Proses apa yang khas metabolisme

Pencegahan

Hemat waktu dan jangan melihat iklan dengan Knowledge Plus

Jawabannya

Diverifikasi oleh seorang ahli

Jawabannya diberikan

veraavant2503

Hubungkan Knowledge Plus untuk mengakses semua jawaban. Dengan cepat, tanpa iklan dan istirahat!

Jangan lewatkan yang penting - hubungkan Knowledge Plus untuk melihat jawabannya sekarang.

Tonton video untuk mengakses jawabannya

Oh tidak!
Tampilan Tanggapan Sudah Berakhir

Hubungkan Knowledge Plus untuk mengakses semua jawaban. Dengan cepat, tanpa iklan dan istirahat!

Jangan lewatkan yang penting - hubungkan Knowledge Plus untuk melihat jawabannya sekarang.

BAGAIMANA MENCAPAI PERTUKARAN BANTUAN: 7 CARA UNTUK MENDAPATKAN METABOLISME

Metabolisme lambat adalah dasar dari banyak masalah kesehatan, seperti obesitas atau diabetes tipe 2. Karena itu, penting untuk mengetahui cara mempercepat metabolisme.

Cara mempercepat metabolisme - 7 metode

Metabolisme lambat adalah dasar dari banyak masalah kesehatan, seperti obesitas atau diabetes tipe 2. Karena itu, penting untuk mengetahui cara mempercepat metabolisme. Tapi pertama-tama, mari kita lihat proses apa yang khas metabolisme, gejala apa yang menunjukkan penurunan laju proses metabolisme.

Metabolisme - apa itu dalam bahasa sederhana?

Metabolisme, atau metabolisme, adalah istilah yang menggambarkan seluruh rangkaian reaksi biokimia yang terjadi dalam tubuh. Dua jenis reaksi adalah karakteristik metabolisme:

katabolisme - proses penghancuran molekul dengan melepaskan energi;

Anabolism - proses menciptakan molekul biologis besar dari komponen yang lebih kecil memasuki tubuh dari luar.

Nutrisi adalah dasar dari seluruh metabolisme. Beberapa molekul memasuki tubuh dengan makanan dan terurai di dalamnya, melepaskan energi. Energi ini digunakan untuk sintesis molekul lain yang diperlukan untuk kehidupan, protein, asam nukleat, neurotransmiter, dll.

Namun, fungsi molekul yang memasuki tubuh dengan makanan tidak hanya untuk menyediakan energi, tetapi juga untuk memastikan pasokan semua zat yang diperlukan untuk sintesis molekul tubuh sendiri.

Artinya, untuk kehidupan normal dengan makanan, jumlah unsur yang tepat seperti karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, fosfor, belerang, kalsium, kalium, natrium, seng, dll. Harus dipasok. Serta senyawa kimia - asam amino, asam lemak, beberapa karbohidrat, vitamin, dll.

Setiap sistem organ dari endokrin hingga pencernaan bergantung pada kerjanya pada seberapa cepat sel mampu menghasilkan energi. Dan semakin aktif metabolisme, semakin tinggi kekebalan, semakin baik kesuburan dan kesehatan seksual, semakin lama hidup, dll.

Jenis tingkat metabolisme

Basal, atau utama. Ini adalah tingkat metabolisme minimum yang terjadi selama istirahat total, misalnya, dalam keadaan tidur.

Kecepatan saat istirahat. Seseorang tidak tidur, tetapi tidak bergerak - ia berbaring diam atau duduk. Biasanya, varian metabolisme ini menyumbang 50-70% kalori yang terbakar per hari.

Efek panas dari makanan. Ini adalah jumlah kalori yang dihabiskan tubuh untuk mencerna makanan. Sebagai aturan, 10% dari semua sumber daya dibakar dalam sehari.

Efek hangat dari latihan. Jumlah kalori yang terbakar selama aktivitas fisik yang intens.

Termogenesis yang tidak sportif. Jumlah kalori yang dihabiskan untuk tindakan fisik non-intens - berjalan perlahan, mempertahankan postur tegak, mengubah postur tubuh.

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju metabolisme

Usia Semakin tua seseorang, semakin lambat proses metabolisme.

Jumlah massa otot. Semakin banyak otot, metabolisme semakin cepat.

Ukuran tubuh Semakin besar seseorang, semakin cepat tubuhnya membakar kalori.

Suhu sekitar Semakin dingin, semakin banyak kalori yang terbakar.

Aktivitas fisik

Status hormon. Banyak gangguan hormonal dapat sangat mengubah laju metabolisme.

Benarkah pada beberapa orang metabolisme dipercepat sejak lahir?

Tidak, tidak benar.

Seringkali orang yang kelebihan berat badan mengeluh bahwa metabolisme mereka sangat lambat secara alami. Jadi mereka menjadi gemuk di mata dan dari udara. Tetapi bagi mereka yang memiliki berat badan normal, semuanya terbakar, karena metabolisme secara genetik sangat cepat.

Ini adalah teori yang sangat nyaman untuk pembenaran diri di hadapan kelebihan berat badan. Tetapi itu tidak didukung oleh ilmiah.

Sebaliknya, data diperoleh yang menunjukkan bahwa orang yang kelebihan berat badan sering memiliki tingkat metabolisme yang lebih tinggi.

Studi lain menunjukkan bahwa orang yang kelebihan berat badan mungkin memiliki tingkat metabolisme yang sedikit lebih lambat daripada rekan-rekan mereka dari fisik normal, tetapi tidak lebih dari 8%.

Gejala gangguan metabolisme pada wanita dan pria

Kami dulu berpikir bahwa tingkat metabolisme yang rendah terutama karena kelebihan berat badan. Terhubung, tentu saja. Namun, tubuh yang paling banyak memperlambat proses metabolisme adalah otak.

Ini mungkin tampak aneh, otak menghabiskan 16 kali lebih banyak energi pada pekerjaannya daripada yang dibutuhkan otot rangka untuk mempertahankan aktivitas vitalnya. Oleh karena itu, tanda-tanda penurunan laju proses metabolisme sangat polimorfik, dan banyak dari mereka yang terkait persis dengan demonstrasi gejala neurologis.

Tanda-tanda gangguan dan metabolisme yang lambat pada wanita dan pria hampir sama. Namun, ada perbedaan. Misalnya, wanita sering mengalami penyimpangan dalam siklus menstruasi, serta perubahan sifat penampilan selulit.

Masalah berat badan:

berat badan meningkat, dan itu tidak dapat dikurangi dengan cara apa pun, semua metode yang pernah bertindak tidak lagi membantu;

ketidakmampuan untuk menurunkan berat badan, bahkan dengan aktivitas fisik yang teratur, misalnya, kebugaran 5 kali seminggu;

ketidakmampuan untuk menurunkan berat badan bahkan dengan pembatasan asupan kalori yang sangat kuat, kadang-kadang praktis selama puasa;

akumulasi lemak di area tubuh yang belum pernah diamati sebelumnya.

Alergi, Kekebalan dan Umum:

suhu tubuh berkurang;

perasaan dingin yang konstan;

hipersensitif aneh terhadap produk tertentu, dll;

ketidakmampuan untuk memaksa diri Anda untuk aktif secara fisik;

pilek konstan.

Terkait dengan pekerjaan saluran pencernaan:

sembelit kronis atau diare;

sering kembung dan perut kembung;

gemuruh berlebihan di perut setelah makan;

pencernaan lambat (Anda mungkin merasa berat di malam hari di perut dari apa yang Anda makan saat makan siang);

Mental dan neurologis:

tidur malam gelisah;

depresi dan / atau kecemasan;

masalah konsentrasi;

hidup, seperti dalam mimpi, semacam kebingungan;

peningkatan kepekaan terhadap cahaya terang dan suara keras;

Dermatologis:

kulit tipis yang mudah retak (terutama pada tumit);

kuku rapuh tumbuh perlahan.

Terkait jender:

impotensi pada pria;

frigiditas pada wanita;

kegagalan siklus menstruasi pada wanita.

Mengubah perilaku makan: selain rasa lapar yang tinggi, tanda khas penurunan laju proses metabolisme adalah keinginan akan manisan, terutama yang memanifestasikan dirinya pada siang hari.

Biasanya tanda-tanda wanita dari metabolisme yang melambat termasuk perubahan sifat dari lokalisasi deposit selulit. Selulit pada bokong, punggung dan permukaan samping paha adalah fenomena yang sangat normal, yang tidak menunjukkan masalah kesehatan. Tetapi jika selulit mulai memanifestasikan dirinya di permukaan depan paha, perut, tangan, sudah dikatakan bahwa metabolisme lambat.

Kadang-kadang penurunan laju metabolisme dapat menunjukkan mulut kering dan haus yang konstan, tidak terkait dengan dimasukkannya dalam makanan sejumlah besar makanan asin dan pedas. Gejala ini mirip dengan diabetes, tetapi juga dapat memanifestasikan dirinya sendiri tanpa diabetes.

Dengan sedikit tanda-tanda yang diketahui dari penurunan laju metabolisme termasuk penghilangan bahu dan peningkatan beranda. Gejala ini lebih terasa pada pria, terutama pada mereka yang sebelumnya memiliki korset bahu yang berkembang dengan baik.

Jika Anda telah menemukan cukup banyak tanda-tanda metabolisme lambat di atas, maka kemungkinan besar masalah ini benar-benar ada dalam hidup Anda. Tapi jangan putus asa. Itu bisa disembuhkan. Dimungkinkan untuk mempercepat metabolisme, termasuk secara mandiri di rumah.

Apa yang memperlambat metabolisme?

Untuk memahami cara mengembalikan metabolisme dalam tubuh, Anda harus terlebih dahulu memilih faktor utama yang menyebabkan pelanggaran proses metabolisme.

Diet keras

Terlepas dari kenyataan bahwa para ilmuwan telah membuktikan bahwa menghitung kalori untuk penurunan berat badan yang tepat sebenarnya tidak berguna, banyak orang terus menyiksa diri dengan diet keras, menghitung kalori dan menerima jumlah nutrisi yang kurang signifikan. Dan sebagai hasilnya, memperlambat proses metabolisme Anda.

Mengapa ini terjadi?

Sangat sederhana. Metabolisme sepenuhnya tergantung pada asupan nutrisi. Tanpa mereka, produksi energi dan sintesis molekul organisme itu sendiri tidak mungkin dilakukan. Jika Anda secara signifikan mengurangi jumlah kalori yang masuk ke dalam tubuh, maka pada saat yang sama perlu untuk mengurangi jumlah nutrisi.

Membakar lemak dalam kondisi seperti itu akan dikurangi seminimal mungkin oleh tubuh, karena itu akan menilai situasi sebagai kelaparan, yang dapat menyebabkan kematian. Dan dia akan mulai menyelamatkan dirinya sendiri dengan meminimalkan biaya energi, yaitu memperlambat proses metabolisme.

Tubuh Anda sama sekali tidak peduli mengapa Anda tidak memberinya makan: karena Anda ingin menurunkan berat badan, atau karena Anda berada di kota yang terkepung. Dia tahu satu hal - tidak ada cukup makanan. Dan, oleh karena itu, perlu untuk beralih ke penghematan paling ketat dari semua sumber daya, termasuk simpanan lemak.

Omong-omong, itu adalah pembatasan kalori yang sangat kuat memasuki tubuh per hari yang merupakan salah satu alasan munculnya efek dataran tinggi pada penurunan berat badan.

Makanan yang memperlambat metabolisme

Semua permen

Segalanya berarti segalanya. Termasuk "alam yang bermanfaat." Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa semua senyawa manis menyebabkan "kebingungan metabolisme", dan karenanya memperlambat metabolisme.

Tentu saja, keparahan efek negatif pada metabolisme berbagai makanan manis berbeda.

Jadi gula meja biasa yang paling berbahaya, fruktosa (dan banyak produk "sehat alami" yang mengandungnya, misalnya jus buah) dan pemanis buatan. Serta pemanis alami, yang secara inheren tidak ada pengganti, dan gula meja dan fruktosa yang sama hanya dengan nama yang berbeda. Pemanis ini termasuk agave nectar atau sirup maple.

Pengganti gula alami lainnya, seperti stevia atau erythritol, kurang berbahaya. Tetapi mereka memperlambat metabolisme.

Sereal

Fakta bahwa beberapa roti dan pasta untuk menurunkan berat badan tidak membantu dan metabolisme jelas tidak mendorong, mereka mengerti hampir semuanya.

Namun, banyak orang secara keliru percaya bahwa makanan yang dibuat dari sereal gandum hanya meningkatkan metabolisme. Sayangnya tidak. Untuk semua sereal mengandung (dalam jumlah dan rasio yang berbeda) tiga komponen tidak sehat:

gluten, yang sangat berbahaya bagi tubuh;

pati, mudah berubah menjadi gula;

asam fitat, yang mencegah penyerapan unsur-unsur jejak tertentu, yaitu, meniru rasa lapar tubuh, yang melawannya memperlambat metabolisme.

Banyak lemak nabati dan lemak trans

Sebagian besar minyak nabati, terutama yang tidak mahal dan didistribusikan sangat luas, misalnya, bunga matahari atau minyak lobak, sangat berbahaya bagi tubuh. Mereka benar-benar merobohkan seluruh metabolisme. Lemak trans memiliki efek yang serupa.

Bagaimana cara mempercepat metabolisme?

Turun dengan diet menghitung kalori

Kami telah menjelaskan secara rinci mengapa diet yang sangat membatasi jumlah kalori mengarah pada metabolisme yang lebih lambat dan, sebagai akibatnya, peningkatan berat badan. Jadi, penolakan diet ketat seperti itu adalah prasyarat untuk mempercepat metabolisme.

Dan di sini sangat penting untuk dicatat bahwa semua orang yang menolak diet dan membiarkan tubuh mereka menyerap jumlah kalori yang dibutuhkannya menunggu "roti" ekstra, yaitu pengembangan sikap yang lebih benar terhadap makanan.

Telah ditetapkan bahwa orang-orang yang tidak tunduk pada puasa secara berkala (baca: diet), memiliki kecenderungan yang lebih sedikit untuk camilan konstan, lebih mudah menolak permen.

Normalisasi tidur

Kurang istirahat mempengaruhi metabolisme dengan cara yang sama seperti kekurangan makanan - memperlambatnya. Penjelasannya sederhana lagi. Tubuh percaya bahwa ia berada dalam kondisi tekanan yang ekstrem, yang bisa berbahaya bagi keberadaannya. Dan mulai menghemat daya, memperlambat proses metabolisme.

Karena itu, ketika Anda mendeteksi tanda-tanda metabolisme yang lambat, Anda harus segera memperhatikan tidur Anda. Dan jika ada masalah nyata dengan istirahat malam, cobalah untuk menormalkannya dengan sekuat tenaga.

Untuk melakukan ini, Anda dapat mencoba meningkatkan kadar hormon tidur - melatonin.

Optimalisasi aktivitas fisik

Cukup sering, gejala metabolisme yang melambat dapat ditemukan pada orang muda yang mencoba menjalani gaya hidup sehat dan untuk ini mereka menyiksa diri mereka sendiri dengan tenaga fisik.

Kebugaran bermanfaat, termasuk untuk penurunan berat badan. Ini tidak bisa dibantah. Tetapi hanya aktivitas fisik yang seharusnya normal. Overtraining memperlambat metabolisme sama seperti itu diperlambat oleh kurang tidur dan diet keras. Tubuh juga memasuki kondisi stres dan mulai menghemat daya.

Selain itu, dengan latihan berlebihan dalam darah meningkatkan tingkat hormon stres - kortisol. Terhadap latar belakang ini, sensitivitas insulin menurun, yang pasti mengarah pada kenaikan berat badan.

Karena itu, untuk meningkatkan metabolisme dan menurunkan berat badan, olahragalah secukupnya. Dalam ukurannya. Artinya, tidak perlu melatih ketika Anda belum pulih dari sesi sebelumnya, ketika Anda memiliki otot-otot yang sakit, atau hanya mereka tidak memiliki kekuatan.

Dan jangan melihat teman dan pacar yang bertunangan terakhir kali dengan Anda, dan hari ini mereka sudah melompat dengan cepat. Setiap orang memiliki kecepatan pemulihannya sendiri.

Pelatihan intensitas tinggi interval (ITVI)

Pada awal abad ke-21, para ilmuwan membuktikan bahwa latihan interval intensitas tinggi membantu mempercepat metabolisme dan menurunkan berat badan jauh lebih efektif daripada kelas kebugaran klasik, seperti latihan kardio tradisional.

Ini disebabkan oleh respons hormonal yang membentuk tubuh sebagai respons terhadap aktivitas fisik.

Beban daya

Ketika pria terlibat dalam kebugaran, dan apa pun tujuannya, mereka tidak menghindar dari latihan kekuatan. Tetapi wanita dengan jenis aktivitas fisik ini sering mengalami masalah, karena wanita dengan alasan tertentu percaya bahwa mereka tidak hanya membutuhkan beban listrik. Mereka berbahaya bagi mereka, karena mereka akan menyebabkan peningkatan ukuran tubuh dan restrukturisasi tubuh sesuai dengan tipe pria.

Tentu saja, ini adalah kekeliruan. Dan sangat berbahaya. Karena mengganggu kelas kebugaran untuk melakukan pekerjaan yang mereka arahkan, itu mempercepat metabolisme dan menghilangkan timbunan lemak berlebih.

Faktanya adalah bahwa tanpa beban daya sangat sulit untuk membangun otot. Dan tanpa jumlah massa otot yang signifikan, tidak akan mungkin untuk mencapai percepatan metabolisme, karena otot dalam banyak hal memberikan proses metabolisme yang cepat.

Karena itu, baik pria maupun wanita di kelas kebugaran harus benar-benar memperhatikan latihan kekuatan. Dan agar perwakilan setengah manusia yang lemah untuk membangun kembali diri mereka dengan cara maskulin, persiapan hormon harus diambil. Jadi dalam dirinya sendiri itu tidak akan berhasil.

Penolakan produk yang memperlambat metabolisme

Jika Anda ingin mempercepat metabolisme, Anda harus meninggalkan permen dan karbohidrat. Jika Anda tidak dapat sepenuhnya menghilangkan manisan, perlu, setidaknya, untuk menggantinya dengan opsi yang paling tidak berbahaya - stevia.

Pengantar diet produk yang mempercepat metabolisme

Pertama-tama, ini adalah produk protein, karena mereka memiliki efek termal yang sangat tinggi dan karenanya mempercepat metabolisme.

Teh hijau dan kopi hitam adalah dua minuman yang terkenal karena kemampuannya untuk meningkatkan metabolisme.

Bawang putih, seperti produk daging, memiliki efek panas yang tinggi.

Rempah-rempah penghangat adalah produk yang mempercepat metabolisme dan membakar lemak. Juga menunjukkan kualitas termogenik yang baik. Kerjakan kayu manis, jahe, kunyit.

Produk dengan indeks glikemik rendah, tetapi pada saat yang sama jenuh sempurna. Ini adalah kacang-kacangan dan biji-bijian, polong-polongan, semua jenis kol dan sayuran hijau berdaun lainnya, tomat, terong.

Semua produk ini, terutama kacang-kacangan, berkontribusi pada pengembangan pypy polypeptide pankreas, yang menggantikan hasrat manusia untuk permen dan karbohidrat lain, kami ingin makan lemak. Ini secara signifikan meningkatkan tingkat pembakaran lemak.

Tindakan ini adalah kebalikan dari efek hormon kelaparan, yang, sebaliknya, membuat seseorang makan lebih banyak karbohidrat.

Kesimpulan

Metabolisme terdiri dari dua bagian: katabolisme - penghancuran senyawa yang memasuki tubuh, dan anabolisme - sintesis molekulnya sendiri.

Agar laju metabolisme menjadi tinggi, semua zat dan energi yang dibutuhkannya harus mengalir ke dalam tubuh. Karena itu, untuk metabolisme yang cepat, Anda harus makan sepenuhnya, dan tidak melakukan diet keras dan menyiksa diri dengan tenaga fisik.

Banyak makanan berbahaya secara signifikan dapat memperlambat metabolisme. Karena itu, setiap orang yang ingin mempercepatnya harus sepenuhnya menghapus produk berbahaya ini dari diet mereka dan menggantinya dengan produk yang mempercepat metabolisme dan memastikan pembakaran lemak. Diterbitkan di econet.ru.

Ada pertanyaan - tanyakan di sini.

Apa itu metabolisme dalam bahasa sederhana: definisi dan deskripsi

Metabolisme adalah proses yang terjadi dalam tubuh manusia setiap detik. Berdasarkan istilah ini harus dipahami totalitas semua reaksi tubuh. Metabolisme adalah integritas mutlak dari semua energi dan reaksi kimia yang bertanggung jawab untuk memastikan fungsi normal dan reproduksi sendiri. Ini terjadi antara cairan ekstraseluler dan sel itu sendiri.

Hidup tidak mungkin tanpa metabolisme. Karena metabolisme, setiap organisme hidup beradaptasi dengan faktor eksternal.

Patut dicatat bahwa alam telah sedemikian kompeten mengatur manusia sehingga metabolismenya terjadi secara otomatis. Inilah yang memungkinkan sel, organ, dan jaringan pulih secara independen setelah pengaruh faktor eksternal tertentu atau kegagalan internal.

Karena metabolisme, proses regenerasi terjadi tanpa mengganggu itu.

Selain itu, tubuh manusia adalah sistem yang kompleks dan sangat terorganisir yang mampu mempertahankan diri dan mengatur diri sendiri.

Apa inti dari metabolisme?

Adalah benar untuk mengatakan bahwa metabolisme adalah perubahan, transformasi, pemrosesan bahan kimia, dan juga energi. Proses ini terdiri dari 2 tahap utama yang saling berhubungan:

kehancuran (katabolisme). Ini memberikan dekomposisi zat organik kompleks yang memasuki tubuh, menjadi lebih sederhana. Ini adalah metabolisme energi khusus yang terjadi selama oksidasi atau penguraian bahan kimia atau organik tertentu. Akibatnya, energi dilepaskan dalam tubuh;
lifting (anabolisme). Dalam perjalanannya, pembentukan zat penting untuk tubuh - asam, gula dan protein. Pertukaran plastik ini terjadi dengan pengeluaran energi wajib, yang memberi tubuh kesempatan untuk menumbuhkan jaringan dan sel baru.

Katabolisme dan anabolisme adalah dua proses yang sama dalam metabolisme. Mereka sangat terkait erat satu sama lain, dan terjadi secara siklis dan konsisten. Singkatnya, kedua proses ini sangat penting bagi seseorang, karena mereka memberinya kesempatan untuk mempertahankan tingkat aktivitas vital yang memadai.

Jika ada pelanggaran dalam anabolisme, maka dalam kasus ini ada kebutuhan yang signifikan untuk penggunaan tambahan steroid anabolik (zat-zat yang dapat meningkatkan pembaruan sel).

Selama hidup ada beberapa tahapan penting metabolisme:

mendapatkan nutrisi yang diperlukan yang masuk ke dalam tubuh dengan makanan;
penyerapan zat-zat vital dalam getah bening dan aliran darah, tempat pemecahan enzim;
distribusi zat-zat dalam tubuh, pelepasan energi dan penyerapannya;
ekskresi produk metabolisme dengan buang air kecil, buang air besar dan keringat.

Penyebab dan konsekuensi dari gangguan metabolisme dan metabolisme

Jika salah satu tahapan katabolisme atau anabolisme gagal, maka proses ini menjadi penyebab gangguan pada seluruh metabolisme. Perubahan seperti itu sangat patologis sehingga mencegah tubuh manusia berfungsi secara normal dan melakukan proses pengaturan diri.

Ketidakseimbangan proses metabolisme dapat terjadi di setiap segmen kehidupan seseorang. Ini sangat berbahaya di masa kanak-kanak, ketika semua organ dan struktur berada pada tahap pembentukan. Pada anak-anak, gangguan dalam metabolisme penuh dengan penyakit serius seperti:

Ada faktor risiko utama untuk proses ini:

keturunan (mutasi pada tingkat gen, penyakit keturunan);
cara hidup manusia yang salah (kecanduan, stres, gizi buruk, pekerjaan tidak aktif yang menetap, kurangnya rejimen harian);
tinggal di daerah yang kotor lingkungan (asap, udara berdebu, air minum kotor).

Alasan kegagalan proses metabolisme mungkin ada beberapa. Ini bisa menjadi perubahan patologis dalam pekerjaan kelenjar penting: kelenjar adrenal, hipofisis dan tiroid.

Selain itu, ketidakpatuhan terhadap diet (makanan kering, makan berlebihan, antusiasme menyakitkan untuk diet keras), serta faktor keturunan yang buruk adalah beberapa alasan kegagalan.

Ada sejumlah tanda-tanda eksternal yang dengannya Anda dapat secara mandiri belajar mengenali masalah katabolisme dan anabolisme:

berat badan tidak mencukupi atau berlebihan;
kelelahan somatik dan pembengkakan pada ekstremitas atas dan bawah;
pelat kuku dan rambut rusak;
ruam kulit, jerawat, mengelupas, pucat atau kemerahan integumen.

Bagaimana cara bertukar dengan makanan?

Apa metabolisme dalam tubuh sudah tahu. Sekarang perlu untuk memahami fitur dan cara pemulihannya.

Metabolisme primer dalam tubuh dan tahap pertama. Selama perjalanannya, makanan dan nutrisi mengalir masuk. Ada banyak makanan yang secara menguntungkan dapat mempengaruhi metabolisme dan metabolisme, misalnya:

produk yang kaya akan serat nabati kasar (bit, seledri, kol, wortel);
daging tanpa lemak (daging ayam tanpa kulit, daging sapi muda);
teh hijau, buah jeruk, jahe;
ikan kaya fosfor (terutama air asin);
buah eksotis (alpukat, kelapa, pisang);
hijau (dill, peterseli, kemangi).

Jika metabolisme sangat baik, maka tubuh akan langsing, rambut dan kuku kuat, kulit tanpa cacat kosmetik, dan kesejahteraan selalu baik.

Dalam beberapa kasus, makanan yang meningkatkan proses metabolisme mungkin tidak enak dan tidak menggugah selera. Meskipun demikian, sulit untuk melakukannya tanpa mereka dalam masalah menyesuaikan metabolisme.

Tidak hanya berkat produk makanan yang berasal dari tumbuhan, tetapi juga dengan pendekatan yang tepat untuk rutinitas Anda, Anda dapat memulihkan tubuh dan metabolisme. Namun, penting untuk diketahui bahwa melakukan ini dalam waktu singkat tidak akan berhasil.

Pemulihan metabolisme - proses panjang dan bertahap yang tidak memerlukan penyimpangan dari kursus.

Dalam menangani masalah ini, Anda harus selalu fokus pada postulat berikut:

sarapan wajib wajib;
diet ketat;
asupan cairan maksimal.

Untuk mempertahankan metabolisme, Anda perlu makan sesering dan sepersekian detik. Penting untuk diingat bahwa sarapan - ini adalah makanan yang paling penting, yang memulai metabolisme. Ini harus termasuk sereal tinggi karbohidrat, tetapi pada malam hari, sebaliknya, lebih baik menolaknya dan memberikan preferensi pada produk protein rendah kalori, seperti kefir dan dadih.

Secara kualitatif mempercepat metabolisme akan membantu penggunaan sejumlah besar mineral atau air murni tanpa gas. Kita juga harus ingat tentang makanan ringan, yang harus termasuk serat kasar. Ini akan membantu untuk mengekstraksi jumlah maksimum racun dan kolesterol dari tubuh, sedemikian rupa sehingga tidak ada obat penurun kolesterol yang dibutuhkan, metabolisme akan melakukan segalanya.

Metabolisme. Proses metabolisme.

Pemahaman umum tentang metabolisme zat organik.
Apa itu metabolisme? Konsep metabolisme. Metode penelitian.
Metabolisme - arti kata. Metabolisme karbohidrat dan lemak.

METABOLISME adalah metabolisme, transformasi kimia yang terjadi dari saat nutrisi memasuki organisme hidup hingga saat ketika produk akhir dari transformasi ini dilepaskan ke lingkungan eksternal. Metabolisme mencakup semua reaksi, sebagai akibatnya elemen struktural sel dan jaringan dibangun, dan proses di mana energi diekstraksi dari zat yang terkandung dalam sel. Kadang-kadang, demi kenyamanan, kedua sisi metabolisme dipertimbangkan secara terpisah - anabolisme dan katabolisme, mis. proses penciptaan zat organik dan proses perusakannya. Proses anabolik biasanya dikaitkan dengan pengeluaran energi dan mengarah pada pembentukan molekul kompleks dari yang lebih sederhana, proses katabolik disertai dengan pelepasan energi dan menghasilkan pembentukan produk akhir seperti (limbah) metabolisme seperti urea, karbon dioksida, amonia dan air.

Sel hidup adalah sistem yang sangat terorganisir. Ini memiliki berbagai struktur, serta enzim yang dapat menghancurkannya. Ini juga mengandung makromolekul besar yang dapat memecah menjadi komponen yang lebih kecil sebagai hasil hidrolisis (membelah di bawah aksi air). Sel biasanya mengandung banyak kalium dan natrium sangat sedikit, meskipun sel ada di lingkungan di mana ada banyak natrium dan kalium yang relatif sedikit, dan membran sel mudah ditembus oleh kedua ion. Akibatnya, sel adalah sistem kimia, sangat jauh dari keseimbangan. Kesetimbangan terjadi hanya dalam proses autolisis post-mortem (pencernaan itu sendiri di bawah aksi enzimnya sendiri).

Kebutuhan energi.

Untuk menjaga sistem dalam keadaan yang jauh dari keseimbangan kimia, maka diperlukan untuk melakukan pekerjaan, dan untuk keperluan ini energi diperlukan. Memperoleh energi ini dan melakukan pekerjaan ini adalah kondisi yang sangat diperlukan bagi sel untuk tetap dalam keadaan stasioner (normal), jauh dari keseimbangan. Pada saat yang sama, ia juga melakukan pekerjaan lain yang berkaitan dengan interaksi dengan lingkungan, misalnya: dalam sel otot, kontraksi; dalam sel saraf - melakukan impuls saraf; dalam sel-sel ginjal - pembentukan urin, berbeda secara signifikan dalam komposisi dari plasma darah; dalam sel-sel khusus saluran pencernaan - sintesis dan sekresi enzim pencernaan; dalam sel-sel kelenjar endokrin - sekresi hormon; dalam sel kunang-kunang - bersinar; dalam sel-sel beberapa ikan - generasi pelepasan listrik, dll.

Dalam salah satu contoh di atas, sumber energi langsung yang digunakan sel untuk menghasilkan kerja adalah energi yang terkandung dalam struktur adenosine trifosfat (ATP). Karena sifat strukturnya, senyawa ini kaya akan energi, dan pemutusan ikatan antara gugus fosfatnya dapat terjadi sedemikian rupa sehingga energi yang dilepaskan digunakan untuk produksi pekerjaan. Namun, energi tidak dapat dibuat tersedia untuk sel dengan pemecahan hidrolitik sederhana dari ikatan fosfat ATP: dalam hal ini, ia terbuang, dilepaskan sebagai panas. Proses tersebut harus terdiri dari dua tahap berturut-turut, yang masing-masing melibatkan produk antara, ditunjuk di sini X - F (dalam persamaan di atas, X dan Y berarti dua zat organik yang berbeda; Φ - fosfat; ADP - adenosin difosfat).

Istilah "metabolisme" telah memasuki kehidupan sehari-hari sejak dokter mulai mengasosiasikan kelebihan berat badan atau kekurangan berat badan, kegugupan berlebihan atau, sebaliknya, kelesuan pasien dengan metabolisme meningkat atau menurun. Untuk penilaian tentang intensitas metabolisme, lakukan tes untuk "metabolisme primer". Metabolisme basal adalah indikator kemampuan tubuh untuk menghasilkan energi. Tes dilakukan pada perut kosong saat istirahat; mengukur penyerapan oksigen (O2) dan pelepasan karbon dioksida (CO2). Membandingkan nilai-nilai ini, tentukan seberapa penuh tubuh menggunakan ("membakar") nutrisi. Hormon kelenjar tiroid mempengaruhi intensitas metabolisme, oleh karena itu, ketika mendiagnosis penyakit yang terkait dengan gangguan metabolisme, dokter semakin mengukur tingkat hormon ini dalam darah.

Metode penelitian metabolik.

Ketika mempelajari metabolisme salah satu nutrisi, semua transformasinya dilacak dari bentuk di mana ia memasuki tubuh hingga produk akhir yang dikeluarkan dari tubuh. Dalam studi tersebut, satu set metode biokimia yang sangat beragam digunakan. Penggunaan hewan atau organ utuh. Senyawa yang diteliti diberikan pada hewan, dan kemudian produk konversi yang mungkin (metabolit) dari zat ini ditentukan dalam urin dan kotorannya. Informasi yang lebih spesifik dapat diperoleh dengan memeriksa metabolisme organ tertentu, seperti hati atau otak. Dalam kasus ini, zat disuntikkan ke pembuluh darah yang sesuai, dan metabolitnya ditentukan dalam darah yang mengalir dari organ. Karena prosedur semacam ini sangat sulit, seringkali bagian tipis organ digunakan untuk penelitian. Mereka diinkubasi pada suhu kamar atau pada suhu tubuh dalam larutan dengan penambahan zat, metabolisme yang dipelajari. Sel-sel dalam sediaan seperti itu tidak rusak, dan karena bagian-bagiannya sangat tipis, zat tersebut dengan mudah menembus ke dalam sel dan dengan mudah meninggalkannya. Terkadang kesulitan muncul karena zat melewati membran sel terlalu lambat. Dalam kasus ini, jaringan dihancurkan untuk menghancurkan membran, dan tumbuk sel diinkubasi dengan zat uji. Dalam percobaan seperti itu ditunjukkan bahwa semua sel hidup mengoksidasi glukosa menjadi CO2 dan air dan hanya jaringan hati yang mampu mensintesis urea.

Bahkan sel adalah sistem yang sangat kompleks. Mereka memiliki nukleus, dan di sitoplasma sekitarnya ada tubuh yang lebih kecil, yang disebut. organel dengan berbagai ukuran dan tekstur. Dengan menggunakan teknik yang tepat, jaringan dapat "dihomogenisasi," dan kemudian mengalami sentrifugasi diferensial (pemisahan) dan formulasi yang hanya mengandung mitokondria, hanya mikrosom, atau cairan bening - sitoplasma. Obat-obatan ini dapat secara terpisah diinkubasi dengan senyawa yang metabolismenya dipelajari, dan dengan cara ini dapat ditentukan struktur subseluler tertentu yang terlibat dalam transformasi berturut-turut. Ada kasus ketika reaksi awal terjadi di sitoplasma, produknya mengalami transformasi menjadi mikrosom, dan produk dari transformasi ini masuk ke dalam reaksi baru yang sudah ada di mitokondria. Inkubasi bahan yang diteliti dengan sel-sel hidup atau dengan homogenat jaringan biasanya tidak mengungkapkan tahap-tahap individu dari metabolisme, dan hanya percobaan berurutan di mana satu atau struktur subselular lainnya digunakan untuk inkubasi memungkinkan kita untuk memahami seluruh rantai peristiwa.

Penggunaan isotop radioaktif.

Untuk mempelajari metabolisme suatu zat, seseorang perlu: 1) metode analitik yang tepat untuk menentukan zat ini dan metabolitnya; dan 2) metode untuk membedakan zat yang ditambahkan dari zat yang sama yang sudah ada dalam persiapan biologis. Persyaratan ini berfungsi sebagai hambatan utama dalam studi metabolisme sampai isotop radioaktif unsur ditemukan, terutama karbon radioaktif 14C. Dengan munculnya senyawa berlabel 14C, serta instrumen untuk mengukur radioaktivitas yang lemah, kesulitan ini diatasi. Jika asam lemak berlabel 14C ditambahkan ke sediaan biologis, misalnya, ke suspensi mitokondria, maka tidak diperlukan analisis khusus untuk menentukan produk dari transformasinya; untuk memperkirakan tingkat penggunaannya, cukup untuk mengukur radioaktivitas fraksi mitokondria yang diproduksi secara sukses. Teknik yang sama memudahkan untuk membedakan molekul asam lemak radioaktif yang diperkenalkan oleh peneliti dari molekul asam lemak yang sudah ada dalam mitokondria pada awal percobaan.

Kromatografi dan elektroforesis.

Selain persyaratan di atas, metode juga diperlukan untuk memisahkan campuran yang terdiri dari sejumlah kecil zat organik. Yang paling penting dari mereka - kromatografi, yang didasarkan pada fenomena adsorpsi. Pemisahan komponen campuran dilakukan baik di atas kertas atau dengan adsorpsi pada sorben, yang diisi kolom (tabung kaca panjang), diikuti oleh elusi bertahap (pelindian) dari masing-masing komponen.

Pemisahan dengan elektroforesis tergantung pada tanda dan jumlah muatan molekul terionisasi. Elektroforesis dilakukan di atas kertas atau pada beberapa pembawa inert (tidak aktif), seperti pati, selulosa, atau karet. Metode pemisahan yang sangat sensitif dan efisien adalah kromatografi gas. Ini digunakan dalam kasus-kasus ketika zat-zat yang akan dipisahkan berada dalam keadaan gas atau dapat dipindahkan ke sana.

Hewan, organ, bagian jaringan, homogenat dan fraksi organel seluler menempati tempat terakhir dalam rangkaian - enzim yang mampu mengkatalisasi reaksi kimia tertentu. Isolasi enzim dalam bentuk yang dimurnikan adalah bagian penting dalam studi metabolisme.

Kombinasi dari metode-metode ini memungkinkan kami untuk melacak jalur metabolisme utama di sebagian besar organisme (termasuk manusia), untuk menentukan secara tepat di mana berbagai proses ini terjadi, dan untuk mengetahui tahapan berturut-turut dari jalur metabolisme utama. Sampai saat ini, ribuan reaksi biokimia individu diketahui, dan enzim yang terlibat di dalamnya telah dipelajari.

Karena ATP diperlukan untuk hampir semua manifestasi aktivitas sel, tidak mengherankan bahwa aktivitas metabolisme sel-sel hidup terutama ditujukan pada sintesis ATP. Berbagai rangkaian reaksi kompleks yang menggunakan energi kimia potensial yang terkandung dalam molekul karbohidrat dan lemak (lipid) melayani tujuan ini.

METABOLISME KARBOHIDRAT DAN LIPOID

Sintesis ATP. Metabolisme anaerob (tanpa oksigen).

Peran utama karbohidrat dan lemak dalam metabolisme seluler adalah bahwa pembelahannya menjadi senyawa yang lebih sederhana menghasilkan sintesis ATP. Tidak ada keraguan bahwa proses yang sama berjalan pada sel pertama yang paling primitif. Namun, di atmosfer yang kekurangan oksigen, oksidasi karbohidrat dan lemak menjadi CO2 tidak mungkin terjadi. Sel-sel primitif ini memiliki semua mekanisme di mana restrukturisasi struktur molekul glukosa menyediakan sintesis sejumlah kecil ATP. Kita berbicara tentang proses yang disebut mikroorganisme fermentasi. Pencernaan glukosa yang dipelajari terbaik untuk etil alkohol dan CO2 dalam ragi.

Selama 11 reaksi berurutan yang diperlukan untuk menyelesaikan transformasi ini, sejumlah produk antara terbentuk, yaitu ester fosfat (fosfat). Kelompok fosfat mereka ditransfer ke adenosin difosfat (ADP) dengan pembentukan ATP. Hasil bersih ATP adalah 2 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa yang terbelah dalam proses fermentasi. Proses serupa terjadi di semua sel hidup; karena mereka memasok energi yang diperlukan untuk aktivitas vital, mereka kadang-kadang (tidak benar) disebut respirasi sel anaerob.

Pada mamalia, termasuk manusia, proses seperti itu disebut glikolisis dan produk akhirnya adalah asam laktat, bukan alkohol dan CO2. Seluruh urutan reaksi glikolisis, dengan pengecualian pada dua tahap terakhir, benar-benar identik dengan proses yang terjadi dalam sel-sel ragi.

Metabolisme aerob (menggunakan oksigen).

Dengan munculnya oksigen di atmosfer, sumber yang tampaknya merupakan fotosintesis tanaman, selama evolusi dikembangkan mekanisme untuk memastikan oksidasi lengkap glukosa menjadi CO2 dan air, proses aerob di mana hasil ATP bersih adalah 38 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa teroksidasi. Proses konsumsi oksigen oleh sel-sel untuk pembentukan senyawa yang kaya energi ini dikenal sebagai respirasi sel (aerob). Berbeda dengan proses anaerob, yang dilakukan oleh enzim sitoplasma, proses oksidatif terjadi di mitokondria. Dalam mitokondria, asam piruvat, produk antara yang terbentuk dalam fase anaerob, dioksidasi menjadi CO2 dalam enam reaksi berurutan, yang masing-masing membawa sepasang elektron ke akseptor umum, koenzim nikotinamid adenin dinukleotida (NAD). Urutan reaksi ini disebut siklus asam tricarboxylic, siklus asam sitrat, atau siklus Krebs. Dari setiap molekul glukosa 2 molekul asam piruvat terbentuk; 12 pasang elektron dibelah dari molekul glukosa selama oksidasi.

Lipid sebagai sumber energi.

Asam lemak dapat digunakan sebagai sumber energi dengan cara yang sama seperti karbohidrat. Oksidasi asam lemak berlangsung dengan pembelahan fragmen bikarbon secara berurutan dari molekul asam lemak untuk membentuk asetil koenzim A (asetil KoA) dan transfer simultan dua pasang elektron ke rantai transfer elektron. Asetil KoA yang dihasilkan adalah komponen normal dari siklus asam trikarboksilat, dan kemudian nasibnya tidak berbeda dengan asetil KoA yang dipasok oleh metabolisme karbohidrat. Dengan demikian, mekanisme sintesis ATP selama oksidasi asam lemak dan metabolit glukosa hampir sama.

Jika tubuh hewan menerima energi hampir seluruhnya karena oksidasi asam lemak saja, dan ini terjadi, misalnya, selama puasa atau diabetes mellitus, laju pembentukan asetil-KoA melebihi laju oksidasi dalam siklus asam tricarboxylic. Dalam hal ini, molekul tambahan dari asetil KoA bereaksi satu sama lain, menghasilkan pembentukan asam asetoasetat dan asam b-hidroksibutirat. Akumulasi mereka adalah penyebab kondisi patologis, yang disebut. ketosis (sejenis asidosis), yang pada diabetes parah dapat menyebabkan koma dan kematian.

Hewan makan secara tidak teratur, dan tubuh mereka perlu entah bagaimana menyimpan energi yang terkandung dalam makanan, yang sumbernya adalah karbohidrat dan lemak yang diserap oleh hewan. Asam lemak dapat disimpan sebagai lemak netral, baik di hati atau di jaringan adiposa. Karbohidrat, dalam jumlah besar, di saluran pencernaan dihidrolisis menjadi glukosa atau gula lain, yang kemudian diubah menjadi glukosa yang sama di hati. Di sini, glikogen polimer raksasa disintesis dari glukosa dengan menempelkan residu glukosa satu sama lain dengan menghilangkan molekul air (jumlah residu glukosa dalam molekul glikogen mencapai 30.000). Ketika ada kebutuhan energi, glikogen terdisintegrasi kembali menjadi glukosa dalam reaksi, yang produknya adalah glukosa fosfat. Glukosa fosfat ini diarahkan ke jalur glikolisis, suatu proses yang membentuk bagian dari jalur oksidasi glukosa. Di hati, glukosa fosfat juga dapat mengalami hidrolisis, dan glukosa yang dihasilkan memasuki aliran darah dan dikirim oleh darah ke sel-sel di berbagai bagian tubuh.

Sintesis lipid dari karbohidrat.

Jika jumlah karbohidrat yang diserap dari makanan pada satu waktu lebih besar dari apa yang dapat disimpan dalam bentuk glikogen, maka kelebihan karbohidrat diubah menjadi lemak. Urutan awal reaksi bertepatan dengan cara oksidatif yang biasa, yaitu Pada awalnya, asetil-KoA dibentuk dari glukosa, tetapi kemudian asetil-KoA ini digunakan dalam sitoplasma sel untuk mensintesis asam lemak rantai panjang. Proses sintesis dapat digambarkan sebagai pembalikan dari proses oksidasi sel lemak normal. Asam lemak kemudian disimpan sebagai lemak netral (trigliserida) yang menumpuk di berbagai bagian tubuh. Ketika energi dibutuhkan, lemak netral menjalani hidrolisis dan asam lemak memasuki darah. Di sini mereka diserap oleh molekul protein plasma (albumin dan globulin) dan kemudian diserap oleh sel dari berbagai jenis. Tidak ada mekanisme yang mampu mensintesis glukosa dari asam lemak pada hewan, tetapi tanaman memiliki mekanisme seperti itu.

Lipid masuk ke dalam tubuh terutama dalam bentuk trigliserida asam lemak. Dalam usus di bawah aksi enzim pankreas, mereka menjalani hidrolisis, produk yang diserap oleh sel-sel dinding usus. Di sini, lemak netral baru disintesis dari mereka, yang memasuki darah melalui sistem limfatik dan diangkut ke hati atau disimpan di jaringan adiposa. Telah ditunjukkan di atas bahwa asam lemak juga dapat disintesis lagi dari prekursor karbohidrat. Perlu dicatat bahwa, meskipun dimasukkannya satu ikatan rangkap dalam molekul asam lemak rantai panjang (antara C - 9 dan C - 10) dapat terjadi dalam sel mamalia, sel - sel ini tidak mampu memasukkan ikatan rangkap kedua dan ketiga. Karena asam lemak dengan dua dan tiga ikatan rangkap memainkan peran penting dalam metabolisme mamalia, mereka pada dasarnya adalah vitamin. Oleh karena itu, asam linoleat (C18: 2) dan linolenat (C18: 3) disebut asam lemak esensial. Pada saat yang sama, dalam sel mamalia, ikatan rangkap keempat dapat dimasukkan ke dalam asam linolenat dan asam arakidonat (C20: 4), yang juga merupakan partisipan penting dalam proses metabolisme, dapat dibentuk dengan memperpanjang rantai karbon.

Dalam proses sintesis lipid, residu asam lemak yang terkait dengan koenzim A (asil-CoA) dipindahkan ke gliserofosfat, ester asam fosfat dan gliserol. Akibatnya, asam fosfatidat terbentuk - senyawa di mana satu gugus hidroksil gliserol diesterifikasi dengan asam fosfat, dan dua kelompok dengan asam lemak. Ketika lemak netral terbentuk, asam fosfat dihilangkan dengan hidrolisis, dan asam lemak ketiga terjadi sebagai hasil reaksi dengan asil-KoA. Koenzim A terbentuk dari asam pantotenat (salah satu vitamin). Dalam molekulnya ada kelompok sulfhidril (- SH) yang mampu bereaksi dengan asam untuk membentuk thioester. Ketika fosfolipid terbentuk, asam fosfatidat bereaksi langsung dengan turunan teraktivasi dari salah satu basa nitrogen, seperti kolin, etanolamin atau serin.

Dengan pengecualian vitamin D, semua steroid yang ditemukan dalam tubuh hewan (turunan dari alkohol kompleks) mudah disintesis oleh tubuh itu sendiri. Ini termasuk kolesterol (kolesterol), asam empedu, hormon seks pria dan wanita dan hormon adrenal. Dalam setiap kasus, asetil CoA berfungsi sebagai bahan awal untuk sintesis: kerangka karbon dari senyawa yang disintesis dibuat dari gugus asetil dengan pengulangan berulang kali kondensasi.

Sintesis Asam Amino Tumbuhan dan sebagian besar mikroorganisme dapat hidup dan tumbuh di lingkungan di mana hanya mineral, karbon dioksida, dan air yang tersedia untuk nutrisi mereka. Ini berarti bahwa semua organisme yang ditemukan di dalamnya, organisme ini mensintesiskan diri. Protein yang ditemukan di semua sel hidup dibangun dari 21 jenis asam amino yang bergabung dalam urutan yang berbeda. Asam amino disintesis oleh organisme hidup. Dalam setiap kasus, serangkaian reaksi kimia mengarah pada pembentukan asam a-keto. Salah satu asam a-keto tersebut, yaitu asam a-ketoglutaric (komponen umum dari siklus asam tricarboxylic), terlibat dalam pengikatan nitrogen.

Nitrogen asam glutamat kemudian dapat ditransfer ke asam a-keto lainnya untuk membentuk asam amino yang sesuai.

Tubuh manusia dan sebagian besar hewan lainnya mempertahankan kemampuan untuk mensintesis semua asam amino dengan pengecualian sembilan yang disebut. asam amino esensial. Karena ketoasid yang sesuai dengan sembilan ini tidak disintesis, asam amino esensial harus berasal dari makanan.

Asam amino diperlukan untuk biosintesis protein. Proses biosintesis berlangsung biasanya sebagai berikut. Dalam sitoplasma sel, setiap asam amino "diaktifkan" dalam reaksi dengan ATP, dan kemudian melekat pada kelompok terminal molekul asam ribonukleat khusus untuk asam amino khusus ini. Molekul kompleks ini berikatan dengan tubuh kecil, yang disebut. ribosom, pada posisi yang ditentukan oleh molekul asam ribonukleat yang lebih panjang yang melekat pada ribosom. Setelah semua molekul kompleks ini selaras dengan benar, ikatan antara asam amino asli dan asam ribonukleat terputus dan ikatan antara asam amino tetangga muncul - protein spesifik disintesis. Proses biosintesis memasok protein tidak hanya untuk pertumbuhan organisme atau untuk sekresi ke dalam medium. Semua protein sel hidup akhirnya membusuk menjadi asam amino penyusunnya, dan untuk mempertahankan hidup, sel harus disintesis lagi.

Sintesis senyawa yang mengandung nitrogen lainnya.

Pada mamalia, asam amino digunakan tidak hanya untuk biosintesis protein, tetapi juga sebagai bahan awal untuk sintesis banyak senyawa yang mengandung nitrogen. Asam amino tirosin adalah prekursor hormon adrenalin dan noradrenalin. Glisin asam amino paling sederhana adalah bahan awal untuk biosintesis purin yang membentuk asam nukleat, dan porfirin yang membentuk sitokrom dan hemoglobin. Asam aspartat adalah prekursor asam nukleat pirimidin. Kelompok metil metionin ditransmisikan ke sejumlah senyawa lain selama biosintesis kreatin, kolin, dan sarkosin. Selama biosintesis kreatin, kelompok arginin guanidin juga ditransfer dari satu senyawa ke senyawa lainnya. Tryptophan berfungsi sebagai prekursor asam nikotinat, dan vitamin seperti asam pantotenat disintesis dari valin pada tanaman. Semua ini hanyalah beberapa contoh penggunaan asam amino dalam proses biosintesis.

Nitrogen, yang diserap oleh mikroorganisme dan tanaman tingkat tinggi dalam bentuk ion amonium, dihabiskan hampir seluruhnya untuk pembentukan asam amino, yang darinya banyak senyawa nitrogen yang mengandung sel hidup kemudian disintesis. Baik tanaman maupun mikroorganisme tidak menyerap nitrogen berlebih. Sebaliknya, pada hewan, jumlah nitrogen yang diserap tergantung pada protein yang terkandung dalam makanan. Semua nitrogen masuk ke tubuh dalam bentuk asam amino dan tidak dikonsumsi dalam proses biosintesis, agak cepat dikeluarkan dari tubuh dengan urin. Itu terjadi sebagai berikut. Di hati, asam amino yang tidak digunakan mentransfer nitrogen mereka ke asam α-ketoglutarat untuk membentuk asam glutamat, yang dideaminasi, melepaskan amonia. Selanjutnya, nitrogen amonia dapat disimpan sementara oleh sintesis glutamin, atau segera digunakan untuk sintesis urea yang mengalir di hati.

Glutamin memiliki peran lain. Ini dapat dihidrolisis di ginjal untuk melepaskan amonia, yang masuk urin dengan imbalan ion natrium. Proses ini sangat penting sebagai sarana menjaga keseimbangan asam-basa dalam tubuh hewan. Hampir semua amonia, yang berasal dari asam amino dan, mungkin, dari sumber lain, diubah menjadi urea di hati, sehingga biasanya hampir tidak ada amonia bebas dalam darah. Namun, dalam beberapa kondisi, urin mengandung jumlah amonia yang cukup signifikan. Amonia ini terbentuk di dalam ginjal dari glutamin dan masuk ke urin sebagai ganti ion natrium, yang dengan demikian diserap kembali dan disimpan dalam tubuh. Proses ini ditingkatkan oleh perkembangan asidosis, suatu kondisi di mana tubuh membutuhkan jumlah tambahan kation natrium untuk mengikat ion bikarbonat berlebih dalam darah.

Jumlah pirimidin yang berlebihan juga larut dalam hati melalui serangkaian reaksi di mana amonia dilepaskan. Sedangkan untuk purin, kelebihannya mengalami oksidasi dengan pembentukan asam urat, yang diekskresikan dalam urin manusia dan primata lainnya, tetapi tidak pada mamalia lain. Pada burung, tidak ada mekanisme untuk sintesis urea, dan itu adalah asam urat, dan bukan urea, yang merupakan produk akhir dari pertukaran semua senyawa yang mengandung nitrogen.

REPRESENTASI UMUM METABOLISME SUBSTANSI ORGANIK

Anda dapat merumuskan beberapa konsep umum, atau "aturan" yang berkaitan dengan metabolisme. Berikut ini adalah beberapa "aturan" utama untuk lebih memahami bagaimana metabolisme berlangsung dan diatur.

1. Jalur metabolisme tidak dapat diubah. Peluruhan tidak pernah mengikuti jalan yang hanya akan menjadi pembalikan reaksi fusi. Ini melibatkan enzim lain dan zat antara lainnya. Seringkali proses yang diarahkan berlawanan terjadi di kompartemen sel yang berbeda. Jadi, asam lemak disintesis dalam sitoplasma dengan partisipasi satu set enzim, dan dioksidasi dalam mitokondria dengan partisipasi set yang sama sekali berbeda.

2. Enzim dalam sel-sel hidup sudah cukup sehingga semua reaksi metabolik yang diketahui dapat berlangsung jauh lebih cepat daripada yang biasanya diamati dalam tubuh. Akibatnya, ada beberapa mekanisme pengaturan dalam sel. Membuka berbagai jenis mekanisme semacam itu.

a) Faktor yang membatasi laju transformasi metabolisme suatu zat yang diberikan mungkin adalah asupan zat ini ke dalam sel; dalam hal ini, regulasi diarahkan tepat pada proses ini. Peran insulin, misalnya, terkait dengan fakta bahwa ia tampaknya memfasilitasi penetrasi glukosa ke dalam semua sel, sementara glukosa mengalami transformasi dengan kecepatan pemberiannya. Demikian pula, penetrasi zat besi dan kalsium dari usus ke dalam darah tergantung pada proses, yang kecepatannya diatur.

b) Zat yang jauh dari selalu bebas untuk berpindah dari satu kompartemen sel ke yang lain; Ada bukti bahwa transfer intraseluler diatur oleh beberapa hormon steroid.

c) Dua jenis servomekanisme “umpan balik negatif” diidentifikasi.

Pada bakteri, contoh-contoh ditemukan bahwa keberadaan produk dari beberapa rangkaian reaksi, seperti asam amino, menghambat biosintesis salah satu enzim yang diperlukan untuk pembentukan asam amino ini.

Dalam setiap kasus, enzim, biosintesis yang terpengaruh, bertanggung jawab untuk tahap "menentukan" pertama (reaksi 4 dalam skema) dari jalur metabolisme yang mengarah ke sintesis asam amino ini.

Mekanisme kedua dipelajari dengan baik pada mamalia. Ini adalah penghambatan sederhana oleh produk akhir (dalam kasus kami, asam amino) dari enzim yang bertanggung jawab untuk tahap "menentukan" pertama dari jalur metabolisme.

Jenis regulasi lain melalui tindakan umpan balik dalam kasus di mana oksidasi intermediet siklus asam tricarboxylic dikaitkan dengan pembentukan ATP dari ADP dan fosfat selama fosforilasi oksidatif. Jika seluruh stok fosfat dan / atau ADP dalam sel sudah habis, oksidasi berhenti dan hanya dapat dilanjutkan setelah cadangan ini mencukupi lagi. Jadi, oksidasi, yang artinya memasok energi bermanfaat dalam bentuk ATP, terjadi hanya ketika sintesis ATP dimungkinkan.

3. Sejumlah kecil blok bangunan terlibat dalam proses biosintesis, yang masing-masing digunakan untuk mensintesis banyak senyawa. Diantaranya adalah asetil koenzim A, gliserol fosfat, glisin, karbamil fosfat, yang memasok gugus karbamil (H2N - CO-), turunan dari asam folat, yang berfungsi sebagai sumber hidroksimetil dan gugus formil, S-adenosil metionin - sumber gugus metil, glutamat dan asam aspartat, sumber asam, asam amino dan akhirnya, glutamin adalah sumber gugus amida. Dari jumlah yang relatif kecil ini komponen dibangun semua berbagai senyawa yang kita temukan dalam organisme hidup.

4. Senyawa organik sederhana jarang berpartisipasi dalam reaksi metabolisme secara langsung. Biasanya mereka harus "diaktifkan" terlebih dahulu dengan menempel pada salah satu dari sejumlah senyawa yang digunakan secara universal dalam metabolisme. Glukosa, misalnya, dapat mengalami oksidasi hanya setelah diesterifikasi dengan asam fosfat, untuk transformasi lainnya, ia harus diesterifikasi dengan uridin difosfat. Asam lemak tidak dapat terlibat dalam transformasi metabolisme sebelum mereka membentuk ester dengan koenzim A. Masing-masing aktivator ini terkait dengan salah satu nukleotida yang membentuk asam ribonukleat, atau berasal dari beberapa jenis vitamin. Dalam hubungan ini mudah dipahami mengapa vitamin dibutuhkan dalam jumlah kecil. Mereka dihabiskan untuk pembentukan "koenzim", dan setiap molekul koenzim digunakan berkali-kali sepanjang hidup organisme, tidak seperti nutrisi dasar (misalnya, glukosa), masing-masing molekul yang digunakan hanya sekali.

Sebagai kesimpulan, istilah "metabolisme", yang sebelumnya berarti tidak lebih rumit daripada hanya menggunakan karbohidrat dan lemak dalam tubuh, sekarang digunakan untuk merujuk pada ribuan reaksi enzimatik, seluruh rangkaian yang dapat direpresentasikan sebagai jaringan besar jalur metabolisme yang berpotongan berkali-kali ( karena adanya produk antara umum) dan dikendalikan oleh mekanisme regulasi yang sangat halus.