網(wǎng)站首頁
醫(yī)師
藥師
護士
衛(wèi)生資格
高級職稱
住院醫(yī)師
畜牧獸醫(yī)
醫(yī)學考研
醫(yī)學論文
醫(yī)學會議
考試寶典
網(wǎng)校
論壇
招聘
最新更新
網(wǎng)站地圖
您現(xiàn)在的位置: 醫(yī)學全在線 > 理論教學 > 基礎學科 > 醫(yī)學概論 > 正文:生命活動的能量源泉
    

生命活動的能量源泉

    機體不斷地進行各種生命活動,包括肌肉收縮、神經(jīng)沖動的傳導、一些分子和離子轉(zhuǎn)運以及生長發(fā)育、繁殖等。這些生命活動都要消耗能量,而能量最終來自食物。

    成年人保持恒定的體重及正;顒樱磕昙s需消耗6~7倍于其體重的食物。食物中有糖類、脂類、蛋白質(zhì)、無機鹽及維生素等營養(yǎng)物質(zhì)。糖及脂類主要作為生物體的能源,它們在體內(nèi)氧化,釋放出存在于這些化合物中的能量,每克糖、脂類及蛋白質(zhì)所供給的能量分別為17、38、17焦爾(4、9、4千卡),并把這些能量轉(zhuǎn)變?yōu)樯顒又心苤苯颖焕玫哪茉础姿嵯佘眨ˋTP)。

    生物體不同于非生物體,最重要的一點是必需與外環(huán)境交換物質(zhì),在體內(nèi)進行各種合成與分解代謝,才能獲得生命,維持生命,成為真正有生命的生物體。

    生物體憑借各種化學反應,將環(huán)境中的物質(zhì)及能量加以轉(zhuǎn)變、吸收和利用,使機體能夠生長、發(fā)育、修補、繁殖。在分解反應中,作為能源的物質(zhì),經(jīng)生物氧化作用,放出能量,供生命活動的需要,同時產(chǎn)生廢物,通過排泄途徑排出體外,交回環(huán)境。這就是生物體與其外環(huán)境的物質(zhì)交換過程,一般稱之為新陳代謝,據(jù)估計一個人在其一生中(按60歲計算),通過物質(zhì)代謝與其體外環(huán)境交換的物質(zhì),約相當于60000公斤水,10000公斤糖,1600公斤蛋白質(zhì)及1000公斤脂類。欲求人類生長健康,發(fā)育正常,體力充沛,繁衍不息,益壽延年,就必須注意對食物攝入的研究。

     1.ATP

    糖、脂肪和蛋白質(zhì)通過消化、吸收進入體內(nèi)后,在體內(nèi)降解釋放能量。在這些能量中有一部分是可以作功的,這部分可以作功的能量稱為自由能。它可使二磷酸腺苷(ADP)和無機磷酸(Pi)合成三磷酸腺苷(ATP),把能量儲存在ATP分子內(nèi)部。凡是機體需要提供能量的代謝反應或生理過程均直接或間接由分裂ATP提供。所以ATP是體內(nèi)各種生命活動的能量的直接供給者,是食物中蘊藏的能量和機體利用的能量之間的紐帶;是一切產(chǎn)能反應和耗能反應或生理過程之間共同的“能中間產(chǎn)物”或共同聯(lián)系環(huán)節(jié)。

    細胞內(nèi)有一種稱為線粒體的結構,大部分ATP在這里產(chǎn)生。有人把工作的線粒體比擬作總動力廠,將其不斷地釋放自由能比擬為總動力廠輸送的電流。于是產(chǎn)生的每一分子ATP就如同一個充過電的蓄電池,消耗ATP來推動各項耗能反應的進行,也就類似蓄電池推動各種儀器的運轉(zhuǎn)。因此,ATP可看作是萬能的“生物蓄電池”。

    2.糖

    經(jīng)測定糖僅占人體組成的1%~2%,而正常飲食中糖占70%~80%。根據(jù)這一事實,糖類并非人體主要構成成分,那么為什么我們每日要吃進這么多糖呢?糖對人體有什么用途?

    一個正常的人,必須維持正常的生理活動,如人需要呼吸、心臟要跳動、血液要循環(huán),機體內(nèi)還進行著許許多多的化學反應。又如:吃進的氨基酸要合成蛋白質(zhì);進入體內(nèi)的糖一時用不完,要轉(zhuǎn)變成能儲存的形式;人體需從事各種勞動、運動、社會活動。上述的活動都和能量有不可分割的關系。也就是說人體需要不斷從外界獲得能量。綠色植物通過光合作用可以利用能;并把太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能儲存在它所合成的糖、脂、蛋白質(zhì)中。人體不能直接利用太陽能,但是人體有更巧妙的方法獲取能量,那就是吃植物制造好的營養(yǎng)物質(zhì),如淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)。這些物質(zhì)進入人體后,經(jīng)歷一系列的變化,逐步釋放出能量,提供人體需要。每天人吃進那么多的糖,主要是用來提供人體活動所需能量。所以,有人提出糖是人體的能量源泉,這個比喻是十分恰當?shù)摹?/P>

    3.脂類

    脂類包括脂肪、磷脂、膽固醇、脂肪酸等物質(zhì)。

    脂肪是膳食中的能量來源之一,同樣重量的糖類和蛋白質(zhì)所供給的能量還不及脂肪的一半。膳食中多余的脂肪可以在體內(nèi)儲存,而且其儲存量似乎是無限的,所以脂肪是體內(nèi)最重要的儲存能源,但儲存量過多,就會導致肥胖癥。膳食中的脂肪可以提供脂溶性維生素,而且有助于脂溶性維生素的吸收,如魚肝油及多種動物肝臟的油含維生素A、D,麥胚油含維生素E,以及多種種子油含維生素K。除此以外,膳食還可提供人們所必需的脂肪酸。

    膳食中的磷脂、膽固醇是構成人體各種生物膜如細胞膜、線粒體膜的重要材料。

    脂類是一類重要的、具有很高營養(yǎng)價值的物質(zhì),而且膳食中的脂類有助于增進食欲。但是,人過中年不宜貪食,更不宜食用脂肪豐富膳食,以免過于肥胖。肥胖癥本身雖然不是一致命的疾病,但可以說與縮短壽命有關,且是引起糖尿病、高血壓、骨關節(jié)炎、膽石癥及多種心血管病的危險因素。這是值得注意的。

   4.生物活性物質(zhì)

    在人體內(nèi)含量極少,但作用極大,它們是維持人類生長發(fā)育、生命活動及繁衍后代不可缺少的物質(zhì),故稱為生物活體性物質(zhì)。一般是指酶、維生素、激素、微量元素等。

    生物活性物質(zhì)是個奇妙的東西,它們在人體內(nèi)少了、多了都不行,沒有更不行。少了可引起缺乏病,嚴重缺乏則危及生命;多了不但無益,反而有害。有些父母為了使自己的孩子健壯、聰慧,認為維生素A、維生素D多吃無害。維生素A、維生素D是一種脂溶性維生素,過多的補充,儲存體內(nèi)的維生素A、維生素D就可引起中毒。所以,凡是維生素缺乏癥患者,切記不能自作主張,認為多吃無害。而應在醫(yī)生的指導下,進行治療。

    維生素是一些小分子的有機營養(yǎng)物質(zhì)。盡管人體對它們的需要量不大,但必須有足夠的量才能維持人體的生命和健康。一般來說它們不能由人體合成或合成量不足,必須從食物中攝取。所以它們是食物中對維持人體生命活動有重要作用的營養(yǎng)素。

維生素剛被發(fā)現(xiàn)的時候,只知道它們是食物中的一必需的營養(yǎng)成分,對它們的化學結構一無所知。劃歸維生素家族,并不是根據(jù)它們的化學特性,而是根據(jù)它們的生物功能。故對維生素采用了按發(fā)現(xiàn)先后為序的字母命名系統(tǒng),如最早發(fā)現(xiàn)的維生素A和B。維生素的基本分類也是根據(jù)其溶解特性,而與其化學性質(zhì)無關。凡能溶于脂的稱為脂溶性維生素,包括維生素A、維生素D、維生素E、維生素K;能溶于水的則稱為水溶性維生素,有維生素B族和維生素C。維生素B活性原以為是由單一化合物所致,后來發(fā)現(xiàn)它是由多種化合物所產(chǎn)生,于是將這些化合物統(tǒng)稱為B族維生素。目前公認的B族維生素有維生素B1維生素B2、泛酸、煙酸、維生素B6,生物素、葉酸、維生素B12。還有一些人提出將一些有益于人體健康的食物成分也歸入維生素,但還未被世界學者所公認。

    5.肝臟

    人們常把肝臟比喻是一座重要的“化學工廠”,因為在肝臟中進行著許許多多復雜的化學反應。那怕是其中任何一種化學反應出了問題,都會引起疾病,甚至是嚴重的疾病。肝臟復雜而又有重要的作用,大致有這么幾個方面:

    第一,肝臟有代謝營養(yǎng)物質(zhì)的作用。食物中含有糖、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素、無機物和水等物質(zhì)。這些營養(yǎng)物質(zhì)除了水和無機物外,都要在肝內(nèi)經(jīng)過分解、合成、改造等復雜的化學過程;有的是合成反應,如合成糖原、脂肪、蛋白質(zhì)、凝血物質(zhì)、抗體、尿素等。有的是分解反應,如將脂肪酸分解成二氧化碳和水、產(chǎn)生能量。有的是改造反應,如將氨基酸轉(zhuǎn)變成糖原等。

    第二,肝臟清除毒性物質(zhì)的作用。從空氣、食物、水源等途徑進入體內(nèi)的毒物,還有體內(nèi)自身產(chǎn)生的毒物,很多都要經(jīng)過肝臟加以處理,主要是經(jīng)過氧化、還原、水解、結合等化學反應,從體內(nèi)清除出去,以保護人體免受毒物的毒害。

    第三,肝臟具有分泌膽汁的功能。膽汁,大家都比較熟悉。當人們嘔吐劇烈,吐出的黃綠色苦水,這就是膽汁。肝臟每天可分泌700~1000毫升膽汁,它的主要成分是水、膽汁酸鹽、膽色素、碳酸氫鈉、粘蛋白和其它物質(zhì)。膽汁酸鹽對脂肪的消化和吸收有很大促進作用。

    人類生存的環(huán)境經(jīng)常受到污染,工廠中冒出的濃煙和廢氣,流出的廢水,都含有許多毒物,使江河湖水和空氣受到污染;大量使用農(nóng)藥等殺蟲劑,使糧食、蔬菜和水果受到污染。人類生存在這樣的環(huán)境中,必然有許多毒物會通過空氣、水源、食物等途徑進入人體。此外,人體在代謝中也會產(chǎn)生一些毒物,如在腸道中,蛋白質(zhì)的腐敗作用會生成酚、胺、吲哚等有毒物質(zhì)。人們吃的藥物既有治療作用,也有毒性作用,俗話說,是藥三分毒。

    肝臟是清除這些毒物的主要器官。肝臟的解毒作用主要是通過氧化、還原、水解和結合四種方式進行的。

    (1)氧化:酒中的乙醇,在過量時就表現(xiàn)出毒性,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有麻痹作用。人飲酒過量時,會產(chǎn)生興奮、多話、精神恍惚等癥狀。更大量時,還會昏迷、呼吸中樞麻痹引起死亡,這就是酒醉致死。乙醇在肝內(nèi)經(jīng)過氧化可分解成水和二氧化碳,消除了毒性,還有些苯胺類等毒物可經(jīng)氧化解除毒性。

   (2)還原反應:如水合氯醛是一種催眠鎮(zhèn)靜藥,可經(jīng)肝臟還原反應消除藥物作用,再從體內(nèi)清除。

    (3)水解反應:有些退熱藥,農(nóng)藥等可在肝臟進行水解反應,使其失去毒性。

    (4)結合反應:這是肝臟最重要的解毒方式。很多毒物在肝內(nèi)同另一種物質(zhì)結合,使毒物易溶于水,加快毒物從體內(nèi)排出。如體內(nèi)生成的膽紅素對人體有毒,肝臟從血中攝取膽紅素后,與葡萄糖醛酸結合形成結合膽紅素,加快了它從膽汁排出,也就使機體不再受此毒物的威脅了。

    倘若肝臟有病變,人體清除毒物的能力降低了,就不能過多使用化學藥品,以免人體中毒。

關于我們 - 聯(lián)系我們 -版權申明 -誠聘英才 - 網(wǎng)站地圖 - 醫(yī)學論壇 - 醫(yī)學博客 - 網(wǎng)絡課程 - 幫助
醫(yī)學全在線 版權所有© CopyRight 2006-2026, MED126.COM, All Rights Reserved
浙ICP備12017320號
百度大聯(lián)盟認證綠色會員可信網(wǎng)站 中網(wǎng)驗證