代謝とエネルギーは、すべての生物の生命活動を保証する基本的なプロセスです。このプロセスは、外部から体内に入った物質が細胞内で変化し、その結果、体の機能に必要なエネルギーが生成される一連の化学変化で構成されています。
物質とエネルギーの代謝は、さまざまな有機および無機化合物の体内への絶え間ない摂取、それらの同化、変化、および腐敗生成物の形での外部環境への放出のプロセスの弁証法的統一です。フリードリヒ・エンゲルスは、生命をタンパク質体の存在方法として説明し、「物質とそれを取り囲む外部の自然との絶え間ない交換」の重要性を強調しました。
代謝とエネルギーのレベルは動物の種類ごとに異なり、遺伝的特性、性別、年齢、生活条件、その他の要因によって異なります。代謝は 2 種類の酵素プロセスに基づいており、これらは密接に関連しており、相互依存しています。
最初のタイプのプロセスは、同化または同化と呼ばれます。これらのプロセスはエネルギー消費に関連しており、外部環境から体内に入る物質の細胞による吸収、および細胞内の単純な分子からより複雑な分子の合成につながります。
2 番目のタイプの酵素プロセスは、異化または異化と呼ばれます。それらは、体の細胞を構成する物質の分解だけでなく、外部から細胞内に侵入する物質の分解を目的としており、エネルギーの放出を伴います。
食物や他の物質の分解中に放出されるエネルギーは、筋肉の収縮、神経インパルスの伝導、体温の維持、さまざまな物質の合成、吸収と分泌のプロセス、体内の有機イオンの生理学的濃度の維持など、あらゆる生命プロセスに使用されます。細胞膜の両側、その他。
代謝により、生物は入ってくる食物物質をその生物に特徴的な化合物に変換し、それらを建築材料またはエネルギー源として使用することができます。したがって、代謝により、体の化学組成を変えることなく臓器や組織が継続的に再生されます。
タンパク質、脂肪、炭水化物などの主要な物質グループは、代謝プロセスにおいて不均等な役割を果たします。タンパク質は主に建築材料として体で使用され、炭水化物と脂肪は主なエネルギー源として機能します。
炭水化物は体の主なエネルギー源であり、必要な総エネルギーの半分以上を供給します。これらは細胞内で急速に分解され、解糖とさらなる酸化のプロセスを通じてエネルギーを得ることができます。脂肪は、特に長期間の絶食中や激しい身体活動中に、重要なエネルギー源としても機能します。これらは脂肪細胞内にトリグリセリドとして保存され、エネルギーを供給するために動員されます。
代謝とエネルギーのプロセスはいくつかの段階に分けることができます。最初の段階である消化では、食物を身体に吸収できる単純な分子に機械的および化学的に分解します。続いて吸収段階に進み、栄養素が血液に吸収されて体全体に運ばれます。この後、細胞内では代謝段階が起こり、新しい分子が合成、分解され、エネルギーが使用されます。最後に、最終分解生成物は排泄器官を通じて体外に排出されます。
中間代謝とエネルギーは代謝とも呼ばれ、主に細胞内で発生します。これには、解糖、クレブス回路、酸化的リン酸化などの一連の複雑な生化学反応が関与し、ATP (アデノシン三リン酸) の形でエネルギーが生成されます。
代謝とエネルギーは体の機能をサポートする重要なプロセスです。このプロセスの障害は、肥満、糖尿病、心血管疾患などのさまざまな病気や障害を引き起こす可能性があります。
その結果、代謝とエネルギーはすべての生物にとって複雑かつ重要なプロセスです。体の生命と機能を維持するために必要な物質の供給とエネルギーの生成を保証します。このプロセスを理解することは、生物の生理機能をより深く理解し、健康を維持し、さまざまな病気を克服するための戦略を立てるのに役立ちます。
代謝とエネルギーは、体が食物から必要な栄養素を受け取り、それらをエネルギーに変換して生命機能をサポートするプロセスです。このプロセスは、物質の摂取、消化、同化(変換)、排泄、および他の利用可能な形態への変換に関連する、体内で起こるすべての化学反応の全体です。
代謝とエネルギーの主な段階:
I. 食物摂取段階: 食物は消化管に入り、処理されます。このプロセス中に、体は栄養素をより小さな化合物に分解し、腸壁から吸収されます。
II.吸収段階:分解されて得られた栄養素は体内に吸収され、エネルギーに変換されます。
Ⅲ.エネルギー変換段階: エネルギーは化学エネルギーと運動エネルギーに変換され、体の完全な機能とその数多くの生理学的プロセスの進行を保証するために使用されます。
IV.老廃物除去段階:代謝過程において、体は尿、便、汗などの形で老廃物を排泄します。体の正常な機能を維持するには、これらの老廃物を除去する必要があります。