1612728163-e9df55d36222edd5fd0243e1f402b86a (827760)
Текст из файла
ББК Е903.1я73-1+Е93я73-1УДК 612.3(075.8)+612.015.3(075.8)Ф504Составителиканд. биол. наук, доцент В. А. Лавриненко,канд. биол. наук А. В. БабинаИздание подготовлено в рамках реализации Программы развитиягосударственногообразовательногоучреждениявысшегопрофессионального образования «Новосибирский государственныйуниверситет» на 2009–2018 годы.Ф504 Физиология обмена веществ и системы пищеварения : метод. пособие /сост. В.
А. Лавриненко, А. В. Бабина ; Новосиб. гос. ун-т. –Новосибирск : РИЦ НГУ, 2014. – 71 с.В предлагаемом методическом пособии представлена функциональная система обмена веществ и системы пищеварения. На основе современных данных и представлений рассмотрены основные секреторныепроцессы, протекающие в желудочно-кишечном тракте организма млекопитающих. Особое внимание уделяется нервной и гуморальной регуляции обмена веществ и ферментообразования в пищеварительномтракте.Приводятся методические указания новых и модернизированных наоснове вновь закупленного оборудования лабораторных работ, выполняемых в ходе освоения курса «Физиологии человека и животных»,описание специального оборудования и рекомендации по оформлениюполученных результатов.Настоящее методическое пособие предназначено для студентов 3-гокурса биологического отделения ФЕН и 2-го курса медицинского факультета НГУ, изучающим физиологию, а также для магистрантов и аспирантов.ББК Е903.1я73-1+Е93я73-1УДК 612.3(075.8)+612.015.3(075.8)© Новосибирский государственныйуниверситет, 2014ОглавлениеВведение ...................................................................................................
41. Обмен веществ ................................................................................. 51.1. Обмен белков ............................................................................... 51.2. Обмен липидов ............................................................................
71.3. Обмен углеводов ......................................................................... 91.4. Обмен воды и минеральных веществ.......................................111.5. Обмен витаминов ...................................................................... 142. Система пищеварения ................................................................... 162.1.
Функции желудочно-кишечного тракта .................................. 192.2. Общие принципы регуляции процессов пищеварения ......... 202.3. Пищеварение в разных отделах пищеварительного тракта .. 252.4. Моторика пищеварительного тракта ....................................... 402.5. Всасывание ................................................................................ 473. Практические работы ....................................................................
503.1. Измерение потребления кислорода и дыхательногокоэффициента.................................................................................... 503.2. Регистрация моторики изолированного отрезка тонкогокишечника млекопитающих ............................................................ 693ВВЕДЕНИЕВ живых организмах любой процесс сопровождается передачейэнергии.
Энергию можно определить как способность совершать работу. Раздел физики, который изучает виды, свойства и превращенияэнергии в различных системах, называется термодинамикой.Под термодинамической системой понимают совокупность объектов,условно выделенных из окружающего пространства.
Термодинамические системы делятся на изолированные, закрытые и открытые. Изолированными называют системы, которые не обмениваются с окружающей средой ни веществом, ни энергией (их энергия и масса неизменяются). К закрытым системам относят такие, которые обмениваются с окружающей средой только энергией (но не веществом), поэтому их масса остается постоянной, а количество энергии может изменяться. Открытыми системами называют системы, обменивающиеся сокружающей средой и веществом, и энергией. С точки зрения термодинамики все живые организмы относятся к открытым системам, так какглавное условие их существования – непрерывный обмен веществ иэнергии. В основе процессов жизнедеятельности лежат реакции атомови молекул, протекающие в соответствии с теми же фундаментальнымизаконами, которые управляют такими же реакциями вне организма.Согласно первому закону термодинамики, энергия не исчезает и невозникает вновь, а лишь переходит из одной формы в другую.
Второйзакон термодинамики утверждает, что вся энергия в конце концов переходит в тепловую энергию, и организация материи становится полностью неупорядоченной. Другая формулировка этого закона: энтропиязамкнутой системы может только возрастать, а количество полезнойэнергии (т. е. той, с помощью которой может быть совершена работа)внутри системы может лишь убывать. Под энтропией понимают степень неупорядоченности системы.Неизбежная тенденция к возрастанию энтропии, сопровождаемаянеизбежным превращением полезной химической энергии в бесполезную тепловую, заставляет живые системы захватывать все новые порции энергии (пищи), чтобы поддерживать свое структурное и функциональное состояние.
Фактически способность извлекать полезнуюэнергию из окружающей среды является одним из основных свойств,которые отличают живые системы от неживых, т. е. непрерывноидущий обмен веществ и энергии является одним из главных признаковживых существ. Чтобы противостоять увеличению энтропии, поддерживать свою структуру и функции, живые существа должны получать4энергию в доступной для них форме из окружающей среды и возвращать в среду эквивалентное количество энергии в форме, менее пригодной для дальнейшего использования.Обмен веществ и энергии – это совокупность физических, химических и физиологических процессов превращения веществ и энергии вживых организмах, а также обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой.
Обмен веществ у живых организмовзаключается в поступлении из внешней среды различных веществ, впревращении и использовании их в процессах жизнедеятельности и ввыделении образующихся продуктов распада в окружающую среду. Всепроисходящие в организме преобразования вещества и энергии объединены под общим названием – метаболизм (обмен веществ).Для поддержания обмена веществ и энергии и осуществления жизнедеятельности организма необходимо поступление из внешней средыорганических и неорганических веществ.
Содержащиеся в пище белки,жиры, углеводы и другие сложные органические вещества не могутбыть усвоены организмом человека и животных без предварительнойфизико-химической обработки в желудочно-кишечном тракте, в результате которой происходит деполимеризация молекул питательных веществ. Образующиеся под влиянием гидролитических ферментов пищеварительных соков олигомеры и мономеры, лишенные видовойспецифичности, поступают в кровь, лимфу и тканевую жидкость ивключаются в метаболизм клеток. Комплекс процессов механической,физико-химической и химической обработки пищи, а также всасываниев пищеварительном тракте конечных продуктов гидролиза и называетсяпищеварением.
Пищеварение осуществляется благодаря реализациифункций пищеварительной системы (моторной, секреторной и всасывательной).1.ОБМЕН ВЕЩЕСТВ1.1. ОБМЕН БЕЛКОВБелки составляют 15-20 % массы тела и выполняют различныефункции.1. Пластическая функция обеспечивается белками мембран, коллагеном, эластином, кератином и др.2. На долю белков приходится 12-18 % энергообеспечения (окисление 1 г белков освобождает 4 ккал).53. Каталитическую функцию выполняют многочисленные белкиферменты.4.
С помощью белков осуществляется транспорт желчных пигментов, липидов, дыхательных газов, железа и др.5. Белково-пептидные гормоны составляют около 80 % всех гормонов.6. Актин и миозин осуществляют сократительную функцию вмышечной ткани.7. Иммуноглобулины, интерферон, фибриноген, плазмин – белки,выполняющие защитную функцию.8. Белковые факторы транскрипции регулируют работу генов.Полноценные белки содержат весь необходимый набор незаменимыхаминокислот в соотношениях, обеспечивающих нормальные процессысинтеза. К ним относятся преимущественно белки животного происхождения – мяса, яиц, молока, рыбы, которые должны составлять не менее 30 % суточного рациона (наиболее полноценные, эталонные белки– белки яиц и молока).Неполноценные белки не содержат полного набора незаменимыхаминокислот (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, триптофан,треонин, фенилаланин).
Например, белки пшеницы, ячменя и кукурузысодержат мало лизина, а белки желатина – мало цистеина и триптофана.Два или несколько неполноценных белков, в которых отсутствуютразные незаменимые аминокислоты, могут суммарно обеспечить потребность организма во всех незаменимых аминокислотах.Азотистый баланс – соотношение количества азота, поступившего спищей (белки) и выделенного из организма (мочевина, мочевая кислота,креатинин и др.).
Так как 1 г азота содержится в 6,25 г белка, то, знаяколичество выделенного с мочой азота, можно определить количествоусвоенного белка.Азотистое равновесие – равенство полученного с пищей азота выведенному. У взрослого человека при адекватном питании всегда обеспечивается нейтральный баланс азота.
При увеличении потребления белка равновесие устанавливается на новом, более высоком уровне.При положительном азотистом балансе синтез белка преобладаетнад распадом (при увеличении массы тела, во время беременности, впериод роста организма, при усиленных тренировках в связи с ростоммышечной массы). Отрицательный азотистый баланс связан с увеличенным выведением азота в большей степени, чем его поступление спищей (белковое голодание, питание неполноценными белками, различные дистрофии).6Синтез белков:• аминокислоты, всосавшиеся из кишечника в кровь, используютсяв разных органах на пластические и энергетические нужды и не депонируются.
Заменимые аминокислоты образуются в реакциях трансаминирования в разных органах;• центральным органом синтеза белков, используемых в других органах и тканях, является печень. Высокий уровень синтеза белка имеется в лимфоидной ткани в связи с образованием иммуноглобулинов;• синтез белка стимулируют глюкокортикоидные гормоны корынадпочечников (в печени), соматотропный гормон, гормоны щитовидной железы – тироксин и трийодтиронин.Распад белков:• в сутки у человека распадается примерно 400 г белков (среднийпериод полураспада Т1/2 белков организма равен 80 дням).
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.