Физиология человека (том 2) (947486), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Изменения углеводов в организме. Глюкоза, поступающая в кровь из кишечника, транспортируется в печень, где нз иее сннтезируегся гликоген. При перфузии изолированной печени раствором, содержапшм глюкозу, количество глнкогена в ткани печеаи увеличивается. Гликоген печени представляет собой резервный, т.е. отложенный в запас, углевод. Количество его может достигать у взрослого человека 150 — 200 г. Образование гликогена при относительно медленном поступлении глюкозы в кровь происходит достаточно быстро, поэтому после введении небольшого количества углеводов повышения содержания глюкозы в крови (гиперглнкемия) не наблюдается. Если же в пищеварительный тракт поступает болыпое количество легкорасщепшпощихся и быстровсасывающнхся углеводов, содержание глюкозы в крови быстро увеличивается. развивающуюся при этом гилергликемюо называют алиментарной, иначе говоря — пищевой.
Ее результатом является глюкозурил, т. е. выделение глюкозы с мочой, которое наступаег в том случае, если уровень глокозы в крови повышается до 8,9— 10,0 ммоль/л (160 — 180 мг7,',). При полном отсутствии углеводов в пище они образуются в организме из продуктов распада жиров и белков.
По мере убыли глюкозы в крови происходат расщепление гли- ~оь когена в печени и поступление глюкозы в кровь (мобилизация гликогена). Благодаря этому сохраняется относителыюе постоянство содержания глюкозы в крови. Г л н к о ге н откладывается также в м ы ш ц а х, где его содержится около 1 — Х'4. Количество глпкогена в миквцах увеличивается в случае обильного питания и уменьшается во время голодания. При работе мышц под влиянием фермента фосфорилазы, которая активируется в начале мышечного сокращения, происходит усиленное расщепление глнкогена, являющегося одним нз источников энергии мышечного сокращения. Захват глюкозы разнымн органами из прнтекающей крови неодннакою мозг задерживает (Х'/ глажоэн, кишечник — 97'„ мышцы — 7 ~, почки — 5 ~~ (Е.
С. Лондон). Распад углеводов в организме животных происходит как бескислородным путем до молочной кислоты (анаэробный гликолнз), так и путем окисления продуктов распада углеводов до СОт и НзО. Регуляция обмена углеводов. Основным параметром регулиравапвя углеводного обмена является поддержание уровня глкжозы в крови в пределах 4,4 — б,7 ммоль/л Изменение содержания глюкозы в крови воспринимается глюкорецепторами, сосредоточенными в основном в печени и сосудах, а также клипами вентромеднальною отдела гипоталамуса.
Показано участие ряда отделов ЦНСвр у ~иу д Клод Бернар еще в 1849 г. показал, что укол продолговатого мозга в области дна 1У желудочка (так называемый сахарный укол) вызываег увеличение содержания глюкозы (сахара) в крови. При раздражении гипоталамуса можно получить такую же гипергликемию, как и при уколе в дно 1У желудочка. Роль коры головного мозга в регуляции уровня глкжозы крови иллюстрирует развитие гнперглнкемии у студентов во время экзамена, у спортсменов перед ответственными соревнованиями, а также при гнцнотнческом внушении. Центральным звеном регуляции углеводного и других видов обмена и местом формирования сигналов, управляющих уровнем глюкозы„является гипоталамус.
Отсюда регулирующие влияния реализуются вегетативными нервами и гумораль. ным путем, включающим зидокринные железы. Выраженным влиянием на углеводный обмен обладает инсулин — гормон, вырабатываемый р-клетками островховой ткани поджелудочной железы. При введении инсулина уровень глюкозы в крови снижается. Это происходит за счет усиления инсулином синтеза гликогена в печени н мышцах и повышения потребления глюкозы тканями организма. Инсулин валяется единственным гормоном, понижающим уровень глюкозы в крови, поэтому прн уменьшении секреции этого гормона развиваются стойкая гипергликемия и последующая глюкозурия (сахарный диабет, илн сахарное мочеизнурение).
увеличение уровня глкжозы в крови возникает прн действии нескольких гормонов. Зто глюкагон, продуцируемый альфа-клетками островковой ткани поджелудочной железы; адрелаянн— 1ОЗ гормон мозгового слоя надпочечннкшк глюкокпргикоиды — гормоны норкового слоя надпочечника; спмйготронюмй гора»он гипофн за," тироксин и грийодгиронин — гормоны щитошщной железы. В связи с однонаправленностью нх влияния на углеээдный обмен и функциональным антагонизмом по отношению к эффектам инсулина зтн гормоны часто объединяют понятием «конгринсуллрные гормоны».
10ЛА. Обмен минеральных солен и воды В о д а у взрослого человека составляет 60% от массы тела, а у новорожденного — 75'4. Она является средой, в которой осуществлшотся процессы обмена веществ в клетках, органах и тканях. Непрерывное поступление воды в организм является шшим из основных условий поддержаниа его жизнедеятелыюсти. Основная масса (около 71'4) всей воды в организме входит в состав протоплазмы клеток, составляя так назмвэемую внутриклвгочную воду. Знвклгточнал вода входит в состав ткангвой, или интврсгиииальной, жидкости (около 21'ь) и воды плазмы крови (около й'Я,).
Баланс воды складывается из ее потребления и выделения. С пищей человек получает в сутки около 750 мл воды, в вяде напитков и чистой воды — около 630 мл. Около 320 мл воды образуется в процессе метаболизма прн окислении белков, углеводов н жиров. При испарении с поверхности кшки и алъвеол легких в сутки выделяется около 800 мл воды. Столько же необходимо для растворения зкскретнруемых почкой осмотически активных веществ при максимальной осмолярности мочи. 100 мл воды выводится с фекалиями. Следователыю, минимальная суточная потребность состав- лает около 1700 мл воды, Поступление воды регулнруегса ее потребностъю, проявляющейся чувством жажды. Это чувство возникает при возбуждении пнтъевого центра гипоталамуса.
Организм нуждается в постоянном поступлении не только воды, но н минеральных солей. Наиболее важное значение имеют натрий, калий, кальций. Н а т р и й (Ха+) является основным катионом внеклеточных жидкостей. Его сошржание во внеклеточной среде в б — 12 раз превышает содержание в клетках. Натрий в количестве 3 — 6 г в сутки поступает в организм в виде )(аС! н всасывается преимущественно в тонком отделе кишечника. Роль натрия в организме многообразна. Он участвует в поддержании равновесия кислотно- основного состояния, осмотнческого давления внеклеточных и внутриклеточных жидкостей, принимает участие в формировании потенциала действия, оказывает влияние на деятельность практически всех систем организма.
Ему придается большое значение в развитии ряда заболеваний. В частности, считают, что натрий опосредует развитие артерналъной гипертензии за счет как увеличения объема внеклеточной жидкости, так и повышения сопро- тивленмя микрососудов. Баланс натрия в организме в основном поддерживается деятелъностъю почек. Калий (К+) является основным катионом внутриклеточной жидкости.
В клетках содержится 98'4 калия. Суточная потребность человека в калии составляет 2 — 3 г. Основным источником калия в пицсе являютса продукты растителыюго происхождения. Всасывается калий в кшаечнике. Особое значение кааий имеет благодарв своей потенциалобразующей роли квк на урожае поддержания мембранного потенциала, так н а геиерацми потенциала действия (см. главу 2). Калий принимает также актмшмю участие в регуляции равновесия кислотно-основного состояния.
Он является фактором поддержания осмосического давления в клетках. Регуляция его аъшедения осуществляете и преимущественно почкамн. К а л ъ ц и й (Са+) обладает высокой биологической активностью. Он является основным структурнмм компонентом костей скелета и зубов, где содержится около 994 всего Са+. В сутки взрослый человек должен получать с нищай 800 — 1000 мг кальция. В большем количестве кальция иулсдакггся дети ввиду интенсивного роста костей.
Всасывается кальций преимущественно в двенадцатиперстной кишке в аиде одиоосноаных солей фосфорной кислоты. Примерно "/4 кальция вмводится пищеварительным трактом, куда эндогенный калъций поступает с секретами пищеварителысых желез, и '/» — почками. Велика роль кальция в осуществлении жизнедеятельности организма.
Кальций принимает участие в генерации потенциала действия, мгрвет определенную роль в ннмциацни мышечного сокращения, является иеобходммым компонентом свертьсвакяцей смете~~ крови, повъшсвет рефлекторную возбудимость спинного мозга и обладает симпатикотропиым действием. Кислород, углерод, водород, азот, кальций м фосфор составляют основную массу живого вещества.
В организме значителысую роль в осуществлении жизнедеятельности играют и элементы, находящмеся в неболъшом количестве. Их называют микроэлементами. К микроэлементам, имеющим высокую биологическую активность, относят лселезо, медь, цинк, кобальт, молибден, селен, хром, никель, олово, кремний, фтор, ванадий. Кроме того, в организме обнаружинэется в незначительном количестве много других элементов, биологическая роль которых не установлена. Всего в организме животных н человека майдено около 70 элементов. Болыпинство биологически значимых микроэлементов входит в состав ферментов, витаминов, гормонов, дыхательных пигментов. 10.1.5.
Витамины В и т а м и н ы не имеют существенного пластического и энергесического значения и не характеризуются общностью химической природы. Они находятся в пищевых продуктах в незначитель- ном количестве, но оказывают выраженное влианне на физиологическое сОстОяние Организма„частО являясь кОмпонентом молекул ферментов. Источниками витаминов для человека являются пищевые продукты растительного и животного происхождения — в них Они нвхОдятся или а готовом аиде, или В форме провитвминов, нз которых в Организме образукггся витамины. Некоторые витамины синтезируются микрофлорой кишечника.
При отсутствин какоголнбо витамина или его предшественника возникает патологическое состояние, получившее название Оаигаииказ, в менее выраженной форме оно наблюдается при недостатке витамина— гиловитамнаазе. Отсутствие или недостаток определенного витамина вызывает свойственное лишь отсутствию данного витамина заболевание. Авитаминозы и гиповитаминозы могут возниказь не только в случае отсутствия витаминов в пище, но и при нарушении нх всасывания при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Состояние гиповитаминоза может возникнуть и при обычном поступлении витаминов с пищей, но возросшем нх потреблении (во время беременности, интенсивного роста), а также в случае шщавлеиия антибиотиками микрофлоры кишечника.
Витамины обозначают заглавными буквами латинского алфавита, а также указцвают нх химическое строение илн функциональный эффект. По растворимости все витамины делят на две группы: водо- растворимые (витамины группы В, витамин С и витамин Р) и жирорастворимые (витамины А, О, Е и К). В табл. (ОЛ приведены данные о суточной потребности в витаминах, кх источниках, а также некоторые сведения о влиянии витаминов на организм и о возникакяцнх при их недостатке расстройствах. Структура и механизмы действия витаминов детально излагаются в курсе биохимии.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
