Обмен веществ (метаболизм), совокупность хим. процессов, обеспечивающих жизнедеятельность организма. Химические превращения в организме осуществляются в двух противоположных направлениях- синтез сложных соединений из более простых (анаболизм, или рост) и расщепление сложных соединений до более простых (катаболизм, или разрушение).
В обмене веществ, или метаболизме, обеспеченном сложнейшей регуляцией на разных уровнях, участвует множество систем. В процессе обмена поступившие в организм вещества превращаются в собственные вещества тканей и в конечные продукты, выводящиеся из организма. При этих превращениях освобождается и поглощается энергия.
Значение обмена веществ в организме.
Обмен веществ может быть таким, когда процессы выработки энергии и восстановления вполне соответствуют друг другу, но может быть и с некоторым преобладанием одного из них. Обмен веществ, вернее его скорость, определяется количеством калорий, которые расходуются в данный момент. Естественно, что скорость обмена веществ выше во время выполнения физических упражнений, нежели в состоянии покоя.Скорость обмена веществ определяется многими факторами: возрастом, полом, мышечной массой, генами, телосложением, а также эмоциональным состоянием человека, его нервной организацией и гормональным балансом. Ясное дело, многие из этих показателей изменить невозможно.
Виды обмена веществ.
Общие сведения. Обмен веществ является основой жизнедеятельности живого организма. С прекращением обмена веществ кончается жизнь животного. Обмен веществ заключается в ассимиляции и диссимиляции. Ассимиляция - это усвоение веществ из внешней среды и построение живой протоплазмы из более простых химических веществ с потреблением энергии.Диссимиляция - это процесс разрушения или распада составных частей живой протоплазмы с высвобождением энергии.Диссимиляция и ассимиляция протекают в живых организмах непрерывно и одновременно.Обмен веществ состоит из:
1) внешнего обмена,
2) промежуточного обмена, или обмена между кровью и тканями, и
3) выведения продуктов распада из организма.Обмен веществ разделяют на обмен белков, жиров, углеводов, воды и солей. В организме все эти виды обмена веществ тесно связаны друг с другом и протекают одновременно и неразрывно.Обмен белков. Белки организма образуются из белков корма. Организм заново образовывать белки из жиров и углеводов не может, так как в них нет азота. Азот - обязательная составная часть белков. В кишечнике всасываются аминокислоты из белков корма. Кровь разносит аминокислоты по всем тканям. Из аминокислот клетки тканей и образуют собственный животный белок. В организме белки обновляются через 6-7 месяцев. Аминокислоты, которые не использованы клетками для образования белка, распадаются, образуя аммиак, мочевину, мочевую кислоту, выделяемые с мочой.Регулирует обмен белков центральная нервная система через гормоны щитовидной железы. Центр белкового обмена находится в промежуточном мозге.
Обмен углеводов. Углеводы кормов всасываются в кровь из кишечника в виде Сахаров: глюкозы и мальтозы, поступают через воротную вену в печень и здесь превращаются в гликоген и откладываются. Печень является складом углеводов. Гликоген образуется и откладывается еще и в мышцах.Распад углеводов в организме происходит путем расщепления и окисления их до углекислого газа. При этом освобождается большое количество энергии, которая используется для мышечной работы, обогревания тела и других целей.Определенный процент сахара (0,1%) всегда содержится в крови.Регулируется углеводный обмен нервной системой и гормонами. Центр обмена углеводов находится в продолговатом мозге на дне четвертого мозгового желудочка. По чревному (симпатическому) нерву возбуждение доходит до надпочечников, выделяющих адреналин, который усиливает распад гликогена на глюкозу. Инсулин поджелудочной железы регулирует содержание сахара в организме и его расходование.
Обмен жиров. В кишечнике всасываются глицерины и жирные кислоты из жиров корма. Уже при всасывании в кишечной стенке из глицерина и жирных кислот образуются специфические жиры данного вида животного. Они всасываются в лимфу (70%) и кровь (30%) и откладываются в запас:
1) вокруг почек,
2) в мышцах,
3) в подкожной клетчатке и
4) в печени.
Жир входит в состав протоплазмы, ядра и оболочек клеток. Состав жира у различных животных различный. Это сказывается на точке плавления жира: у гусей - 26-34°, у лошадей- 39-40, у свиней - 36-46, у крупного рогатого скота - 42-49, у собаки - 37-40, у овец - 44-50°. Если животных обильно кормить жирами, то жир животного получает свойства скармливаемого жира.Жиры могут образовываться из углеводов и частично из белков. Для активного образования жира из углеводов необходимо соблюдать в рационах правильное соотношение азотистых (1 часть) и безазотистых (13-17 частей) веществ.Расщепление жиров происходит путем их окисления до образования углекислого газа и воды с выделением большого количества энергии.Жировой обмен регулируется нервной системой и гормонами. Центр обмена жиров находится в сером бугре промежуточного мозга. Его возбуждение ,по вегетативным нервам доходит до печени, щитовидной железы, гипофиза, половых желез и усиливает распад и окисление жира.
Обмен солей. Различные соли входят в состав клеток и имеют большое значение для функции клеток и всего организма. Соли поступают в организм с кормами, а выводятся почками, кишечником и кожей. Постоянный солевой состав в организме поддерживается:
1) деятельностью нервной системы и желез внутренней секреции,
2) поступлением солей с кормом,
3) распадом веществ, в которых имеются эти соли,
4) выделением лишних солей из. организма,
5) деятельностью костей как складов солей (минерализация и декальцинация костей).
Соли поддерживают щелочно-кислотное равновесие в организме, являются помощниками в окислительных процессах, способствуют движению жидкостей и т. д. Достаточное количество солей поступает с кормом. Добавлять приходится хлористый натрий. Беременность, лактация усиливают потребление солей. Больше солей нужно и молодняку в период роста. Солевое голодание снижает продуктивность сельскохозяйственных животных.
Обмен воды. Если в целом организм животных на 65-70% состоит из воды, то в отдельных органах ее еще больше: в сером веществе мозга - 86%, в почках - 83, в легких - 79, в печени - 80, в мышцах - 76%. Мало воды в костях - 22 и зубах - 12%. Мышцы как сократительные органы содержат половину всего количества воды организма; в воде мышц происходят биохимические процессы, связанные с движением. Вода является необходимой:
1) для растворения органических и неорганических веществ,
2) для переноса питательных веществ п газов,
3) для удаления продуктов распада,
4) для распределения тепла и т. д.
При недостатке воды нарушается обмен всех веществ и наступает самоотравление организма. Поэтому нельзя ограничивать поение животных водой.Регулируется обмен воды нервной системой, гипофизом, щитовидной, поджелудочной и надпочечной железами. Центр водного обмена расположен в промежуточном мозге.
33. Минеральные вещества и их обмен.
Минеральные вещества входят в состав биологических жидкостей человека, клеток, тканей органов и гормонов, они играют основную роль в создании постоянства внутренней среды отдельных клеток и организма в целом, что обеспечивает их нормальную работу.
Минеральные вещества играют большую роль в процессах восстановления, в формировании и построении тканей организма, особенно, скелета. Им принадлежит решающая роль в поддержании кислотно-щелочного равновесия и постоянства внутренней среды организма.
Концентрация минеральных веществ в организме неодинакова. Если количество их исчисляется граммами, то такие минеральные вещества называют макроэлементами, а вещества, присутствующие в очень малых количествах – микроэлементами. Макроэлементы – это кальций, фосфор, калий, сера, хлор, натрий, магний. Микроэлементы – медь, цинк, железо, селен, йод, кобальт, марганец, хром, молибден, кремний. Больше всего в организме человека содержится хлористых, фосфорнокислых и углекислых солей натрия, калия, кальция и магния.
34.
