Метаболізм: анаболізм + катаболізм

Читачі цих рядків напевно близько знайомі з проблемою позбавлення від зайвої ваги. Але після ознайомлення з цією статтею багато хто зможе зовсім по-іншому поставитися до проблеми впорядкування власного тіла, злегка розжирілого. Зовсім не варто асоціювати проблему схуднення з жорсткою дієтою, постійним голодом, пісними і несмачними продуктами та іншими жахами. Чи не дієти, здатні вас заморити, потрібно використовувати для схуднення, а стимулювати прискорення обміну речовин. Ось з тим, що таке обмін речовин, як з його допомогою створити собі струнку фігуру, ми і постараємося в цій статті розібратися. Тема прискорення обміну речовин, який ще називають метаболізмом, виключно важлива і вкрай необхідна.

Метаболізм - що це таке

Поняття метаболізму має відношення до тих біохімічних процесів, які відбуваються в будь-якому живому організмі і підтримують його життя, допомагаючи зростати, відновлювати пошкодження, розмножуватися і взаємодіяти з навколишнім середовищем. Метаболізм зазвичай визначають кількісною характеристикою, яка б показала, наскільки швидко організм перетворює калорії з їжі, що поступає і напоїв в енергію.

Відео: Анаболизм, катаболізм, метаболізм. Навчальне відео

Обмін речовин існує в двох формах:

• дисиміляція, руйнівний метаболізм або катаболізм;
• асиміляція, конструктивний метаболізм або анаболізм.

На масу тіла і його композицію впливають всі ці форми. Кількість калорій, яких потребує людина, безпосередньо залежить від декількох параметрів:

• фізичної активності людини;
• достатнього сну;
• раціону харчування або дієти.

Метаболізм по своїй суті являє собою перетворення енергії і речовин на основі внутрішнього і зовнішнього обміну, катаболізму і анаболізму. В ході творчого процесу - анаболізму - з дрібних компонентів синтезуються молекули. Процес цей вимагає для синтезу енергії. Руйнівні процеси катаболізму - це ряд хімічних реакцій деструктивного спрямування, при яких складні молекули розщеплюються на значно більш дрібні. Ці процеси, як правило, супроводжуються вивільненням енергії.

Як відбувається анаболизм

Анаболизм призводить до створення нових клітин, росту всіх тканин, збільшення м`язової маси, підвищенню мінералізації кісток. Для будівництва складних полімерних з`єднань в ході анаболічних процесів використовуються мономери. Найбільш типові приклади мономерів - це амінокислоти, а найчастіші полімерні молекули - це протеїни.

Гормони, які визначають анаболічні процеси, це:

• гормон росту, завдяки якому печінку синтезує гормон соматомедин, що несе відповідальність за зростання;
• інсуліноподібний фактор росту IGF1, що стимулює вироблення білка;
• інсулін, який визначає рівень наявності в крові цукру (глюкози);
• тестостерон, який є чоловічим статевим гормоном;
• естроген - жіночий статевий гормон.

Як відбувається катаболіз

Мета катаболізму - забезпечення енергією тіла людини і на клітинному рівні, і для здійснення різних рухів. Реакції катаболічного характеру відбуваються з руйнуванням полімерів на окремі мономери. Приклади таких реакцій:

• розщеплення молекул полісахаридів до рівня моносахаридів, причому складні молекули вуглеводів типу глікогену розпадаються на полісахариди, а більш прості, рибоза або глюкоза, здійснюють розпад до рівня моносахаридів;
• білки розщеплюються на амінокислоти.

При споживанні їжі в організмі відбувається розщеплення поживних органічних речовин, при цьому нищівному дії вивільняється енергія, сберегаемая в організмі в молекулах АТФ (аденозинтрифосфату).

Основні гормонами, що забезпечують катаболические реакції, є:

- кортизол, який часто називають гормоном стресу;

- глюкагон, сприяє тому, що в печінці посилюється розпад глікогену і піднімає в крові рівень цукру;

- адреналін;

- цитоксини, що забезпечують своєрідне взаємодія клітин між собою.

Запасена в фірмі АТФ енергія служить паливом для проходження анаболічних реакцій. Виходить, що має місце тісний взаємозв`язок катаболізму з анаболизмом: перший забезпечує для другого енергію, що витрачається на ріст клітин, відновлення тканин, синтез ферментів і гормонів.

Якщо в процесі катаболізму проводиться надлишкова енергія, тобто її виробляється більше, ніж необхідно для анаболізму, то тіло людини забезпечує її зберігання у вигляді глікогену або жиру. У порівнянні з м`язовою тканиною жирова щодо не активна, клітини її не діють, і для підтримування себе самих їм багато енергії не потрібно.

Щоб краще зрозуміти рассказание процеси вивчіть наступне зображення

У таблиці наведені основні відмінності між анаболічними і катаболічних процесів:

Зв`язок метаболізму з масою тіла

Зв`язок цей, якщо не заглиблюватися в теоретичні викладки, може бути описана наступним чином: вага нашого тіла є наслідки катаболізму за мінусом анаболізму, або кількість вивільненої енергії мінус та енергія, яку наше тіло використовує. Надлишкова енергія в організмі накопичується у вигляді жирових відкладень або у вигляді глікогену, що збирається в печінці і в м`язах.

Відео: ЄДІ. Біологія 4.1. Обмін речовин і перетворення енергії. Стадії енергетичного обміну.

Один грам жиру, вивільняючи енергію, може дати 9 ккал. Для порівняння відповідну кількість білків і вуглеводів дає по 4 ккал. Надмірна вага виникає через підвищену здатності організму зберігати у вигляді жиру надлишок енергії, але причиною цього можуть послужити також гормональні проблеми і захворювання, включаючи спадкові. Їх негативний вплив здатне заморозити обмін речовин.

Багато хто вважає, що у худих людей метаболізм прискорений, а огрядні люди мають повільним метаболізмом, що і приводить їх до надмірної ваги. Але уповільнений метаболізм рідко стає справжньою причиною зайвої ваги. На енергетичні потреби організму він, звичайно, впливає, але основою для зростання ваги служить дисбаланс енергії в організмі, коли калорій споживається помітно більше, ніж витрачається.

Рівень обміну речовин людини в процесі відпочинку, який часто називають основним або базальним метаболізмом, не так уже й багатьма способами можна змінити. Так, однією з ефективних стратегій надання метаболізму інтенсивності є нарощування м`язової маси. Але більш ефективною виявиться стратегія, при якій визначаються енергетичні потреби організму, після чого під них підганяється спосіб життя. Вага буде ліквідовано більш швидко і якісно.

Як розподіляються споживані калорії

Більшість споживаної людиною енергії - 60-70% всіх калорій - потрібно організму для підтримки процесів життєдіяльності в цілому (базовий рівень метаболізму), на роботу серця і мозку, на дихання і т.д. На підтримку фізичної активності йде 25-30% калорій і на перетравлення їжі - 10%.

Інтенсивність обміну речовин в різних тканинах і органах людини дуже різна. Так, м`язи людини, що займають 33 кг від загальної маси тіла 84-кілограмового людини, вимагають всього 320 ккал, а важить 1,8 кг печінку вимагає 520 ккал.

Потреби людини в калоріях залежать від трьох основних чинників.

1. Розмір тіла, тип статури.

Якщо маса тіла велика, то і калорій потрібна більша кількість. Людина, у якого м`язів більше, ніж жиру, потребує більшої кількості калорій, ніж важить стільки ж, але має меншу співвідношення м`язів і жиру. Ті, у кого м`язів більше, мають більш високий метаболізм на базальному рівні.

2. Вік.

З віком починають діяти відразу кілька факторів, що знижують кількість калорій. Всихання м`язової маси з віком підвищує співвідношення жиру і м`язів, змінюється рівень метаболізму, і відповідно змінюється і потреба в калоріях. Є й інші вікові фактори, що впливають на цей процес:

- люди обох статей з віком починають виробляти меншу кількість анаболічних гормонів, які споживають енергію, знижується з віком і секреція гормону росту;

- корективи в процеси використання і споживання енергії вносить менопауза;

- з віком знижується фізична активність людини, його робота стає менш активною і вимагає менше навантажень;

- на процес метаболізму впливають «клітинні відходи», відмирають з віком і накопичуються клітини.

3. Підлога.

Базальний рівень метаболізму у чоловіків зазвичай вище, ніж у жінок, відповідно, у них і співвідношення м`язів і жиру вище. Отже, чоловіки в середньому спалюють більше калорій при тому ж віці і масі тіла.

Як розрахувати свою швидкість метаболізму

Ті калорії, які організм витрачає на забезпечення основних функцій життєдіяльності, називають метаболізмом або швидкістю обміну речовин базальної або основний. На основні функції потрібно досить стабільна кількість енергії, і потреби ці змінити не так і просто. На основний обмін речовин йде відсотків 60-70 калорій з тих, які людина спалює кожен день.

Варто відзначити, що з віком, приблизно з 30 років, швидкість обміну речовин починає сповільнюватися на 6% кожне десятиліття. Розрахувати кількість енергії, яке вашому організму потрібно в стані спокою (БМ, базальний метаболізм), можна в кілька етапів:

• виміряти свій ріст в сантиметрах;
• зважитися і записати власну вагу в кілограмах;
• обчислити БМ за формулою.

Для чоловіків і жінок формули між собою відрізняються:

• для чоловіків швидкість метаболізму дорівнює: 66+ (13.7 x вага в кг) + (5 x зростання в см.) - (6.8 x вік у роках);
• для жінок швидкість метаболізму дорівнює: 655 + (9.6 x вага в кг) + (1.8 x зростання в см.) - (4.7 x вік у роках).

Так, для 25-річного чоловіка ростом 177,8 см і вагою 81,7 кг BMR = 1904,564.

Прийнявши отримане значення за основу, можна відкоригувати його за ступенем фізичної активності, помноживши його на коефіцієнт:

• для тих, хто веде сидячий спосіб життя - 1,2;
• для 1-2 рази в тиждень займаються спортом - 1,375;
• для тих, хто займається спортом 3-5 разів на тиждень - 1,55;
• для займаються спортом кожен день - 1,725;
• для тих, хто в спортзалі проводять весь свій час - 1,9.

У нашому прикладі загальні добові витрати при помірній активності складуть 2952,0742 ккал. Саме таку кількість калорій вимагає організм, щоб підтримувати приблизно на одному рівні свою вагу. Для схуднення калорії треба знизити на 300-500 ккал.

Відео: Ментальна концентрація в бодібілдингу. Метаболізм, катаболізм, анаболізм

На додаток до основного обміну необхідно враховувати ще два фактори, що визначають добовий витрата калорій:

1. процеси харчового термогенеза, пов`язані з переварюванням їжі і її транспортуванням. Це приблизно 10% калорій з тих, які використовуються за день. Ця величина також стабільна, і змінити її практично неможливо;
2. фізична активність - це самий легко змінюваний фактор, що впливає на щоденне витрачання калорій.

Звідки організм отримує енергію для своїх потреб

Метаболізм заснований на харчуванні. Організму необхідні основні енергетичні складові - білки, жири і вуглеводи. Енергетичний баланс людини залежить саме від них. Вуглеводи, що надходять в організм, можуть бути трьох форм - це волокна целюлози, цукор і крохмаль. Саме цукор з крохмалем створюють основні джерела необхідної для людини енергії. Всі тканини організму знаходяться в залежності від глюкози, вони її застосовують для всіх видів діяльності, розщеплюючи до більш простих складових.

Реакція спалювання глюкози виглядає так: З₆Н₁₂Про₆+ 6 Про₂ --gt; 6 CO₂ + 6 H₂O + енергія, при цьому один грам розщепленого вуглеводу забезпечує отримання 4 ккал. Харчування атлета повинно включати складні вуглеводи - перловку, гречку, рис, які при наборі м`язової маси повинні становити 60-65% всього раціону.

Друге джерело концентрованої енергії - жири. При своєму розщепленні вони виробляють вдвічі більшу кількість енергії, ніж білки і вуглеводи. Енергія з жирів виходить з працею, але при успіху її кількість набагато більше - не 4 ккал, а 9.

Відео: 6 помилок, які уповільнюють обмін речовин

У харчуванні важливу роль відіграє також набір мінералів і вітамінів. Безпосереднього вкладу в енергетику організму вони не роблять, але регулюють тіло і нормалізують метаболічні шляхи. В обміні речовин особливо важливе значення мають вітаміни А, В₂ або рибофлавін, пантотенова і нікотинова кислота.

Ще кілька фактів з обміну речовин:

• в стані спокою чоловіки витрачають калорій більше, ніж жінки;
• базальний метаболізм вище взимку, ніж влітку;
• у більш важких людей обмін речовин швидше;
• витрати енергії організму після прийому їжі зростають на 10-40%, при цьому жири основний обмін збільшують на 5-15%, вуглеводи - на 5-7%, а білки на 30-40%;
• білкова їжа сприяє схудненню.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!