kontrolliert wird.

Im zwanzigsten Jahrhundert führte Edward Buchner das Konzept der Enzyme ein. Von nun an begann die Untersuchung des Stoffwechsels mit der Untersuchung von Zellen. In dieser Zeit wurde die Biochemie zur Wissenschaft.

Was ist Stoffwechsel in der Biologie? Die Definition kann wie folgt angegeben werden: Dies ist eine spezielle Reihe von biochemischen Reaktionen, die die Existenz des Organismus unterstützen.

Mineralien

Anorganismen spielen eine sehr wichtige Rolle im Stoffwechsel. Alle organischen Verbindungen bestehen aus großen Mengen Phosphor, Sauerstoff, Kohlenstoff und Stickstoff.

Bei den meisten anorganischen Verbindungen können Sie den Druck in den Zellen steuern. Ihre Konzentration wirkt sich auch positiv auf die Funktion von Muskel- und Nervenzellen aus.

Übergangsmetalle (Eisen und Zink) regulieren die Aktivität von Transportproteinen und Enzymen. Alle anorganischen Mikroelemente werden aufgrund von Transportproteinen assimiliert und befinden sich niemals in einem freien Zustand.

Viele haben vom Stoffwechsel und dessen Auswirkungen auf das Gewicht gehört. Aber was bedeutet dieses Konzept und gibt es einen Zusammenhang zwischen gutem Stoffwechsel und Körperfett? Um dies zu verstehen, ist es notwendig, die Essenz des Stoffwechsels zu verstehen.

Essenz des Stoffwechsels

Der schwierige Wortstoffwechsel hat ein Synonym - einen Stoffwechsel und dieses Konzept vielleicht bei der Anhörung von mehr Menschen. In der Biologie ist der Stoffwechsel eine Kombination chemischer Reaktionen, die im Körper aller Lebewesen der Erde, einschließlich des Menschen, auftreten. Infolge dieser Transformationen wirkt der ganze Körper.

Stoffwechsel - was ist das in einfacher Sprache? Durch das Atmen, Essen und Trinken gelangen verschiedene Substanzen in den menschlichen Körper:

• Nährstoffe (Proteine, Fette, Kohlenhydrate);
• Sauerstoff;
• Wasser
• Mineralsalze;
• Vitamine

Alle diese Elemente können vom Körper nicht in seiner ursprünglichen Form aufgenommen werden. Daher beginnt der Körper mit speziellen Prozessen, um Substanzen in Bestandteile zu zerlegen und daraus neue Partikel zu sammeln. Aus neuen Komponenten entstehen neue Zellen. Dies ist eine Zunahme des Muskelvolumens, eine Regeneration der Haut mit Läsionen (Schnittwunden, Geschwüren usw.), eine ständige Erneuerung des Gewebes.

Ohne Stoffwechsel ist die menschliche Aktivität des Menschen unmöglich. Es ist eine falsche Meinung, dass der Stoffwechselprozess des Körpers nur dann stattfindet, wenn wir etwas tun. Selbst in einem Zustand völliger Ruhe (die übrigens den Körper zur Verfügung zu stellen, ist sehr schwierig, da wir immer Bewegungen ausführen: wir zwinkern, drehen wir den Kopf, bewegen unsere Hände), muss der Körper komplexe Elemente aufspalten und einfache Elemente erstellen, um Gewebe zu erneuern und die Funktion der inneren Organe zu gewährleisten. Atmung usw.

Der Austauschzyklus kann in 2 Prozesse unterteilt werden.

1. Zerstörung (Anabolismus) ist die Zerlegung aller Elemente, die in den Körper gelangen, in einfachere Substanzen.

Wie Sie wissen, besteht Protein, das in Lebensmitteln enthalten ist, aus Aminosäuren. Um neue Zellen aufzubauen, brauchen wir kein Protein in seiner reinen Form, sondern eine Reihe von Aminosäuren, die der Körper während des Proteinabbaus erhält. Jedes Proteinprodukt besteht aus verschiedenen Aminosäuren, sodass Protein aus Hühnern kein Ersatz für Protein aus Milch sein kann. Unser Körper zerstört jedoch jedes dieser Produkte, indem er genau jene wertvollen "Bausteine" abbaut, die benötigt werden.

Beim Anabolismus wird aus jeder Substanz Energie freigesetzt, die zum Aufbau komplexer Moleküle erforderlich ist. Diese Energie ist genau die Kalorienmenge, deren Zählung beim Abnehmen so wichtig ist.

2. Kreation (Katabolismus) ist die Synthese komplexer Komponenten aus einfachen Komponenten und die Konstruktion neuer Zellen daraus. Den Prozess des Katabolismus können Sie beim Wachstum von Haaren und Nägeln oder beim Anziehen von Wunden beobachten. Dazu gehören auch die Erneuerung von Blut, Gewebe innerer Organe und viele Prozesse, die im Körper unbemerkt von uns ablaufen.

Neue Zellen schaffen und benötigen Energie (Farbe), die beim Anabolismus freigesetzt werden. Wenn diese Energie zu groß ist, wird sie nicht vollständig in die Synthese von Molekülen investiert, sondern lagert sich "in Reserve" im Fettgewebe ab.

Proteinaustausch

Proteine ​​sind pflanzlichen und tierischen Ursprungs. Beide Stoffgruppen sind für das normale Funktionieren des Körpers notwendig. Eiweißverbindungen lagern sich nicht als Fett im Körper ab. Das gesamte Protein, das in den Körper eines Erwachsenen gelangt, zerfällt und wird zu einem neuen Protein mit einer Geschwindigkeit von 1: 1 synthetisiert. Bei Kindern überwiegt jedoch der Prozess des Katabolismus (Zellbildung) aufgrund des Wachstums ihres Körpers.

Protein kann vollständig und fehlerhaft sein. Die erste besteht aus allen 20 Aminosäuren und ist nur in Produkten tierischen Ursprungs enthalten. Wenn in einer Proteinverbindung mindestens 1 Aminosäure fehlt, wird auf den zweiten Typ verwiesen.

Kohlenhydrataustausch

Kohlenhydrate - die wichtigste Energiequelle für unseren Körper. Sie sind komplex und einfach. Die erste Gruppe besteht aus Getreide, Getreide, Brot, Gemüse und Obst. Hierbei handelt es sich um die sogenannten günstigen Kohlenhydrate, die im Körper langsam abgebaut werden und ihm eine lange Ladung Energie zuführen. Schnelle oder einfache Kohlenhydrate sind Zucker, Weißmehlprodukte, verschiedene Süßigkeiten, Gebäck und kohlensäurehaltige Getränke. Im Großen und Ganzen braucht unser Körper überhaupt keine solche Nahrung: Der Körper wird ohne sie richtig funktionieren.

Komplexe Kohlenhydrate werden im Körper in Glukose umgewandelt. Ihr Blutspiegel ist während der ganzen Zeit relativ gleich. Schnelle Kohlenhydrate bewirken, dass dieser Wert stark schwankt, was sich sowohl auf das allgemeine Wohlbefinden eines Menschen als auch auf seine Stimmung auswirkt.

Mit einem Überschuss an Kohlenhydraten beginnt man sich in Form von Fettzellen anzulagern, mit einem Mangel - werden aus dem internen Eiweiß- und Fettgewebe synthetisiert.

Fettstoffwechsel

Ein Produkt der Verarbeitung von Fetten im Körper ist Glyzerin. Dabei wird er mit der Beteiligung von Fettsäuren in das Fett umgewandelt, das sich im Fettgewebe ablagert. Mit einem Überschuss an Lipidaufnahme wächst Fettgewebe und wir sehen das Ergebnis - der menschliche Körper wird locker, das Volumen nimmt zu.

Ein weiterer Ort für die Ablagerung von überschüssigem Fett - der Raum zwischen den inneren Organen. Solche Reserven werden als viszeral bezeichnet und sind für den Menschen noch gefährlicher. Fettleibigkeit der inneren Organe erlaubt es ihnen nicht, so zu arbeiten wie zuvor. In den meisten Fällen leiden die Menschen an Leberfettigkeit, da sie zuerst den Schlag erlebt und durch die Zerfallsprodukte von Fett filtert. Sogar eine dünne Person kann aufgrund von Fettstoffwechselstörungen viszerales Fett haben.

Die durchschnittliche tägliche Lipidrate für eine Person beträgt 100 g, obwohl dieser Wert auf 20 g reduziert werden kann, wobei Alter, Gewicht der Person, ihr Ziel (z. B. Gewichtsverlust) und Krankheiten berücksichtigt werden.

Der Austausch von Wasser und Mineralsalzen

Wasser ist einer der wichtigsten Bestandteile für den Menschen. Es ist bekannt, dass der menschliche Körper zu 70% aus Flüssigkeit besteht. Wasser ist in der Zusammensetzung von Blut, Lymphe, Plasma, extrazellulärer Flüssigkeit und den Zellen selbst enthalten. Ohne Wasser können die meisten chemischen Reaktionen nicht ablaufen.

Vielen Menschen fehlt es heute an Flüssigkeit, ohne sich dessen bewusst zu sein. Jeden Tag gibt unser Körper Wasser mit Schweiß, Urin und Atem ab. Um die Reserven aufzufüllen, müssen Sie bis zu 3 Liter Flüssigkeit pro Tag trinken. In Lebensmitteln enthaltene Feuchtigkeit ist ebenfalls in dieser Bestimmung enthalten.

Symptome eines Wassermangels können Kopfschmerzen, Müdigkeit, Reizbarkeit, Lethargie sein.

Mineralsalze machen etwa 4,5% des gesamten Körpergewichts aus. Sie werden für eine Vielzahl von Stoffwechselprozessen benötigt, einschließlich der Aufrechterhaltung des Knochengewebes, des Transports von Impulsen in Muskeln und Nervenzellen und der Bildung von Schilddrüsenhormonen. Die richtige Ernährung setzt täglich Mineralstoffe zurück. Wenn Ihre Ernährung jedoch nicht ausgewogen ist, können aufgrund von Salzmangel verschiedene Probleme auftreten.

Die Rolle von Vitaminen im Körper

Wenn Vitamine in den Körper gelangen, spalten sie sich nicht, sondern werden zu vorgefertigten Bausteinen für die Zellbildung. Aus diesem Grund reagiert unser Körper stark auf das Fehlen eines bestimmten Vitamins: Schließlich sind einige Funktionen ohne seine Beteiligung gestört.

Die Vitamingeschwindigkeit für einen Menschen ist jeden Tag gering. Bei modernen Essgewohnheiten leiden jedoch viele Menschen an Vitaminmangel - einem akuten Vitaminmangel. Ein Überschuss dieser Substanzen führt zu einer nicht weniger gefährlichen Hypovitaminose.

Nur wenige Menschen glauben, dass die Vitaminzusammensetzung von Lebensmitteln während der Verarbeitung von Lebensmitteln oder deren langer Lagerung stark variieren kann. Daher sinkt die Menge an Vitaminen in Obst und Gemüse aufgrund von Langzeitlagerung stark ab. Wärmebehandlung kann oft alle vorteilhaften Eigenschaften von Lebensmitteln "töten".

Ärzte empfehlen die Einnahme von Mineralien und Vitaminkomplexen in den Jahreszeiten, wenn frische Bio-Lebensmittel nicht verfügbar sind.

Stoffwechselrate

Es gibt so etwas wie einen grundlegenden oder grundlegenden Stoffwechsel. Dies ist ein Indikator für die Energie, die unser Körper zur Aufrechterhaltung aller Funktionen benötigt. Der Stoffwechsel zeigt, wie viele Kalorien der menschliche Körper in völliger Ruhe verbraucht. Unter völliger Ruhe versteht man das Ausbleiben jeglicher körperlicher Aktivität, dh wenn man einen Tag im Bett liegt, ohne die Wimpern zu schwenken.

Dieser Indikator ist sehr wichtig, da viele Frauen, die nicht wissen, wie viel Stoffwechsel sie benötigen, um abzunehmen, die Kalorienzufuhr auf einen Punkt unterhalb des Hauptstoffwechsels reduzieren. Der Grundstoffwechsel ist jedoch für die Arbeit des Herzens, der Lunge, des Blutkreislaufs usw. notwendig.

Sie können den Stoffwechsel auf einer der Websites im Internet selbstständig berechnen. Dazu müssen Sie Informationen zu Geschlecht, Alter, Größe und Körpergewicht eingeben. Um herauszufinden, wie viele Kalorien Sie pro Tag benötigen, um Ihr Gewicht zu halten, muss der Basisstoffwechselindex mit dem Aktivitätskoeffizienten multipliziert werden. Solche Berechnungen können auch direkt vor Ort durchgeführt werden.

Der beschleunigte Stoffwechsel ermöglicht es den Menschen, mehr zu essen und gleichzeitig kein Fettgewebe zu gewinnen. Und nicht zu vergessen das allgemeine Wohlbefinden einer Person, die sich mit einem schnellen Stoffwechsel gesund, kraftvoll und glücklich fühlt. Wovon hängt die Stoffwechselrate ab?

• Paul Ein männlicher Organismus verbraucht mehr Energie als seine Weibchen, um seine Funktionen zu erhalten. Durchschnittlich benötigt ein Mann 5-6% mehr Kalorien als eine Frau. Dies liegt an der Tatsache, dass sich im weiblichen Körper natürlicherweise mehr Fettgewebe befindet, das zur Aufrechterhaltung weniger Energie erfordert.
• Alter Ab einem Alter von 25 Jahren verändert sich der menschliche Körper. Exchange-Prozesse beginnen sich wieder aufzubauen und werden langsamer. Mit 30 Jahren jedes Jahrzehnts verlangsamt sich der Stoffwechsel um 7-10%. Aufgrund der Tatsache, dass die Rate von Stoffwechselprozessen reduziert wird, ist es für ältere Menschen leichter, Übergewicht zuzunehmen. Mit dem Alter sollte die Kalorienaufnahme von Lebensmitteln pro 10 Jahre um 100 Kalorien reduziert werden. Und körperliche Aktivität sollte dagegen zunehmen. Nur in diesem Fall können Sie Ihre Figur in der richtigen Form unterstützen.
• Das Verhältnis von Fett und Muskelgewebe im Körper. Muskeln verbrauchen selbst in Ruhe Energie. Um den Tonus zu erhalten, muss der Körper mehr Energie geben als die Fettreserven. Ein Athlet gibt 10-15% mehr Kalorien aus als eine Person mit einem Übergewicht an Körpergewicht. Dabei geht es nicht um körperliche Anstrengung, die der Sportler sicherlich mehr tut. Und über den Grundstoffwechsel, also die Energie, die in Ruhe verbraucht wird.
• Power Überessen, Fasten, Essstörungen, eine große Menge an fetthaltiger, ungesunder und schwerer Nahrung - all dies wirkt sich nachteilig auf die Geschwindigkeit der Stoffwechselvorgänge aus.

Stoffwechselstörungen

Die Ursachen für Stoffwechselstörungen können Erkrankungen der Schilddrüse, der Nebennieren, der Hypophyse und der Sexualdrüsen sein. Der erbliche Faktor, den wir nicht beeinflussen können, kann auch zu Veränderungen in der Arbeit des Körpers führen.

Die häufigste Ursache für einen verzögerten Stoffwechsel ist jedoch ein schlechtes Essverhalten. Dazu gehören Überessen, Missbrauch tierischer Fette, schwere Mahlzeiten und große Abstände zwischen den Mahlzeiten. Fans von Express-Diäten sollten sich bewusst sein, dass Fasten und die Prävalenz von kalorienarmen Lebensmitteln in der Ernährung der richtige Weg sind, um das innere Gleichgewicht zu brechen.

Oft führen schlechte Gewohnheiten - Rauchen und Alkoholkonsum - zu einer Verlangsamung der Prozesse. Bei Gefahr sind auch Menschen, die inaktiv sind, ständig unter Schlafmangel stehen, häufigen Belastungen ausgesetzt und erhalten eine unvollständige Menge an Vitaminen und Mineralstoffen.

Was ist so gefährlich, langsamer Stoffwechsel?

Symptome, anhand derer Sie Fehler in Stoffwechselprozessen beurteilen können:

• Übergewicht
• Schwellung;
• Verschlechterung der Haut, deren Farbe zu einem schmerzhaften Grau wird;
• spröde Nägel;
• Zerbrechlichkeit und Haarausfall;
• Kurzatmigkeit.

Neben äußeren Manifestationen gibt es auch innere. Dies sind sehr individuelle Stoffwechselkrankheiten. Erkrankungen des Körpers aufgrund eines inneren Ungleichgewichts können sehr unterschiedlich sein, es gibt wirklich viele davon. In der Tat verstehen unter dem Stoffwechsel die Gesamtheit aller Körpervorgänge, die auch sehr viele sind.

Wie beschleunigt man den Stoffwechsel?

Um die Rate der Stoffwechselvorgänge zu normalisieren, müssen die Gründe für ein Ungleichgewicht beseitigt werden.

• Menschen, die in ihrem Leben nur wenige körperliche Aktivitäten haben, müssen ihre motorische Aktivität steigern. Stürzen Sie sich nicht in die Hitze des Fitnessstudios und erschöpfen Sie Ihren Körper mit unerträglichen Workouts - dies ist genauso schädlich wie den ganzen Tag am Monitor zu verbringen. Beginnen Sie klein. Gehen Sie dorthin, wo Sie früher mit dem Transport gegangen sind Steigen Sie die Treppe hoch, anstatt den Aufzug zu benutzen. Erhöhen Sie die Last allmählich. Eine gute Möglichkeit, Ihren Körper zu "strecken", ist die Teilnahme an Sportspielen - Fußball, Basketball, Tennis usw.
• Der Rhythmus des modernen Menschen zwingt ihn oft, genug Schlaf aufzugeben. In diesem Fall ist es besser, einen Film oder andere Mittel zum Ausruhen und Schlafen zu spenden. Ein fehlerhafter Schlaf führt zu vielen Störungen im Körper, darunter auch direkt den Wunsch einer Person, schnelle Kohlenhydrate zu sich zu nehmen. Aber Süßigkeiten werden im Körper einer "schläfrigen" Person schlecht absorbiert und liegen in Problemzonen.
• Beginnen Sie mit dem Trinken von Wasser. Trinken Sie nach dem Schlaf ein Glas Wasser, eine halbe Stunde vor den Mahlzeiten und eine Stunde danach. Trinken Sie Wasser in kleinen Schlucken und nicht mehr als 200 ml gleichzeitig. Wenn Sie mindestens 2 Liter Flüssigkeit pro Tag zu sich nehmen, versorgen Sie den Körper mit der notwendigen Feuchtigkeit für die meisten Stoffwechselvorgänge.
• Bei schwerwiegenden Stoffwechselstörungen sollten Sie sich einer Massage unterziehen. Egal für welche Art Sie sich entscheiden. Jede Massage wirkt wie eine Lymphdrainage, regt die Durchblutung an und „beschleunigt“ dadurch den Stoffwechsel.

• Versorgen Sie Ihren Körper mit ausreichend Sauerstoff und Sonnenwärme. Spazieren Sie an der frischen Luft, besonders bei sonnigem Wetter. Denken Sie daran, dass Sauerstoff eines der wichtigsten Elemente für einen normalen Stoffwechsel ist. Sie können Atemübungen ausprobieren, die Ihrem Körper beibringen, tief zu atmen. Und die Sonnenstrahlen geben Ihnen wertvolles Vitamin D, das aus anderen Quellen sehr schwer zu bekommen ist.
• Seien Sie positiv Laut Statistik haben Menschen, die sich tagsüber häufiger freuen, eine höhere Stoffwechselrate als ewige Pessimisten.
• Essen Sie richtig.

Ernährung - Diät für den Stoffwechsel

Abnormales Essverhalten ist die häufigste Ursache für einen langsamen Stoffwechsel. Wenn Sie zu oft oder im Gegenteil nur 1-2 Mal am Tag essen, besteht die Gefahr, dass Ihr Stoffwechsel gestört wird.

Optimalerweise gibt es alle 2-3 Stunden, dh 5-6 mal am Tag. Davon sollten 3 Mahlzeiten - Frühstück, Mittag- und Abendessen sowie 2-3 leichte Snacks - enthalten sein.

Der Tag beginnt mit dem Frühstück und nur unter dieser Bedingung können Sie sich auf den richtigen Stoffwechsel verlassen. Das Frühstück sollte dicht und nahrhaft sein und aus langsamen Kohlenhydraten bestehen, die uns Energie für den Tag, Proteine ​​und Fette geben. Beim Abendessen ist es besser, Eiweißnahrung zu lassen - magerer Fisch, Fleisch, Geflügel und Gemüse. Als Snack ist es ideal, um Naturjoghurt, Kefir, Obst oder Hüttenkäse zu trinken. Wenn Sie vor dem Zubettgehen von Hunger überwältigt werden, können Sie sich fettarmen Hüttenkäse leisten.

Wenn Sie einen langsameren Stoffwechsel haben, können Sie die Geschwindigkeit beeinflussen, indem Sie Ihrer Diät Nahrungsmittel hinzufügen, um den Stoffwechsel zu beschleunigen:

• Zitrusfrüchte;
• Äpfel;
• Mandeln;
• natürlicher schwarzer Kaffee;
• frischer grüner Tee ohne Zucker und andere Zusätze;
• fettarme Milchprodukte;
• Spinat;
• Bohnen;
• Weiß und Blumenkohl, Broccoli;
• mageres Truthahnfleisch

Stoffwechsel - Gewichtsverlust

Nicht viele Menschen wissen, dass das Gewicht direkt von der Rate der Stoffwechselvorgänge in unserem Körper abhängt. Die Höhe des Stoffwechsels hängt von der Anzahl der Kalorien ab, die der Körper im Ruhezustand verbrennt. Für eine Person sind es 1000 Kalorien, für eine andere - 2000. Die zweite Person kann sich, auch ohne Sport, den Energiewert der täglichen Ernährung fast doppelt so hoch wie die erste leisten.

Wenn Sie zusätzliche Pfunde haben und der grundlegende Stoffwechsel niedrig ist, müssen Sie sehr wenig essen, um abzunehmen. Darüber hinaus wird ein Körper mit einem langsamen Stoffwechsel sehr ungern Fett geben. Es ist richtiger, den Stoffwechsel von Substanzen zu beschleunigen, um die normale Funktion des gesamten Organismus zu gewährleisten.

Beschleunigung des Stoffwechsels Haley Pomeroy

Unser Körper verbraucht auch in Ruhe Energie. Daher schlägt der amerikanische Ernährungswissenschaftler Haley Pomroy vor, die Stoffwechselvorgänge zu beschleunigen und nur durch sie abzunehmen. Wenn Sie Hayleys Anweisungen genau befolgen, garantiert sie Ihnen einen Gewichtsverlust von 10 kg pro Monat. Fett wird nicht zurückgegeben, wenn Sie in Zukunft nicht gegen die Grundsätze der richtigen Ernährung verstoßen.

Der von einem Amerikaner vorgeschlagene Komplex wird Sie vor der Monodiät bewahren, während der ein schmerzhafter Hunger verfolgt wird. Haley hat einen ausgewogenen Ernährungsplan entwickelt, der nicht darauf abzielt, den Nährwert des Menüs zu reduzieren, sondern den Fluss aller Prozesse im Körper zu verbessern.

Um den Stoffwechsel auf gleichem Niveau zu halten, ist es notwendig, ihn ständig mit Nahrung zu füttern. Dies bedeutet nicht, dass es viel Essen geben sollte. Haley empfiehlt, häufig zu essen, jedoch in kleinen Portionen. Ihr Körper wird also ständig mit der Verarbeitung von Substanzen beschäftigt sein und keine Zeit haben, sich zu verlangsamen. Bereiten Sie optimal 3 Mahlzeiten zu - Frühstück, Mittag- und Abendessen. Und dazwischen 2-3 Snacks.

Trotz der Tatsache, dass der Ernährungswissenschaftler Sie bei der Auswahl der Inhaltsstoffe fast nicht einschränkt, müssen einige der für den Stoffwechsel schädlichen Produkte noch aufgegeben werden. Dies sind Gerichte mit Zuckergehalt, Weizengerichte, alkoholische Getränke und fetthaltige Milchprodukte.

Haley Pomroys Mahlzeit ist 4 Wochen. Jede Woche ist in Blöcke unterteilt.

1. 1. Block - komplexe Kohlenhydrate. Dauer - 2 Tage Ihre Ernährung sollte von Lebensmitteln dominiert werden, die reich an gesunden Kohlenhydraten sind. Dies ist in erster Linie Gemüse, Vollkornprodukte und Getreide. Achten Sie auf genügend Ballaststoffe im Menü. Ballaststoffe tragen dazu bei, einen normalen Blutzuckerspiegel aufrechtzuerhalten, der aufgrund der großen Menge an Kohlenhydraten schwanken kann.
2. 2. Block - Eiweiß und Gemüse. Dauer - 2 Tage Für die Verarbeitung und Aufnahme von Proteinverbindungen verbraucht unser Körper die meisten Kalorien. Essen Sie fettarme Nahrungsmittel, die Eiweiß enthalten: Geflügel, Fleisch, Fisch, Soja, Hüttenkäse, Eier. Protein-Nahrungsmittel zu Protein-Lebensmitteln hinzufügen.
3. 3. Block - gesunde Fette hinzufügen. Sie essen eine ausgewogene Ernährung, dh konsumieren Kohlenhydrate, Proteine ​​und Fette. Bevorzugen Sie natürliche Pflanzenöle, Avocados, Erdnüsse.

Weitere Informationen über die Ernährung von Haley Pomroy finden Sie in ihrem Buch "Diät, um den Stoffwechsel zu beschleunigen".

Gillian Michaels - Stoffwechsel beschleunigen

Als Kind litt Jillian Michaels an starkem Übergewicht. Mit der Fitness vertraut, beschloss das Mädchen, sich einem gesunden Lebensstil zu widmen. Nun ist dies eine erfolgreiche Frau, die nicht nur in hervorragender Form ist, sondern auch anderen beibringt, wie sie ihrem Körper helfen kann.

Gillian hat unter den verschiedenen effektiven Techniken ein spezielles Programm namens "Accelerate Metabolism". Es ist nicht für Anfänger im Sport gedacht, sondern für diejenigen, die vom ersten Training an das intensive, einstündige Fitnessprogramm aushalten können.

Zunächst einmal bittet ein Amerikaner, nicht auf Ihre Ernährung zu achten. Sie rät, Nahrungsmittel in die Diät aufzunehmen, die sich positiv auf den Stoffwechsel auswirken.

• Rote Bohnen Dieses Produkt enthält eine spezielle Stärke, die vom Körper nicht absorbiert wird, sondern den Darm reinigt. Zellulose entfernt Toxine und die Vitamin- und Mineralstoffzusammensetzung der Bohnen beeinflusst die Muskelbildung bei Männern und Frauen.
• Zwiebeln und Knoblauch - diese Kämpfer mit schädlichem Cholesterin. Antioxidantien in Zwiebeln und Knoblauch entfernen Schlacken auf perfekte Weise aus dem Körper.
• Himbeeren und Erdbeeren. Diese Beeren regulieren den Blutzuckerspiegel. Spezielle Substanzen in der Zusammensetzung von Erdbeeren und Himbeeren verhindern die Aufnahme von Fett und Stärke.
• Brokkoli und anderes Kreuzblütler. Dies sind kalorienarme Lebensmittel, die ein langes Sättigungsgefühl vermitteln.
• Vollkorngetreide, Müsli. Getreide, natürlich, Kalorien, und viele während der Diät lehnen sie ab. Die Gefahr besteht jedoch nur in geschälten Körnern und Mehlgerichten. Gillian empfiehlt, Hafer, Buchweizen, Gerste, Weizen zu essen.

Ein Training zur Fettverbrennung und zur Beschleunigung des Stoffwechsels ist ein 50-minütiges Programm. Es ist aerob oder kardiovaskulär. Das Training beginnt mit einem 5-minütigen Aufwärmen und endet mit einem 5-minütigen Problem, bei dem die Muskeln gedehnt und der Körper nach dem Training beruhigt wird.

Die Übungen sind ziemlich einfach in der Ausführung, sie können jeweils ohne Hilfe eines Trainers wiederholt werden. Aber nur wer ständig Sport treibt, kann dem schnellen Tempo des Programms standhalten. Verlieren Sie Ihren Körper nicht, um Gewicht zu verlieren, da der Start von Kratzer bis zu großen Belastungen für die Gesundheit gefährlich ist. Bereiten Sie Ihren Körper schrittweise vor, angefangen mit zügigem Gehen, Joggen und kurzfristigen Kardio-Komplexen.

Metabolismus (oder Metabolismus, aus dem Griechischen μεταβολή - „Umwandlung, Veränderung“) (im Folgenden als „O. Jahrhundert“ bezeichnet) ist die natürliche Reihenfolge der Umwandlung von Stoffen und Energie in lebenden Systemen, die dem Leben zugrunde liegen, und deren Erhaltung und Selbstreproduktion zum Ziel haben. ; eine Reihe aller im Körper ablaufenden chemischen Reaktionen.

Der deutsche Philosoph und Denker Friedrich Engels, der das Leben prägte, wies darauf hin, dass ihre wichtigste Eigenschaft die Konstante O. in ist. mit der umgebenden äußeren Natur, mit deren Beendigung das Leben endet. Der Stoffwechsel ist somit das wichtigste und unverzichtbare Lebenszeichen.

Alle Organe und Gewebe von Organismen befinden sich ausnahmslos in einem Zustand kontinuierlicher chemischer Wechselwirkung mit anderen Organen und Geweben sowie mit der Umgebung des Organismus. Mittels der Methode der Isotopenindikatoren wurde festgestellt, dass in jeder lebenden Zelle ein intensiver Metabolismus stattfindet.

Mit Lebensmitteln gelangen verschiedene Substanzen aus der äußeren Umgebung in den Körper. Im Körper unterliegen diese Substanzen Veränderungen (werden metabolisiert), wodurch sie teilweise in Substanzen des Organismus selbst umgewandelt werden. Dies ist der Prozess der Assimilation. In enger Zusammenarbeit mit der Assimilation findet der umgekehrte Prozess statt - die Dissimilation. Substanzen eines lebenden Organismus bleiben nicht unverändert, sondern spalten sich unter Freisetzung von Energie mehr oder weniger schnell auf; Sie werden durch neu assimilierte Verbindungen ersetzt und die beim Abbau entstehenden Zersetzungsprodukte werden aus dem Körper ausgeschieden. Die chemischen Prozesse in lebenden Zellen sind durch ein hohes Maß an Ordnung gekennzeichnet: Die Zerfalls- und Synthesereaktionen sind zeitlich und räumlich auf eine bestimmte Weise organisiert, aufeinander abgestimmt und bilden ein kohärentes, fein reguliertes System, das durch eine lange Evolution gebildet wird. Die engste Wechselbeziehung zwischen den Assimilationsprozessen und der Dissimilation zeigt sich darin, dass letztere nicht nur eine Energiequelle in Organismen ist, sondern auch eine Ausgangsproduktquelle für Synthesereaktionen.

Grundlage der metabolischen Ordnung von Phänomenen ist die Konsistenz der Geschwindigkeiten einzelner chemischer Reaktionen, die von der katalytischen Wirkung bestimmter Proteine ​​- Enzyme - abhängt. Fast jede Substanz muss mit dem Enzym interagieren, um an O. c. Teilnehmen zu können. Gleichzeitig ändert es sich mit hoher Geschwindigkeit in eine bestimmte Richtung. Jede enzymatische Reaktion ist ein separates Glied in der Kette dieser Umwandlungen (Stoffwechselwege), die zusammen den Stoffwechsel bilden. Die katalytische Aktivität von Enzymen variiert in sehr weiten Grenzen und steht unter der Kontrolle eines komplexen und empfindlichen Regelsystems, das dem Körper optimale Lebensbedingungen unter verschiedenen Umweltbedingungen bietet. Somit hängt die natürliche Reihenfolge der chemischen Umwandlungen von der Zusammensetzung und Aktivität des Enzymsystems ab, die je nach den Bedürfnissen des Organismus eingestellt wird.

Für die Erfassung des Stoffwechsels ist es wichtig, sowohl die Reihenfolge der einzelnen chemischen Umwandlungen als auch die unmittelbaren Ursachen zu untersuchen, die diese Reihenfolge bestimmen. O. v. Es wurde am Ursprung des Lebens auf der Erde gebildet und basiert daher auf einem biochemischen Plan, der für alle Organismen unseres Planeten einheitlich ist. Im Prozess der Entwicklung lebender Materie ändern sich jedoch die Veränderungen und die Verbesserung von O. in. Sie gingen verschiedene Wege in verschiedenen Vertretern der Tier- und Pflanzenwelt. Daher haben Organismen, die verschiedenen systematischen Gruppen angehören und auf verschiedenen Ebenen der historischen Entwicklung stehen, zusammen mit grundlegenden Ähnlichkeiten in der Grundordnung chemischer Transformationen signifikante und charakteristische Unterschiede. Die Entwicklung der lebenden Natur ging einher mit Veränderungen der Strukturen und Eigenschaften von Biopolymeren sowie von Energiemechanismen, Regulationssystemen und der Koordination des Stoffwechsels.

Stoffwechselschema

I. Assimilation

Besonders signifikante Unterschiede im Stoffwechsel von Vertretern verschiedener Organismengruppen in den Anfangsstadien des Assimilationsprozesses. Es wird angenommen, dass Primärorganismen zur Verfütterung von organischen Stoffen verwendet werden, die abiogen entstanden sind (siehe Ursprung des Lebens); Mit der anschließenden Entwicklung des Lebens konnten einige Lebewesen organische Materie synthetisieren. Auf dieser Basis können alle Organismen in Heterotrophen und Autotrophen unterteilt werden (siehe autotrophe Organismen und heterotrophe Organismen). In Heterotrophen, zu denen alle Tiere, Pilze und viele Arten von Bakterien gehören, ist O. v. basierend auf Ernährung mit vorgefertigten organischen Substanzen. Sie haben zwar die Fähigkeit, relativ kleine Mengen an CO2 zu absorbieren, um komplexere organische Substanzen zu synthetisieren. Dieses Verfahren wird jedoch durch Heterotrophe nur aufgrund der Verwendung von Energie erreicht, die in den chemischen Bindungen organischer Substanzen in Lebensmitteln enthalten ist. Autotrophe (grüne Pflanzen und einige Bakterien) benötigen keine vorgefertigten organischen Substanzen und führen ihre Primärsynthese aus ihren Bestandteilen durch. Einige der Autotrophen (Schwefelbakterien, Eisenbakterien und nitrifizierende Bakterien) nutzen dazu die Oxidationsenergie anorganischer Substanzen (siehe Chemosynthese). Grüne Pflanzen bilden organische Materie aufgrund der Energie des Sonnenlichts bei der Photosynthese - der Hauptquelle der organischen Materie auf der Erde.

Bei der Photosynthese assimilieren grüne Pflanzen CO2 und bilden Kohlenhydrate. Bei der Photosynthese handelt es sich um eine Kette von aufeinanderfolgenden Redoxreaktionen, bei denen Chlorophyll ein grünes Pigment ist, das Sonnenenergie einfangen kann. Durch die Energie des Lichts kommt es zu einer photochemischen Zersetzung von Wasser, Sauerstoff wird in die Atmosphäre freigesetzt und mit Wasserstoff wird CO2 reduziert. In relativ frühen Stadien der Photosynthese wird Phosphoglycerinsäure gebildet, die, während sie reduziert wird, drei Kohlenstoffzucker, Triosen, produziert. Zwei Trios - Phosphoglycerolaldehyd und Phosphodioxyaceton - kondensieren unter der Wirkung des Enzyms Aldolase unter Bildung von Hexose-Fructose-Diphosphat, das sich wiederum in andere Hexosen verwandelt - Glucose, Mannose, Galactose. Die Kondensation von Phosphodioxyaceton mit einer Reihe anderer Aldehyde führt zur Bildung von Pentosen. Die in Pflanzen gebildeten Hexosen dienen als Ausgangsmaterial für die Synthese komplexer Kohlenhydrate - Saccharose, Stärke, Inulin, Cellulose (Cellulose) usw.

Pentosen führen zu hochmolekularen Pentosanen, die am Aufbau von pflanzlichen Stützgeweben beteiligt sind. In vielen Pflanzen können Hexosen in Polyphenole, Phenolcarbonsäuren und andere aromatische Verbindungen umgewandelt werden. Durch Polymerisation und Kondensation werden aus diesen Verbindungen Tannine, Anthocyane, Flavonoide und andere Komplexverbindungen gebildet.

Tiere und andere Heterotrophen erhalten Kohlenhydrate in fertiger Form mit Nahrung, hauptsächlich in Form von Disacchariden und Polysacchariden (Saccharose, Stärke). Im Verdauungstrakt werden Kohlenhydrate unter der Wirkung von Enzymen in Monosaccharide gespalten, die im Blut absorbiert werden und von dort auf alle Körpergewebe verteilt werden. In Geweben aus Monosacchariden wird das Reservepolysaccharid Glykogen eines Tieres synthetisiert. Siehe Kohlenhydratstoffwechsel.

Die Hauptprodukte der Photosynthese, der Chemosynthese und der aus der Nahrung aufgenommenen oder von der Nahrung aufgenommenen Kohlenhydrate sind das Ausgangsmaterial für die Synthese von Lipiden - Fetten und anderen fettähnlichen Substanzen. Beispielsweise erfolgt die Ansammlung von Fetten in den Reifekörnern von ölhaltigen Pflanzen auf Kosten von Zucker. Einige Mikroorganismen (z. B. Torulopsis lipofera) bilden, wenn sie auf Glucoselösungen kultiviert werden, in 5 Stunden bis zu 11% Fett pro Trockensubstanz. Glycerin, das für die Synthese von Fetten notwendig ist, wird durch Reduktion von Phosphoglyceraldehyd gebildet. Fettsäuren mit hohem Molekulargewicht - Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure und andere, die bei Wechselwirkung mit Glycerin Fette produzieren - werden im Körper aus Essigsäure synthetisiert - einem Produkt der Photosynthese oder Oxidation von Substanzen, die durch den Abbau von Kohlenhydraten entstehen. Tiere bekommen Fette auch mit Nahrung. In diesem Fall werden Fette im Verdauungstrakt von Lipasen in Glycerin und Fettsäuren gespalten und vom Körper aufgenommen. Siehe Fettstoffwechsel.

In autotrophen Organismen beginnt die Proteinsynthese mit der Aufnahme von anorganischem Stickstoff (N) und der Synthese von Aminosäuren. Bei der Stickstofffixierung assimilieren einige Mikroorganismen molekularen Stickstoff aus der Luft, der in Ammoniak (NH3) umgewandelt wird. Höhere Pflanzen und chemosynthetische Mikroorganismen verbrauchen Stickstoff in Form von Ammoniumsalzen und Nitraten, wobei letztere zuvor einer enzymatischen Reduktion zu NH 3 unterzogen wurden. Unter der Wirkung der entsprechenden Enzyme verbindet sich NH3 dann mit Keto- oder Hydroxysäuren, was zur Bildung von Aminosäuren führt (z. B. Brenztraubensäure und NH3 ergeben eine der wichtigsten Aminosäuren, Alanin). Die so gebildeten Aminosäuren können weiter einer Transaminierung und anderen Transformationen unterzogen werden, wobei alle anderen Aminosäuren erhalten werden, aus denen die Proteine ​​bestehen.

Heterotrophe Organismen sind auch in der Lage, Aminosäuren aus Ammoniaksalzen und Kohlenhydraten zu synthetisieren, aber Tiere und Menschen erhalten den Großteil der Aminosäuren mit Nahrungsproteinen. Heterotrophe Organismen können eine Reihe von Aminosäuren nicht synthetisieren und sollten sie als Teil von Nahrungsproteinen erhalten.

Aminosäuren, die unter der Wirkung der entsprechenden Enzyme miteinander kombiniert werden, bilden verschiedene Proteine ​​(siehe Artikel Proteine, Abschnitt Protein Biosynthese). Proteine ​​sind alle Enzyme. Einige strukturelle und kontraktile Proteine ​​haben auch katalytische Aktivität. Muskelprotein Myosin kann also Adenosintriphosphat (ATP) hydrolysieren, das die für die Muskelkontraktion benötigte Energie liefert. Aus einfachen Proteinen, die mit anderen Substanzen interagieren, entstehen komplexe Proteine ​​- Proteide: In Kombination mit Kohlenhydraten bilden Proteine ​​Glycoproteine, Lipide - Lipoproteine, Nukleinsäuren - Nukleoproteine. Lipoproteine ​​- die Hauptstrukturkomponente biologischer Membranen; Nukleoproteine ​​sind Teil des Chromatins von Zellkernen und bilden zelluläre Protein-synthetisierende Partikel - die Ribosomen. Siehe auch Stickstoff im Körper, Eiweißstoffwechsel.

Ii. Dissimilation

Die für die Aufrechterhaltung des Lebens, das Wachstum, die Fortpflanzung, die Mobilität, die Erregbarkeit und andere Manifestationen der Vitalaktivität notwendige Energiequelle sind die Oxidationsprozesse eines Teils der Spaltprodukte, die von den Zellen zur Synthese von Strukturkomponenten verwendet werden.

Der älteste und daher der häufigste für alle Organismen ist der Prozess der anaeroben Spaltung organischer Substanzen, der ohne Beteiligung von Sauerstoff durchgeführt wird (siehe Fermentation, Glykolyse). Später wurde dieser anfängliche Mechanismus zur Gewinnung von Energie durch lebende Zellen durch die Oxidation der resultierenden Zwischenprodukte mit Sauerstoff aus der Luft ergänzt, der in der Erdatmosphäre infolge der Photosynthese auftrat. So entstand die intrazelluläre oder Gewebeatmung. Für Details siehe biologische Oxidation.

Die in den meisten Organismen in chemischen Bindungen gespeicherte Hauptenergiequelle sind Kohlenhydrate. Die Aufspaltung von Polysacchariden im Körper beginnt mit ihrer enzymatischen Hydrolyse. Zum Beispiel wird in Pflanzen, wenn Samen keimen, die in ihnen gelagerte Stärke durch Amylasen hydrolysiert. Bei Tieren wird die aus Lebensmitteln absorbierte Stärke durch Amylasen von Speichel und Pankreas unter Bildung von Maltose hydrolysiert. Maltose wird weiter zu Glucose hydrolysiert. Im tierischen Körper wird auch Glukose durch den Abbau von Glykogen gebildet. Glucose wird im Zuge der Fermentation oder Glykolyse weiteren Umwandlungen unterzogen, wodurch Brenztraubensäure gebildet wird. Letztere können je nach Art des Stoffwechsels des Organismus, der im Verlauf der historischen Entwicklung gebildet wird, verschiedene Transformationen durchlaufen. Bei verschiedenen Arten der Fermentation und Glykolyse in den Muskeln durchläuft die Brenztraubensäure anaerobe Umwandlungen. Unter aeroben Bedingungen - während der Atmung - es kann oxidative Decarboxylierung unter Bildung der Essigsäure, sowie eine Quelle der Bildung Drugh organische Säuren unterziehen: Oxal-, Essig-, Zitronen-, cis-Aconitsäure, Isocitronensäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Ketoglutarsäure, Succinsäure, Fumarsäure und Äpfel. Ihre gegenseitigen enzymatischen Umwandlungen, die zur vollständigen Oxidation von Brenztraubensäure zu CO2 und H2O führen, werden im Zyklus oder Cresbs-Zyklus als Tricarbonsäuren bezeichnet.

Die Dissimilation von Fetten beginnt auch mit ihrer hydrolytischen Spaltung durch Lipasen, um freie Fettsäuren und Glycerin zu bilden; Diese Substanzen können dann leicht oxidiert werden und letztendlich CO2 und H2O ergeben. Die Oxidation von Fettsäuren erfolgt hauptsächlich durch die sogenannte β-Oxidation, das heißt so, dass zwei Kohlenstoffatome vom Fettsäuremolekül abgespalten werden, wodurch der Essigsäurerest entsteht und eine neue Fettsäure gebildet wird, die eine weitere β-Oxidation eingehen kann. Die resultierenden Essigsäurereste werden entweder zur Synthese verschiedener Verbindungen (z. B. Aromaten, Isoprenoide usw.) verwendet oder werden zu CO 2 und H 2 O oxidiert. Siehe auch Fettstoffwechsel, Lipide.

Die Dissimilation von Proteinen beginnt mit ihrer hydrolytischen Spaltung durch proteolytische Enzyme, wodurch niedermolekulare Peptide und freie Aminosäuren gebildet werden. Eine solche sekundäre Bildung von Aminosäuren tritt beispielsweise während der Samenkeimung sehr intensiv auf, wenn in Endosperm oder Keimlingen enthaltene Proteine ​​unter Bildung von freien Aminosäuren hydrolysieren, die teilweise zum Aufbau von Geweben einer sich entwickelnden Pflanze verwendet werden und teilweise oxidativ zerfallen. Der oxidative Abbau von Aminosäuren, der während des Dissimilationsprozesses auftritt, wird durch Desaminierung durchgeführt und führt zur Bildung der entsprechenden Keto- oder Hydroxysäuren. Letztere werden entweder weiter zu CO2 und H2O oxidiert oder zur Synthese verschiedener Verbindungen einschließlich neuer Aminosäuren verwendet. Bei Mensch und Tier kommt es in der Leber zu einem besonders intensiven Abbau von Aminosäuren.

Freies MN3 wird während der Desaminierung von Aminosäuren für den Körper gebildet; es bindet sich mit Säuren oder wird zu Harnstoff, Harnsäure, Asparagin oder Glutamin. Bei Tieren werden Ammoniumsalze, Harnstoff und Harnsäure aus dem Körper ausgeschieden, bei Pflanzen werden Asparagin, Glutamin und Harnstoff im Körper als Speicherquellen für Stickstoff verwendet. Daher ist einer der wichtigsten biochemischen Unterschiede zwischen Pflanzen und Tieren das fast vollständige Fehlen des ersten stickstoffhaltigen Abfalls. Die Bildung von Harnstoff bei der oxidativen Dissimilation von Aminosäuren erfolgt hauptsächlich durch den sogenannten Ornithin-Zyklus, der eng mit anderen Transformationen von Proteinen und Aminosäuren im Körper verbunden ist. Dissimilation von Aminosäuren kann auch durch ihre Decarboxylierung erfolgen, bei der aus einer Aminosäure CO2 und etwas Amin oder eine neue Aminosäure gebildet werden (z. B. wird Histidin, eine physiologisch aktive Substanz, Histamin) gebildet, und wenn Asparaginsäure decarboxyliert wird, wird eine neue Aminosäure (& agr; β-Alanin.) Amine können eine Methylierung eingehen, um verschiedene Betaine und wichtige Verbindungen wie zum Beispiel Cholin zu bilden. Pflanzen verwenden Amine (zusammen mit einigen Aminosäuren) für zwei Osintez-Alkaloide.

Iii. Kommunikationsaustausch von Kohlenhydraten, Lipiden, Proteinen und anderen Verbindungen

Alle biochemischen Prozesse, die im Körper ablaufen, sind eng miteinander verbunden. Die Beziehung des Proteinstoffwechsels zu Redoxprozessen wird auf verschiedene Weise durchgeführt. Die einzelnen biochemischen Reaktionen, die dem Atmungsprozess zugrunde liegen, treten aufgrund der katalytischen Wirkung der entsprechenden Enzyme, d. Gleichzeitig können die Proteinspaltungsprodukte selbst - Aminosäuren können verschiedene Redoxtransformationen durchlaufen - Decarboxylierung, Deaminierung usw.

Somit sind die Desaminierungsprodukte von Asparagin- und Glutaminsäuren - Oxalessigsäure und α-Ketoglutarsäure - gleichzeitig die wichtigsten Verbindungen bei den oxidativen Umwandlungen von Kohlenhydraten, die während der Atmung auftreten. Die Brenztraubensäure, das wichtigste Zwischenprodukt, das während der Fermentation und der Atmung gebildet wird, ist ebenfalls eng mit dem Proteinmetabolismus verbunden: Im Zusammenspiel mit NH3 und dem entsprechenden Enzym erhält man die essentielle Aminosäure α-Alanin. Die engste Verbindung zwischen Fermentations- und Atmungsprozessen und dem Fettstoffwechsel im Körper zeigt sich darin, dass Phosphoglyceraldehyd, das in den ersten Stufen der Kohlenhydratdissimilation gebildet wird, das Ausgangsmaterial für die Glycerinsynthese ist. Andererseits werden durch die Oxidation von Brenztraubensäure Essigsäurereste erhalten, aus denen Fettsäuren mit hohem Molekulargewicht und verschiedene Isoprenoide (Terpene, Carotinoide, Steroide) synthetisiert werden. Die Fermentations- und Atmungsprozesse führen somit zur Bildung von Verbindungen, die für die Synthese von Fetten und anderen Substanzen erforderlich sind.

Iv. Die Rolle von Vitaminen und Mineralstoffen im Stoffwechsel

Bei der Umwandlung von Substanzen im Körper nehmen Vitamine, Wasser und verschiedene Mineralstoffe einen wichtigen Platz ein. Vitamine sind an zahlreichen enzymatischen Reaktionen in der Zusammensetzung von Coenzymen beteiligt. Somit dient ein Derivat von Vitamin B1 - Thiaminpyrophosphat - als Coenzym für die oxidative Decarboxylierung (α-Ketosäuren, einschließlich Brenztraubensäure; Phosphatester von Vitamin B6 - Pyridoxalphosphat - ist für die katalytische Transaminierung, Decarboxylierung und andere Aminosäureaustauschreaktionen erforderlich. Die Funktionen einer Reihe von Vitaminen (z. B. Ascorbinsäure) sind nicht vollständig verstanden. Die verschiedenen Organismenarten unterscheiden sich in ihrer Fähigkeit zur Biosynthese von Vitaminen. und ihre Bedürfnisse bei der Sammlung jener oder anderer Vitamine, die aus der Nahrung stammen, die für den normalen Stoffwechsel notwendig sind.

Eine wichtige Rolle im Mineralstoffwechsel spielen Na, K, Ca, P sowie Spurenelemente und andere anorganische Substanzen. Na und K sind an bioelektrischen und osmotischen Phänomenen in Zellen und Geweben sowie an den Mechanismen der Permeabilität biologischer Membranen beteiligt. Ca und P sind die Hauptbestandteile von Knochen und Zähnen; Fe gehört zu den Pigmenten der Atemwege - Hämoglobin und Myoglobin sowie eine Reihe von Enzymen. Andere Mikroelemente (Cu, Mn, Mo, Zn) sind für die Aktivität der letzteren notwendig.

Eine entscheidende Rolle in den Energiestoffwechselmechanismen spielen Phosphorsäureester und vor allem Adenosinphosphorsäuren, die während der Glykolyse, Oxidation und Photosynthese im Körper freigesetzte Energie wahrnehmen und speichern. Diese und einige andere energiereiche Verbindungen (siehe hochenergetische Verbindungen) übertragen die in ihren chemischen Bindungen enthaltene Energie für mechanische, osmotische und andere Arten von Arbeit oder für die Durchführung von Synthesereaktionen mit Energieverbrauch (siehe auch Bioenergie).

V. Stoffwechselregulierung

Die überraschende Koordination und Koordination von Stoffwechselvorgängen im lebenden Organismus wird durch strenge und plastische Koordination von O. an erreicht. sowohl in Zellen als auch in Geweben und Organen. Diese Koordination bestimmt für einen bestimmten Organismus die Art des Stoffwechsels, die im Verlauf der historischen Entwicklung Gestalt angenommen hat und von den Mechanismen der Vererbung und der Interaktion des Organismus mit der äußeren Umgebung unterstützt und geleitet wird.

Die Regulierung des Stoffwechsels auf zellulärer Ebene erfolgt durch Regulierung der Synthese und Aktivität von Enzymen. Die Synthese jedes Enzyms wird durch das entsprechende Gen bestimmt. Verschiedene Zwischenprodukte von O. v., Die auf einen bestimmten Teil des DNA-Moleküls wirken, der Informationen zur Synthese dieses Enzyms enthält, können dessen Synthese induzieren (auslösen, verstärken) oder im Gegenteil unterdrücken (stoppen). So stoppt E. coli mit einem Überschuss an Isoleucin in einem Nährmedium die Synthese dieser Aminosäure. Überschüssiges Isoleucin wirkt auf zwei Arten:

• a) die Aktivität des Enzyms Threonin-Dehydratase hemmt (hemmt), das die erste Stufe der Reaktionskette katalysiert, die zur Synthese von Isoleucin führt, und
• b) unterdrückt die Synthese aller für die Isoleucinbiosynthese notwendigen Enzyme (einschließlich Threonin-Dehydratase).

Die Inhibierung der Threonin-Dehydratase erfolgt nach dem Prinzip der allosterischen Regulation der Enzymaktivität.

Die von den französischen Wissenschaftlern F. Jacob und J. Monod vorgeschlagene Theorie der Genregulation betrachtet Repression und Induktion der Enzymsynthese als zwei Seiten desselben Prozesses. Verschiedene Repressoren sind spezialisierte Rezeptoren in der Zelle, von denen jeder „darauf abgestimmt“ ist, mit einem bestimmten Metaboliten zu interagieren, der die Synthese eines bestimmten Enzyms induziert oder unterdrückt. So sind in den Zellen Polynukleotid-DNA-Ketten "Anweisungen" für die Synthese einer großen Vielfalt von Enzymen enthalten, und die Bildung von jedem von ihnen kann durch die Wirkung des Signalmetaboliten (Inducer) auf den entsprechenden Repressor verursacht werden (für weitere Einzelheiten siehe molekulare Genetik, Operon).

Die wichtigste Rolle bei der Regulierung des Stoffwechsels und der Energie in Zellen spielen biologische Membranen aus Protein-Lipid, die das Protoplasma und den darin befindlichen Zellkern, Mitochondrien, Plastiden und andere subzelluläre Strukturen umgeben. Das Eindringen verschiedener Substanzen in die Zelle und deren Freisetzung werden durch die Permeabilität biologischer Membranen reguliert. Ein erheblicher Teil der Enzyme ist mit Membranen verbunden, in denen sie "eingebettet" zu sein scheinen. Infolge der Wechselwirkung eines Enzyms mit Lipiden und anderen Komponenten der Membran unterscheidet sich die Konformation des Moleküls und damit seine Eigenschaften als Katalysator von einer homogenen Lösung. Dieser Umstand ist von großer Bedeutung für die Regulierung enzymatischer Prozesse und des Stoffwechsels im Allgemeinen.

Das wichtigste Mittel zur Regulierung des Stoffwechsels in lebenden Organismen sind Hormone. Beispielsweise erhöht bei Tieren mit einer signifikanten Abnahme des Gehalts an Caxapa im Blut die Freisetzung von Adrenalin, was zum Abbau von Glykogen und zur Bildung von Glukose beiträgt. Bei einem Überschuss an Zucker im Blut steigt die Insulinsekretion an, was den Abbau von Glykogen in der Leber hemmt, wodurch weniger Glukose in das Blut gelangt. Eine wichtige Rolle im Wirkungsmechanismus von Hormonen gehört zu cyclischer Adenosinmonophosphorsäure (cAMP). Bei Tieren und Menschen hormonelle Regulation Metabolismus. eng mit der koordinierenden Aktivität des Nervensystems verbunden (siehe Nervenregulierung).

Aufgrund der Gesamtheit der biochemischen Reaktionen, die eng miteinander zusammenhängen und den Stoffwechsel ausmachen, interagiert der Organismus mit der Umwelt, die für das Leben unverzichtbar ist. Friedrich Engels schrieb: "Vom Stoffwechsel über Ernährung und Ausscheidung... alle anderen einfachsten Faktoren des Lebens folgen..." (Anti-Dühring, 1966, S. 80). Die Entwicklung (Ontogenese) und das Wachstum von Organismen, Vererbung und Variabilität, Gereiztheit und höhere Nervenaktivität - diese wichtigsten Manifestationen des Lebens können dem menschlichen Willen auf der Grundlage der Bestimmung der erblichen Muster des Stoffwechsels und der darin eintretenden Veränderungen unter dem Einfluss sich ändernder Bedingungen nachvollzogen und untergeordnet werden äußere Umgebung (innerhalb der normalen Reaktion des Organismus). Siehe auch Biologie, Biochemie, Genetik, Molekularbiologie und die Literatur zu diesen Artikeln. (Biochemiker, Doktor der biologischen Wissenschaften, Professor (1944), korrespondierendes Mitglied der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, Watslav Leonovich Kretovich)

Vi. Stoffwechselstörungen

Jede Krankheit wird von Stoffwechselstörungen begleitet. Sie unterscheiden sich insbesondere bei Störungen der trophischen und regulatorischen Funktionen des Nervensystems und der endokrinen Drüsen, die es kontrolliert. Der Stoffwechsel wird auch durch eine abnormale Ernährung beeinträchtigt (übermäßige oder unzureichende und qualitativ unzureichende Ernährung, wie Mangel oder Überschuss an Vitaminen in Lebensmitteln usw.). Der Ausdruck einer allgemeinen Verletzung von O. c. (und damit Energieaustausch) aufgrund einer Änderung der Intensität oxidativer Prozesse sind Verschiebungen im Hauptaustausch. Sein Anstieg ist charakteristisch für Erkrankungen, die mit einer verbesserten Funktion der Schilddrüse einhergehen, einem Rückgang - mit dem Mangel an dieser Drüse, Funktionsverlust der Hypophyse und Nebennieren und allgemeinem Hunger. Zuteilung von Verletzungen des Eiweiß-, Fett-, Kohlenhydrat-, Mineralstoff- und Wassermetabolismus; Alle Arten des Stoffwechsels sind jedoch so eng miteinander verbunden, dass eine solche Unterteilung willkürlich ist.

Stoffwechselstörungen äußern sich in unzureichender oder übermäßiger Anhäufung von am Stoffwechsel beteiligten Substanzen, in der Änderung ihrer Interaktion und der Art der Umwandlungen, in der Anhäufung von Zwischenprodukten des Stoffwechsels, in unvollständiger oder übermäßiger Sekretion von O.-Produkten. und bei der Bildung von Substanzen, die für den normalen Stoffwechsel nicht charakteristisch sind. Daher ist Diabetes mellitus durch eine unzureichende Verdauung von Kohlenhydraten und eine Verletzung ihres Übergangs zu Fett gekennzeichnet. Fettleibigkeit bewirkt eine übermäßige Umwandlung von Kohlenhydraten in Fett; Gicht ist mit einer gestörten Ausscheidung von Harnsäure verbunden. Eine übermäßige Ausscheidung von Urin, Phosphat und Oxalatsalzen im Urin kann zur Ausfällung dieser Salze und zur Entwicklung von Nierensteinen führen. Eine unzureichende Freisetzung einer Reihe von Endprodukten des Eiweißstoffwechsels aufgrund bestimmter Nierenerkrankungen führt zu Urämie.

Die Anhäufung einer Reihe von Stoffwechselprodukten (Milch, Pyruvinsäure, Acetoessigsäure) im Blut und im Gewebe wird als Verstoß gegen oxidative Prozesse, Essstörungen und Beriberi beobachtet. Störungen des Mineralstoffwechsels können zu Verschiebungen im Säure-Basen-Haushalt führen. Die Cholesterinstoffwechselstörung beruht auf Atherosklerose und bestimmten Arten von Gallensteinerkrankungen. Schwerwiegende Stoffwechselstörungen umfassen den Abbau der Proteinaufnahme bei Thyreotoxikose, chronische Eiterungen und einige Infektionen; Verletzung der Resorption von Wasser bei Diabetes insipidus, Kalksalzen und Phosphor bei Rachitis, Osteomalazie und anderen Erkrankungen des Knochengewebes, Natriumsalzen - bei der Addison-Krankheit.

Diagnose von Stoffwechselstörungen

Die Diagnose von Stoffwechselstörungen beruht auf der Untersuchung des Gasaustauschs, der Beziehung zwischen der in den Körper eindringenden Substanz und ihrer Freisetzung, der Bestimmung der chemischen Bestandteile von Blut, Urin und anderen Ausscheidungen. Zur Untersuchung von Stoffwechselstörungen werden Isotopenindikatoren eingeführt (z. B. radioaktives Jod - hauptsächlich 131I - für Thyreotoxikose).

Die Behandlung von Stoffwechselstörungen zielt hauptsächlich auf die Beseitigung der Ursachen ihrer Ursachen ab. Siehe auch "molekulare Krankheiten", Erbkrankheiten und Literatur unter diesen Artikeln. (S. M. Leites)

Lesen Sie mehr über den Stoffwechsel in der Literatur:

• F. Engels, Die Dialektik der Natur, Karl Marx, F. Engels, Werke, 2. Auflage, Band 20;
• Engels F., Anti-Dühring, ebenda;
• Wagner P., Mitchell G., Genetics and Metabolism übersetzen aus dem Englischen ins M., 1958;
• Christian Boehmer Anfinsen. Molekulare Grundlagen der Evolution, übersetzt aus dem Englischen, M. 1962;
• Jacob Francois, Mono Jacques. Biochemische und genetische Mechanismen der Regulation in einer Bakterienzelle im Buch: Molecular Biology. Probleme und Perspektiven, Moskau 1964;
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Der Metabolismus ist der Prozess, der im menschlichen Körper jede Sekunde abläuft. Unter diesem Begriff sollte die Gesamtheit aller Reaktionen des Körpers verstanden werden. Der Metabolismus ist die Integrität absolut aller Energie- und chemischen Reaktionen, die für das normale Funktionieren und die Selbstreproduktion verantwortlich sind. Sie tritt zwischen der extrazellulären Flüssigkeit und den Zellen selbst auf.

Das Leben ist ohne den Stoffwechsel einfach unmöglich. Aufgrund des Stoffwechsels passt sich jeder lebende Organismus an externe Faktoren an.

Es ist bemerkenswert, dass die Natur einen Mann so kompetent arrangiert hat, dass sein Stoffwechsel automatisch abläuft. Auf diese Weise können sich Zellen, Organe und Gewebe nach dem Einfluss bestimmter äußerer Faktoren oder internen Ausfällen unabhängig voneinander erholen.

Aufgrund des Stoffwechsels erfolgt der Regenerationsprozess, ohne ihn zu stören.

Darüber hinaus ist der menschliche Körper ein komplexes und hochorganisiertes System, das zur Selbsterhaltung und Selbstregulierung befähigt ist.

Was ist der Kern des Stoffwechsels?

Es wäre richtig zu sagen, dass der Stoffwechsel eine Veränderung, eine Umwandlung, eine Verarbeitung von Chemikalien und auch Energie ist. Dieser Prozess besteht aus zwei miteinander verbundenen Hauptstufen:

• Zerstörung (Katabolismus). Es sorgt für den Abbau von komplexen organischen Substanzen, die einfacher in den Körper gelangen. Dies ist ein spezieller Energiestoffwechsel, der während der Oxidation oder Zersetzung einer bestimmten chemischen oder organischen Substanz auftritt. Dadurch wird Energie im Körper freigesetzt.
• Heben (Anabolismus). In seinem Verlauf ist die Bildung wichtiger Substanzen für den Körper - Säuren, Zucker und Eiweiß. Dieser plastische Austausch erfolgt mit einem obligatorischen Energieaufwand, der dem Körper die Möglichkeit gibt, neue Gewebe und Zellen anzubauen.

Katabolismus und Anabolismus sind zwei gleichartige Prozesse im Stoffwechsel. Sie sind extrem eng miteinander verbunden und treten zyklisch und konsistent auf. Einfach ausgedrückt: Beide Prozesse sind für eine Person äußerst wichtig, da sie ihm die Möglichkeit geben, ein angemessenes Maß an vitaler Aktivität aufrechtzuerhalten.

Wenn der Anabolismus verletzt wird, besteht in diesem Fall ein erheblicher Bedarf für die zusätzliche Verwendung von Anabolika (Substanzen, die die Zellerneuerung fördern können).

Während des Lebens gibt es mehrere wichtige Stoffwechselstufen:

1. die notwendigen Nährstoffe erhalten, die mit der Nahrung in den Körper gelangen;
2. die Aufnahme von Vitalstoffen in die Lymphe und den Blutkreislauf, wo der Abbau von Enzymen erfolgt;
3. die Verteilung der Substanzen im Körper, die Freisetzung von Energie und deren Absorption;
4. Ausscheidung von Stoffwechselprodukten durch Wasserlassen, Stuhlgang und Schweiß.

Ursachen und Folgen von Stoffwechselstörungen und Stoffwechsel

Wenn eines der Stadien des Katabolismus oder des Anabolismus versagt, wird dieser Prozess zur Ursache für eine Störung des gesamten Stoffwechsels. Solche Veränderungen sind so pathologisch, dass sie den menschlichen Körper daran hindern, normal zu funktionieren und den Prozess der Selbstregulierung durchzuführen.

Ungleichgewichte von Stoffwechselprozessen können in jedem Lebensabschnitt einer Person auftreten. Besonders gefährlich ist es in der Kindheit, wenn sich alle Organe und Strukturen im Stadium der Ausbildung befinden. Bei Kindern sind Stoffwechselstörungen mit solchen schweren Erkrankungen verbunden:

• Rachitis;
• Anämie;
• Hypoglykämie während der Schwangerschaft und außerhalb davon.

Es gibt wesentliche Risikofaktoren für diesen Prozess:

1. Vererbung (Mutationen auf Genebene, Erbkrankheiten);
2. die falsche Art des menschlichen Lebens (Sucht, Stress, schlechte Ernährung, sitzende inaktive Arbeit, Mangel an Tagesablauf);
3. Leben in einer umweltverschmutzten Umgebung (Rauch, staubige Luft, schmutziges Trinkwasser).

Die Gründe für das Versagen von Stoffwechselprozessen können mehrere sein. Es können pathologische Veränderungen in der Arbeit wichtiger Drüsen sein: Nebennieren, Hypophyse und Schilddrüse.

Außerdem sind Nichteinhaltung der Diät (Trockenfutter, häufiges Überessen, schmerzhafte Begeisterung für harte Diäten) sowie schlechte Vererbung Gründe für das Scheitern.

Es gibt eine Reihe äußerer Anzeichen, durch die Sie selbständig lernen können, die Probleme des Katabolismus und des Anabolismus zu erkennen:

• unzureichendes oder übermäßiges Körpergewicht;
• somatische Ermüdung und Schwellung der oberen und unteren Extremitäten;
• geschwächte Nagelplatten und Haarbruch;
• Hautausschläge, Akne, Peeling, Blässe oder Rötung des Integuments.

Wie mache ich einen Austausch mit Lebensmitteln?

Was ist der Stoffwechsel im Körper bereits herausgefunden. Jetzt ist es notwendig, die Funktionen und Möglichkeiten der Wiederherstellung zu verstehen.

Primärstoffwechsel im Körper und seine erste Stufe. Während des Verlaufs fließen Nahrung und Nährstoffe ein. Es gibt viele Nahrungsmittel, die den Stoffwechsel und Stoffwechsel günstig beeinflussen können, zum Beispiel:

• Produkte, die reich an pflanzlichen Rohstoffen sind (Rüben, Sellerie, Kohl, Karotten);
• mageres Fleisch (Hähnchenfilet ohne Haut, Kalbfleisch);
• grüner Tee, Zitrusfrüchte, Ingwer;
• Phosphorreiche Fische (vor allem Salzwasser);
• exotische Früchte (Avocados, Kokosnüsse, Bananen);
• Gemüse (Dill, Petersilie, Basilikum).

Wenn der Stoffwechsel hervorragend ist, wird der Körper schlank, Haare und Nägel stark, die Haut ohne kosmetische Mängel und das Wohlbefinden ist immer gut.

In manchen Fällen sind Lebensmittel, die Stoffwechselprozesse verbessern, möglicherweise nicht schmackhaft und unappetitlich. Trotzdem ist es schwierig, auf sie bei der Anpassung des Stoffwechsels zu verzichten.

Nicht nur dank Nahrungsmitteln pflanzlichen Ursprungs, sondern auch mit der richtigen Herangehensweise an Ihre Routine können Sie Körper und Stoffwechsel wiederherstellen. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass dies in kurzer Zeit nicht funktionieren wird.

Wiederherstellung des Stoffwechsels - ein langer und allmählicher Prozess, der keine Abweichungen vom Verlauf erfordert.

Bei diesem Problem sollten Sie sich immer auf die folgenden Postulate konzentrieren:

• obligatorisches herzhaftes Frühstück;
• strikte Diät;
• maximale Flüssigkeitsaufnahme.

Um den Stoffwechsel aufrechtzuerhalten, müssen Sie häufig und fraktioniert essen. Es ist wichtig, daran zu denken, dass das Frühstück die wichtigste Mahlzeit ist, die den Stoffwechsel startet. Es sollte kohlenhydratreiche Getreide enthalten, aber abends ist es besser, sie abzulehnen und kalorienarmen Eiweißprodukten, wie Kefir und Quark, den Vorzug zu geben.

Durch die qualitative Beschleunigung des Stoffwechsels können große Mengen Mineralwasser oder gereinigtes Wasser ohne Gas verwendet werden. Wir müssen auch an Snacks denken, die grobe Fasern enthalten sollten. Es wird helfen, die maximale Menge an Toxinen und Cholesterin aus dem Körper zu extrahieren, so dass keine cholesterinsenkenden Medikamente benötigt werden, der Stoffwechsel wird alles tun.