Что такое метаболизм в организме человека

Грейпфрут его ускоряет, а сидение на диване замедляет – что это? Загадка должна бы отделить ЗОЖников от всех остальных. Правильный ответ – «обмен веществ»? Поздравляем: вы провалили тест. Потому что при сидении на месте обмен веществ все равно происходит, а его скорость зависит от образа жизни, а не от самого сидения на диване. А грейпфрут и вовсе ничего существенно не ускоряет. Короче, с метаболизмом все не так просто, как обычно считают. Давайте разбираться.

Метаболизм – это процесс обмена веществ. Он происходит в организме постоянно: какие-то структуры разрушаются (катаболизм), какие-то строятся (анаболизм). Набор веса (запасание энергии, построение жировых клеток и их заполнение) и похудение (расход энергии, разрушение жировой ткани и выведение продуктов распада) тоже завязаны на обмене веществ. Чем он быстрее и, следовательно, энергозатратнее, тем быстрее происходит потеря лишнего веса. Больше всего энергии тратится в состоянии покоя – это так называемый базовый обмен веществ, на который приходится около 60% энергетических затрат. Остаток организм пускает на физическую активность и усвоение пищи. В общем так. Но дьявол, как известно, в деталях. Учтите эти пять, если решитесь на манипуляции с метаболизмом.

Принято считать, что худые люди весят меньше, потому что их метаболизм быстрее и они расходуют больше энергии, чем полные. Это миф. Потребление энергии напрямую зависит от объемов тела. Обмен веществ происходит в каждой клетке, и этот процесс требует «топлива». Так что чем крупнее человек, тем больше энергии он будет потреблять.

Более того, скорость обмена веществ может быть разной у людей одинаковой комплекции. Даже у близнецов при равных физических нагрузках и одинаковом рационе тела ведут себя по-разному. Почему так происходит, наука пока не знает. Ясно одно: когда хотите похудеть, не стоит сравнивать себя с другими. Каждый из нас физически и правда особенный и неповторимый.

Больше всего калорий «сжигается» не во время тренировки. Сколько времени можно провести в зале? Пусть это будут тренировки трижды в неделю по два часа – разминка, силовая часть плюс кардио. Получается всего шесть часов в неделю, в которой их 168. Не так уже много, чтобы совершить настоящую революцию в энергетическом обмене.

Больше всего энергии организм потребляет в состоянии покоя. Поэтому все мероприятия с целью «укорить метаболизм» направлены на то, чтобы повысить именно этот базовый показатель, то есть заставить тело жечь больше калорий, условно говоря, лежа на диване. Лучший способ это сделать – набирать мышечную массу, потому что она требует больших затрат на обслуживание. А значит, в шесть часов в зале нужно выложиться на 200%, чтобы они работали на вас, когда вы доберетесь до дома и приляжете на диван отдохнуть после тренировки.

Похудение по принципу «10 кг за 5 дней» – зло. Оно замедляет метаболизм и заставляет тело запасать еще больше, как только вы возвращаетесь к привычному режиму. Вот как это работает. Давайте договоримся, что базовый обмен веществ равен 1200 ккал. Если потреблять в сутки столько, с телом ничего не будет происходить, – это калорийность рациона, которая обеспечивает «выход в ноль».

Чтобы похудеть, меню урезают на 500 ккал и садятся на диету в 700 ккал в день. Организм, привыкший получать 1200 ккал, приходит от таких перемен в ужас, начинает думать, что снаружи наступила ядерная зима, и сколько все это будет продолжаться, совершенно непонятно. Чтобы выжить, он начинает экономить. И вот человек, съевший полтора салатика без заправки, устает уже к обеду, вместо прогуляться домой из офиса пешком садится на автобус, а в понедельник, среду и пятницу, когда у него фитнес, предпочитает полежать на диване, потому что он и так на диете. Организм радуется: энергия экономится, шансы пережить ядерную зиму выросли. И запоминает, что ему хватает меньше калорий. Например, уже не 1200, а 1000.

Тем временем килограммы потеряны, можно возвращаться к обычному режиму. Меню в 1200 ккал и… Внезапно профит в 200 ккал, которые телу больше не нужны! Разница отправляется в жир. А повернуть все вспять почти невозможно. Единственная радость в том, что выдержать жесткую диету не так-то легко, а нарушения облегчают течение процесса. Однако рисковать все равно не стоит. Лучше настраиваться на длительный, но мягкий переход к правильному питанию, которого можно будет придерживаться всю жизнь.

Популярная формула в статьях о продуктах – «ускоряет метаболизм» – на деле всего лишь приятные глазу слова, в которых брезжит надежда. Будем честны: каждый мечтающий похудеть втайне верит в волшебную таблетку, которая втиснет его в любимые джинсы раз и навсегда. И готов видеть ее в грейпфрутовой диете, стакане воды с лимонным соком по утрам, зеленом чае в чашке и капсулах и тому подобных суперфудах вроде ягод годжи. Даже если все это и правда влияет на скорость обмена веществ, то точно не так существенно, чтобы решить проблему килограммов, копившихся годами.

Чтобы похудеть, надо расходовать больше энергии, чем потреблять. Добиться этого можно двумя способами: урезать калорийность пищи до критического минимума (что опасно для здоровья и бесполезно в перспективе, см. предыдущую подглавку) или потратить разницу, которая грозит осесть на талии, на приседания и выпады. Волшебной таблетки не существует. Увы. А зеленого чаю можете выпить просто так. Это полезно и вкусно.

На расход калорий влияет не только физическая активность, но и режим сна и образ жизни, а точнее, психологический фон. Так, ученые отмечают, что недостаток ночного сна может повышать риск развития резистентности к инсулину. А это риск получить сахарный диабет и сопутствующие ему заболевания и состояния, в том числе набор лишнего веса. Кроме того, при недосыпании люди склонны хотеть больше вредной пищи, в которой много калорий и мало питательных веществ.

Стрессом управляет специальный гормон – кортизол. Его опасность для веса в том, что он способствует набору лишнего жира на животе (рецепторы, чувствительные к кортизолу, кстати, находятся как раз в области талии). Прослойка в этой зоне не просто добавляет размеров, но и особенно опасна для здоровья. Такой тип жира больше связывают с заболеваниями сердца, диабетом и другими неприятностями. Поэтому, если хотите быть красивыми и здоровыми, спите побольше ночью и будьте счастливы – буквально, чтобы без стресса. Меньше кортизола, больше дофамина.

Совокупность химических и энергетических реакций, направленную на обеспечение нормального процесса жизнедеятельности и самовосстановления, называют метаболизмом. Это обмен веществ, благодаря которому организм адаптируется к внешним факторам, происходит явление самостоятельной регенерации.

Стадии обмена веществ

Метаболизм делится на 3 условные стадии. К ним относят:

1. Получение необходимых компонентов вместе с пищей. Под воздействием ферментов жиры, углеводы, белки расщепляются до водорастворимых соединений (аминокислоты, глицерин). Они поступают во все отделы ЖКТ и с лимфой всасываются в кровь.
2. Транспортировка питательных элементов к тканям посредством кровотока. Далее начинается метаболизм клеточного уровня – расщепление до конечных продуктов, которые служат строительным материалом для нормального существования организма. Расщепление элементов сопровождается выработкой энергии для обеспечения слаженной работы всех систем.
3. Вывод продуктов распада, который осуществляется через пот, кал, мочу, легкие.

Обмен веществ состоит из двух противоположных, но взаимосвязанных явлений – катаболизма и анаболизма. В норме они дополняют друг друга, обеспечивая слаженную работу организма. Данные процессы регулируются гормонами, а катализатором выступают ферменты.

Катаболизм

Составная часть обменных явлений, объединяющая ферментативные реакции расщепления сложных соединений до более простых, называется катаболизмом. Процесс характеризуется окислением или распадом простых и сложных соединений, сопровождается выбросом энергии. Если катаболизм усиливается под воздействием определенных факторов, то ускоренной становится и метаболистическая активность.

Анаболизм

Процесс образования белка, сахара и кислот, в результате которого затрачивается определенное количество энергии, называется анаболизмом. Данный пластический обмен позволяет организму регенерировать клетки, взращивать новые ткани. Ускоренный метаболизм означает замедление анаболического процесса.

Чем обусловлено ускорение метаболизма

Для каждого человека существует своя норма скорости обменных процессов, которая зависит от:

• Массы тела – худой человек тратит калорий гораздо меньше полного.
• Пола – мужчины расходуют больше энергии по причине высокой физической активности и меньшего веса в сравнении с женщинами.
• Возраста – у людей старше мышечная масса снижается, а жировая увеличивается, что замедляет скорость обменных явлений.
• Физической активности – ее отсутствие замедляет количество затраченной энергии по причине неиспользования полученных с пищей калорий.
• Генетической предрасположенности – определяет скорость обменных процессов на протяжении всей жизни.

Ускоренный обмен веществ обусловлен воздействием определенных причин. Ими являются:

• Водный баланс – потребление воды до 2 литров за сутки.
• Дробное питание – 4-5 раз за день.
• Наличие белковой пищи – ускоренное высвобождение энергии.
• Обязательный завтрак – запускает обменные процессы.
• Употребление цитрусовых – усиливает выработку энергии.
• Увеличение мышечной массы – ускоренные затраты калорий.
• Повышение интенсивности тренировок – ускоряет расход питательных веществ.
• Регулярное потребление продуктов, содержащих Омега-3.
• Полноценный ночной сон (8-9 часов).
• Прием препаратов, ускоряющих синтез органических веществ, активацию липидно-белкового обмена.
• Исключение жестких диет.

Последствия ускорения обмена веществ для организма

Повышенный метаболизм в некоторых случаях может нанести вред организму. Пагубное воздействия ускоренных обменных явлений заключается в невозможности усвоения витаминов, микро и макроэлементов, важных для жизни компонентов. По этой причине повышается риск развития анемии, рахита, гипогликемии, нарушений в работе эндокринной системы.

Метаболизм – важный пазл в картинке или веха на пути построения схемы похудения или набора мышечной массы. Понимая действие основных процессов биохимии, проще достигнуть поставленных целей, независимо от типа телосложения. Рассмотрим, что это такое – объясним простым языком, не влезая в научные дебри.

Что такое метаболизм с физиологической точки зрения – объяснение простым языком

Вновь обратимся к теме пазлов. Если представить организм набором элементов, то метаболизм человека – механизм, собирающий детали в большую осмысленную картину. Это обмен веществ, комплекс всех биохимических реакций.

Любой организм растёт и функционирует благодаря поступлению, трансформации и удалению определённых веществ.

Метаболизм регулирует процессы преобразования поступающих извне компонентов. Благодаря встроенному «настройщику» возможна адаптация к внешним факторам. Без основополагающего процесса была бы невозможна жизнь.

Как связаны метаболизм и масса тела

Масса тела зависит от ряда физиологических параметров и количества потребляемых калорий. Существует базовая энергетическая потребность. У каждого человека она индивидуальна. Эту потребность называют базальным метаболизмом – минимальной суточной «порцией» энергии (калорий), необходимой для нормального функционирования организма в состоянии покоя. Произвести расчет скорости метаболизма* можно по следующим формулам (*источник — Википедия):

• для женщин: 655 + (9,6xP) + (1,8xL) – (4,7xT);
• для мужчин: 66 + (13,7xP) + (5xL) – (6,8xT),

где, Т – возраст (года), L – рост (см), Р – масса тела (кг).

Калорийность рассчитывают по формулам. Мужчинам нужно воспользоваться следующей формулой:

88.362 + (13.397 * вес/кг) + (4.799 * рост/см) – (5.677 * возраст)

Женщины используют такую:

447.593 + (9.247 * вес/кг) + (3.098 * рост/см) – (4.330 * возраст)

Результат расчётов – своеобразная нулевая отметка. В стремлении похудеть нужно потреблять меньше расчётного числа калорий. Бодибилдерам, напротив, необходимо умножить результат на определённый коэффициент.

Суть обмена веществ

Процесс метаболизма представляет собой трансформацию химических веществ, необходимы для полноценной деятельности всех систем организма человека. Системы и ткани организма нуждаются в компонентах с низкоуровневой структурой. С пищей мы получаем высокоуровневые составляющие, требующие расщепления.

Обмен веществ – это два, связанных друг с другом, типа процессов:

• катаболизм – расщепление сложных элементов на более простые; в результате распада происходит генерация энергии;
• анаболизм – образование из полученных извне компонентов необходимых организму веществ; в результате образуются новые клетки и ткани; для таких процессов требуется большое количество энергии.

Схема протекания и чередования процессов очень сложна. Но базовое понимание того и другого важно и для борьбы с лишним весом, и для массонабора.

Обмен белков

Обмен белков – это расщепление протеина на аминокислоты и последующий каскад биохимических реакций с продуктами их распада. Любой силовой атлет знает, что белок – важнейший компонент для построения и генерации мышечной ткани. Но, кроме этого, протеин выполняет и другие, не менее важные, функции:

• распределяет по организму питательные вещества;
• обеспечивает нормальную работу эндокринной системы;
• способствует образованию половых гормонов;
• ускоряет скорость протекания биохимических процессов;
• перенос кровью кислорода, жиров, ряда витаминов, минералов, углеводов, гормонов и прочих компонентов;
• играет роль в состоятельности и полноценности функций иммунной системы.

Белковый метаболизм состоит из таких этапов (источник — Википедия):

• поступление белка в организм;
• денатурация элементов до протеинов первого порядка;
• расщепление на отдельные аминокислоты;
• транспортировка аминокислот по организму;
• строительство тканей (для атлетов это означает в первую очередь построение мышц);
• новый цикл белкового обмена – на этой стадии происходит метаболизм неиспользованных в строительстве белков;
• выведение отработанных аминокислот.

Для полноценного обмена веществ крайне важен аминокислотный комплекс. Само по себе количество белков имеет небольшое значение.

Решая спортивные и диетологические задачи, необходимо отслеживать состав компонентов.

Особенно это касается вегетарианцев, поскольку в продуктах растительного происхождения отсутствует необходимый набор элементов.

Обмен жиров

Жиры – важный источник энергии. При кратковременной физической нагрузке сначала в ход идет энергия гликогена, находящаяся в мышцах. При длительной нагрузке энергию организм получает из жиров. Из понимания особенностей метаболизма жиров напрашивается вывод – для расщепления жировых запасов требуется достаточно продолжительная и мощная работа.

Большую часть жиров организм старается оставить про запас. В нормальном состоянии только около 5% жиров стабильно выводится обратно. Липидный (жировой) метаболизм происходит в несколько стадий:

• расщепление жиров в желудочно-кишечном тракте, их переваривание и абсорбция;
• перенос липидов из кишечника;
• реакции промежуточного обмена;
• процессы катаболизма жиров;
• катаболизм жирных кислот.

Частичная трансформация жиров происходит в желудке. Но там процесс протекает медленно. Основной распад липидов происходит в верхней области тонкого кишечника.

Большая заслуга в липидном обмене принадлежит печени.

Здесь часть компонентов окисляется, в результате чего генерируется энергия. Другая часть расщепляется до формата транспортабельных составляющих и поступает в кровь.

Обмен углеводов

Главная роль метаболизма углеводов определяется энергетической ценностью последних. Обменные процессы этих компонентов составляют около 60% всего энергообмена организма.

Без углеводов невозможна полноценная физическая работа.

Вот почему для продуктивного тренинга основу рациона должны составлять «топливные» элементы. На базовом уровне углеводы представляют собой глюкозу. В мускулатуре и печени она накапливается в виде гликогена.

Важное понятие, связанное с углеводным обменом – гликемический индекс (ГИ). Он отражает скорость усвоения углеводов организмом и повышения сахара в крови. Шкала ГИ разбита на 100 единиц, где 0 говорит о безуглеводных продуктах, а 100 – о продуктах, насыщенных этим компонентом.

Исходя из этого, продукты делятся на простые и сложные. Первые – с высоким ГИ, вторые – с низким. Понимать отличие между теми и другими очень важно. Простые углеводы очень быстро расщепляются до глюкозы. Благодаря этому уже через считанные минуты организм получает порцию энергии. Минус в том, что хватает энергетического всплеска на 30-50 мин. При употреблении большого количества быстрых углеводов:

• имеет место слабость, вялость;
• откладываются жировые запасы;
• наносится вред поджелудочной железе, что способствует формированию сахарного диабета;
• возрастает риск развития заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Сложные углеводы расщепляются долго. Но и отдача от них ощущается до 4-х часов. В основе рациона должны быть элементы именно этого типа.

Продукты с низким ГИ:

Продукты со средним ГИ:

Продукты с высоким ГИ:

Обмен воды и минеральных веществ

Большая часть организма – вода. Значение метаболизма в этом контексте приобретает ярко выраженный оттенок. Мозг состоит из воды на 85%, кровь – на 80%, мышцы – на 75%, кости – на 25%, жировая ткань – на 20%.

• через лёгкие – 300 мл/сутки (в среднем);
• через кожу – 500 мл;
• с мочой – 1700 мл.

Отношение потребляемой жидкости к выделяемой называют водным балансом. Если потребление меньше вывода, в организме происходит сбой систем. Норма потребления воды в сутки зависит от состояния здоровья, в первую очередь.

При отсутствии противопоказаний, например, патология почек, сердца, сосудов и пр. – это приблизительно 1,5-2,5 л в сутки . Этого количества достаточно для обеспечения хорошей продуктивности и самочувствия.

Но, при интенсивном потоотделении должный уровень потребляемой воды может достигать 6-7 литров (источник — ФГБУ, Эндокринологический научный центр Минздрава РФ, Москва. «Питание при занятиях спортом».) Опасным состоянием для спортсменов является обезвоживание, предупредить которое можно только с помощью расчета индивидуальной потребности в жидкости.

Оптимальную норму необходимого количества жидкости для человека в сутки необходимо рассчитывать по следующей формуле:

где, V – объём нужного количества воды в литрах в сутки, M – масса тела человека, T – время непосредственного занятия спортом или другим видом деятельности, требующим затрат энергии (при отсутствии указанных ставится 0). Такой расчет учитывает все требуемые параметры: пол, вес и период воздействия на организм.

Так как с водой из организма вымываются и минералы, то по этой причине желательно дополнять обычную воду минеральной. Это один из самых простых путей восполнить дефицит необходимых элементов. Рекомендуется с помощью диетолога рассчитать норму солей и минералов и составить рацион на основе этих расчётов.

Причины и последствия сбоев метаболизма

Метаболизм – это сложный и хрупкий процесс. Если на одном из этапов анаболизма или катаболизма происходит сбой, сыпется вся биохимическая «конструкция». Проблемы с обменом веществ провоцируются:

• наследственностью;
• неправильным образом жизни;
• различными заболеваниями;
• проживанием в зоне с плохой экологией.

Главная причина сбоев – наплевательское отношение к своему организму. Обильное количество вредной пищи – бич современности. Неправильное питание и малоподвижность ведут к замедлению обмена веществ. В итоге масса людей страдают ожирением со всеми вытекающими.

Среди симптомов, намекающих на то, что следует заняться регуляцией метаболизма:

• повышенная или пониженная масса тела;
• ухудшение аппетита или же, наоборот, постоянное желание кушать;
• хроническая усталость;
• визуальные проблемы с кожей;
• разрушение зубной эмали;
• ломкость волос и ногтей;
• повышенная раздражительность;
• появление диареи, чередующейся с запорами;
• пастозность верхних и нижних (чаще) конечностей.

Бороться с последствиями сбоев обмена веществ можно и нужно. Но на мгновенный эффект рассчитывать глупо. Поэтому лучше себя не запускать. А если всё же это случилось, нужно обратиться к специалистам и запастись терпением.

Уровень метаболизма в зависимости от пола, возраста, питания

Скорость обмена веществ зависит не только от генетических факторов и образа жизни, но и от пола и возраста. Уровень тестостерона у мужчин гораздо выше. Благодаря этому представители сильного пола склонны к набору мышечной массы. А мускулатура нуждается в энергии. Поэтому базовый обмен веществ у мужчин выше – организм потребляет больше калорий (источник — Научно-исследовательский институт гигиены и экологии человека Самарского государственного медицинского университета, «Корреляция показателей основного обмена при различных способах его определения»).

Женщины, наоборот, более склонны к отложению жировых запасов. Причина кроется в большом количестве женских половых гормонов – эстрогенов. Женщины вынуждены более тщательно следить за своими фигурами, поскольку выход за рамки здорового образа жизни тут же откликается увеличением веса.

Но бывают и исключения. Некоторые мужчины легко набирают лишний вес, тогда как часть женщин стабильны в этом плане, даже регулярно переедая. Всё потому, что обилие факторов, влияющих на уровень метаболизма, крепко переплетены. Но в целом пол играет огромную роль.

У большинства людей базальный обмен веществ меняется с возрастом. Это легко заметить, понаблюдав за изменениями своей формы или формы знакомых. Не пытаясь противостоять времени, после 30-40 лет, а то и раньше, многие люди начинают расплываться. Это присуще и эктоморфам. В молодости им с трудом удаётся поправиться даже на килограмм. С возрастом килограммы приходят сами. Пусть и не в таком количестве, как у мезо- и эндоморфов.

Чтобы уверенно противостоять возрастным изменениям, необходимо стать адептом ЗОЖ – грамотно питаться и давать телу физическую нагрузку.

Считайте калории, исходя из индивидуальных потребностей (формулы в помощь), занимайтесь спортом, и метаболизм будет в норме. Если, конечно, нет проблем иного рода.

А как питаться правильно? Уделять большое внимание продуктам, благодаря которым функции метаболизма в организме выполняются корректно. Рацион должен быть богат:

• грубой овощной клетчаткой – морковью, капустой, свеклой и т. п.;
• фруктами;
• зеленью;
• постным мясом;
• морепродуктами.

При выборе любого рациона питания, даже самого полезного, рекомендуется отталкиваться от исходного состояния здоровья.

Например, у полных людей, особенно после 40-45 лет повышается риск развития подагры или же таковая уже существует.

В таких случаях категорически запрещается из зелени кушать щавель и шпинат. Из фруктов и ягод запрещены малина, клюква, виноград. В других случаях, при повышенном холестерине, исключается часть морепродуктов, например, креветки.

Рекомендуется питаться часто и дробно, не пренебрегать завтраком, учитывать сочетаемость продуктов. Лучше всего или подробно изучить вопрос, или обратиться за помощью к специалисту. Поскольку организм работает с тем, что ему дали, на нормальный метаболизм можно рассчитывать только в том случае, если рацион составлен с учётом индивидуальных потребностей и особенностей организма.

Автор

Алла Эрнестовна Вальцман

Поделись статьей:

Оцените статью:

0

Благодарим за отзыв