Енергетичний обмін в організмі




 

Енергетичний обмін це вид обміну речовин, що включає процеси накопичення, перетворення, використання, розсіювання енергії; в його основі лежить біологічне окислення сполук з перетвореннями макроенергетичних з’єднань.

Перетворення енергії становить основу існування живих організмів. Протягом життя людини витрати енергії відбуваються постійно; на роботу м’язів, що беруть участь в підтримці пози, на переміщення тіла в просторі, забезпечення зовнішнього дихання, кровообігу, рух їжі по шлунково-кишкового тракту і травлення, підтримка постійної темпера тури тіла (терморегуляція), роботу внутрішніх органів, на синтез складних органічних молекул, необхідних для поновлення клітинних структур і виконання регуляторних функцій, на перенесення речовин крізь мембрани.

Для підтримки життєдіяльності людей витрачається близько 10% усієї кількості енергії, споживаної людством. При активній діяльності в результаті порушення клітин організму витрати енергії зростають, в 3 рази – при розумової діяльності, в 10 і більше разів – при здійсненні фізичної роботи.
Джерелом енергії служить потенційна енергія, укладена в харчових речовинах. Смачна і корисна їжа може бути енергетично багатої і зовсім не шкідливою.

Щоб вивільнити цю енергію з їжі і перетворити її в доступну форму, що надійшли речовини повинні бути піддані перетворенням в ході метаболізму. Різниця між кількістю енергії, що надходять у вигляді хімічних сполук і витрачаються організмом, складає енергетичний баланс організму. В умовах недостатнього харчування або інтенсивної фізичної роботи витрата енергії збільшується, енергобаланс стає негативним, що виснажує запаси енергетично багатих речовин і перешкоджає відкладенню їх в організмі.

Вільна енергія може бути ефективно перетворена в форму зручну для зберігання, транспортування форму – аденозинтрифосфорну кислоту (АТФ), яка становить основний запас енергії, використовуваної для виконання різних видів роботи і в біосинтезі органічних сполук. АТФ є не тільки акумулятором, але і перетворювачем енергії. Хімічна енергія АТФ може перетворюватися в теплову, світлову, електричну, осмотичну, механічну.

Звільнення потенційної енергії речовин при їх біоокисленні йде в три фази. У першій білки, жири, вуглеводи розпадаються на складові їх сполуки – амінокислоти, жирні кислоти, гліцерин, глюкозу. Кількість енергії 1%) виділяється при цьому у вигляді тепла, що витрачається для підтримання температури тіла. У другій відбувається окислення речовин, що утворилися при розпаді білків, жирів, вуглеводів, до невеликої кількості проміжних продуктів обміну (ацетілкоензім, щавлево-оцтова кислота, а-кетоглутарова кислота). У третій фазі повністю окислюються продукти другій стадії до СО2 і H2O і звільняється основний обсяг енергії.