Базальный метаболизм: как рассчитать скорость обмена веществ

Слово метаболизм или обмен веществ не понаслышке знакомо всем, кто худеет или пытается набрать вес. Под ним принято понимать комплекс протекающих в организме человека процессов химического характера и энергетических реакций. Обмен веществ во многом определяет внешний вид и здоровье человека, длительность и качество жизни.

Понятие о метаболизме и метаболических путях

Метаболизм (от греч. metabole — перемена, превращение) — это совокупность химических реакций, протекающих в живых клетках и обеспечивающих организм веществами и энергией для его жизнедеятельности, роста, размножения.

Вся совокупность химических реакций, протекающих в живых организмах, включая усвоение веществ, поступающих извне (ассимиляция) и их расщепление (диссимиляция) вплоть до образования конечных продуктов, подлежащих выделению, составляет сущность и содержание обмена веществ. Отсюда понятно, что изучение обмена веществ — одна из основных задач биохимии.

Обмен веществ складывается из большой массы химических реакций, каждая из которых может быть воспроизведена в отдельности в лабораторных условиях. Однако специфику обмена веществ определяют не сами по себе эти реакции, а особое сочетание, строгая согласованность и темп протекания реакций. Важнейшая характерная черта биологической формы движения — саморегулирование, которое возникает как результат совокупности химических реакций, из которых каждая в отдельности не обладает свойством саморегулирования, но, вместе взятые, они образуют систему, обнаруживающую свойства механизма обратной связи.

Процессы ассимиляции и диссимиляции, будучи тесно связаны и переплетены друг с другом, в целом и составляют лежащий в основе жизни обмен веществ.

Ассимиляция — одно из характернейших свойств живого, одна из сторон обмена веществ. Ассимиляция у животных и человека, в широком смысле этого слова, включает огромное количество химических превращений, приводящих к использованию органических и неорганических веществ, поступающих в организм из внешней среды, для построения специфических для данного организма белков, нуклеиновых кислот, липидов, полисахаридов и т.д. Процесс ассимиляции обеспечивает рост, развитие, обновление организма и накопление запасов, используемых в качестве источника энергии.

Диссимиляция — противоположная ассимиляции сторона обмена веществ: разрушение органических соединений с превращением белков, нуклеиновых кислот, жиров, углеводов (в том числе введенных в организм с пищей) в простые вещества.

Основные конечные продукты диссимиляции во всех организмах -— вода, углекислый газ и аммиак. У животных большая часть этих конечных продуктов по мере накопления выделяется наружу и только меньшая часть используется для разных биосинтетических процессов. В растительных организмах СО2 и NH3 в значительно большем объеме, чем у животных, используются для биосинтеза органических веществ, являясь, таким образом, исходным материалом для ассимиляции. Неразрывная связь диссимиляции с ассимиляцией обеспечивает постоянное обновление тканей организма. При некоторых патологических состояниях и голодании диссимиляция обычно преобладает над ассимиляцией, что ведет к похуданию.

Причины нарушения обмена веществ

К основным причинам нарушения метаболизма относят:

  • Стрессы.
  • Генетическую предрасположенность (врожденную недостаточность некоторых ферментов).
  • Несбалансированное питание.
  • Интоксикации.
  • Частые диеты.
  • Вредные привычки: курение, употребление спиртного.
  • Сбои функционирования щитовидной железы, надпочечников, гипофиза.
  • Прием гормональных контрацептивов и других препаратов.
  • Глистные инвазии и другие паразитарные инфекции.
  • Вирусные заболевания – грипп, корь, ветрянку.
  • Малоподвижный образ жизни.

Чем регулируется

Базальный (общий) метаболизм представляет собой динамическую систему, т. е. на распределяемую энергию оказывают непосредственное воздействие внешние и внутренние факторы организма. Известны допустимые пределы, при которых человек чувствует себя удовлетворительно, хорошо выглядит, отсутствуют жалобы на работу пищеварительной системы. Количество затрачиваемой энергии регулируется такими факторами:

  1. Уровень гормонов в крови. Например, у диабетиков общий метаболизм отличается по скорости и затратам от среднестатистического метаболизма, что важно учитывать при составлении дневного меню.
  2. Скорость метаболизма. Определяется соотношением общей подвижности человека к присутствию избытка внутренней энергии. При активом образе жизни базальный обмен веществ значительно быстрее, что важно для поддержания себя в форме.
  3. Уровень кислорода. При большом объеме кислорода скорость выделения из организма увеличивается, повышая энергетические затраты базового метаболизма.

Углеводный тип метаболизма

Здесь большую часть должны составлять углеводы: 60% углеводов (везет же