Углеводы, их физиол-я роль. Динамика. Регуляция.
Основная роль углеводов - энергетич ф-я. Глюкоза крови явл-ся непосредств источником энергии в орг-ме.
Уровень глюкозы в крови = 3,3-5,5 ммоль/л. Особенно чувствительна к ↓уровня глюкозы в крови ЦНС. Незначит гипогликемия проявл-ся общей слабостью и быстрой утомляемостью. При ↓ уровня глюкозы в крови до 2,2-1,7 ммоль/л - судороги, бред, потеря сознания, а также вегетативные р-и: ↑ потоотделения, изменение просвета кожных сосудов - «гипогликемическая кома». Введение в кровь глюкозы быстро устраняет данные расстройства.
Изменения углеводов в орг-ме. Глюкоза, поступающая в кровь из киш-ка, транспорт-ся в печень, где из нее синтез-ся гликоген. Гликоген печени - это резервный углевод. Образование гликогена при относит-но медленном поступлении глюкозы в кровь происходит достаточно быстро, поэтому после введения небольшого кол-ва углеводов глюкоза в крови не ↑.
Развивающуюся при этом гипергликемию называют алиментарной (пищевой). Ее рез-том является глюкозурия - выделение глюкозы с мочой, кот-е наступает в том случае, если уровень глюкозы в крови ↑ до 8,9-10,0 ммоль/л.
При полном отсутствии углеводов в пище они образ-ся в орг-ме из продуктов распада жиров и белков. По мере убыли глюкозы в крови происходят расщепление гликогена в печени и поступление глюкозы в кровь (мобилизация гликогена). Благодаря этому сохраняется относит постоянство содержания глюкозы в крови. Гликоген откладыв-ся также в мышцах (~1-2%). Распад углеводов в орг-ме жив-х происходит как бескислородным путем до молочной к-ты (анаэробный гликолиз), так и путем окисления продуктов распада углеводов до СО2 и Н2О.
|
|
Регуляция обмена углеводов. Основным параметром регулир-я углеводного обмена является поддержание уровня глюкозы в крови 4,4-6,7 ммоль/л. Изменение содержания глюкозы в крови воспринимается глюкозорецептами. ЦНС участвует в регуляции углеводного обмена. Кора б/мозга иллюстрирует развитие гипергликемии у студентов во время экзамена. Центральное звено регуляции углеводного обмена - гипоталамус. Выраженным влиянием на углеводный обмен обладает инсулин - гормон, вырабатываемый В-клетками островковой ткани поджелуд железы.
При введении инсулина уровень глюкозы в крови ↓. Инсулин - единственный гормон, ↓ уровень глюкозы в крови. ↑уровень глюкозы: глюкагон поджелуд железы; адреналин - гормон мозгового слоя надпочечников; глюкокортикоиды - гормоны коркового слоя надпочечника; соматотропный гормон гипофиза; тироксин и трийодтиронин - гормоны щитовидной железы.
Обмен воды и минеральных солей. Витамины , роль.
Вода - 60% массы тела взрослого чел-ка, а у новорожденного - 75%.Это - среда, в кот-й осущ-ся процессы обмена в-в в клетках, органах и тканях. Непрерывное поступление воды в орг-м - одно из основных условий поддержания его жизнедеят-ти. Основная масса (~ 71%) всей воды в орг-ме входит в состав протоплазмы клеток - внутриклеточн вода. Внеклеточная вода входит в состав тканевой (интерстиц) жидкости (~ 21%) и воды плазмы крови (~ 8%).
|
|
Баланс воды складыв-ся из ее потребления и выделения в виде напитков и чистой воды, образ-ся в процессе метаболизма при окислении белков, углеводов и жиров. Минимальная сут потребность - ~ 1700 мл воды. Поступление воды регулир-ся ее потребностью в виде жажды - возникает при возб-и питьевого центра гипоталамуса.
Орг-м нуждается в постоянном поступлении не только воды, но и минер солей Na, K, Ca.
Na - основной катион внеклеточных ж-тей. В кол-ве 3-6 г/сут поступает в орг-м в виде поваренной соли и всас-ся в тонком киш-ке. Участвует в кислотно-основном равновесии, поддерживает осмотич давление внеклеточных и внутриклеточных ж-тей, участвует в формировании потенциала д-я, влияет на деят-ть всех систем орг-ма. Баланс Na в орг-ме в основном поддерж-ся почками.
К - основной катион внутриклеточной ж-ти. В клетках - 98% К+. Сут потребность 2-3 г. Основной источник К в пище - продукты растит происхождения. Всасывается К в киш-ке. Участвует в поддержании мембранного потенциала, в генерации потенциала д-я, в регуляции кислотно-основного состояния, поддержвает осмотич давление в клетках. Регуляция его выведения осущ-ся почками.
|
|
Са - высоко биологически активен. Это основной структурный компонент костей скелета и зубов, где содержится ~ 99% всего Са. В сутки взрослый чел-к должен получать с пищей 800-1000 мг Са. В большем кол-ве Са нуждаются дети ввиду интенсивного роста костей. Всас-ся Са в 12-перстной кишке в виде одноосновных солей фосфорной к-ты. ¾ Са вывод-ся пищевар трактом, ¼ - почками. Участвует в генерации потенциала д-я, в инициации мыш сокращ-я, явл-ся необходимым компонентом свертывающей системы крови, ↑ рефлекторную возбуд-ть спинного мозга и обладает симпатикотропным д-ем.
Микроэлементы - железо, медь, цинк, кобальт, молибден, селен, хром, никель, олово, кремний, фтор, ванадий. Входят в состав ферментов, витаминов, гормонов, дых пигментов.
Витамины - в пищ/продуктах растит и жив происхождения, некоторые синтез-ся микробной флорой киш-ка. Авитаминоз – это болезненное состояние, возникающее при отсутствии какого-либо витамина. Гиповитаминоз – при недостатке витамина. Заболевания при этом строго специфичны. По растворимости витамины делят на водорастворимые (В, С, Р) и жирорастворимые (А, D, E, K).
|
|
Витамин | Сут/потр | Источники | Роль и болезни |
С – к-та аскорбин | 50-100мг | Зелень, томаты, лимоны, ягоды | Антиоксидант. Цинга. |
В1 – тиамин | 1.4-2.4мг | Зерновые, бобовые, печень | Обмен УВ, белков, жиров. Болезнь бери-бери (полиневрит, нарушение сердца и жкт). |
В2 – рибофлавин | 2-3 мг | Зерновые, бобы, печень, молоко, яйца | Рост и развитие плода и ребёнка. Катаракта. |
РР – никотиновая к-та | 14-15 мг | Говядина, печень, рыба | Клеточное дыхание и межуточный обмен. Пеллагра (поражение кожи, жкт, психики). |
В6 – пиридоксин | 1.5-3 мг | Зерновые, бобы, печень, мясо, рыба. Синтез-ся микрофлорой киш-ка. | Обмен всех в-в. Эпилепсия, анемия. |
В12 - цианкобаламин | 2 мкг | Печень рыбы и рогатого скота. Синтез-ся микрофлорой киш-ка. | Всас-ся только с белком желудочного сока (фактор Касла). Злокачественная анемия. |
А – ретинол | 5000 МЕ | Животные жиры, мясо, рыба, яйца, молоко. | Влияет на зрение и размножение. Нарушение сумеречного зрения, повреждение роговицы. |
D - кальциферол | 100 МЕ | Рыба, икра, печень, яйца | Обмен Са и фосфора. Рахит. |
Е - токоферол | 10-12 мг | Растит масла, зелень, яйца | Антиоксидант. Дистрофия, импотенция. |
К - филлохиноны | 0.2-0.3мг | Шпинат, капуста, томаты, печень. Синтез-ся микрофлорой киш-ка. | Способствует нормальному свёртыванию крови. Кровотечения. |
162. Превращение энергии в процессе обмена в-в. Прямая и непрямая калориметрия. Дыхат коэффициент. Валовый обмен.
В процессе обмена в-в постоянно происходит превращ-е Е: потенциальная Е сложных органич соединений, поступивших с пищей, превращ-ся в тепловую, механическую и электрическую. Е расходуется не только на поддержание t тела и выполнение работы, но и на воссоздание структурных элементов клеток, обеспечение их жизнедеят-ти, роста и развития орг-ма.
Теплообразование в орг-ме имеет 2-фазный хар-р. При окислении белков, жиров и УВ одна часть энергии используется для синтеза АТФ, другая превращ-ся в теплоту. Теплота, выделяющаяся непосредственно при окислении питат в-в, получила название первичной теплоты.
Аккумулированная в АТФ энергия используется в дальнейшем для механ работы, химических, транспортных, электрич процессов и в конечном счете тоже превращ-ся в теплоту, обозначаемую вторичной теплотой.
Для опред-я энергообразования в орг-ме используют прямую и непрямую калориметрию и исслед-е валового обмена. Прямая калориметрия основана на непосредств учете в биокалориметрах кол-ва тепла, выделенного орг-мом. Биокалориметр - герметизированная и хорошо теплоизолированная от внешней среды камера. В камере по трубкам циркулирует вода. Тепло, выделяемое находящимся в камере чел-ком или жив-м, нагревает циркулирующую воду. По кол-ву протекающей воды и изменению ее t рассчитывают кол-во выделенного орг-мом тепла. Калориметры градиентного типа выполняются в форме костюма.
Методы прямой калориметрии очень громоздки и сложны. Можно использовать косвенное, непрямое определение теплообраз-я в орг-ме по его газообмену - учету кол-ва потребленного О2 и выделенного СО2 с последующим расчетом теплопродукции орг-ма. Наиболее распространен способ Дугласа—Холдейна, при кот-м за 10-15 мин собирают выдыхаемый воздух в мешок из воздухонепрониц ткани (мешок Дугласа), укрепляемый на спине обследуемого. Он дышит через загубник, взятый в рот, или резиновую маску, надетую на лицо. В загубнике и маске имеются клапаны, устроенные так, что обследуемый свободно вдыхает атмосферный воздух, а выдыхает воздух в мешок Дугласа. Когда мешок наполнен, измеряют объем выдохнутого воздуха, в кот-м определяют кол-во О2 и СО2.
Кол-во тепла, освобождающегося после потребления орг-мом 1 л О2, носит название калорического эквивалента О2. Дыхат коэффициент (ДК) - отношение объема выделенного СО2 к объему поглощенного О2. ДК различен при окислении белков, жиров и УВ.
Длительное (на протяжении суток) опред-е газообмена дает возможность не только рассчитать теплопродукцию, но решить вопрос о том, за счет окисления каких питат в-в шло теплообр-е.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 154; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!