Le métabolisme et l’énergie impliquent un complexe de réactions biochimiques complexes, qu’il peut être assez difficile à comprendre pour une personne ordinaire. Cet article aidera à comprendre quels processus se produisent dans le corps avec les composés nécessaires que nous consommons avec de la nourriture et qui affectent notre métabolisme.

Caractéristiques générales du métabolisme et de l'énergie

L'échange d'énergie et le métabolisme se déroulent selon le schéma général:

  • l'absorption de substances dans le corps, sa conversion et son absorption;
  • utiliser dans le corps;
  • enlèvement ou stockage du surplus.

Tous les processus métaboliques sont divisés en 2 types:

  1. Assimilation (métabolisme plastique, anabolisme) - formation de composés spécifiques du corps à partir de substances reçues.
  2. Dissimilation - processus de décomposition de composés organiques complexes en composés plus simples, à partir desquels de nouvelles substances spéciales sont ensuite formées. Les réactions de disparition se produisent avec la libération d'énergie, de sorte que la totalité de ce type de processus s'appelle également échange d'énergie ou catabolisme.

Ces processus sont opposés les uns aux autres, mais sont étroitement liés. Ils procèdent en continu, offrant une vie normale Le système nerveux est responsable de la régulation du métabolisme et de l'énergie. L'hypothalamus est le principal département du système nerveux central qui contrôle tous les types de métabolisme.

Les types principaux

Selon les formes de composés qui subissent une transformation dans le corps, plusieurs types de métabolisme sont distingués. Chacun d'eux a ses propres spécificités.

Les écureuils

Les protéines ou peptides sont des polymères formés par des acides aminés.

Effectuer de nombreuses fonctions vitales:

  • structurelle (présente dans la structure des cellules tissulaires constituant le corps humain);
  • enzymatique (les enzymes sont des protéines impliquées dans presque tous les processus biochimiques);
  • moteur (l'interaction des peptides d'actine et de myosine fournit tous les mouvements);
  • énergie (décomposer, libérer de l'énergie);
  • protecteurs (les protéines - les immunoglobulines jouent un rôle dans la formation de l’immunité);
  • participer à la régulation de l'équilibre eau-sel;
  • transport (fourniture de gaz, de substances biologiquement actives, de médicaments, etc.).

Une fois dans le corps avec de la nourriture, les protéines se décomposent en acides aminés à partir desquels de nouveaux peptides caractéristiques du corps sont ensuite synthétisés. Avec un petit apport de protéines avec de la nourriture, 10 des 20 acides aminés nécessaires peuvent être produits par l'organisme, le reste est indispensable.

Etapes du métabolisme des protéines:

  • apport en protéines provenant des aliments;
  • la dégradation des peptides en acides aminés dans le tube digestif;
  • déplacer ce dernier vers le foie;
  • distribution des acides aminés dans les tissus;
  • biosynthèse de peptides spécifiques;
  • excrétion d'acides aminés non utilisés sous forme de sels du corps.

Les graisses

Les types de métabolisme et d'énergie dans le corps humain incluent le métabolisme des graisses. Les graisses sont des composés de glycérol et d'acides gras. Pendant longtemps, on a pensé que leur utilisation n’était pas nécessaire au bon fonctionnement du corps. Cependant, certains types de ces substances contiennent des composants anti-sclérotiques importants.
Les graisses, en tant que source d’énergie importante, aident à retenir les protéines dans le corps, qui commencent à être utilisées pour les produire avec un manque de glucides et de lipides. Les graisses sont essentielles à l'absorption des vitamines A, E et D. De plus, les lipides sont contenus dans le cytoplasme et la paroi cellulaire.

La valeur biologique des graisses est déterminée par le type d’acides gras avec lequel elles ont été formées. Ces acides peuvent avoir deux types:

  1. Les acides saturés, qui ne présentent pas de doubles liaisons dans leur structure, sont considérés comme les plus nocifs, car une consommation excessive d’aliments contenant beaucoup de ce type d’acide peut causer l’athérosclérose, l’obésité et d’autres maladies. Présent dans le beurre, la crème, le lait, la viande grasse.
  2. Insaturé - bénéfique pour le corps. Ceux-ci comprennent les acides oméga-3, -6 et -9. Ils aident à renforcer l'immunité, à rétablir les niveaux hormonaux, à prévenir les dépôts de cholestérol, à améliorer l'apparence de la peau, des ongles et des cheveux. Les sources de tels composés sont les huiles de diverses plantes et les huiles de poisson.

Etapes du métabolisme lipidique:

  • la consommation de graisses dans le corps;
  • dégradation dans le tube digestif en glycérol et en acides gras;
  • la formation de lipoprotéines dans le foie et l'intestin grêle;
  • transport des lipoprotéines dans les tissus;
  • la formation de lipides cellulaires spécifiques.

Le surplus de graisse est déposé sous la peau ou autour des organes internes.

Glucides

Les glucides ou les sucres sont la principale source d’énergie du corps.

Métabolisme glucidique:

  • la conversion des glucides dans le tube digestif en sucres simples, qui sont ensuite absorbés;
  • la conversion du glucose en glycogène, son accumulation dans le foie et les muscles ou son utilisation pour générer de l'énergie;
  • la conversion du glycogène en glucose par le foie en cas de chute de la glycémie;
  • la création de glucose à partir de composants non glucidiques;
  • la conversion du glucose en acides gras;
  • décomposition en oxygène du glucose en dioxyde de carbone et en eau.

En cas de consommation excessive d'aliments riches en glucose, les glucides sont convertis en lipides. Ils se déposent sous la peau et peuvent être utilisés pour transformer davantage l’énergie des cellules.

La valeur de l'eau et des sels minéraux

Le métabolisme des sels d'eau est un processus complexe d'ingestion, d'utilisation et d'élimination de l'eau et des minéraux. La majeure partie du liquide pénètre dans le corps de l'extérieur. Et aussi, il est libéré dans de petits volumes dans le corps lors de la décomposition des nutriments.

Fonctions de l'eau dans le corps:

  • structurel (un composant nécessaire de tous les tissus);
  • dissolution et transport de substances;
  • fournissant de nombreuses réactions biochimiques;
  • une composante essentielle des fluides biologiques;
  • fournit un équilibre constant eau-sel, participe à la thermorégulation.

Le liquide est excrété par les poumons, les glandes sudoripares, le système urinaire et les intestins.

Les sels minéraux obtenus avec des aliments peuvent être divisés en macro et microéléments. Les premiers comprennent des minéraux contenus en quantités importantes - magnésium, calcium, sodium, phosphore et autres. Le corps a besoin de très peu d’éléments traces. Ceux-ci incluent le fer, le manganèse, le zinc, l'iode et d'autres éléments.

Le manque de minéraux peut nuire à l'activité de divers systèmes corporels. Donc, avec une déficience en magnésium et en potassium, on observe un dysfonctionnement du système nerveux central, des muscles (y compris le myocarde). Une carence en calcium et en phosphore peut affecter la résistance des os et une carence en iode peut affecter la fonction thyroïdienne. Les violations de l'équilibre eau-sel peuvent provoquer une lithiase urinaire.

Vitamines

Les vitamines constituent un vaste groupe de composés simples nécessaires au bon fonctionnement de tous les systèmes de l'organisme.

Les vitamines sont divisées en 2 groupes:

  • solubles dans l'eau (vitamines B, C et PP) qui ne s'accumulent pas dans le corps;
  • liposoluble (A, D, E) ayant une propriété d’accumulation similaire.

Certains composés (vitamine B12, acide folique) sont produits par la microflore intestinale. De nombreuses vitamines font partie de différentes enzymes sans lesquelles la mise en oeuvre de processus biochimiques est impossible.

Étapes de l'échange de vitamines:

  • consommation de nourriture;
  • se déplacer vers le lieu d'accumulation ou d'élimination;
  • conversion en coenzyme (composant d'une enzyme d'origine non protéique);
  • la combinaison de coenzyme et d'apoenzyme (partie protéique de l'enzyme).

En cas de carence en vitamines, une hypovitaminose se développe, accompagnée d'un excès d'hypervitaminose.

Échange d'énergie

Le métabolisme énergétique (catabolisme) est un complexe de réactions de décomposition d'éléments nutritifs complexes avec des éléments plus simples avec libération d'énergie, sans lequel croissance, développement, mouvement et autres manifestations de l'activité vitale sont impossibles. L'énergie qui en résulte est accumulée sous forme d'ATP (source d'énergie universelle dans les organismes vivants), qui est contenue dans toutes les cellules.

La quantité d'énergie libérée après la consommation d'un produit alimentaire est appelée sa valeur énergétique. Cet indicateur est mesuré en kilocalories (kcal).

L'échange d'énergie se déroule en plusieurs étapes:

  1. Préparatoire. Cela implique la décomposition d'éléments nutritifs complexes dans le tube digestif en éléments plus simples.
  2. La fermentation sans oxygène est la transformation du glucose sans la participation de l'oxygène. Le processus se déroule dans le cytoplasme des cellules. Les produits finaux de l’étape sont 2 molécules d’ATP, de l’eau et de l’acide pyruvique.
  3. Phase oxygène ou aérobie. Il passe dans les mitochondries (organites spéciales des cellules), tandis que l'acide pyruvique se décompose avec la participation de l'oxygène, formant 36 molécules d'ATP.

Thermorégulation

La thermorégulation est la capacité d'un organisme vivant à maintenir une température corporelle constante, ce qui est un indicateur important de l'échange de chaleur. Pour que cet indicateur soit stable, l'égalité entre le transfert de chaleur et la production de chaleur doit être respectée.

Production de chaleur - le dégagement de chaleur dans le corps. Sa source est un tissu dans lequel se produisent des réactions lors de la libération d'énergie. Le foie joue donc un rôle important dans la thermorégulation, car de nombreux processus biochimiques y sont réalisés.

Le transfert de chaleur ou la régulation physique peuvent se produire de trois manières:

  • conduction thermique - transfert de chaleur vers l'environnement et les objets en contact avec la peau;
  • rayonnement thermique - transfert de chaleur dans l'air et les objets environnants par rayonnement infrarouge (thermique);
  • évaporation - transfert de chaleur par évaporation de l'humidité provoquée par la sueur ou en train de respirer.

Qu'est-ce qui affecte le processus métabolique

Le métabolisme de chaque organisme spécifique a ses propres caractéristiques. Le taux métabolique est déterminé par plusieurs facteurs:

  • le sexe (généralement chez les hommes, les processus métaboliques sont un peu plus rapides que chez les femmes);
  • facteur génétique;
  • la proportion de masse musculaire (les personnes ayant des muscles développés ont besoin de plus d'énergie pour le travail musculaire, de sorte que les processus qui se produisent sont plus rapides);
  • l'âge (au fil des ans, le taux métabolique diminue);
  • fond hormonal.

La nutrition a un impact énorme sur le processus métabolique. Ici, l'alimentation et l'apport alimentaire sont importants. Pour le bon fonctionnement du corps, vous avez besoin de la quantité optimale de protéines, lipides, glucides, vitamines, minéraux et liquides consommés. Il est important de se rappeler que manger un peu mieux, mais souvent, car de longues pauses entre les repas aident à ralentir le métabolisme, ce qui signifie qu'elles peuvent conduire à l'obésité.

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