Для нормального функционирования в нашем организме постоянно происходит множество процессов, заключающихся в том, что одни вещества преобразуются в другие. Белки, жиры, углеводы, витамины, микроэлементы, вода – все эти вещества необходимы каждому из нас. Попав в наш организм в одной форме, эти элементы модицифицируются совершенно в другие вещества. Но в силу определенных причин могут возникать нарушения обмена веществ. Различные заболевания и нарушения обмена веществ взаимосвязаны.

Можно выделить следующие нарушения обмена веществ:

  • нарушения белкового, углеводного и жирового обменов;
  • нарушения обмена витаминов;
  • нарушения обмена воды;
  • нарушения обмена кальция, фосфора и некоторых других ионов;
  • нарушения кислотно-щелочного равновесия;
  • нарушения энергетического и основного обмена.

Нарушения белкового обмена

Белки в организме человека входят в состав гормонов, тем самым регулируют большинство процессов. Они также являются компонентов ферментов, участвуя в процессах пищеварения. В организме человека отсутствуют значительные запасы белка, если данные вещества не поступают извне, тогда начинают расходоваться белки мышц, костей, кожи и даже внутренних органов.

Основные виды нарушения обмена белков:

  • несоответствие между потребностями организма в белках и их поступлением;
  • нарушения содержания белков в плазме крови;
  • расстройства обмена аминокислот;
  • образование и отложение чужеродных белков (амилоидоз);
  • нарушения расщепления белка в желудочно-кишечном тракте;
  • нарушение конечного преобразования и выведения белков.

Ежедневно организм нуждается в поступлении определенного количества белка. Если организм систематически недополучает белок, что встречается при длительном голодании, могут развиваться тяжелые заболевания. Длительное избыточное употребление преимущественно белковой пищи способствует появлению расстройств пищеварения (запоров или поносов), дисбактериоза, отвращения к белковой пище.

Содержание белков в плазме крови взаимосвязано с тем, как в организме происходят процессы распада белка и его образования (синтеза). Белки плазмы крови делятся на фракции (группы), каждая из которых выполняет определенную функцию. Нарушение баланса между отдельными фракциями указывает на проблемы в состоянии здоровья человека.

Белки состоят из аминокислот. Всего существует 22 аминокислоты, 8 из них обязательно должны поступать с пищей. Если какая-то из необходимых аминокислот не поступает в организм человека, тогда развиваются серьезные заболевания.

При недостаточной выработке фермента пепсина (отвечает за расщепление белков в желудке), снижении кислотности в желудке или удалении части желудка, а также при синдроме нарушенного всасывания в кишечнике (мальабсорбции) нарушается расщепление белков в желудочно-кишечном тракте, что приводит к расстройствам пищеварения.

Отработанные белки переходят в конечные продукты белкового обмена – аммиак и мочевину. Эти продукты являются токсичными для организма и должны выделяться. Однако при некоторых патологиях (цирроз печени, почечная недостаточность) нарушается процесс образования этих веществ и их выведения из организма, таким образом происходит отравление организма изнутри продуктами своего собственного обмена.

Нарушения углеводного обмена

Углеводы являются одним из наиболее значимых компонентов пищи. Эти вещества - главный источник энергии, они участвуют практически во всех видах обмена веществ: белков, жиров, нуклеиновых кислот, ионов.

Наиболее распространенными видами нарушения углеводного обмена являются: гипогликемия и гипергликемия.

Гипогликемия – снижение уровня глюкозы в крови ниже определенной нормы. Причиной гипогликемии могут быть проблемы с пищеварением, при которых нарушено расщепление и всасывание углеводов. Также гипогликемия может наблюдаться при патологии печени, почек, снижении функции щитовидной железы, надпочечников, при введении избыточной дозы инсулина, а также при чересчур жесткой малоуглеводной диете.

Гипергликемия – состояние, противоположное гипогликемии. При гипергликемии уровень глюкозы, наоборот, повышается выше нормы. Гипергликемия может развиваться при сахарном диабете, переедании (особенно длительном избыточном потреблении сладостей), при некоторых опухолях коры надпочечников, феохромоцитоме (опухоли мозгового вещества надпочечников, вырабатывающей гормоны), гипертиреозе (увеличении щитовидной железы, сопровождающемся повышенной выработкой гормонов), печеночной недостаточности. Уровень глюкозы в крови может существенно возрастать при стрессовых ситуациях, во время выраженного психического возбуждения.

Нарушения жирового обмена

Жиры являются одним из главных источников энергии для печени, почек, поперечнополосатых мышц. Они составляют основу клеточных оболочек. Распространенные нарушения обмена жиров - ожирение, истощение, дислипопротеинемия.

Ожирение – избыточное накопление жиров в тканях. У мужчин в тканях организма в норме содержится 15-20% жира, у женщин этот показатель выше – 20-30% массы тела. Причинами ожирения могут быть гормональные изменения в организме, избыточная калорийность пищи в сочетании с пониженной физической активностью. На фоне ожирения снижаются приспособительные возможности организма, резко возрастает риск развития ишемической болезни сердца, атеросклероза, сахарного диабета, гипертонической болезни.

Истощение (кахексия) – снижение массы жировой ткани ниже нормы. Истощение может возникать вследствие длительного голодания, низкой калорийности пищи, не восполняющей энергетических затрат организма, при некоторых гормональных изменениях (дефиците гормонов глюкокортикоидов, недостаточной выработке инсулина, соматостатина).

Дислипопротеинемия – нарушение содержания, нормального соотношения между различными жирами в плазме крови. Дислипопротеинемия – важная составляющая таких патологий как атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, воспаление поджелудочной железы (панкреатит).

Нарушения обмена витаминов

Для нормального обмена веществ необходимо, чтобы в организм извне поступали специальные органические вещества – витамины (А, С, D, группа В). Каждый витамин выполняет свою определенную роль в организме. Многие витамины участвуют в белковом, жировом, углеводном обмене, входят в состав ферментов. Нехватка в организме определенных витаминов (авитаминоз) приводит к серьезным нарушениям обмена веществ и может вызывать характерные заболевания.

Нарушения обмена воды

Вода входит в состав важнейших компонентов живого организма. Она является оптимальной средой для растворения и транспорта неорганических и органических веществ, а также для реакций обмена веществ.

Основные нарушения обмена воды – обезвоживание и избыточное накопление жидкости в организме, разновидностью которого являются отеки.

Причинами обезвоживания могут быть недостаточное поступление жидкости в организм (при вынужденном голодании, в пустыне при нехватке воды) и повышенная потеря жидкости (при длительном избыточном выведении жидкости с мочой при сахарном диабете). С обменом воды неразрывно связан обмен солей, прежде всего, хлористого натрия. Если обезвоживание сопровождается снижением содержания солей в организме, то оно называется гипоосмолярным (гипотоническим). Когда содержание солей снижается пропорционально уменьшению содержания воды, то такое обезвоживание называется изоосмолярным (изотоническим). В том случае, когда содержание жидкости снижается, а содержание солей остается прежним, тогда обезвоживание называется гиперосмолярным (гипертоническим).

При избыточном накоплении жидкости в организме (гипергидратации) поступление воды в организм преобладает над ее выделением и потерями. Аналогично обезвоживанию выделяют гипоосмолярную, изоосмолярную и гиперосмолярную гипергидратацию. Наиболее частой формой гипергидратации является отек. Он представляет собой избыточное накопление жидкости в межклеточном пространстве или в полостях тела.

Нарушения обмена кальция, фосфора и некоторых других ионов

В организме человека больше всего кальция содержится в костях, зубах и сыворотке крови.

Гиперкальциемия - повышение содержания кальция в сыворотке крови. Гиперкальциемия приводит к образованию камней в тканях почек и мочевыводящих путях, к остеопорозу (уменьшению плотности костной ткани), психоневрологическим расстройствам (быстрой утомляемости, эмоциональной неустойчивости), желудочно-кишечным расстройствам (анорексии, тошноте, рвоте, запорам).

Гипокальциемия – снижение содержания кальция в плазме крови ниже нормы. Проявляется данное нарушение судорогами различных групп мышц, снижением свертываемости крови и повышенной кровоточивостью, дефектами различных структур (волос, зубов, костей).

Фосфор является одним из основных минеральных компонентов костной ткани.

Увеличение концентрации фосфора в сыворотке крови (гиперфосфатемия) проявляется артериальной гипотензией, сердечной недостаточностью и гипокальциемией. Уменьшение содержания фосфора в плазме крови ниже нормы (гипофосфатемия) проявляется мышечной слабостью, остеопорозом, размягчением и искривлением костей.

Калий – основной положительно заряженный анион внутриклеточной жидкости. Гиперкалиемия (повышенное содержание ионов калия в сыворотке крови) проявляется мышечной слабостью, параличами мышц, урежением сердечного ритма (брадикардией), аритмиями сердца и даже может привести к остановке сердца.

Гипокалиемия (снижение содержания калия в плазме крови ниже нормы) может вызывать мышечную слабость, артериальную гипотензию (снижение артериального давления), ухудшение моторики желудка и кишечника, сонливость, апатию.

Нарушения кислотно-щелочного равновесия

Равновесие между содержанием кислот и щелочей в организме в норме поддерживается на стабильном уровне. Сдвиг данного равновесия в кислую или щелочную сторону может приводить к серьезным изменениям во всем организме и даже к летальному исходу.

Основные проявления нарушения кислотно-щелочного равновесия – ацидоз и алкалоз. Ацидоз – форма нарушения кислотно-щелочного равновесия, при которой в организме наблюдается избыток кислот. Если же в организме преобладают основания, тогда данное состояние называется алкалозом.

Нарушения основного и энергетического обмена

Для того, чтобы любые процессы в организме происходили, необходима энергия. Наш организм получает энергию из углеводов, жиров и белков, затем она используется для мышечных сокращений, преобразования одних веществ в другие.

Наиболее серьезные изменения в энергетическом обмене происходят при бактериальных интоксикациях, ожогах.

Даже в состоянии покоя, натощак и при комфортной температуре окружающей среды (18-20°С) наш организм нуждается в определенном количестве энергии. Тот минимум энергии, который необходим нам для жизни в оптимальных условиях, принято называть основным обменом.

Резкое повышение основного обмена может наблюдаться при сердечной недостаточности, при нарушениях гормональной регуляции (например, при тиреотоксикозе), при ожоговой болезни. Основной обмен может снижаться при голодании, при снижении функции щитовидной железы, недостаточности гормона роста, болезнях крови (анемии).

Подробнее про некоторые нарушения обмена веществ: