100 советов по здоровью и долголетию. Том 5

Неизбежная тенденция к возрастанию энтропии, сопровождаемая столь же неизбежным превращением полезной химической энергии в бесполезную тепловую, заставляет живые системы захватывать все новые порции энергии (пищи), чтобы поддерживать свое структурное и функциональное состояние. Фактически способность извлекать полезную энергию из окружающей среды является одним из основных свойств, которые отличают живые системы от неживых, т.е. непрерывно идущий обмен веществ и энергии является одним из основных признаков живых существ. Чтобы противостоять увеличению энтропии, поддерживать свою структуру и функции, живые существа должны получать энергию в доступной для них форме из окружающей среды и возвращать в среду эквивалентное количество энергии в форме, менее пригодной для дальнейшего использования.

Вывод 1. Человек (живая система) захватывает все новые порции энергии (пищи), чтобы поддерживать свое структурное и функциональное состояние. И мы должны управлять «захватом», чтобы избежать хаоса – бесконтрольного захвата любой пищи. Употребляя легкие углеводы и жиры в количестве выше суточной нормы, организм использует то, что ему необходимо, а избыток откладывается в запас в виде увеличения жировой ткани в объеме. Мы можем повлиять на этот процесс только упорядочив процесс поступления нутриентов пищи – достаточный белковый компонент пищи насыщает организм на длительное время и дополнительных приемов пищи он сам не «просит».

Обмен веществ и энергии – это совокупность физических, химических и физиологических процессов превращения веществ и энергии в живых организмах, а также обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой. Обмен веществ у живых организмов заключается в поступлении из внешней среды различных веществ, в превращении и использовании их в процессах жизнедеятельности и в выделении образующихся продуктов распада в окружающую среду.

Все происходящее в организме преобразования вещества и энергии объединены общим названием – метаболизм (обмен веществ). На клеточном уровне эти преобразования осуществляются через сложные последовательности реакций, называемые путями метаболизма, и могут включать тысячи разнообразных реакций. Эти реакции протекают не хаотически, а в строго определенной последовательности и регулируются множеством генетических и химических механизмов. Метаболизм можно разделить на 2 взаимосвязанных, но разнонаправленных процесса: анаболизм (ассимиляция) и катаболизм (диссимиляция).

Анаболизм – это совокупность процессов биосинтеза органических веществ (компонентов клетки и других структур органов и тканей).Он обеспечивает рост, развитие, обновление биологических структур, а также накопление энергии (синтез макрофагов). Анаболизм заключается в химической модификации и перестройке поступающих с пищей молекул в другие более сложные химические молекулы. Например, включение аминокислоты в синтезируемые клеткой белки в соответствии с генетической инструкцией.

Катаболизм – это совокупность процессов расщепления сложных молекул до более простых веществ с использованием части из них в качестве субстратов для биосинтеза и расщеплением другой части до конечных продуктов метаболизма с образованием энергии. К конечным продуктам относятся вода (у человека примерно 350 мл в день), двуокись углерода (около 230 мл/мин), окись углерода (0,007 мл/мин), мочевина (около 30 г/день), а также другие вещества, содержащие азот (примерно 6 г/день). Катаболизм обеспечивает извлечение химической энергии из содержащихся в пище молекул и использование этой энергии на обеспечение необходимых функций. Например, образование свободных аминокислот в результате расщепления поступающих с пищей белков и последующее окисление этих аминокислот в клетке с образованием CO2 и H2O, что сопровождается высвобождением энергии.

Процессы анаболизма и катаболизма находятся в состоянии динамического равновесия. Преобладание анаболических процессов над катаболическими приводит к росту, накоплению массы тканей, а преобладание катаболических процессов ведет к частичному разрушению тканевых структур. Состояние равновесного или неравновесного соотношения анаболизма и катаболизма зависит от возраста, состояния здоровья, выполняемой организмом физической или психоэмоциональной нагрузки.

Вывод 2. Метаболизм – это 2 взаимосвязанных процесса – катаболизм и анаболизм. Если анаболизм равен катаболизму – вес стабилен, если анаболизм выше – вес растет, если мы увеличиваем катаболизм – вес снижается. Суть всего процесса снижения веса – добиться усиления катаболизма, а в дальнейшем научиться находиться в равновесном состоянии.

В процессе обмена веществ постоянно происходит превращение энергии: энергия сложных органических соединений, поступающих с пищей, превращается в тепловую, механическую и электрическую. Человек получает энергию из окружающей среды в виде потенциальной энергии, заключенной в химических связях молекул жиров, белков и углеводов. Все процессы жизнедеятельности обеспечиваются энергией за счет анаэробного и аэробного метаболизма.

Единица измерения энергии, обычно применяемая в биологии и медицине, – калория (кал). Она определяется как количество энергии, необходимое для повышения температуры 1 г воды на 1С. В Международной системе единиц (СИ) при измерении энергетических величин используется джоуль (1 ккал=4,19 кДж)

Количество энергии, выделяемой при окислении какого-либо соединения, не зависит от числа промежуточных этапов его распада, т.е. от того, сгорело ли оно или окислилось в ходе катаболических процессов.

Запасание энергии в форме жира является наиболее экономичным способом длительного хранения энергии в организме. Белки в организме окисляются не полностью.

Почти половина всей энергии, получаемой в результате катаболизма, теряется в виде тепла в процессе образования молекул АТФ. Мышечное сокращение процесс – еще менее эффективный. Около 80% энергии, используемой при мышечном сокращении, теряется в виде тепла и только 20% превращается в механическую работу (мышечное сокращение). Если человек не совершает работу, то практически вся генерируемая им энергия, теряется в форме тепла (например, у человека лежащего в постели). Следовательно величина теплопродукции является точным выражением обмена в организме человека.

Интенсивность энергетического обмена значительно варьирует и зависит от многих факторов. Поэтому для сравнения энергетических затрат у разных людей была введена условная стандартная величина – основной обмен. Основной обмен (ОО) – это минимальные для бодрствующего организма затраты энергии, определенные в строго контролируемых стандартных условиях:

1 – при комфортной температуре (18—20 градусов тепла)

2 – в положении лежа (но обследуемый не должен спать)

3 – в состоянии эмоционального покоя, так как стресс усиливает метаболизм

4 – натощак, т.е. через 12—16 часов после последнего приема пищи

Основной обмен зависит от пола, возраста, роста и массы тела человека. Величина основного обмена в среднем составляет 1 ккал в 1 ч на 1 кг массы тела. У мужчин в сутки основной обмен приблизительно равен 1700 ккал, у женщин основной обмен на 1 кг массы тела примерно на 10% меньше, чем у мужчин, у детей он больше, чем у взрослых, и с увеличением возраста постепенно снижается.

Суточный расход энергии у здорового человека значительно превышает величину основного обмена и складывается из следующих компонентов:

1 – основного обмена

2 – рабочей прибавки, т.е. энергозатрат, связанных с выполнением той или иной работы

3 – специфическо-динамического действия пищи

Совокупность компонентов суточного расхода энергии составляет рабочий обмен. Мышечная работа существенно изменяет интенсивность обмена. Чем интенсивнее выполняемая работа, тем выше затраты энергии. Степень энергетических затрат при различной физической активности определяется коэффициентом физической активности – отношением общих энергетических затрат на все виды деятельности в сутки к величине основного объема.

Прием пищи усиливает энергетический обмен (специфическое динамическое действие пищи). Белковая пища повышает интенсивность обмена на 25—30%, а углеводы и жиры на 10% или меньше.

Во время сна интенсивность метаболизма почти на 10% ниже основного обмена. Разница между бодрствованием в состоянии покоя и сном объясняется тем, что во время сна мышцы расслаблены. При гиперфункции щитовидной железы основной обмен увеличивается, а при гипофункции – понижается. Понижение основного обмена происходит при недостаточности функций половых желез и гипофиза.

При умственном труде энергозатраты значительно ниже, чем при физическом. Даже очень интенсивный умственный труд, если он не сопровождается движениями, вызывает повышение затрат энергии лишь на 2—3% по сравнению с полным покоем. Пережитое эмоциональное возбуждение может вызвать в течение нескольких последующих дней повышение обмена на 11—19%.

Вывод 3. Да, есть состояния, которые могут повлиять как на усиление, так и на ослабление метаболизма. Но основная роль отводится пище и при должном отношении к своему рациону возможно снижать вес, обходя «подводные камни».

Что же еще останавливает женщин? Исходя из вопросов, которые задают мне женщины, я хочу осветить также тему телосложения, потому что иногда складывается ощущение, что женщина думая, что она склонна к полноте, это генетика и с этим ничего нельзя сделать. Однако это далеко не так…

Телосложение – пропорции и особенности частей тела, а также особенности развития костной, жировой и мышечной тканей. Размеры и формы тела каждого человека генетически запрограммированы. Эта наследственная программа реализуется в ходе последовательных морфологических, физиологических и биохимических трансформаций организма от его зарождения до конца жизни.

Соматотип (от греч. somatos – тело) – конституционный тип телосложения, но это не только собственно телосложение, но и программа его будущего физического развития.

Телосложение человека изменяется на протяжении его жизни, тогда как соматотип обусловлен генетически и является постоянной его характеристикой от рождения и до смерти. Возрастные изменения, различные болезни, усиленная физическая нагрузка изменяют размеры, очертания тела, но не соматотип. Соматотип – тип телосложения – определяемый на основании антропометрических измерений (соматотипирования), генотипически обусловленный, конституционный тип, характеризующийся уровнем и особенностью обмена веществ (преимущественным развитием мышечной, жировой или костной ткани), склонностью к определённым заболеваниям, а также психофизиологическими отличиями.

Немного исторической справки для сути понимания проблемы.

Основоположником учения о конституции человека можно считать Гиппократа (460—377 гг. до н.э.), который различал несколько типов конституции (хорошую и плохую, сильную и слабую, сухую и влажную, вялую и упругую). Он пропагандировал принцип индивидуального подхода к больному как совокупности телесных и душевных свойств. Телесные (конструкция) и душевные (темперамент) свойства человека, по мнению Гиппократа, формируются под влиянием факторов внешней среды. Он считал, что характер течения любого заболевания зависит не только от особенностей повреждающих факторов окружающей среды, но и от особенностей темперамента человека. Выделенные им типы темперамента (сангвиник, флегматик, холерик, меланхолик) применяются до настоящего времени. Предложенные Гиппократом типы темперамента человека явились дебютом развития конституциональной типологии. Причем выделение указанных типов базировалось не столько на морфологических, сколько на функциональных признаках.

Развитие учения о конституции человека продолжалось в трудах ученых различных эпох и стран мира. Так, К. Гален (129—201) ввел понятие «habitus» для оценки внешнего облика человека и предрасположенности его к определенным заболеваниям. На тип телосложения и характер человека призывал обращать внимание Ибн-Сина (Авиценна, 980—1037). По наблюдениям последнего, к лихорадкам наиболее предрасположены люди с сухим и влажным телом. У людей с сухим телом чаще возникают острые лихорадки, у людей с влажным телом – гнилостные.

Из отечественных ученых важную роль в развитии учения о конституции человека сыграли работы С. Г. Зыбелина (1735—1802). Он описал особенности эмоционально-психического состояния при различных типах телосложения и их влияние на здоровье и течение болезней. При этом им подчеркивалась индивидуальность телосложения и темперамента.

Ценным вкладом в развитие учения о конституции человека явились сформулированные И.П.Павловым (1849—1936) представления о типах высшей нервной деятельности, которые отражают силу, подвижность, уравновешенность процессов возбуждения и торможения. Согласно этим представлениям была предложена классификация типов высшей нервной деятельности. При этом установлена определенная аналогия между типами высшей нервной деятельности (по Павлову) и типами темперамента (по Гиппократу). Так, сильный, уравновешенный подвижный тип соответствует сангвинистическому темпераменту; сильный, уравновешенный инертный – флегматическому; сильный неуравновешенный – холерическому; слабый – меланхолическому.

И все-таки, начиная с XIX века в качестве основы для выделения конституциональных типов человека стал использоваться преимущественно морфологический метод, учитывающий habitus. Правда, некоторые авторы, следуя многовековой традиции, заложенной еще Гиппократом, продолжали придерживаться функционального принципа.

Судя по литературным источникам, в нашей стране наиболее часто используются классификации конституциональных типов, предложенные Э. Кречмером, М. В. Черноруцким, В. Г. Штевко и А. Д. Островским. При изучении конституции человека авторы пытаются установить объективные связи между типами телосложения, физиологическими и метаболическими процессами в организме человека, а также его психикой.

На сегодняшний день существуют многочисленные модификации соматотипирования, например В. П. Чтецова или М. В. Черноруцкого, которая традиционно применяется в медицинской практике для обозначения конституциональных типов.

При этой схеме выделяют следующие три типа:

Нормостенический тип, характеризующийся пропорциональными размерами тела и гармоничным развитием костно-мышечной системы;

Астенический тип, который отличается стройным телом, слабым развитием мышечной системы, преобладанием (по сравнению с нормостеническим) продольных размеров тела и размеров грудной клетки над размерами живота; длины конечностей – над длиной туловища;

Гиперстенический тип, отличающийся от нормостенического хорошей упитанностью, длинным туловищем и короткими конечностями, относительным преобладанием поперечных размеров тела, размеров живота над размерами грудной клетки.

У. Шелдон исходил из гипотезы о существовании основных типов телосложения, которые он описал, пользуясь специально разработанной фотографической техникой и сложными антропометрическими измерениями. Оценивая каждое из 17 выделенных им измерений по 7-балльной шкале, автор пришел к понятию соматотипа (типа телосложения), который можно описать с помощью трех основных параметров. Заимствуя термины из эмбриологии, он назвал данные параметры следующим образом: эндоморфия, мезоморфия и эктоморфия в зависимости от преобладания какого-либо из них.

1. Эндоморфный. Название связано с тем, что из эндодермы образуются преимущественно внутренние органы, а у людей такого типа как раз наблюдается их чрезмерное развитие. Телосложение относительно слабое, с избытком жировой ткани.

2. Мезоморфный. У представителей данного типа хорошо развита мускульная система, которая образуется из мезодермы. Стройное крепкое по функциям определенных органов тело: противоположное мешковатому и дряблому телу эндоморфа. Мезоморфный тип обладает большой психической устойчивостью и силой.

3. Эктоморфный. Из эктодермы развивается кожа и нервная ткань. Организм хрупок и тонок, грудная клетка уплощена. Относительно слабое развитие внутренних органов и телосложения. Конечности длинные, тонкие, со слабой мускулатурой. Нервная система и чувства относительно плохо защищены.

Тип телосложения- это комбинация строения костей, их плотности и мускулатуры. Эти параметры заложены при рождении.

Более поздние исследования показали, что в основе всего лежат генетические предпосылки. Именно они определяют особенности обмена веществ и предрасположенность к уровню повседневной активности у каждого соматотипа.