Metabolismo: kung paano nagpapatuloy ang metabolic process.

    Ang metabolismo ay isang mahalagang palaisipan sa larawan o isang milestone sa landas sa pagbuo ng isang pagbaba ng timbang o regimen sa pagtaas ng kalamnan. Ang pag-unawa sa pagkilos ng mga pangunahing proseso ng biochemistry, mas madaling makamit ang iyong mga layunin, anuman ang uri ng pangangatawan. Isaalang-alang kung ano ito - ipaliwanag simpleng wika nang hindi nakapasok sa siyentipikong gubat.

    Ano ang metabolismo mula sa isang physiological point of view - isang paliwanag sa simpleng wika

    Bumalik tayo sa paksa ng mga palaisipan. Kung iniisip natin ang katawan bilang isang hanay ng mga elemento, kung gayon ang metabolismo ng tao ay isang mekanismo na nangongolekta ng mga detalye sa isang malaking makabuluhang larawan. Ito ay metabolismo, isang kumplikado ng lahat ng bio mga reaksiyong kemikal. Ang anumang organismo ay lumalaki at gumagana dahil sa paggamit, pagbabago at pagtanggal ng ilang mga sangkap. Kinokontrol ng metabolismo ang mga proseso ng pagbabago ng mga sangkap na nagmumula sa labas. Salamat sa built-in na "adjuster", posible na umangkop sa panlabas na mga kadahilanan. Kung wala ang pinagbabatayan na proseso, magiging imposible ang buhay.

    Paano nauugnay ang metabolismo at timbang ng katawan?

    Ang timbang ng katawan ay nakasalalay sa isang bilang ng mga physiological parameter at ang bilang ng mga calorie na natupok. Mayroong pangunahing pangangailangan sa enerhiya. Para sa bawat tao ito ay indibidwal. Ang pangangailangang ito ay tinatawag na pang-araw-araw na "bahagi" ng enerhiya (calories) na kailangan para sa normal na paggana ng katawan sa pahinga.

    Ang nilalaman ng calorie ay kinakalkula ayon sa mga formula - para sa mga kalalakihan at kababaihan. Kailangang gamitin ng mga lalaki ang sumusunod na formula:

    88.362 + (13.397 * timbang / kg) + (4.799 * taas / cm) - (5.677 * edad)

    Ginagamit ito ng mga kababaihan:

    447.593 + (9.247 * timbang / kg) + (3.098 * taas / cm) - (4.330 * edad)

    Ang resulta ng mga kalkulasyon ay isang uri ng zero mark. Sa pagsisikap na mawalan ng timbang, kailangan mong kumonsumo ng mas mababa sa tinantyang bilang ng mga calorie. Ang mga bodybuilder, sa kabaligtaran, ay kailangang i-multiply ang resulta sa pamamagitan ng isang tiyak na kadahilanan.

    Ang kakanyahan ng metabolismo

    Ang metabolic process ay isang pagbabago mga kemikal na sangkap. Ang mga sistema at tisyu ng katawan ay nangangailangan ng mga sangkap na may mababang antas ng istraktura. Sa pagkain, nakakakuha kami ng mataas na antas ng mga bahagi na nangangailangan ng paghahati.

    Ang metabolismo ay dalawang uri ng mga prosesong nauugnay sa isa't isa:

    • - paghahati ng mga kumplikadong elemento sa mas simple; bilang isang resulta ng pagkabulok, ang enerhiya ay nabuo;
    • - ang pagbuo ng mga sangkap na kinakailangan para sa katawan mula sa mga sangkap na nakuha mula sa labas; bilang resulta, nabuo ang mga bagong selula at tisyu.

    Ang scheme ng daloy at paghahalili ng mga proseso ay napaka-kumplikado. Ngunit ang pangunahing pag-unawa sa pareho ay mahalaga para sa parehong pagbaba ng timbang at pagtaas ng masa.

    Metabolismo ng protina

    ay ang pagkasira ng protina sa mga amino acid. Alam ng sinumang lakas ng atleta na ang protina ay isang mahalagang bahagi para sa pagbuo at pagbabagong-buhay tissue ng kalamnan. Ngunit, bukod dito, ang protina ay gumaganap ng iba, hindi gaanong mahalaga, mga function:

    • namamahagi ng mga sustansya sa buong katawan;
    • tinitiyak ang normal na paggana ng endocrine system;
    • nagtataguyod ng pagbuo ng mga sex hormone;
    • nagpapabilis ng mga proseso ng biochemical.

    Ang metabolismo ng protina ay binubuo ng mga sumusunod na hakbang:

    • ang paggamit ng protina sa katawan;
    • denaturation ng mga elemento sa mga first-order na protina;
    • paghahati sa mga indibidwal na amino acid;
    • transportasyon ng mga amino acid sa buong katawan;
    • tissue building (para sa mga atleta, ito ay nangangahulugan ng pagbuo ng kalamnan una at pangunahin);
    • isang bagong cycle ng metabolismo ng protina - sa yugtong ito, nagaganap ang metabolismo ng mga protina na hindi ginagamit sa pagtatayo;
    • paglabas ng mga basurang amino acid.

    Para sa isang ganap na metabolismo, ang amino acid complex ay napakahalaga. Sa sarili nito, ang dami ng mga protina ay hindi gaanong mahalaga. Kapag nilulutas ang mga problema sa palakasan at nutrisyon, kinakailangang subaybayan ang komposisyon ng mga bahagi. Ito ay totoo lalo na para sa mga vegetarian, dahil ang mga produkto pinagmulan ng halaman kulang ang kinakailangang hanay ng mga elemento.

    Metabolismo ng taba

    Ang mga taba ay isang mahalagang mapagkukunan ng enerhiya. Sa panandaliang pisikal na aktibidad, una sa ang paglipat ay nasa enerhiya sa mga kalamnan. Sa pangmatagalang ehersisyo, ang katawan ay tumatanggap ng enerhiya mula sa mga taba. Mula sa pag-unawa sa mga tampok, ang isang konklusyon ay nagmumungkahi mismo - para sa pagkasira ng mga reserbang taba, medyo mahaba at malakas na trabaho ang kinakailangan.

    Karamihan sa taba na sinusubukang itago ng katawan sa reserba. Sa normal na estado, humigit-kumulang 5% lamang ng mga taba ang stably excreted pabalik. Ang metabolismo ng lipid (taba) ay nahahati sa tatlong yugto:

    • pagkasira ng mga elemento sa tiyan at bituka
    • intermediate exchange
    • paghihiwalay ng mga produktong basura

    Ang bahagyang pagbabago ng taba ay nangyayari sa tiyan. Ngunit doon ay mabagal ang proseso. Ang pangunahing pagkasira ng mga lipid ay nangyayari sa itaas na rehiyon ng maliit na bituka. Ang mahusay na merito sa metabolismo ng lipid ay kabilang sa atay. Dito, ang ilan sa mga sangkap ay na-oxidized, bilang isang resulta kung saan ang enerhiya ay nabuo. Ang iba pang bahagi ay nahahati sa mga sangkap na naililipat at pumapasok sa daluyan ng dugo.

    Ang metabolismo ng karbohidrat

    Ang pangunahing papel ay tinutukoy ng halaga ng enerhiya ng huli. Ang mga metabolic na proseso ng mga sangkap na ito ay nagkakahalaga ng halos 60% ng kabuuang palitan ng enerhiya ng katawan. Kung walang carbohydrates, imposible ang ganap na pisikal na trabaho. Iyon ang dahilan kung bakit para sa produktibong pagsasanay, ang batayan ng diyeta ay dapat na mga elemento ng "gasolina". Sa isang pangunahing antas, ang mga karbohidrat ay glucose. Ito ay nakaimbak sa mga kalamnan at atay bilang glycogen.

    Ang isang mahalagang konsepto na nauugnay sa metabolismo ng karbohidrat ay (GI). Sinasalamin nito ang rate ng pagsipsip ng carbohydrates ng katawan at ang pagtaas ng asukal sa dugo. Ang GI scale ay nahahati sa 100 mga yunit, kung saan ang 0 ay nagpapahiwatig ng mga pagkaing walang karbohidrat, at ang 100 ay nagpapahiwatig ng mga pagkaing puspos ng sangkap na ito.

    Batay dito, ang mga produkto ay nahahati sa simple at kumplikado. Ang una ay mataas ang GI, ang huli ay mababa. Ang pag-unawa sa pagkakaiba ng dalawa ay napakahalaga. napakabilis na nasira sa glucose. Salamat dito, sa loob ng ilang minuto, ang katawan ay tumatanggap ng isang bahagi ng enerhiya. Ang downside ay mayroong sapat na surge ng enerhiya para sa 30-50 minuto. Kapag kumakain ng isang malaking halaga ng mabilis na carbohydrates:

    • mayroong kahinaan, pagkahilo;
    • ang mga reserbang taba ay idineposito;
    • pinsala sa pancreas.

    Matagal silang naghiwalay. Ngunit ang pagbabalik mula sa kanila ay nararamdaman hanggang 4 na oras. Ang batayan ng diyeta ay dapat na mga elemento ng ganitong uri.

    Mga pagkaing mababa ang GI:

    Mga pagkaing medium GI:

    Mga pagkaing may mataas na GI:

    Tubig at mineral metabolismo

    Karamihan sa katawan ay tubig. Ang kahalagahan ng metabolismo sa kontekstong ito ay tumatagal ng isang malinaw na konotasyon. Ang utak ay binubuo ng 85% tubig, dugo - 80%, kalamnan - 75%, buto - 25%, adipose tissue- ng 20%.

    Tinatanggal ang tubig:

    • sa pamamagitan ng baga - 300 ML / araw (sa karaniwan);
    • sa pamamagitan ng balat - 500 ML;
    • na may ihi - 1700 ML.

    Ang ratio ng likido na natupok sa excreted ay tinatawag. Kung ang paggamit ay mas mababa kaysa sa output, ang mga sistema sa katawan ay nabigo. Ang pamantayan ng pagkonsumo ng tubig bawat araw ay 3 litro. Ang halagang ito ay sapat na upang matiyak ang mahusay na pagiging produktibo at kagalingan.

    Ang mga mineral ay hinuhugasan sa labas ng katawan ng tubig. Para sa kadahilanang ito, ito ay kanais-nais upang madagdagan ang ordinaryong mineral na tubig. Ito ay isa sa mga pinakamadaling paraan upang mapunan ang kakulangan ng mga kinakailangang elemento. Inirerekomenda, sa tulong ng isang nutrisyunista, na kalkulahin ang rate ng mga asing-gamot at mineral at gumawa ng diyeta batay sa mga kalkulasyong ito.

    Mga sanhi at kahihinatnan ng metabolic failure

    Ang metabolismo ay isang kumplikado at marupok na proseso. Kung sa isa sa mga yugto ng anabolismo o catabolism isang pagkabigo ay nangyari, ang buong biochemical "konstruksyon" ay ibinubuhos. Ang mga problema sa metaboliko ay pinupukaw ng:

    • pagmamana;
    • maling paraan ng pamumuhay;
    • iba't ibang sakit;
    • nakatira sa isang lugar na may mahinang ekolohiya.

    Ang pangunahing dahilan ng mga pagkabigo ay isang pagwawalang-bahala sa iyong katawan. napakaraming halaga junk food- ang salot ng modernidad. Hindi wastong nutrisyon at ang kawalan ng aktibidad ay humantong sa Bilang resulta, maraming tao ang napakataba sa lahat ng mga kahihinatnan.

    Kabilang sa mga sintomas na nagpapahiwatig na dapat mong kunin ang regulasyon ng metabolismo:

    • nadagdagan o nabawasan ang timbang ng katawan;
    • talamak na pagkapagod;
    • mga problema sa visual na balat;
    • hina ng buhok at mga kuko;
    • nadagdagan ang pagkamayamutin, atbp.

    Posible at kinakailangan upang harapin ang mga kahihinatnan ng metabolic failure. Ngunit ito ay hangal na umasa sa isang instant effect. Samakatuwid, mas mahusay na huwag simulan ang iyong sarili. At kung mangyari man ito, kailangan mong makipag-ugnayan sa mga eksperto at maging matiyaga.

    Metabolic rate depende sa kasarian, edad, nutrisyon

    Ang metabolic rate ay nakasalalay hindi lamang sa genetic na mga kadahilanan at pamumuhay, kundi pati na rin sa kasarian at edad. Ang mga antas ng testosterone ay mas mataas sa mga lalaki. Dahil dito, ang mga kinatawan ng mas malakas na kasarian ay madaling kapitan ng pagkakaroon ng mass ng kalamnan. At ang mga kalamnan ay nangangailangan ng enerhiya. Samakatuwid, ang pangunahing metabolismo sa mga lalaki ay mas mataas - ang katawan ay kumonsumo ng mas maraming calories.

    Ang mga kababaihan, sa kabaligtaran, ay mas madaling kapitan ng pagtitiwalag ng mga reserbang taba. Ang dahilan ay nasa sa malaking bilang mga babaeng sex hormones - estrogen. Ang mga kababaihan ay napipilitang mas maingat na subaybayan ang kanilang mga numero, dahil ang paglampas sa isang malusog na pamumuhay ay agad na tumutugon sa pagtaas ng timbang.

    Sa parehong mga kaso, maraming mga pagbubukod. Maraming mga lalaki ang madaling tumaba, habang maraming kababaihan ang matatag sa bagay na ito, kahit na sila ay regular na kumakain nang labis. Ito ay dahil ang kasaganaan ng mga kadahilanan na nakakaapekto sa antas ng metabolismo ay mahigpit na magkakaugnay. Ngunit sa pangkalahatan, ang kasarian ay gumaganap ng isang malaking papel.

    Para sa karamihan ng mga tao, nagbabago ang basal metabolism sa edad. Ito ay madaling mapansin sa pamamagitan ng pagmamasid sa mga pagbabago sa sariling anyo o anyo ng mga kakilala. Nang hindi sinusubukang pigilan ang oras, pagkatapos ng 30-40 taon, o kahit na mas maaga, maraming tao ang nagsisimulang lumabo. Totoo rin ito para sa mga ectomorph. Sa kanilang kabataan, halos hindi sila makabawi kahit isang kilo. Sa edad, ang mga kilo ay kusang dumarating. Kahit na hindi sa dami tulad ng sa meso- at endomorphs.

    Paano lalabanan ang pagbabago? Maging isang tagasunod ng isang malusog na pamumuhay - kumain ng mabuti at bigyan ang katawan ng pisikal na aktibidad. Bilangin ang mga calorie batay sa mga indibidwal na pangangailangan (mga formula na makakatulong), maglaro ng sports, at magiging normal ang iyong metabolismo. Maliban kung, siyempre, may iba pang mga uri ng mga problema.

    At paano kumain ng tama? Bigyang-pansin ang mga produkto, salamat sa kung saan ang mga metabolic function sa katawan ay ginaganap nang tama. Ang diyeta ay dapat na mayaman:

    • magaspang na hibla ng gulay - karot, repolyo, atbp.;
    • prutas;
    • halamanan;
    • walang taba na karne;
    • pagkaing-dagat.

    Inirerekomenda na kumain ng madalas at fractionally, huwag pabayaan ang almusal, isaalang-alang ang pagiging tugma ng mga produkto. Pinakamabuting pag-aralan ang isyu nang detalyado, o humingi ng tulong sa isang espesyalista. Dahil ang katawan ay gumagana sa kung ano ang ibinigay dito, ang isang normal na metabolismo ay mabibilang lamang kung ang diyeta ay iniayon sa mga indibidwal na pangangailangan.

Ang salitang "metabolismo" ay ginagamit sa pagsasalita ng mga nutrisyunista at atleta, fitness instructor at ng mga palaging pumapayat.

Kadalasan ang termino ay ginagamit sa kahulugan ng "metabolismo". Ngunit kung ano talaga ito, hindi alam ng lahat. Subukan nating malaman ito.

Ano ito?

Metabolismo- Ito ang mga prosesong nagaganap sa anumang buhay na organismo upang mapanatili ang buhay nito. Ang metabolismo ay nagpapahintulot sa katawan na lumaki, magparami, magpagaling ng pinsala, at tumugon sa kapaligiran nito.

Para dito kailangan talaga patuloy na metabolismo. Ang mga proseso ay maaaring nahahati sa dalawang mga thread. Ang isa ay mapanira - catabolism, ang isa ay malikhain - anabolismo.

Pag-disassembly sa antas ng molekular...

Anumang nutrient na pumapasok sa katawan ay hindi agad mapupunta sa mga pangangailangan nito. Halimbawa, mga ardilya mula sa mga mani, gatas at mga kalamnan ng tao - ganap na naiiba, at hindi maaaring palitan ang bawat isa.

Gayunpaman, binubuo sila ng parehong "mga brick" - mga amino acid. Bagaman ang bawat isa sa mga protina ay may iba't ibang hanay at ratio.

Upang makakuha ng materyal na gusali para sa, halimbawa, mga biceps, ang mga espesyal na enzyme ay nag-disassemble na nakapaloob sa gatas o cutlet protina sa mga indibidwal na amino acid na kumikilos na.

Sa parallel, ang enerhiya ay inilabas, na sinusukat sa calories. Ang proseso ng pag-parse ay catabolismo. Ang isa pang halimbawa ng catabolism ay ang pagkasira ng regular na pinong asukal sa fructose at glucose.

… at assembly shop

Hindi sapat para sa katawan na i-disassemble ang mga protina mula sa pagkain na kinakain sa mga amino acid. Sa mga ito, ito ay kinakailangan mangolekta ng mga bagong squirrels para sa parehong kalamnan ng biceps.

Ang pagbuo ng mga kumplikadong molekula mula sa mas maliliit na bahagi ay nangangailangan ng enerhiya. Ang mismong mga calorie na natanggap ng katawan sa panahon ng "disassembly" ay napupunta dito. Ang prosesong ito ay tinatawag na anabolismo.

Ang isa pang pares ng magagandang halimbawa ng gawain ng "assembly shop" ng katawan ay ang paglaki ng mga kuko at ang pagpapagaling ng mga bitak sa mga buto.

Saan nanggagaling ang taba?

Kung nasa proseso ng paghahati sustansya mas maraming enerhiya ang nagagawa kaysa sa kinakailangan para sa pagtatayo ng mga bagong selula ng katawan, ay lilitaw sobrang sobra na kailangang pumunta sa isang lugar.

Kapag ang katawan ay nagpapahinga, ang metabolismo ay nagpapatuloy sa "background" na mode at hindi nangangailangan ng aktibong pagkasira at synthesis ng mga sangkap. Ngunit sa sandaling magsimulang kumilos ang katawan, ang lahat ng mga proseso ay pinabilis at tumindi. Tumataas din ang pangangailangan para sa enerhiya at nutrients.

Ngunit kahit na ang isang mobile na organismo ay maaaring mayroon labis na calorie kung sila ay nadala ng sobra sa pagkain.

Ang isang maliit na bahagi ng natanggap at hindi nagamit na enerhiya ay idinagdag sa anyo ng mga carbohydrate glycogen- pinagmumulan ng enerhiya para sa aktibong gawain kalamnan. Ito ay nakaimbak sa mga kalamnan mismo at sa atay.

Ang natitira ay nagtatambak sa mga fat cells. Bukod dito, para sa kanilang pagbuo at buhay, mas kaunting enerhiya ang kinakailangan kaysa sa pagtatayo ng mga kalamnan o buto.

Paano nauugnay ang metabolismo sa timbang ng katawan?

Masasabi natin na ang bigat ng katawan ay catabolism minus anabolism. Sa madaling salita, ang pagkakaiba sa pagitan ng dami ng enerhiya na natanggap ng katawan at ginagamit nito.

Kaya, ang isang gramo ng taba na kinakain ay nagbibigay ng 9 kcal, at ang parehong halaga ng protina o karbohidrat - 4 kcal. Ang parehong 9 kcal ay itatabi ng katawan sa 1 gramo ng taba na nasa katawan na nito, kung hindi ito gumastos.

Isang simpleng halimbawa: kumain ng sandwich at humiga sa sofa. Mula sa tinapay at sausage ang katawan ay nakatanggap ng taba, protina, carbohydrates at 140 kcal. Kasabay nito, ang nakahiga na katawan ay gagastusin ang natanggap na mga calorie lamang sa pagkasira ng pagkain na kinakain at kaunti sa pagpapanatili ng mga function ng paghinga at sirkulasyon ng dugo - mga 50 kcal bawat oras. Ang natitirang 90 kcal ay magiging 10 g ng taba at idedeposito sa fat depot.

Kung ang mahilig sa mga sandwich ay tahimik na lakad, gugugol ng katawan ang mga calorie na natanggap sa loob ng halos isang oras.

"Mabuti" at "masamang" metabolismo?

Marami ang tumitingin nang may inggit sa isang marupok na batang babae na regular na nasisiyahan sa mga cake at hindi nagdaragdag ng isang solong gramo ng timbang. Karaniwang tinatanggap na ang gayong mga masuwerteng tao ay may mahusay na metabolismo, at ang mga kung kanino ang isang piraso ng asukal sa tsaa ay nagbabanta na tumaba ay may masamang metabolismo.

Sa katunayan, ang mga resulta ng pananaliksik ay nagpapakita na ang isang talagang mabagal na metabolismo ay sinusunod para lamang sa ilang mga sakit tulad ng hypothyroidism, kakulangan ng thyroid hormone. At karamihan sa mga taong sobra sa timbang ay walang anumang mga sakit, ngunit mayroong isang kawalan ng timbang sa enerhiya.

Iyon ay, mas maraming enerhiya ang pumapasok sa katawan kaysa sa aktwal na kailangan nito, at ito ay nakaimbak sa reserba.

Mga item sa paggasta ng calorie

Upang mapanatili ang pagkonsumo at pagtanggap ng mga calorie sa ilalim ng kontrol, ito ay nagkakahalaga ng pag-alala sa mga pangunahing direksyon ng karagdagang mga gastos sa enerhiya.

1. Mas mataas ang timbang ng katawan mas maraming calories ang kailangan nito. Ngunit, tulad ng alam natin, ang adipose tissue ay nangangailangan ng napakakaunting enerhiya para sa buhay, ngunit ang tissue ng kalamnan ay kumonsumo ng sapat.

Samakatuwid, ang isang 100-pound bodybuilder ay gugugol ng higit pang mga calorie sa parehong trabaho tulad ng kanyang 100-pound na kapantay na may kulang sa pag-unlad ng mga kalamnan at isang mataas na porsyento ng taba.

2. Habang tumatanda ang isang tao, mas mataas ang pagkakaiba sa pagitan ng input ng enerhiya at paggasta nito dahil sa hormonal imbalance at isang matalim na pagbaba sa pisikal na aktibidad.

3. Sa metabolismo katawan ng lalaki aktibong kasangkot ang hormone testosterone. Ito ay isang tunay na natural na anabolic na pinipilit ang katawan na gumastos ng enerhiya at mga mapagkukunan sa pagpapalaki ng karagdagang mga kalamnan. Iyon ang dahilan kung bakit ang mass ng kalamnan sa mga lalaki ay karaniwang mas mataas kaysa sa mga kababaihan.

At dahil ito ay nangangailangan ng mas maraming enerhiya upang mapanatili ang kalamnan kaysa sa pag-imbak ng taba, ang isang lalaki at babae ng parehong taas at timbang ay gumugugol ng hindi pantay na dami ng mga calorie sa parehong mga aktibidad.

Sa madaling salita: ang mga lalaki ay gumugugol ng mas maraming enerhiya, kailangan nila ng mas maraming pagkain, at kung gusto nila, mas mabilis silang pumayat.

Ano ang kailangan mong malaman tungkol sa metabolismo

Ang buong buhay ng isang organismo ay isang balanse sa pagitan ng pagkasira ng mga sustansya at paggawa ng enerhiya mula sa kanila at pagkonsumo ng enerhiya kapag lumilikha ng mga bagong molekula at mga selula.

Kung masyadong maraming enerhiya ang pumapasok, ito ay nakaimbak sa reserba sa anyo ng adipose tissue. Maaari mong taasan ang mga gastos sa enerhiya sa pamamagitan ng paglipat ng marami o paglaki tama na masa ng kalamnan.

Ang metabolismo ay ang proseso ng mga pagbabagong kemikal ng mga sustansya na pumapasok sa ating katawan. Metabolismo sa simpleng salita- ito ay kapag ang katawan ay naghiwa-hiwalay ng mga pagkain na ating nakonsumo sa maliliit na bahagi at bumuo ng mga bagong molekula ng ating katawan mula sa kanila.

Ang terminong Metabolismo mismo ay nabuo mula sa salitang Griyego na "Metabole", na isinalin bilang "pagbabago" o "pagbabagong-anyo". Kasama sa salitang ito ang maraming - at mga tampok ng hormonal, at mga tampok ng pangangatawan at ang direktang pag-asa ng katawan sa bilang ng mga calorie na iyong kinokonsumo. Samakatuwid, upang linawin, harapin natin ang lahat sa pagkakasunud-sunod.

Ano ang metabolismo at kung paano ito mapapabuti

Una sa lahat, ang mga nagmamalasakit sa "kakayahang" pagbaba ng timbang ay dapat mag-isip tungkol sa metabolismo. Nagsasalita nang malupit, ngunit naiintindihan, Ang metabolismo ay isang uri ng pugon, ang kapangyarihan nito ay nakasalalay sa bilis ng pagsunog ng ating mga calorie. Ang isang mataas na metabolic rate sa pangkalahatan ay gumagawa ng mga kababalaghan - binabawasan ang dami ng kinasusuklaman na mga calorie sa isang estado na ang katawan ay nagsisimulang kumain sa sarili nitong mga reserba. Ganito napupunta ang taba.

Ano ang binubuo ng metabolismo?

    RMR (Resting Metabolic Rate) - ang bilang ng mga calorie na sapat para panatilihing buhay ang katawan. Para sa bawat indibidwal, ang tagapagpahiwatig na ito ay indibidwal - ito ay isang purong genetic na ibinigay.

    Ang susunod na mahalagang bahagi ng metabolismo ay ang timbang ng katawan at masa ng kalamnan. Mayroong direktang pag-asa ng isa sa isa - mas mataas na masa ng kalamnan - mas mataas na metabolismo at kabaliktaran. Bakit nangyari? Oo, kalahating kilo lamang ng kalamnan ang "sinisira" ang 35-50 calories bawat araw. Ang parehong halaga ng taba ay magse-save lamang ng 5-10 calories.

    Ang bahagi #3 ay ang iyong thyroid gland. Samakatuwid, ang mahalagang payo ay para sa mga higit sa 30 makatuwirang pumunta sa doktor at gawin ang lahat ng mga pagsusuri para sa mga hormone + ultrasound ng thyroid gland. Siya ang may direktang pagsasanib sa metabolismo at pagsunog ng taba.

Anabolismo at catabolism

Dalawang magkaparehong mahalagang konsepto na direktang nauugnay sa isang malusog na metabolismo.

Anabolismo- kit mga proseso ng kemikal responsable para sa mga tisyu, mga selula ng iyong katawan, sa kanilang pag-unlad at para sa synthesis ng mga amino acid.

Katabolismo- ang pagkasira ng mga molekula ng pagkain para sa kanilang kasunod na pagbabago sa enerhiya ng iyong katawan.

Ito ay ang enerhiya na nagmula sa catabolism na kailangan para sa buong buhay organismo.

Kaya paano mo talaga ginagamit ang iyong built-in na fat burner sa tamang paraan? Oo, ang lahat, sa pangkalahatan, ay hindi mahirap.

Ang paunang yugto - tumayo sa harap ng salamin, suriin ang iyong sarili bilang layunin hangga't maaari at magpasya sa uri ng iyong katawan - ito ang direktang nauugnay sa metabolismo at, sa katunayan, ang unang hakbang sa simulang kontrolin ang iyong sariling fat burning machine.

Lahat tayo ay magkakaiba, ngunit ang karamihan ng mga siyentipiko ay sumasang-ayon sa tatlong uri ng istraktura ng mga katawan ng tao:

Ectomorph

    May maliit na katawan;

    Form dibdib– patag;

    Ang mga balikat ay makitid;

    Payat ang pangangatawan;

    Ang mga kalamnan ay wala;

    Ang pagkakaroon ng mass ng kalamnan ay medyo mahirap;

    Napakabilis ng metabolismo.

Kung ikaw ay na "payat" ectomorph, pagkatapos ay mayroong isang pangangailangan upang ubusin ang isang malaking bilang ng mga calories. At mayroong isang maliit na walang alinlangan na kagalakan - ang mga ectomorph ay kailangang kumain bago matulog upang i-deactivate ang catabolism. Halos lahat ng pisikal na ehersisyo sa mga ectomorph, dapat silang idirekta sa ilang mga grupo ng kalamnan. Mas mainam na gumamit ng mga pandagdag sa nutrisyon sa sports.

Mesomorph

    Athletic ng katawan, athletic;

    Ang hugis ng katawan ay hugis-parihaba;

    Ang mga mesomorph ay may posibilidad na maging napakalakas;

    Huwag makaranas ng mga problema sa pagbuo ng mass ng kalamnan;

    Maaaring magkaroon ng problema sa pagre-recruit mula sa labis na timbang.

Wala silang problema sa pagbuo ng kalamnan, pati na rin sa pagbuo ng labis na taba. Ito ay hindi magandang pagkain - kailangan mong patuloy na subaybayan kung ano ang iyong kinakain at kung anong dami. Yan ay, Para sa mga mesomorph, ang tamang napiling diyeta ay mahalaga. Hindi rin kailangan ng regular na cardio.

Endomorph

    Mga bilugan na balangkas ng pigura;

    Ang parehong kalamnan at taba ay lumalaki, tulad ng sinasabi nila, "na may putok";

    mababa;

    Nagkakaproblema sa pagbaba ng timbang

    Ang metabolismo ay mabagal.

Ang pinakamahalagang bagay para sa mga endomorph ay isang calorie-calculated protein diet + pare-pareho ang cardio training- pagtakbo, pagbibisikleta, paglalakad.

Ang susunod na yugto ay upang harapin ang mga konsepto na nagmumula sa itaas - mabilis at mabagal na metabolismo.

mabagal na metabolismo- ipinahayag sa mataas na gana at kawalan ng pagnanais na lumipat at makisali sa aktibong sports. Dito, una sa lahat, mahalaga na baguhin ang diyeta at mga gawi sa pagkain pangkalahatan. Pagkatapos, ang resulta na nakuha ay magiging mas madaling mapanatili sa pisikal na edukasyon.

Mabilis na Metabolismo Sa kabaligtaran, ito ay ipinahayag sa pagnanais na kumain ng mas kaunti at lumipat nang higit pa. Ang ganitong mga tao ay madalas na nagagalit na napakahirap para sa kanila na makakuha ng mass ng kalamnan sa kabila ng kanilang pinakamahusay na pagsisikap. Ang mga taong may mabilis na metabolismo ay nangangailangan ng wasto, mataas na calorie na diyeta at isang pinag-isipang sistema ng pagsasanay na nagko-convert ng enerhiya na natanggap sa tamang direksyon.

Ang huling yugto. Mawalan ng timbang at gamitin ang mga proseso ng metabolic sa iyong katawan nang matalino.

Ano ang nakasalalay sa metabolismo?

1. Edad, timbang, taas, kasarian, pangangatawan(basahin ang tungkol sa mga uri ng katawan sa itaas);

2. Nutrisyon, ehersisyo(at ang kanilang karampatang kumbinasyon depende sa uri ng istraktura ng katawan);

3. Katayuan sa kalusugan(matatag hormonal background na sinuri ng isang endocrinologist);

4. kalusugang pangkaisipan (kawalan ng mga stress at anumang iba pang mga kadahilanan na makabasag ng psyche).

Ang mga metabolic process sa adipose tissue ay napakabagal kumpara sa metabolism sa muscle tissue. Ang mga may problema sa labis na timbang ay nangangailangan ng mas kaunting enerhiya, ngunit kumakain pa rin ng higit sa kinakailangan. Ang labis na "kinain" na enerhiya ay hindi natupok, ngunit mabilis na napupunta sa mga taba na "reserba" ng ating katawan.– at saan pa ito ilalagay? Naturally, sa gayong metabolismo, hindi posible na mawalan ng timbang.

Ang labis na taba, unti-unting tumagos sa mga panloob na organo, ay nakakaapekto sa katatagan ng endocrine system at nagpapaluwag sa ating hormonal background. Sa mga kababaihan, halimbawa, ang labis na taba sa katawan ay nagdudulot ng mga pagkaantala o patuloy na pagkabigo sa pag-ikot. May posibilidad na magkaroon ng metabolic syndrome.

Ano ang metabolic syndrome?

Ito ay isang kondisyon kung saan humahantong ang subcutaneous fat layer malubhang paglabag domestic metabolic proseso- lipid at carbohydrate. Ito ang eksaktong kaso kung saan ang isang tao ay nagsisimulang "bumabu" nang literal mula sa lahat. Mga problema sa puso at arterial hypertension. Ang presyon ng dugo at asukal sa dugo ay tumaas nang husto.

Gayunpaman, dapat tandaan na ang lahat ng mga sintomas na ito ay hindi nalalapat sa metabolic syndrome kung ang iyong mga tagapagpahiwatig ng katawan (baywang circumference at timbang) ay normal. Bagaman, kahit na sa kasong ito, kinakailangan ang pagbisita sa doktor.

Paano mapabilis ang iyong metabolismo upang mawalan ng timbang?

    Itigil mo na ang lokohin mo!

    Alisin ang taba mula sa diyeta at simpleng carbohydrates (tsokolate, roll, cake, mantikilya atbp.)

    Limitahan ang iyong sarili sa mga walang taba na protina (dibdib ng manok, gatas, puti ng itlog) at hibla (prutas, gulay). Kaya't sa wakas ay mapapabuti mo ang iyong metabolismo at pabilisin ang iyong metabolismo.

    Bawasan ang carbs Sa kabaligtaran, pinapabagal nila ang metabolismo.

    Itaas ang tono ng kalamnan, pumasok para sa sports, dagdagan ang karga sa mga kalamnan.nai-publish .

P.S. At tandaan, sa pamamagitan lamang ng pagbabago ng iyong kamalayan - sama-sama nating binabago ang mundo! © econet

Ang metabolismo ay isang hanay ng mga biochemical na proseso na nangyayari sa katawan upang i-convert ang pagkain sa enerhiya. Kabilang sa mga metabolic process ang paghinga, nutrisyon at panunaw ng pagkain, ang paghahatid ng mga sustansya sa mga selula sa pamamagitan ng dugo, ang paggamit ng enerhiya ng mga kalamnan, nerbiyos at mga selula, at panghuli ang pag-aalis ng dumi sa katawan.

Kahulugan ng metabolismo

Kapag pinag-uusapan ng mga nutrisyonista ang metabolismo, kadalasan ay hindi nila pinag-uusapan ang tungkol sa isang mahabang listahan ng mga prosesong pisikal at kemikal.

Madalas nating ginagamit ang salitang metabolismo upang ilarawan ang rate kung saan sinusunog ng ating katawan ang mga calorie. Ito ang rate kung saan ang katawan ay nagko-convert ng pagkain sa enerhiya (calories) at pagkatapos ay ginagamit ang enerhiya na iyon upang maisagawa ang mga pangunahing at hindi mahahalagang pang-araw-araw na gawain. Ang bilis kung saan tayo nagsusunog ng mga calorie o enerhiya ay tinatawag metabolic rate.

Ang iyong metabolic rate ay maaaring mag-iba araw-araw depende sa antas ng iyong aktibidad, ngunit ang iyong pangunahing antas metabolismo (basal metabolic rate, BMR) nananatiling medyo stable. Ang iyong basal metabolic rate ay ang bilang ng mga calorie na kailangan upang pasiglahin ang mga pangunahing pag-andar ng iyong katawan, tulad ng paghinga at sirkulasyon. Ang iyong basal metabolic rate ay ang pinakamahalagang bahagi ng iyong pangkalahatang metabolic rate.

Ano ang basal metabolic rate?

Mayroong ilang iba't ibang mga paraan upang matukoy ang basal metabolic rate. Ang pinakatumpak na paraan ay ang pagsubok nito sa isang lab. Ang ilang mga health club ay nagbibigay din ng mga sukat ng BMR na may bayad.

Kung gusto mong gawin ang mga kalkulasyon sa iyong sarili, maaari mo ring gamitin Formula ni Harris-Benedict upang kalkulahin ang iyong basal metabolic rate:

Lalaki:

BMR = 88.362 + (13.397 x timbang ng katawan sa kg) + (4.799 x taas sa cm) - (5.677 x edad sa mga taon)

Babae:

BMR = 447.593 + (9.247 x timbang ng katawan sa kg) + (3.098 x taas sa cm) - (4.330 x edad sa mga taon)

Ang iyong pangkalahatang metabolismo o metabolic rate ay kumbinasyon ng iyong BMR at iba pang pabagu-bagong metabolic process tulad ng pagkain, pisikal na ehersisyo at iba pang aktibidad sa araw.

Bakit mabagal ang metabolism ko?

Sa iba't ibang tao iba ang metabolic rate. Maaaring ikagulat mo na ang ibang tao ay may mabilis na metabolismo at mayroon kang mabagal. Maaaring maraming dahilan para dito. marami naman iba't ibang salik nakakaapekto sa metabolismo:

  • Edad. Sa edad, bumabagal ang metabolismo.
  • Sahig. Ang mga lalaki ay may posibilidad na magkaroon ng mas mataas na metabolismo kaysa sa mga babae
  • Sukat ng katawan. Kung mas malaki ang katawan, mas maraming calories ang nasusunog nito.
  • Temperatura ng katawan. Tumataas ang metabolismo kapag nalantad ang katawan sa matinding temperatura.
  • Pagkonsumo ng caffeine o iba pang mga stimulant. Maaaring tumaas ang iyong metabolismo kung kumonsumo ka ng mga stimulant tulad ng caffeine ( ).
  • Mga hormone. Kung ang produksyon ng iyong thyroid hormone ay may kapansanan, ang iyong metabolismo ay maaaring tumaas o bumaba, depende sa iyong mga antas ng hormone.
  • Pagbubuntis. Sa mga kababaihan, tumataas ang metabolismo sa panahon ng pagbubuntis ( ).
  • Pagkuha ng pagkain. Kung kulang ka sa nutrisyon, bumabagal ang iyong metabolismo.
  • Konstitusyon. Ang lean muscle mass ay sumusunog ng mas maraming calorie kaysa sa taba, kahit na ang iyong katawan ay nagpapahinga.
  • Antas ng pisikal na aktibidad. Kapag mas gumagalaw ka sa araw, tulad ng pag-eehersisyo o paggawa lamang ng mga normal na aktibidad (paglalakad, pagtayo), mas maraming calories ang sinusunog ng iyong katawan.

Paano mapabilis ang iyong metabolismo upang mawalan ng timbang?

Ang ilang mga bagay na maaari mong gawin upang baguhin ang iyong metabolismo at ang ilan ay hindi mo magagawa. Halimbawa, hindi mo mababago ang iyong edad o kasarian. Ngunit may ilang mga bagay na maaari mong baguhin upang mapalakas ang iyong metabolismo at mawalan ng timbang. Kabilang dito ang:

  1. Pisikal na ehersisyo. Kapag nag-eehersisyo ka, mas maraming calories ang iyong sinusunog. Kahit na ang magaan na ehersisyo ay nagpapataas ng metabolismo. Kasabay nito, ang mas mahirap na pag-eehersisyo ay nagsusunog ng mas maraming calorie.
  2. Mga karaniwang gawain. Walang oras para mag-ehersisyo? Pagkatapos ay lumipat nang higit pa sa araw. Ito Ang pinakamahusay na paraan palakasin ang iyong metabolismo. Mga simpleng gawain sa araw-araw tulad ng paglalakad, pag-akyat ng hagdan, paghahalaman ( ) at gawaing bahay, kailanganin ang iyong katawan na magtrabaho nang mas mahirap at magsunog higit pa mga calorie.
  3. Ibato ang iyong mga kalamnan. Maaari mong pagbutihin ang iyong konstitusyon upang magsunog ng higit pang mga calorie. Magdagdag ng mga pagsasanay sa pagbuo ng kalamnan sa iyong mga pag-eehersisyo at magsunog ng mas maraming calorie kahit na nagpapahinga ang iyong katawan.
  4. Kumain ng tamang dami ng calories. Ang pagkain ng masyadong maraming calories ay maaaring humantong sa pagtaas ng timbang. Ngunit ang pagkain ng masyadong kaunting mga calorie ay maaaring maging sanhi ng pagbagal ng iyong metabolismo. Tiyaking kumakain ka ng sapat na calorie upang mapanatili ang isang malusog na metabolismo.

Ang iyong metabolismo ay bahagyang nagbabago sa araw-araw. Ngunit kung matututunan mo kung paano pamahalaan ito at sistematikong mapanatili ang isang malusog na metabolismo, magiging mas madali para sa iyo na mawalan at mapanatili ang timbang.

Mga paglalarawan: Julia Prososova

Pangkalahatang ideya ng metabolismo ng mga organikong sangkap.
Ano ang metabolismo? Ang konsepto ng metabolismo. Mga pamamaraan ng pananaliksik.
Metabolismo - ang kahulugan ng salita.Metabolismo ng carbohydrates at lipids.

Metabolismo ng protina

Ang METABOLISM ay isang pagpapalitan ng mga sangkap, mga pagbabagong kemikal na nagaganap mula sa sandaling ang mga sustansya ay pumasok sa isang buhay na organismo hanggang sa sandaling ang mga huling produkto ng mga pagbabagong ito ay inilabas sa panlabas na kapaligiran. Kasama sa metabolismo ang lahat ng reaksyon na nagreresulta sa pagbuo ng mga elemento ng istruktura mga selula at tisyu, at mga proseso kung saan kinukuha ang enerhiya mula sa mga sangkap na nakapaloob sa mga selula. Minsan, para sa kaginhawahan, dalawang aspeto ng metabolismo ang isinasaalang-alang nang hiwalay - anabolismo at catabolism, i.e. mga proseso ng paglikha ng mga organikong sangkap at mga proseso ng kanilang pagkasira. Ang mga proseso ng anabolic ay karaniwang nauugnay sa paggasta ng enerhiya at humahantong sa pagbuo ng mga kumplikadong molekula mula sa mas simple, habang ang mga proseso ng catabolic ay sinamahan ng pagpapalabas ng enerhiya at nagtatapos sa pagbuo ng mga produktong pangwakas (mga produktong basura) ng metabolismo tulad ng urea, carbon dioxide , ammonia at tubig.

Cellular na metabolismo.

Ang isang buhay na cell ay isang napaka-organisadong sistema. Naglalaman ito ng iba't ibang mga istraktura, pati na rin ang mga enzyme na maaaring sirain ang mga ito. Naglalaman din ito ng malalaking macromolecules na maaaring masira sa mas maliliit na bahagi bilang resulta ng hydrolysis (paghahati sa ilalim ng pagkilos ng tubig). Ang cell ay karaniwang may maraming potassium at napakakaunting sodium, bagaman ang cell ay umiiral sa isang kapaligiran kung saan mayroong maraming sodium at medyo maliit na potassium, at ang cell membrane ay madaling natatagusan ng parehong mga ion. Samakatuwid, ang cell ay sistema ng kemikal, na napakalayo sa ekwilibriyo. Ang balanse ay nangyayari lamang sa proseso ng post-mortem autolysis (self-digestion sa ilalim ng pagkilos ng sarili nitong mga enzyme).

Ang pangangailangan para sa enerhiya.

Upang panatilihin ang sistema sa isang estado na malayo sa ekwilibriyo ng kemikal, kailangan ang trabaho, at kailangan ang enerhiya para dito. Ang pagtanggap ng enerhiya na ito at paggawa ng gawaing ito ay isang kailangang-kailangan na kondisyon para manatili ang cell sa nakatigil (normal) nitong estado, malayo sa ekwilibriyo. Kasabay nito, nagsasagawa ito ng iba pang gawain na may kaugnayan sa pakikipag-ugnayan sa kapaligiran, halimbawa: sa mga selula ng kalamnan - pag-urong; sa nerve cells - pagpapadaloy salpok ng ugat; sa mga selula ng bato - ang pagbuo ng ihi, makabuluhang naiiba sa komposisyon mula sa plasma ng dugo; sa mga dalubhasang selula ng gastrointestinal tract - ang synthesis at pagpapalabas ng digestive enzymes; sa mga selula ng mga glandula ng endocrine - ang pagtatago ng mga hormone; sa mga selula ng mga alitaptap - kumikinang; sa mga selula ng ilang isda - ang henerasyon ng mga de-koryenteng discharge, atbp.

Mga mapagkukunan ng enerhiya.

Sa alinman sa mga halimbawa sa itaas, ang agarang pinagmumulan ng enerhiya na ginagamit ng cell upang gumawa ng trabaho ay ang enerhiya na nakaimbak sa istraktura ng adenosine triphosphate (ATP). Dahil sa mga kakaibang istraktura nito, ang tambalang ito ay mayaman sa enerhiya, at ang pagkasira ng mga bono sa pagitan ng mga grupo ng pospeyt nito ay maaaring mangyari sa paraang ang inilabas na enerhiya ay ginagamit upang makagawa ng trabaho. Gayunpaman, ang enerhiya ay hindi magagamit sa cell na may simpleng hydrolytic breaking ng mga phosphate bond ng ATP: sa kasong ito, ito ay nasayang, na inilabas sa anyo ng init. Ang proseso ay dapat na binubuo ng dalawang sunud-sunod na yugto, ang bawat isa ay nagsasangkot ng isang intermediate na produkto, na tinutukoy dito ng X-P (sa ibinigay na mga equation, X at Y ay nangangahulugang dalawang magkaibang mga organikong sangkap; P - pospeyt; ADP - adenosine diphosphate).

Ang terminong "metabolismo" ay pumasok sa araw-araw na buhay dahil sinimulan ng mga doktor na iugnay ang sobra sa timbang o kulang sa timbang, labis na nerbiyos o, sa kabaligtaran, pagkahilo ng pasyente sa pagtaas o pagbaba ng metabolismo. Upang hatulan ang intensity ng metabolismo, naglalagay sila ng isang pagsubok para sa "pangunahing metabolismo". Ang basal metabolic rate ay isang sukatan ng kakayahan ng katawan na gumawa ng enerhiya. Ang pagsubok ay isinasagawa sa isang walang laman na tiyan sa pamamahinga; sinusukat ang oxygen uptake (O2) at carbon dioxide (CO2). Paghahambing ng mga halagang ito, tukuyin kung gaano ganap na ginagamit ng katawan ang mga sustansya ("nasusunog"). Ang intensity ng metabolismo ay apektado ng mga thyroid hormone, samakatuwid, kapag nag-diagnose ng mga sakit na nauugnay sa metabolic disorder, ang mga doktor Kamakailan lamang Dumarami, ang mga antas ng dugo ng mga hormone na ito ay sinusukat.

Mga pamamaraan ng pananaliksik sa metabolismo.

Kapag pinag-aaralan ang metabolismo ng alinman sa mga sustansya, ang lahat ng mga pagbabagong-anyo nito ay sinusubaybayan mula sa anyo kung saan ito pumapasok sa katawan hanggang sa mga huling produkto na inilabas mula sa katawan. Sa ganitong mga pag-aaral, isang lubhang magkakaibang hanay ng mga biochemical na pamamaraan ang ginagamit.Paggamit ng mga buo na hayop o organo. Ang isang hayop ay tinuturok ng tambalang pinag-aaralan, at pagkatapos ay ang mga posibleng pagbabagong produkto (metabolites) ng sangkap na ito ay tinutukoy sa ihi at dumi nito. Ang mas tiyak na impormasyon ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagsusuri sa metabolismo ng isang partikular na organ, tulad ng atay o utak. Sa mga kasong ito, ang sangkap ay iniksyon sa naaangkop ugat, at ang mga metabolite ay tinutukoy sa dugo na dumadaloy mula sa organ na ito.Dahil ang mga naturang pamamaraan ay puno ng malaking kahirapan, ang mga manipis na seksyon ng mga organo ay kadalasang ginagamit para sa pananaliksik. Ang mga ito ay incubated sa temperatura ng silid o sa temperatura ng katawan sa mga solusyon na pupunan ng sangkap na ang metabolismo ay pinag-aaralan. Ang mga selula sa gayong mga paghahanda ay hindi nasira, at dahil ang mga seksyon ay napakanipis, ang sangkap ay madaling tumagos sa mga selula at madaling umalis sa kanila. Minsan ang mga paghihirap ay lumitaw dahil sa masyadong mabagal na pagpasa ng isang sangkap sa pamamagitan ng mga lamad ng cell. Sa mga kasong ito, ang mga tisyu ay dinudurog upang sirain ang mga lamad, at ang cell slurry ay pinatuburan ng sangkap na pinag-aaralan. Sa gayong mga eksperimento na ipinakita na ang lahat ng nabubuhay na selula ay nag-oxidize ng glucose sa CO2 at tubig, at ang tisyu ng atay lamang ang may kakayahang mag-synthesize ng urea.

Ang paggamit ng mga cell.

Kahit na ang mga cell ay napakasalimuot na organisadong mga sistema. Mayroon silang nucleus, at sa cytoplasm na nakapalibot dito ay may mas maliliit na katawan, ang tinatawag na. mga organelle na may iba't ibang laki at texture. Gamit ang naaangkop na mga pamamaraan, ang tissue ay maaaring "homogenized" at pagkatapos ay isailalim sa differential centrifugation (separation) upang makakuha ng mga paghahanda na naglalaman lamang ng mitochondria, mga microsome lamang, o malinaw na likido- cytoplasm. Ang mga paghahanda na ito ay maaaring magkahiwalay na incubated sa tambalan na ang metabolismo ay pinag-aaralan, at sa ganitong paraan posible na maitatag kung aling mga subcellular na istruktura ang kasangkot sa sunud-sunod na mga pagbabagong-anyo nito. Ang mga kaso ay kilala kapag ang unang reaksyon ay nagpapatuloy sa cytoplasm, ang produkto nito ay sumasailalim sa pagbabagong-anyo sa microsomes, at ang produkto ng pagbabagong ito ay pumapasok sa isang bagong reaksyon na nasa mitochondria na. Ang incubation ng isang substance na pinag-aaralan na may buhay na mga cell o may tissue homogenate ay karaniwang hindi nagpapakita ng mga indibidwal na yugto ng metabolismo nito, at ang mga sunud-sunod na eksperimento lamang kung saan ang ilang mga subcellular na istruktura ay ginagamit para sa incubation na ginagawang posible na maunawaan ang buong hanay ng mga kaganapan.

Ang paggamit ng radioactive isotopes.

Upang pag-aralan ang metabolismo ng isang sangkap, kinakailangan: 1) naaangkop na mga pamamaraan ng analitikal para sa pagpapasiya ng sangkap na ito at ang mga metabolite nito; at 2) mga pamamaraan upang makilala ang idinagdag na sangkap mula sa parehong sangkap na mayroon na sa biyolohikal na produkto. Ang mga kinakailangang ito ay nagsilbing pangunahing balakid sa pag-aaral ng metabolismo hanggang sa pagtuklas ng mga radioactive isotopes ng mga elemento at, una sa lahat, radioactive carbon 14C. Sa pagdating ng mga compound na "may label" na may 14C, pati na rin ang mga aparato para sa pagsukat ng mahinang radyaktibidad, ang mga paghihirap na ito ay nalampasan. Kung sa biyolohikal na paghahanda, halimbawa, ang isang 14C na may label na fatty acid ay idinagdag sa isang suspensyon ng mitochondria, pagkatapos ay hindi mga espesyal na pagsusuri upang matukoy ang mga produkto ng mga pagbabagong-anyo nito ay hindi kinakailangan; upang matantya ang rate ng paggamit nito, sapat na upang sukatin lamang ang radyaktibidad ng sunud-sunod na nakuhang mga fraction ng mitochondrial. Ang parehong pamamaraan ay ginagawang madali upang makilala ang mga radioactive fatty acid molecule na ipinakilala ng experimenter mula sa fatty acid molecules na naroroon na sa mitochondria sa simula ng eksperimento.

Chromatography at electrophoresis.

Bilang karagdagan sa mga kinakailangan sa itaas, ang mga pamamaraan ay kinakailangan din upang paghiwalayin ang mga mixtures na binubuo ng maliit na halaga ng mga organikong sangkap. Ang pinakamahalaga sa kanila ay chromatography, na batay sa hindi pangkaraniwang bagay ng adsorption. Ang paghihiwalay ng mga bahagi ng halo ay isinasagawa alinman sa papel o sa pamamagitan ng adsorption sa sorbent, na pumupuno sa mga haligi (mahabang glass tubes), na sinusundan ng unti-unting elution (washout) ng bawat isa sa mga bahagi.

Ang paghihiwalay sa pamamagitan ng electrophoresis ay nakasalalay sa tanda at bilang ng mga singil ng mga ionized na molekula. Ang electrophoresis ay isinasagawa sa papel o sa ilang inert (inactive) carrier tulad ng starch, cellulose o goma.lubhang sensitibo at mabisang paraan paghihiwalay - gas chromatography. Ginagamit ito sa mga kaso kung saan ang mga sangkap na ihihiwalay ay nasa gas na estado o maaaring ilipat dito.

Paghihiwalay ng mga enzyme.

Ang huling lugar sa inilarawan na serye - isang hayop, isang organ, isang seksyon ng tissue, isang homogenate at isang bahagi ng mga organelle ng cell - ay inookupahan ng isang enzyme na may kakayahang mag-catalyze ng isang tiyak na reaksyon ng kemikal. Ang paghihiwalay ng mga enzyme sa isang purified form ay isang mahalagang seksyon sa pag-aaral ng metabolismo.

Ang kumbinasyon ng mga pamamaraan na ito ay naging posible upang masubaybayan ang mga pangunahing metabolic pathway sa karamihan ng mga organismo (kabilang ang mga tao), upang maitaguyod kung saan eksakto ang iba't ibang mga prosesong ito, at upang maipaliwanag ang sunud-sunod na mga yugto ng pangunahing metabolic pathway. Sa ngayon, libu-libong indibidwal na biochemical reaksyon ang kilala, at ang mga enzyme na kasangkot sa mga ito ay pinag-aralan.

Dahil ang ATP ay kinakailangan para sa halos anumang pagpapakita ng aktibidad ng cell, hindi nakakagulat na ang metabolic na aktibidad ng mga buhay na selula ay pangunahing naglalayong sa ATP synthesis. Ang layuning ito ay pinaglilingkuran ng iba't ibang kumplikadong pagkakasunud-sunod ng mga reaksyon na gumagamit ng potensyal na kemikal na enerhiya na nakapaloob sa mga molekula ng carbohydrates at fats (lipids).

METABOLISM NG CARBOHYDRATES AT LIPOIDS

Synthesis ng ATP. Anaerobic metabolism (nang walang paglahok ng oxygen).

Ang pangunahing papel ng carbohydrates at lipids sa cellular metabolism ay ang kanilang pagkasira sa mas simpleng mga compound ay nagsisiguro sa synthesis ng ATP. Walang alinlangan, ang parehong mga proseso ay naganap sa una, pinaka-primitive na mga cell. Gayunpaman, sa isang kapaligiran na walang oxygen, ang kumpletong oksihenasyon ng carbohydrates at taba sa CO2 ay imposible. Ang mga primitive cell na ito ay mayroon pa ring mga mekanismo kung saan ang muling pagsasaayos ng istraktura ng molekula ng glucose ay nagsisiguro ng synthesis ng maliit na halaga ng ATP. Ito ay tungkol tungkol sa mga proseso na sa mga mikroorganismo ay tinatawag na fermentation. Ang pagbuburo ng glucose sa ethanol at CO2 sa lebadura ay pinakamahusay na pinag-aralan.

Sa kurso ng 11 magkakasunod na reaksyon na kinakailangan para sa pagbabagong ito upang makumpleto, ang isang bilang ng mga intermediate na produkto ay nabuo, na mga ester ng phosphoric acid (phosphates). Ang kanilang phosphate group ay inilipat sa adenosine diphosphate (ADP) upang bumuo ng ATP. Ang net yield ng ATP ay 2 ATP molecules para sa bawat glucose molecule na nasira sa panahon ng fermentation. Ang mga katulad na proseso ay nangyayari sa lahat ng mga buhay na selula; dahil sila ay nagbibigay ng enerhiya na kailangan para sa buhay, sila ay minsan (hindi masyadong tama) na tinatawag na anaerobic cell respiration.

Sa mga mammal, kabilang ang mga tao, ang prosesong ito ay tinatawag na glycolysis at ang huling produkto nito ay lactic acid kaysa sa alkohol at CO2. Ang buong pagkakasunud-sunod ng mga reaksyon ng glycolysis, maliban sa huling dalawang yugto, ay ganap na magkapareho sa prosesong nagaganap sa mga selula ng lebadura.

Aerobic metabolism (gamit ang oxygen).

Sa pagdating ng oxygen sa atmospera, ang pinagmulan nito ay tila photosynthesis ng halaman, ang ebolusyon ay nagbago ng isang mekanismo na nagsisiguro sa kumpletong oksihenasyon ng glucose sa CO2 at tubig, isang aerobic na proseso kung saan ang net output ng ATP ay 38 ATP molecule para sa bawat isa. na-oxidized na molekula ng glucose. Ang prosesong ito ng pagkonsumo ng oxygen ng mga selula upang bumuo ng mga compound na mayaman sa enerhiya ay kilala bilang cellular respiration (aerobic). Sa kaibahan sa anaerobic na proseso na isinasagawa ng cytoplasmic enzymes, ang mga proseso ng oxidative ay nangyayari sa mitochondria. Sa mitochondria, ang pyruvic acid, isang intermediate na produkto na nabuo sa anaerobic phase, ay na-oxidized sa CO2 sa anim na sunud-sunod na reaksyon, sa bawat isa kung saan ang isang pares ng mga electron ay inililipat sa isang karaniwang acceptor, ang coenzyme nicotinamide adenine dinucleotide (NAD). Ang pagkakasunod-sunod ng mga reaksyon ay tinatawag na tricarboxylic acid cycle, ang cycle sitriko acid o ang siklo ng Krebs. Mula sa bawat molekula ng glucose, 2 molekula ng pyruvic acid ang nabuo; 12 pares ng mga electron ay nahati mula sa molekula ng glucose sa panahon ng oksihenasyon nito.

Ang mga lipid bilang isang mapagkukunan ng enerhiya.

Fatty acid ay maaaring gamitin bilang isang mapagkukunan ng enerhiya sa halos parehong paraan tulad ng carbohydrates. Ang oksihenasyon ng mga fatty acid ay nagpapatuloy sa pamamagitan ng sequential cleavage ng isang two-carbon fragment mula sa isang fatty acid molecule na may pagbuo ng acetyl coenzyme A (acetyl-CoA) at ang sabay-sabay na paglipat ng dalawang pares ng mga electron sa electron transport chain. Ang nagresultang acetyl-CoA ay isang normal na bahagi ng tricarboxylic acid cycle, at sa hinaharap ang kapalaran nito ay hindi naiiba sa kapalaran ng acetyl-CoA na ibinibigay ng metabolismo ng carbohydrate. Kaya, ang mga mekanismo ng ATP synthesis sa panahon ng oksihenasyon ng parehong mga fatty acid at glucose metabolites ay halos pareho.

Kung ang katawan ng isang hayop ay tumatanggap ng enerhiya halos lahat mula sa oksihenasyon ng mga fatty acid lamang, at ito ay nangyayari, halimbawa, sa panahon ng gutom o sa panahon ng diabetes, pagkatapos ay ang rate ng pagbuo ng acetyl-CoA ay lumampas sa rate ng oksihenasyon nito sa tricarboxylic acid cycle. Sa kasong ito, ang labis na mga molekula ng acetyl-CoA ay tumutugon sa isa't isa, na nagreresulta sa pagbuo ng mga acetoacetic at β-hydroxybutyric acid. Ang kanilang akumulasyon ang dahilan pathological kondisyon, tinatawag na ketosis (isang uri ng acidosis), na sa matinding diabetes ay maaaring magdulot ng coma at kamatayan.

Imbakan ng enerhiya.

Ang mga hayop ay kumakain nang hindi regular, at ang kanilang katawan ay kailangang kahit papaano ay mag-imbak ng enerhiya na nakapaloob sa pagkain, ang pinagmulan nito ay ang mga carbohydrate at taba na hinihigop ng hayop. Ang mga fatty acid ay maaaring maimbak bilang mga neutral na taba alinman sa atay o sa adipose tissue. Carbohydrates, sa malalaking dami, sa gastrointestinal tract hydrolyzed sa glucose o iba pang mga asukal, na pagkatapos ay na-convert sa parehong glucose sa atay. Dito, ang isang higanteng glycogen polymer ay na-synthesize mula sa glucose sa pamamagitan ng paglakip ng mga residue ng glucose sa isa't isa sa pag-aalis ng mga molekula ng tubig (ang bilang ng mga residue ng glucose sa mga molekula ng glycogen ay umabot sa 30,000). Kapag ang pangangailangan ng enerhiya ay lumitaw, ang glycogen ay nasira muli sa glucose sa isang reaksyon na ang produkto ay glucose phosphate. Ang glucose phosphate na ito ay nakadirekta sa glycolysis pathway, isang proseso na bahagi ng glucose oxidation pathway. Sa atay, ang glucose phosphate ay maaari ding sumailalim sa hydrolysis, at ang resultang glucose ay pumapasok sa daluyan ng dugo at inihahatid ng dugo sa mga selula sa iba't ibang parte katawan.

Synthesis ng lipids mula sa carbohydrates.

Kung ang dami ng carbohydrates na hinihigop ng pagkain sa isang pagkain ay mas malaki kaysa sa kung ano ang maaaring maimbak sa anyo ng glycogen, kung gayon ang labis na carbohydrates ay na-convert sa taba. Ang paunang pagkakasunud-sunod ng mga reaksyon ay tumutugma sa karaniwang oxidative pathway, i.e. Sa una, ang acetyl-CoA ay nabuo mula sa glucose, ngunit pagkatapos ang acetyl-CoA na ito ay ginagamit sa cytoplasm ng cell para sa synthesis ng long-chain fatty acids. Ang proseso ng synthesis ay maaaring inilarawan bilang isang pagbaliktad ng normal na proseso ng fat cell oxidation. Ang mga fatty acid ay iniimbak bilang mga neutral na taba (triglycerides) na idineposito sa iba't ibang bahagi ng katawan. Kapag kinakailangan ang enerhiya, ang mga neutral na taba ay na-hydrolyzed at ang mga fatty acid ay pumapasok sa daluyan ng dugo. Dito sila ay na-adsorbed ng mga molekula ng mga protina ng plasma (albumin at globulin) at pagkatapos ay hinihigop ng mga selula ng iba't ibang uri. Ang mga hayop ay walang mga mekanismo na may kakayahang mag-synthesize ng glucose mula sa mga fatty acid, ngunit ang mga halaman ay may ganitong mga mekanismo.

metabolismo ng lipid.

Ang mga lipid ay pumapasok sa katawan pangunahin sa anyo ng mga fatty acid triglyceride. Sa bituka, sa ilalim ng pagkilos ng mga pancreatic enzymes, sumasailalim sila sa hydrolysis, ang mga produkto na kung saan ay hinihigop ng mga selula ng dingding ng bituka. Dito, ang mga neutral na taba ay muling na-synthesize mula sa kanila, na, sa pamamagitan ng lymphatic system pumapasok sa daluyan ng dugo at maaaring dinadala sa atay o idineposito sa adipose tissue. Nabanggit na sa itaas na ang mga fatty acid ay maaari ding muling i-synthesize mula sa carbohydrate precursors. Dapat pansinin na kahit na ang mga selula ng mammalian ay maaaring magsama ng isang dobleng bono sa mga molekula ng mahabang chain fatty acid (sa pagitan ng C-9 at C-10), ang mga cell na ito ay hindi maisama ang pangalawa at pangatlong dobleng bono. Dahil ang mga fatty acid na may dalawa at tatlong double bond ay may mahalagang papel sa metabolismo ng mga mammal, sila ay mahalagang mga bitamina. Samakatuwid, ang linoleic (C18:2) at linolenic (C18:3) acid ay tinatawag na mahahalagang fatty acid. Kasabay nito, sa mga selula ng mammalian, ang ikaapat na dobleng bono ay maaaring isama sa linolenic acid, at ang arachidonic acid (C20: 4), na isang kinakailangang kalahok din sa mga proseso ng metabolic, ay maaaring mabuo sa pamamagitan ng pagpahaba ng carbon chain.

Sa proseso ng lipid synthesis, ang mga fatty acid residues na nauugnay sa coenzyme A (acyl-CoA) ay inililipat sa glycerophosphate, isang ester ng phosphoric acid at glycerol. Bilang resulta, nabuo ang phosphatidic acid - isang tambalan kung saan ang isang hydroxyl group ng glycerol ay esterified na may phosphoric acid, at dalawang grupo ay esterified na may fatty acids. Sa pagbuo ng mga neutral na taba, ang phosphoric acid ay inalis sa pamamagitan ng hydrolysis, at ang ikatlong fatty acid ay naganap bilang isang resulta ng reaksyon sa acyl-CoA. Ang Coenzyme A ay nabuo mula sa pantothenic acid (isa sa mga bitamina). Ang molekula nito ay naglalaman ng grupong sulfhydryl (-SH) na maaaring tumugon sa mga acid upang bumuo ng mga thioester. Sa pagbuo ng mga phospholipid, ang phosphatidic acid ay direktang tumutugon sa isang activated derivative ng isa sa mga nitrogenous base, tulad ng choline, ethanolamine, o serine.

Maliban sa bitamina D, ang lahat ng mga steroid na matatagpuan sa katawan ng mga hayop (derivatives ng mga kumplikadong alkohol) ay madaling na-synthesize ng katawan mismo. Kabilang dito ang kolesterol (kolesterol), mga acid ng apdo, male at female sex hormones at adrenal hormones. Sa bawat kaso, ang acetyl-CoA ay nagsisilbing panimulang materyal para sa synthesis: ang carbon skeleton ng synthesized compound ay binuo mula sa mga grupo ng acetyl sa pamamagitan ng paulit-ulit na condensation.

PROTEIN METABOLISM

Synthesis ng mga amino acid. Ang mga halaman at karamihan sa mga microorganism ay maaaring mabuhay at tumubo sa isang kapaligiran kung saan ang mga mineral, carbon dioxide at tubig lamang ang magagamit para sa kanilang nutrisyon. Nangangahulugan ito na ang lahat ay matatagpuan sa kanila organikong bagay ang mga organismo na ito ay synthesize ang kanilang mga sarili. Ang mga protina na matatagpuan sa lahat ng mga buhay na selula ay binuo mula sa 21 uri ng mga amino acid na konektado sa iba't ibang pagkakasunud-sunod. Ang mga amino acid ay na-synthesize ng mga buhay na organismo. Sa bawat kaso, ang isang serye ng mga kemikal na reaksyon ay humahantong sa pagbuo ng isang a-keto acid. Ang isang tulad ng a-keto acid, katulad ng a-ketoglutaric acid (isang karaniwang bahagi ng tricarboxylic acid cycle), ay kasangkot sa nitrogen fixation.

Ang glutamic acid nitrogen ay maaaring ibigay sa alinman sa iba pang mga a-keto acid upang mabuo ang katumbas na amino acid.

Ang katawan ng tao at karamihan sa iba pang mga hayop ay napanatili ang kakayahang mag-synthesize ng lahat ng amino acids maliban sa siyam na tinatawag na. mahahalagang amino acid. Dahil ang mga keto acid na naaayon sa siyam na ito ay hindi maaaring synthesize, ang mga mahahalagang amino acid ay dapat makuha mula sa pagkain.

Synthesis ng mga protina.

Ang mga amino acid ay kinakailangan para sa synthesis ng protina. Ang proseso ng biosynthesis ay karaniwang nagpapatuloy tulad ng sumusunod. Sa cytoplasm ng cell, ang bawat amino acid ay "na-activate" bilang reaksyon sa ATP, at pagkatapos ay nakakabit sa terminal group ng ribonucleic acid molecule na partikular para sa partikular na amino acid na iyon. Ang kumplikadong molekula na ito ay nagbubuklod sa isang maliit na katawan, ang tinatawag na. ribosome, sa isang posisyon na tinukoy ng isang mas mahabang ribonucleic acid molecule na nakakabit sa ribosome. Matapos ang lahat ng mga kumplikadong molekula ay maayos na nakahanay, ang mga bono sa pagitan ng orihinal na amino acid at ng ribonucleic acid ay nasira at ang mga bono sa pagitan ng mga kalapit na amino acid ay lumitaw - isang tiyak na protina ang na-synthesize. Ang proseso ng biosynthesis ay nagbibigay ng mga protina hindi lamang para sa paglaki ng organismo o para sa pagtatago sa kapaligiran. Ang lahat ng mga protina ng mga buhay na selula sa kalaunan ay dumaranas ng pagkabulok sa kanilang mga constituent amino acids, at upang mapanatili ang buhay, ang mga cell ay dapat na synthesize muli.

Synthesis ng iba pang mga compound na naglalaman ng nitrogen.

Sa mga mammal, ang mga amino acid ay ginagamit hindi lamang para sa biosynthesis ng protina, kundi pati na rin bilang panimulang materyal para sa synthesis ng maraming mga compound na naglalaman ng nitrogen. Ang amino acid tyrosine ay ang pasimula ng mga hormone na epinephrine at norepinephrine. Ang pinakasimpleng amino acid, glycine, ay nagsisilbing panimulang materyal para sa biosynthesis ng purines, na bahagi ng mga nucleic acid, at porphyrins, na bahagi ng cytochromes at hemoglobin. Ang aspartic acid ay isang precursor ng nucleic acid pyrimidines. Ang methyl group ng methionine ay inililipat sa isang bilang ng iba pang mga compound sa panahon ng biosynthesis ng creatine, choline, at sarcosine. Sa panahon ng biosynthesis ng creatine, ang guanidine group ng arginine ay inililipat din mula sa isang compound patungo sa isa pa. Ang tryptophan ay nagsisilbing precursor ng nicotinic acid, at ang bitamina pantothenic acid ay na-synthesize mula sa valine sa mga halaman. Ang lahat ng ito ay ilan lamang sa mga halimbawa ng paggamit ng mga amino acid sa mga prosesong biosynthetic.

Ang nitrogen na hinihigop ng mga microorganism at mas matataas na halaman sa anyo ng isang ammonium ion ay ginugugol halos lahat sa pagbuo ng mga amino acid, kung saan maraming nitrogen-containing compounds ng mga buhay na selula ang na-synthesize. Ang alinman sa mga halaman o microorganism ay hindi sumisipsip ng labis na halaga ng nitrogen. Sa kaibahan, sa mga hayop, ang dami ng nitrogen na nasisipsip ay depende sa mga protina na nilalaman ng pagkain. Ang lahat ng nitrogen na pumapasok sa katawan sa anyo ng mga amino acid at hindi natupok sa mga proseso ng biosynthesis ay mabilis na pinalabas mula sa katawan na may ihi. Ito ay nangyayari sa sumusunod na paraan. Sa atay, ang mga hindi nagamit na amino acid ay nag-donate ng kanilang nitrogen sa α-ketoglutaric acid upang bumuo ng glutamic acid, na na-deaminate upang maglabas ng ammonia. Dagdag pa, ang ammonia nitrogen ay maaaring pansamantalang itago sa pamamagitan ng synthesis ng glutamine, o agad na gamitin para sa synthesis ng urea, na nangyayari sa atay.

Ang glutamine ay may ibang papel din. Maaari itong i-hydrolyzed sa mga bato upang maglabas ng ammonia, na pumapasok sa ihi kapalit ng mga sodium ions. Ang prosesong ito ay mahalaga bilang isang paraan ng pagpapanatili balanse ng acid-base sa katawan ng isang hayop. Halos lahat ng ammonia mula sa mga amino acid at posibleng iba pang pinagmumulan ay na-convert sa urea sa atay, kaya kadalasan halos walang libreng ammonia sa dugo. Gayunpaman, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang ihi ay naglalaman ng medyo malaking halaga ng ammonia. Ang ammonia na ito ay nabuo sa mga bato mula sa glutamine at pumasa sa ihi bilang kapalit ng mga sodium ions, na kung saan ay muling sinisipsip at nananatili sa katawan. Ang prosesong ito ay pinahusay ng pag-unlad ng acidosis, isang kondisyon kung saan ang katawan ay nangangailangan ng karagdagang halaga ng mga sodium cations upang magbigkis ng labis na bikarbonate ions sa dugo.

Ang sobrang dami ng pyrimidines ay pinaghiwa-hiwalay din sa atay sa pamamagitan ng isang serye ng mga reaksyon kung saan ang ammonia ay inilabas. Tulad ng para sa mga purine, ang kanilang labis ay sumasailalim sa oksihenasyon sa pagbuo ng uric acid, na pinalabas sa ihi sa mga tao at iba pang mga primata, ngunit hindi sa iba pang mga mammal. Ang mga ibon ay walang mekanismo para sa synthesis ng urea, at ito ay tiyak uric acid, at hindi urea, ang kanilang huling produkto ng pagpapalitan ng lahat ng mga compound na naglalaman ng nitrogen.

MGA PANGKALAHATANG KONSEPTO SA METABOLISMO NG MGA ORGANIC SUBSTANCES

Posibleng bumalangkas ng ilan pangkalahatang konsepto, o "mga panuntunan" tungkol sa metabolismo. Ang mga sumusunod ay ilang pangkalahatang "mga panuntunan" upang matulungan kang mas maunawaan kung paano gumagana at kinokontrol ang metabolismo.

1. Ang mga metabolic pathway ay hindi maibabalik. Ang pagkabulok ay hindi kailanman sumusunod sa isang landas na magiging isang simpleng pagbaliktad ng mga reaksyon ng pagsasanib. Ito ay nagsasangkot ng iba pang mga enzyme at iba pang mga intermediate. Kadalasan, nangyayari ang mga prosesong magkasalungat na direksyon sa iba't ibang mga compartment ng cell. Kaya, ang mga fatty acid ay na-synthesize sa cytoplasm na may pakikilahok ng isang hanay ng mga enzyme, at na-oxidized sa mitochondria na may pakikilahok ng isang ganap na magkakaibang hanay.

2. May sapat na mga enzyme sa mga buhay na selula upang payagan ang lahat ng kilalang metabolic reaction na magpatuloy nang mas mabilis kaysa sa karaniwang nakikita sa katawan. Samakatuwid, mayroong ilang mga mekanismo ng regulasyon sa mga cell. Natuklasan ang iba't ibang uri ng gayong mga mekanismo.

a) Ang kadahilanan na naglilimita sa rate ng metabolic transformations ng isang naibigay na sangkap ay maaaring ang pagpasok ng sangkap na ito sa cell; Tiyak na ang prosesong ito ang nilalayon ng regulasyon sa kasong ito. Ang papel ng insulin, halimbawa, ay nauugnay sa katotohanan na tila pinapadali nito ang pagtagos ng glucose sa lahat ng mga selula, habang ang glucose ay sumasailalim sa mga pagbabago sa bilis kung saan ito pumapasok. Katulad nito, ang pagtagos ng bakal at kaltsyum mula sa bituka papunta sa dugo ay nakasalalay sa mga proseso, ang rate ng kung saan ay kinokontrol.

b) Ang mga sangkap ay malayo sa palaging malayang lumipat mula sa isang cell compartment patungo sa isa pa; may ebidensya na ang intracellular transport ay kinokontrol ng ilang steroid hormones.

c) Dalawang uri ng "negative feedback" servomechanisms ang natukoy.

Ang mga halimbawa ay natagpuan sa bakterya na ang pagkakaroon ng isang produkto ng ilang pagkakasunud-sunod ng mga reaksyon, tulad ng isang amino acid, ay pumipigil sa biosynthesis ng isa sa mga enzyme na kinakailangan para sa pagbuo ng amino acid na ito.

Sa bawat kaso, ang enzyme na naapektuhan ang biosynthesis ay responsable para sa unang "pagtukoy" na hakbang (reaksyon 4 sa Scheme) ng metabolic pathway na humahantong sa synthesis ng amino acid na iyon.

Ang pangalawang mekanismo ay lubos na nauunawaan sa mga mammal. Ito ay isang simpleng pagsugpo sa huling produkto (sa aming kaso, isang amino acid) ng enzyme na responsable para sa unang "pagtukoy" na hakbang ng metabolic pathway.

Ang isa pang uri ng regulasyon ng feedback ay gumagana kapag ang oksihenasyon ng mga intermediate na produkto ng tricarboxylic acid cycle ay isinama sa pagbuo ng ATP mula sa ADP at phosphate sa panahon ng oxidative phosphorylation. Kung ang buong supply ng pospeyt at (o) ADP sa cell ay naubos na, pagkatapos ay hihinto ang oksihenasyon at maaaring magpatuloy lamang pagkatapos na ang supply na ito ay maging sapat na muli. Kaya, ang oksihenasyon, ang punto kung saan ay upang magbigay ng magagamit na enerhiya sa anyo ng ATP, ay nangyayari lamang kapag ang ATP synthesis ay posible.

3. Ang isang medyo maliit na bilang ng mga bloke ng gusali ay kasangkot sa mga proseso ng biosynthetic, bawat isa ay ginagamit upang synthesize ang maraming mga compound. Kabilang sa mga ito ang acetyl coenzyme A, glycerophosphate, glycine, carbamyl phosphate, na nagbibigay ng carbamyl (H2N–CO–) group, derivatives folic acid, nagsisilbing pinagmumulan ng hydroxymethyl at formyl group, S-adenosylmethionine - isang pinagmumulan ng mga methyl group, glutamic at aspartic acid, na nagbibigay ng mga amino group, at sa wakas, glutamine - isang pinagmumulan ng mga amide group. Mula sa medyo maliit na bilang ng mga bahagi, ang lahat ng iba't ibang mga compound na nakikita natin sa mga buhay na organismo ay binuo.

4. Ang mga simpleng organic compound ay bihirang lumahok nang direkta sa metabolic reactions. Kadalasan ay kailangan muna nilang "i-activate" sa pamamagitan ng paglakip sa isa sa isang bilang ng mga compound na pangkalahatang ginagamit sa metabolismo. Ang glucose, halimbawa, ay maaaring ma-oxidize lamang pagkatapos na ito ay esterified na may phosphoric acid, ngunit para sa iba pang mga pagbabago nito ay dapat itong esterified na may uridine diphosphate. Ang mga fatty acid ay hindi maaaring kasangkot sa metabolic transformations bago sila bumuo ng mga ester na may coenzyme A. Ang bawat isa sa mga activator na ito ay maaaring nauugnay sa isa sa mga nucleotide na bumubuo sa ribonucleic acid, o nabuo mula sa ilang bitamina. Madaling maunawaan sa koneksyon na ito kung bakit kinakailangan ang mga bitamina sa napakaliit na halaga. Ang mga ito ay ginugol sa pagbuo ng "coenzymes", at ang bawat molekula ng coenzyme ay ginagamit nang paulit-ulit sa buong buhay ng katawan, sa kaibahan sa mga pangunahing sustansya (halimbawa, glucose), ang bawat molekula nito ay ginagamit nang isang beses lamang.

Sa konklusyon, ang terminong "metabolismo", na dati ay nangangahulugang walang iba kundi ang paggamit lamang ng mga karbohidrat at taba sa katawan, ay ginagamit na ngayon upang sumangguni sa libu-libong mga reaksyon ng enzymatic, ang kabuuan nito ay maaaring katawanin bilang isang malaking network ng metabolic. mga landas na nagsalubong ng maraming beses (dahil sa pagkakaroon ng mga karaniwang intermediate) at kinokontrol ng napaka banayad na mekanismo ng regulasyon.

Mga kaugnay na publikasyon