Category archives: Источник энергии в организме


  • Энергетический обмен или откуда берется энергия для организма?
  • Может ли человечество полностью перейти на возобновляемую энергию?
  • Энергетический обмен
  • «Зеленый» курс: какое будущее ждет альтернативные источники энергии
  • Все вокруг нас – энергия
  • Энергообеспечение мышечной деятельности
  • Глава 9. Экосистемы
  • Энергетический обмен или откуда берется энергия для организма?

    Все три питательных вещества обеспечивают энергию измеряется в калориях , но количество энергии в 1 грамме вещества различно: 4 килокалории в грамме углеводов или белков; 9 килокалорий в грамме жира. В грамме жира в 2 раза больше энергии для организма чем в грамме углеводов и белков. Эти питательные вещества также различаются в том, как быстро они поставляют энергию и как правильно есть пищу.

    Углеводы поставляются быстрее, а жиры медленнее. Белки, жиры, углеводы перевариваются в кишечнике, где они разбиваются на основные единицы: углеводы в сахаре белки в аминокислотах жиры в жирных кислотах и глицерине. Организм использует эти базовые единицы для создания веществ, которые необходимы для выполнения основных жизненных функций в том числе другие углеводы, белки, жиры. Виды углеводов В зависимости от размера молекулы углеводов могут быть простыми или сложными.

    Простые углеводы: различные виды сахаров, таких, как глюкоза и сахароза столовый сахар , являются простыми углеводами. Это маленькие молекулы, поэтому они быстро поглощается организмом и являются быстрым источником энергии. Они быстро увеличивают уровень глюкозы в крови уровень сахара в крови. Фрукты, молочные продукты, мед и кленовый сироп содержат большое количество простых углеводов, которые обеспечивают сладкий вкус в большинстве конфет и пирожных.

    Сложные углеводы: эти углеводы состоят из длинных строк простых углеводов. Поскольку сложные углеводы большие молекулы, они должны быть разбиты на простые молекулы прежде, чем они могут быть поглощены. Таким образом, они, как правило, обеспечивают энергию для организма более медленно, чем простые, но все же быстрее, чем белок или жир. Это потому что они перевариваются медленнее, чем простые углеводы, и меньше шансов быть преобразованными в жир. Они также повышают уровень сахара в крови более медленными темпами и на более низких уровнях, чем простые, но для более длительного времени.

    Сложные углеводы включают крахмал и белки, которые имеются в продуктах пшеницы хлеб и макаронные изделия , другие зерновые рожь и кукуруза , бобы и корнеплоды картофель. Углеводы могут быть: рафинированными нерафинированными Рафинированные — обработанные, волокна и отруби, а также многие из витаминов и минералов, которые они содержат удалены. Таким образом в процессе метаболизма обрабатываются эти углеводы быстро и обеспечивают мало питания, хотя они содержат примерно столько же калорий.

    Рафинированные продукты часто обогащенные, то есть витамины и минералы добавляются искусственно, чтобы повысить питательную ценность. Диета с высоким содержанием простых или рафинированных углеводов, как правило, повышают риск ожирения и диабета. Нерафинированные углеводы из растительных продуктов. В них углеводы содержатся в виде крахмала и клетчатки. Это такие продукты как картофель, цельное зерно, овощи, фрукты. Если люди потребляют больше углеводов, чем они нуждаются, организм хранит некоторые из этих углеводов в клетках как гликоген , а остальные преобразует в жир.

    Гликоген является сложным углеводом для преобразования в энергию и хранится в печени и мышцах. Мышцы используют гликоген энергию в периоды интенсивных упражнений. Количество углеводов, хранящихся как гликоген, может обеспечить калориями на день. Несколько других тканей тела хранят сложные углеводы, которые не могут быть использованы как источник энергии для организма. Гликемический индекс углеводов Гликемический индекс углеводов представляет значение, как быстро их потребление повышает уровень сахара в крови.

    Диапазон значений от 1 самое медленное усвоение до быстрое, индекс чистой глюкозы. Однако, как быстро на самом деле повышается уровень зависит от продуктов, попадающих в организм. Гликемический индекс, как правило, ниже для сложных углеводов, чем для простых углеводов, но есть исключения.

    Например, фруктоза сахар в плодах имеет незначительное влияние на уровень сахара в крови. На гликемический индекс влияет технология обработки и состав продовольствия: обработка: обработанные, нарезанные или мелко молотые продукты, как правило, имеют высокий гликемический индекс тип крахмала: различные виды крахмала поглощаются по-разному.

    Крахмал картофельный переваривается и сравнительно быстро впитывается в кровь. Ячмень переваривается и поглощается гораздо медленнее. Как следствие сахар более медленно всасывается в кровь спелость фруктов: зрелые плоды, больше сахара в нем и чем выше его гликемический индекс содержание жира или кислоты: содержит больше жира или кислоты пищи, медленно перевариваются и медленно ее сахара всасываются в кровь приготовление пищи: как готовится пища может повлиять на то как быстро всасывается в кровь.

    Как правило, приготовление пищи или измельчение пищи увеличивает его гликемический индекс, поскольку после процесса приготовления пищи их легче переваривать и усваивать.

    Насколько хорошо пережевана пища и как быстро глотается важно. Гликемический индекс некоторых продуктов.

    Может ли человечество полностью перейти на возобновляемую энергию?

    Технологии Электростанции, которые обеспечивают нас электричеством для освещения домов и использования разного рода устройств, сильно вредят окружающей среде.

    Особенно это актуально для тепловых электростанций, внутри которых сжигаются уголь и другие виды топлива. Они выделяют в окружающую среду углекислый газ, из-за которого на Земле возникает парниковый эффект, провоцирующий глобальное потепление.

    Чтобы сохранить природу, правительства многих стран пытаются перейти на возобновляемые источники энергии. Речь идет о солнечных панелях, ветряных генераторах и других сооружениях, которые могут вырабатывать электричество без вреда для окружающей среды. Но сможем ли мы полностью отказаться от электростанций? Недавно ученые подтвердили, что это возможно. Но важно учесть несколько нюансов.

    Ученые считают, что человечество может отказаться от обычных электростанций и перейти к другим источникам энергии Переход на возобновляемые источники энергии По данным научного издания Science Alert , люди смогут перейти на возобновляемые источники энергии, если будут комбинировать использование солнечных панелей и ветряных генераторов.

    Также не стоит забывать о необходимости больших аккумуляторов для хранения выработанной энергии — по ночам солнечные панели не работают, а ветер есть далеко не каждый день. По ночам и в безветренные дни люди смогут получать электроэнергию с огромных накопителей. По сути, они будут представлять собой резервные источники питания. Аккумуляторы для хранения энергии от Tesla Эффективность возобновляемых источников энергии В ходе научной работы исследователи изучили, какое количество энергии потребляла каждая из 42 самых известных стран в период с по год.

    По расчетам ученых, самым большим количеством энергии людей смогут обеспечивать солнечные панели. Исследователь Стивен Дэвис Steven Davis отметил, что некоторым странам даже не понадобятся большие аккумуляторы для хранения запасов энергии.

    Это очень важный момент, потому что постройка таких хранилищ требует больших денег. Солнечные батареи в Германии Проще всего на возобновляемую энергию смогут перейти страны, расположенные на низких широтах.

    Дело в том, что солнечных дней там больше. Это значит, что жители смогут полагаться на солнечную энергию большую часть своего времени.

    Исторические данные показывают, что страны, расположенные дальше от экватора, могут иногда испытывать периоды, называемые «темной депрессией». В такие времена местные жители будут вынуждены терпеть очень ограниченную доступность солнечной и ветровой энергии, — отметил исследователь Дэн Тонг Dan Tong.

    Сложность использования солнечной и ветряной энергии Но при этом некоторые страны будут в них сильно нуждаться. Ведь на нашей планете есть места, где в течение года возникают многодневные периоды отсутствия света и ветра. В качестве можно привести Германию, которая расположена в более высоких широтах — страна будет вынуждена больше пользоваться резервными хранилищами.

    Недавно на родине сосисок и пива уже было что-то вроде «темной депрессии». Это длилось около двух недель. В некоторых местах нашей планеты иногда ощущается дефицит солнечного света Не исключено, что такие государства смогут покупать электроэнергию у соседей с меньшим количеством проблем.

    Хорошими «донорами» могут стать Испания с обилием солнечных дней и ветренная Дания. В конечном итоге получается, что в будущем человечество все-таки сможет перейти на возобновляемые источники энергии.

    Но процесс отказа от привычных электростанций будет происходить по-разному, в зависимости от местоположения страны и наличия ресурсов. Исследователи подчеркивают, что переход будет даваться людям тяжело и многое также зависит от общественных и политических факторов. Ведь перед постройкой солнечных и ветряных электростанций необходимо, чтобы к этому были готовы народ и органы власти. А может, будущее за ядерной энергией? Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале.

    Звучит интригующе, но некоторые группы ученые считают, что нашу планету одними солнечными и ветряными электростанциями не спасти. Свое мнение они объясняют тем, что концентрация углекислого газа на планете будет снижаться слишком медленно.

    Этой скорости вряд ли хватит на предотвращение климатической катастрофы. В качестве альтернативного источника энергии ученые и основатель Microsoft Билл Гейтс Bill Gates предлагают использовать ядерные электростанции. Подробнее об этом можно почитать на нашем сайте.

    Энергетический обмен

    «Зеленый» курс: какое будущее ждет альтернативные источники энергии

    От 15 — 20 с до 6 мин От 30 с до 1 мин 30 с Аэробные Окисление углеводов и жиров кислородом воздуха 90 — с До нескольких часов 2 — 5 мин и более Аденозинтрифосфат или Аденозинтрифосфорная кислота — нуклеозид трифосфат, имеющий большое значение в обмене энергии и веществ в организмах. АТФ — универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах, в частности для образования ферментов.

    Особенностью аэробной системы является то, что образование АТФ в клеточных органелах-митохондриях, находящихся в мышечной ткани происходит при участии кислорода, доставляемого кислородтранспортной системой. Это предопределяет высокую экономичность аэробной системы, а достаточно большие запасы гликогена в мышечной ткани и печени, а также практически неограниченные запасы липидов — её ёмкость. В наиболее упрощенном виде деятельность аэробной системы энергообеспечения осуществляется следующим образом: на первом этапе в результате сложных процессов происходит преобразование как гликогена, так и свободных жирных кислот СЖК в ацетил-кофермент А ацетил-КоА — активную форму уксусной кислоты, что обеспечивает протекание всех последующих процессов энергообразования по единой схеме.

    Все многочисленные химические реакции, происходящие в процессе аэробного ресинтеза АТФ, можно разделить на три типа: аэробный гликолиз; система транспорта электронов рис. Этапы реакций ресинтеза АТФ в аэробном процессе Первым этапом реакций является аэробный гликолиз, в результате которого осуществляется расщепление гликогена с образованием СО2 и Н2О.

    Протекание аэробного гликолиза происходит по той же схеме, что и протекание рассмотренного выше анаэробного гликолиза.

    10 СПОСОБОВ УВЕЛИЧИТЬ ЭНЕРГИЮ! Витамины, сон, правильное питание. Оскар Хартманн.

    В обоих случаях в результате химических реакций гликоген преобразуется в глюкозу, а глюкоза — в пировиноградную кислоту с ре-синтезом АТФ. В этих реакциях кислород не участвует. Присутствие кислорода обнаруживается в дальнейшем, когда при его участии пировиноградная кислота не превращается в молочную кислоту, а затем в лактат, что имеет место в процессе анаэробного гликолиза, а направляется в аэробную систему, конечными продуктами которой оказывается углекислый газ СО2выводимый из организма легкими, и вода рис.

    Из образовавшейся в результате расщепления гликогена пировиноградной кислоты сразу выводится СО2, превращая её из трёхуглеродного соединения в двухуглеродное, которое сочетаясь с коферментом А, образует ацетил- КоА, который включается во второй этап аэробного образования АТФ — цикл лимонной кислоты или цикл Кребса.

    Все вокруг нас – энергия

    В самом цикле Кребса образуется только 2 моля АТФ рис. Схематическое изображение окисления углеродов в цикле Кребса Третий этап протекает в цепи транспорта электронов дыхательной цепи. Реакции, происходящие с участием коферментов, в общем виде сводятся к следующему. Ионы водорода и электроны, выделяемые в результате реакций, протекавших в цикле Кребса и в меньшей мере в процессе гликолиза, транспортируются к кислороду, чтобы в результате образовать воду.

    Одновременно выделяемая энергия в серии сопряженных реакций используется для ресинтеза АТФ. Весь процесс, происходящий по цепи передачи электронов кислороду называется окислительным фосфорилированием.

    В общей сложности окислительная система транспорта электронов обеспечивает образование 34 молекул АТФ из одной молекулы гликогена. Усвоение и абсорбция углеводов в кровоток происходит в тонком кишечнике.

    В печени они превращаются в глюкозу, которая в свою очередь может быть превращена в гликоген и депонируется в мышцах и печени, а также используется различными органами и тканями в качестве источника энергии для поддержания деятельности. Гликоген печени 90 — г используется для поддержания уровня глюкозы в крови, необходимого для обеспечения нормальной жизнедеятельности различных тканей и органов. При продолжительной работе аэробного характера, приводящей к истощению запасов мышечного гликогена, часть гликогена печени может использоваться мышцами.

    Следует учитывать, что гликогеновые запасы мышц и печени могут существенно увеличиваться под влиянием тренировки и пищевых манипуляций, предусматривающих углеводное истощение и последующее углеводное насыщение.

    Под влиянием тренировки и специального питания концентрация гликогена в печени может увеличиться в 2 раза. Увеличение количества гликогена повышает его доступность и скорость утилизации при выполнении последующей мышечной работы.

    При продолжительных физических нагрузках средней интенсивности образование глюкозы в печени возрастает в 2 — 3 раза по сравнению с образованием её в состоянии покоя. Напряженная продолжительная работа может привести к 7 — кратному увеличению образования глюкозы в печени по сравнению с данными, полученными в состоянии покоя. Эффективность процесса энергообеспечения за счет жировых запасов определяется скоростью протекания липолиза и скоростью кровотока в адипозной ткани, что обеспечивает интенсивную доставку свободных жирных кислот СЖК к мышечным клеткам.

    Более интенсивная мышечная работа связана с интенсификацией мышечного кровотока при одновременном уменьшении кровоснабжения адипозной ткани и, следовательно, с ухудшением доставки СЖК в мышечную ткань.

    Хотя в процессе мышечной деятельности липолиз разворачивается, однако уже на 30 — й минутах работы средней интенсивности её энергообеспечения в равной мере осуществляется за счет окисления как углеводов, так и липидов. Дальнейшее продолжение работы, приводящее к постепенному исчерпанию ограниченных углеводных ресурсов, связано с увеличением окисления СЖК.

    Например, энергообеспечение второй половины марафонской дистанции в беге или шоссейных велогонках более км преимущественно связано с использованием жиров. Через 30 — 40 мин после начала работы скорость потребления СЖК возрастает в 3 раза, а после 3 — 4 часов работы — в 5 — 6. Внутримышечная утилизация триглицеридов существенно возрастает под влиянием тренировки аэробной направленности.

    Эта адаптационная реакция проявляется как в быстроте развертывания процесса образования энергии за счет окисления СЖК, поступивших из трицеридов мышц, так и в возрастании их утилизации из мышечной ткани. Не менее важным адаптационным эффектом тренированной мышечной ткани является повышение ее способности к утилизации жировых запасов. Роль белков для ре-синтеза АТФ не существенна.

    Они также повышают уровень сахара в крови более медленными темпами и на более низких уровнях, чем простые, но для более длительного времени. Сложные углеводы включают крахмал и белки, которые имеются в продуктах пшеницы хлеб и макаронные изделиядругие зерновые рожь и кукурузабобы и корнеплоды картофель. Углеводы могут быть: рафинированными нерафинированными Рафинированные — обработанные, волокна и отруби, а также многие из витаминов и минералов, которые они содержат удалены.

    Таким образом в процессе метаболизма обрабатываются эти углеводы быстро и обеспечивают мало питания, хотя они содержат примерно столько же калорий. Рафинированные продукты часто обогащенные, то есть витамины и минералы добавляются искусственно, чтобы повысить питательную ценность.

    Диета с высоким содержанием простых или рафинированных углеводов, как правило, повышают риск ожирения и диабета. Нерафинированные углеводы из растительных продуктов. В них углеводы содержатся в виде крахмала и клетчатки. Это такие продукты как картофель, цельное зерно, овощи, фрукты.

    Энергообеспечение мышечной деятельности

    Если люди потребляют больше углеводов, чем они нуждаются, организм хранит некоторые из этих углеводов в клетках как гликогена остальные преобразует в жир. Гликоген является сложным углеводом для преобразования в энергию и хранится в печени и мышцах. Мышцы используют гликоген энергию в периоды интенсивных упражнений.

    Количество углеводов, хранящихся как гликоген, может обеспечить калориями на день. Аэробная окислительная.

    Глава 9. Экосистемы

    Возможность выполнения работы за счет окисления углеводов, жиров, белков при одновременном увеличении доставки и утилизации кислорода в работающих мышцах. Энергообеспечение организма человека. Источники энергии при кратковременной работе. Этой энергии хватает на секунды. Этот источник используется для мгновенной работы, максимальном усилии. В течение суток одна молекула АТФ проходит в среднем — циклов ресинтеза человеческий организм синтезирует около 40 кг АТФ в день, но содержит в каждый конкретный момент примерно гто есть запаса АТФ в организме практически не создаётся, и для нормальной жизнедеятельности необходимо постоянно синтезировать новые молекулы АТФ.

    При этом пик мощности приходится на сек. Профессиональные спринтеры этот бак запас КрФ стараются еще больше увеличить путем тренировок до 15 секунд.

    Как в первом случае, так и во втором процесс образования АТФ происходит в анаэробном режиме, без участия кислорода. Эта система обладает наибольшей мощностью по сравнению с гликолитической и аэробной и обеспечивает работу «взрывного» характера с максимальными по силе и скорости сокращениями мышц.

    Так выглядит энергетический обмен при кратковременной работе, другими словами, так работает алактатная система энергообеспечения организма. Источники энергии при непродолжительной работе. Откуда берется энергия для организма при непродолжительной работе? В этом случае источником является животный углевод, который содержится в мышцах и печени человека — гликоген. Процесс, при котором гликоген способствует ресинтезу АТФ и выделению энергии называется Анаэробным гликолизом Гликолитическая система энергообеспечения.

    Гликолиз — это процесс окисления глюкозы, при котором из одной молекулы глюкозы образуются две молекулы пировиноградной кислоты Пируват. Дальнейший метаболизм пировиноградной кислоты возможен двумя путями — аэробным и анаэробным. При аэробной работе пировиноградная кислота Пируват участвует в обмене веществ и многих биохимических реакциях в организме. Она превращается в Ацетил-кофермент А, который участвует в Цикле Кребса обеспечивая дыхание в клетке.

    У эукариот клетки живых организмов, которые содержат ядро, то есть в клетках человека и животных Цикл Кребса протекает внутри митохондрии МХ, это энергетическая станция клетки. Цикл Кребса цикл трикарбоновых кислот — ключевой этап дыхания всех клеток использующих кислород, это центр пересечения многих метаболических путей в организме. Кроме энергетической роли, Циклу Кребса отводится существенная пластическая функция. Участвуя в биохимических процессах он помогает синтезировать такие важные клетки-соединения, как аминокислоты, углеводы, жирные кислоты и др.

    Если кислорода недостаточно, то есть работа проводится в анаэробном режиме, тогда пировиноградная кислота в организме подвергается анаэробному расщеплению с образованием молочной кислоты лактата Гликолитическая анаэробная система характеризуется большой мощностью.

    Начинается этот процесс практически с самого начала работы и выходит на мощность через сек. У новичков, только начинающих заниматься спортом, мощности едва ли хватает на 1 минуту.


    10 СПОСОБОВ УВЕЛИЧИТЬ ЭНЕРГИЮ! Витамины, сон, правильное питание. Оскар Хартманн.



    Другие теги: диск егэ телевизор ночной план мужчин романа билет ваз край метро яблоками

    2 Комментарии к “Источник энергии в организме

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *