Обмін речовин і енергії - основа життєдіяльності. Єдність організму і навколишнього середовища. Основні біологічні константи організму, Детальна інформація

Регуляторна функція білків направлена на підтримку біологічних констант в організмі, які забезпечуються регулярними впливами різних гормонів білкової природи.

Енергетична роль білків заключається в забезпеченні енергією всіх життєвих процесів в організмі тварин і людей. при окисленні 1 г білка в середньому виділяється енергія рівна 16,7 кДж (4,0 ККал).

В організмі постійно проходить синтез і розпад білків. Білки не можуть бути замінені іншими харчовими речовинами. Так як і синтез в організмі можливий лише із амінокислот. Також білок може заміняти собою жири і вуглеводи.

До жирів відносять неоднорідні в хімічному відношенні речовини, які ділять на прості ліпіди (нейтральні жири, воски), складні ліпіди (фосфоліпіди, гліколіпіди, сульфоліпіди) і стероїди (холестерин та інш.). Основна маса ліпідів в організмі людини представлена нейтральними жирами. Нейтральні жири їжі людини є важливим продуктом енергії. При окисленні 1г жиру виділяється 37,7 кДж (9,0 ККал) енергії.

Добова потреба дорослої людини в нейтральному жирі становить 70-80г, для дітей 3-10 років – 26-30г.

Нейтральні жири в енергетичному відношенні можуть бути замінені вуглеводами. Проте є ненасичені жирні кислоти – лінолева, ліноленова і арахідонова, які повинні обов’язково міститися в харчовому раціоні людини, їх називають незамінними жирними кислотами.

Нейтральні жири входять в склад їжі і тканин людини представлені головним образом тринліцеринами, які містять жирні кислоти – реальмітинову, стеаринову, оліанову, лінолеву, ленолеінову.

В жировій тканин нейтральний жир депонує в виді тригліцеридів. По мірі необхідності проходить мобілізація жиру, тобто розпад тригліцеридів з виділенням вільних жирних кислот.

Надмірне вживання вуглеводів з їжею призводить до відкладаню жиру в організмі. В нормі у людини 25-30% вуглеводів їжі перетворюється в жир.

Біологічна роль вуглеводів для організму людини визначається перш за все їх енергетичною функцією. Енергетична цінність 1г вуглеводів містить 16,7 кДж (4,0 ккал). Добова норма дорослої людини в вуглеводах становить близько 0,5 кг. Основна частина їх (близько 70%) окислюється в тканинах до води і вуглекислого газа. Близько 25-28% харчової глюкози перетворюється в жир і лише 2-5% її синтезується в глікоген – запасний вуглевод організму.

Складні вуглеводи, які поступили з їжею не можуть проникнути через слизову оболонку кишечника в кров і лімфу. Єдина форма вуглеводів, яка може всмоктуватися, являються моносахариди. Вони всмоктуються головним образом в тонкому кишечнику, потоком крові переносяться в печінку і до тканин. В печінці із глюкози синтезується глікоген. Цей процес називають глікогенезом. Глікоген може розпадатися до глюкози. Цей процес називають глікогенолізом. В печінці можливе новоутворення вуглеводів із продуктів їх розпаду, а також із продуктів розпаду жирів і білків, що називається гліконеогнез.

В вуглеводному обміні організму велике значення має м’язова тканина. М'язи, особливо під час їх підвищеної діяльності, забирають із крові значну кількість глюкози. В м'язах так як і в печінці синтезується глікоген. Розпад глікогену являється одним із продуктів енергії м’язового скорочення.

В стані повного фізичного і психічного спокою, організм витрачає енергію на:

постійні хімічні процеси

механічну роботу, яку виконують окремі органи (серце, дихальні м'язи, кровоносні судини, кишечник)

постійну діяльність железисто-секреторного апарату.

$

r

a

і. Найбільш інтенсивний основний обмін речовин по розрахунку на 1 кг маси тіла вирізняється у дітей. У новонароджених він становить 209-222 кДж (50-53 кал/кг) на добу, у дітей 1-го року – 176 кДж (1 кал) в 1 год на 1 кг маси тіла.

По витрачення енергії в стані спокою тканини організму неоднорідні.

Більш активно витрачають енергію внутрішні органи, менш активно – м’язові тканини.

У жінок основний обмін речовин нижчий, ніж у чоловіків. Це пов’язано з тим, що у жінок менша маса і поверхня тіла.

До значних змін основного обміну призводять порушення функцій органів і систем органів. При підвищеній функції щитовидної залози, малярії, туберкульозі, які супроводжуються лихорадкою, основний обмін речовин посилюється.

Безперервність життя на землі забезпечується унікальною здатністю живих істот створювати і підтримувати внутрішнє середовище, здійснювати обмін речовин з навколишнім середовищем і передавати ці властивості за спадковістю своїм нащадкам.

Розглядаючи екологію, як науку про взаємозв’язки і взаємозалежність всіх живих організмів з навколишнім середовищем ми повинні розглянути поняття середовища в якому взаємодіють живі організми.

Отже, природа – це натуральна, об’єктивна реальність, результат еволюції розвитку матеріального світу, яка існує незалежно від свідомості людини.

Поняття “природа” і “навколишнє середовище” дуже подібні. Але поняття “природа” значно ширше. Навколишнє середовище утворилося в результаті тривалої еволюції планети Земля під впливом людської діяльності, створення так званої “вторинної природи”, тобто міст, заводів, канавів, транспортних магістралей тощо.

Навколишнім середовищем називають ту частину земної природи, з якої людське суспільство безпосередньо взаємодіє у своєму житті і виробничі діяльності.

Отже географічне (навколишнє) середовище містить природне та техногенні середовища, які в наш час тісно переплилися між собою. У цих умовах виникає потреба розглянути ще одне поняття.