Обмен веществ

Кушайте овощи и фрукты

В вашем рационе обязательно должны быть плоды. Кушайте овощи. В них содержится большое количество полезной для пищеварения клетчатки и нужных нашему организму минералов.

А регулярное употребление фруктов в больших количествах наполняет ваше тело витаминами. В фруктах и овощах много клетчатки. Благодаря ней пища переваривается медленнее и калории используются по потребности, поэтому не откладываются в виде жира.

Внимание! Перед следующими действиями посоветуйтесь с вашим лечащим врачом или врачом диетологом. Для повышения качества тренировки по её завершению следует употреблять смеси из углеводов и белков. Такая смесь поможет вам быстрее восстановиться и восстановить разрушенные сильными нагрузками аминокислоты

Быстрее замените разрушенные аминокислоты – меньший катаболизм мышц испытаете

Такая смесь поможет вам быстрее восстановиться и восстановить разрушенные сильными нагрузками аминокислоты. Быстрее замените разрушенные аминокислоты – меньший катаболизм мышц испытаете

Для повышения качества тренировки по её завершению следует употреблять смеси из углеводов и белков. Такая смесь поможет вам быстрее восстановиться и восстановить разрушенные сильными нагрузками аминокислоты. Быстрее замените разрушенные аминокислоты – меньший катаболизм мышц испытаете.

Откуда организм получает энергию для своих нужд

Те калории, которые организм тратит на обеспечение основных функций жизнедеятельности, называют метаболизмом или скоростью обмена веществ базальной или основной. На основные функции требуется достаточно стабильное количество энергии, и потребности эти изменить не так и просто. На основной обмен веществ уходит процентов 60-70 калорий из тех, которые человек сжигает каждый день.

Стоит отметить, что с возрастом, приблизительно с 30 лет, скорость обмена веществ начинает замедляться на 6% каждое десятилетие. Рассчитать количество энергии, которое вашему организму требуется в состоянии покоя (БМ, базальный метаболизм), можно в несколько этапов:

• измерить свой рост в сантиметрах;
• взвеситься и записать собственный вес в килограммах;
• вычислить БМ по формуле.

Для мужчин и женщин формулы между собой отличаются:

• для мужчин скорость метаболизма равна: 66 (13.7 x вес в кг) (5 x рост в см.) — (6.8 x возраст в годах);
• для женщин скорость метаболизма равна: 655 (9.6 x вес в кг) (1.8 x рост в см.) — (4.7 x возраст в годах).

Приняв полученное значение за основу, можно откорректировать его по степени физической активности, умножив его на коэффициент:

• для тех, кто ведет сидячий образ жизни – 1,2;
• для 1-2 раза в неделю занимающихся спортом – 1,375;
• для тех, кто занимается спортом 3-5 раз в неделю – 1,55;
• для занимающихся спортом каждый день – 1,725;
• для тех, кто в спортзале проводят все свое время – 1,9.

Предлагаем ознакомиться: Болезнь Пертеса тазобедренного сустава у детей: симптоматика и причины возникновения, процесс развития болезни, диагностика, профилактика и лечение болезни Пертеса у ребенка

В нашем примере общие суточные затраты при умеренной активности составят 2952,0742 ккал. Именно такое количество калорий требует организм, чтобы поддерживать примерно на одном уровне свой вес. Для похудения калории надо понизить на 300-500 ккал.

В дополнение к основному обмену необходимо учитывать еще два фактора, определяющие дневной расход калорий:

1. процессы пищевого термогенеза, связанные с перевариванием еды и ее транспортировкой. Это примерно 10% калорий из тех, которые используются за день. Эта величина также стабильна, и изменить ее практически невозможно;
2. физическая активность – это самый легко изменяемый фактор, влияющий на ежедневное расходование калорий.

Метаболизм основан на питании. Организму необходимы основные энергетические составляющие – белки, жиры и углеводы. Энергетический баланс человека зависит именно от них. Углеводы, поступающие в организм, могут быть трех форм – это волокна целлюлозы, сахар и крахмал. Именно сахар с крахмалом создают основные источники необходимой для человека энергии. Все ткани организма находятся в зависимости от глюкозы, они ее применяют для всех видов деятельности, расщепляя до более простых составляющих.

Второй источник концентрированной энергии – жиры. При своем расщеплении они производят вдвое большее количество энергии, чем белки и углеводы. Энергия из жиров получается с трудом, но при успехе ее количество намного больше – не 4 ккал, а 9.

В питании важную роль играет также набор минералов и витаминов. Непосредственного вклада в энергетику организма они не делают, но регулируют тело и нормализуют метаболические пути

В обмене веществ особенно важное значение имеют витамины А, В2 или рибофлавин, пантотеновая и никотиновая кислота

Примеры катаболизма

Углеводный и липидный катаболизм

Почти все организмы используют сахарную глюкозу в качестве источника энергии и углеродных цепей. Глюкоза накапливается организмами в более крупных молекулах, называемых полисахаридами. Эти полисахариды могут быть крахмалами, гликоген или другие простые сахара, такие как сахароза, Когда клетки животного нуждаются в энергии, они посылают сигналы частям тела, которые хранят глюкозу, или потребляют пищу. Глюкоза высвобождается из углеводов специальными ферментами в первой части катаболизма. Затем глюкоза распределяется в организме, чтобы другие клетки могли использовать ее в качестве энергии. Катаболический путь гликолиза затем расщепляет глюкозу еще больше, высвобождая энергию, которая накапливается в АТФ. Из глюкозы, пируват молекулы сделаны. Дальнейшие катаболические пути создают ацетат, который является ключевым метаболическим промежуточным звеном молекула, Ацетат может превращаться в самые разные молекулы, от фосфолипидов до молекул пигментов, гормонов и витаминов.

Жиры, которые являются большими молекулами липидов, также разлагаются в результате метаболизма, чтобы производить энергию и создавать другие молекулы. Как и углеводы, липиды хранятся в больших молекулах, но могут быть разбиты на отдельные жирные кислоты. Эти жирные кислоты затем превращаются путем бета-окисления в ацетат. Опять же, ацетат может быть использован анаболизмом, чтобы произвести более крупные молекулы, или как часть цикла лимонной кислоты, который управляет дыханием и продукцией АТФ. Животные используют жиры для хранения большого количества энергии для будущего использования. В отличие от крахмала и углеводов, липиды гидрофобный и исключить воду. Таким образом, много энергии может быть сохранено без большой массы воды, замедляющей организм.

Большинство катаболических путей сходятся в том, что они заканчиваются в одной молекуле. Это позволяет организмам потреблять и накапливать энергию во множестве различных форм, в то же время будучи способным производить все молекулы, необходимые для анаболических путей. Другие катаболические пути, такие как катаболизм белка, обсуждаемый ниже, создают различные промежуточные молекулы-предшественники, известные как аминокислоты, чтобы построить новые белки.

Белковый Катаболизм

Все белки в известном мире состоят из одних и тех же 20 аминокислот. Это означает, что белки в растениях, животных и бактерии все просто разные комбинации из 20 аминокислот. Когда организм потребляет меньший организм, весь белок в этом организме должен перевариваться при катаболизме. Ферменты, известные как протеиназы, разрушают связи между аминокислотами в каждом белке до тех пор, пока кислоты полностью не отделятся. После отделения аминокислоты могут быть распределены по клеткам организма. Согласно ДНК организма, аминокислоты будут рекомбинированы в новые белки.

Если источник глюкозы отсутствует, или аминокислот слишком много, молекулы вступят в дальнейшие катаболические пути, которые будут разбиты на углеродные скелеты. Эти маленькие молекулы могут быть объединены в глюконеогенез создать новую глюкозу, которую клетки могут использовать в качестве энергии или накапливать в больших молекулах. Во время голодания клеточные белки могут проходить через катаболизм, позволяя организму выживать на собственных тканях, пока не будет найдено больше пищи. Таким образом, организмы могут жить с небольшим количеством воды в течение очень долгого времени. Это делает их намного более устойчивыми к изменяющимся условиям окружающей среды.

• Анаболизм – Часть метаболизма, которая строит большие молекулы из меньших.
• метаболизм – Комбинация анаболизма и катаболизма, или все ферментативные реакции в клетке.
• Метаболический путь – Последовательные химические реакции, организованные в клетках.
• Катаболический путь – Отдельная серия реакций, которая расщепляет определенную молекулу.

Катаболизм и анаболизм

Диссимиляция может происходить в присутствии или в отсутствии кислорода.По отношению к кислороду все организмы делятся на два типа:

• аэробы – живут только в присутствии кислорода (животные, растения, некоторые грибы);
• анаэробы – могут существовать в отсутствии кислорода (некоторые бактерии и грибы).

При поглощении кислорода происходит процесс окисления, и сложные вещества распадаются на более простые. В бескислородной среде происходит брожение. В результате двух этих процессов высвобождается большое количество энергии.

Для аэробных организмов катаболизм проходит в три этапа, описанных в таблице.

Этап	Что происходит	Где происходит	Энергия
Подготовительный	Ферментативное расщепление органических соединений: белки расщепляются до аминокислот, крахмал – до глюкозы, жиры – до жирных кислот и глицерина	У одноклеточных организмов – в лизосомах, у многоклеточных – в желудочно-кишечном тракте	Небольшое количество рассеивается в виде тепла
Бескислородный	Глюкоза расщепляется до двух молекул пировиноградной кислоты (ПВК). При дальнейшем отсутствии кислорода ПВК в процессе брожения распадается либо до этилового спирта (спиртовое брожение), либо до молочной кислоты (молочнокислое брожение) Образование двух молекул АТФ	В цитоплазме клетки	Затраты в виде глюкозы в процессе гликолиза
Кислородный	Окисление ПВК до углекислого газа и воды	В митохондриях	Затраты энергии на образование молекул АТФ

Рис. 2. Процесс гликолиза.

Метаболизм анаэробов включает два первых этапа.

ТОП-4 статьи

которые читают вместе с этой

Анаболизм происходит после подготовительного этапа. Из более простых организмов синтезируются сложные органические вещества, характерные для организма. Например, из аминокислот образуются ферменты, белки-переносчики, пигменты, нуклеиновые кислоты и т.д. Образованные вещества способствуют катаболизму.

В растениях фотосинтез является анаболизмом, а дыхание – катаболизмом. В процессе фотосинтеза образуется глюкоза, которая запасается в качестве энергии и расходуется на построение организма. Дыхание или окисление способствует высвобождению энергии путём расщепления глюкозы до воды и углекислого газа, которые в дальнейшем используются в процессе фотосинтеза.

Рис. 3. Фотосинтез и дыхание растений.

Что мы узнали?

Метаболизм включает энергетический и пластический обмен. В результате первого процесса образуются простые вещества, второй процесс направлен на создание сложных органических веществ, участвующих в катаболизме. Оба процесса параллельны и проходят с затратой энергии.

1. /10

   Вопрос 1 из 10

   Что происходит в процессе катаболизма?

   • Распад сложных веществ с затратой энергии
   • Распад сложных веществ с образованием энергии
   • Синтез сложных органических веществ с затратой энергии
   • Синтез сложных органических веществ с образованием энергии

Продукты для замедления катаболизма

Как сказано выше, очень важно держать баланс между катаболизмом, анаболизмом. Здесь не нужно принимать анаболики

Достаточно употреблять определенное количество калорий, которые требуются организму. А также для поддержания этого баланса нужно включить в свой рацион продукты, которые могут снижать катаболизм:

• Кофеин. Отличный стимулятор.
• Лимон. Этот продукт богат витамином С, который замедляет процесс.
• Имбирь. Стимулятор к выработке основных гормонов.
• Мясо. Белковая структура позволяет сместить баланс к анаболизму.
• Яйца. Этот продукт имеет то же действие, что у мяса.
• Молоко. Этот продукт имеет то же действие, что у мяса.
• Трибулус. Стимулятор выработки андрогенного гормона.
• Продукты с большим количеством сложных углеводов. Прекращает распад мышечных тканей организма.
• Продукты с большим содержанием омега 9 кислоты. Предвестники холестерина.
• Продукты с полезным холестерином. Этот вид холестерина является мощным веществом, которое снижает уровень катаболизма.

Употребление вышеперечисленных продуктов для замедления катаболизма поможет вам оптимизировать работу обмена веществ. А именно, уменьшить катаболизм мышц, повлиять на их массу. Питание, как видите, играет здесь одну из важных ролей.

Роль гормонов при активном катаболизме

Метаболизм представляет собой совокупность огромного количества химических реакций, баланс между ними поддерживается гормонами. Получив сигнал о возникшей потребности, центры мозга – гипоталамус и гипофиз – мобилизуют эндокринную систему (надпочечники, щитовидную железу, яички и яичники, печень) на выброс гормонов в кровь. Одни из них стимулируют синтез и рост тканей. Другие блокируют анаболические процессы, запускают катаболизм – превращение вещества в энергию.

Катаболизм запускают гормоны стресса:

• кортизол,
• адреналин,
• норадреналин;
• тироксин (Т4),
• трийодтиронин (Т3).

Первые три вырабатываются надпочечниками, два последних гормона продуцируются щитовидной железой. Действие гормонов прекращается, когда исчезают факторы стресса.

Гормональная регуляция этапов активного катаболизма

№№	Содержание этапа
1	Появление стрессовой ситуации
2	Мобилизация гипотоламо-гипофизной системы
3	Выброс надпочечниками гормонов: кортизола, адреналина, норадреналина
4	Распад тканей-мишеней под действием химических реакций, спровоцированных гормонами
5	Завершение работы стрессовых гормонов по причине ликвидации фактора стресса или из-за истощения гормональной системы

Культуристу надо решить две задачи. Во время тренировок обеспечить поступление энергии за счет катаболизма жировой ткани и сохранить от распада мышечную. В период отдыха создать оптимальные условия для анаболизма мышц.

Видео

Синтез, распад, обмен, анаболизм, катаболизм и гипертрофия

Прежде чем мы двинемся дальше, я хотел бы дать определение тем терминам, которые будут использованы в данном руководстве:

• Синтез мышечного белка – синтеза белка, происходящий в скелетной мышечной ткани
• Распад мышечного белка – распад белка, происходящий исключительно в скелетной мышечной ткани
• Белковый обмен – баланс между синтезом и распадом белка
• Белковый анаболизм в мышцах — состояние мышечной ткани, при котором синтез белка превышает его распад, и когда мышцы, следовательно, увеличиваются в размерах.
• Белковый катаболизм в мышцах – состояние мышечной ткани, при котором распад белка превышает его синтез, и когда мышцы, следовательно, уменьшаются в размерах.
• Гипертрофия — разрастание ткани (обычно применительно к мышцам)
• Атрофия – уменьшению мышц в объеме, усыхание (процесс противоположный гипертрофии)

Основные гормоны и факторы, относящиеся к белковому анаболизму и катаболизму в скелетных мышцах

Итак, мы подошли к главной теме данного руководства. Настало время поговорить о том, какие факторы играют наибольшую роль в анаболизме и катаболизме белка, что в конечном итоге и оказывает влияние на состав тела. Как упоминалось ранее, в ходе анаболических реакций формируются клеточные компоненты и молекулы, в то время как во время катаболических все происходит наоборот. Также напомню, что анаболические реакции требуют поступления энергии, а катаболические сопровождаются ее выделением. Оба процесса имеют большое значение в наращивании скелетной мышечной ткани — одного из наиболее важных аспектов улучшения состава тела.

Вот перечень тем, которые в дальнейшем будут рассмотрены:

• Аминокислотный пул, транспортировка и окисление аминокислот
• Инсулин
• Инсулиноподобный фактор роста -1 (ИФР-1) и белок-3, связывающий инсулиноподобный фактор роста (IGFBP-3)
• Гормон роста
• Андрогенные гормоны
• Эстрогенные гормоны
• Гормоны щитовидной железы
• «Гормоны стресса» — глюкокортикоиды, глюкагон и катехоламины

Помните, что многие гормоны и факторы, рассмотренные в данном руководстве, определенным образом взаимодействуют друг с другом, что почти невозможно (или как минимум непрактично) игнорировать, особенно в повседневной жизни.

Энергетические потребности

Масса тела и его композиционный состав. Чем выше масса тела, тем выше потребность в калориях. Верно и то, что люди с высоким соотношением мышц к жировой ткани нуждаются в калориях сильнее, чем лица с аналогичной общей массой, но с меньшим процентом мышечной ткани. Лица с высоким мышечно-жировым соотношением отличаются более высоким уровнем основного обмена, чем люди с аналогичной общей массой, но с меньшим мышечно-жировым соотношением.

Возраст. Когда мы становимся старше, мы сталкиваемся с факторами, которые приводят к сокращению энергетических потребностей. Наша мышечная масса снижается, что приводит к уменьшению мышечно-жирового соотношения. Наш метаболизм постепенно перестраивается, что также влечет за собой уменьшение потребности в калориях.

Перечисленные ниже возрастные факторы сокращают наши энергетические потребности:

• Гормоны – с возрастом в организме мужчин и женщин образуется меньше тестостерона и эстрогена. Оба гормона участвуют в анаболических процессах, которые потребляют энергию. Синтез человеческого гормона роста, который оказывает колоссальное влияние на анаболические реакции, также уменьшается с возрастом. Когда мы стареем, баланс смещается от анаболических гормонов в сторону катаболических, что резко повышает предрасположенность к набору веса, причем за счет жировой ткани, а не мышц.
• Менопауза – когда женщины приближаются к периоду менопаузы, падает выработка гормонов, которые заставляют организм сжигать больше энергии. Большинство женщин обнаруживает, что сбросить вес в этот период очень проблематично. Впрочем, эксперты считают, что менопаузальный и постменопаузальный набор веса лишь отчасти вызван гормональными изменениями. Другие возрастные факторы, в частности, снижение физической активности и несбалансированное питание, оказывают на массу тела гораздо большее влияние.
• Физическая активность – с возрастом люди, как правило, не так активны, как были в молодости. Объясняется это не только более размеренным образом жизни. Большинство людей, которые в молодости зарабатывали тяжелым физическим трудом, после 45 переходят на сидячую работу. Это может быть связано с продвижением по службе, которое имеет место во многих отраслях, например, в армии, полиции, пожарной службе, а также переподготовкой, переходом на принципиально иную работу или ранним выходом на пенсию.
• Теория накопления отходов жизнедеятельности – когда мы становимся старше, растет число клеток с конечными продуктами жизнедеятельности, что, по всей видимости, негативно сказывается на интенсивности обменных процессов.

Пол. Мужчины обладают более высоким уровнем основного обмена, чем женщины, что объясняется большим процентом мышечной ткани в мужском организме. Это значит, что среднестатистический мужчина сжигает больше калорий, чем среднестатистическая женщина его возраста с аналогичной массой тела.

Почему культуристы не любят катаболизм

Цель культуриста – мускулистое тело с минимумом подкожного жира. В ходе анаболизма происходит рост не только мышечной массы (усвоение белков), но и жировой ткани (усвоение жиров и углеводов).

Видео

Силовые тренировки призваны мобилизовать организм на синтез новых мышечных волокон, а сокращение в рационе жиров и углеводов уменьшает жировую прослойку. Однако во всем нужна мера. Чрезмерные нагрузки и строгая диета создают дефицит энергии, баланс в обмене веществ сдвигается в сторону активного катаболизма.

Организм переходит в стрессовый режим: он расщепляет собственные ткани, чтобы создать из них молекулы АФТ, необходимые работающим клеткам. Энергия извлекается отовсюду ­– из гликогена печени, жировой ткани, мышечных волокон – путем превращения мышечного белка в аминокислоты. Спортсмен в полной мере ощущает на себе, что такое катаболизм мышц: длительный тренинг не дает результатов, мускулы не растут, несмотря на титанические усилия в спортзале. Мало того, с трудом наработанная мускулатура тает как раз во время тренировок. Говоря простым языком, организм освобождается от лишних мышц, т. к. они потребляют слишком много энергии.

Активный катаболизм запускается при любом стрессе:

• нервное расстройство, тревога, волнение;
• длительное и сильное чувство голода;
• чрезмерные физические нагрузки;
• умственное перенапряжение;
• отсутствие полноценного отдыха.

Остановить этот процесс волевым усилием трудно – биохимия процессов катаболизма и анаболизма регулируется гормонами.

Связь метаболизма с массой тела

Связь эта, если не углубляться в теоретические выкладки, может быть описана следующим образом: вес нашего тела представляет собой последствия катаболизма за минусом анаболизма, или количество высвобожденной энергии минус та энергия, которую наше тело использует. Избыточная энергия  в организме накапливается в виде жировых отложений или в виде гликогена, собирающегося в печени и в мышцах.

Один грамм жира, высвобождая энергию, может дать 9 ккал. Для сравнения соответствующее количество белков и углеводов  дает по 4 ккал. Избыточный вес возникает по причине повышенной способности организма сохранять в виде жира избыток энергии, но причиной этого могут послужить также гормональные проблемы и заболевания, включая наследственные. Их негативное воздействие способно заморозить обмен веществ.

Многие считают, что у худых людей метаболизм ускоренный, а тучные люди обладают медленным метаболизмом, что и приводит их к избыточному весу. Но замедленный метаболизм редко становится истинной причиной лишнего веса. На энергетические потребности организма он, конечно, влияет, но основой для роста веса служит дисбаланс энергии в организме, когда калорий потребляется заметно больше, чем расходуется.

Уровень обмена веществ человека в процессе отдыха, который часто называют основным или базальным метаболизмом, не так уж многими способами можно изменить. Так, одной из эффективных стратегий придания метаболизму интенсивности является наращивание мышечной массы. Но более эффективной окажется стратегия, при которой определяются энергетические потребности организма, после чего под них подгоняется образ жизни. Вес будет ликвидирован более быстро и качественно.

Как распределяются потребляемые калории

Большинство потребляемой человеком энергии – 60-70%  всех калорий – требуется организму для поддержки  процессов жизнедеятельности в целом (базовый уровень метаболизма), на работу сердца и мозга, на дыхание и т.д. На поддержание физической активности уходит 25-30% калорий и на переваривание пищи – 10%.

Интенсивность обмена веществ в разных тканях и органах человека весьма различна. Так, мышцы человека, занимающие 33 кг от общей массы тела 84-килограммового  человека, требуют всего 320 ккал, а весящая 1,8 кг печень требует 520 ккал.

Потребности человека в калориях  зависят от трех основных факторов.

1. Размер тела, тип телосложения.

Если масса тела велика, то и калорий требуется большее количество. Человек, у которого мышц больше, чем жира, нуждается в большем количестве калорий, чем весящий столько же, но имеющий меньшее соотношение мышц и жира. Те, у кого мышц больше, имеют более высокий метаболизм на базальном уровне.

1. Возраст.

С возрастом начинают действовать сразу несколько факторов, снижающих количество калорий. Усыхание мышечной массы с возрастом повышает соотношение жира и мышц, меняется уровень метаболизма, и соответственно меняется и потребность в калориях. Есть и другие возрастные факторы, воздействующие на этот процесс:

— люди обоего пола с возрастом начинают производить меньшее количество анаболических гормонов, потребляющих энергию, снижается с возрастом и секреция гормона роста;

— коррективы в процессы использования и потребления энергии вносит менопауза;

— с возрастом снижается физическая активность человека, его работа становится менее активной и требует меньше нагрузок;

— на процесс метаболизма влияют «клеточные отходы», отмирающие с возрастом и накапливающиеся клетки.

1. Пол.

Базальный уровень метаболизма у мужчин обычно выше, чем у женщин, соответственно, у них и соотношение мышц и жира выше. Следовательно, мужчины в среднем сжигают больше калорий при том же возрасте и весе тела.