Как метаболизм влияет на здоровье и наоборот

Автор: Travis Nemkov, Assistant Research Professor of Biochemistry and Molecular Genetics, University of Colorado Anschutz Medical Campus

09.04.2024

Учитывая тревожный рост ожирения и связанного с ним метаболического синдрома – в 2022 году в мире примерно один человек и восьми страдал ожирением, – диагностика здорового или нарушенного обмена веществ  помогает определить, что пошло не так и как с этим бороться.

Элитные спортсмены предоставляют наилучшую возможность для изучения метаболических функций, поскольку их система молекулярных и химических реакций должна быть оптимально настроена, чтобы они могли соревноваться на мировой уровне.

Традиционно лактатный порог был важнейшим показателем спортивной результативности, позволяющим точно определить интенсивность тренировки, когда уровень лактата в мышцах и крови начинает повышаться.

Вопреки распространенному мнению лактат - это не просто продукт распада, но и источник энергии, ведь он накапливается, когда вырабатывается быстрее, чем митохондрии его перерабатывают. В то время как умеренно активный человек достигает своего порога при интенсивности тренировки около двух ватт на килограмм, опытные велосипедисты могут выдерживать нагрузку почти в два-три раза большую.

Сравнивая уровни лактата в группе элитных велосипедистов, мы обнаружили, что у спортсменов с более высокими показателями были отмечены маркеры более эффективной работы митохондрий. Одним из таких маркеров было повышение выработки кофермента А, молекулы, переносящей углерод по клеткам и играющей важную роль в расщеплении углеводов, аминокислот и жиров с получением химической энергии.

Оказалось, что во время гонки велосипедисты с более высокими показателями сжигают жира больше по сравнению с велосипедистами с более низкими показателями.

Нарушение обмена веществ при заболеваниях

При остром заболевании метаболизм тоже меняется, переходя на самую низкую планку. В отличие от велосипедистов-профессионалов, у болеющего человека нарушена функция жиросжигания. Кровь таких пациентов в состоянии покоя похожа на кровь велосипедиста высокого класса в состоянии истощения.

Учитывая, что при длительном инфекционном заболевании часто развивается непереносимость физических нагрузок, можно предположить, что определённую роль тут играет дисфункция митохондрий.

Для сжигания жира требуется много кислорода. Острое заболевание повреждает красные кровяные тельца, доставляющие кислород к органам. Поскольку красные кровяные тельца самовосстановливаются довольно трудно, они могут восстанавливаться до предболезненного показателя ни много ни мало как 120 дней.

Доноры крови находятся где-то посередине

Переливание крови - одна из наиболее распространенных клинических процедур. Поскольку доноры крови проходят скрининг, чтобы врачи убедились, что они достаточно здоровы для донорства, состояние их здоровья, как правило, находится на среднем уровне, выше уровня острого заболевания, но ниже показателей элитных атлетов. 

Метки:

ЗАМЕТКИ, ОЧЕРКИ, ФОТО
Здоровье
ЗДОРОВЬЕ
Физиология