Chương 6
Chuyển hoá vật chất và năng lượng, Điều hoà thân nhiệt


6.1. Ý nghĩa của chuyển hoá vật chất và năng lượng
Chuyển hoá vật chất là tổng hợp của hai quá trình đồng hoá và dị hoá:
Sự đồng hoá: Các thức ăn lấy ở môi trường ngoài vào thường phải biến đổi tương đối phức tạp mới thành chất riêng của tế bào.Tất cả quá trình biến đổi từ chất đơn giản được máu đưa tới tế bào thành những chất hữu cơ phức tạp gọi là sự đồng hoá. Trong quá trình này tế bào phát triển và tích trữ thêm năng lượng.
Sự dị hoá: Các chất tạo thành trong tế bào cũng luôn luôn phân giải thành những chất đơn giản hơn như CO2, urea và nhiều chất thải khác. Đồng thời năng lượng tiềm tàng trong các chất bị phân giải cũng được giải phóng thành nhiệt năng và các dạng năng lượng khác cần cho sự hoạt động của các cơ quan. Các quá trình phân giải vật chất phức tạp để giải phóng năng lượng như thế gọi là sự dị hoá.
Đồng hoá và dị hoá luôn luôn được tiến hành song song với nhau theo hai chiều trái ngược và liên hệ chặt chẽ với nhau: đồng hoá thì lấy những chất bên ngoài đưa vào cơ thể để tạo thành chất hữu cơ đặc trưng, dị hoá thì thải những chất trong cơ thể ra ngoài thành những chất đơn giản. Đồng hoá tích năng lượng vào cơ thể, dị hoá giải phóng năng lượng ra. Cơ thể có đồng hoá mới bù được những chất đã phân giải trong lúc dị hoá.
Sự liên hệ giữa hai hiện tượng này chặt chẽ đến nỗi không thể xem là hai hiện tượng riêng biệt mà như hai mặt của một quá trình duy nhất là chuyển hoá vật chất.
Chuyển hoá vật chất là biểu hiện của sự sống. Nhờ chuyển hoá vật chất mà sinh vật luôn luôn lấy được chất mới làm cơ thể lớn lên và phát triển. Nếu sự chuyển hoá ngừng thì cơ thể chết. Những chất mà cơ thể sống trao đổi với môi trường thuộc hai loại: loại cung cấp chất kiến tạo lẫn năng lượng là protid, lipid và glucid; loại chỉ cung cấp chất kiến tạo là nước, muối khoáng và vitamin.
6.2. Chuyển hoá vật chất
6.2.1 Chuyển hoá glucid
6.2.1.1.Chuyển hoá glucid trong cơ thể (hình 6.1)
Trong cơ thể, nồng độ glucose trong máu không đổi 0,1 - 0,12g%. Sau khi được hấp thu ở ruột, các monosaccharide theo máu đến các tổ chức để được tổng hợp thành glycogen cần cho sự xây dựng nguyên sinh chất. Kho dự trữ glycogen chủ yếu là gan và cơ, ở gan dự trữ 82% glycogen của cơ thể.







ỐNG TIÊU HOÁ
Protid acid amin
Các acid béo
Chất béo
Glycerin
Tinh bột Glucose






GAN CÁC MÔ


Glycogen Glycogen

Glucose CO2 +H2O

Hình 6.1. Sơ đồ chuyển hoá glucid

- Glucid là nguồn năng lượng chủ yếu cơ thể dùng để sinh hoạt và sản xuất công. Một phần lớn protid và lipid trước khi bị phân huỷ hoàn toàn thường biến thành glucid trong cơ. Ngoài ra sản phẩm phân huỷ của protid và lipid từ ống tiêu hoá sẽ đến gan và biến thành glycogen. Trao đổi glucid ảnh hưởng lớn đến trao đổi protid, lipid và nước.
- Glucid rất dễ bị phân huỷ, sự phân huỷ glucid giữ cho nhiệt độ cơ thể không đổi và là nguồn năng lượng chủ yếu của cơ.
- Glucid cần cho sự hoạt động bình thường của hệ thần kinh. Nếu lượng đường trong máu giảm thì nhiệt độ cơ thể sẽ hạ xuống, cơ sẽ yếu, hoạt động thần kinh bị biến loạn (trường hợp bị choáng hạ đường huyết, đường huyết hạ ở mức 45mg% ).
- Trong các tổ chức, một phần nhỏ glucid do máu đưa đến được dùng để phóng thích năng lượng. Nguồn trao đổi glucid ở tổ chức chủ yếu là glycogen. Lúc cơ làm việc, cơ dùng dự trữ glycogen chứa ngay trong cơ. Chỉ khi nào dự trữ ấy hết, mới bắt đầu dùng thẳng glucose do máu đưa đến (glucose được giải phóng từ glycogen trong gan). Lúc thôi làm việc cơ lại tiếp tục tích trữ glycogen từ glucose của máu, gan lại thu nhận monosaccharid từ ống tiêu hoá đưa lại, đồng thời phân huỷ protid và lipid để xây dựng lại dự trữ glycogen của mình. Sự phân huỷ glucose trong cơ thể có thể xảy ra mà không cần đến O2 (phân huỷ thành a.lactic) hoặc có O2 thành CO2 và nước. Sự phân huỷ glucid không cần O2, có acid phosphoric tham gia rất quan trọng đối với hoạt động của cơ. Nếu trong thức ăn thiếu glucid thì