I. Общие представления об обмене веществ

Обмен веществ – это совокупность превращений веществ и энергии в организме человека, начинающаяся с поступления пищи из внешней среды и заканчивающаяся удалением продуктов распада.

Обмен веществ и энергии состоит из двух параллельно протекающих процессов: ассимиляции и диссимиляции. Ассимиляция (пластический обмен) – это совокупность процессов синтеза органических веществ и накопления энергии. Диссимиляция (энергетический обмен) – совокупность процессов распада органических веществ, сопровождающихся выделением энергии и удалением из организма продуктов распада. В организме может преобладать ассимиляция или диссимиляция, или они могут находиться в равновесном состоянии. Это зависит от состояния здоровья человека, его возраста, от уровня физических и умственных нагрузок.

Энергетический обмен протекает в 3 этапа:

Этап	Место протекания реакции	Реакция	Энергия
1 этап - подготовительный	Пищеварительная система, пищеварительные вакуоли	Гидролиз сложных органических веществ под действием пищеварительных ферментов на более простые.	Вся энергия рассеивается в виде тепла, АТФ не образуется.
II этап – анаэробный (бескислродный), или гликолиз	Цитоплазма клетки	Гликолиз в анаэробных условиях: одна молекула глюкозы распадается на две молекулы пировиноградной кислоты, из которых затем образуются две молекулы молочной кислоты	60% энергии рассеивается в виде тепла, а 40% - аккумулируется в двух молекулах АТФ.
III этап – аэробный (кислородный, или клеточное дыхание)	Митохондрии	В аэробных условиях две молекулы молочной кислоты окисляются до конечных продуктов – СО2 и Н2О	Образуется 36 молекул АТФ
Суммарное уравнение процесса	глюкоза + кислород углекислый газ + вода + 38АТФ

Пластический обмен включает биосинтез белков (гранулярная ЭПС), жиров и углеводов (гладкая ЭПС).

Режим питания – время и количество приемов пищи в течение дня. Наилучшим режимом питания для взрослого человека считают четырехразовый: завтрак (25% суточного рациона), обед (50%), полдник и ужин (по 12,5%). Суточный пищевой рацион — это количество и соотношение в пище основных органических веществ, необходимых человеку в течение одних суток. Соотношение белков, жиров и углеводов 1:1:4 является оптимальным для человека. Преобладание углеводов связано с тем, что они являются основными источниками энергии для поддержания постоянной температуры тела.

При однообразном питании могут возникать нарушения, связанные с нехваткой или избытком тех или иных веществ в пищевом рационе. По той же причине нецелесообразно питание с большим количеством белков или жиров. Также вредны для организма быстрая еда ("фастфуд"), еда всухомятку. Несоблюдение режима питания приводит к различным болезням.

Количество энергии, расходуемое организмом только на поддержание жизни, называется основным обменом. Основной обмен для взрослого мужчины массой 70 кг равен 1700 ккал/сутки, а для женщины – 1500 ккал/сутки. Повышение энергозатрат организма сверх основного обмена называется рабочей прибавкой (рабочим обменом). Общие затраты энергии складываются из основного и рабочего обменов.

Энергетические затраты организма зависят от выполняемой работы (особенно велики они при интенсивной физической работе), от эмоционального состояния и т. д. При умственном труде основные затраты энергии связаны с работой мозга, при механизированном труде – с работой мышц, в меньшей степени мозга. При самом тяжелом немеханизированном труде все затраты связаны только с работой собственных мышц человека, поэтому такой труд требует максимальных затрат энергии.