Білковий обмін - використання і перетворення амінокислот білків в організмі людини.
При окисленні 1 г білка виділяється 17,2 кДж (4,1 ккал) енергії.
Але організм рідко використовує велику кількість білків для покриття своїх енергетичних витрат, так як білки потрібні для виконання інших функцій (основна функція - будівельна). Організму людини потрібні не білки їжі, самі по собі, а амінокислоти, з яких вони складаються.
В процесі травлення білки їжі, розпадаючись в шлунково-кишковому тракті до окремих амінокислот, всмоктуються в тонкому кишечнику в кров'яне русло і розносяться до клітин, в яких відбувається синтез нових власних білків, властивих людині.
Рівень вмісту амінокислот в крові регулює печінку. Розпадаючись, амінокислоти утворюють воду, вуглекислий газ і отруйний аміак. У клітинах печінки з утворився аміаку синтезується сечовина (яка потім виводиться разом з водою нирками в складі сечі і частково шкірою), а вуглекислий газ видихається через легені.
Залишки амінокислот використовуються, як енергетичний матеріал (перетворюються в глюкозу, надлишок якої перетворюється в глікоген).
Вуглеводний обмін - сукупність процесів перетворення і використання вуглеводів.
Вуглеводи є основним джерелом енергії в організмі. При окисленні 1 г вуглеводів (глюкози) виділяється 17,2 кДж (4,1 ккал) енергії.
Вуглеводи надходять в організм людини у вигляді різних сполук: крохмаль, глікоген, сахароза або фруктоза і ін. Всі ці речовини розпадаються в процесі травлення до простого цукру глюкози. всмоктуються ворсинками тонкого кишечника і потрапляють в кров.
Глюкоза необхідна для нормальної роботи мозку. Зниження вмісту глюкози в плазмі крові з 0,1 до 0,05% призводить до швидкої втрати свідомості, судом і загибелі.
Основна частина глюкози окислюється в організмі до вуглекислого газу вуглекислого газу і води, які виводяться з організму через нирки (вода) і легкі (вуглекислий газ).
Частина глюкози перетворюється в полісахарид глікоген і відкладається в печінці (може відкладатися до 300 г глікогену) і м'язах (глікоген є основним постачальником енергії для м'язового скорочення).
Рівень глюкози в крові постійний (0,10-0,15%) і регулюється гормонами щитовидної залози, в тому числі інсуліном. При нестачі інсуліну рівень глюкози в крові підвищується, що веде до важкого захворювання - цукрового діабету.
Інсулін також гальмує розпад глікогену і сприяє підвищенню його вмісту в печінці.
При великій кількості вуглеводів в їжі їх надлишок перетворюється в жири і відкладається в організмі людини.
1 г вуглеводів містить значно менше енергії, ніж 1 г жирів. Але зате вуглеводи можна окислити швидко і швидко отримати енергію.
Обмін жирів - сукупність процесів перетворення і використання жирів (ліпідів).
При розпаді 1 г жиру виділяється 38,9 кДж (9,3 ккал) енергії (в 2 рази більше, ніж при розщепленні 1 г білків або вуглеводів).
Жири є сполуками, що включають в себе жирні кислоти і гліцерин. Жирні кислоти під дією ферментів підшлункової залози і тонкого кишечника, а також за участю жовчі всмоктуються в лімфу в ворсинках тонкого кишечника. Далі зі струмом лімфи ліпіди потрапляють в кровотік, а потім в клітини.
Як і вуглеводи, жири розпадаються до вуглекислого газу і води і виводяться тим же шляхом.
У гуморальній регуляції рівня жирів беруть участь залози внутрішньої секреції і їх гормони.
- Значна частина енергетичних потреб печінки, м'язів, нирок (але не мозку!) Покривається зарахунок окислення жирів.
- Ліпіди є структурними елементами клітинних мембран, входять до складу медіаторів, гормонів, утворюють підшкірні жирові відкладення і сальники.
- Відкладаючись в запас в сполучнотканинних оболонках, жири перешкоджають зсуву і механічних пошкоджень органів.
- Підшкірний жир погано проводить тепло, що сприяє збереженню постійної температури тіла.
Потреба в жирах визначається енергетичними потребами організму в цілому і становить в середньому 80-100 г на добу. Надлишок жиру відкладається в підшкірній жировій клітковині, в тканинах деяких органів (наприклад, печінки), а також і на стінках кровоносних судин.
Якщо в організмі бракує одних речовин, то вони можуть утворюватися з інших. Білки можуть перетворюватися в жири і вуглеводи, а деякі вуглеводи - в жири. У свою чергу, жири можуть стати джерелом вуглеводів, а недолік вуглеводів може поповнюватися за рахунок жирів і білків. Але ні жири, ні вуглеводи не можуть перетворюватися в білки.
Підраховано, що дорослій людині для нормальної життєдіяльності необхідно не менше 1500-1700 ккал на добу. З цієї кількості енергії на власні потреби організму йде 15-35%, а решта витрачається на вироблення тепла і підтримання температури тіла.