Катаболизм,как избежать катаболизма,катаболизм мышц, пути катаболизма,когда начинается катаболизм мышц,как сжечь мышцы

Как рассчитать свою скорость метаболизма

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

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

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

Для мужчин и женщин формулы между собой отличаются:

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

Так, для 25-летнего мужчины ростом 177,8 см и весом 81,7 кг BMR= 1904,564.

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

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

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

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

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

Что происходит в процессе анаболизма

Во время энергообмена создается материя и потребляется энергия. Как результат анаболических реакций создаются сложные субстанции. В ходе анаболизма происходит создание новых клеток и поддержание гомеостаза всех живых тканей тела. Действие организма при этом направлено на создание из простых единиц более сложные молекулы. Механизм анаболических реакций характеризуется использованием нескольких простых веществ для синтеза множества разных конечных продуктов. Примеры эффектов анаболизма – это:

питание костных тканей для их роста, восстановления, развития;
увеличение мышечной массы;
заживление ран;
рост ногтей, волос, пр.

Вследствие анаболических процессов мономеры преобразуются в полимеры – крупные молекулы, имеющие сложную структуру, включающие множество миниатюрных строительных единиц, схожих друг с другом. К примеру: аминокислоты (мономеры) в результате ряда анаболических химических реакций формируют протеины, являющиеся крупными сложными молекулами с трехмерной структурой (полимеры).

Значение анаболизма и катаболизма

Энергетические обменные реакции играют очень важную роль для человека, при этом организм сможет поддерживать свое состояние в норме лишь, если анаболизм и катаболизм будут находится в равновесии. При подавлении одного из биопроцессов нарушение второго неизбежно, поскольку они тесно связаны между собой. Дисбаланс энергообмена способен вызвать различные заболевания, гормональные сбои и, как следствие, сильный набор жиров или же запуститься обратный процесс и произойдет чрезмерное похудение.

Катаболизм отвечает за разрушение мышечных тканей и других элементов для получения энергии. Реакция запускается во время стресса, плохого сна, спортивных тренировок, утомления, голода. При этом организм вырабатывает гормон кортизол, который разрушает мышцы, тем самым активирует накопление жира и повышение уровня глюкозы. Эти явления крайне нежелательны для спортсменов

Тем не менее, кортизол оказывает и позитивное действие на организм: он расщепляет мышечные аминокислоты, что крайне важно для жизнедеятельности человека

Значение анаболизма и катаболизма для жизнедеятельности человека нельзя переоценить. Если пытаться искусственно подавить катаболические реакции, вероятно развитие гормональных сбоев, поэтому стоит научиться придерживаться правильного режима дня и контролировать развитие мышц. Осуществить это можно, если обеспечивать своему телу полноценный отдых, вести здоровый образ жизни, подобрать сбалансированное питание и грамотно составить программу тренировок. Кроме того, специалисты советуют использовать спортсменам биологически активные добавки и витамины.

Активный образ жизни

Узнав про катаболизм, что это и как его правильно использовать, остается выяснить, какие ещё внешние факторы влияют на обмен веществ и могут запускать разрушение белка в организме.

Недосыпание. Во сне организм не отдыхает, как считает половина населения планеты, а перераспределяет ресурсы. После тяжелой тренировки он восстанавливает и укрепляет мышцы. Или продолжает добывать энергию из жиров по ранее запущенной программе. Соответственно, недосыпание нарушает важные процессы и приводит к стрессу.
Стресс. Так уж устроен организм, что в случае стресса вырабатывается гормон кортизол, который, разрушая белок, участвует в синтезе глюкозы. А неиспользованная глюкоза синтезируется в жировые клетки.
Поддержка скорости обмена веществ. Не зря многие тренеры настоятельно рекомендуют выпивать по 3-4 литра воды в день и употреблять пищу в небольших количествах, разбив её на несколько приемов. Все это заставляет организм без остановки проводить синтез сложных веществ. Необходимые элементы быстро доставляются в места назначения, а все шлаки выводятся из организма естественным путем.

Что влияет на метаболизм

Скорость обмена веществ может быть нормальной, высокой или замедленной. Существует определенный перечень факторов, которые влияют на этот показатель. Знание того, что может повилять на метаболизм, поможет вам контролировать этот процесс, избегать лишних килограммов или, наоборот, набрать. Все эти факторы относятся к питанию и привычкам, к примеру:

Мышечная масса. Наличие мышц – определяющий фактор, которые влияет на скорость метаболизма. Один килограмм мускулатуры сжигает до 200 ккал за сутки, жировая ткань за это же время избавит вас не больше, чем от 50 ккал. По этой причине у спортсменов нет проблем с лишним весом, интенсивные занятия ускоряет процесс сжигания накоплений. Мышечная масса влияет на обменные процессы 24 часа в сутки. А не только во время занятий спортом.
Частота, количество приемов пищи. Большие промежутки между едой пагубно сказываются на метаболизме. Организм начинает делать запасы, откладывать на случай голода при длительных перерывах. Рекомендуют все диетологи делать дробное питании 5-6 раз за сутки, небольшие порции для того, чтобы приглушить голод, но не переедать. Оптимальный промежуток между приемами пищи – 3 часа.
Продукты питания. Непосредственное влияние на обмен веществ оказывает и то, что вы едите. Часто в диетах исключают из рациона полностью животные, растительные жиры, но их отсутствие приводит к замедленному производству гормонов, что замедляет метаболизм.
Напитки. Питьевой режим помогает ускорить процесс расщепления при должном количество простой воды, чай, кофе или сок не учитывается в общем водном балансе. За день рекомендуется выпивать не мене 1,5-2,5 л воды.
Генетика. Происходит обмен веществ в клетке, поэтому генетические данные программируют их на определенный режим. Ускоренный метаболизм многих людей является «подарком» от родителей.
Обмен веществ организму может серьезно замедлить психоэмоциональные сильные потрясениях.
Диеты. Те рационы питания, которые накладывают сильные ограничения на какие-то продукты часто становятся причиной резкой снижения скорости обмена веществ, что пагубно сказывается на всем организме.
Заболевания. Разного рода патологии, гормональные отклонения влияют на обмен веществ и энергии.
Половая принадлежность. У мужчин и женщин существуют отличия в обменных процессах.

Взаимосвязь анаболизма и катаболизма

Оба процесса взаимосвязанные и одинаково важные для человека, они лежат в основе метаболизма. При этом энергетический обмен служит основой любой биохимии, происходящей в теле. Каждый процесс жизнедеятельности будет неосуществимым без метаболизма: благодаря трансформации энергии и веществ в организме клетки могут расти, сохранять свою структуру и развиваться, создавая сложные структуры.

Взаимосвязь анаболизма и катаболизма неоспорима, хотя два процесса являются кардинально противоположными друг другу. Вследствие катаболических реакций вырабатывается энергия и вещества, которые необходимы для осуществления анаболического процесса. При этом анаболизм обеспечивает выработку ферментов и прочих продуктов, нужных для катаболизма. К примеру, человеческий организм может самостоятельно восполнить нехватку четырнадцати аминокислот (составляющих компонентов белков). Дисбаланс метаболических процессов способен повлечь гибель всего организма.

10 примеров катаболизма и анаболизма

5 примеров катаболизма

1- пищеварение

Поедая организм, он расщепляет органические питательные вещества на более простые в использовании компоненты для организма. При этом высвобождается энергия, которая накапливается внутри молекулы АТФ организма. Эта накопленная энергия — то, что используется для реакций в анаболической фазе.

2- Клеточное дыхание

Клеточное дыхание состоит в расщеплении крупных молекул органических соединений (главным образом глюкозы) на более мелкие, высвобождая энергию, необходимую для подпитки клеточной деятельности и выработки молекул АТФ..

При клеточном дыхании сахара (глюкоза) превращаются в молекулы АТФ. Эти молекулы АТФ находятся во всех живых существах.

3- Ферментация

Он состоит из способа получения энергии, при отсутствии кислорода, который расщепляет глюкозу. Это неполный процесс окисления.

Мышечные клетки осуществляют ферментацию молочной кислоты, когда у них мало кислорода. Это происходит, например, после выполнения физических упражнений.

Эта молочная кислота, вырабатываемая в мышечных клетках, переносится кровью в печень, где она снова преобразуется и перерабатывается обычным образом в клеточном дыхании..

4- Аэробные физические упражнения

Именно это упражнение потребляет кислород и сжигает калории и жир. В этот тип упражнений входят: езда на велосипеде, плавание, танцы или любая физическая активность, продолжительность которой равна или превышает 20 минут с умеренной интенсивностью.

Продолжительность физической активности очень важна, потому что после 20 минут активности организм испытывает изменения в использовании глюкозы и гликогена, который использует жир для поддержания энергетических потребностей организма..

Химические реакции, вызванные катаболизмом, обеспечивают организм всей энергией, необходимой ему для физической активности..

5- цикл Кребса

Это конечная фаза окисления, она также известна как цикл лимонной кислоты. Этот процесс присутствует в каждой клетке живых существ. В этом процессе клеточного дыхания белки и жиры усваиваются, превращая их в энергию.

5 примеров анаболизма

1- фотосинтез

Это процесс, используемый растениями, водорослями и некоторыми бактериями для преобразования солнечного света в химическую энергию и, таким образом, для получения питания, роста и развития..

Для проведения фотосинтеза необходим хлорофилл, который присутствует в листьях, поскольку он отвечает за поглощение достаточного количества света, чтобы его можно было сделать.

Хлорофилл — это тот, который обеспечивает зеленый цвет растениям. Он задерживает солнечный свет вместе с углекислым газом и превращает сок из сырого в переработанный, который является его пищей. В свою очередь растения производят кислород и вытесняют его через листья.

3- Углеводный синтез

Дегенерация сахаров, таких как лактоза и сахароза, при производстве глюкозы трансформируется. Весь этот процесс производится за счет стимуляции гормона инсулина.

4- Митоз

Это процесс, посредством которого отдельная клетка превращается в две идентичные клетки, это то, что известно как клеточное деление. Основной причиной митоза является рост клеток и замена уже изношенных клеток..

Это деление клеток состоит из 4 фаз: профазы, метафазы, анафазы и телофазы.

Многие клетки, когда они находятся на стадии взросления, не могут быть разделены, такие как нейроны, мышечные волокна или эритроциты.

5- Физические упражнения для наращивания мышечной массы

Чтобы нарастить мышечную массу, мышцы нужно тренировать с высокой интенсивностью короткой продолжительности, не более двух минут.

Значение анаэробного без воздуха. Этот тип упражнений улучшает мышечную силу и увеличивает способность быстро двигаться.

Некоторые из этих типов упражнений: поднятие тяжестей, спринт или прыжки со скакалкой.

Обмен веществ и энергии

Пластический и энергетический обмены

Питательные вещества — это любое вещество, пригодное для еды и питья живым организмам для пополнения запасов энергии и необходимых ингредиентов для нормального течения химических реакций обмена веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минералов и микроэлементов.

Метаболизм — это совокупность всех химических реакций, происходящих в организме. Значение метаболизма состоит в создании необходимых организму веществ и обеспечение его энергии. Выделяют две составные части метаболизма — катаболизм и анаболизм.

Катаболизм (энергетический обмен) — процесс метаболического распада, разложения на более простые вещества (дифференциация) или окисления какого-либо вещества, обычно протекающий с высвобождением энергии в виде тепла и в виде АТФ.

Анаболизм (пластический обмен) — совокупность химических процессов, составляющих одну из сторон обмена веществ в организме, направленных на образование клеток и тканей. За счет анаболизма происходит рост, развитие и деление каждой клетки.

Обмен веществ между организмом и окружающей средой — необходимое условие существования живых существ, это один из основных признаков живого. Из внешней среды организм получает кислород, органические вещества, минеральные соли, воду. Во внешнюю среду отдаёт конечные продукты распада: углекислый газ, излишки воды, минеральных солей, мочевину, соли мочевой кислоты и некоторые другие вещества.

У человека в течение жизни почти все клетки организма сменяются несколько раз. Кровь за год полностью обновляется 3 раза, за сутки меняется 450 млрд эритроцитов, до 30 млрд лейкоцитов, 1/75 всех костных клеток скелета, до 50 % эпителиальных клеток желудка и кишечника.

Энергия, высвобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается ею в виде высокоэнергетических соединений, как правило, в виде АТФ. АТФ — нуклеотид, состоящий из аденина, рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты, соединяющихся между собой макроэргическими связями.

В этих связях запасена энергия, которая высвобождается при их разрыве:

АТФ+Н2О -> АДФ+Н3РО4+Q1,
АДФ+Н2О->АМФ+Н3РО4+Q2,
АМФ+Н2О->аденин+рибоза+Н3РО4+Q3,

где АТФ-аденозинтрифосфорная кислота; АДФ-аденозиндифосфорная кислота; АМФ-аденонмонофосфорная кислота; Q1 = Q2 = 30,6 кДж.

Запас АТФ в клетке ограничен и пополняется благодаря процессу фосфорилирования. Фосфорилирование — присоединение остатка фосфорной кислоты к АДФ (АДФ+Ф->АТФ). В результате превращений эти вещества попадают в клетки. Здесь они расщепляются (глюкоза — до воды и углекислого газа). Высвобожденная энергия используется клетками для поддержания своей жизнедеятельности. Этот процесс называется энергетическим обменом. Пластический и энергетический обмены происходят одновременно и неразрывно связаны друг с другом, но не всегда являются уравновешенными. Чаще всего это связано с возрастом человека.

Этапы катаболизма

Катаболический процесс имеет несколько этапов. Сюда входят активные, пассивные фазы. Вот эти этапы:

Стрессовая ситуация.
Разрушение. Начинается реакция со стороны симпато-адреналовой системы.
Супервосстановление. Ответная реакция надпочечников, выброс адреналина, гормонов стресса глюкокортикоидов (кортизол).
Оптимизация. Начинают действовать гормоны, вырабатываемые для подавления стресса.
Баланс. Прекращение действия стрессовых факторов, истощение нервной системы, надпочечников.

В результате этой стрессовой ситуации организм начинает активные действия по разрушению резервов, большинство которых находятся в мышцах. Если же имеются резервные источники энергии, то после этого будет запущен процесс восстановления.

Если в организме отсутствуют резервы для восстановления, то включается этап оптимизации. В это время уменьшается потребление энергии. Именно такими потребителями являются мышцы, а также мозг.

После оптимизации организм нормализует процессы. Восстановление происходит в течение 48 часов. Именно поэтому рекомендуют делать перерыв между тренировками в зале 48 часов. Ведь за это время катаболический эффект полностью аннулируется.

Причины проявления

Этот процесс возникает, как реакция организма на целый ряд причин. Вот основные из них:

Стресс. Например, нервное перенапряжение, болезнь.
Голод. Слишком большие перерывы между употреблением пищи.
Утомление, усталость.
Необычная нагрузка. Если план тренировок был резко изменен.
Изменение рациона.
Увеличение дозы адреналиновых стимуляторов.
Изменение режима.

Все перечисленное выше становится причиной разрушения, микротравм мышечной ткани. Как результат, теряется мышечная масса

Поэтому очень важно ограждать себя от стрессовых ситуаций, от всего, что может спровоцировать катаболизм

Как замедлить?

Весь день наш организм расщепляет энергию, синтезирует новые клетки. Ночью организм перезагружается, убивает клетки, которые не нужны. Таким образом, происходит подготовка к обновлению. Стрессы ускоряют этот процесс, подготавливают все для анаболического скачка. В результате убираются все разрушенные клетки.

Ярким примером является человек, который перестал заниматься спортом. После окончания спортивной карьеры, человек теряет до 40 % мышечной массы. Организм производит полную оптимизацию ресурсов «на черный день». Здесь происходит разрушение мышц. Это и есть катаболический процесс.

Чтобы катаболический и анаболический эффекты находились на необходимом уровне, нужно выполнять следующие условия:

Тщательный подбор программы питания.
Сон не менее 7-8 часов.
Выполнение всех требований во время и после тренировки.
Соблюдение графика занятий спортом.
Понимание процессов, которые происходят во время занятий спортом, восстановления организма.

Важно понимать, что нельзя остановить этот процесс, но нужно стремиться к его замедлению. Выполнение вышеописанных условий поможет затормозить этот эффект

Действенным способом является увеличение анаболических процессов. Для этого необходима постоянная подпитка организма энергией. Чтобы достичь этого, опытные спортсмены питаются 5-8 раз в день

Важно включать в свой рацион сложные углеводы, большое количество клетчатки. А употребление белка должно рассчитываться по формуле: не менее 2 гр

белка на кг веса.

Важным моментом является уменьшение стрессовых ситуаций. В вашей жизни должно быть как можно больше радостных эмоций. Обязательно устраивайте себе выходные дни.

Также может помочь замедление обмена веществ. Достигается простым способом: достаточно много спать. Более радикальный способ – мало есть. Но этот способ не подходит для спортсменов.

Немалую роль здесь играет правильность тренировок. Если к этому подходить с традиционной точки зрения, то для похудения кардиотренировки незаменимы, а вот силовые нагрузки должны выполняться только с малым весом, большим количество повторений. Однако, сейчас все больше тренеров отходят от такого подхода к занятиям спортом. Для похудения используют совершенно другие методики. Уже доказано, что при классическом подходе катаболизм наступает чаще. Лучше всего, если силовые и кардиотренировки будут выполняться в разные дни.

Важность катаболизма для организма

Если вам кажется, что катаболизм направлен только на разрушение с таким трудом накачанных на тренировки мышц, стоит пересмотреть свою позицию. На самом деле благодаря ему организм получает столь необходимую для тренировок энергию. Например, расщепление углеводов до простейшего источника энергии — глюкозы — невозможно без катаболизма.

Более того, часть высвобождаемой таким образом энергии направляется на синтез веществ, которые необходимы организму для жизнедеятельности. Отсюда следует закономерный вывод: важнейший для каждого бодибилдера процесс анаболизма невозможен без катаболизма.

Продукты для замедления катаболизма

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

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

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

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

Связь анаболизма и катаболизма

Понятие метаболизм подразумевает под собой органичное сочетание процессов анаболизма и катаболизма, имеющих целью сохранить постоянство внутренней среды организма – гомеостаз. У не тренирующегося человека до 30 лет эти процессы уравновешены, в дальнейшем начинает преобладать катаболизм, приводя нас к старости к практически полному отсутствию мышц на теле. Как следствие, мы получаем больные суставы, хрупкие кости, нестабильное кровообращение.

Наши мышцы содержат в себе большой сосудистый объём: при распаде мышечной ткани и ее уменьшении больший объём крови уходит в сосуды, вызывая такую неприятную болезнь, как гипертония. А последняя приносит с собой целый ряд проблем – нарушения ритма сердца, ускоренное образование атеросклеротических бляшек, поражение почек и глаз.

Анаболизм в зрелом возрасте невозможен без катаболизма. Весь вопрос в том, насколько последний будет выражен. В процессе тренировки мы вызываем интенсивное мышечное повреждение. Именно поэтому мышцы болят после физических нагрузок – множественные микротравмы вызывают воспалительный процесс в мышечной ткани. Так что воспаление – это не всегда плохо. В нашем случае как раз наоборот.

Воспаление имеет три фазы:

Повреждения. Это то, что мы делаем в процессе тяжелой тренировки – повреждаем мышцы.
Экссудативная, она же фаза отека. Последствия именно этой фазы мы испытываем на следующее утро после тренировки.
Анаболическая. Это тоже часть воспаления. По-другому эту фазу можно назвать заживление. Так вот, воспаление в мышцах заканчивается их ростом. Но при соблюдении нескольких условий: повреждение не должно быть чрезмерным, должно быть поставлено адекватное количество макро и микронутриентов для обеспечения заживления и увеличения мышечной массы.

И еще несколько слов о роли катаболизма

Непосредственно в процессе выполнения силовых упражнений происходит накопление кислых продуктов обмена веществ в мышечных клетках. При этом показатель pH меняется, что приводит к увеличению проницаемости клеточных мембран. А ядро становится более восприимчивым к действию гормонов, попавших в клетку. При этом без предварительного закисления процесс «попадания» гормонов за пределы клеточной мембраны сильно затруднен.

Анаболическая роль ЦТК

В самом начале статьи был разговор о том, что у ЦТК есть другая роль. А вот и она — анаболическая. В ЦТК восемь реакций. Они нужны не только для получения электронов. Часть молекул из цитратного цикла используются для анаболических процессов. Так что ЦТК — это амфиболический процесс, он сочетает катаболизм и анаболизм.

Сейчас разберём пару примеров, в которых цитратный цикл играет анаболическую роль. Начнём с первой реакции — образования цитрата. Нас интересует оксалоацетат, который вступает в неё. Из оксалоацетата можно получить не только цитрат. С помощью реакции трансаминирования оксалоацетата образуется аспартат.

Использование оксалоацетата из ЦТК для анаболических процессов.

Аспартат используется для синтеза:

Пиримидинов;
Белков;
Мочевины;
Аспарагина

Если вспомнить глюконеогенез, то там из оксалоацетата синтезируется фосфоенолпируват. Далее из двух фосфоенолпируватов через серию реакций образуется одна молекула глюкозы.

Синтез фосфоенолпирувата из оксалоацетата

У фосфоенолпирувата есть и другой анаболический путь. Он может пойти по шагам глюконеогенеза, но остановиться на 3-фосфоглицерате. Из фосфоглицерата через серию реакций образуется серин. А из серина столько всего наворотить можно…

Образование 3-фосфоглицерата в глюконеогенезе

Цитрат. Для синтеза жиров и холестерола нужен ацетил-коэнзим А. Он находится в матриксе митохондрий, а ферменты биосинтеза в цитоплазме. Для ацетил-коэнзима А нет переносчиков во внутренней мембране митохондрий. А для цитрата есть, поэтому сначала ацетил-коэнзим А реагирует с оксалоацетатом. Далее цитрат переносится в цитоплазму, где из него образуются оксалоацетат и ацетил-коэнзим А. Ацетил-коэнзим А пойдет на синтез жирных кислот и холестерола. Из холестерола синтезируются стероидные гормоны.

Альфа-кетоглутарат. С помощью реакции трансаминирования из него образуется глутамат. Из глутамата можно получить гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), глутатион и глутамин. ГАМК — это нейромедиатор в ЦНС. Глутатион используется для реакций дезинтоксикации. А из глутамина синтезируются пурины.

Из глутамата синтезируются другие аминокислоты, например пролин и аргинин. Это опять-таки аминокислоты, использующиеся для синтеза белка.

Сукцинил-коэнзим А. Из сукцинил-коэнзима А синтезируются порфирины — входят в состав гема. Поэтому без него не было бы гемоглобина и миоглобина, а ещё цитохромов.

Вроде всё, но это в общих чертах. Пока что эти реакции вам не нужны, когда дойдёте до каждого вида обмена, то разберётесь с ними подробнее. Этот пунктик нужен был для того, чтобы показать глобальную роль ЦТК. Это не просто цикл для получения восстановленных коферментов НАДH и ФАДH₂. Цитратный цикл — источник важнейших прекурсоров для многих видов обмена.

Значение катаболизма. Пластический и энергетический обмены

Обмен веществ между организмом и окружающей средой — необходимое условие существования живых существ, это один из основных признаков живого. Из внешней среды организм получает кислород, органические вещества, минеральные соли, воду. Во внешнюю среду отдает конечные продукты распада: углекислый газ, излишки воды, минеральных солей, мочевину, соли мочевой кислоты и некоторые другие вещества.

У человека в течение жизни почти все клетки организма сменяются несколько раз. Кровь за год полностью обновляется 3 раза, за сутки меняется 450 млрд эритроцитов , до 30 млрд лейкоцитов , 1/75 всех костных клеток скелета , до 50 % эпителиальных клеток желудка и кишечника.

Энергия, высвобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается ею в виде высокоэнергетических соединений, как правило, в виде АТФ. АТФ — нуклеотид , состоящий из аденина , рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты, соединяющихся между собой макроэргическими связями.

В этих связях запасена энергия, которая высвобождается при их разрыве:

АТФ+Н2О -> АДФ+Н3РО4+Q1,
АДФ+Н2О->АМФ+Н3РО4+Q2,
АМФ+Н2О->аденин+рибоза+Н3РО4+Q3,

Запас АТФ в клетке ограничен и пополняется благодаря процессу фосфорилирования . Фосфорилирование — присоединение остатка фосфорной кислоты к АДФ (АДФ+Ф->АТФ). В результате превращений эти вещества попадают в клетки. Здесь они расщепляются (глюкоза -до воды и углекислого газа). Высвобожденная энергия используется клетками для поддержания своей жизнедеятельности. Этот процесс называется энергетическим обменом. Пластический и энергетический обмены происходят одновременно и неразрывно связаны друг с другом, но не всегда являются уравновешенными. Чаще всего это связано с возрастом человека.

Взаимосвязь анаболизма и катаболизма

В организме протекает два противоположных процесса: анаболизм и катаболизм, и если последний (распад из крупных молекул на мелкие составляющие) преобладает под действием гормона кортизола, о росте новых клеток (мышц) не может идти речи. Анаболизму же способствуют гормоны: инсулин, тестостерон, соматотропин.

Хотя это два противоречивых процесса, интересно то, что они взаимозаменяемы.

Если катаболизм – это разрушение молекул, например, при поступлении в ЖКТ белков и углеводов происходит процесс распада до аминокислот и моносахаридов, то при анаболизме они будут использоваться как материалы для создания новых структур, в том числе мышц. Таким образом, не только распад мышц относится к катаболизму, а еще и процесс расщепления молекул во благо строительства новых тканей (анаболизму).

Если анаболические реакции приводят к росту мышечных тканей при затратах энергии, то при ее недостатке (из-за голода, переутомления, под действием гормонов стресса) катаболические реакции приведут к разрушению мышечной ткани для высвобождения недостающей энергии. Тем самым, организм спасается от голода, разрушая сам себя.

Во время сна один из процессов будет преобладать в зависимости от вырабатываемых в ночное время гормонов. Для анаболизма сон является благоприятным временем, так как гормон роста (соматотропин) в это время находится на пике. Но если организм голоден, подвержен стрессу из-за физических или психологических факторов, во время сна будет повышен кортизол и, соответственно, преобладать катаболизм.

Пути катаболизма неисповедимы: пропуск приема пищи и катаболизм мышц

Как рассчитать свою скорость метаболизма