Métabolisme - définitions

• L'hypoglycémie

Le métabolisme (métabolisme) est une combinaison de toutes les réactions chimiques qui se produisent dans le corps. Toutes ces réactions sont divisées en 2 groupes.

1. Le métabolisme du plastique (anabolisme, assimilation, biosynthèse) se produit lorsque des substances plus complexes sont synthétisées à partir de substances simples. Par exemple:

• pendant la photosynthèse, le glucose est synthétisé à partir de dioxyde de carbone et d'eau
• dans les cellules humaines issues de substances organiques simples (acides aminés, glucose, etc.) apportées par le sang du système digestif, des substances organiques complexes sont synthétisées, par exemple à partir d'acides aminés - protéines, à partir de glucose - glycogène.

2. Le métabolisme énergétique (catabolisme, dissimilation, décroissance) se produit lorsque des substances complexes se décomposent en substances plus simples et que de l'énergie est libérée. Par exemple:

• Dans le système digestif humain, les substances alimentaires organiques complexes (protéines, lipides, glucides) se décomposent en substances plus simples (protéines en acides aminés, glucides en glucose) et de l'énergie est libérée sous forme de chaleur.
• Le glucose est oxydé par l'oxygène en dioxyde de carbone et en eau, ce qui génère de l'énergie stockée dans 38 ATP.

Attention, ATP!
Au cours du métabolisme énergétique, toutes les substances se décomposent et l’ATP est synthétisé. Au cours du métabolisme du plastique, toutes les substances sont synthétisées et l'ATP se décompose.

ÉCHANGE DE SUBSTANCES

Grand dictionnaire encyclopédique. 2000

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Métabolisme (métabolisme) et transformation de l'énergie dans le corps

Métabolisme (métabolisme)

Le métabolisme, ou métabolisme, est une combinaison de processus biochimiques et de processus d'activité cellulaire. Assure l'existence d'organismes vivants. Il existe des processus d'assimilation (anabolisme) et de dissimilation (catabolisme). Ces processus sont différents aspects d’un processus unique de métabolisme et de conversion d’énergie dans les organismes vivants.

L'assimilation

L'assimilation est le processus associé à l'absorption, à l'assimilation et à l'accumulation de produits chimiques utilisés pour la synthèse des composés nécessaires à l'organisme.

Échange de plastique

Le métabolisme plastique est un ensemble de réactions de synthèse qui assurent la reprise de la composition chimique, la croissance cellulaire.

Dissimilation

La dissimilation est un processus associé à la décomposition de substances.

Échange d'énergie

Le métabolisme énergétique est une combinaison de la division de composés complexes avec la libération d'énergie. Les organismes de l'environnement en train de vivre sous certaines formes absorbent de l'énergie. Ensuite, ils renvoient le montant équivalent sous une autre forme.

Les processus d'assimilation ne sont pas toujours équilibrés avec les processus de dissimilation. L’accumulation de substances et la croissance des organismes en développement sont assurées par les processus d’assimilation, de sorte qu’elles prévalent. Les processus de dissimilation prédominent avec un manque de nutriments, un travail physique intense et un vieillissement.

Les processus d'assimilation et de dissimilation sont étroitement liés aux types de nutrition des organismes. La principale source d'énergie pour les organismes vivants de la Terre est la lumière du soleil. Il répond indirectement ou directement à leurs besoins en énergie.

Autotrophes

Les autotrophes (du grec. Autos - self and trophy - aliments, nutrition) sont des organismes capables de synthétiser des composés organiques à partir de substances inorganiques en utilisant un certain type d’énergie. Il y a des phototrophes et des chimiotropes.

Phototrophes

Phototrophes (du grec. Photos - lumière) - organismes qui, pour la synthèse de composés organiques à partir de substances inorganiques, utilisent l’énergie de la lumière. Certains procaryotes (bactéries photosynthétiques soufrées et cyanobactéries) et des plantes vertes leur appartiennent.

Chimiotropes

Les chimiotropes (du grec Chimie - Chimie) pour la synthèse de composés organiques à partir de composés inorganiques utilisent l’énergie de réactions chimiques. Ceux-ci incluent certains procaryotes (bactéries du fer, bactéries du soufre, fixateurs d'azote, etc.). Les processus autotrophes sont davantage liés aux processus d'assimilation.

Hétérotrophes

Les hétérotrophes (du grec. Heteros - l'autre) - sont des organismes qui synthétisent leurs propres composés organiques à partir des composés organiques finis synthétisés par d'autres organismes. La plupart des procaryotes, des champignons et des animaux leur appartiennent. Pour eux, la source d'énergie est la matière organique qu'ils reçoivent de la nourriture: organismes vivants, leurs résidus ou leurs déchets. Les principaux processus des organismes hétérotrophes - la décomposition des substances - reposent sur des processus de dissimilation.

L'énergie dans les systèmes biologiques est utilisée pour fournir différents processus dans le corps: thermique, mécanique, chimique, électrique, etc. Une partie de l'énergie lors des réactions d'échange d'énergie est dissipée sous forme de chaleur, une partie est stockée dans des liaisons chimiques à haute énergie de certains composés organiques. Une telle substance est l'adénosine triphosphate ATP. C'est un accumulateur chimique universel d'énergie dans la cellule.

Sous l'action de l'enzyme, un résidu d'acide phosphorique est clivé. Ensuite, l'ATP se transforme en adénosine diphosphate - ADP. Dans ce cas, environ 42 kJ d’énergie sont libérés. L'élimination de deux résidus d'acide phosphorique produit de l'adénosine monophosphate - ATP (une énergie libérée de 84 kJ). La molécule AMP peut être clivée. Ainsi, lors de la décomposition de l'ATP, une grande quantité d'énergie est libérée, ce qui permet de synthétiser les composés nécessaires à l'organisme, de maintenir une certaine température corporelle, etc.

La nature des liaisons macroergiques de l’ATP n’a finalement pas été clarifiée, même si elles dépassent plusieurs fois l’intensité énergétique des obligations ordinaires.

Métabolisme

La définition

Le métabolisme cellulaire comprend de nombreuses réactions chimiques qui se produisent dans les organites et sont nécessaires au maintien de la vie.
Le métabolisme implique deux processus:

• catabolisme (dissimilation, métabolisme énergétique) - ensemble de réactions chimiques visant à la décomposition de substances complexes avec la formation d'énergie;
• anabolisme (assimilation, métabolisme plastique) - réactions de biosynthèse, dans lesquelles des substances organiques complexes se forment avec la dépense d'énergie.

Fig. 1. Catabolisme et anabolisme.

Les deux processus se déroulent simultanément et sont en équilibre. Les substances impliquées dans l'anabolisme et le catabolisme proviennent de l'environnement extérieur. Pour un métabolisme normal dans une cellule animale, des protéines, des graisses, des glucides, de l'oxygène et de l'eau sont nécessaires. Les plantes doivent être alimentées en eau, en oxygène et en plein soleil.

La dissimilation et l’assimilation sont des processus interdépendants qui ne se produisent pas à l’écart les uns des autres. Pour que l'anabolisme se produise, il faut de l'énergie qui est libérée pendant le processus de catabolisme. Pour le clivage (dissimilation), il faut des enzymes synthétisées lors du processus d’assimilation.

Catabolisme et anabolisme

La dissimilation peut se produire en présence ou en l'absence d'oxygène.
En ce qui concerne l'oxygène, tous les organismes sont divisés en deux types:

• les aérobies - ne vivent qu'en présence d'oxygène (animaux, plantes, certains champignons);
• anaérobies - peuvent exister en l'absence d'oxygène (certaines bactéries et champignons).

Lorsque l'oxygène est absorbé, le processus d'oxydation se produit et les substances complexes se décomposent en substances plus simples. La fermentation a lieu dans un environnement sans oxygène. À la suite de ces deux processus, une grande quantité d’énergie est libérée.

Pour les organismes aérobies, le catabolisme se déroule en trois étapes, comme décrit dans le tableau.

Quel est le métabolisme en biologie?

Beaucoup ont entendu parler du métabolisme et de ses effets sur le poids. Mais que signifie ce concept et existe-t-il un lien entre un bon métabolisme et la graisse corporelle? Pour comprendre cela, il est nécessaire de comprendre l'essence même du métabolisme.

Essence du métabolisme

Le mot difficile métabolisme a un synonyme - un métabolisme, et ce concept, peut-être, à l’écoute de plus de gens. En biologie, le métabolisme est une combinaison de réactions chimiques qui se produisent dans le corps de tous les êtres vivants de la planète, y compris les humains. À la suite de ces transformations, tout le corps fonctionne.

Métabolisme - qu'est-ce que c'est dans un langage simple? Diverses substances pénètrent dans le corps humain par la respiration, la nourriture, la boisson:

• nutriments (protéines, lipides, glucides);
• l'oxygène;
• de l'eau;
• les sels minéraux;
• vitamines.

Tous ces éléments ne peuvent pas être assimilés par le corps dans sa forme originale. Le corps entame donc des processus spéciaux pour décomposer les substances en composants et en extraire de nouvelles particules. De nouvelles composantes sont formées de nouvelles cellules. Il s’agit d’une augmentation du volume musculaire, d’une régénération cutanée avec lésions (coupures, ulcères, etc.), d’un renouvellement tissulaire continu.

Sans métabolisme, l'activité vitale humaine est impossible. C'est une opinion erronée que le processus du métabolisme corporel ne se produit que lorsque nous faisons quelque chose. Même en état de repos complet (ce qui est d'ailleurs très difficile à fournir au corps, car nous faisons toujours des mouvements: nous clignons des yeux, nous tournons la tête, nous bougeons les mains). respiration, etc.

Le cycle d'échange peut être divisé en 2 processus.

1. La destruction (anabolisme) est la décomposition de tous les éléments entrant dans le corps en substances plus simples.

Comme vous le savez, les protéines contenues dans les aliments consistent en acides aminés. Pour construire de nouvelles cellules, nous n'avons pas besoin d'une protéine sous sa forme pure, mais d'un ensemble d'acides aminés que l'organisme reçoit au cours du processus de dégradation des protéines. Chaque produit protéique est composé de différents acides aminés, de sorte que les protéines de poulet ne peuvent se substituer aux protéines de lait. Cependant, notre corps en cours d'anabolisme décompose chacun de ces produits, leur prenant exactement ces précieux "blocs" qui sont nécessaires.

Avec l'anabolisme, chaque substance libère de l'énergie, ce qui est nécessaire à la construction de molécules complexes. Cette énergie représente les calories mêmes, dont le nombre est si important dans la perte de poids.

2. La création (catabolisme) est la synthèse de composants complexes à partir de composants simples et la construction de nouvelles cellules à partir de ceux-ci. Le processus de catabolisme, vous pouvez observer avec la croissance des cheveux et des ongles ou lors du resserrement des plaies. Cela inclut également le renouvellement du sang, des tissus des organes internes et de nombreux processus qui se déroulent dans le corps et que nous ne remarquons pas.

Pour créer de nouvelles cellules et avoir besoin d'énergie (couleur), qui sont libérées pendant l'anabolisme. Si cette énergie est trop importante, elle ne se dépense pas complètement dans la synthèse de molécules, mais se dépose «en réserve» dans le tissu adipeux.

Échange de protéines

Les protéines sont d'origine végétale et animale. Les deux groupes de substances sont nécessaires au fonctionnement normal du corps. Les composés protéiques ne se déposent pas dans le corps sous forme de graisse. Toutes les protéines qui pénètrent dans le corps d'un adulte se décomposent et sont synthétisées en une nouvelle protéine à un taux de 1: 1. Mais chez les enfants, le processus de catabolisme (création de cellules) prévaut sur la décomposition due à la croissance de leur corps.

Les protéines peuvent être complètes et défectueuses. Le premier comprend 20 acides aminés et n’est contenu que dans des produits d’origine animale. Si au moins un acide aminé manque dans un composé protéique, il est fait référence au deuxième type.

Échange de glucides

Glucides - la principale source d'énergie pour notre corps. Ils sont complexes et simples. Le premier groupe comprend les céréales, les céréales, le pain, les légumes et les fruits. Ce sont les glucides dits bénéfiques, qui se décomposent lentement dans l'organisme et lui procurent une longue charge d'énergie. Les glucides rapides ou simples sont le sucre, les produits à base de farine blanche, divers bonbons, pâtisseries et boissons gazeuses. De manière générale, notre corps n'a pas du tout besoin de cette nourriture: le corps fonctionnera correctement sans elle.

Une fois dans le corps, les glucides complexes sont convertis en glucose. Son taux sanguin est relativement le même à travers le temps. Les glucides rapides font varier considérablement ce niveau, ce qui affecte à la fois le bien-être général et l'humeur d'une personne.

Avec un excès de glucides commencent à se déposer sous la forme de cellules adipeuses, avec une pénurie - sont synthétisés à partir de la protéine interne et du tissu adipeux.

Métabolisme des graisses

La glycérine est l’un des produits de la transformation des graisses dans le corps. C'est lui avec la participation des acides gras qui se transforme en graisse qui se dépose dans le tissu adipeux. Avec un excès d’apport en lipides, les tissus adipeux se développent et nous en voyons le résultat: le corps humain devient lâche, augmente en volume.

Un autre endroit pour le dépôt de l'excès de graisse - l'espace entre les organes internes. Ces réserves sont appelées viscérales et elles sont encore plus dangereuses pour les humains. L'obésité des organes internes ne leur permet pas de fonctionner comme avant. Le plus souvent, les personnes sont atteintes d’obésité du foie, car c’est elle qui prend le premier coup, filtrant à travers les produits de dégradation des graisses. Même une personne mince peut avoir de la graisse viscérale en raison de troubles du métabolisme des graisses.

Le taux de lipides quotidien moyen pour une personne est de 100 g, bien que cette valeur puisse être réduite à 20 g, en tenant compte de l'âge, du poids de la personne, de son objectif (par exemple, la perte de poids), des maladies.

L'échange d'eau et de sels minéraux

L'eau est l'un des composants les plus importants pour l'homme. On sait que le corps humain est composé à 70% de fluide. L'eau est présente dans la composition du sang, de la lymphe, du plasma, du liquide extracellulaire et des cellules elles-mêmes. Sans eau, la plupart des réactions chimiques ne peuvent pas se produire.

Aujourd'hui, beaucoup de gens manquent de liquide sans s'en rendre compte. Chaque jour, notre corps libère de l'eau en transpirant, en urinant et en respirant. Pour reconstituer les réserves, vous devez boire jusqu'à 3 litres de liquide par jour. L'humidité contenue dans les aliments est également incluse dans cette disposition.

Les symptômes de manque d'eau peuvent être maux de tête, fatigue, irritabilité, léthargie.

Les sels minéraux représentent environ 4,5% du poids total du corps. Ils sont nécessaires à divers processus métaboliques, notamment le maintien du tissu osseux, le transport des impulsions dans les muscles et les cellules nerveuses et la création d’hormones thyroïdiennes. Une bonne nutrition reconstitue tous les jours les sels minéraux. Cependant, si votre alimentation n'est pas équilibrée, divers problèmes peuvent survenir en raison d'un manque de sel.

Le rôle des vitamines dans le corps

Lorsqu'elles pénètrent dans le corps, les vitamines ne se séparent pas mais deviennent des éléments de base prêts à l'emploi pour la construction de cellules. C’est pour cette raison que notre corps réagit brusquement au manque d’une vitamine: après tout, sans sa participation, certaines fonctions sont perturbées.

Le taux de vitamines chaque jour pour une personne est faible. Cependant, avec les habitudes alimentaires modernes, de nombreuses personnes souffrent de carence en vitamines - une carence aiguë en vitamines. Un excès de ces substances conduit à une hypovitaminose non moins dangereuse.

Peu de gens pensent que la composition en vitamines des aliments peut varier considérablement au cours du traitement ou de la longue conservation des aliments. Ainsi, la quantité de vitamines dans les fruits et légumes diminue fortement en raison du stockage à long terme. Le traitement thermique peut souvent "tuer" toutes les propriétés bénéfiques des aliments.

Les médecins recommandent de prendre des complexes de minéraux et de vitamines au cours des saisons lorsque les aliments biologiques frais ne sont pas disponibles.

Taux métabolique

Il existe une telle chose comme un métabolisme de base ou de base. C'est un indicateur de l'énergie dont notre corps a besoin pour conserver toutes ses fonctions. Le niveau de métabolisme indique le nombre de calories que le corps humain dépensera en repos complet. Par repos complet, on entend l’absence de toute activité motrice: c’est-à-dire si vous vous allongez une journée au lit sans même bouger les cils.

Cet indicateur est très important car, ignorant le niveau de leur métabolisme, de nombreuses femmes qui essaient de perdre du poids réduisent leur apport calorique à un niveau inférieur au métabolisme principal. Mais le métabolisme de base est nécessaire au travail du cœur, des poumons, de la circulation sanguine, etc.

Vous pouvez calculer vous-même le niveau de métabolisme sur l'un des sites Internet. Pour ce faire, vous devrez entrer des informations sur votre sexe, votre âge, votre taille et votre poids. Pour savoir combien de calories vous avez besoin par jour, vous devez multiplier l’indice de métabolisme de base par le coefficient d’activité afin de maintenir votre poids. De tels calculs peuvent également être effectués directement sur le site.

Le métabolisme accéléré permet aux gens de manger plus et en même temps de ne pas gagner de tissu adipeux. Et ceci sans parler du bien-être général d'une personne qui, avec un métabolisme rapide, se sent en bonne santé, vigoureuse et heureuse. De quoi dépend le taux métabolique?

• Paul Un organisme masculin consomme plus d'énergie que ses femmes pour maintenir ses fonctions. En moyenne, un homme a besoin de 5 à 6% de calories de plus qu'une femme. Cela est dû au fait que dans le corps de la femme, il y a naturellement plus de tissu adipeux, ce qui nécessite moins d'énergie pour se maintenir.
• Âge À partir de 25 ans, le corps humain subit des modifications. Les processus Exchange commencent à se reconstruire et à ralentir. Avec 30 ans de chaque décennie suivante, le métabolisme ralentit de 7 à 10%. En raison du fait que le taux de processus métaboliques est réduit, il est plus facile pour une personne âgée de prendre du poids en excès. Avec l'âge, l'apport calorique en aliments devrait être réduit de 100 calories par 10 ans. Et au contraire, l'activité physique devrait augmenter. Seulement dans ce cas, vous pourrez soutenir votre silhouette dans la forme appropriée.
• Le rapport entre la graisse et le tissu musculaire dans le corps. Les muscles consomment de l'énergie même au repos. Pour conserver son tonus, le corps doit donner plus d'énergie que pour maintenir ses réserves de graisse. Un athlète dépense 10 à 15% plus de calories qu'une personne ayant un excès de poids. Il ne s'agit pas d'effort physique, ce que l'athlète, certainement plus. Et sur le métabolisme de base, c’est-à-dire la quantité d’énergie consommée au repos.
• Puissance Manger avec excès, jeûne, troubles de l'alimentation, une grande quantité d'aliments gras, malsains et lourds - tout cela affecte négativement la vitesse des processus métaboliques.

Troubles métaboliques

Les causes des troubles métaboliques peuvent être des maladies de la glande thyroïde, des glandes surrénales, de l'hypophyse et des glandes sexuelles. Le facteur que nous ne pouvons pas influencer, héréditaire, peut également donner lieu à des changements dans le travail du corps.

Cependant, la cause la plus fréquente de retard du métabolisme est un mauvais comportement alimentaire. Celles-ci comprennent les excès alimentaires, l'abus de graisses animales, les repas copieux, les grands intervalles entre les repas. Les fans de régimes express devraient savoir que le jeûne, la prévalence d'aliments faibles en calories dans le régime sont le bon moyen de rompre l'équilibre interne.

Souvent, les mauvaises habitudes - fumer et boire de l’alcool - ralentissent les processus. Les personnes à risque, qui sont inactives, manquent constamment de sommeil, sont exposées à des stress fréquents et reçoivent une quantité incomplète de vitamines et de minéraux.

Quel est le métabolisme lent si dangereux?

Symptômes permettant d’évaluer les défaillances des processus métaboliques:

• excès de poids corporel;
• gonflement;
• détérioration de la peau, changeant sa couleur en gris douloureux;
• ongles cassants;
• fragilité et perte de cheveux;
• essoufflement.

Outre les manifestations externes, il existe également des manifestations internes. Ce sont des maladies métaboliques très individuelles. Les troubles du corps dus à un déséquilibre interne peuvent être très différents, ils sont vraiment énormes. En effet, sous le métabolisme, comprendre la totalité de tous les processus du corps, qui sont aussi très nombreux.

Comment accélérer le métabolisme?

Afin de normaliser le taux des processus métaboliques, il est nécessaire d'éliminer les raisons pour lesquelles un déséquilibre s'est produit.

• Les personnes qui ont peu d’activités physiques dans leur vie ont besoin d’augmenter leur activité motrice. Ne vous précipitez pas pour courir dans la chaleur du gymnase et épuisez votre corps avec des entraînements insupportables - ceci est tout aussi nocif que de passer toute la journée au moniteur. Commencez petit. Allez là où vous alliez en transport. Montez les escaliers au lieu d'utiliser l'ascenseur. Augmenter progressivement la charge. La participation à des jeux sportifs - football, basket-ball, tennis, etc. est un bon moyen de "tendre" votre corps.
• Le rythme de l'homme moderne l'oblige souvent à s'endormir suffisamment. Dans ce cas, il est préférable de faire un don en regardant un film ou un autre moyen de repos et de bien dormir. Les troubles du sommeil entraînent de nombreux troubles dans l’organisme, notamment des effets directs sur le désir de manger des glucides rapides. Mais les sucreries sont mal absorbées dans le corps d'une personne "assoupie" et sont mises de côté dans les zones à problèmes.
• Commencez à boire de l'eau. Buvez un verre d'eau après le sommeil, une demi-heure avant les repas et une heure après. Buvez de l'eau par petites gorgées et pas plus de 200 ml à la fois. En commençant à consommer au moins 2 litres de liquide par jour, vous apporterez à votre corps la quantité d’humidité nécessaire à la plupart des processus métaboliques.
• Si vous avez des troubles métaboliques graves, optez pour un cours de massage. Peu importe le genre que vous choisissez. Tout massage a pour effet un drainage lymphatique, stimule la circulation sanguine et «accélère» ainsi le métabolisme.

• Fournissez à votre corps suffisamment d'oxygène et de chaleur solaire. Promenez-vous dans l'air frais, surtout par temps ensoleillé. Rappelez-vous que l'oxygène est l'un des éléments les plus importants pour un métabolisme normal. Vous pouvez essayer des exercices de respiration qui apprendront à votre corps à respirer profondément. Et les rayons du soleil vous donneront une précieuse vitamine D, très difficile à obtenir d’autres sources.
• Soyez positif. Selon les statistiques, les personnes qui se réjouissent plus souvent au cours de la journée ont un taux métabolique supérieur à celui des pessimistes éternels.
• Mangez bien.

Nutrition - Régime métabolique

Un comportement alimentaire anormal est la cause la plus fréquente de métabolisme lent. Si vous mangez trop souvent ou, au contraire, seulement 1 à 2 fois par jour, votre métabolisme risque d'être perturbé.

De manière optimale, il y a toutes les 2-3 heures, c'est-à-dire 5-6 fois par jour. Parmi ceux-ci, il devrait y avoir 3 repas complets - petit-déjeuner, déjeuner, dîner et 2-3 collations légères.

La journée commence avec le petit-déjeuner et vous ne pouvez compter que sur le bon métabolisme. Le petit-déjeuner doit être dense et nutritif et se composer de glucides lents, ce qui nous donnera de l’énergie pour la journée, des protéines et des graisses. Au dîner, il est préférable de laisser des aliments protéinés - poisson maigre, viande, volaille et légumes. En collation, il est idéal pour boire du yaourt naturel, du kéfir, des fruits ou du fromage cottage. Si vous avez faim au coucher, vous pouvez vous permettre d'acheter du fromage cottage faible en gras.

Si votre métabolisme est plus lent, vous pouvez en influencer la vitesse en ajoutant des aliments à votre alimentation pour en accélérer le métabolisme:

• agrumes;
• des pommes;
• les amandes;
• café noir naturel;
• thé vert frais sans sucre et autres additifs;
• produits laitiers faibles en gras;
• les épinards;
• les haricots;
• blanc et chou-fleur, brocoli;
• viande de dinde maigre

Métabolisme - perte de poids

Peu de gens savent que le poids dépend directement du rythme des processus métaboliques dans notre corps. Le niveau de métabolisme dépend du nombre de calories que l'organisme brûle au repos. Pour une personne, c'est 1000 calories, pour une autre - 2000. La deuxième personne, même sans faire de sport, peut se permettre de dépenser la valeur énergétique de l'alimentation quotidienne presque deux fois plus élevée que la première.

Si vous avez des kilos en trop et que le métabolisme de base est faible, vous devez manger très peu pour perdre du poids. De plus, un corps au métabolisme lent sera très réticent à donner de la masse grasse. Il est plus correct d’accélérer le métabolisme des substances afin d’assurer le fonctionnement normal de tout l’organisme.

Accélération du métabolisme Haley Pomeroy

Notre corps consomme de l'énergie même au repos. La nutritionniste américaine Haley Pomroy propose donc d’accélérer les processus métaboliques et de perdre du poids uniquement à cause de ceux-ci. Si vous suivez à la lettre les instructions de Hayley, elle vous garantit une perte de poids de 10 kg par mois presque sans effort. Gone Gone n'est pas restitué si vous ne respectez pas les principes d'une bonne nutrition à l'avenir.

Le complexe, proposé par un Américain, vous évitera le mono-régime, au cours duquel se poursuit une faim douloureuse. Haley a développé un plan de nutrition équilibré, qui ne vise pas à réduire la valeur nutritionnelle du menu, mais à améliorer la fluidité de tous les processus du corps.

Afin de maintenir le métabolisme au même niveau, il est nécessaire de le nourrir constamment avec de la nourriture. Cela ne signifie pas qu'il devrait y avoir beaucoup de nourriture. Haley recommande de manger souvent, mais en petites portions. Ainsi, votre corps sera constamment occupé à traiter des substances et n'aura pas le temps de ralentir. Préparez de manière optimale 3 repas copieux - petit-déjeuner, déjeuner et dîner. Et entre eux, placez 2-3 collations.

Bien que le nutritionniste ne vous limite pratiquement pas dans le choix des ingrédients, certains produits nocifs pour le métabolisme devront tout de même être abandonnés. Ce sont des plats à teneur en sucre, des plats à base de blé, des boissons alcoolisées, des produits laitiers gras.

Le plan de repas de Haley Pomroy est de 4 semaines. Chaque semaine est divisée en blocs.

1. 1er bloc - glucides complexes. Durée - 2 jours. Votre alimentation devrait être dominée par des aliments riches en glucides sains. Ce sont principalement des légumes, des grains entiers, des céréales. Prenez soin de suffisamment de fibres dans le menu. Les fibres aident à maintenir une glycémie normale, qui peut fluctuer en raison de la grande quantité d'aliments glucidiques.
2. 2ème bloc - protéines et légumes. Durée - 2 jours. Pour le traitement et l'assimilation des composés protéiques, notre corps consomme le plus de calories. Mangez des aliments faibles en gras contenant des protéines: volaille, viande, poisson, soja, fromage cottage, œufs. Ajoutez des aliments protéinés aux aliments protéinés.
3. 3ème bloc - ajouter des graisses saines. Vous avez une alimentation équilibrée, c’est-à-dire que vous consommez des glucides, des protéines et des graisses. Préférez les huiles végétales naturelles, les avocats, les cacahuètes.

Pour plus d'informations sur le régime alimentaire de Haley Pomroy, vous pouvez trouver dans son livre "Diet pour accélérer le métabolisme".

Gillian Michaels - Accélérer le métabolisme

Dans son enfance, Jillian Michaels a souffert d'un surpoids important. Connaissant la forme physique, la fille a décidé de se consacrer à un mode de vie sain. Maintenant, c'est une femme qui réussit et qui est non seulement en pleine forme, mais elle apprend également aux autres comment aider son corps.

Parmi plusieurs techniques efficaces, Gillian propose un programme spécial appelé "Accélération du métabolisme". Il est conçu non pour les débutants dans le sport, mais pour ceux qui, dès le premier entraînement, seront en mesure de supporter le programme intensif de remise en forme d'une heure.

Tout d'abord, un Américain demande de ne pas faire attention à votre alimentation. Elle conseille d'inclure dans le régime des aliments qui auront un effet positif sur le métabolisme.

• Haricots rouges Ce produit contient un amidon spécial qui n’est pas absorbé par le corps mais qui aide à nettoyer les intestins. La cellulose élimine les toxines et la composition en vitamines et en minéraux des haricots affecte la formation des muscles chez les hommes et les femmes.
• Oignons et ail - ces combattants avec du cholestérol nocif. Les antioxydants contenus dans les oignons et l'ail éliminent parfaitement les scories du corps.
• Framboises et fraises. Ces baies régulent la glycémie. Des substances spéciales entrant dans la composition des fraises et des framboises empêchent l'absorption de la graisse et de l'amidon.
• Brocoli et autres légumes crucifères. Ce sont des aliments faibles en calories qui vous donneront une longue sensation de satiété.
• Céréales à grains entiers, muesli. Les céréales, bien sûr, les calories, et beaucoup pendant le régime les refusent. Mais le danger ne concerne que les céréales pelées et les plats à base de farine. Gillian recommande de manger de l'avoine, du sarrasin, de l'orge et du blé.

Une séance d'entraînement visant à brûler les graisses et à accélérer le métabolisme est un programme de 50 minutes. C'est aérobie ou cardiovasculaire. L’entraînement commence par un échauffement de 5 minutes et se termine par un attelage de 5 minutes dont le but est d’étirer les muscles et de calmer le corps après un effort physique.

Les exercices sont assez simples dans l'exécution, ils peuvent être répétés chacun sans l'aide d'un instructeur. Mais seuls ceux qui sont constamment impliqués dans le sport peuvent supporter le rythme rapide du programme. Dans le but de perdre du poids, ne faites pas de mal à votre corps, car il est dangereux pour la santé de partir de zéro. Préparez votre corps progressivement, en commençant par la marche rapide, le jogging, les cardio-complexes à court terme.

Une condition indispensable à l'existence de tout organisme vivant est l'apport constant de nutriments et l'excrétion des produits de décomposition finale.

Quel est le métabolisme en biologie

Le métabolisme, ou métabolisme, est un ensemble particulier de réactions chimiques qui se produisent dans tout organisme vivant pour soutenir son activité et sa vie. De telles réactions permettent au corps de se développer, de grandir et de se multiplier, tout en maintenant sa structure et en répondant aux stimuli environnementaux.

Le métabolisme est divisé en deux étapes: le catabolisme et l'anabolisme. Dans la première étape, toutes les substances complexes sont scindées et deviennent plus simples. Dans le second cas, les acides nucléiques, les lipides et les protéines sont synthétisés avec les coûts énergétiques.

Le rôle le plus important dans le processus métabolique est joué par les enzymes, qui sont des catalyseurs biologiques actifs. Ils sont capables de réduire l'énergie d'activation d'une réaction physique et de réguler les chemins d'échange.

Les chaînes et composants métaboliques sont absolument identiques pour de nombreuses espèces, ce qui est la preuve de l'unité d'origine de tous les êtres vivants. Une telle similitude montre l’apparition relativement précoce de l’évolution de l’histoire du développement des organismes.

Classification par type de métabolisme

Qu'est-ce que le métabolisme en biologie, est décrit en détail dans cet article. Tous les organismes vivants présents sur la planète Terre peuvent être divisés en huit groupes, guidés par la source de carbone, l’énergie et le substrat oxydés.

Les organismes vivants peuvent utiliser l'énergie de réactions chimiques ou la lumière comme source de nutrition. En tant que substrat oxydable, il peut s'agir de substances organiques et inorganiques. La source de carbone est le dioxyde de carbone ou organique.

Il existe de tels microorganismes qui, étant dans des conditions d’existence différentes, utilisent différents types de métabolisme. Cela dépend de l'humidité, de l'éclairage et d'autres facteurs.

Les organismes multicellulaires peuvent être caractérisés par le fait que le même organisme peut avoir des cellules avec différents types de processus métaboliques.

Catabolisme

La biologie considère le métabolisme et l'énergie à travers une chose telle que le «catabolisme». Ce terme désigne les processus métaboliques au cours desquels de grandes particules de graisses, d'acides aminés et de glucides sont scindées. Pendant le catabolisme, des molécules simples impliquées dans les réactions de biosynthèse apparaissent. C’est grâce à ces processus que le corps est capable de mobiliser l’énergie et de la transformer en une forme accessible.

Dans les organismes qui vivent par la photosynthèse (cyanobactéries et plantes), la réaction de transfert d'électrons ne libère pas d'énergie, mais s'accumule grâce au soleil.

Chez les animaux, les réactions de catabolisme sont associées au fractionnement d’éléments complexes en éléments plus simples. Ces substances sont les nitrates et l'oxygène.

Le catabolisme chez les animaux est divisé en trois étapes:

1. Fractionnement de substances complexes en plus simple.
2. Clivage de molécules simples à encore plus simple.
3. La libération d'énergie.

Anabolisme

Le métabolisme (la biologie de classe 8 considère ce concept) est également caractérisé par l'anabolisme - un ensemble de processus métaboliques de la biosynthèse avec dépense énergétique. Les molécules complexes, qui constituent la base énergétique des structures cellulaires, sont formées successivement à partir des précurseurs les plus simples.

Tout d'abord, les acides aminés, les nucléotides et les monosaccharides sont synthétisés. Ensuite, les éléments ci-dessus deviennent des formes actives grâce à l'énergie de l'ATP. Et à la dernière étape, tous les monomères actifs sont combinés dans des structures complexes, telles que des protéines, des lipides et des polysaccharides.

Il est à noter que tous les organismes vivants ne synthétisent pas des molécules actives. La biologie (le métabolisme est décrit en détail dans cet article) identifie des organismes tels que les autotrophes, les chimiotrophes et les hétérotrophes. Ils tirent leur énergie de sources alternatives.

Energie dérivée de la lumière du soleil

Quel est le métabolisme en biologie? Processus par lequel toute vie sur terre existe et qui distingue les organismes vivants de la matière inanimée.

Certains protozoaires, plantes et cyanobactéries se nourrissent de l'énergie du soleil. Ces représentants du métabolisme sont dus à la photosynthèse - le processus d'absorption de l'oxygène et la libération de dioxyde de carbone.

Digestion

Les molécules telles que l'amidon, les protéines et la cellulose sont décomposées avant d'être utilisées par les cellules. Des enzymes spéciales qui décomposent les protéines en acides aminés et les polysaccharides en monosaccharides participent au processus de digestion.

Les animaux peuvent sécréter de telles enzymes uniquement à partir de cellules spéciales. Mais les microorganismes de telles substances sécrètent dans l’espace environnant. Toutes les substances produites par les enzymes extracellulaires pénètrent dans l'organisme par «transport actif».

Contrôle et régulation

Quel est le métabolisme en biologie, vous pouvez lire dans cet article. Chaque organisme est caractérisé par l'homéostasie - la constance de l'environnement interne de l'organisme. La présence d'une telle condition est très importante pour tout organisme. Étant donné qu'elles sont toutes entourées d'un environnement en constante évolution, afin de maintenir des conditions optimales à l'intérieur des cellules, toutes les réactions métaboliques doivent être régulées correctement et avec précision. Un bon métabolisme permet aux organismes vivants de rester en contact permanent avec l'environnement et de réagir à ses changements.

Informations historiques

Quel est le métabolisme en biologie? La définition est au début de l'article. Le concept de "métabolisme" a été utilisé pour la première fois par Theodor Schwann dans les années quarante du XIXe siècle.

Les scientifiques étudient le métabolisme depuis plusieurs siècles et tout a commencé avec des tentatives d'étude d'organismes animaux. Mais le terme "métabolisme" a été utilisé pour la première fois par Ibn al-Nafis, qui pensait que le corps tout entier était constamment en état de se nourrir et de se dégrader et qu'il se caractérisait donc par des changements constants.

La leçon de biologie «Métabolisme» révélera l’essence de ce concept et décrira des exemples qui permettront d’approfondir les connaissances.

Santorio Santorio a obtenu la première expérience métabolique contrôlée en 1614. Il a décrit son état avant et après avoir mangé, travaillé, buvez de l'eau et dormi. Il fut le premier à remarquer que la plus grande partie de la nourriture consommée avait été perdue au cours du processus "d'évaporation invisible".

Lors des études initiales, les réactions d’échange n’ont pas été détectées et les scientifiques ont estimé que les tissus vivants étaient contrôlés par la force vive.

Au vingtième siècle, Edward Buchner introduisit le concept d'enzymes. Dorénavant, l’étude du métabolisme a commencé par l’étude des cellules. Au cours de cette période, la biochimie est devenue une science.

Quel est le métabolisme en biologie? On peut donner la définition suivante: il s’agit d’un ensemble particulier de réactions biochimiques qui soutiennent l’existence de l’organisme.

Minéraux

L'inorganisme joue un rôle très important dans le métabolisme. Tous les composés organiques sont composés de grandes quantités de phosphore, d'oxygène, de carbone et d'azote.

La plupart des composés inorganiques vous permettent de contrôler le niveau de pression à l'intérieur des cellules. De plus, leur concentration a un effet positif sur le fonctionnement des cellules musculaires et nerveuses.

Les métaux de transition (fer et zinc) régulent l'activité des protéines de transport et des enzymes. Tous les micro-éléments inorganiques sont assimilés en raison des protéines de transport et ne sont jamais à l'état libre.

Le métabolisme est le processus qui se produit dans le corps humain chaque seconde. Sous ce terme doit être comprise la totalité de toutes les réactions du corps. Le métabolisme est l’intégrité de toutes les réactions énergétiques et chimiques responsables du fonctionnement normal et de la reproduction de soi. Il se produit entre le fluide extracellulaire et les cellules elles-mêmes.

La vie est tout simplement impossible sans métabolisme. En raison du métabolisme, tout organisme vivant s’adapte aux facteurs externes.

Il est à noter que la nature a si bien arrangé un homme que son métabolisme se fait automatiquement. C’est ce qui permet aux cellules, aux organes et aux tissus de se rétablir indépendamment après l’influence de certains facteurs externes ou de défaillances internes.

En raison du métabolisme, le processus de régénération se déroule sans interférence.

De plus, le corps humain est un système complexe et hautement organisé capable de se conserver et de s'autoréguler.

Quelle est l'essence du métabolisme?

Il serait correct de dire que le métabolisme est un changement, une transformation, un traitement de produits chimiques et également d'énergie. Ce processus comprend 2 étapes principales interconnectées:

• destruction (catabolisme). Il prévoit la décomposition de substances organiques complexes entrant dans le corps, de manière plus simple. Il s'agit d'un métabolisme énergétique spécial qui se produit lors de l'oxydation ou de la décomposition d'une substance chimique ou organique donnée. En conséquence, de l'énergie est libérée dans le corps;
• levage (anabolisme). Dans son cours, la formation de substances importantes pour le corps - acides, sucres et protéines. Cet échange plastique a lieu avec une dépense énergétique obligatoire, ce qui donne au corps la possibilité de faire croître de nouveaux tissus et cellules.

Le catabolisme et l'anabolisme sont deux processus égaux dans le métabolisme. Ils sont extrêmement étroitement liés les uns aux autres et se produisent de manière cyclique et cohérente. En termes simples, les deux processus sont extrêmement importants pour une personne, car ils lui permettent de maintenir un niveau adéquat d'activités vitales.

En cas de violation de l’anabolisme, il existe dans ce cas un besoin important d’utilisation supplémentaire de stéroïdes anabolisants (substances pouvant améliorer le renouvellement cellulaire).

Au cours de la vie, le métabolisme comporte plusieurs étapes importantes:

1. obtenir les nutriments nécessaires qui entrent dans le corps avec de la nourriture;
2. l'absorption de substances vitales dans la lymphe et le sang, où la dégradation des enzymes;
3. la distribution des substances dans le corps, la libération d'énergie et leur absorption;
4. excrétion de produits métaboliques par la miction, la défécation et la sueur.

Causes et conséquences des troubles métaboliques et du métabolisme

Si l'une ou l'autre des étapes du catabolisme ou de l'anabolisme échoue, ce processus devient alors une cause de perturbation du métabolisme dans son ensemble. Ces changements sont tellement pathologiques qu'ils empêchent le corps humain de fonctionner normalement et de mener à bien le processus d'autorégulation.

Un déséquilibre des processus métaboliques peut survenir dans n’importe quel segment de la vie d’une personne. C'est particulièrement dangereux dans l'enfance, quand tous les organes et structures sont au stade de la formation. Chez les enfants, les perturbations du métabolisme sont lourdes de maladies graves:

• rachitisme;
• l'anémie;
• hypoglycémie pendant la grossesse et en dehors de celle-ci.

Il existe des facteurs de risque majeurs pour ce processus:

1. hérédité (mutations au niveau des gènes, maladies héréditaires);
2. le mauvais mode de vie (toxicomanie, stress, malnutrition, travail sédentaire inactif, absence de régime quotidien);
3. vivre dans un environnement pollué (fumée, air poussiéreux, eau potable sale).

Les causes de l'échec des processus métaboliques peuvent être multiples. Il peut s'agir de modifications pathologiques dans le travail des glandes importantes: glandes surrénales, hypophyse et thyroïde.

En outre, le non-respect du régime alimentaire (aliments secs, repas excessifs, enthousiasme douloureux pour les régimes durs), ainsi que la mauvaise hérédité sont parmi les causes d'échec.

Il existe un certain nombre de signes externes par lesquels vous pouvez apprendre de façon indépendante à reconnaître les problèmes de catabolisme et d'anabolisme:

• poids insuffisant ou excessif;
• fatigue somatique et gonflement des membres supérieurs et inférieurs;
• plaques d'ongle affaiblies et les cheveux cassés;
• éruptions cutanées, acné, desquamation, pâleur ou rougeur du tégument.

Comment faire des échanges avec de la nourriture?

Quel est le métabolisme dans le corps ont déjà compris. Maintenant, il est nécessaire de comprendre ses caractéristiques et les moyens de récupération.

Le métabolisme primaire dans le corps et son premier stade. Au cours de son parcours, la nourriture et les nutriments entrent. De nombreux aliments peuvent affecter de manière bénéfique le métabolisme et le métabolisme, par exemple:

• produits riches en fibres végétales brutes (betteraves, céleri, chou, carottes);
• viande maigre (filet de poulet sans peau, veau);
• thé vert, agrumes, gingembre;
• poissons riches en phosphore (en particulier l'eau de mer);
• fruits exotiques (avocats, noix de coco, bananes);
• les verts (aneth, persil, basilic).

Si le métabolisme est excellent, le corps sera mince, les cheveux et les ongles forts, une peau sans défauts cosmétiques et le bien-être est toujours bon.

Dans certains cas, les aliments qui améliorent les processus métaboliques peuvent ne pas être appétissants ni appétissants. Malgré cela, il est difficile de se passer d'eux pour ajuster le métabolisme.

Non seulement grâce aux produits alimentaires d'origine végétale, mais aussi avec la bonne approche de votre routine, vous pouvez restaurer le corps et le métabolisme. Cependant, il est important de savoir que cela ne fonctionnera pas dans un court laps de temps.

Restauration du métabolisme - Processus long et progressif ne nécessitant pas de déviation du cours.

En traitant de cette question, vous devriez toujours vous concentrer sur les postulats suivants:

• copieux petit déjeuner obligatoire;
• régime strict;
• consommation maximale de liquide.

Pour maintenir le métabolisme, vous devez manger souvent et de manière fractionnée. Il est important de se rappeler que le petit-déjeuner est le repas le plus important, qui déclenche le métabolisme. Il devrait inclure les céréales riches en glucides, mais le soir, au contraire, il est préférable de les refuser et de privilégier les produits protéiques hypocaloriques, tels que le kéfir et le caillé.

Accélérer qualitativement le métabolisme aidera à utiliser de grandes quantités d’eau minérale ou purifiée sans gaz. Nous devons également nous rappeler les collations, qui devraient inclure les fibres grossières. Cela aidera à extraire le maximum de toxines et de cholestérol du corps, à tel point qu'aucun médicament hypocholestérolémiant ne sera nécessaire, le métabolisme fera tout.

Métabolisme (ou métabolisme, du grec μεταβολή - «transformation, changement») (ci-après dénommé «O. century») est l'ordre naturel de transformation des substances et de l'énergie dans les systèmes vivants sous-jacents à la vie, visant à leur préservation et à leur reproduction. ; un ensemble de toutes les réactions chimiques se produisant dans le corps.

Le philosophe et penseur allemand Friedrich Engels, définissant la vie, a souligné que sa propriété la plus importante est la constante O. in. avec la nature extérieure environnante, avec la cessation de la vie finit. Ainsi, le métabolisme est le signe le plus essentiel et indispensable de la vie.

Sans exception, tous les organes et tissus des organismes sont en interaction chimique continue avec d’autres organes et tissus, ainsi qu’avec l’environnement environnant. En utilisant la méthode des indicateurs isotopiques, il a été constaté qu'un métabolisme intensif se produit dans toutes les cellules vivantes.

Avec la nourriture, diverses substances pénètrent dans l'organisme à partir de l'environnement extérieur. Dans le corps, ces substances subissent des modifications (sont métabolisées), à la suite de quoi elles sont partiellement converties en substances de l'organisme lui-même. C'est le processus d'assimilation. En coopération étroite avec l'assimilation, le processus inverse a lieu - la dissimilation. Les substances d'un organisme vivant ne restent pas inchangées, mais se séparent plus ou moins rapidement avec la libération d'énergie; ils sont remplacés par des composés nouvellement assimilés et les produits de décomposition produits lors de la décomposition sont excrétés par l'organisme. Les processus chimiques se déroulant dans les cellules vivantes sont caractérisés par un degré élevé d’ordre: les réactions de désintégration et de synthèse sont organisées d’une certaine manière dans le temps et dans l’espace, coordonnées entre elles et forment un système cohérent et subtilement régulé, formé à la suite d’une longue évolution. L'interrelation la plus étroite entre les processus d'assimilation et de dissimilation se manifeste par le fait que ces derniers ne sont pas seulement une source d'énergie dans les organismes, mais également une source de produits de départ pour les réactions synthétiques.

La base de l'ordre métabolique des phénomènes est la cohérence des taux de réactions chimiques individuelles, qui dépend de l'action catalytique de protéines spécifiques - enzymes. Presque toutes les substances, afin de participer à l'O. c., Doivent interagir avec l'enzyme. Dans le même temps, il va changer à grande vitesse dans une direction très spécifique. Chaque réaction enzymatique constitue un lien distinct dans la chaîne de ces transformations (voies métaboliques), qui constituent ensemble le métabolisme. L'activité catalytique des enzymes varie dans de très larges limites et est contrôlée par un système complexe et délicat de réglementations qui offrent à l'organisme des conditions de vie optimales dans des conditions environnementales variables. Ainsi, l'ordre naturel des transformations chimiques dépend de la composition et de l'activité du système enzymatique, qui est ajusté en fonction des besoins de l'organisme.

Pour la connaissance du métabolisme, il est essentiel d’étudier à la fois l’ordre des transformations chimiques individuelles et les causes immédiates qui déterminent cet ordre. O. v. Il s'est formé à l'origine même de la vie sur Terre et repose donc sur un plan biochimique uniforme pour tous les organismes de notre planète. Cependant, dans le processus de développement de la matière vivante, les changements et l'amélioration d'O. Dans. ils ont eu des comportements différents selon les représentants du monde animal et végétal. Par conséquent, les organismes appartenant à différents groupes systématiques et se situant à différents niveaux de développement historique, ainsi que des similitudes fondamentales dans l'ordre de base des transformations chimiques, présentent des différences significatives et caractéristiques. L'évolution de la nature vivante s'est accompagnée de modifications des structures et des propriétés des biopolymères, ainsi que des mécanismes énergétiques, des systèmes de régulation et de coordination du métabolisme.

Schéma de métabolisme

I. Assimilation

Différences particulièrement significatives dans le métabolisme des représentants de différents groupes d’organismes au cours des premières étapes du processus d’assimilation. On pense que les organismes primaires sont utilisés pour se nourrir de matières organiques apparues de manière abiogénique (voir l’origine de la vie); Avec le développement ultérieur de la vie, certains êtres vivants ont été capables de synthétiser de la matière organique. Sur cette base, tous les organismes peuvent être divisés en hétérotrophes et autotrophes (voir Organismes autotrophes et organismes hétérotrophes). Dans les hétérotrophes, auxquels appartiennent tous les animaux, les champignons et de nombreux types de bactéries, O. v. à base de nutrition avec des substances organiques prêtes à l'emploi. Certes, ils ont la capacité d'absorber une quantité relativement faible de CO2 et de l'utiliser pour synthétiser des substances organiques plus complexes. Cependant, les hétérotrophes accomplissent ce processus uniquement en raison de l'utilisation de l'énergie contenue dans les liaisons chimiques des substances organiques dans les aliments. Les autotrophes (plantes vertes et certaines bactéries) n'ont pas besoin de substances organiques prêtes à l'emploi et procèdent à leur synthèse primaire à partir de leurs éléments constitutifs. Certains des autotrophes (bactéries soufrées, bactéries de fer et bactéries nitrifiantes) utilisent pour cela l’énergie d’oxydation des substances inorganiques (voir la chimiosynthèse). Les plantes vertes forment une matière organique grâce à l'énergie de la lumière du soleil dans le processus de la photosynthèse - la principale source de matière organique sur la Terre.

Au cours du processus de photosynthèse, les plantes vertes assimilent le CO2 et forment des hydrates de carbone. La photosynthèse est une chaîne de réactions redox se produisant de manière successive, dans laquelle la chlorophylle est un pigment vert capable de capter l'énergie solaire. En raison de l'énergie de la lumière, une décomposition photochimique de l'eau se produit, de l'oxygène est libéré dans l'atmosphère et de l'hydrogène est utilisé pour réduire le CO2. À des stades relativement précoces de la photosynthèse, il se forme de l'acide phosphoglycérique qui, tout en subissant une réduction, produit trois sucres carbonés, les trioses. Deux trioses - phosphoglycérol aldéhyde et phosphodioxyacétone - sous l’action de l’enzyme aldolase, se condensent pour former de l’hexose - fructose-diphosphate, qui se transforme en d’autres hexoses - glucose, mannose, galactose. La condensation de la phosphodioxyacétone avec plusieurs autres aldéhydes conduit à la formation de pentoses. Les hexoses formés dans les plantes servent de matière de départ pour la synthèse des glucides complexes - saccharose, amidon, inuline, cellulose (cellulose), etc.

Les pentoses donnent naissance à des pentosanes de haut poids moléculaire impliqués dans la construction des tissus de soutien des plantes. Dans de nombreuses plantes, les hexoses peuvent être convertis en polyphénols, acides phénol carboxyliques et autres composés aromatiques. À la suite de la polymérisation et de la condensation, des tanins, des anthocyanines, des flavonoïdes et d'autres composés complexes sont formés à partir de ces composés.

Les animaux et les autres hétérotrophes reçoivent les glucides sous forme finie avec les aliments, principalement sous forme de disaccharides et de polysaccharides (saccharose, amidon). Dans le tube digestif, les glucides sous l'action d'enzymes sont scindés en monosaccharides, qui sont absorbés dans le sang et transmis par celui-ci à tous les tissus du corps. Dans les tissus de monosaccharides, le polysaccharide de réserve d'un animal, le glycogène, est synthétisé. Voir le métabolisme des glucides.

Les principaux produits de la photosynthèse, de la chimiosynthèse et des hydrates de carbone formés à partir d'aliments ou absorbés par ceux-ci constituent le produit de départ pour la synthèse des lipides - les graisses et autres substances analogues aux graisses. Par exemple, l'accumulation de graisses dans les graines mûrissantes des plantes oléagineuses se fait aux dépens des sucres. Certains microorganismes (par exemple, Torulopsis lipofera), lorsqu'ils sont cultivés sur des solutions de glucose, forment jusqu'à 11% de graisse par matière sèche en 5 heures. Le glycérol, qui est nécessaire à la synthèse des graisses, se forme par réduction du phosphoglycéraldéhyde. Les acides gras de haut poids moléculaire - l'acide palétique, l'acide stéarique, l'acide oléique et autres, qui produisent des graisses lors de leur interaction avec la glycérine - sont synthétisés dans l'organisme à partir d'acide acétique - un produit de la photosynthèse ou de l'oxydation des substances résultant de la dégradation des glucides. Les animaux reçoivent des graisses aussi avec de la nourriture. Dans ce cas, les lipides du tube digestif sont décomposés par les lipases en glycérol et en acides gras et sont absorbés par l'organisme. Voir le métabolisme des graisses.

Dans les organismes autotrophes, la synthèse des protéines commence par l'assimilation de l'azote inorganique (N) et la synthèse des acides aminés. Lors du processus de fixation de l'azote, certains micro-organismes assimilent l'azote moléculaire de l'air, qui est converti en ammoniac (NH3). Les plantes supérieures et les microorganismes chimiosynthétiques consomment de l'azote sous forme de sels d'ammonium et de nitrates, ces derniers étant préalablement soumis à une réduction enzymatique en NH3. Sous l'action des enzymes correspondantes, NH3 se combine ensuite avec des acides céto ou hydroxy, ce qui entraîne la formation d'acides aminés (par exemple, l'acide pyruvique et NH3 donnent l'un des acides aminés les plus importants, l'alanine). Les acides aminés ainsi formés peuvent en outre être soumis à une transamination et à d'autres transformations, produisant tous les autres acides aminés qui constituent les protéines.

Les organismes hétérotrophes sont également capables de synthétiser des acides aminés à partir de sels d'ammoniac et d'hydrates de carbone, mais les animaux et les humains obtiennent le gros des acides aminés avec des protéines alimentaires. Les organismes hétérotrophes ne peuvent pas synthétiser un certain nombre d’acides aminés et devraient les recevoir sous forme finie dans le cadre de protéines alimentaires.

Les acides aminés, qui se combinent sous l’action des enzymes correspondantes, forment différentes protéines (voir l’article Protéines, section Biosynthèse des protéines). Les protéines sont toutes des enzymes. Certaines protéines structurelles et contractiles ont également une activité catalytique. La myosine, une protéine musculaire, est donc capable d'hydrolyser l'adénosine triphosphate (ATP), qui fournit l'énergie nécessaire à la contraction musculaire. Les protéines simples, qui interagissent avec d'autres substances, donnent naissance à des protéines complexes - protéides: lorsqu'elles sont combinées avec des glucides, les protéines forment des glycoprotéines, avec des lipides - lipoprotéines, avec des acides nucléiques - nucléoprotéines. Lipoprotéines - le principal composant structural des membranes biologiques; Les nucléoprotéines font partie de la chromatine des noyaux cellulaires et forment des particules synthétisant les protéines cellulaires - les ribosomes. Voir aussi l'azote dans le corps, métabolisme des protéines.

Ii. Dissimilation

Les processus d’oxydation d’une partie des produits de clivage utilisés par les cellules pour la synthèse de composants structurels sont la source d’énergie nécessaire au maintien de la vie, à la croissance, à la reproduction, à la mobilité, à l’excitabilité et à d’autres manifestations de l’activité vitale.

Le processus le plus ancien et, par conséquent, le plus courant pour tous les organismes est le processus de division anaérobie des substances organiques, qui est réalisé sans la participation de l'oxygène (voir fermentation, glycolyse). Plus tard, ce mécanisme initial d’obtention d’énergie par les cellules vivantes a été complété par l’oxydation des produits intermédiaires résultants avec de l’oxygène de l’air, apparaissant dans l’atmosphère terrestre à la suite de la photosynthèse. C'est ainsi que la respiration intracellulaire ou tissulaire est apparue. Pour plus de détails, voir l'oxydation biologique.

Les glucides sont la principale source d’énergie stockée dans les liaisons chimiques de la plupart des organismes. La décomposition des polysaccharides dans le corps commence par leur hydrolyse enzymatique. Par exemple, chez les plantes, lors de la germination des graines, l'amidon qui les contient est hydrolysé par les amylases, chez les animaux, l'amidon absorbé dans les aliments est hydrolysé par les amylases de la salive et du pancréas, formant ainsi du maltose. Le maltose est ensuite hydrolysé pour former du glucose. Dans le corps de l'animal, le glucose se forme également à la suite de la dégradation du glycogène. Le glucose subit d’autres transformations lors des processus de fermentation ou de glycolyse, entraînant la formation d’acide pyruvique. Ces dernières, en fonction du type de métabolisme de l'organisme, formé au cours du processus de développement historique, peuvent subir de plus diverses transformations. Au cours de divers types de fermentation et de glycolyse dans les muscles, l'acide pyruvique subit des transformations anaérobies. Dans des conditions aérobies, - lors de la respiration - il peut subir une décarboxylation oxydative avec formation de l'acide acétique ainsi que d'une source de formation Drugh acides organiques: acides oxalique, acétique, citrique, cis-aconitique, l'acide isocitrique, l'acide oxalique, succinique, cétoglutarique, l'acide succinique, fumarique, malique. Leurs transformations enzymatiques mutuelles, conduisant à l'oxydation complète de l'acide pyruvique en CO2 et H2O, sont appelées acides tricarboxyliques par cycle, ou cycle de cresbs.

La dissimilation des graisses commence également par leur clivage hydrolytique par les lipases pour former des acides gras libres et du glycérol; ces substances peuvent alors être facilement oxydées, donnant finalement du CO2 et de H2O. L'oxydation des acides gras se produit principalement par la soi-disant β-oxydation, c'est-à-dire que deux atomes de carbone sont séparés de la molécule d'acide gras, ce qui donne le résidu d'acide acétique, et un nouvel acide gras se forme et peut subir une β-oxydation supplémentaire. Les résidus d'acide acétique résultants sont utilisés pour synthétiser divers composés (par exemple, des aromatiques, des isoprénoïdes, etc.) ou sont oxydés en CO2 et H2O. Voir aussi métabolisme des graisses, lipides.

La dissimilation des protéines commence par leur clivage hydrolytique par des enzymes protéolytiques, ce qui entraîne la formation de peptides de faible poids moléculaire et d'acides aminés libres. Une telle formation secondaire d'acides aminés se produit, par exemple, de manière très intensive pendant la germination des graines, lorsque les protéines contenues dans l'endosperme ou les plantules d'ensemencement s'hydrolysent pour former des acides aminés libres, qui sont partiellement utilisés pour construire les tissus d'une plante en développement et subissent une décomposition oxydative. La décomposition oxydative des acides aminés qui se produit pendant le processus de dissimilation est effectuée par désamination et conduit à la formation des acides céto ou hydroxy correspondants. Ces derniers sont soit oxydés davantage en CO2 et H2O, soit utilisés pour synthétiser divers composés, y compris de nouveaux acides aminés. Chez les humains et les animaux, une dégradation particulièrement intense des acides aminés se produit dans le foie.

MN3 libre se forme lors de la désamination des acides aminés pour le corps; il se lie aux acides ou se transforme en urée, acide urique, asparagine ou glutamine. Chez les animaux, les sels d'ammonium, l'urée et l'acide urique sont excrétés de l'organisme, tandis que chez les végétaux, l'asparagine, la glutamine et l'urée sont utilisés comme sources de stockage de l'azote. Ainsi, l’une des différences biochimiques les plus importantes entre les plantes et les animaux est l’absence presque complète des premiers déchets azotés. La formation de l'urée dans la dissimilation par oxydation des acides aminés est principalement réalisée par le cycle dit de l'ornithine, qui est étroitement associé à d'autres transformations de protéines et d'acides aminés dans le corps. La décarboxylation peut également entraîner la dissimilation des acides aminés, dans lesquels du CO2 et un peu d’amine ou un nouvel acide aminé sont formés à partir d’un acide aminé (par exemple, lorsque l’histidine est décarboxylée, de l’histamine, une substance physiologiquement active, est formée, et lorsque l’acide aspartique est décarboxylé, un nouvel acide aminé est (α ou β-alanine.) Les amines peuvent subir une méthylation pour former diverses bétaïnes et des composés importants tels que, par exemple, la choline. Les plantes utilisent des amines (avec certains acides aminés) pour la bi les alcaloïdes osintez.

Iii. Échange de communication d'hydrates de carbone, lipides, protéines et autres composés

Tous les processus biochimiques se produisant dans le corps sont étroitement liés les uns aux autres. La relation entre le métabolisme des protéines et les processus redox est réalisée de différentes manières. Les réactions biochimiques individuelles sous-jacentes au processus de respiration se produisent en raison de l'action catalytique des enzymes correspondantes, c'est-à-dire des protéines. Dans le même temps, les produits de clivage protéique eux-mêmes - les acides aminés peuvent subir diverses transformations rédox - décarboxylation, désamination, etc.

Ainsi, les produits de désamination des acides aspartique et glutamique - les acides oxalico-acétique et α-cétoglutarique - sont en même temps les maillons les plus importants des transformations oxydatives des glucides se produisant pendant la respiration. L'acide pyruvique, le produit intermédiaire le plus important formé lors de la fermentation et de la respiration, est également étroitement associé au métabolisme des protéines: en interagissant avec NH3 et l'enzyme correspondante, il donne l'acide aminé essentiel, l'α-alanine. Le lien le plus étroit entre les processus de fermentation et de respiration et le métabolisme des lipides dans l'organisme se manifeste par le fait que le phosphoglycéraldéhyde, qui se forme au cours des premières étapes de la dissimilation des glucides, est le produit de départ de la synthèse du glycérol. D'autre part, suite à l'oxydation de l'acide pyruvique, on obtient des résidus d'acide acétique à partir desquels sont synthétisés des acides gras de haut poids moléculaire et divers isoprénoïdes (terpènes, caroténoïdes, stéroïdes). Ainsi, les processus de fermentation et de respiration conduisent à la formation des composés nécessaires à la synthèse des graisses et d’autres substances.

Iv. Le rôle des vitamines et des minéraux dans le métabolisme

Dans les transformations de substances dans le corps occupent une place importante vitamines, eau et composés minéraux divers. Les vitamines sont impliquées dans de nombreuses réactions enzymatiques dans la composition des coenzymes. Ainsi, un dérivé de la vitamine B1 - thiamine pyrophosphate - sert de coenzyme pour la décarboxylation oxydative (les α-cétoacides, y compris l'acide pyruvique; l'ester phosphate de la vitamine B6 - le pyridoxal phosphate) est nécessaire pour la transamination catalytique, la décarboxylation et d'autres réactions d'échange d'acides aminés. Les fonctions d’un certain nombre de vitamines (l’acide ascorbique, par exemple) ne sont pas complètement comprises. Différents types d’organismes diffèrent par leur capacité à la biosynthèse des vitamines, et leurs besoins pour la collecte de ces vitamines ou d’autres vitamines provenant des aliments, nécessaires au métabolisme normal.

Le Na, le K, le Ca, le P, les oligo-éléments et d’autres substances inorganiques jouent un rôle important dans le métabolisme des minéraux. Na et K sont impliqués dans les phénomènes bioélectriques et osmotiques dans les cellules et les tissus, dans les mécanismes de perméabilité des membranes biologiques; Ca et P sont les composants principaux des os et des dents; Le Fe fait partie des pigments respiratoires - l'hémoglobine et la myoglobine, ainsi que de nombreuses enzymes. D'autres micro-éléments (Cu, Mn, Mo, Zn) sont nécessaires à l'activité de ces derniers.

Les esters d'acide phosphorique et surtout les acides adénosine phosphorique, qui perçoivent et accumulent l'énergie libérée dans le corps au cours de la glycolyse, de l'oxydation et de la photosynthèse, jouent un rôle déterminant dans les mécanismes de métabolisme de l'énergie. Ces composés et certains autres composés riches en énergie (voir composés à haute énergie) transfèrent l'énergie contenue dans leurs liaisons chimiques pour une utilisation dans des travaux mécaniques, osmotiques et autres, ou pour réaliser des réactions de synthèse avec une consommation d'énergie (voir aussi bioénergie).

V. Régulation du métabolisme

La coordination surprenante et la coordination des processus du métabolisme dans un organisme vivant est atteinte par la coordination stricte et plastique d'O. À. à la fois dans les cellules et dans les tissus et les organes. Cette coordination détermine pour un organisme donné la nature du métabolisme qui a pris forme au cours du processus de développement historique, soutenu et dirigé par les mécanismes de l'hérédité et de l'interaction de l'organisme avec le milieu extérieur.

La régulation du métabolisme au niveau cellulaire est réalisée en régulant la synthèse et l'activité des enzymes. La synthèse de chaque enzyme est déterminée par le gène correspondant. Différents produits intermédiaires de O. v., Agissant sur une certaine partie de la molécule d’ADN contenant des informations sur la synthèse de cette enzyme, peuvent induire (déclencher, amplifier) ​​ou au contraire réprimer (arrêter) sa synthèse. Ainsi, E. coli avec un excès d’isoleucine dans un milieu nutritif arrête la synthèse de cet acide aminé. L'excès d'isoleucine agit de deux manières:

• a) inhibe (inhibe) l'activité de l'enzyme thréonine déshydratase, qui catalyse le premier stade de la chaîne de réactions conduisant à la synthèse de l'isoleucine, et
• b) réprime la synthèse de toutes les enzymes nécessaires à la biosynthèse de l'isoleucine (y compris la thréonine déshydratase).

L'inhibition de la thréonine déshydratase est réalisée selon le principe de la régulation allostérique de l'activité enzymatique.

La théorie de la régulation génétique proposée par les scientifiques français F. Jacob et J. Monod considère la répression et l'induction de la synthèse enzymatique comme les deux côtés du même processus. Les différents répresseurs sont des récepteurs spécialisés dans la cellule, chacun d'entre eux étant «réglé» pour interagir avec un métabolite spécifique qui induit ou réprime la synthèse d'une enzyme particulière. Ainsi, dans les cellules, les chaînes d'ADN polynucléotidiques contiennent des "instructions" pour la synthèse d'une grande variété d'enzymes, et la formation de chacune d'entre elles peut être provoquée par l'effet du métabolite de signalisation (inducteur) sur le répresseur correspondant (pour plus de détails, voir Génétique moléculaire, opéron).

Le rôle le plus important dans la régulation du métabolisme et de l'énergie dans les cellules est joué par les membranes biologiques protéino-lipidiques entourant le protoplasme et son noyau, les mitochondries, les plastides et d'autres structures subcellulaires. L'entrée de diverses substances dans la cellule et leur libération sont régulées par la perméabilité des membranes biologiques. Une partie importante des enzymes est associée aux membranes, dans lesquelles elles semblent être «intégrées». En raison de l'interaction d'une enzyme avec des lipides et d'autres composants de la membrane, la conformation de sa molécule, et donc ses propriétés en tant que catalyseur, sera différente de celle d'une solution homogène. Cette circonstance est d'une grande importance pour la régulation des processus enzymatiques et du métabolisme en général.

Les hormones sont le moyen le plus important par lequel la régulation du métabolisme chez les organismes vivants. Par exemple, chez les animaux présentant une diminution significative de la teneur en caxapa dans le sang, la libération d'adrénaline, qui favorise la dégradation du glycogène et la formation de glucose. Lorsqu'il y a un excès de sucre dans le sang, la sécrétion d'insuline augmente, ce qui ralentit le processus de dégradation du glycogène dans le foie, ce qui entraîne moins de glucose dans le sang. Un rôle important dans le mécanisme d'action des hormones appartient à l'acide adénosine monophosphorique cyclique (AMPc). Chez les animaux et les humains, régulation hormonale Métabolisme. étroitement liée à l’activité de coordination du système nerveux (voir Régulation nerveuse).

En raison de la totalité des réactions biochimiques étroitement liées qui composent le métabolisme, l'organisme interagit avec l'environnement, ce qui est une condition indispensable à la vie. Friedrich Engels a écrit: "Du métabolisme à la nutrition en passant par l'excrétion... tous les facteurs les plus simples de la vie suivent..." (Anti-Dühring, 1966, p. 80). Ainsi, le développement (ontogenèse) et la croissance des organismes, l'hérédité et la variabilité, l'irritabilité et l'activité nerveuse supérieure - ces manifestations les plus importantes de la vie peuvent être comprises et subordonnées à la volonté humaine sur la base de la détermination des modèles héréditaires de métabolisme et des changements survenant sous l'influence de conditions changeantes environnement externe (dans la réaction normale de l'organisme). Voir aussi biologie, biochimie, génétique, biologie moléculaire et la littérature sur ces articles. (biochimiste, docteur en sciences biologiques, professeur (1944), membre correspondant de l'Académie des sciences de l'URSS, Vatslav Leonovich Kretovich)

Vi. Troubles métaboliques

Toute maladie est accompagnée de troubles métaboliques. Ils sont particulièrement distincts dans les troubles des fonctions trophiques et régulatrices du système nerveux et des glandes endocrines qu'il contrôle. Le métabolisme est également perturbé par un régime alimentaire anormal (régime excessif ou insuffisant et qualitativement insuffisant, tel qu'un manque ou un excès de vitamines dans les aliments, etc.). L'expression d'une violation générale de O. c. (et donc l’échange d’énergie), en raison d’une modification de l’intensité des processus oxydatifs, sont des modifications de l’échange principal. Son augmentation est caractéristique des maladies associées à une fonction accrue de la glande thyroïde, une diminution - avec la déficience de cette glande, la perte de fonction des glandes pituitaires et surrénales et la famine générale. Allouer les violations du métabolisme des protéines, des lipides, des glucides, des minéraux et de l'eau; Cependant, tous les types de métabolisme sont si étroitement liés qu'une telle division est arbitraire.

Les troubles métaboliques s'expriment par une accumulation insuffisante ou excessive de substances impliquées dans le métabolisme, par le changement de leurs interactions et par la nature des transformations, par l'accumulation de produits intermédiaires du métabolisme, par la sécrétion incomplète ou excessive de produits d'O. et dans la formation de substances qui ne sont pas caractéristiques du métabolisme normal. Ainsi, le diabète sucré est caractérisé par une digestion insuffisante des glucides et une violation de leur transition en graisse; l'obésité entraîne une conversion excessive des glucides en graisse; La goutte est associée à une altération de l'excrétion de l'acide urique. L'excrétion urinaire excessive de l'urine, des phosphates et des sels d'oxalate peut entraîner la précipitation de ces sels et la formation de calculs rénaux. Une libération insuffisante d'un certain nombre de produits finaux du métabolisme des protéines en raison de certaines maladies des reins conduit à une urémie.

L'accumulation dans le sang et les tissus d'un certain nombre de produits métaboliques intermédiaires (acide lactique, acide pyruvique, acide acétoacétique) est observée en violation des processus oxydatifs, des troubles de l'alimentation et du béribéri; Une perturbation du métabolisme des minéraux peut entraîner des modifications de l'équilibre acido-basique. Le trouble métabolique du cholestérol est à la base de l’athérosclérose et de certains types de maladie des calculs biliaires. Les troubles graves du métabolisme incluent la dégradation de l’absorption des protéines lors de la thyrotoxicose, la suppuration chronique et certaines infections; violation de l'absorption d'eau dans le diabète insipide, les sels de chaux et le phosphore dans le rachitisme, l'ostéomalacie et d'autres maladies du tissu osseux, les sels de sodium - dans la maladie d'Addison.

Diagnostic des troubles métaboliques

Le diagnostic des troubles métaboliques repose sur l’étude des échanges gazeux, la relation entre la quantité d’une substance qui pénètre dans l’organisme et sa libération, la détermination des composants chimiques du sang, de l’urine et d’autres excrétions. Afin d'étudier les perturbations métaboliques, des indicateurs isotopiques sont introduits (par exemple, l'iode radioactif - principalement 131I - pour la thyréotoxicose).

Le traitement des troubles métaboliques vise principalement à éliminer les causes de leurs causes. Voir aussi "maladies moléculaires", les maladies héréditaires et la littérature sous ces articles. (S. M. Leites)

En savoir plus sur le métabolisme dans la littérature:

• F. Engels, La dialectique de la nature, Karl Marx, F. Engels, Travaux, 2e édition, volume 20;
• Engels F., Anti-Dühring, ibid.;
• Wagner P., Mitchell G., Génétique et métabolisme, traduisent de l'anglais en M., 1958;
• Christian Boehmer Anfinsen. Base moléculaire de l'évolution, traduit de l'anglais, M., 1962;
• Jacob François, Mono Jacques. Mécanismes biochimiques et génétiques de la régulation dans une cellule bactérienne, dans le livre: Molecular Biology. Problèmes et perspectives, Moscou, 1964;
• Oparin Alexandre Ivanovitch. L’émergence et le développement initial de la vie, M., 1966;
• Skulachev Vladimir Petrovich. Accumulation d'énergie dans une cellule, M., 1969;
• Molécules et cellules, traduit de l'anglais, c. 1-5, M., 1966-1970;
• Kretovich Vatslav Leonovich. Fundamentals of Plant Biochemistry, 5e édition, M., 1971;
• Zbarsky Boris Ilyich, Ivanov I. I., Mardashev Sergey Rufovich. Biological Chemistry, 5ème éd., L., 1972.