Нарушения жирового обмена

План

1. Сущность обмена веществ и энергии.
2. Основной обмен, факторы на него влияющие.
3. Пищевой рацион, диета.
4. Обмен белков.
5. Обмен жиров.
6. Обмен углеводов.
7. Обмен Н₂О и минеральных солей.
8. Витамины.
9. Критерии оценки процесса питания.
10. Регуляция обмена веществ и энергии.

 

Сущность обмена веществ и энергии

Анаболизм (ассимиляция, пластический обмен) – это синтез сложных веществ с затратой энергии.

Метаболизм (обмен веществ и энергии) – это совокупность химических и физических превращений веществ и энергии, происходящих в организме и обеспечивающих его жизнедеятельность. Все реакции осуществляются с помощью ферментов (энзимов).

Катаболизм (диссимиляция, энергетический обмен) – это распад сложных веществ с выделением энергии.

Таким образом, анаболизм и катаболизм – это два противоположных процесса происходят в организме совместно в течение всей жизни. В детском возрасте преобладает анаболизм, т.к. организм растёт, развивается. По мере старения организма постепенно уменьшается синтез новых веществ и увеличивается распад структурных элементов клеток, что приводит к увеличению катаболических процессов и изменению обмена веществ. Основными веществами, участвующими в обмене веществ являются белки, жиры, углеводы, Н₂О, минеральные соли, витамины.

Этапы обмена веществ в организме:

1 этап: расщепление и всасывание белков, жиров и углеводов.

2 этап: окисление питательных веществ, поступивших в клетку с освобождением энергии.

3 этап: выделение продуктов не полного распада с мочой, потом, экскретами сальных желез.

Для жизнедеятельности организма необходима энергия. Постоянное пополнение энергии происходит благодаря приёму пищи. При окислении 1 г жира освобождается 9,3 ккал, 1 г белка и 1 г углевода – по 4,1 ккал. Часть энергии рассеивается в виде тепла, а часть её запасается в виде АТФ. При распаде АТФ выделяется большое количество энергии, которая используется в процессах биосинтеза роста и развития организма. Восстановление молекул АТФ происходит за счёт энергии, освобождающейся при распаде углеводов и других веществ. Соотношение количества энергии, поступающей с пищей и энергии, расходуемой организмом, называется энергетическим балансом.

Энергетический баланс – соотношение количества энергии, поступающей с пищей, и энергии, которая расходуется организмом.

Положительный энергетический баланс – количество энергии, поступающей с пищей при избыточном питании, превышает расходы энергии. Накопление энергии происходит за счёт увеличения массы жировой ткани.

Отрицательный энергетический баланс – расход энергии превышает приход энергии при недостатке питания, т.к. запасы энергобогатых веществ уменьшаются.

В норме энергетический баланс должен быть равновесным.

Количество энергии, расходуемой организмом можно определить, измерив количество тепла, которое выделяется во внешнюю среду.

 

 

Основной обмен, факторы на него влияющие

основной обмен

Энергетический обмен

рабочая прибавка

Основной обмен. Общий обмен (обмен энергии) состоит из основного обмена и рабочей прибавки. Основной обмен – это минимальный уровень обмена веществ и энергии в состоянии полного психического и физического покоя натощак, т.е. через 12-18 часов после еды при температуре 18-20°С (1 ккал на 1 кг веса в течение часа). Например, основной обмен человека весом 70 кг за сутки равен: 1 ккал × 70 × 24 = 1680 ккал. С увеличением массы тела основной обмен увеличивается. У женщин основной обмен ниже, чем у мужчин.

На величину основного обмена влияют: условия внешней среды – температура, давление, влажность и состав воздуха, деятельность желёз внутренней секреции, условия питания, рост, возраст, масса тела, пол, нервное напряжение. В состоянии полного физического и психического покоя организм тратит энергию:

· постоянно совершающиеся химические процессы

· механическую работу внутренних органов, деятельность желёз

· поддержание постоянной температуры тела

При лихорадочных заболеваниях (туберкулёз, малярия, брюшной тиф), гиперфункции щитовидной железы, основной обмен усиливается. При гипофункции гипофиза, щитовидной железы, половых желёз, основной обмен понижается, усиливается отложение жира, может развиться ожирение.

Рабочая прибавка – расход энергии сверх обычного обмена. Расход энергии повышается при мышечной работе, при приёме пищи, при низкой или высокой температуре. Например, при приёме белковой пищи обмен веществ увеличивается на 30%, при питании жирами и углеводами – на 15%. Суточный расход энергии для людей умственного труда составляет 3000 ккал, при тяжёлой физической работе расход составляет около 5000 ккал. Общий расход энергии зависит от профессии человека и характера отдыха.

В клинике основной обмен определяют с помощью специальной аппаратуры и таблиц. Основными питательными веществами, которые обеспечивают организм энергией и теплом, являются углеводы и жиры. Белки выполняют эту функцию при определённых условиях.

 

 

Пищевой рацион, диета.

Пищевой рацион – это количество и состав продуктов питания, необходимых человеку в сутки; питание считается рациональным, когда замещается все энергетические затраты.

Требования к пищевому рациону:

- пища должна быть вкусной, вид и запах её должны вызывать аппетит;

- сбалансированность – оптимальное соотношение компонентов пищи;

1) белки, жиры, углеводы в соотношениях 1:1:4

2) витамины

3) минеральные соли (солей до 12 г)

4) Н₂О

- калорийность продукта;

- режим питания: принимать пищу не менее 3-х раз в сутки: завтрак – 30:, обед – 40-50%, ужин (за 3 часа до сна) – 20-25%.

При 4-х разовом питании (завтрак – 20%, обед – 35%, полдник – 15%, ужин 25%) не ощущается чувство голода между приёмами пищи и сохраняется хороший аппетит.

Диета – это рацион и режим питания здорового и больного человека.

Признаки диеты:

- энергетическая ценность

- химический состав

- физические свойства (объём, температура, консистенция)

- режим питания.

Диетическое питание назначают в индивидуальном порядке.

 

 

Обмен белков

Обмен белков. Обмен белков – это совокупность пластических и энергетических процессов превращения белков в организме.

Белки – сложные высокомолекулярные соединения, содержащие азот. Белки состоят из 20 аминокислот. Суточная потребность в белках – 100-120 г. синтез белков свойственных данному организму, осуществляется в рибосомах клеток.

Функции белков:

1. пластическая

2. каталитическая

3. гормональная

4. транспортная

5. функция специфичности

Аминокислоты, входящие в состав белков делятся на заменимые (их 12), могут синтезироваться в организме, и незаменимые (их 8), в организме не синтезируются и должны поступать с пищей. Исходя из этого, белки делятся на биологически полноценные (белки яиц, мяса, рыбы, молока, икры) и неполноценные (белки кукурузы, ячменя, пшеницы). В них отсутствует хотя бы одна аминокислота, которая не может синтезироваться в организме.

Белки в организме не откладываются про запас, их избыток используется для образования тепла. Из белков могут синтезироваться жиры и углеводы.

Аминокислоты, всосавшись в кровеносные капилляры ворсинок слизистой оболочки тонкой кишки, поступают в печень. В печени аминокислоты подвергаются дезаминированию, т.е. от азотистого комплекса отщепляется молекула аммиака. Она под действием ферментов печени превращается в мочевину, которая выводится из организма через почки и с потом. Часть аминокислот остаётся в крови и попадает в другие клетки тела, где они включаются в состав новых белков. Период обновления общего белка в организме составляет у человека 80 дней. В процессе расщепления белков образуются продукты обмена белков, выделяемые с мочой, калом, потом: мочевина, мочевая кислота, NH₃, H₂O, CO₂, креатин, креатинин. Пары Н₂О, СО₂ выделяются через лёгкие.

 

Нарушение обмена белков

1. Количественные изменения обмена белков можно узнать, определив азотистый баланс. Количество потребляемого белка можно установить по уровню азота в пище. Количество распавшегося белка в организме можно определить по содержанию азота в моче, т.к. он выводится в основном с мочой

Положительный азотистый баланс - поступление азота в организм превышает выделение. Азот задерживается в организме. Наблюдается у детей при усиленном росте во время беременности, при выздоровлении после тяжёлой болезни

Отрицательный азотистый баланс – количество выведенного азота из организма превышает количество поступающего азота. Наблюдается при белковом голодании, лихорадке.

2. Качественные изменения белкового обмена изменяют структуру клеток и тканей. Например, белковые дистрофии.

Обмен жиров.

Обмен жиров

Обмен жиров – совокупность процессов превращения жиров в организме.

Жиры (липиды) делятся на простые (нейтральные жиры, воски), сложные (фосфолипиды и гиполипиды) и стероиды (холестерин).

Суточная потребность в жирах – 70-100 г. Некоторые ненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая, арахидоновая), необходимые для жизнедеятельности, являются незаменимыми, и не могут образовываться в организме человека из других жирных кислот. Поэтому они обязательно должны поступать с пищей (растительные и животные жиры). Суточная потребность в незаменимых жирных кислотах взрослого человека 10-12 г.

Функции жиров:

1. пластическая

2. важный источник энергии в организме

3. участие в водном обмене

4. защитная

5. гормональная

6. функции изоляции

Жир может трансформироваться в гликоген, а затем подвергаться окислению по типу углеводного обмена. Часть жира накапливается в клетках жировой ткани про запас. Жиры в организме образуются из углеводов (25-30%) и белков при чрезвычайных обстоятельствах, т.к. это не резервные белки, а ферменты и структурные белки самих клеток.

Различают растительные жиры (оливковое, подсолнечное, кукурузное масло) и животные жиры (сливочное масло, сало). Жиры содержатся в орехах, жирном мясе, сливках, сметане, во всех овощах.

Нарушения жирового обмена

· Общее ожирение (тучность)

· Нарушение обмена холестерина (атеросклероз, желчекаменная белезнь)

 

Обмен углеводов.

Обмен углеводов – это совокупность превращения углеводов в организме.

Углеводы – сложные органические вещества, делятся на сложные (полисахариды) – крахмал, гликоген, целлюлоза, дисахариды – сахароза, лактоза, мальтоза и моносахариды – глюкоза, фруктоза, галактоза.

Основные пищевые источники углеводов: хлебные злаки, кукуруза, рис, саго, корнеплоды, мышцы и печень животных, стволы и стебли растений, сахар, сладкие фрукты, мёд, кабачки, тыква, сушёные бобы, горох и другие. Суточная потребность 400-500 г

Функции:

1. Основной источник энергии для внутриклеточной работы

2. Образуют депо энергии в виде гликогена

3. Входят в состав сложных соединений. Используемых для построения клеточных структур (гликопротеиды, нуклеопротеиды)

Глюкоза, галактоза, фруктоза всасываются в кровь и по воротной вене поступают в печень, где фруктоза и галактоза превращаются в глюкозу, которая накапливается в виде гликогена. Часть глюкозы по общему кровотоку разносится по всему организму и используется как основной энергетический материал и как компонент сложных соединений (гликопротеиды, нуклеопротеиды). Глюкоза – биологическая константа крови, её содержание в крови составляет 4,44 – 6,67 ммоль/л.

Нарушение углеводного обмена опасно для жизни, происходит при недостатке инсулина. При этом с мочой выделяется жизненно необходимый клеткам сахар. Углеводы могут превращаться в жиры, которые откладываются про запас в виде жировых депо и может использоваться как источник энергии.

 

7. Обмен Н₂О и минеральных солей

Обмен воды и солей

Обмен воды и солей Водно-солевой обмен - это совокупность процессов распределения воды и минеральных веществ между организмом и внешней средой, между вне- и внутриклеточными пространствами организма. Вода необходима любому живому организму и выполняет следующие функции:

1) служит растворителем продуктов питания и обмена

2) транспорт растворённых в ней веществ

3) участвует в регуляции температуры тела человека

4) принимает участие во многих реакциях обмена (гидролиз, набухание коллоидов, окисление белков, жиров, углеводов)

5) является обязательной составной частью протоплазмы к.1еток, тканей, органов; тело взрослого человека на 50-60% состоит из воды (40-45 л)

6) ослабляет трение между соприкасающимися поверхностями в теле человека

7) обеспечивает гибкость и эластичность тканей

8) входит в состав плазмы, лимфы, тканевой жидкости

9) входит в состав пищеварительных соков.

Суточная потребность в воде у взрослого человека составляет 35-40 мл на 1 кг массы тела. Это количество воды поступает в организм из следующих источников:

• в виде питья (1-1,1 л) и вместе с пищей (1-1,1 л)

• вода, которая образуется в организме в результате химических превращений питательных веществ (0,3-0,35 л).

Основными органами, удаляющими воду из организма, являются почки (1-1,5 л за сутки, потовые железы 0,5 л за сутки), лёгкие (0,35 л за сутки), кишечник (100-150 мл за сутки). Соотношение между количеством поступившей воды в организм и выведенной из него называется водным балансом. При избытке воды наступает водное отравление, а при недостатке нарушается обмен веществ. Нарушение водного обмена: отёки, водянка.

Минеральный обмен:

Организм нуждается в постоянном поступлении минеральных солей. Они поступают в организм с пищевыми продуктами и водой (только поваренная соль добавляется к пище). Всего в организме человека найдено около 70 химических элементов, из которых 43 считаются незаменимыми. Потребность организма в различных минеральных веществах неодинакова. Элементы, которые вводятся в организм в значительных количествах, называются макроэлементами (в граммах и десятых долях грамма в сутки): Nа, Мq, К, Са, Р, С1. Другие элементы - микроэлементы нужны организму в очень малых количествах (в микрограммах - тысячных долях мГ): железо, марганец, кобальт, цинк, фтор, йод.

Функции минеральных солей:

1) являются биологическими константами гомеостаза

2) создают и поддерживают осмотическое давление в крови и тканях (осмотическое равновесие)

3) поддерживают постоянство рН крови

4) участвуют в ферметивных реакциях

5) участвуют в водно-солевом обмене

6) ионы Nа, К, С1, Са играют большую роль в процессах возбуждения и торможения, мышечного сокращения, свертывания крови

7) являются составной частью костей (Р, Са), гемоглобина (Ре), гормона тироксина (У), желудочного сока (НС1) и т.д.

7) входят в состав всех пищеварительных соков.

Натрий (Nа) - поступает в организм в виде поваренной соли. Суточная потребность - 10-15 г, натрий активно участвует в поддержании осмотического равновесия и объёма жидкости в организме, влияет на рост организма, регулирует вместе с калием деятельность миокарда, изменяя его возбудимость. Симптомы дефицита натрия: слабость, апатия, подергивание мышц, потеря свойства сократимости миокарда. Растительная пища бедна NаСI

Калий поступает в организм с овощами, мясом, фруктами. Суточная норма - 1 г. Вместе с натрием участвует в создании калиево-натриевого насоса, поддерживает осмотическое давление внутриклеточной жидкости, стимулирует образование ацетилхолина. При недостатке К наблюдается торможение процессов ассимиляции, слабость, сонливость, гипорефлексия (снижение рефлексов).

Хлор - поступает в организм в виде поваренной соли. Участвует в создании осмотического давления плазмы крови и других жидкостей организма. Входит в состав НС1. Нормализует водный обмен. Симптомов дефицита хлора не обнаружено.

Кальций - поступает в организм с молочными продуктами, овощами (зелеными листьями). Содержится в костях вместе с фосфором и является биологической константой крови. Суточная потребность 0,8-1 г или 9-11 мг%. Снижение Са приводит к непроизвольным мышечным сокращениям и смерти вследствие остановки дыхания. Кальций необходим для свёртывания крови.

Фосфор - поступает в организм с молочными продуктами, мясом, злаками. Суточная потребность - 1,5 г. Вместе с кальцием входит в состав зубов, АТФ, креатинфосфата и др. Отложение фосфора в костях возможно только при наличии витамина Д. При недостатке Р в организме наблюдается деминерализация костей.

Железо - поступает в организм с мясом, печенью, бобами, сухофруктами. Суточная потребность - 12-15 мг. Входит в состав гемоглобина и дыхательных ферментов. В организме человека содержится 3 г железа (2,5 г - в эритроцитах и 0,5 г в клетках). Недостаток железа нарушает синтез гемоглобина, что приводит к малокровию.

Йод - поступает с питьевой водой, обогащённой им при протекании через горные породы или со столовой йодированной солью. Суточная потребность - 0,03 мг. Участвует в синтезе гормонов щитовидной железы. Недостаток йода в организме приводит к возникновению эндемического зоба - увеличение щитовидной железы (некоторые области Урала, Кавказа, Памира). Нарушение минерального обмена приводит к почечнокаменной болезни и желчекаменной болезни.

 

 

Витамины

Витамины

Витамины - биологически активные вещества, которые необходимы для нормального обмена веществ и жизнедеятельности организма. Отличаются по своей структуре. Они не синтезируются организмом или синтезируются недостаточно, поэтому должны поступать с пищей.

Витамины (vitа - жизнь) были открыты в 1880 году русским ученым Н.И.Луниным. Самостоятельным разделом медицины стала наука о витаминах - витаминология.

Значение витаминов:

• входят в состав ферментов, поэтому участвуют в обмене веществ

• выполняют роль катализаторов в обмене веществ

• стимулируют защитные силы организма при различных заболеваниях

• обеспечивают высокую работоспособность.

Недостаточное поступление в организм суточной дозы одного или группы витаминов нарушает обмен веществ и приводит к заболеваниям (гиповитаминоз), а отсутствие витаминов приводит к авитаминозу. Избыточное употребление витаминов называется гипервитаминозом. Источником витаминов служат пищевые продукты растительного и животного происхождения. Все витамины делятся на 2 группы; жирорастворимые (А, Д, Е, К) и водорастворимые (С и витамины группы В).

Жирорастворимые

Витамин А (ретинол, противоксерофтальмический). Суточная потребность 1,5 мг. Источник получения: жир печени рыб и морских животных; каротины (предшественники витамина А) находятся в шпинате, моркови, абрикосах, петрушке.

Функции: необходим для нормального роста, развития эпителиальной ткани, входит в состав зрительного пигмента - родопсина. Для усвоения витамина А и каротина необходимо наличие в пище жира, без которого они плохо всасываются.

Авитаминоз - куриная слепота (нарушение сумеречного зрения). Гипервитаминоз - ксерофтальмия (сухость глаз). Гипервитаминоз А - потеря аппетита, повышение болевой чувствительности, помутнение роговицы, увеличение печени.

Витамин Д (кальциферол, противорахитический). Суточная потребность 5-10 мкг. Источник получения: жир печени рыб, яичный желток, сливочное масло, молоко. Синтезируется в коже под действием ультрафиолетовых лучей.

Функции: участвует в обмене Са и Р, необходим для образования костей и зубов.

Гиповитаминоз: рахит. Гипервитаминоз: отмечается повышенное всасывание Са и Р из кишечника и их отложение в костях и мягких тканях (стенки сосудов, миокард сердца).

Витамин Е (токоферол, противостерильный). Суточная потребность 10-15 мг. Источники получения: зародыши пшеницы, зелёные овощи, растительные масла.

Функции: необходим для нормального обмена в мышечной ткани, участвует в обмене белков, увеличивает долголетие и функцию размножения, нормальное протекание беременности. Для всасывания витамина Е в кишечнике необходима желчь.

Витамин К (филлохинон, викасол). Суточная потребность 0,2-0,3 мг. Источники получения: зеленые части растений. Синтезируется в организме человека микрофлорой верхней части толстого кишечника.

Функции: участвует в процессах свёртывания крови, стимулирует мышечную активность. Авитаминоз К: геморрагии - подкожные и внутримышечные кровоизлияния за счёт понижения свертывания крови.

Водорастворимые

Витамины группы «В»

В пищевых продуктах в основном содержатся вместе. Определяют общее состояние здоровья.

Витамин В₁ (тиамин, антиневрин). Суточная потребность 1,3-2,6 мг. Источники получения: печень, зерновые и бобовые культуры, пивные дрожжи.

Функции: регуляция углеводного обмена веществ, участие в тканевом дыхании и передаче возбуждения нервной системе.

В₁ - авитаминоз - бери-бери. В организме человека про запас не откладывается и выделяется с почками.

Витамин В₂ (рибофлавин, антисеборейный). Суточная потребность 2-3 мг. Источник получения: яйца, печень, проросшие зерна, гречневая и овсяная крупы, молоко, сыр, дрожжи.

Функции: влияет на ЦНС, обмен белков, жиров и углеводов, обеспечивает световое и цветовое зрение.

В₂ - авитаминоз: слабость, снижение аппетита, шелушение кожи, воспаление слизистых оболочек, нарушение функций зрения, себорея, дерматит, падение веса. В организме В₂ не синтезируется.

Витамин Вз (пантотеновая кислота, антидерматитный). Суточная потребность 10 мг. Содержится во многих продуктах. Входит в состав коинзима А, который участвует в обмене веществ в организме. Авитаминоз - параличи, невриты.

Витамин РР (никотиновая кислота, никотинамид). Суточная потребность 12-15 мг. Источники получения: дрожжи, отруби, зерна, рис, пшеница, ячмень, бобовые, арахис, молоко, печень, почки, сердце. Синтезируется бактериями кишечника из аминокислоты триптофана.

Функции: участвует в реакциях клеточного дыхания, влияет на работу органов пищеварения; участвует в обмене фосфолипидов, аминокислот, жирных кислот, углеводов, жиров, белков. Авитаминоз: пеллагра (дерматит - заболевание кожи, диарея - понос и деменция -приобретённое слабоумие).

Витамин В₆ (пиридоксин, антидерматитный). Суточная потребность 2-3 мг. Источник получения: пивные дрожжи, пшеничные отруби, овощи, зерновые, бобовые, мясо, печень, молоко, яйца, Участвует в обмене аминокислот, жиров, транспорте их через мембрану клеток.

Гиповитаминоз: анемия, дерматит, судороги, расстройство пищеварения.

Витамин В₁₂ (цианокобаламин, антианемический). Суточная потребность 2-3 мг. Источник получения: продукты животного происхождения, особенно печень. Синтезируется микрофлорой кишечника.

Функции: антианемическое действие, участие в синтезе РНК, обеспечивает кроветворную функцию организма. Авитаминоз - злокачественная анемия и дегенеративные изменения нервной ткани.

Витамин С (аскорбиновая кислота, антицинготный). Суточная потребность 50-70 мг. Источник получения: овощи, плоды, фрукты, ягоды.

Функции: участие в обменных процессах, образовании здоровой кожи, укреплении сосудов, обезвреживает токсины, обеспечивает транспорт железа плазмой. Авитаминоз - цинга. Употреблять необходимо только натуральные витамины.