Какви процеси са характерни за метаболизма

Предотвратяване

Спестете време и не виждайте реклами с Knowledge Plus

Отговорът

Проверено от експерт

Отговорът е даден

veraavant2503

Свържете Knowledge Plus, за да получите достъп до всички отговори. Бързо, без реклама и паузи!

Не пропускайте важното - свържете се с Knowledge Plus, за да видите отговора точно сега.

Гледайте видеоклипа, за да получите достъп до отговора

О, не!
Прегледите на отговорите приключиха

Свържете Knowledge Plus, за да получите достъп до всички отговори. Бързо, без реклама и паузи!

Не пропускайте важното - свържете се с Knowledge Plus, за да видите отговора точно сега.

КАК ДА УСЪВЪРШИМ ОБМЕН НА ВЕЩЕСТВА: 7 НАЧИНИ ЗА ИЗКЛЮЧВАНЕ НА МЕТАБОЛИЗМА

Бавният метаболизъм е в основата на много здравословни проблеми, като затлъстяване или диабет тип 2. Ето защо е важно да знаете как да ускорите метаболизма.

Как да се ускори метаболизма - 7 метода

Бавният метаболизъм е в основата на много здравословни проблеми, като затлъстяване или диабет тип 2. Ето защо е важно да знаете как да ускорите метаболизма. Но първо, нека да разгледаме какви процеси са характерни за метаболизма, какви симптоми показват намаляване на скоростта на метаболитните процеси.

Метаболизъм - какво е на прост език?

Метаболизмът или метаболизмът е термин, който описва целия набор от биохимични реакции, протичащи в организма. За метаболизма са характерни два вида реакции:

катаболизъм - процесът на унищожаване на молекули с освобождаване на енергия;

Анаболизъм - процес на създаване на големи биологични молекули от по-малки компоненти, влизащи в тялото отвън.

Храненето е в основата на целия метаболизъм. Някои молекули влизат в тялото с храна и се разлагат в нея, освобождавайки енергия. Тази енергия отива за синтеза на други молекули, които са необходими за живота, протеини, нуклеинови киселини, невротрансмитери и др.

Въпреки това, функцията на молекулите, влизащи в тялото с храна, е не само да осигури енергия, но и да осигури снабдяването с всички вещества, които са необходими за синтеза на собствените молекули на тялото.

Тоест, за нормален живот с храна, трябва да се доставят точното количество елементи като въглерод, водород, кислород, азот, фосфор, сяра, калций, калий, натрий, цинк и др. Както и химични съединения - аминокиселини, мастни киселини, някои въглехидрати, витамини и др.

Всяка система от органите на ендокринната към храносмилателната система зависи от това колко бързо клетките могат да произвеждат енергия. И колкото по-активен е метаболизмът, толкова по-голям е имунитетът, толкова по-добро е плодовитостта и сексуалното здраве, толкова по-дълъг е животът и т.н.

Видове метаболизъм

Основно или основно. Това е минималната скорост на метаболизма, която се появява по време на пълноценна почивка, например в състояние на сън.

Скорост в покой. Човек не спи, но не се движи - той лежи тихо или седи. Обикновено този вариант на метаболизъм представлява 50-70% от изгорените калории на ден.

Топлинният ефект на храната. Това е количеството калории, което тялото изразходва за храносмилането. Като правило, 10% от всички ресурси изгорени в един ден.

Топлият ефект от упражнението. Броят на изгорените калории по време на интензивно физическо натоварване.

Неспортсменска термогенеза. Броят на калориите, които се изразходват за интензивни физически действия - ходене бавно, поддържане на изправено положение, промяна на стойката.

Фактори, влияещи върху метаболизма

Възраст. Колкото по-възрастен е човек, толкова по-бавни са метаболитните процеси.

Количеството мускулна маса. Колкото повече мускули, толкова по-бърз метаболизъм.

Размер на тялото Колкото по-голям човек, толкова по-бързо тялото му изгаря калории.

Температура на околната среда Колкото по-студено, толкова повече калории изгарят.

Физическа активност

Хормонален статус. Много хормонални нарушения могат изключително да променят метаболизма.

Вярно ли е, че при някои хора метаболизмът се ускорява от раждането?

Не, не е вярно.

Често хората с наднормено тегло се оплакват, че техният метаболизъм е толкова бавен по характер. Така те се напълняват с очите и от въздуха. Но за тези, които имат нормално телесно тегло, всичко гори, защото метаболизмът е генетично много бърз.

Това е много удобна теория за самооправдание в присъствието на излишно тегло. Но това не се подкрепя от научни.

Напротив, получените данни показват, че хората с наднормено тегло често имат по-висока скорост на метаболизма.

Други проучвания показват, че хората с наднормено тегло могат да имат малко по-бавен метаболитен темп от тези на нормалната физика, но с не повече от 8%.

Симптоми на метаболитни нарушения при жените и мъжете

Смятахме, че ниската степен на метаболизъм се дължи предимно на наднорменото тегло. Свързани, разбира се. Въпреки това, тялото, което страда от забавяне на метаболитните процеси, най-много е мозъкът.

Може да изглежда странно, мозъкът изразходва 16 пъти повече енергия за работата си, отколкото скелетните мускули трябва да поддържат жизнената си активност. Следователно, признаците на намаляване на скоростта на метаболитните процеси са много полиморфни и много от тях са свързани именно с демонстрацията на неврологични симптоми.

Признаци на нарушен и бавен метаболизъм при жените и мъжете са същите. Има обаче разлики. Например, жените често изпитват нередности в менструалния цикъл, както и промени в характера на появата на целулит.

Проблеми с теглото:

телесното тегло се увеличава и не може да се намали по никакъв начин, всички тези методи, които веднъж са действали, вече не помагат;

невъзможност да отслабнете, дори при редовно физическо натоварване, например фитнес 5 пъти седмично;

невъзможност да отслабнете дори при много силно ограничаване на приема на калории, понякога практически на гладно;

натрупване на мазнини в зоните на тялото, в които това не е наблюдавано преди това.

Алергични, имунни и чести:

намалена телесна температура;

постоянно усещане за студ;

странна свръхчувствителност към определени продукти и т.н.;

невъзможността да се принудите да бъдете физически активни;

постоянни настинки.

Свързани с работата на храносмилателния тракт:

хроничен запек или диария;

често подуване и газове;

прекомерно бучене в корема след хранене;

бавно храносмилане (може да се почувствате тежък вечер в стомаха от това, което сте яли на обяд);

Психично и неврологично:

неспокоен нощен сън;

депресия и / или тревожност;

проблеми с концентрацията;

живот, като в сън, един вид объркване;

повишена чувствителност към ярка светлина и силни звуци;

дерматологична:

тънка кожа, която лесно се напуква (особено върху петите);

чупливи бавно нарастващи нокти.

Пол, свързан с:

импотентност при мъжете;

фригидност при жените;

неуспех на менструалния цикъл при жените.

Промяна на хранителното поведение: в допълнение към високото чувство на глад, характерен признак за намаляване на скоростта на метаболитни процеси е жаждата за сладкиши, особено остро се проявява в обяд.

Обикновено женските признаци на нарушен метаболизъм включват промяна в естеството на локализирането на целулитни отлагания. Целулитът на бедрата, гърба и страничните повърхности на бедрата е напълно нормално явление, което не показва никакви здравословни проблеми. Но ако целулитът започне да се проявява на предната повърхност на бедрата, корема, ръцете, той вече казва, че метаболизмът е бавен.

Понякога намаляване на метаболизма може да покаже сухота в устата и постоянна жажда, не е свързано с включването в храната на голям брой солени и пикантни храни. Този симптом е подобен на диабет, но може да се прояви и без изявен диабет.

По-малко известните признаци на намаляване на скоростта на метаболизма включват пропускане на раменете и увеличаване на опасността. Този симптом е по-изразен при мъжете, особено при тези, които преди това са имали добре развит рамен пояс.

Ако сте открили значителна част от посочените по-горе признаци на бавен метаболизъм, тогава най-вероятно този проблем действително съществува в живота ви. Но не се отчайвайте. Тя е лечима. Възможно е да се ускори метаболизмът, включително самостоятелно у дома.

Какво забавя метаболизма?

За да разберете как да възстановите метаболизма в организма, първо трябва да изберете основните фактори, които водят до нарушаване на метаболитните процеси.

Твърди диети

Въпреки факта, че учените са доказали, че преброяването на калориите за правилна загуба на тегло е практически безполезно, много хора продължават да се мъчат с твърди диети, да преброяват калории и да получават по-малко количество хранителни вещества. И като резултат, забавете метаболитните си процеси.

Защо се случва това?

Много просто. Метаболизмът зависи изцяло от приема на хранителни вещества. Без тях производството на енергия и синтеза на молекулите на самия организъм е невъзможно. Ако значително намалите количеството на калориите, постъпващи в организма, то в същото време е необходимо да се намали количеството на хранителните вещества.

Изгарянето на мазнини в такива условия ще бъде сведено до минимум от организма, защото ще оцени ситуацията като глад, който може да доведе до смърт. И той ще започне да се спестява, като минимизира разходите за енергия, т.е. забавя метаболитните процеси.

Вашето тяло абсолютно не се интересува защо не го хранят: защото искате да отслабнете, или защото сте в обсаден град. Той знае едно нещо - няма достатъчно храна. Ето защо е необходимо да се премине към най-строгите спестявания на всички ресурси, включително и на мастни натрупвания.

Между другото, това е изключително силното ограничаване на постъпването на калории в организма на ден, което е една от причините за появата на плато ефект върху загубата на тегло.

Храните, забавящи метаболизма

Всички сладкиши

Всичко означава всичко. Включително „полезно естествено“. Това се дължи на факта, че всички сладки съединения водят до "метаболично объркване" и следователно забавят метаболизма.

Разбира се, тежестта на негативните ефекти върху метаболизма на различни сладки храни е различна.

Така че най-опасните обикновена маса захар, фруктоза (и много "естествени здрави" продукти, които го съдържат, например, плодови сокове) и изкуствени подсладители. Както и естествените подсладители, които по своята същност не са заместители, и са една и съща таблична захар и фруктоза само под различни имена. Тези подсладители включват нектара от агаве или сироп от кленов.

Други естествени заместители на захарта, като стевия или еритритол, са по-малко вредни. Но те забавят метаболизма.

зърнени храни

Фактът, че някои кифлички и макаронени изделия отслабват, не помага и метаболизмът не е ясен, те разбират почти всичко.

Въпреки това, много хора погрешно смятат, че храната, приготвена от пълнозърнести житни растения, само увеличава метаболизма. За съжаление не е така. За всички зърнени култури съдържат (в различни количества и съотношения) три нездравословни компонента:

глутен, който е много вреден за организма;

нишесте, лесно се превръща в захар;

фитинова киселина, която предотвратява усвояването на някои микроелементи, т.е. имитира глада на тялото, срещу което забавя метаболизма.

Много растителни мазнини и транс-мазнини

Повечето растителни масла, особено тези, които са евтини и се разпространяват много широко, например слънчогледово или рапично масло, са изключително вредни за организма. Те всъщност разбиват целия метаболизъм. Транс мазнините имат подобен ефект.

Как да ускорим метаболизма?

Долу с диета за преброяване на калориите

Вече обяснихме подробно защо диета, която строго ограничава броя на калориите, води до по-бавен метаболизъм и в резултат до увеличаване на телесното тегло. Така че, отхвърлянето на такива твърди диети е предпоставка за ускоряване на метаболизма.

И тук е много важно да се отбележи, че всички онези, които отказват да се хранят и позволяват на тялото си да абсорбира необходимото количество калории, очакват допълнителна „кифла“, а именно развитието на по-правилно отношение към храната.

Установено е, че хората, които не подлагат телата си на периодично гладуване (чете: диети), имат по-малка склонност към постоянни закуски, по-лесно е да откажат сладкиши.

Нормализиране на съня

Липсата на почивка влияе на метаболизма по същия начин, както липсата на храна - тя го забавя. Обяснението е просто отново. Тялото вярва, че е в състояние на екстремен натиск, който може да бъде опасен за самото му съществуване. И започва да пести енергия, забавя метаболитните процеси.

Следователно, когато откривате признаци на бавен метаболизъм, трябва незабавно да обърнете внимание на съня си. И ако има очевидни проблеми с нощната почивка, опитайте се да я нормализирате с цялата си сила.

За да направите това, можете да се опитате да увеличите нивото на хормона на съня - мелатонин.

Оптимизация на физическата активност

Често симптомите на забавяне на метаболизма се срещат у млади хора, които се опитват да водят т. Нар. Здравословен начин на живот и за това се мъчат с физическо натоварване.

Фитнесът е полезен, включително за загуба на тегло. Това е безспорно. Но само физическата активност трябва да е нормална. Претоварването забавя метаболизма, както се забавя от липсата на сън и твърдите диети. Тялото също влиза в състояние на стрес и започва да пести енергия.

Освен това, с претрениране в кръвта се повишава нивото на хормона на стреса - кортизола. На този фон чувствителността към инсулин намалява, което неминуемо води до увеличаване на теглото.

Ето защо, за да се подобри метаболизма и да отслабнете, упражняване в умерени количества. По своята мярка. Това означава, че не е необходимо да тренирате, когато още не сте се възстановили от предишната сесия, когато имате болки в мускулите или просто нямате сила.

И не гледам на приятели и приятелки, които са били ангажирани последния път с вас, и днес те вече са скокове бързо. Всеки човек има своя собствена скорост на възстановяване.

Интервално обучение с висок интензитет (ITVI)

В самото начало на 21-ви век учените доказаха, че интензивните интервални тренировки помагат за ускоряване на метаболизма и отслабване много по-ефективно от класическите фитнес класове, като традиционните кардио тренировки.

Това се дължи на хормоналната реакция, която формира организма в отговор на физическо натоварване.

Захранвания

Когато мъжете се занимават с фитнес, и без значение с каква цел, те не се плашат от обучение за сила. Но жените с този вид физическа активност често имат проблеми, защото дами по някаква причина смятат, че не се нуждаят само от енергийни натоварвания. Те са опасни за тях, тъй като ще доведат до увеличаване на размера на тялото и преструктуриране на тялото според мъжкия тип.

Разбира се, това е заблуда. И много вредно. Тъй като пречи на занятията по фитнес за извършване на работата, към която са насочени, той ускорява метаболизма и се освобождава от излишните мастни натрупвания.

Факт е, че без електрически натоварвания е изключително трудно да се изгради мускул. И без значително количество мускулна маса, няма да бъде възможно да се постигне ускоряване на метаболизма, тъй като мускулите в много отношения осигуряват бързо преминаване на метаболитни процеси.

Ето защо, както мъжете, така и жените във фитнес класовете определено трябва да обърнат внимание на силовите тренировки. И за да могат представителите на слабата половина на човечеството да се възстановят по мъжки начин, трябва да се вземат хормонални препарати. Само така само по себе си тя няма да работи.

Отказът от продукти, които забавят метаболизма

Ако искате да ускорите метаболизма, трябва да се откажете от сладкиши и въглехидрати. Ако не можете напълно да елиминирате сладкото, е необходимо поне да го замените с най-малко вредните опции - стевия.

Въведение в диетата на продукти, които ускоряват метаболизма

На първо място, това са протеинови продукти, тъй като те имат много висок термичен ефект и затова ускоряват метаболизма.

Зеленият чай и черното кафе са две напитки, които са добре известни със своята способност за подобряване на метаболизма.

Чесънът, подобно на месните продукти, има висок термичен ефект.

Подгряващите подправки са продукти, които ускоряват метаболизма и изгарят мазнините. Също така демонстрират добри термогенни качества. Работа с канела, джинджифил, куркума.

Продукти с нисък гликемичен индекс, но в същото време напълно насищащи. Това са ядки и семена, бобови растения, всички видове зеле и други листни зелени зеленчуци, домати, патладжани.

Всички тези продукти, предимно ядки, допринасят за развитието на полипептид на панкреаса PPY, който заменя човешкия глад за сладкиши и други въглехидрати, ние искаме да ядем мазнини. Това значително увеличава скоростта на изгаряне на мазнини.

Това действие е противоположно на ефекта от хормоните на глада, които, напротив, правят човек да яде повече въглехидрати.

данни

Метаболизмът се състои от две части: катаболизъм - унищожаване на съединения, постъпващи в тялото, и анаболизъм - синтез на собствените му молекули.

За да бъде високата скорост на метаболизма висока, всички вещества и енергия, от които се нуждае, трябва да влеят в тялото. Ето защо, за бърз метаболизъм, трябва да се хранят напълно, а не да отидете на твърда диета и да се измъчвате с физическо натоварване.

Много вредни храни могат значително да забавят метаболизма. Ето защо всеки, който иска да го ускори, трябва напълно да премахне тези пагубни продукти от диетата си и да ги замени с продукти, които ускоряват метаболизма и осигуряват изгарянето на мазнини.

Има въпроси - попитайте ги тук.

Какво е метаболизъм на прост език: определение и описание

Метаболизмът е процес, който се случва в човешкото тяло всяка секунда. Под този термин трябва да се разбира съвкупността от всички реакции на тялото. Метаболизмът е целостта на абсолютно всякакви енергийни и химични реакции, които са отговорни за осигуряване на нормалното функциониране и самовъзпроизвеждането. Това се случва между екстрацелуларната течност и самите клетки.

Животът е просто невъзможен без метаболизъм. Поради метаболизма всеки жив организъм се адаптира към външни фактори.

Трябва да се отбележи, че природата е толкова компетентно подредена човек, че неговият метаболизъм се случва автоматично. Това позволява на клетките, органите и тъканите да се възстановяват самостоятелно след въздействието на някои външни фактори или вътрешни неуспехи.

Благодарение на метаболизма, процесът на регенерация протича без да се намесва с него.

Освен това човешкото тяло е сложна и високо организирана система, способна на самосъхранение и саморегулация.

Каква е същността на метаболизма?

Би било правилно да се каже, че метаболизмът е промяна, трансформация, обработка на химикали, а също и енергия. Този процес се състои от 2 основни, взаимосвързани етапа:

разрушаване (катаболизъм). Той осигурява разграждането на сложни органични вещества, постъпващи в организма, до по-просто. Това е специален енергиен метаболизъм, който възниква по време на окислението или разлагането на определено химично или органично вещество. В резултат на това в тялото се отделя енергия;
лифтинг (анаболизъм). В своя курс, образуването на важни вещества за тялото - киселини, захар и протеини. Този пластичен обмен се извършва със задължителен енергиен разход, който дава възможност на организма да отглежда нови тъкани и клетки.

Катаболизмът и анаболизмът са два еднакви процеса в метаболизма. Те са изключително тясно свързани помежду си, циклично и последователно. Казано с прости думи, и двата процеса са изключително важни за човека, защото му дават възможност да поддържа адекватно ниво на жизнена дейност.

Ако има нарушение в анаболизма, тогава в този случай има значителна нужда от допълнително използване на анаболни стероиди (тези вещества, които могат да подобрят обновяването на клетките).

По време на живота има няколко важни етапа на метаболизма:

получаване на необходимите хранителни вещества, които влизат в организма с храна;
усвояването на жизненоважни вещества в лимфата и кръвообращението, където се извършва разграждането на ензимите;
разпределението на веществата в организма, отделянето на енергия и тяхното усвояване;
екскреция на метаболитни продукти чрез уриниране, дефекация и пот.

Причини и последици от метаболитни нарушения и метаболизъм

Ако някой от етапите на катаболизма или анаболизма не успее, тогава този процес става причина за нарушаване на целия метаболизъм. Такива промени са толкова патологични, че предотвратяват нормалното функциониране на човешкото тяло и осъществяването на процеса на саморегулиране.

Дисбалансът на метаболитните процеси може да възникне във всеки сегмент от живота на човека. Особено опасно е в детството, когато всички органи и структури са на етап формиране. При деца нарушенията в обмяната на веществата са изпълнени с такива сериозни заболявания:

За този процес съществуват основни рискови фактори:

наследственост (мутации на генно ниво, наследствени заболявания);
неправилен начин на човешки живот (пристрастяване, стрес, лошо хранене, заседнала неактивна работа, липса на дневен режим);
живеещи в екологично замърсена зона (дим, прашен въздух, мръсна питейна вода).

Причините за неуспеха на метаболитните процеси могат да бъдат няколко. Това могат да бъдат патологични промени в работата на важни жлези: надбъбречните жлези, хипофизата и щитовидната жлеза.

В допълнение, неспазването на диетата (суха храна, често преяждане, болезнен ентусиазъм за твърди диети), както и лоша наследственост са сред причините за неуспеха.

Има редица външни признаци, чрез които можете самостоятелно да се научите да разпознавате проблемите на катаболизма и анаболизма:

недостатъчно или прекомерно телесно тегло;
соматична умора и подуване на горните и долните крайници;
отслабени нокти и счупване на косата;
кожни обриви, акне, пилинг, бледност или зачервяване на обвивката.

Как да правим обмен с храна?

Какво е метаболизма в тялото вече са измислили. Сега е необходимо да се разберат неговите особености и начини за възстановяване.

Първичен метаболизъм в организма и неговия първи етап. По време на курса се вливат храни и хранителни вещества. Има много храни, които могат да повлияят благоприятно на метаболизма и метаболизма, например:

продукти, богати на едри растителни влакна (цвекло, целина, зеле, моркови);
постно месо (пилешко филе без кожа, телешко месо);
зелен чай, цитрусови плодове, джинджифил;
богата на фосфор риба (особено солена вода);
екзотични плодове (авокадо, кокосови орехи, банани);
Зелените (копър, магданоз, босилек).

Ако метаболизмът е отличен, то тялото ще бъде тънко, косата и ноктите силни, кожата без козметични дефекти и благосъстоянието е винаги добро.

В някои случаи, храни, които подобряват метаболитните процеси, може да не са вкусни и неопитни. Въпреки това е трудно да се направи без тях при регулирането на метаболизма.

Не само благодарение на хранителните продукти от растителен произход, но и с правилния подход към вашата рутина, можете да възстановите организма и метаболизма. Важно е обаче да се знае, че да направите това за кратко време няма да работи.

Възстановяване на метаболизма - дълъг и постепенен процес, който не изисква отклонения от курса.

Когато се занимавате с този проблем, винаги трябва да се съсредоточите върху следните постулати:

задължителна обилна закуска;
строга диета;
максимален прием на течности.

За да поддържате метаболизма, трябва да ядете често и частично. Важно е да запомните, че закуската - това е най-важното ястие, което започва метаболизма. Тя трябва да включва високо-въглехидрати зърнени култури, но вечер, напротив, по-добре е да се откажат от тях и да се даде предимство на нискокалорични протеинови продукти, като кефир и извара.

Качествено ускоряване на метаболизма ще помогне за използването на големи количества минерална или пречистена вода без газ. Ние също трябва да помним за закуски, които трябва да включват груби фибри. Това ще помогне да се извлече максималното количество от токсините и холестерола от организма, толкова много, че да няма нужда от лекарства за понижаване на холестерола, метаболизмът ще направи всичко.

Метаболизма. Метаболитни процеси.

Общо разбиране за метаболизма на органичните вещества.
Какво е метаболизъм? Концепцията за метаболизма. Изследователски методи.
Метаболизъм - значението на думата. Метаболизъм на въглехидрати и липиди.

МЕТАБОЛИЗЪМ е метаболизъм, химични трансформации, които се извършват от момента, в който хранителните вещества влизат в живия организъм до момента, в който крайните продукти на тези трансформации се освобождават във външната среда. Метаболизмът включва всички реакции, в резултат на които се изграждат структурните елементи на клетките и тъканите, както и процесите, при които енергията се извлича от вещества, съдържащи се в клетките. Понякога, за удобство, двете страни на метаболизма се разглеждат отделно - анаболизъм и катаболизъм, т.е. процесите на създаване на органични вещества и процесите на тяхното унищожаване. Анаболните процеси обикновено се свързват с разхода на енергия и водят до образуването на сложни молекули от по-прости, като катаболните процеси се придружават от отделянето на енергия и водят до образуването на такива крайни продукти (отпадъци) на метаболизма като урея, въглероден диоксид, амоняк и вода.

Живата клетка е силно организирана система. Той има различни структури, както и ензими, които могат да ги унищожат. Той също така съдържа големи макромолекули, които могат да се разпаднат на по-малки компоненти в резултат на хидролиза (разцепване под действието на вода). Клетката обикновено съдържа много калий и много малко натрий, въпреки че клетката съществува в среда, в която има много натрий и сравнително малко калий, а клетъчната мембрана е лесно пропусклива за двата йона. Следователно, клетката е химическа система, която е много далеч от равновесието. Равновесието настъпва само в процеса на следкланна автолиза (самото смилане под действието на собствените си ензими).

Необходимост от енергия.

За да се запази системата в състояние, което е далеч от химическото равновесие, е необходимо да се извърши работа и за тази цел е необходима енергия. Получаването на тази енергия и извършването на тази работа е задължително условие клетката да остане в своето стационарно (нормално) състояние, далеч от равновесието. В същото време тя извършва и други дейности, свързани с взаимодействието с околната среда, например: в мускулни клетки, свиване; в нервните клетки - провеждане на нервни импулси; в клетките на бъбреците - образуването на урина, значително различна по състав от кръвната плазма; в специализирани клетки на стомашно-чревния тракт - синтез и секреция на храносмилателни ензими; в клетките на ендокринните жлези - секрецията на хормони; в клетките на светулките - сияние; в клетките на някои риби - генерирането на електрически разряди и др.

Във всеки от горните примери, прекият източник на енергия, който клетката използва, за да произведе работа, е енергията, съдържаща се в структурата на аденозин трифосфат (АТР). Поради естеството на своята структура, това съединение е богато на енергия и разкъсването на връзките между неговите фосфатни групи може да се случи по такъв начин, че освободената енергия да се използва за производството на работа. Обаче, енергията не може да бъде предоставена на клетката с просто хидролитично разграждане на фосфатните връзки на АТР: в този случай тя се губи, освобождавайки се като топлина. Процесът трябва да се състои от два последователни етапа, всеки от които включва междинен продукт, означен тук X - F (в горните уравнения X и Y означават две различни органични вещества: Φ - фосфат; ADP - аденозин дифосфат).

Терминът "метаболизъм" е влязъл в ежедневния живот, тъй като лекарите започнали да свързват с наднормено тегло или с поднормено тегло, прекомерна нервност или, обратно, летаргия на пациент с повишен или намален метаболизъм. За преценки за интензивността на метаболизма се поставя теста за "първичен метаболизъм". Основен метаболизъм е показател за способността на организма да произвежда енергия. Тестът се провежда на празен стомах в покой; измерва абсорбцията на кислород (O2) и отделянето на въглероден диоксид (CO2). Сравнявайки тези стойности, определете до каква степен тялото използва ("изгаряния") хранителни вещества. Хормоните на щитовидната жлеза влияят върху интензивността на метаболизма, поради което при диагностициране на заболявания, свързани с метаболитни нарушения, лекарите все повече измерват нивото на тези хормони в кръвта.

Методи за метаболитни изследвания.

При изучаването на метаболизма на някой от хранителните вещества, всичките му трансформации се проследяват от формата, в която тя влиза в тялото, до крайните продукти, отстранени от тялото. В такива изследвания се използва изключително разнообразен набор от биохимични методи. Използване на непокътнати животни или органи. Изследваното съединение се прилага на животното и след това се определят възможните продукти от неговото преобразуване (метаболити) в урината и екскрементите. По-специфична информация може да бъде получена чрез изследване на метаболизма на определен орган, като черния дроб или мозъка. В тези случаи веществото се инжектира в съответния кръвоносен съд и метаболитите се определят в кръвта, изтичаща от органа. Тъй като този вид процедура е много трудна, често се използват тънки участъци от органи за изследване. Те се инкубират при стайна температура или при телесна температура в разтвори с добавянето на веществото, чийто метаболизъм се изследва. Клетките в такива препарати не са повредени и тъй като участъците са много тънки, веществото лесно прониква в клетките и лесно ги напуска. Понякога възникват трудности, тъй като веществото преминава през клетъчните мембрани твърде бавно. В тези случаи тъканите се разтрошават, за да се разрушат мембраните, и клетъчната каша се инкубира с тестваното вещество. Именно в такива експерименти е показано, че всички живи клетки окисляват глюкозата до CO2 и вода и че само чернодробната тъкан може да синтезира урея.

Дори клетките са много сложни системи. Те имат ядро, а в заобикалящата цитоплазма има по-малки тела, т.нар. органели с различни размери и текстури. Използвайки подходящата техника, тъканта може да бъде "хомогенизирана" и след това да бъде подложена на диференциално центрофугиране (разделяне) и формулировки, съдържащи само митохондрии, само микрозоми или бистра течност - цитоплазмата. Тези лекарства могат да бъдат отделно инкубирани със съединението, чийто метаболизъм е изследван, и по този начин може да се определи кои специфични субклетъчни структури са включени в неговите последователни трансформации. Има случаи, когато първоначалната реакция се осъществява в цитоплазмата, продуктът претърпява трансформация в микрозоми и продуктът на тази трансформация влиза в нова реакция вече в митохондриите. Инкубирането на изследваното вещество с живи клетки или с тъканен хомогенат обикновено не разкрива отделните етапи на неговия метаболизъм и само последователни експерименти, при които една или друга субклетъчна структура се използва за инкубиране, ни позволяват да разберем цялата верига от събития.

Използване на радиоактивни изотопи.

За изследване на метаболизма на дадено вещество е необходимо: 1) подходящи аналитични методи за определяне на това вещество и неговите метаболити; и 2) методи за разграничаване на добавеното вещество от същото вещество, което вече присъства в биологичния препарат. Тези изисквания служат като основна пречка при изучаването на метаболизма, докато се открият радиоактивни изотопи на елементите, предимно радиоактивен въглерод 14С. С появата на съединения, етикетирани с 14С, както и с инструменти за измерване на слаба радиоактивност, тези трудности бяха преодолени. Ако белязана 14С мастна киселина се добавя към биологичен препарат, например, към суспензия на митохондриите, тогава не се изискват специални анализи за определяне на продуктите от неговите трансформации; за да се оцени скоростта на неговото използване, е достатъчно просто да се измери радиоактивността на последователно произведените митохондриални фракции. Същата техника прави лесно различаването на молекулите на радиоактивните мастни киселини, въведени от експериментатора, от молекулите на мастните киселини, които вече присъстват в митохондриите в началото на експеримента.

Хроматография и електрофореза.

В допълнение към горните изисквания са необходими и методи за разделяне на смеси, състоящи се от малки количества органични вещества. Най-важната от тях - хроматография, която се основава на явлението адсорбция. Разделянето на компонентите на сместа се извършва или на хартия, или чрез адсорбция на сорбента, който е напълнен колони (дълги стъклени тръби), последвано от постепенно елуиране (извличане) на всеки от компонентите.

Отделянето чрез електрофореза зависи от знака и броя на зарядите на йонизираните молекули. Електрофорезата се извършва на хартия или на някакъв инертен (неактивен) носител, като нишесте, целулоза или каучук. Метод с високо чувствително и ефективно разделяне е газова хроматография. Използва се в случаите, когато веществата, които ще се разделят, са в газообразно състояние или могат да бъдат прехвърлени към него.

Животното, органното, тъканното сечение, хомогенатът и фракцията на клетъчните органели заемат последното място в серията - ензим, способен да катализира определена химична реакция. Изолирането на ензими в пречистена форма е важен раздел в изследването на метаболизма.

Комбинацията от тези методи ни позволи да проследим основните метаболитни пътища в повечето организми (включително хората), за да установим точно къде протичат тези различни процеси и да открием последователните етапи на основните метаболитни пътища. Към днешна дата са известни хиляди отделни биохимични реакции и изследваните ензими.

Тъй като АТФ е необходим за почти всяка проява на клетъчна активност, не е изненадващо, че метаболитната активност на живите клетки е насочена предимно към синтез на АТФ. За тази цел служат различни комплексни последователности от реакции, които използват потенциалната химическа енергия, съдържаща се в молекулите на въглехидратите и мазнините (липидите).

Метаболизъм на въглехидрати и липоиди

АТФ синтез. Анаеробен метаболизъм (без кислород).

Основната роля на въглехидратите и липидите в клетъчния метаболизъм е, че тяхното разцепване в по-прости съединения осигурява синтез на АТФ. Няма съмнение, че същите процеси протичат в първите, най-примитивни клетки. Въпреки това, в атмосфера, лишена от кислород, пълното окисление на въглехидрати и мазнини до CO2 е невъзможно. Тези примитивни клетки имат всички механизми, чрез които преструктурирането на структурата на глюкозната молекула осигурява синтеза на малки количества АТР. Говорим за процесите, които микроорганизмите наричат ферментация. Най-добре проученото усвояване на глюкоза към етилов алкохол и CO2 в дрождите.

В хода на 11 последователни реакции, необходими за завършване на тази трансформация, се образуват редица междинни продукти, които са фосфатни естери (фосфати). Тяхната фосфатна група се прехвърля в аденозин дифосфат (ADP) с образуването на АТР. Нетният добив на АТР е 2 АТР молекули за всяка глюкозна молекула, разделена в процеса на ферментация. Подобни процеси се случват във всички живи клетки; тъй като те доставят енергията, необходима за жизнената активност, те понякога (не съвсем правилно) се наричат дишане на анаеробни клетки.

При бозайниците, включително хората, такъв процес се нарича гликолиза и крайният му продукт е млечна киселина, а не алкохол и СО2. Цялата последователност от реакции на гликолиза, с изключение на последните два етапа, е напълно идентична с процеса, протичащ в дрождеви клетки.

Аеробен метаболизъм (използване на кислород).

С появата на кислород в атмосферата, чийто източник очевидно е фотосинтезата на растенията, по време на еволюцията е разработен механизъм за осигуряване на пълното окисление на глюкозата до CO2 и вода, аеробен процес, при който нетният добив на АТР е 38 АТР молекули за всяка окислена глюкозна молекула. Този процес на консумация на кислород от клетките за образуване на енергийно богати съединения е известен като клетъчно дишане (аеробно). За разлика от анаеробния процес, провеждан от цитоплазмените ензими, в митохондриите протичат оксидативни процеси. В митохондриите, пирувинова киселина, междинен продукт, образуван в анаеробна фаза, се окислява до CO2 в шест последователни реакции, всяка от които носи двойка електрони към общ акцептор, коензим никотинамид аденин динуклеотид (NAD). Тази последователност от реакции се нарича цикъл на трикарбоксилната киселина, цикъла на лимонената киселина или цикъла на Кребс. От всяка молекула глюкоза се образуват 2 молекули пирогроздена киселина; 12 двойки електрони се разцепват от глюкозната молекула по време на неговото окисление.

Липидите като източник на енергия.

Мастните киселини могат да се използват като източник на енергия по същия начин като въглехидратите. Окислението на мастни киселини протича чрез последователно разцепване на бикарбоновия фрагмент от молекулата на мастната киселина, за да се образува ацетил коензим А (ацетил СоА) и едновременното прехвърляне на две двойки електрони във веригата за пренос на електрони. Полученият ацетил СоА е нормален компонент на цикъла на трикарбоксилната киселина, а по-късно неговата съдба не се различава от тази на ацетил СоА, доставяна от въглехидратния метаболизъм. По този начин механизмите на синтез на АТФ по време на окислението както на мастни киселини, така и на глюкозни метаболити са почти еднакви.

Ако тялото на животното получава енергия почти изцяло поради окисление само на мастни киселини, и това се случва, например, по време на гладуване или захарен диабет, скоростта на образуване на ацетил-CoA надвишава скоростта на окислението му в цикъла на трикарбоксилната киселина. В този случай, допълнителните молекули на ацетил СоА реагират един с друг, което води до образуването на ацетооцетна киселина и b-хидроксимаслена киселина. Тяхното натрупване е причина за патологичното състояние, т.нар. кетоза (вид ацидоза), която при тежък диабет може да причини кома и смърт.

Животните се хранят нередовно и тялото им трябва по някакъв начин да съхранява енергията, съдържаща се в храната, чийто източник са въглехидратите и мазнините, абсорбирани от животното. Мастните киселини могат да се съхраняват като неутрални мазнини, или в черния дроб, или в мастната тъкан. Въглехидратите в големи количества в стомашно-чревния тракт се хидролизират до глюкоза или други захари, които след това се превръщат в същата глюкоза в черния дроб. Тук гигантски полимерен гликоген се синтезира от глюкоза чрез свързване на глюкозните остатъци един с друг с елиминирането на водните молекули (броят на глюкозните остатъци в молекулите на гликоген достига 30,000). Когато има нужда от енергия, гликогенът отново се разгражда до глюкоза в реакцията, чийто продукт е глюкозен фосфат. Този глюкозен фосфат е насочен към пътя на гликолизата, процес, който е част от пътя за окисление на глюкоза. В черния дроб, глюкозният фосфат също може да претърпи хидролиза и получената глюкоза навлиза в кръвния поток и се доставя от кръвта на клетките в различни части на тялото.

Синтез на липиди от въглехидрати.

Ако количеството въглехидрати, абсорбирани от храната в даден момент е по-голямо от това, което може да се съхранява под формата на гликоген, тогава излишният въглехидрат се превръща в мазнина. Първоначалната последователност на реакциите съвпада с обичайния окислителен начин, т.е. Първо, ацетил-CoA се образува от глюкоза, но след това този ацетил-CoA се използва в цитоплазмата на клетката, за да синтезира дълговерижни мастни киселини. Процесът на синтез може да бъде описан като обръщане на нормалния процес на окисление на мастните клетки. След това мастните киселини се съхраняват като неутрални мазнини (триглицериди), които се натрупват в различни части на тялото. Когато се изисква енергия, неутралните мазнини се подлагат на хидролиза и мастните киселини влизат в кръвта. Тук те се адсорбират от молекулите на плазмените протеини (албумин и глобулин) и след това се абсорбират от различни типове клетки. Няма механизми, способни да синтезират глюкоза от мастни киселини при животните, но растенията имат такива механизми.

Липидите влизат в тялото главно под формата на триглицериди на мастни киселини. В червата под действието на панкреатичните ензими, те се подлагат на хидролиза, чиито продукти се абсорбират от клетките на чревната стена. Тук от тях се синтезират неутрални мазнини, които влизат в кръвта през лимфната система и се транспортират до черния дроб или се отлагат в мастната тъкан. Вече беше посочено по-горе, че мастните киселини могат също да бъдат синтезирани отново от прекурсори на въглехидрати. Трябва да се отбележи, че въпреки че включването на една двойна връзка в молекулите на дълговерижните мастни киселини (между С-9 и С-10) може да се случи в клетки на бозайници, тези клетки са неспособни да включат втората и третата двойни връзки. Тъй като мастните киселини с две и три двойни връзки играят важна роля в метаболизма на бозайниците, те са основно витамини. Следователно, линоловата (С18: 2) и линоленовата (С18: 3) киселини се наричат есенциални мастни киселини. В същото време, в клетки на бозайници, четвърта двойна връзка може да бъде включена в линоленова киселина и арахидоновата киселина (С20: 4), която също е необходим участник в метаболитни процеси, може да се образува чрез удължаване на въглеродната верига.

В процеса на липиден синтез, мастни киселинни остатъци, свързани с коензим А (ацил-СоА) се прехвърлят в глицерофосфат, естер на фосфорна киселина и глицерол. В резултат се образува фосфатидна киселина - съединение, в което една хидроксилна група на глицерола е естерифицирана с фосфорна киселина и две групи с мастни киселини. Когато се образуват неутрални мазнини, фосфорната киселина се отстранява чрез хидролиза и третата мастна киселина заема мястото си в резултат на реакцията с ацил-CoA. Коензим А се образува от пантотенова киселина (една от витамините). В неговата молекула има сулфхидрилна (-SH) група, способна да реагира с киселини за образуване на тиоестери. Когато се образуват фосфолипиди, фосфатидната киселина реагира директно с активирано производно на една от азотните основи, като холин, етаноламин или серин.

С изключение на витамин D, всички стероиди, открити в животинските органи (производни на сложни алкохоли), се синтезират лесно от самия организъм. Те включват холестерол (холестерол), жлъчни киселини, мъжки и женски полови хормони и надбъбречни хормони. Във всеки случай, ацетил СоА служи като изходен материал за синтеза: въглеродният скелет на синтезираното съединение се конструира от ацетилни групи чрез многократно повтаряне на кондензацията.

Аминокиселинна синтеза Растенията и повечето микроорганизми могат да живеят и да растат в среда, в която само минерали, въглероден диоксид и вода са на разположение за тяхното хранене. Това означава, че всички тези организми, които се намират в тях, синтезират тези организми. Протеините, открити във всички живи клетки, са изградени от 21 вида аминокиселини, свързани в различни последователности. Аминокиселините се синтезират от живи организми. Във всеки случай серия от химични реакции води до образуването на а-кето киселина. Една такава а-кето киселина, а именно а-кетоглутарова киселина (общ компонент на цикъла на трикарбоксилната киселина), участва в свързването на азот.

Азотът на глутаминовата киселина след това може да бъде прехвърлен към някоя от другите а-кето киселини, за да се образува съответната аминокиселина.

Човешкото тяло и повечето други животни са запазили способността да синтезират всички аминокиселини с изключение на девет т.нар. незаменими аминокиселини. Тъй като кетокиселините, съответстващи на тези девет, не се синтезират, есенциалните аминокиселини трябва да идват от храната.

Аминокиселините са необходими за биосинтезата на протеините. Процесът на биосинтеза протича обикновено както следва. В цитоплазмата на клетката, всяка аминокиселина е "активирана" в реакция с АТР и след това е прикрепена към крайната група на молекулата на рибонуклеиновата киселина, специфична за тази конкретна аминокиселина. Тази сложна молекула се свързва с малко тяло, т.нар. рибозома, в положение, определено от по-дългата молекула на рибонуклеинова киселина, свързана с рибозомата. След като всички тези сложни молекули са правилно подредени, връзките между оригиналната аминокиселина и рибонуклеиновата киселина се разрушават и възникват връзки между съседните аминокиселини - синтезира се специфичен протеин. Процесът на биосинтеза доставя протеини не само за растежа на организма, или за секреция в средата. Всички протеини на живите клетки в крайна сметка се разлагат до съставните им аминокиселини и за да поддържат живота, клетките трябва да бъдат синтезирани отново.

Синтез на други азотсъдържащи съединения.

При бозайниците аминокиселините се използват не само за биосинтеза на протеини, но и като изходен материал за синтеза на много азотсъдържащи съединения. Аминокиселинният тирозин е предшественик на хормоните адреналин и норадреналин. Най-простата аминокиселина глицин е изходният материал за биосинтеза на пурини, които съставляват нуклеинови киселини, и порфирини, които съставляват цитохроми и хемоглобин. Аспарагиновата киселина е прекурсор на пиримидинови нуклеинови киселини. Метиловата група на метионина се предава на редица други съединения по време на биосинтеза на креатин, холин и саркозин. По време на биосинтезата на креатина, гуанидиновата група на аргинина също се пренася от едно съединение в друго. Триптофанът служи като прекурсор на никотиновата киселина, а витамин като пантотенова киселина се синтезира от валин в растенията. Всичко това са само някои от примерите за използването на аминокиселини в процесите на биосинтеза.

Азотът, абсорбиран от микроорганизми и висши растения под формата на амониев йон, се изразходва почти изцяло върху образуването на аминокиселини, от които след това се синтезират много азотсъдържащи съединения на живи клетки. Нито растенията, нито микроорганизмите абсорбират излишния азот. За разлика от това, при животните количеството на абсорбирания азот зависи от съдържащите се в храната протеини. Всички азот, влизащи в тялото под формата на аминокиселини и не се консумира в процесите на биосинтеза, доста бързо се отделя от тялото с урината. Това се случва по следния начин. В черния дроб неизползваните аминокиселини прехвърлят азота си към а-кетоглутаровата киселина, за да образуват глутаминова киселина, която се деаминира, освобождавайки амоняк. Освен това, амонячният азот може или да бъде временно съхраняван чрез синтеза на глутамин, или веднага да се използва за синтез на урея, течаща в черния дроб.

Глутаминът има друга роля. Може да се хидролизира в бъбреците, за да се освободи амоняк, който влиза в урината в замяна на натриеви йони. Този процес е изключително важен като средство за поддържане на киселинно-алкалния баланс в тялото на животното. Почти целият амоняк, получен от аминокиселини и вероятно от други източници, се превръща в урея в черния дроб, така че в кръвта обикновено няма почти никакъв свободен амоняк. Въпреки това, при някои условия, урината съдържа доста значителни количества амоняк. Този амоняк се образува в бъбреците от глутамин и преминава в урината в замяна на натриеви йони, които по този начин се ресорбират и задържат в тялото. Този процес се засилва от развитието на ацидоза, състояние, при което тялото се нуждае от допълнителни количества натриеви катиони, за да свърже излишните бикарбонатни йони в кръвта.

Прекомерните количества пиримидини също се разтварят в черния дроб чрез серия от реакции, при които се освобождава амоняк. Що се отнася до пурините, техният излишък претърпява окисление с образуването на пикочна киселина, която се екскретира в урината на хора и други примати, но не и при други бозайници. При птиците не съществува механизъм за синтез на урея и това е пикочна киселина, а не урея, което е техният краен продукт от обмяната на всички азотсъдържащи съединения.

ОБЩИ ИЗЛОЖЕНИЯ НА МЕТАБОЛИЗМА НА ОРГАНИЧНИ ВЕЩЕСТВА

Можете да формулирате някои общи понятия или "правила", свързани с метаболизма. По-долу са дадени някои от основните "правила" за по-доброто разбиране на начина, по който метаболизмът протича и е регулиран.

1. Метаболитните пътища са необратими. Разпадът никога не следва път, който просто би бил обрат на реакциите на синтез. Той включва други ензими и други междинни продукти. Често противоположно насочените процеси протичат в различни отделения на клетката. По този начин мастните киселини се синтезират в цитоплазмата с участието на един комплект ензими и се окисляват в митохондриите с участието на съвсем различен набор.

2. Ензимите в живите клетки са достатъчни, така че всички известни метаболитни реакции могат да протичат много по-бързо, отколкото обикновено се наблюдава в организма. Следователно, има някои регулаторни механизми в клетките. Отворени са различни видове такива механизми.

а) Факторът, който ограничава скоростта на метаболитни трансформации на дадено вещество, може да бъде приемането на това вещество в клетката; в този случай регулирането е насочено именно към този процес. Ролята на инсулина, например, е свързана с факта, че изглежда улеснява проникването на глюкоза във всички клетки, докато глюкозата претърпява трансформации със скоростта, с която се доставя. По същия начин, проникването на желязо и калций от червата в кръвта зависи от процесите, чиято скорост е регулирана.

б) Веществата далеч не винаги са свободни да се придвижват от една клетка към друга; Има доказателства, че вътреклетъчният трансфер се регулира от някои стероидни хормони.

в) Идентифицирани са два типа “сервомеханизми с отрицателна обратна връзка”.

В бактерии бяха намерени примери, че присъствието на продукт от някаква последователност от реакции, като аминокиселина, инхибира биосинтезата на един от ензимите, необходими за образуването на тази аминокиселина.

Във всеки случай, ензимът, биосинтезата на който е засегнат, е отговорен за първия "определящ" етап (реакция 4 в схемата) на метаболитния път, водещ до синтеза на тази аминокиселина.

Вторият механизъм е добре проучен при бозайници. Това е просто инхибиране от крайния продукт (в нашия случай, аминокиселина) на ензима, отговорен за първия "определящ" етап на метаболитния път.

Друг вид регулиране чрез обратна връзка действа в случаите, когато окислението на трикарбоксилни киселинни междинни съединения е свързано с образуването на АТР от ADP и фосфата по време на окислителното фосфорилиране. Ако целият запас от фосфат и / или АДФ в клетката вече е изчерпан, окисляването спира и може да се възобнови само след като този резерв стане отново достатъчен. По този начин окислението, чието значение е да доставя полезна енергия под формата на АТР, се случва само когато е възможен синтез на АТФ.

3. Сравнително малък брой строителни блокове участват в биосинтетични процеси, всеки от които се използва за синтезиране на много съединения. Сред тях са ацетил коензим А, глицерол фосфат, глицин, карбамил фосфат, който доставя карбамил (H2N-CO-) група, производни на фолиева киселина, които служат като източник на хидроксиметил и формил групи, S-аденозилметионин - източник на метилови групи, глутаминова и аспартова киселина, които доставят аминогрупи, и накрая, глутаминът е източник на амидни групи. От този сравнително малък брой компоненти са изградени всички различни съединения, които намираме в живите организми.

4. Простите органични съединения рядко участват директно в метаболитни реакции. Обикновено те трябва първо да бъдат "активирани", като се прикрепят към един от многото съединения, които се използват универсално в метаболизма. Глюкозата, например, може да бъде подложена на окисление само след като е естерифицирана с фосфорна киселина, а за другите й трансформации трябва да бъде естерифицирана с уридин дифосфат. Мастните киселини не могат да участват в метаболитни трансформации преди да образуват естери с коензим А. Всеки от тези активатори е или свързан с един от нуклеотидите, които съставят рибонуклеинова киселина, или е получен от някакъв вид витамин. В тази връзка е лесно да се разбере защо са необходими витамини в такива малки количества. Те се изразходват за образуването на "коензими" и всяка молекула коензим се използва многократно през целия живот на организма, за разлика от основните хранителни вещества (например, глюкоза), всяка молекула на която се използва само веднъж.

В заключение, терминът "метаболизъм", който преди това не означаваше нищо по-сложно от простото използване на въглехидрати и мазнини в тялото, сега се използва за означаване на хиляди ензимни реакции, чийто набор може да бъде представен като огромна мрежа от метаболитни пътища, които се пресичат многократно ( поради наличието на обикновени междинни продукти) и контролирани от много фини регулаторни механизми.