Transcript Metabolismus

Metabolismus látek a energií
Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
Metabolismus
Organismus:
– živá soustava, která vykonává všechny základní životní funkce, je
prostorově ohraničen vůči okolí, omezen v čase
– živé organismy jsou vysoce uspořádané struktury – otevřené systémy
 neustále přijímají nové látky, energii a informace
– soubor všech těchto složitých reakcí = látková přeměna = metabolismus
– chemické reakce doprovázeny změnami energetickými:
• látkový a energetický metabolismus
Metabolismus látek a energií
2
Metabolismus a člověk
člověk patří mezi:
chemoorganotrofní aerobní organismy:
– chemotrofní:
• získávají energii oxidací živin
– heterotofné – organotrofní:
• zdrojem uhlíku jsou jiné organické látky
• cukry, tuky, bílkoviny
– aerobní:
• ke svému životu potřebuje kyslík
Vysvětlete co znamená
chemorganotrofní aerobní organismus?
Metabolismus látek a energií
3
Metabolismus - rozdělení
anabolismus
katabolismus
• vytváření složitějších látek z látek
jednodušších
• spotřeba energie
• endergonické děje
• štěpení složitějších látek na
jednodušší
• uvolňována energie
• exergonické děje
katabolismus
anabolismus
probíhají
současně a
nelze je tedy
od sebe oddělit
4
Metabolismus
Metabolismus:
– Anabolické reakce:
• tělo si syntetizuje látky tělu vlastní
• stavební látky potřebné pro růst těla, pro obnovování buněk
• biologicky významné látky: enzymy, hormony, NK, plazmatické bílkoviny
- Katabolické reakce:
• část vstřebaných živin tělo štěpí na látky jednodušší, uvolňuje se při nich
energie
• štěpení složitých látek probíhá ze přítomnosti kyslíku v řadě reakcí,
které tvoří společnou metabolickou dráhu při aerobní oxidaci
sacharidů, lipidů a proteinů = Krebsův cyklus = citrátový cyklus
• uvolněná energie ve formě ATP – další využití
Metabolismus látek a energií
5
Porovnání funkcí anabolismus x katabolismus
anabolismus
katabolismus
obnovení živé hmoty
udržení tělesných funkcí
energetická zásoba
štěpení a využití potravy
(mechanická práci, transport)
termoregulace
vytváření látek potřebných k řízení
pohybová aktivita
(hormonů, enzymů)
Oba děje řízeny nervově i hormonálně. Ve zdravém v těle jsou v rovnováze. V období
růstu jsou zvýšeny anabolické děje, ve stáří se metabolismus snižuje.
Metabolismus látek a energií
6
Bazální metabolismus
Bazální metabolismus(BMR):
– energetická spotřeba nezbytná k udržení základních, životně nezbytných funkcí
• srdeční činnost, dýchání, práce mozku
– minimálnímu množství energie potřebné k udržení homeostázy
– závisí na:
• povrchu těla, věku, pohlaví
• mladý muž: BMR = 40 kcal/m2/hod = 2000 kcal/den
Metabolismus látek a energií
7
Co musí obsahovat potrava?
Potrava musí obsahovat:
sacharidy
tuky
bílkoviny
vodu
minerální soli
vitamíny
hlavní centrum = játra
Metabolismus látek a energií
8
Metabolismus sacharidů
Sacharidy = cukry:
– nejpohotovější a nejdůležitější zdroj energie
– podíl v potravě činí 50% i více
– glukóza(množství v krvi = glykémie):
• prakticky jediným zdrojem energie pro NS
• hlavní zdroj energie pro kosterní svalstvo
– v potravě:
• většinou v podobě polysacharidů: chleba, pečivo, obilniny, brambory
– z nadbytku sacharidů se tvoří tuky - obezita
Metabolismus látek a energií
9
Metabolismus sacharidů
Metabolismus sacharidů:
– vstřebávají se rozštěpené na glukózu v tenkém střevě – vrátnicovým oběhem
do jater
– vstřebané jsou zadržovány v játrech a postupně uvolňovány
• řízeno nervově(hypothalamus) a hormony žláz s vnitřní sekrecí(inzulín, adrenalin)
– tvoří se z nich glykogen = živočišný škrob
– málo se glykogen ukládá jako pohotový zdroj energie
• glykogen = 300 -400g
• hodnoty závisle na jídle či hladovění
• uložen i ve svalech – zdroj pro svalstvo
– glukóza:
• nejdůležitější sacharid
• glykemie: 80 -120mg/100cm3
• hyperglykémie, hypoglykémie
– zásoba sacharidů poměrně malá:
• vytváří se i z bílkovin i tuků
– z nadbytku se tvoří tuk
Metabolismus látek a energií
10
Metabolismus sacharidů
Popište obrázek vlastními slovy?
Metabolismus látek a energií
11
Metabolismus tuků
Lipidy = tuky:
– jsou to estery vyšších mastných kyselin s glycerolem
– nejvydatnější energetická rezerva organismu
• stavební součást všech buněk(biomembrán)
• tuk zásobní – podkožní vazivo, okolí orgánů, dutina břišní, kostní dřeň
• tepelná izolace
– rozpouštějí se v nich některé vitamíny – A, D, E a K
– obsahují mastné kyseliny, které si organismus není schopen vytvářet
– rostlinné tuky x živočišné
Metabolismus látek a energií
12
Metabolismus tuků
Metabolismus tuků:
– podle potřeby se neustále vyměňuje a v podobě kapének přichází do
krve a poté do jater
• při trávení jsou tuky nejdříve žlučí emulgovány, dále se štěpí pomocí lipáz na
glycerol a mastné kyseliny
• glycerol – využit jako zdroj energie nebo přeměněn na glykogen
• vyšší mastné kyseliny – oxidací využívány jako zdroj energie
– řízen z mezimozku, humorálně
– koncentrace tuků v krvi:
• lipémie: 360 – 820mg/100cm3
– při hladovění se může až 90% vyčerpat
Metabolismus látek a energií
13
Metabolismus tuků
Popište obrázek vlastními slovy?
Metabolismus látek a energií
14
Metabolismus bílkovin
Peptidy = bílkoviny:
– nejdůležitější součástí živé hmoty, jejich přeměna je podstatou všech
životních projevů
– hlavní stavební součást buněk, jaderných bílkovin, nelze je plně nahradit
– jsou složeny z aminokyselin:
• postradatelné:
– dovede si organismus syntetizovat
• nepostradatelné:
– musí organismus pravidelně dostávat v potravě
– valin, leucin, lyzín a další
Metabolismus látek a energií
15
Metabolismus bílkovin
Metabolismus bílkovin:
– proteázy štěpí bílkoviny na aminokyseliny, přicházejí do krve:
• aminoacidémie – množství aminokyselin v krvi; 35 – 65mg/100cm3
– zdrojem aminokyselin jsou bílkoviny z potravy, jsou potřebné:
•
•
•
•
•
syntéza bílkovin tkání a krve
syntéza bílkovinných enzymů
syntéza některých hormonů
k přestavbě na sacharidy a tuky
jako zdroj energie
– odbourávání bílkovin:
• aminokyseliny ztratí aminovou skupinu (deaminace), vznikne amoniak a
ten je v játrech v ornitinovém cyklu přeměněn na močovinu
– řízení metabolismu nervově i humorálně
Metabolismus látek a energií
16
Metabolismus bílkovin
Popište obrázek vlastními slovy?
Metabolismus látek a energií
17
Pyramida zdravé výživy
http://www.fzv.cz/pro-media/publikace/informacni-materialy/pyramida-zdrave-vyzivy/115-pyramida-zdrave-vyzivy.aspx
Zdravá výživa
Vyhledejte si další informace o zdravé výživě.
Vypracujte prezentaci o zdravém životním stylu, se
zaměřením na zdravou výživu..
Metabolismus látek a energií
19
Choroby, onemocnění a poruchy
• poruchy příjmu potravy:
– mentální anorexie, bulimie
•
•
•
•
obezita
dna
diabetes melitus – cukrovka
celiakie:
– „bezlepková dieta“
• fenylketonurie:
– dědičné metabolické onemocnění spočívající v poruše přeměny aminokyseliny
fenylalaninu na tyrosin
– přísná dieta – dospívání
• osteoporóza:
– řídnutí kostní tkáně
Jaké znáte choroby, onemocnění nebo poruchy metabolismu?
Metabolismus látek a energií
20
Prevence onemocnění
Jak chránit metabolismus a předejít onemocnění?
Vyhledejte si další informace důležité pro život?
Metabolismus látek a energií
21
Zdroje:
použité zdroje viz. prezentace: Zdroje a literatura
Metabolismus látek a energií
22