Тема 6. Обмен веществ и энергии

Обмен веществ и энергии - важнейшая функция организма. Она заключается в принятии в организм из внешней среды различных веществ, в усвоении и изменении их и в выделении образующихся продуктов распада. При всех этих процессах потенциальная энергия сложных органических соединений освобождается и превращается в тепловую, механическую, электрическую. Обмен веществ и превращения энергии неотъемлемы друг от друга и представляют диалектическое единство двух процессов: ассимиляции (созидания живой материи) и диссимиляции (распада органических веществ клеток тканей).

К наиболее важным вопросам данного раздела относятся: промежуточный обмен белков, нуклеиновых кислот, жиров, углеводов, минеральных солей и воды; роль витаминов в обмене веществ; механизм теплорегуляции; нервно-гуморальная регуляция всех этих процессов.

Особое место в жировом обмене занимает бурая жировая ткань, располагающаяся в области сердца, диафрагмы, межлопаточной облости и вдоль позвоночника. Эта ткань богата митохондриями и цитохромом и выполняет терморегулирующую функцию. У большинства млекопитающих его находят в период эмбрионального развития и в первые дни после рождения, в дальнейшем он заменяется белым жиром. У зимоспящих животных бурая жировая ткань остается на всю жизнь. В бурой ткани происходит интенсивный обмен веществ с освобождением большого количества энергии, что особенно важно для новорожденных животных, у которых теплорегуляционная система в первые дни жизни не совершенна. У птиц ее нет.

В последние годы сильно возрос интерес ученых к ненасыщенным жирным кислотам. Их известно более 70, но среди них линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты занимают особое положение. Эти кислоты относятся к жизненно необходимым. Оказалось, что они являются исходным материалом для синтеза простагландинов, обладающих необычайно высокой биологической активностью и универсальностью действия.

Образуются простагландины в клетках ткани, когда возникает в них необходимость. Выполнив свою роль, они быстро разрушаются, поэтому они не накапливаются в тканях и не циркулируют с кровью. Например, простагландин F% α, образующийся клетками эндометрия, способствует овуляции и вызывает рассасывание желтого тела (лютеолиз).

В настоящее время известно 14 природных простагландинов. Их обозначают буквами латинского алфавита: A, B, E,F. Их изомеры обозначают дополнительно цифрами и буквами альфа и бета (например, F₁α, F₂α, Е₃, Е₃α, и т.д.).

Важная роль в обмене веществ принадлежит витаминам: большенство из них является активной частью ферментов. Рекомендуем ознакомиться по учебнику биохимии с механизмом их действия и записать основные сведения о физиологическом значении витамина по образцу, приведенному в табл.3

Таблица 3