metabolisme
(metabolisme)
vores kroppe får den energi, de har brug for fra mad gennem stofskifte, et sæt kemiske reaktioner, der finder sted i kroppens celler, der omdanner energien i mad til det brændstof, vi har brug for til alt, hvad vi gør, fra at flytte til at tænke og vokse.
Fundamentals
i vores kroppe er der specifikke proteiner, der styrer de kemiske reaktioner af metabolisme, og alle disse kemiske reaktioner koordineres med andre kropsfunktioner. Faktisk finder tusinder af metaboliske reaktioner sted i os samtidigt – alle reguleret af vores krop – der gør det muligt for vores celler at være sunde og fungere ordentligt.
metabolisme er en konstant proces, der begynder ved befrugtning og slutter med døden. Det er en vital proces for alle former for liv, ikke kun for mennesker. Hvis stofskiftet stoppes i et levende væsen, følger døden.
her er et eksempel på, hvordan metabolismen virker hos mennesker-og det starter med planter. For det første får grønne planter energi fra sollys. Planter bruger den energi og et molekyle kaldet klorofyl (som giver dem deres karakteristiske grønne farve) til at fremstille sukker fra vand og kulsyre, en proces kaldet fotosyntese.
Når mennesker og dyr spiser planter (eller, hvis de er kødædende, spiser kød fra dyr, der har spist planter), inkorporerer de den energi (i form af sukker) sammen med andre kemikalier, der er essentielle for at fremstille celler. Det næste skridt er at nedbryde sukkeret, så den energi, der produceres i processen, kan nå alle kroppens celler, som vil bruge det som brændstof.
når vi spiser en fødevare, nedbryder molekyler i fordøjelsessystemet proteiner til aminosyrer, fedtstoffer til fedtsyrer og kulhydrater til simple sukkerarter (såsom glukose). Bortset fra sukker kan kroppen bruge både aminosyrer og fedtsyrer som energikilder, når den har brug for dem. Disse forbindelser absorberes af blodet, som er ansvarlig for at transportere dem til kropsceller.
når de er inde i cellerne, griber andre stoffer ind for at fremskynde eller regulere de kemiske reaktioner, der er nødvendige for at “metabolisere” disse forbindelser. Under disse processer kan energien fra forbindelserne frigives til brug af kroppen eller opbevares i kropsvæv, især lever, muskler og kropsfedt.
på denne måde er metabolisme i grunden en slags jonglering, hvor to typer aktiviteter er involveret samtidigt: fremstilling af kropsvæv og oprettelse af energireserver på den ene side og nedbrydning af kropsvæv og energilagre for at opnå det nødvendige brændstof til kroppens funktioner på den anden side:
- anabolisme eller konstruktiv metabolisme er at producere og opbevare: det er grundlaget for væksten af nye celler, vedligeholdelsen af kroppens væv og skabelsen af energireserver, der skal kunne bruges i fremtiden. Under anabolisme ændres små, enkle molekyler til at opbygge større, mere komplekse molekyler af kulhydrater, proteiner og fedtstoffer.
- katabolisme eller destruktiv metabolisme er den proces, hvormed den energi, der er nødvendig for alle cellulære aktiviteter, produceres. I denne proces nedbryder celler store molekyler (for det meste kulhydrater og fedtstoffer) til energi. Den producerede energi, bortset fra at være det nødvendige brændstof til anabolske processer, gør det muligt at varme kroppen, bevæge den og samle musklerne. Når kemiske forbindelser nedbrydes til enklere stoffer, udstødes affaldsprodukterne, der udskilles i processen, ud af kroppen gennem huden, nyrerne, lungerne og tarmene.
flere hormoner fremstillet af det endokrine system styrer hastigheden og retningen af metabolisme, dvs.om det er anabolsk eller katabolisk. Thyroksin, et hormon, der produceres og udskilles af skjoldbruskkirtlen, spiller en central rolle i bestemmelsen af den hastighed, hvormed kemiske reaktioner af metabolisme forekommer i en persons krop.
en anden kirtel, bugspytkirtlen, udskiller hormoner, der hjælper med at bestemme, om kroppens vigtigste metaboliske aktivitet til enhver tid vil være anabolsk eller katabolisk. For eksempel, efter et rigeligt måltid, dominerer anabolisme over katabolisme, fordi spisning øger koncentrationen af glukose-kroppens hovedbrændstof – i blodet. Bugspytkirtlen opfanger den højeste koncentration af glukose og udskiller hormonet insulin, som fortæller celler at øge deres anabolske aktiviteter.
metabolisme er en kompleks kemisk proces, så det er ikke overraskende, at mange mennesker har en tendens til at forenkle det og opfatter det simpelthen som noget, der påvirker, hvor let vores kroppe får eller taber sig. Det er her kalorier kommer ind. En kalorie er en enhed, der måler, hvor meget energi en given mad giver kroppen. En chokoladebar indeholder flere kalorier end et æble, hvilket betyder, at det giver kroppen mere energi-og nogle gange mere end det har brug for. Ligesom en bil opbevarer brændstof i tanken, indtil den har brug for den til at brænde motoren, opbevarer kroppen kalorier-hovedsageligt i form af fedt. Hvis en bils gastank er overfyldt, vil den løbe over, og gassen spildes på vejen. Tilsvarende, hvis en person spiser for mange kalorier, vil de “overløb” i form af overskydende kropsfedt.
antallet af kalorier, en person forbrænder på en dag, påvirkes af mængden af fysisk træning, de udfører, mængden af fedt og muskler i deres krop og deres BMR. Basal metabolisme er et mål for den hastighed, hvormed en person “brænder” energi i form af kalorier i ro. Basal metabolisme kan spille en rolle i en persons tendens til at gå op i vægt. For eksempel vil en person med en langsom BMR (det vil sige, der forbrænder få kalorier, mens han hviler eller sover) have en tendens til at få mere vægt end en person af samme størrelse med en gennemsnitlig BMR, der spiser den samme mængde mad og træner den samme mængde.
hvilke faktorer påvirker en persons basale metabolisme? Til en vis grad er basal metabolisme arvet. Nogle gange kan sundhedsproblemer påvirke basal metabolisme. Men faktisk kan en person ændre deres basale stofskifte til en vis grad. For eksempel, hvis en person begynder at træne mere, vil de ikke kun forbrænde flere kalorier direkte gennem fysisk aktivitet, men at være montør vil også fremskynde deres BMR. BMR påvirkes også af kropssammensætning-mennesker, der har mere muskler og mindre fedt, har en tendens til at have en hurtigere BMR.
problemer, der kan påvirke stofskiftet
generelt set er en metabolisk lidelse enhver tilstand forårsaget af en unormal kemisk reaktion i celler i kroppen. De fleste stofskiftesygdomme skyldes enten unormale niveauer af hormoner i blodet eller problemer med funktionen af disse hormoner. Når visse kemikalier ikke kan metaboliseres eller metaboliseres forkert, kan dette føre til ophobning af giftige stoffer i kroppen eller en mangel på stoffer, der er nødvendige for kroppens normale funktion-som begge kan føre til alvorlige symptomer.
nogle metaboliske sygdomme er arvet. Disse sygdomme er kendt som medfødte stofskiftefejl. Nyfødte screenes rutinemæssigt for mange af disse metaboliske sygdomme så hurtigt som muligt. Mange af disse medfødte stofskiftefejl kan føre til alvorlige komplikationer eller endda død, hvis de ikke kontrolleres tidligt gennem diæt eller medicin.
eksempler på disse lidelser inkluderer:
G6PD-mangel. G6PD (Glucose-6-phosphatdehydrogeneret) er en af mange stoffer, der regulerer cellulær metabolisme. G6PD, lavet i røde blodlegemer, hjælper kroppen med at metabolisere kulhydrater. Når der ikke er nok G6PD i blodet, kan røde blodlegemer ikke beskyttes mod de ødelæggende virkninger af visse kemikalier, hvilket får dem til at forværres eller ødelægge, en tilstand kendt som hæmolytisk anæmi. I en proces kaldet hæmolyse ødelægges røde blodlegemer for tidligt, og knoglemarven (den bløde, svampede del af knoglevæv, hvor røde blodlegemer fremstilles) kan ikke fremstille nye røde blodlegemer med en hastighed, der er hurtig nok til at kompensere for tabene. Børn med G6PD-mangel kan være bleg og / eller træt og har accelereret hjerte og vejrtrækning satser. De kan også have en fortykket milt og / eller gulsot-gulfarvning af huden og det hvide i øjnene. G6PD-mangel behandles normalt ved at stoppe de lægemidler, der forårsagede det i første omgang eller ved at behandle sygdommen eller infektionen, der forårsager ødelæggelse af røde blodlegemer.
galactosæmi. Babyer født med dette problem har ikke nok af det, der nedbryder mælkesukker, kaldet galactose. Dette er lavet i leveren. Hvis leveren ikke gør nok af dette, opbygges galactose i blodet, hvilket fører til alvorlige helbredsproblemer. Symptomer vises normalt i løbet af de første par dage af livet og inkluderer opkast, leverbetændelse og gulsot. Hvis det ikke diagnosticeres og behandles tidligt, kan galactosæmi føre til lever -, nyre-og hjerneskade.
hyperthyroidisme. Hyperthyroidisme skyldes en alt for reaktiv skjoldbruskkirtel. Denne kirtel udskiller en overdreven mængde thyroksin, hvilket fremskynder basal metabolisme. Det forårsager symptomer som vægttab, accelereret hjerterytme, højt blodtryk, svulmende øjne og betændelse i nakken som følge af fortykkelse af skjoldbruskkirtlen (struma). Denne sygdom kan kontrolleres ved mægling, kirurgi eller strålebehandling.
hypothyroidisme. Hypothyroidisme skyldes en ikke-eksisterende eller dårligt reaktiv skjoldbruskkirtel og er normalt resultatet af et progressivt problem eller en sygdom, der ødelægger skjoldbruskkirtlen. Denne kirtel udskiller en utilstrækkelig mængde thyroksin, hvilket nedsætter basal metabolisme. Hos spædbørn og børn, der ikke behandles ordentligt, kan hypothyroidisme forårsage vækst og mental retardation. Hypothyroidisme bremser kroppens processer og forårsager træthed, nedsat hjertefrekvens, overdreven vægtforøgelse og forstoppelse. Børn og unge, der er diagnosticeret med denne lidelse, kan behandles med oralt skjoldbruskkirtelhormon for at normalisere skjoldbruskkirtelhormonniveauerne i deres blod.
phenylketonuri. Denne lidelse er forårsaget af en defekt, der er ansvarlig for nedbrydning af aminosyren phenylalanin. Denne aminosyre er nødvendig for normal vækst hos spædbørn og børn og til fremstilling af proteiner, men når den akkumuleres i overskud, kan den påvirke hjernevæv og forårsage mental retardation. Tidlig diagnose og diætbegrænsninger for at forhindre ophobning af phenylalanin i kroppen kan forhindre eller mindske sværhedsgraden af disse komplikationer.
type 1 diabetes. Type 1 diabetes opstår, når bugspytkirtlen ikke producerer eller frigiver nok insulin. Symptomer på denne sygdom inkluderer overdreven vandladning, at være meget tørstig og meget sulten og tabe sig. I det lange løb kan denne sygdom føre til nyreproblemer, smerter forårsaget af neuronal skade, blindhed og hjerte-kar-sygdom. Børn og teenagere med type 1-diabetes har brug for regelmæssige insulininjektioner og blodsukkerkontrol for at reducere risikoen for at udvikle sundhedsmæssige problemer fra diabetes.
type 2 diabetes. Type 2-diabetes opstår, når kroppen ikke reagerer på insulin normalt. Symptomerne på denne lidelse ligner symptomerne på type 1-diabetes. Mange børn, der udvikler denne type diabetes, er overvægtige, så denne faktor menes at spille en rolle i deres lavere insulinreaktivitet. Nogle mennesker reagerer godt på kostændringer kombineret med motion og oral medicin, men der er tilfælde, hvor insulininjektioner er nødvendige. Kontrol af dit blodsukkerniveau reducerer din risiko for at udvikle de samme langsigtede sundhedsmæssige problemer, der følger med type 1-diabetes.
anmeldt af: Steven Dunshen, MD
dato anmeldt: Juni 2015