Обмен веществ

На сегодняшний день Таблица Менделеева насчитывает 117 химических элементов и готова принимать новые открытия. На момент её создания Дмитрием Ивановичем Менделеевым (08.02.1834 - 02.02.1907 по новому стилю) химикам было известно всего 63 элемента. Почти столько же постоянных участников различных обменных процессов в человеческом организме.

Кроме постоянных элементов, в организме может быть множество других представителей таблицы. Их присутствие зависит от того, где обитает человек, в знойной Африке или на севере Якутии; чем он питается, турецкими бобами или финиками, русскими расстегаями или олениной; дружит ли он с природой или беспощадно загрязняет и уничтожает её, нанося вред не только окружающей среде, но и своему иммунитету.

Конечно, человек не питается "чистыми" химическими элементами. Они содержатся в пище, употребляемой человеком. Пища человека содержит такие вещества, как белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли, вода. Попадая в организм, все вещества вступают в обмен веществ или метаболизм, что в переводе с греческого языка означает "превращение". Одни вещества, попадая в организм, образуют новые, другие расщепляют вещества организма, создавая энергию. Важнейшими видами обмена или превращений являются: обмен белков, жиров и углеводов:

Белки

Белки являются источником энергии, играя огромную роль в жизни человека. Ни одна клетка живого организма не обходится без содействия белков. Ферменты, особый тип белков, не участвуя непосредственно в реакции химических веществ, способствуют её ускорению, то есть играют роль катализаторов. В последнее время, кроме традиционных поставщиков белков, каковыми являются мясо, рыба, яйца, молоко, всё большую популярность завоёвывают белки растительного происхождения. Это всевозможные продукты из сои, заменитель мяса - сейтан, получаемый из пшеничной муки. Один грамм белка, поступившего в организм с пищей, дарит человеку четыре килокалории энергии. А аминокислоты пищевых белков организм использует для объединения с собственными и создания новых.

Но белки не только синтезируются, но и разрушаются, образуя при разрушении очень токсичные вещества, например, мочевину. Тут приходят на помощь почки человека, отвечающие за удаление из организма токсических веществ. Организм не запасает белки впрок, поэтому очень важно постоянно иметь в рационе продукты, содержащие белки.

Жиры

В отличие от белков, организм научился делать жировые запасы, чтобы всегда иметь под рукой топливо для выработки энергии. Ведь один грамм жира при окислении даёт в два с лишним раза больше энергии, чем один грамм белков. Жиры, поступившие в организм с пищей, проходят первичную обработку ферментами жёлчи и соков поджелудочной железы и кишечника, распадаясь до образования жирных кислот и глицерина. А из этих, более простых соединений, готовятся собственные жиры организма, используемые для строительства клеточных мембран и других необходимых организму веществ. Конечным продуктом жирового обмена являются углекислый газ и вода.

Углеводы

Если жиры можно сравнить с запасённым на зиму углем, который станет надёжным источником тепла для дома на всю зиму, то углеводы больше похожи на небольшую поленницу берёзовых дров для камина, когда небольшим их количеством можно разжечь камин, чтобы быстро получить желанное в стужу тепло.

Сложные органические углеводы, поступающие в организм с пищей, распадаются в желудочно-кишечном тракте до моносахаридов - самой простой формы сахара. Конечным продуктом распада моносахаридов является глюкоза, которая, как правило, расходуется на производство энергии очень быстро, поскольку кровь тут же доставляет её до клеток всего организма, где и происходит окисление глюкозы и получение энергии. Правда, в клетку глюкоза сама попасть не может. Преодолеть клеточную мембрану ей помогает инсулин - гормон поджелудочной железы. При достаточном количестве кислорода в клетках один грамм углеводов подарит организму четыре килокалории энергии. Если кислорода в клетках мало, глюкоза не окисляется, а расщепляется, образуя очень токсичную молочную кислоту.

Избыток углеводов откладывается в печени и хранится в ней в виде полисахарида с названием "гликоген". При недостаточном поступлении углеводов извне гликоген расщепляется, восполняя дефицит. Если и его запасы истощатся, то глюкоза синтезируется из жиров и даже белков.

Все процессы обмена веществ в организме контролируются головным мозгом и эндокринной системой, которая с помощью выделяемых эндокринными клетками гормонов регулирует слаженную работу внутренних органов.

Чем больше тайн открывают учёные, исследующие сложную и дружную работу живого организма, тем больше восхищения рождается в адрес Творца, сумевшего создать самое большое чудо на нашей планете.

Автор: Татьяна Щербинина