Ожирение - извечная проблема. Почему избыточное количество пищи приводит к ожирению? Откуда берется энергия для жизни и какова при этом роль АТФ? Вопросы для повторения и задания

29.11.2016 0

Действительно сильным средством в устранении лишних килограммов признано медовое обертывание для похудения в домашних условиях. Эта процедура с уникальным продуктом пчеловодства также убирает ненавистный целлюлит.

Все это достигается благодаря имеющимися в этой сладости большого количества активных веществ. Эти важные компоненты занимаются выведением токсинов, шлаков из организма, ускоряют процессы обмена. А это именно то, что необходимо для устранения неприятного последствия застойных явлений, а точнее, целлюлита.

Положительные свойства проводимой процедуры

Медовое обертывание в домашних условиях заслуженно считают очень продуктивным способом похудения. Особенно действенным оно становится в сочетании с такими процедурами:

• занятие спортом;
• посещение сауны;
• диета.

Процедуры, проводимые с уникальным продуктом пчеловодства, имеют некоторые преимущества в сравнении с остальными вариантами обертывания (шоколад, глина, водоросли, желатин, эфирные масла, горчица, целебные грязи). Действие меда проявляется следующим образом:

1. Пчелиный продукт значительно ускоряет микроциркуляцию крови в области применения.
2. Отмечено выведение из организма избытков жидкости.
3. Мед способствует раскрытию самых узких пор (при “горячем” способе).
4. Отмечено сужение раскрытых пор (при “холодном” способе).
5. Отмечается разглаживание, подтягивание эпидермиса. Благодаря такому составляющему, как мед, дерма получает упругость, эластичность.
6. Объемы талии, бедер уменьшаются. Это объясняется расщеплением, выведением из организма жировых отложений.
7. Происходит отличное увлажнение дермы.
8. Кожные покровы насыщаются всеми незаменимыми витаминами, находящимися в меду. Они получают мягкость, нежность, шелковистость, как у младенца.
9. Омоложение. Продукт пчеловодства способствует ускорению процесса восстановления. Это заметно при скорейшем заживлении мелких царапин, ранок. Мы получаем прекрасно восстановленный эпидермис.

Как правильно выполнять обертывания с медом?

Чтобы достичь нужного результата, очень важно выполнять обертывание медом правильно. Вначале определимся с максимально подходящим временем для данной процедуры. Специалисты рекомендуют выполнять такую несложную, но весьма длительную процедуру до сна.

Начинать обертывание с медом от целлюлита нужно с очищения кожных покровов. Так лечебным компонентам намного легче проникать внутрь дермы. Эпителий следует очистить от грязи, ороговевших чешуек. Для этой цели лучше воспользоваться кофе.

Закончив с этапом очищения, приступаем к подготовке смеси, которую мы будем применять в процессе уничтожения апельсиновой корки. При выполнении холодной процедуры смеси нужно придать комнатную температуру. Нанесение на кожу проблемных участков нашего волшебного средства следует выполнять тонким слоем. После тщательной обработки проблемных областей, их следует обернуть пищевой пленкой.

Если же запланирована горячая процедура, смесь необходимо подогреть, поместив ее в посуду с теплой водой. Подогретой массой обрабатывают нужные участки эпидермиса, покрывают их полиэтиленовой пленкой. Закончив с обертыванием, нужно укутаться специальным термоодеялом (при его наличии) или же обычным одеялом.

Медовое обертывание для похудения в домашних условиях занимает от 15 минут до 1,5 часов. Длительность зависит от того, какую вы запланировали процедуру «холодную» или «горячую». «Горячее обертывание» требует затраты меньшего количества времени (15 – 30 минут), а «холодное» может занять 1 – 1,5 часа.

Если вы проводите «горячее обертывание», вам нужно наносить массу на всю поверхность тела. При «холодном способе обертывания» обработке смесью подлежат исключительно проблемные области.

После выдержки указанного количества времени нужно смыть всю массу с эпидермиса теплой водой. После этого желательно втереть в эпителий питательный крем. Закончив с этим рекомендуется лечь в постель, отдохнуть.

Различие в действии обертываний

Медовое обертывание от целлюлита в домашних условиях обычно выполняют в двух вариантах:

1. Горячий.
2. Холодный.

Разница между ними заключается не только в самой технике проведения, температуре и подготовке смеси, но и в способе воздействия.

При горячем способе происходит расширение сосудов, что улучшает кровообращение. При этом выведение токсинов, шлаков происходит через кожные покровы. Этот способ отлично помогает при наличии целлюлита, больших жировых отложений.

При холодной процедуре выведение шлаков, токсинов происходит другим способом. Эта процедура является противоположной горячему обертыванию. При ее проведении отмечается сужение сосудов, капилляров. Так, все имеющиеся шлаки, токсины направляются к внутренним очистительным органам. Выбор процедуры зависит лишь от ваших предпочтений.

Основные рецепты с медом для обертывания

Для похудения в домашних условиях придумано множество различных способов. Обертывание медом будет эффективней при добавлении разных компонентов. Давайте рассмотрим конкретнее некоторые рецепты.

Мед с перцем

Для изготовления смеси, используемой при обертывании, берем:

• мед (2 ст. л.);
• горчица (1 ч. л.).

Этот рецепт используется при выполнении горячей процедуры. Следует быть очень аккуратными при осуществлении данного варианта обертывания. На живот наносить готовую массу запрещено.

Кофейная гуща в обертывании

Кофейная гуща используется для очищения дермы, улучшения ее структуры. Его полезные свойства при взаимодействии с таким веществом, как мед, заметно возрастают. Благодаря кофейной гуще выполняется не только удаление ороговевших частичек дермы, но и подготовка эпидермиса к питанию, увлажнению.

Для осуществления антицеллюлитного обертывания с медом, кофейной гущей в домашних условиях нам потребуется:

• мед (2 ст. л.);
• кофейная гуща процеженная (1 ст. л.);
• молоко/оливковое масло.

После смешивания в указанной пропорции наших ингредиентов, подогреем ее слегка на водной бане. Таким образом мы придадим меду консистенцию, которая будет идеальной для нанесения на эпидермис. Добавляем молоко (при жирной, нормальной коже), масло оливок (если дерма сухая). Обернем целлофаном после обработки кожи смесью. Ждем 40 минут укутавшись в одеяло. В окончании процедуры наносим увлажняющее средство.

Мед с уксусом

Яблочный уксус применяют для тонизирования эпидермиса, усиления притока крови к определенным тканям, расщепления жиров. Для приготовления массы возьмем:

• мед (2 ст. л.);
• уксус (1 ст. л.).

Эта смесь предназначена для “горячей” процедуры. Выдержать это обертывание необходимо 40 – 60 минут.

Мед с эфирными маслами для горячего обертывания

Для приготовления массы мы возьмем:

• свежий мед (3 – 4 столовые ложки);
• молочко для тела (1 – 2 ст. л.);
• эфирное масло лимона, апельсина, пихты (1 – 2 капли).

Мед следует прогревать, но не допускать его перегревания. В противном случае в нем не останется полезных веществ. После нанесения приготовленной массы выполняем активный массаж проблемного участка (около 5 минут).

Эпидермис можно пощипывать, мять, даже слегка царапать. Затем оборачиваемся пищевой пленкой, укрываемся одеялом, покрывалом. Нельзя перетягивать конечности при проведении этого обертывания. Эффективность такого обертывания с эфирными маслами также зависит от плотности слоя пленки.

Снимать пленку, смывать медовую массу разрешается лишь по прошествии часа. При этом вы будете ощущать легкое «горение» эпидермиса. Полученный эффект того действительно стоит.

Мед с солью

Для изготовления нашей массы понадобится:

• мед (100 гр.);
• вода (немного);
• морская, поваренная соль 2 ст. л.).

Для обертывания с солью необходимо брать соль без красителей. Смесь перед использованием должна подогреваться. Можно еще добавить в нашу массу эфирное масло цитрусов. Обертывание длится 40 мин.

Мед с горчицей

Буквально за 2 – 3 процедуры вы потеряете пару сантиметров. Мед и горчицу рекомендовано комбинировать с разнообразными косметическими элементами. Очень эффективной является такая смесь:

• сухой горчичный порошок (1 ст. л.);
• мед (пару ложек);
• желток;
• оливковое масло.

Изначально смешиваем мед, масло, подогреваем. Смешиваем все с желтком, горчичным порошком. Горчица будет, конечно же, печь. Но выдержать эту массу под пленкой нужно хотя бы 30 минут. После процедуры кожа требует увлажнения.

Мед с горчицей и корицей

Отмечено идеальное взаимодействие горчицы с корицей. Обертывания против целлюлита с корицей, медом, горчицей способствует подтяжке увядающей кожи, возвращению утраченного тонуса, снабжению целебными веществами.

Для ее приготовления берем:

• корица (1 ч. л.);
• жидкая горчица.

Обертывание с этими составляющими нужно выполнять горячими. Выждать под одеялом, покрывалом следует около 30 – 40 минут.

Мед с фруктовыми кислотами

Еще одним интересным средством для обертывания считается фруктовая кислота. Она способствует отбеливанию кожных покровов, выравниванию ее цвета. Этот способ отлично подойдет тем, у кого есть веснушки, разные высыпания. Пигментные пятна, прыщи. Фруктовые кислоты из цитрусов также оказывают отличное тонизирующее, увлажняющее действие.

Для изготовления массы нам нужны:

• мед (2 – 3 ст. л.);
• масло облепихи (1 ст. л.);
• сок апельсина, лимона (0,5 фрукта).

Перед смешиванием меда с выжатым из цитрусов соком, необходимо подогреть этот пчелиный продукт на водяной бане. Для гладкости кожи нужно добавить цедру в подготовленную смесь. Как правило, после нанесения средства, делаем массаж, который способствует раскрытию пор, отшелушиванию ороговевших частичек.

Видео: медовое обертывание.

Противопоказания

Обертывание медом для похудения считается весьма простой процедурой, не агрессивной со стороны воздействия. Но и при этом существует ряд противопоказаний к ее проведению. Основным противопоказанием, которое не стоит игнорировать, считается аллергия на продукты пчеловодства.

Отказаться от этого способа обертывания против целлюлита необходимо в том случае, если у вас проявляется аллергия после приема меда внутрь. Ведь эта процедура оказывает весьма интенсивное воздействие на весь организм. Теперь рассмотрим другие показания к отказу от подобного антицеллюлитного обертывания в домашних условиях:

1. Аллергия.
2. Болезнь почек.
3. Обертывать область живота нужно с величайшей осторожность. Наличие воспалительного процесса в этой области считается очень весомым противопоказанием.
4. Беременность.
5. Наличие склонности к сосудистым болезням. При этом на коже могут проявляться сосудистые звездочки.

Вспомните!

Что такое метаболизм?

(от греч. μεταβολή - «превращение, изменение»), или обмен веществ - набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.

Из каких двух взаимосвязанных процессов он состоит?

Энергетический обмен и пластический обмен

Где в организме человека происходит расщепление большей части органических веществ, поступающих с пищей?

Первоначально, в пищеварительном тракте, затем в клетках и их органоидах (митохондрии, цитоплазма).

Вопросы для повторения и задания

1. Что такое диссимиляция? Перечислите её этапы.

Совокупность реакций расщепления высокомолекулярных соединений, которые сопровождаются выделением и запасанием энергии, называют энергетическим обменом или диссимиляцией. В основном энергия запасается в виде универсального энергоёмкого соединения - АТФ.

1) Подготовительный

2) Бескислородное окисление

3) Кислородное окисление

2. В чём заключается роль АТФ в обмене веществ в клетке?

Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) - нуклеотид, состоящий из азотистого основания (аденина), сахара рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты (рис. 53). АТФ является главной энергетической молекулой клетки, своего рода аккумулятором энергии. Все процессы в живых организмах, требующие затрат энергии, сопровождаются превращением молекулы АТФ в АДФ (аденозиндифосфорную кислоту). При отщеплении остатка фосфорной кислоты высвобождается большое количество энергии - 40 кДж/моль. Таких высокоэнергетических (так называемых макроэргических) связей в молекуле АТФ две. Восстановление структуры АТФ из АДФ и фосфорной кислоты происходит в митохондриях и сопровождается поглощением энергии.

3. Какие структуры клетки осуществляют синтез АТФ?

Митохондрии

4. Расскажите об энергетическом обмене в клетке на примере расщепления глюкозы.

1) Подготовительный этап расщепления углеводов идет в пищеварительном тракте до простого углевода – глюкозы, при этом энергии выделяется мало и она рассеивается в организме в виде тепла.

2) Бескислородный этап расщепления глюкозы – гликолиз (анаэробное окисление). Этап протекает в цитоплазме в отсутствие свободного кислорода. Глюкоза С6Н12О6 пировиноградная кислота (ПВК) С3Н4О3. Глюкоза расщепляется до ПВК с выделением 4АТФ. Затем 2АТФ используются в этом этапе для дальнейшего превращения ПВК в молочную кислоту. И в итоге во втором этапе выделяется 2АТФ.

3) Кислородное окисление – аэробное окисление (или клеточное дыхание). Этап, в результате которого молочная кислота расщепляется под действием молекулярного кислорода до конечных продуктов распада – углекислого газа и воды. Протекает в митохондриях на дыхательной цепи ферментов, которые располагаются на кристах митохондрий. Вт результате этого этапа выделяется 36 АТФ. Таким образом, за два этапа – при полном окислении 1 моль глюкозы (1 молекулы) выделяется 38 АТФ (2АТФ + 36АТФ). Итоговый синтез и запас АТФ осуществляется в митохондриях – эти органоиды называются энергетическими центрами клетки.

6. Синонимами слов «диссимиляция» и «ассимиляция» являются термины «катаболизм» и «анаболизм». Объясните происхождение этих терминов.

Катаболизм (от греч. Καταβολή, «сбрасывание, разрушение») или энергетический обмен, или диссимиляция - процесс метаболического распада, разложения на более простые вещества (дифференциация) или окисления какого-либо вещества, обычно протекающий с освобождением энергии в виде тепла и в виде АТФ. Анаболизм (от греч. ἀναβολή, «подъём») – так называются все процессы создания новых веществ, клеток и тканей организма. Примеры анаболизма: синтез в организме белков и гормонов, создание новых клеток, накопление жиров, создание новых мышечных волокон – это все анаболизм.

Подумайте! Вспомните!

Так как в клетках все органические соединения соединены друг с другом основными метаболитами (ПВК, ацетил-КоА) через которые одни органические вещества могут превращаться при избытке в другие. Наример, избыток углеводов превращаются в жиры.

Энергия, которая высвобождается при энергетическом обмене идет на процессы в пластическом обмене. И вещества пластического обмена расщепляются в энергетическом обмене.

3. Как вы считаете, почему после тяжёлой физической работы, для того чтобы быстрее снять боли в мышцах, рекомендуют принять тёплую ванну?

Боль в мышцах вызывает накопление молочной кислоты при гликолизе, ее концентрация действует на рецепторы, раздражая их, вызывая жжение. Чтобы снять это действие необходим прилив крови с кислородом, кислород расщепить молочную кислоту до конечных продуктов распада. Одним из способов служит принятие теплой ванны. При этом тело разогревается, сосуды расширяются и кровь с кислородом приливает и питает все мышцы, тем самым молочная кислота окисляется до углекислого газа и воды, снимается болевые ощущения в мышцах.

Все факторы, приводящие к ожирению, можно условно разделить на 2 группы:

1) внешние;

2) внутренние, обусловленные генетическим фактором.

Основной причиной ожирения является избыток питания по отношению к расходу энергии.

Переедание

Может быть абсолютным и относительным. Относительное переедание наблюдается при снижении двигательной активности человека. Но почему же мы переедаем? Регуляция нашего аппетита происходит в гипоталамусе, вентромедиальные ядра которого отвечают за насыщение, а вентролатеральные – за аппетит. В некоторых случаях причина переедания у человека заключается в повреждении гипоталамуса. Но это наблюдается достаточно редко.

Чувства голода и насыщения зависят от функционального состояния пищевого центра. Определенная степень наполнения желудка пищей приводит к торможению его деятельности. У людей, которые с детства привыкли потреблять большое количество пищи, желудок растянут и, чтобы подавить чувство голода, требуется большое количество пищи.

Большую роль в поддержании аппетита играет частое или сильное возбуждение вкусовых рецепторов полости рта, возникающее в результате частого пробования пищи (у поваров, кондитеров и т. д.) или же при употреблении с пищей веществ, возбуждающих аппетит (перец, чеснок, хрен, горчица и др.).

Огромное значение уже с детства имеет режим питания. Важно отметить, что кормление ребенка грудью – лучшая профилактика детского ожирения. Искусственное питание высококалорийно и легко приводит к перекармливанию. Чрезмерное потребление ребенком сладостей также очень вредно. Некоторые родители считают, что если больше кормить ребенка, он будет здоровее и крепче. Но это не так!

Отложение жира также увеличивается, если есть много, редко и нерегулярно. Если много не есть, это, естественно, вызывает сильный голод, в результате чего человек потребляет гораздо больше пищи, чем нужно организму. Нельзя также ужинать непосредственно перед сном. Много энергии мы получаем с напитками. В лимонаде содержится 30 ккал, в молоке – 50 ккал. Поэтому увлекаться тоже не стоит. Об алкогольных напитках речь даже не идет. Предрасположенным к полноте они просто опасны (особенно те, которые содержат солод и сахар). Определенную роль в развитии ожирения играет качественный состав пищи. Особенно способствует ожирению избыточное потребление углеводов (сахар, хлеб, молочные, мясные и крупяные блюда). Они не дают длительного ощущения сытости, быстро усваиваются. Легкоусваиваемые углеводы (сахар, мед, пирожные и т. д.) вызывают усиленный выброс инсулина, под влиянием которого идет процесс липогенеза из глюкозы. В то же время содержание глюкозы в крови уменьшается, что возбуждает пищевой центр, вызывая чувство голода. У людей, больных ожирением, чувствительность центра голода к колебаниям уровня глюкозы выше, а чувствительность центра насыщения – меньше. Также у них снижена продукция кишечных гормонов (энтеринов), которые тормозят аппетит во время еды.

Недостаточная мышечная активность

Другим важным фактором, приводящим к ожирению, является недостаточная мышечная активность. Энергия у человека расходуется на обменные процессы в организме и на физическую работу. Энергозатраты на обменные процессы в организме – то количество энергии, которое требуется организму в состоянии покоя (в переводе на килокалории – это в среднем 1500–1800). Этот показатель индивидуален. Он зависит от пола, роста, веса, температуры тела, состояния эндокринной системы.

У людей разных возрастов энергозатраты на обменные процессы организма будут также неодинаковы. Любая физическая работа приводит к дополнительному расходу энергии. В зависимости от вида работы энергозатраты, необходимые на ее выполнение, будут также различны. При легкой физической работе человек затрачивает в сутки в среднем 2000–2500 ккал. При тяжелой работе в сутки может быть затрачено до 6000 ккал энергии. При низком уровне физической активности или при его снижении энергозатраты организма уменьшаются. Если это сопровождается перееданием, в организм поступает избыточная энергия, что ведет к возникновению ожирения. Малоподвижный образ жизни, сидячая работа, сон после еды, длительное сидение перед телевизором – все это, особенно в сочетании, может привести к развитию ожирения.

Полнота может развиваться также при резком снижении мышечной активности. Почему спортсмены, переставшие тренироваться; люди, которые после работы, связанной с физическим трудом, перешли на малоподвижную работу; люди при длительном постельном режиме набирают вес? При интенсивной физической нагрузке происходит больший расход энергии, поэтому пищевой центр возбуждается сильнее. Повышение уровня возбудимости центра голода может сохраняться и тогда, когда физическая нагрузка уменьшается.

Стресс

С возрастом происходит изменение психических реакций. Обычно в молодом возрасте при стрессе, отрицательных эмоциях происходит снижение аппетита. У людей среднего и пожилого возраста наблюдается обратное: при стрессе появляется желание поесть. С возрастом происходит снижение секреции и вследствие этого уменьшение концентрации в гипоталамусе норадреналина и соматотропина – гормонов, которые стимулируют центры насыщения. С возрастом их концентрация снижается также, а значит, при сочетании возрастного и стрессорного факторов усиливается аппетит. Таким образом, установлена прямая зависимость между развитием ожирения и стрессом у некоторых людей.

Нарушение нейроэндокринной регуляции жирового обмена

Причиной ожирения может являться также нарушение нейроэндокринной регуляции жирового обмена. Жиромобилизующие гормоны: адреналин, морадреналин, (гормоны мозгового вещества надпочечников), соматотропный, кортикотропный гормоны (гормоны гипофиза), тироксин (гормон щитовидной железы) – способствуют мобилизации жира как источника энергии из жировых депо. Ослабления секреции эндокринных желез или нарушение всасывания жиромобилизующих гормонов приводит к возникновению гипоталамического ожирения. Есть также метаболическая форма ожирения. В ее основе лежит нарушение (усиление) процессов перехода углеводов в жиры. В норме 65 % глюкозы, поступившей при всасывании из кишечника, расходуется на окисление в клетках (на образование энергии), на синтез жира около 30 % и 5 % – на синтез гликогена.

У женщин в период кормления избыточная продукция пролактина (гормона передней доли гипофиза) нередко приводит к ожирению, которое зачастую сохраняется и после прекращения лактации. У кормящих женщин пролактин способствует образованию жира грудного молока из углеводов.

Кроме того, усиление перехода углеводов в жиры может также быть обусловлено следующими факторами.

1. Снижением выделения женских половых гормонов во время климакса. Влияние эстрогенов (женских половых гормонов) на липидный обмен безусловно. Они способствуют более быстрому обновлению липидов, препятствуют их накоплению в печени и жировой ткани, способствуют выведению холестерина из организма и снижению его уровня в крови. Возможно, в связи с этим у женщин реже, чем у мужчин, развивается атеросклероз коронарных и других сосудов.

2. Снижением выделения мужских половых гормонов (андрогенов). Их дефицит в организме – состояние, называемое евнухоидузм – обычно сопровождается недоразвитием половых органов и вторичных половых признаков, отсутствием полового влечения, запаздыванием процессов окостенения эпифизов костей (что ведет к удлинению конечностей), атрофией скелетной мускулатуры, чрезмерным отложением жира в подкожной клетчатке и внутренних органах.

Недостаточная выработка дегидроэпиандростерона у мужчин приводит к усилению пентозного цикла. В ходе этого цикла образуется НАДФ Н2, который используется в синтезе жирных кислот, структурных и резервных липидов, холестерина.

Усиление перехода углеводов в жиры может быть наследственной аномалией организма.

Генет ический фактор

Некоторые ученые считают определяющим, некоторые – наоборот. Вместе с тем в семье, где оба родителя тучные, вероятность развития ожирения у ребенка 80 %; если избыточный вес у одного из родителей – 40 %. Но точно еще не выяснено, что же является причиной развития ожирения – наследственное нарушение метаболизма или неправильное питание, неправильный образ жизни, ставшие в данной семье нормой.

Многие ученые считают, что если масса беременной женщины выше нормы, то концентрация сахара в ее крови высокая, что стимулирует избыточное выделение инсулина у плода. А чем выше уровень инсулина, тем больше жировых клеток закладывается у плода во второй половине беременности, тем больше масса плода и выше развитие ожирения. Также нельзя очень обильно кормить ребенка до 1 года.

По наследству, вероятнее всего, передается предрасположенность к ожирению, но станет человек полным или нет, зависит от его образа жизни, питания и двигательного режима. Нужно отметить также, что по наследству передаются некоторые заболевания, которые приводят к ожирению (шестипалость, слабоумие, дефект глазной сетчатки, позднее половое развитие и т. д.).

Проработав эту главу, вы должны уметь: Перечислить исходные соединения и главные конечные продукты гликолиза, цикла лимонной кислоты и переноса электронов. Дать краткое описание общей схемы клеточного дыхания, из которого было бы ясно, какое место занимают в ней три названных выше процесса. Объяснить, почему большинство организмов нуждаются в кислороде и как образуются побочные продукты клеточного дыхания-двуокись углерода и вода. Указать локализацию гликолиза, цикла лимонной кислоты и переноса электронов в эукариотических и прокариотических клетках. Указать, в чем сходство и в чем различие между двумя процессами: спиртовым брожением, вызываемым дрожжами, и образованием молочной кислоты в мышечной ткани. Сравнить дыхание и брожение по такому признаку, как количество АТФ, образующегося в каждом из этих процессов. Объяснить, почему потребление избыточного количества пищи приводит к ожирению.
В гл. 11 было показано, что клеткам постоянно требуется энергия для самых разнообразных процессов-для синтеза белка, для активного транспорта веществ, мышечного сокращения, клеточного деления и т.д. Чаще всего источником этой энергии служит богатое энергией соединение АТФ (аденозин - трифосфат). Все организмы, как фотосинтезирующие, так и нефотосинтезирующие, образуют АТФ, расщепляя органические питательные вещества. Во время этого расщепления высвобождается заключенная в питательных веществах энергия, за счет которой происходит присоединение неорганического фосфата (Фн) к АДФ, т.е. синтезируется АТФ.
У большинства организмов питательные вещества расщепляются и высвобождают содержащуюся в них энергию во время клеточного дыхания, в кото-

ром используется молекулярный кислород (О2). Исходными веществами для дыхания служат богатые энергией органические молекулы и кислород, а побочными его продуктами двуокись углерода и вода, т.е. соединения, бедные энергией. Суммарное уравнение процесса дыхания имеет следующий вид:
Органические молекулы + 02 -gt; С02 + Н20 + Энергия
Точно таким же суммарным уравнением описывается и процесс горения: при горении для разрушения органических веществ (например, древесины или нефти) тоже используется 02 и продуктами его также являются двуокись углерода и вода. Кроме того, при горении выделяется большое количество энергии в виде тепла и света. Однако, в то время как при горении энергия выделяется сразу, при дыхании она выделяется постепенно, маленькими порциями, в процессе, слагающемся из ряда регулируемых этапов. Это позволяет клетке удержать часть выделившейся энергии и сохранить ее в форме АТФ, что было бы, разумеется, невозможно, если бы выделение энергии происходило бурно, как при горении или при взрыве (рис. 12.1).
Некоторые клетки находятся в условиях, где кислорода нет совсем или где его иногда не хватает. Эти клетки синтезируют АТФ посредством одного из многих видов брожения, т.е. такого расщепления питательных веществ, при котором конечными продуктами оказываются органические соединения.
В этой главе мы познакомимся с тем, как происходит полное расщепление глюкозы в процессе клеточного дыхания. После этого мы рассмотрим два обычных вида брожения. И наконец, мы узнаем, как организмы используют для дыхания вместо глюкозы какие-нибудь другие субстраты и как сам путь дыхания связан с другими биохимическими путями клетки.
Некоторые бактерии используют для дыхания не кислород, а другие неорганические
вещества.

Если вы еще не прочитали гл. 11, то вам следует проработать хотя бы первые ее три раздела (разд. 11.1-11.3), прежде чем приступить к настоящей главе.

Еще по теме Глава 12 Клеточное дыхание:

1. ГЛАВА 4 КЛЕТОЧНЫЕ И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СВОЙСТВ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И ИЗМЕНЧИВОСТИ У ЧЕЛОВЕКА

Главной причиной ожирения является переедание, например избыточное поступление 100 ккал в день может приводить к отложению в теле 10 г жира. Казалось бы, мало? Но в месяц это составит около 300 г, а в год более 3 кг. Это нужно учитывать, так как накопить жир гораздо легче, чем потом от него избавляться. Ведь 100 ккал —это энергетическая ценность всего лишь 26 г сахара, 45 г белого хлеба, 50 г сливочного мороженого, 12 г свиного сала, 250 мл пива. Вся беда в том, что при уже возникшем ожирении в жировой ткани снижается интенсивность распада жира и избыток энергетического материала еще больше способствует накоплению жира.

Довольно часто тучные люди не могут понять причины ожирения; они утверждают, что едят мало и редко. Полная женщина обычно говорит, что ест “как птичкам”, а ее худая подруга съедает в два раза больше и не полнеет. Иногда это может оказаться правдой. Есть люди, которые едят много и не поправляются. Это те, кто занят физическим трудом, спортом. Не прибавляют в весе люди очень подвижные, особенностью организма которых является высокий уровень обмена веществ. Много двигаясь, они тратят много энергии.

Вместе с тем у людей, ведущих малоподвижный образ жизни, поступление энергии с пищей, как правило, превышает ее расход организмом.

Избыточное потребление пищи является причиной ожирения, а в частности потребление углеводов, которые легко превращаются в жир, приводит к отложению его в подкожной жировой клетчатке и в других жировых депо (околопочечная жировая ткань, сальник, брюшина, забрюшинное пространство, околосердечная сумка и другие ткани).

Такая форма ожирения называется алиментарной (от латинского слова «alimentum»—пища). Она встречается, по наблюдениям академика А. А. Покровского и профессора М. Н. Егорова, в 60% случаев тучности и даже в 90% случаев, по мнению профессора К. С. Петровского, который пишет: «Одной из основных причин нарушений обмена веществ, возникновения и развития атеросклероза является избыточное углеводно-калорийное питание».

Бывают формы ожирения, при которых первичным является нарушение регуляторных влияний со стороны центральной нервной системы (церебральное ожирение) и эндокринных желез (эндокринно-обменное ожирение). Но и при этих формах имеет место избыточное питание.

Почему же человек переедает и каковы причины ожирения? Чувство голода и чувство насыщения зависят от функционального состояния пищевого центра. Обычно определенная степень наполнения желудка пищей вызывает рефлекторное торможение его деятельности. Однако у некоторых людей, особенно у тех, которые с детства привыкли к потреблению больших количеств пищи, желудок растянут и для подавления чувства голода требуется большая степень его наполнения.

Большую роль в поддержании повышенного аппетита играет частое или сильное возбуждение вкусовых окончаний полости рта. Это может быть в результате частого опробования пищи (у поваров, кондитеров) или при приеме с пищей веществ, возбуждающих аппетит (перец, горчица, хрен).

Нередко причиной ожирения является резкое снижение мышечной активности, например, у спортсменов, прекративших тренироваться, у людей физического труда, перешедших на малоподвижную работу. Это объясняется тем, что при интенсивных мышечных усилиях происходит более выраженное возбуждение пищевого центра. А при переходе на образ жизни, не требующий больших мышечных нагрузок, у ряда людей сохраняется прежний уровень возбудимости пищевого центра и большой аппетит, что и приводит к употреблению больших количеств пищи, хотя в этом нет надобности.

Дело в том, что во время мышечной работы непосредственно в мышцах большое количество жирных кислот окисляется, а при бездеятельности, в состоянии мышечного покоя, они превращаются в жир и откладываются в жировых депо.

Именно поэтому людям, склонным к полноте, не рекомендуется отдыхать лежа после еды, есть обильный ужин перед сном, так как это способствует накоплению жира.

Определенное значение в развитии ожирения имеет качественный состав пищи. Особенно способствует тучмости избыточное потребление сахара, сладостей, хлебобулочных изделий, мучных и крупяных блюд. Они содержат много калорий, быстрее, чем мясные и жирные продукты, перевариваются и усваиваются в желудочно-кишечном тракте. Легкоусвояемые углеводы, быстро всасываясь в виде глюкозы в кровь, вызывают усиленный выброс инсулина, гораздо более значительный, чем углеводы растительной пищи, которые усваиваются медленно. Инсулин — гормон, вырабатывающийся в специальных бета-клетках инсулярного аппарата поджелудочной железы. Он способствует превращению углеводов в жиры, которые резервируются в жировой ткани. Под влиянием инсулина содержание глюкозы в крови уменьшается. Снижение содержания ее в крови гуморальным путем возбуждает пищевой центр, и человек ощущает голод.

Установлено, что с возрастом пищевой центр становится менее чувствительным к изменениям содержания глюкозы в крови, в результате чего для подавления чувства голода требуется более значительная концентрация глюкозы в крови, чем в молодом возрасте, а значит, и большее потребление пищи. Этот фактор играет определенную роль в повышении аппетита и в развитии тучности у людей после 40—45 лет.

Действительно, возраст играет немаловажную роль в развитии ожирения. Чаще всего оно развивается после 40 лет. Обычно после 25 лет начинает понижаться обмен веществ, причем в каждом последующем десятилетии приблизительно на 7—8 %. К тому же с возрастом мы меньше двигаемся, начинаем вести все более сидячий образ жизни, зачастую не имея ни времени, ни особого желания заниматься спортом, совершать пешие походы и прогулки.

Таким образом, в зрелом возрасте обмен веществ и мышечная активность снижаются, в то время как аппетит, к сожалению, подобной тенденции не обнаруживает. Как образно пишет Гарт Гилмор в своей книге «Бег ради жизни», «мы стареем, нагружаем себя все меньше, наша жизнь протекает во все более замедленном темпе. Следовательно, мы расходуем и меньше энергии, тогда как аппетит, взлелеянный в течение всей жизни, обычно не уменьшается». В результате нарушается золотое правило динамического равновесия между количеством расходуемой организмом энергии и поступлением энергетического материала с пищей. Иными словами — приход превышает расход.

Если мы продолжаем потреблять столько же пищи и, главное, такого же качества, как в молодом возрасте, то поступающий избыток калорий начинает постепенно, но неуклонно откладываться в виде жировой ткани. Это и есть относительное переедание.

У некоторых людей переедание может возникнуть в результате нарушения деятельности центральной нервной системы. Ведь между функциональным состоянием центральной нервной системы и процессами накопления и мобилизации жира существует тесная взаимосвязь.

При некоторых расстройствах деятельности головного мозга пищевой центр, регулирующий динамическое равновесие между энерготратами организма и поступлением энергии с пищей, может повышенно возбуждаться, что и приводит к усилению аппетита и перееданию.

Известно, что с возрастом могут изменяться эмоциональные реакции человека. Если отрицательные эмоции лишают аппетита молодого человека, то у человека постарше они, наоборот, нередко вызывают желание поесть. Усиление чувства голода при волнении можно рассматривать как показатель извращения нервной регуляции аппетита или изменений в эмоциональной сфере. Еда в таких случаях помогает человеку прийти в состояние эмоционального равновесия.

К развитию тучности нередко приводит непереодический прием пищи, редкие приемы. Кроме того, редкие приемы пищи приводят к снижению обмена веществ в организме. Это объясняется тем, что каждый прием пищи сопровождается повышением уровня основного обмена. Такое действие пищи называется специфически-динамическим действием. Наибольшим специфически динамическим действием обладают белки, которые могут повысить обмен веществ в организме даже на 30—40%.

Ленинградский педиатр профессор А. И. Клиорин указывает, что в норме в регуляции массы тела играет роль не только количество и качество пищи, но и отдача энергии в окружающую среду путем газообмена. Существует мнение, что в процессе поддержания массы тела специфически-динамическое действие пищи имеет не меньшее значение, чем аппетит. В случаях поступления избыточных количеств пищи, но при частом, 5—6-разовом ее приеме за счет специфически-динамического действия происходит повышенное расходование энергии и отдача излишних калорий в окружающую среду, что обеспечивает поддержание нормальной массы тела и предохраняет от развития тучности.

Специалист в области физиологии пищеварения ленинградский физиолог профессор А. М. Уголев установил, что в кишечнике выделяются так называемые кишечные гормоны общего действия (энтерины), которые и обусловливают специфически-динамическое действие пищи. Кроме того, энтерины обладают свойством тормозить аппетит в процессе еды.

В последние годы исследованиями профессора А. И. Клиорина показано, что в механизме развития тучности играет определенную роль снижение специфически-динамического действия пищи, которое развивается в результате абсолютной или относительной недостаточности продукции энтеринов. Обнаружено, что при ожирении регуляция выработки этих гормонов резко нарушена, ибо после еды вместо нормального повышения газообмена происходит его понижение. Очевидно, за счет уменьшения продукции энтеринов ограничивается отдача излишней энергии в окружающую среду, а также не происходит торможения аппетита в процессе еды, что приводит к перееданию.

Образованию жира и увеличению массы тела способствует обильный ужин непосредственно перед сном и ужин за телевизором, отдых после ужина за телевизором.

Во-первых, у тучных нарушена возбудимость пищевого центра к колебаниям уровня глюкозы в крови. Чувство сытости у них достигается при более высоком содержании глюкозы в крови, то есть при большем потреблении пищи.

Во-вторых, при ожирении наблюдается недостаточная продукция энтеринов, обладающих свойством тормозить аппетит в процессе еды.

Кроме того, обостренное чувство голода у располневших людей способствует абсолютному перееданию, что приводит к еще большему отложению жира. Когда человек переедает, в его крови появляются излишки жира в виде жирных кислот. Жировые клетки (адипоциты) активно их усваивают и увеличиваются в размерах. На первых этапах развития ожирения организм способен противостоять такому явлению. Он усиливает выработку жиромобилизующих гормонов, которые расщепляют жир в жировых клетках, жирные кислоты поступают в кровь, а затем используются в мышцах и других тканях для энергетических потребностей организма. Таким образом нарушенное равновесие восстанавливается.

Однако по мере увеличения размеров адипоцитов и уменьшения энерготрат жиромобилизующие гормоны перестают справляться со своими функциями, подвижное равновесие внутренней среды нарушается, в крови увеличивается количество жирных кислот. Они начинают блокировать те участки клеточных мембран, которые взаимодействуют с гормонами. В результате чувствительность к гормонам, в частности к инсулину — гормону, необходимому для усвоения глюкозы, снижается. Тогда в поджелудочную железу через центральную нервную систему поступают сигналы, вызывающие усиленное выделение инсулина, который препятствует выходу в кровь жирных кислот. Уровень их в крови снижается, они накапливаются в адипоцитах. Под влиянием инсулина понижается содержание глюкозы в крови, что возбуждает пищевой центр, повышает аппетит и ведет к перееданию.

Так создается порочный круг, разорвать который по мере нарастания избыточной жировой массы тела становится все труднее.

Ожирение ведет к гиподинамии (снижению двигательной активности), что, в свою очередь, также способствует большему развитию тучности. Это пример еще одного порочного круга, так характерного для ожирения.

Усиленное отложение жира в различных тканях человека или замедленное расходование той его части, которая накопилась в жировых депо, может возникать при нарушении функции эндокринных желез (гипофиза, надпочечников, поджелудочной и щитовидной желез). При эндокринных формах тучности жир преимущественно откладывается в отдельных областях тела человека, например, полнеет лицо, либо туловище при нормальных конечностях, либо бедра (ожирение по типу «галифе»).

Особенностями повышенного функционирования эндокринных желез объясняется тот факт, что у женщин ожирение встречается примерно в два раза чаще, чем у мужчин. Что же касается кормящих матерей, то у них усиливается выработка гормона гипофиза — пролактина, который не только стимулирует образование молока в грудных железах, но и усиливает процесс превращения углеводов в жиры. После прекращения кормления ребенка грудным молоком чаще всего масса тела женщины возвращается к норме. Но иногда такое «пролактиновое» ожирение сохраняется и после окончания периода лактации. Избыточное отложение жира у многих женщин наблюдается в климактерическом периоде, что связано с ослаблением функции половых желез и уменьшением секреции их гормонов.

Считаем нужным подчеркнуть, что при любой форме тучности, как при алиментарной, так и при других, более редких видах, избыточное отложение жира в большей или меньшей степени вызывается преобладанием вводимой с пищей энергии над ее расходом.