Что такое обмен веществ

Обмен веществ – это совокупность биохимических процессов, протекающих в человеческом организме и необходимых для поддержания его нормальной жизнедеятельности. Любая химическая реакция сопровождается выделением или поглощением энергии, именно поэтому существует понятие: обмен веществ и энергии, которое отражает сумму пластических и энергетических процессов, выполняющих гомеостатическую функцию в человеческой жизнедеятельности.

обмен веществ и энергии

Функции метаболизма

Метаболизм реализует следующие функции в человеческом организме:

  • выведение конечных метаболитов посредством желез внешней секреции, работы почек, печени и кишечника;

  • образование энергетических молекул (АТФ, ГТФ), необходимых для нормального функционирования скелетных мышц, нервных волокон и внутренних органов;

  • запасание веществ (например, нейтральные жиры в адипоцитах);

  • образование пластического материала для восстановления и роста клеток, тканей и органов.

Стоит отметить, что наличие метаболизма является одним из основных критериев живых организмов (вирусы не имеют собственного метаболизма, и используют для поддержания своей жизнедеятельности и размножения органоиды и химические субстраты клеточных структур, в которых они паразитируют).

Скорость и факторы, которые на него влияют

Скорость метаболические процессов — это понятие, которое отражает количество энергии, потребляемое организмом в течение суток. Скорость метаболизма (основного обмена) можно измерить через тридцать минут после сна, натощак, при температуре 18-20°С.

На скорость метаболизма оказывают влияние следующие факторы:

  • температура окружающей среды;

  • двигательная активность;

  • интеллектуальная деятельность;

  • работа органов ЖКТ при поступлении пищи;

  • продолжительность сна.

Основной вклад в общий метаболизм вносят процессы, необходимые для поддержания гомеостаза (работа сердца, легких, печени, почек и других внутренних органов, которая проводится даже в состоянии покоя). Меньшая роль принадлежит другим факторам, определяющим скорость метаболизма.

роль обмена веществ

Незаменимые вещества

Метаболические процессы протекают благодаря активности ферментов, нормальное функционирование которых обеспечивается наличием в их составе незаменимых (эссенциальных веществ). Так, например, фермент каталаза, который обеспечивает защиту клеток и тканей человеческого организма от вредоносного воздействия перекиси водорода и свободных радикалов кислорода, становится активным только тогда, когда в его составе находится двухвалентное железо.

К эссенциальным веществам относятся следующие:

  • микронутриенты (калий, натрий, магний, цинк, железо);

  • макронутриенты (животные белки и жиры, растительные жиры).

Человек имеет способностью сопротивляться и подстраиваться под воздействия вредоносных факторов окружающей среды. Данная хорошо отражается в терминах «резистентность» и «адаптация». Гомеостаз лежит в основе обоих вышеперечисленных процессов. Основная роль обмена веществ – это поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза), поэтому понимание основных принципов работы метаболизма в организме позволяют человеку предотвращать развитие многих болезней посредством правильного построения жизни.