Промежуточный обмен белков
Обмен веществ и энергии
Основной обмен
Основной обмен - это обмен веществ у животного, находящегося в состоянии покоя, натощак, при оптимальной температуре окружающей среды. При подобных определенных условиях наблюдается минимальный для бодрствующего организма уровень обмена веществ и энергетических трат. Изучение основного обмена у сельскохозяйственных животных затруднено, так как трудно ограничить их движения и освободить пищеварительный тракт от кормовых масс.
Основной обмен как обобщенный показатель интенсивности окислительно-восстановительных процессов зависит от состояния внутренних органов и различных внешних воздействий на организм. Он может изменяться при недостаточном и избыточном питании, повышении или понижении физических нагрузок, воздействии на организм климатических факторов, нарушении функции эндокринных желез, при заболеваниях, сопровождающихся лихорадочными состояниями, и по многим другим причинам. Поэтому с увеличением массы тела увеличивается и основной обмен, хотя зависимость эта не прямая: на основной обмен влияет не только масса тела, но и ее состав. Обмен веществ наиболее интенсивно происходит в мозговой ткани, мышцах и органах брюшной полости. Затраты энергии на поддержание жизненных функций в «энергоемких» органах значительно больше, чем, например, в жировой ткани или костях, где обмен веществ происходит очень медленно. Величина отдельных органов, развитие костной и мышечной систем, степень жировых отложений – показатели сугубо индивидуальные, и все они влияют на основной обмен.
2. промежуточный обмен и методы его изучения
Процессы промежуточного обмена включают превращения компонентов пищи после их переваривания и всасывания. Промежуточный обмен – это изменения в организме, которые происходят с пит. в-вами с момента всасывания в кровь до выведения из организма.
Промежуточный обмен не только описывает метаболические пути превращения индивидуальных молекул, он показывает также взаимосвязи между различными метаболическими путями .Метод ангиостомии.Сущность метода состоит в том, что на сосуды, приносящие и относящие кровь, накладываются фистулы и исследуется кровь, притекающая и оттекающая от органа. По разнице в составе крови делают заключение о превращении веществ в органе.
Метод изолированных органов.Изолированные органы способны в течение некоторого времени сохранять свою жизненную активность и использовать для своей деятельности вещества, пропускаемые через сосуды.
Метод катетеризации кровеносных сосудов. Проводится бужирование крупных сосудов через мелкие их ответвления. Этот метод позволяет брать притекающую и оттекающую от органа кровь в любом количестве без нанесения травмы.
Метод балансовых опытов.В этом методе проводится строгий учет вещества, поступающего в организм с кормом, этого же вещества, выделяющегося из организма с конечными продуктами обмена. Так, по балансу азота судят о промежуточном обмене белка.
Метод меченых атомов (изотопный метод). Перспективный метод при изучении обмена веществ. Сущность его в том, что питательные вещества или их составные части метят радиоактивными изотопами, скармливают животным и при помощи приборов следят за путями превращения тгих веществ в организме.
Гистологические методы.По срезам живых, тканей изучают изменения, происходящие с веществами в клетках тканей тех или других органов.
Методы определения основного обмена
Основной обмен- это минимальное количество энергии, необходимое для поддержания основных жизненных функций. Он определяется при соблюдении следующих условий:
- в состоянии абсолютного покоя, лежа, с полным расслаблением мышц;
- после голодной выдержки 24-48 часов;
- при нейтральной температуре окружающей среды (15 -20");
- при отсутствии внешних раздражителей (свет, звук, шум и т. д.).
На основной обмен влияют: пол, возраст, упитанность, физиологическое состояние.
Наиболее точным методом определения уровня основного обмена является непрямая калориметрия.Во время этого исследования определятся объем вдыхаемого кислорода и выдыхаемого углекислого газа. И рассчитывают количество выделенной энергии, используя уравнение непрямой калориметрии.
Прямая калориметрия основана на непосредственном учете в биокалориметрах количества тепла, выделенного организмом. Биокалориметр представляет собой герметизированную и хорошо теплоизолированную от внешней среды камеру. В камере по трубкам циркулирует вода. Тепло, выделяемое находящимся в камере человеком или животным, нагревает циркулирующую воду. По количеству протекающей воды и изменению ее температуры рассчитывают количество выделенного организмом тепла.
Промежуточный обмен белков
Белки организма образуются из белков корма. Организм заново образовывать белки из жиров и углеводов не может, так как в них нет азота. Азот - обязательная составная часть белков. В кишечнике всасываются аминокислоты из белков корма. Кровь разносит аминокислоты по всем тканям. Из аминокислот клетки тканей и образуют собственный животный белок. В организме белки обновляются через 6-7 месяцев. Аминокислоты, которые не использованы клетками для образования белка, распадаются, образуя аммиак, мочевину, мочевую кислоту, выделяемые с мочой.
Регулирует обмен белков центральная нервная система через гормоны щитовидной железы. Центр белкового обмена находится в промежуточном мозге.
Отличительная особенность белкового обмена заключается в том, что в организме нет депо белковых соединений. Весь белок организма входит в структуру клеточных элементов тканей и жидкостей организма. Поэтому при отсутствии регулярного притока белковых веществ наблюдается частичное разрушение различных клеточных структур, т. е. появляются признаки «белкового голодания».
Цикл сложных химических превращений белковых веществ в организме животного начинается с гидролитического их расщепления в желудочно-кишечном тракте под действием протеолитических ферментов. Образующиеся вначале достаточно сложные высокомолекулярные белковые соединения (альбумозы, пептоны) в последующих отделах кишечника под действием других протеолитических ферментов распадаются на три- и дипептиды и, наконец, на отдельные аминокислоты. Аминокислоты, не использованные для синтеза белковых веществ и других азотистых соединений, образующих структуру живой клетки, подвергаются глубокому распаду с образованием конечных продуктов. Разрушение аминокислоты происходит путем дезаминирования, т. е. отщеплением аминогруппы. Безазотистый остаток молекулы через ряд промежуточных стадий превращается в глюкозу, претерпевающую затем ряд химических превращений по типу углеводного обмена. Азот белка, не имеющий энергетического значения, в виде аммиака превращается затем у млекопитающих в мочевину и выделяется с мочой (у птиц в виде мочевой кислоты).
Обычно белковые соединения окисляются в тканях животного организма не до конца, в результате чего из организма выделяется определенная часть белковых соединений в виде продуктов неполного окисления. При распаде белковой молекулы в организме освобождается некоторое количество вредных ядовитых продуктов, нейтрализация которых происходит в печени.