567
14
0
Как организм голодающего человека обеспечивается энергией
В последние 2 десятилетия не утихают споры о пользе и вреде голодания. Кто-то считает голодание единственным для себя методом похудения. Кто-то уверен,
что голодая, он очищает свой организм. Другие считают голодание вредным и недопустимым.
В данной статье мы не будем утверждать полезно голодание или вредно. А просто проследим за процессами, которые происходят в организме человека на разных этапах голодания. А выводы делать Вам.
Голодание может быть кратковременным, в течение суток (1 фаза),
продолжаться в течение недели (2 фаза)
или нескольких недель (3 фаза).
В зависимости от длительности голодания меняются многие процессы в организме.
Человек не принимает пищу постоянно, обычно это ритм, в котором сменяются 2 состояния.
Первое состояние возникает после приема пищи и длится 2-4 часа. Это время пищеварения и всасывания поступивших веществ непосредственно из пищеварительного тракта.
Второе состояние возникает, когда поступление веществ из пищеварительного тракта закончено и для обеспечения жизнедеятельности системы организма начинают использовать запасы.
Для «переключения» организма из одного режима работы в другой существует 2 главных гормона, соотношение которых в крови является приказом для всех остальных органов и систем. Это гормоны инсулин и глюкагон. Существуют также и другие гормоны, влияющие на запасание веществ или активизацию ранее запасенного. Это гормоны адреналин, кортизол, йодтиронины и соматотропин. Но инсулин и глюкагон играют главную роль в смене абсорбтивного (после еды 2-4 часа) и постабсорбтивного (после еды 4 и более часов) периодов и при голодании.
Когда же начинается голодание и связанные с голодом особые реакции организма?
Этот термин мы уже использовали, но остановимся на нем чуть подробнее: постабсорбтивное состояние. Это период после завершения пищеварения до следующего приема пищи. О завершении пищеварения говорит прекращение поступления питательных веществ из пищеварительного тракта. Но энергия и большой список веществ необходимы организму постоянно.
Мы не можем остановить работу сердца или органов дыхания, мозга – им нужна энергия; мы не можем перестать видеть – значит нужен довольно внушительный список веществ для обеспечения процесса зрения; мы не можем остановить процесс производства гормонов и обновления тканей – для этого нужен белок.
При всей казалось бы сложности, проблема отсутствия веществ, поступающих из пищеварительного тракта, решает ежедневно.
Первая реакция на прекращение всасывания питательных веществ – это изменение соотношения инсулин/глюкагон. Происходит это изменение из-за снижения секреции инсулина, которая в свою очередь снижается из-за уменьшения содержания глюкозы (сахара) в крови.
Основные изменения в этот период направлены на поддержание концентрации в крови глюкозы, которая служит основным питательным веществом для мозга и единственным источником энергии для эритроцитов.
Самым длинным постабсорбтивным состоянием является 12-часовой ночной перерыв в приеме пищи. В этот период происходит мобилизация запасов гликогена в печени. Гликоген – это запасаемая форма глюкозы. В печени она запасается под действие инсулина после еды. Именно гликоген используется первым для поддержания уровня глюкозы в крови при ее падении ниже 0,8-1,1 г/л.
Запасов гликогена хватает в течение 18-24 ч голодания. Далее основным источником глюкозы становится глюконеогенез. Это процесс получения глюкозы
из жиров (глицерола), мышц (аминокислот) и лактата.
Начиная со второго дня голодания достигается максимальная скорость глюконеогенеза из аминокислот (мышц) и глицерина (жира). В результате синтезируется около 100 г глюкозы ежесуточно, главным образом в печени.
При голодании глюкоза не используется мышечными и жировыми клетками, поскольку в отсутствии инсулина не проникает в них. Таким образом, глюкоза сберегается для глюкозозависимых клеток (мозга и др.).
В нормальным условиях мышцы - один из основных потребителей глюкозы. Поэтому прекращение потребления глюкозы мышцами при голодании очень сильно ее экономит.
Итак, при голодании из мышц и жира организм производит энергию для мозга и эритроцитов.
Во время получения энергии из жирных кислот образуется и Ацетил-КоА. Для большинства читателей это будет новое вещество. Но мы вынуждены с ним познакомится, т.к. Ацетил-КоА активный участник основных процессов в организме голодающего человека. Он используется в печени для синтеза кетоновых тел. И еще одно новое понятие, на котором мы остановимся более детально.
Кетоновые тела (синоним: ацетоновые тела, ацетон [распространённый медицинский жаргонизм]) — группа продуктов обмена веществ, которые образуются в печени из ацетил-КоА.
Ацетон в норме присутствует в крови в крайне низких концентрациях и не участвует ни в одном из процессов. В сущности, это токсическое вещество для головного мозга.
Нормальное содержание кетоновых тел в плазме крови составляет 1-2 мг% .
При голодании концентрация кетоновых тел значительно повышается и может достигать 20 ммоль/л. Это состояние называют кетонемия.
Как уже говорилось, при нормальном функционировании организма кетоновые тела не используются в физиологических процессах. Но при голодании кетоновых тел много, а белки (мышцы) организм пытается экономить как может, в том числе и замедляя многие процессы. Поэтому при длительном голодании ферментные системы организма постепенно приспосабливаются и начинают осуществлять полное окисление кетоновых тел до углекислого газа и воды с выделением энергии. Именно это приспособление и позволит при долгом голодании тратить как можно меньше жира и мышц.
Другими словами, чем дольше человек голодает, тем сильнее меняется его ферментная система и тем меньше ему необходимо сжечь собственных мышц и жира для получения необходимой энергии.
А теперь давайте более детально остановимся на том, как же изменяются обмены основных веществ при голодании.
Ткани, из которых состоит организм человека, можно разделить на 2 вида.
Одни из них могут получать энергию из энергоносителей с участием кислорода (пример: мышцы), другие не могут и поэтому зависимы от содержания глюкозы в крови (это мозг и эритроциты).
В течение первых суток голодания необходимый для мозга и эритроцитов уровень сахара в крови поддерживается за счет гликогена, который поступает из печени по мере необходимости. Запасов гликогена в печени может хватить на 16-24 ч. Но уже через 12 ч голодания запускается процесс глюконеогенез. При этом глюкоза производится из аминокислот (мышц), лактата и глицерола (жира).
После 24 голодания запасы гликогена в печени полностью израсходованы и глюконеогенез становится основным источником глюкозы.
При длительном голодании питание глюкозой достается только мозгу и эритроцитам. Обеспечение других тканей энергией происходит за счет жирных кислот и кетоновых тел.
1 фаза голодания – продолжительность 24 часа
Основные источники энергии для большинства органов при голодании в первые сутки – это жирные кислоты. Они образуются из жировой ткани, другими словами из жира, от которого так хотят избавиться многие люди.
Научным языком этот процесс называется так:
Мобилизация жиров в жировых депо с получением жирных кислот.
Также начинается синтез кетовых тел
2 фаза голодания – продолжительность 2 недели
На этой фазе мобилизация жиров продолжается, и концентрация жирных кислот в крови увеличивается в 3-4 раза по сравнению с состоянием после обычного для человека ночного 12-часового голодания.
Начавшийся в первые дни синтез кетоновых тел значительно возрастает. Концентрация их в крови в данный период может достигать 20-30 мг/дл при норме в 1-3 мг/дл. Используются кетоновые тела как источники энергии в основном в мышцах.
3 фаза голодания – продолжительность более 2-х недель
В этот период голодания кетоновые тела могут использоваться и для обеспечения энергетических потребностей мозга. Скорость использования кетоновых тел в мышцах снижается.
В первые дни голодания собственные белки организма (мышцы) являются основным источником глюконеогенеза, процесса производства глюкозы.
При голодании более 2 недель скорость распада собственных белков стабилизируется и составляет примерно 20-23 г в сутки. В этот же период увеличивается потребление мозгом кетоновых тел, а скорость глюконеогенеза снижается. Снижение производства глюкозы возможно из-за перехода мозга на питание кетоновыми телами. Эта крайняя мера жизненно необходима для сбережения собственных белков (мышц).
При голодании более 4 недель (28 дней) развиваются атрофические процессы. Потеря мышц достигает критичного значения.
При потере 1/3-1/2 мышц наступает смерть. При этом масса тела снижается в среднем на 40%.
Доказано, что люди с избыточным весом тяжелее других переносят полное голодание. Объясняется это достаточно просто. Установлено, что усиленное
накопление жира в жировой ткани происходит у тех людей, у которых ослаблены процессы использования запасного жира. Другими словами, процессы,
направленные на использование жировых запасов активизируются слишком медленно, а при небольшом дефиците энергии вообще не активизируются.
Поэтому, лишившись пищи, организм полного человека с большим трудом приспосабливается к использованию запасов жира в качестве энергии и в большей степени начинает использовать собственные белки (мышцы).
Для здорового человека голодание может быть безвредным, если оно длится не более 1-2 суток (при достаточном потреблении минеральной воды и применении ежедневных клизм). При этом обязательным является также постепенное снижение калорийности перед голоданием и такое же постепенное увеличение ее после окончания голодания.
Для человека склонного к полноте голодание приведет к потере массы, но в основном желанная цифра на весах появится не из-за потери жира, а из-за очищения кишечника, возможной потери воды, а самое опасное – из-за потери мышц.
Все усилия склонного к полноте человека должны быть направлены на сохранение и увеличение мышечной массы. Мышцы даже в состоянии покоя требуют энергию. Не говоря уже о физических упражнениях. Чем больше мышца – тем больше калорий необходимо на ее сокращение. Жировая же масса не нуждается в энергии ни в каком состоянии.
При одинаковом весе разные люди имеют разное соотношение жира и мышц в организме. Что может достаточно сильно влиять на их суточные энергозатраты.
Как правило, склонные к полноте люди после длительного голодания теряют до 1/4 своей мышечной массы. Это очень сильно сокращает потребности в энергии. Кроме того, в процессе длительного голодания организм адаптируется удовлетворять свои жизненные потребности крайне малым количеством энергии. На выходе из голодания склонный к полноте человек помимо прочих последствий получает уменьшенную почти в 2 раза потребность в калориях.
Исследования в условиях клиники лечебного голодания показали, что масса тела больных, голодавших 20-30 суток, начинает быстро нарастать с 4-6-го дня после выхода из голодания. А за 1-1,5 месяца возвращается вес, который был у человека до голодания.
Самое ужасное, что потеряв во время голодания мышцы в дальнейшем склонный к полноте человек набирает жир, ухудшая и без того сложную ситуацию со здоровьем.
Многие приходят к голоданию в порыве отчаянья, когда другие методы похудения не помогли. Но давайте посмотрим правде в глаза: были ли среди испробованных методов действительно эффективные? Или это было бессистемное импульсивное издевательство над собой?
Эффективные методы описываю на главной странице сайта
В данной статье мы не будем утверждать полезно голодание или вредно. А просто проследим за процессами, которые происходят в организме человека на разных этапах голодания. А выводы делать Вам.
Голодание может быть кратковременным, в течение суток (1 фаза),
продолжаться в течение недели (2 фаза)
или нескольких недель (3 фаза).
В зависимости от длительности голодания меняются многие процессы в организме.
Человек не принимает пищу постоянно, обычно это ритм, в котором сменяются 2 состояния.
Первое состояние возникает после приема пищи и длится 2-4 часа. Это время пищеварения и всасывания поступивших веществ непосредственно из пищеварительного тракта.
Второе состояние возникает, когда поступление веществ из пищеварительного тракта закончено и для обеспечения жизнедеятельности системы организма начинают использовать запасы.
Для «переключения» организма из одного режима работы в другой существует 2 главных гормона, соотношение которых в крови является приказом для всех остальных органов и систем. Это гормоны инсулин и глюкагон. Существуют также и другие гормоны, влияющие на запасание веществ или активизацию ранее запасенного. Это гормоны адреналин, кортизол, йодтиронины и соматотропин. Но инсулин и глюкагон играют главную роль в смене абсорбтивного (после еды 2-4 часа) и постабсорбтивного (после еды 4 и более часов) периодов и при голодании.
Когда же начинается голодание и связанные с голодом особые реакции организма?
Этот термин мы уже использовали, но остановимся на нем чуть подробнее: постабсорбтивное состояние. Это период после завершения пищеварения до следующего приема пищи. О завершении пищеварения говорит прекращение поступления питательных веществ из пищеварительного тракта. Но энергия и большой список веществ необходимы организму постоянно.
Мы не можем остановить работу сердца или органов дыхания, мозга – им нужна энергия; мы не можем перестать видеть – значит нужен довольно внушительный список веществ для обеспечения процесса зрения; мы не можем остановить процесс производства гормонов и обновления тканей – для этого нужен белок.
При всей казалось бы сложности, проблема отсутствия веществ, поступающих из пищеварительного тракта, решает ежедневно.
Первая реакция на прекращение всасывания питательных веществ – это изменение соотношения инсулин/глюкагон. Происходит это изменение из-за снижения секреции инсулина, которая в свою очередь снижается из-за уменьшения содержания глюкозы (сахара) в крови.
Основные изменения в этот период направлены на поддержание концентрации в крови глюкозы, которая служит основным питательным веществом для мозга и единственным источником энергии для эритроцитов.
Самым длинным постабсорбтивным состоянием является 12-часовой ночной перерыв в приеме пищи. В этот период происходит мобилизация запасов гликогена в печени. Гликоген – это запасаемая форма глюкозы. В печени она запасается под действие инсулина после еды. Именно гликоген используется первым для поддержания уровня глюкозы в крови при ее падении ниже 0,8-1,1 г/л.
Запасов гликогена хватает в течение 18-24 ч голодания. Далее основным источником глюкозы становится глюконеогенез. Это процесс получения глюкозы
из жиров (глицерола), мышц (аминокислот) и лактата. Начиная со второго дня голодания достигается максимальная скорость глюконеогенеза из аминокислот (мышц) и глицерина (жира). В результате синтезируется около 100 г глюкозы ежесуточно, главным образом в печени.
При голодании глюкоза не используется мышечными и жировыми клетками, поскольку в отсутствии инсулина не проникает в них. Таким образом, глюкоза сберегается для глюкозозависимых клеток (мозга и др.).
В нормальным условиях мышцы - один из основных потребителей глюкозы. Поэтому прекращение потребления глюкозы мышцами при голодании очень сильно ее экономит.
Итак, при голодании из мышц и жира организм производит энергию для мозга и эритроцитов.
Во время получения энергии из жирных кислот образуется и Ацетил-КоА. Для большинства читателей это будет новое вещество. Но мы вынуждены с ним познакомится, т.к. Ацетил-КоА активный участник основных процессов в организме голодающего человека. Он используется в печени для синтеза кетоновых тел. И еще одно новое понятие, на котором мы остановимся более детально.
Кетоновые тела (синоним: ацетоновые тела, ацетон [распространённый медицинский жаргонизм]) — группа продуктов обмена веществ, которые образуются в печени из ацетил-КоА.
Ацетон в норме присутствует в крови в крайне низких концентрациях и не участвует ни в одном из процессов. В сущности, это токсическое вещество для головного мозга.
Нормальное содержание кетоновых тел в плазме крови составляет 1-2 мг% .
При голодании концентрация кетоновых тел значительно повышается и может достигать 20 ммоль/л. Это состояние называют кетонемия.
Как уже говорилось, при нормальном функционировании организма кетоновые тела не используются в физиологических процессах. Но при голодании кетоновых тел много, а белки (мышцы) организм пытается экономить как может, в том числе и замедляя многие процессы. Поэтому при длительном голодании ферментные системы организма постепенно приспосабливаются и начинают осуществлять полное окисление кетоновых тел до углекислого газа и воды с выделением энергии. Именно это приспособление и позволит при долгом голодании тратить как можно меньше жира и мышц.
Другими словами, чем дольше человек голодает, тем сильнее меняется его ферментная система и тем меньше ему необходимо сжечь собственных мышц и жира для получения необходимой энергии.
А теперь давайте более детально остановимся на том, как же изменяются обмены основных веществ при голодании.
Обмен углеводов при голодании
Ткани, из которых состоит организм человека, можно разделить на 2 вида.
Одни из них могут получать энергию из энергоносителей с участием кислорода (пример: мышцы), другие не могут и поэтому зависимы от содержания глюкозы в крови (это мозг и эритроциты).
В течение первых суток голодания необходимый для мозга и эритроцитов уровень сахара в крови поддерживается за счет гликогена, который поступает из печени по мере необходимости. Запасов гликогена в печени может хватить на 16-24 ч. Но уже через 12 ч голодания запускается процесс глюконеогенез. При этом глюкоза производится из аминокислот (мышц), лактата и глицерола (жира).
После 24 голодания запасы гликогена в печени полностью израсходованы и глюконеогенез становится основным источником глюкозы.
При длительном голодании питание глюкозой достается только мозгу и эритроцитам. Обеспечение других тканей энергией происходит за счет жирных кислот и кетоновых тел.
Обмен жиров при голодании
1 фаза голодания – продолжительность 24 часа
Основные источники энергии для большинства органов при голодании в первые сутки – это жирные кислоты. Они образуются из жировой ткани, другими словами из жира, от которого так хотят избавиться многие люди.
Научным языком этот процесс называется так:
Мобилизация жиров в жировых депо с получением жирных кислот.
Также начинается синтез кетовых тел
2 фаза голодания – продолжительность 2 недели
На этой фазе мобилизация жиров продолжается, и концентрация жирных кислот в крови увеличивается в 3-4 раза по сравнению с состоянием после обычного для человека ночного 12-часового голодания.
Начавшийся в первые дни синтез кетоновых тел значительно возрастает. Концентрация их в крови в данный период может достигать 20-30 мг/дл при норме в 1-3 мг/дл. Используются кетоновые тела как источники энергии в основном в мышцах.
3 фаза голодания – продолжительность более 2-х недель
В этот период голодания кетоновые тела могут использоваться и для обеспечения энергетических потребностей мозга. Скорость использования кетоновых тел в мышцах снижается.
Обмен белков при голодании
В первые дни голодания собственные белки организма (мышцы) являются основным источником глюконеогенеза, процесса производства глюкозы.
При голодании более 2 недель скорость распада собственных белков стабилизируется и составляет примерно 20-23 г в сутки. В этот же период увеличивается потребление мозгом кетоновых тел, а скорость глюконеогенеза снижается. Снижение производства глюкозы возможно из-за перехода мозга на питание кетоновыми телами. Эта крайняя мера жизненно необходима для сбережения собственных белков (мышц).
При голодании более 4 недель (28 дней) развиваются атрофические процессы. Потеря мышц достигает критичного значения.
При потере 1/3-1/2 мышц наступает смерть. При этом масса тела снижается в среднем на 40%.
Голодание как средство от ожирения
Доказано, что люди с избыточным весом тяжелее других переносят полное голодание. Объясняется это достаточно просто. Установлено, что усиленное
накопление жира в жировой ткани происходит у тех людей, у которых ослаблены процессы использования запасного жира. Другими словами, процессы,
направленные на использование жировых запасов активизируются слишком медленно, а при небольшом дефиците энергии вообще не активизируются. Поэтому, лишившись пищи, организм полного человека с большим трудом приспосабливается к использованию запасов жира в качестве энергии и в большей степени начинает использовать собственные белки (мышцы).
Для здорового человека голодание может быть безвредным, если оно длится не более 1-2 суток (при достаточном потреблении минеральной воды и применении ежедневных клизм). При этом обязательным является также постепенное снижение калорийности перед голоданием и такое же постепенное увеличение ее после окончания голодания.
Для человека склонного к полноте голодание приведет к потере массы, но в основном желанная цифра на весах появится не из-за потери жира, а из-за очищения кишечника, возможной потери воды, а самое опасное – из-за потери мышц.
Все усилия склонного к полноте человека должны быть направлены на сохранение и увеличение мышечной массы. Мышцы даже в состоянии покоя требуют энергию. Не говоря уже о физических упражнениях. Чем больше мышца – тем больше калорий необходимо на ее сокращение. Жировая же масса не нуждается в энергии ни в каком состоянии.
При одинаковом весе разные люди имеют разное соотношение жира и мышц в организме. Что может достаточно сильно влиять на их суточные энергозатраты.
Как правило, склонные к полноте люди после длительного голодания теряют до 1/4 своей мышечной массы. Это очень сильно сокращает потребности в энергии. Кроме того, в процессе длительного голодания организм адаптируется удовлетворять свои жизненные потребности крайне малым количеством энергии. На выходе из голодания склонный к полноте человек помимо прочих последствий получает уменьшенную почти в 2 раза потребность в калориях.
Исследования в условиях клиники лечебного голодания показали, что масса тела больных, голодавших 20-30 суток, начинает быстро нарастать с 4-6-го дня после выхода из голодания. А за 1-1,5 месяца возвращается вес, который был у человека до голодания.
Самое ужасное, что потеряв во время голодания мышцы в дальнейшем склонный к полноте человек набирает жир, ухудшая и без того сложную ситуацию со здоровьем.
Многие приходят к голоданию в порыве отчаянья, когда другие методы похудения не помогли. Но давайте посмотрим правде в глаза: были ли среди испробованных методов действительно эффективные? Или это было бессистемное импульсивное издевательство над собой?
Эффективные методы описываю на главной странице сайта