Moddalar almashinuvining o’zaro bog’liqligi. Reja: I. Kirish: II. Asosiy qism

Yog‘da eriydigan vitaminlar. Bularga vitamin A, D, Ye va K lar kiradi. Vitamin A va D asosan hayvon mahsulotlari va yog‘larida, vitamin Ye o‘simlik moylarida tu-xum va ba’zi o‘simliklarning barglarida, vitamin K jigar, pomidor va karamda bo‘ladi. Vitamin A – retinol ko‘ruv analizatori va ko‘payish faoliyatiga o‘ziga xos ta’sir qiladi. Organizmning o‘sishi va rivojlanishini ta’minlaydi. Odam uchun kuniga 1,5 mg (5000 xalqaro birlikda) vitamin A talab qilinadi. Bu vitaminning yetishmovchiligi shabko‘rlikka va ko‘z soqqasi tuzilmalarini shikastlanishiga sababchi bo‘ladi. Vitamin D - kalsiferolga kundalik ehtiyej 25mkg ga (100 xalqaro birlikda) teng. Bu vitamin kalsiy va fosfor almashinuvini boshqarishda ishtirok qiladi. Vitamin D ning yetishmovchiligi bolalarda raxit kasalligini rivojlanishiga olib keladi. Raxitda suyaklar hosil bo‘lishini buzilishiga kalsiy va fosfor miqdori-ning kamayishlari sababchi bo‘ladi.
Vitamin Ye-tokoferolga bo‘lgan kundalik ehtiyoj 10-12mg ga teng. Vitamin Ye xujayralaridagi yog‘larni osidlanishiga qarshi qobilyatga ega va eritrotsitlardagi gemolizdan saqlaydi Bu vitaminning yetishmovchiligi mushak zaifligi va jinsiy faollikni pasayishiga olib keladi.
Vitamin K (filloxinon) protrombin va boshqa qon ivish omillari sintezla-nishida ishtirok qiladi va qon ivishining mu’tadil bo‘lishiga yordamlashadi. Vitamin K ning organizmda yetishmovchiligi qon ivish vaqtining o‘zayishiga, xazm tizimi bo‘shlig‘iga va teri ostiga qon quyilishiga olib keladi.
Yuqorida sanab o‘tilgan chin vitaminlardan tashqari inozit, karnitin, lipoy, orat, pangam, paraminobenzoy kislotalar bioflavonoidlar, metilmetionin va xolinlar vitaminsimon moddalarga kiradi. Vitaminsimon moddalar ham organizmda moddalar almashinuvining turli soxalarida ishtirok qiladi. Bu moddalarning yetishmovchiligi ko‘pgina faoliyatlarning o‘zgarishiga olib keladi.
Energiya ajralishini molekulyar kislarod sarflash (aerob) va glikoliz (anaerob almashinuvi) yo‘llari. Energiya almashinuvi tirik hujayralarning asosiy xossasi. Organizm energiyaga boy moddalarni qabul qilib, ularni kimyoviy yo‘l bilan o‘zgartiradi, ya’ni energiyasi kam moddalarga aylantiradi. Bu jarayonlar natijasida ajralgan energiya organizmning turli extiyojlariga sarflanadi. Energiya almashinuvini ifodalash uchun qo‘llaniladigan birlik kilokalloriya kkal hisoblanadi.1 kkal 1000 kalloriya ga teng. Bir kalloriya 1g suvni 1⁰S isitish uchun zarur bo‘lgan energiya miqdori. Oxirgi vaqtda xalqaro birliklar tizimiga o‘tish bilan energiyaning asosiy birligi qilib joul (J)olingan. 1 joul.1 vatt. 1sek Q 2,39.10^-4 kkal Q (4,19kJ). Energiya ajralishi molekulyar kislarod sarflash yo‘li bilan (aerob almashinuv) yoki kislarod ishtirokisiz, (masalan, glikoliz - glyukozani sut kislatasigacha parchalash yo‘li bilan) anaerob almashinuv natijasida yuzaga chiqish mumkin. Organizmda energiyani yig‘uvchi juda qulay tizim mavjud. Uning faoliyati natijasida energiyaga boy ATF sintezlanadi. ATF energiyaning zaxirasi va tashiladigan shaklidir, chunki u diffuziyalanib, energiyaga muxtoj bo‘lgan joyga yetib boradi.
Foydali ish koyeffitsenti. Hujayra ish bajargan vaqtda ajraladigan energiyaning oz qismi shu hujayra uchun xos bo‘lgan ishga (masalan, mushak qisqarganda mexanik ishga) sarflanadi, ko‘p qismi issiqlikka aylanadi. Hujayraning (a’zo organizm) foydali ish koyeffitsenti umumiy ajralgan energiyaning ishga sarflangan qismini tashkil qiladi va doim 100% dan kam bo‘ladi. Ajratib olingan mushakning foydali ish koeffitsenti 35%, mushak organizmda ish bajarganda 25% bo‘ladi. Demak, organizmda kuzatiladigan energe-tik jarayonlarning asosiy natijasi issiqlik ajralishdan iborat.
Organizmda energiya oksidlanish jarayonlari natijasida ajraladi. Bu jarayon-larda kislarod sarflanadi va karbonat angidrid hosil bo‘ladi. Shuning uchun sarflangan kislarod va ajralgan karbonat angidrid miqdoriga qarab, organizmning qancha energiya sarflaganini bilish mumkin. Bu usul bilvosita kalorimetriya deyiladi. Bu usul bilan energiya almashinuvining qaysi darajada kechayotganini bilish uchun, vaqt birligida yutilgan kislorod miqdorini aniqlash bilan kifoyalanish ham mumkin. Shu maqsadda ochiq va yopiq respirator tizimlaridan foydalaniladi. Yopiq respirator tizim ma’lum xajmdagi sof kislorod to‘ldirilgan spirograf bo‘lib, tekshiriluvchi kishi undan nafas oladi, nafasdan chiqqan havo karbonat angidridni yutuvchi ishqor eritmasi solingan idishdan o‘tib, qaytib yana spirometrga tushadi. Yozib olingan spirogramma kislorod sarfining tezligini ko‘rsatadi. Ochiq respirator tizim qo‘llanganida quyidagi ishlar bajariladi: 1) ma’lum vaqtda nafasdan chiqqan havoni yig‘iladi; 2) yutilgan kislarod va ajratilgan karbonat angidrid miqdorini aniqlanadi; 3) nafas koeffitsentini hisoblanadi; 4) kislarodning kollorik ekvivalentini topiladi; 5) sarflangan energiya miqdorini xisoblanadi.
Yutilgan kislarod oqsil, yog‘ va uglevodlarning oksidlanishiga sarflanadi. 1g uglevod oksidlanganda 4kkal ga yaqin issiqlik ajraladi, ammo sarflangan kislarodning miqdori 0,97l ni tashkil qiladi. 1g yog‘ oksidlanganda 9kkal issiqlik ajraladi va 2,03l kislarod sarflanadi. Uglevodlar, yog‘lar va oqsillarni oksidlash uchun 1l kislarod sarflansa, o‘z navbatida 5,05; 4,47 va 4,46kkal issiqlik ajraladi. Organizmda 1l kislarod sarflanganda hosil bo‘lgan issiqlik miqdori kislorodning kollorik ekvivalenti deyiladi. Demak, qancha energiya sarflanganini xisoblab chiqish uchun organizmda qaysi modda oksidlanganini bilish lozim. Buni nafas koeffitsenti ko‘rsatadi.
Nafas koeffitsenti. Organizmdan ajralib chiqqan karbonat angidrid xajmining yutilgan kislarod xajmiga nisbati nafas koeffitsenti, deb ataladi. Uglevodlar, yog‘lar va oqsillar oksidlanganda nafas koeffitsenti turlicha bo‘ladi. Glyukoza oksidlanishi quyidagicha bo‘ladi: S₆N₁₂O₆ = 6O₂ Q 6N₂O Demak, hosil bo‘lgan 6 molekula karbonat angidridga 6 molekula kislarod sarflanadi. Shu sababdan, glyukoza oksidlanganda nafas koeffitsenti 1ga teng bo‘ladi. Tripalmitat yog‘ini oksidlanishi quyidagicha bo‘ladi: 2S₃N₅(S₁₅N₃₁SOO)₃ + 1450₂ = 102SO₂ + 98N₂O. Demak, neytral yog‘ oksidlanganda: Nafas koeffitsenti = 102SO₂:1450₂ + 0,703ga teng bo‘ladi. Oqsillar oksidlanganda nafas koeffitsenti 0,8 atrofida bo‘ladi. Odam aralash ovqatlar istemol qilganda nafas koeffitsenti asosan 0,85-0,90ga teng bo‘ladi. Nafas koeffitsenti xisoblab chiqilgandan so‘ng kislorodning kollorik ekvivalenti topiladi va sarflangan energiya miqdori xisoblanadi.
Asosiy almashinuv. Odam organizmida hosil bo‘ladigan energiya uch qismdan - asosiy almashinuvdan, ovqatning o‘ziga xos dinamik ta’sirida ajraladigan energiyadan va ish bajarish uchun zarur bo‘lgan asosiy almashinuvga qo‘shimchadan iborat bo‘ladi. Energiya almashinuvining zamini asosiy almashinuv hisoblanadi.
Odam ruxan va jismonan tinch xolatda bo‘lganda (ertalab o‘rnidan turmasdan), nahorga, ya’ni oxirgi marta ovqatlangandan so‘ng 12soat o‘tgach, kamfort xona haroratida (22-24⁰S) aniqlangan energiya sarfini asosiy almashinuv deb aytiladi. Asosiy almashinuv energiyasining ko‘p qismi yurak, nafas mushaklari, jigar, buyraklarning uzluksiz ishlashiga va skelet mushaklarning tonusini ta’minlashga sarflanadi.
O‘rtacha yoshdagi (35), o‘rta bo‘yli (170sm) va o‘rta vaznli (70kg) odamning asosiy almashinuvi 1 soatda 1kg ga 1kkal (4,2kg), bir kecha kunduzda 1700 kkal ga (7100 kJ) teng bo‘ladi. Ayollar uchun bu miqdor 10% dan kamroq bo‘ladi. Jismoniy va aqliy faoliyat, tashqi haroratning o‘zgarishi va ovqatlanish asosiy almashinuviga ta’sir qiladi.
Ovqat yeyish va hujayralarning oziq moddalarini o‘zlashtirishi modda almashi-nuvini tezlashtirib, energiya sarfini kuchaytiradi. Modda va energiya almashinuvining bu tariqa kuchayishi ovqatning o‘ziga xos dinamik ta’siri deb aytiladi. Aralash ovqat istemol qilinganda energiya sarflanishi 10-15% ga oshadi. Oqsillarning o‘ziga xos dinamik ta’sirini yuzaga chiqishini bir necha sababi bor. Birinchidan, xazm enzimlari ishtirokida bo‘ladigan gidroliz jarayoni natijasida murakkab moddalar soddaroq moddalarga aylanadi. Bunda kimyoviy bog‘lanishlarning uzilishi energiya ajralishiga olib keladi. Ikkinchidan, xazm jarayoni vaqtida intestinal gormonlarning qonga o‘tishi tezlashadi. Ular metobolik jarayonlarga ta’sir etib, energiya ajralishini kuchaytiradi. Uchinchidan, bu xodisaning rivojlanishi boshqa gormonlarga ham bog‘liq bo‘ladi.
Shu sababli energiya sarflanishi miqdorini xisoblaganda asosiy almashinuv miqdoriga yana 10% qo‘shilishi kerak. Bu 10% ovqatning o‘ziga xos dinamik ta’sirini tashkil qiladi.
Ovqatning o‘ziga xos dinamik ta’siri. Odam o‘z hohishi bilan asosiy almashi-nuvni va ovqatning o‘ziga xos ta’sirini o‘zgartira olmaydi. Bu sarflar idora qilib bo‘lmaydigan sarflarni tashkil etadi. Odam mexnat qilganida sport bilan shug‘ullanganda va shu kabilarda ishlatilgan energiya miqdori sharoitga va odamning hohishiga bog‘liq bo‘ladi. Bu sarflar boshqariladigan sarflar deb aytiladi. Shu energiyaning asosiy qismi odam bajaradigan ishga sarflanadi. Jismoniy ish bilan shug‘illanmaganda energiya sarfi kam, bajariladigan ish og‘ir bo‘lsa energiya ko‘p sarflanadi.
Turli kasb egalarini energiya sarfiga qarab besh guruhga bo‘linadi: 1) aqliy mexnat vakillari (olimlar, shifokorlar, pedagoglar xisobchilar va x.k.). Erkaklar kuniga 2550-2800 kkal, ayollar esa 2200 - 2400 kkal sarflaydilar va qabul qilishlari kerak; 2) yengil jismoniy ish bilan shug‘ilanuvchilar (avtomatlashgan korxonalarning ishchilari, agranomlar, hamshira va sanitarkalar, aloqa korxonalari ishchilari). Erkaklar 2750-3000kkal, ayollar 2350-2550 kkal energiya sarflaydilar; 3) o‘rtacha og‘irlikdagi jismoniy mexnat birdan shug‘ullanadigan mutaxassislar (sleserlar, xaydovchilar, jarroxlar, traktorchilar). Erkaklar 2950-3200kkal, ayollar 2500-2700 kkal energiya sarflaydilar; 4) og‘ir jismoniy mexnat qiladiganlar (qurilish ishchilari, qishloq xo‘jalik mexnatkash-lari, metallurglar, durodgorlar). Erkaklar 3900-4150 kkal, ayollar 3450-3700 kkal energiya sarflaydilar; 5) xaddan tashqari og‘ir jismoniy mexnat bilan shug‘ullanuvchilar (shaxtyorlar, po‘lat erituvchilar, betonchilar va hammollar). Erkaklar sarflaydigan energiya miqdori 3900-4300 kkalga teng bo‘ladi.
Aqliy mehnat qilganda modda almashinuvining kuchayishi va energiya sarfiningg tezlashishi miya faoliyatini kuchayishida emas balki muskullar tonusining reflektor yo‘l bilan ortishiga bog‘liq bo‘lishi mumkin.