81
1 METABOLIZAM – promet materija i energije

Metabo Liz Am

Embed Size (px)

DESCRIPTION

metabolizam,predavanja,veterina & pmf

Citation preview

Page 1: Metabo Liz Am

1

METABOLIZAM – promet materija i energije

Page 2: Metabo Liz Am

2

METABOLIZAM

PROMET MATERIJE I ENERGIJE

Između živih organizama (životinje i biljke) i okoline odvija se stalna izmjena materija i energije

Opšti princip: materije i energija se ne gubetransformišu se iz jednog oblika u drugi

Dio koji se zadržava u organizmu predstavlja razliku između unešene i izlučene količine energije i materije

Page 3: Metabo Liz Am

3

Osnovna razlika između biljaka i životinja: biljke su u stanju da apsorbuju energiju sunca ugrađuju je u hemijske veze na taj način sintetišu sve sastojke svog organizma • Za te procese koriste:

- CO2 iz vazduha - vodu i anorganske elemente iz tla

= f o t o s i n t e z a

Životinje nisu u stanju to da čine u značajnijem obimu

Page 4: Metabo Liz Am

4

Prema tome, na putu transformacije energije, biljke su umetnute između sunca i životinja

Praktično, sva energija koju životinje koriste prvo prolazi kroz fotosintetski proces u biljkama

Prostije rečeno, biljke predstavljaju ulaz sunčeve energije u živi svijet

Page 5: Metabo Liz Am

5

Glavni sastojci hrane, biljaka i životinja su slični: Anorganski:

- voda - minerali

Organski:- ugljeni hidrati- masti

- proteini- nukleinske kiseline- organske kiseline- vitamini i dr.

Page 6: Metabo Liz Am

6

Sastav nekih biljnih i animalnih proizvoda (g/kg):

voda U.H. mast bjel. min.m. - Repa 910 71 2 10 7 - trava 800 100 10 32 24 - pšenica 130 712 19 122 17 - kikiriki 60 201 449 268 22 - krava 570 2 206 172 50 - krv 820 1 6 164 7 - jetra 740 13 65 168 4 - mišić 720 6 43 214 15 - mlijeko 876 47 36 33 8

Page 7: Metabo Liz Am

7

Od svih mnogobrojnih i raznolikih hemijskih veza u materijama organskog i neorganskog svijeta samo je jedna značajna kao izvor energije za živa bića = = veza između ugljenika (C) i vodonika (H) nalazi se u:

• ugljenim hidratima (UH) • mastima • kosturima C u aminokiselina i sličnim materijama

U procesima bioloških reakcija C i H se oksiduju do CO2 i H2O uz oslobađanje energije

Drugi oblici veza koriste se za neke specijalizovane funkcije i reakcije = energijom bogate fosfatne veze

Page 8: Metabo Liz Am

8

Jedna od osnovnih karakteristika života je stalna razmjena materija između organizama živih bića i okolne vanjske sredine

Sve zajedno čini nerazdvojivu cjelinu

Veza između ova dva sistema predstavljena je raznim organskim i neorganskim materijama koje neprekidno ulaze u sve ćelije organizma;

Obavlja se "promet“ materija

Page 9: Metabo Liz Am

9

Pod prometom materija podrazumijevaju se 3 osnovne grupe fizioloških procesa: Primanje (uzimanje, konzumiranje), razlaganje i resorpcija hranljivih materija, te unošenje kiseonika

•probava i disanje

Proces hemijskih transformacija hranljivih materija u ćelijama

•intermedijarni promet (metabolizam)

Proces izlučivanja krajnjih produkata prometa mat.•ekskrecija i deponovanje

Page 10: Metabo Liz Am

10

Šta je hrana?? Materija koja se nakon uzimanja od strane životinje može:

razgraditi resorbovati iskoristiti kao energija iskoristiti u izgradnji tjelesnih tkiva

Ishrana za proizvodnju interesantnih životinja sastoji se uglavnom od biljaka i biljnih proizvoda, dok neka hrana životinjskog porijekla (riblje brašno, mlijeko, i dr.) koriste se u ograničenim količinama

Page 11: Metabo Liz Am

11

Metabolizam: biohemijske reakcije pomoću kojih se potencijalna energija hrane iskorišćava u organizmu živih bića za:

rast, održavanje životnih procesa i funkcija, rad, proizvodnju mlijeka, mesa, jaja i slično

Obuhvata sve biohemijske procese koji se vrše od momenta uzimanja hrane do konačnog razgrađivanja i ekskrecije ili sinteze vlastitih specifičnih proizvoda

Page 12: Metabo Liz Am

12

Metabolizam je jedinstven proces, ali se ipak može podijeliti u 3 segmenta:

1. Intermedijarni metabolizam - postupni promet materija

i obuhvata sve procese koji su vezani za:

• razgradnju i kretanje neorganskih i organskih materija - nakon što su one resorbovane iz dig. trakta, - pretvaranje jednih sastojaka u druge - sintezu novih sastojaka organizma (biohemija)

Page 13: Metabo Liz Am

13

2. Kvantitativni metabolizam: proučava kvantitativni odnos pojedinih hranljivih materija u hrani kao i potrebe organizma za hranljivim mat. u različitim fiziološkim uslovima (rast, graviditet, laktacija, fizički rad, oporavak, itd.)

3. Energetski metabolizam je oslobađanje i bilans energije u jednom organizmu pod različitim uslovima života i pri raznim vidovima aktivnosti

Page 14: Metabo Liz Am

14

Oslobađanje energije iz hrane

Uloga velikog broja hemijskih reakcija u ćeliji jeste pretvaranje energije iz hrane u oblik dostupan raznovrsnim ćelijskim fiziološkim sistemima koja je neophodna za:

• Mišićnu aktivnost

• Sekreciju žlijezda

• Održavanje membranskog potencijala

• Sintezu materija u ćeliji

• Apsorpciju hrane iz digestivnog trakta

• Mnoge druge funkcije

Page 15: Metabo Liz Am

15

Sagorijevanjem UH, masti i bjelančevina van tijela, u prisustvu čistog kiseonika, oslobodi se velika količina energije; odjednom i to u obliku toplote

Energija koja je potrebna za fiziološke procese u ćeliji nije toplota, već energija koja će prouzrokovati:

mehanički pokret u slučaju mišićne funkcije,

koncentrovanje rastvora ako je posrijedi žljezdano lučenje,

apsorpciju,

pokrenuti ostale funkcije

Page 16: Metabo Liz Am

16

Da bi obezbijedile tu energiju, hemijske reakcije su postupne i moraju biti “vezane” sa sistemima odgovornim za fiziološke funkcije i procese u ćeliji

Ovo vezivanje omogućavaju posebni ćelijski enzimi i sistemi za prenos energije

U svim ćelijama (od bakterijske do ljudske) primarna molekula kojoj se, nakon sagorijevanja UH, masti i bjelančevina, “predaje” energija jeste

Nukleotid adenozintrifosfat (ATP) koji zatim tu energiju prenosi (daje) za ćelijske funkcije i procese

Page 17: Metabo Liz Am

17

Page 18: Metabo Liz Am

18

Page 19: Metabo Liz Am

19

Adenozintrifosfat – ATP:

ATP se nalazi svuda u citoplazmi i u nukleoplazmi svih ćelija

Praktično svi fiziološki mehanizmi koji zahtijevaju enegiju za funkcionisanje dobijaju je direktno od ATP ili nekog sličnog energijom bogatog jedinjenja (guanozintrifosfata – GTP)

Proces oksidacije hranljivih supstrata postepeno se nastavlja u ćeliji i oslobođena energija se koristi za obnavljanje ATP-a, tako da se zalihe ove supstance u ćeliji stalno održavaju

ATP = energetski novac: stalno se troši i obnavlja

(slike)

Page 20: Metabo Liz Am

20

Page 21: Metabo Liz Am

21

U prenosu vodonika s jednog na drugi supstrat značajnu ulogu imaju koenzimi NikotinamidAdeninDinukleotid i

FlavinAdeninDinukleotid

Page 22: Metabo Liz Am

22

Page 23: Metabo Liz Am

23

Page 24: Metabo Liz Am

24

Page 25: Metabo Liz Am

25

Page 26: Metabo Liz Am

26

Page 27: Metabo Liz Am

27

Page 28: Metabo Liz Am

28

Page 29: Metabo Liz Am

29

Page 30: Metabo Liz Am

30

KALORIMETRIJA

Količina toplote se izražava u jedinicama toplote = raniji naziv kalorija (cal),

Jedna cal = količina toplote neophodna za povećanje temperature jednog grama vode za 1Co;

Ta količina ekvivalentna je energiji od: - 4.185 x 107 erga ili 4,185 Džula (J)

- 1 cal = 4,185 J ili 1 kcal = 4,185 kJ

- 1 J = 0,238 cal ili 1 kJ = 0,238 kcal

Page 31: Metabo Liz Am

31

Energetska (kalorijska) vrijednost hranljivih materija:

Određivanje energetske (kalorijske) vrijednosti hranljivih materija:

•ugljenih hidrata,

•masti i

•bjelančevina

- vrši se na osnovu količine toplote koja se oslobodi sagorevanjem u kalorimetru (kalorimetrijskoj bombi)

(slika)

Page 32: Metabo Liz Am

32

Page 33: Metabo Liz Am

33

Energetske (kalorijske) vrijednosti jednog grama hranljivih materija :

Fi z i č k a F i z i o l o š k a

• Ugljeni 18 17,2 kJ hidrati 4,3 4,1 kcal • Masti 39,7 38,9 kJ

9,5 9,3 kcal • Bjelan- 24 19,2 kJ čevine 5,7 4,6 kcal

Page 34: Metabo Liz Am

34

Energetska vrijednost hrane može se odrediti:

Direktnom kalorimetrijom:

- sagorevanjem određene količine hrane (jednog obroka) u kalorimetrijskoj bombi = bruto energija

Indirektnom kalorimetrijom:

-hemijskom analizom se odredi količina pojedinih hranljivih materija (UH, masti, bjel.) u obroku;

-na bazi poznate energetske vrijednosti hranljivih materija izračuna se ukupna (bruto) energetska vrijednost obroka

Page 35: Metabo Liz Am

35

Sa stanovišta iskorišćavanja energije u živim bićima podatak o bruto energiji sam po sebi ima malu vrijednost

On ništa ne govori o iskorišćenju energije

Za svoje potrebe organizam iskorišćava samo jedan dio ukupne unešene energije;

Page 36: Metabo Liz Am

36

To je metabolička energija koja se u organizmu oslobađa oksidacijom UH, masti i bjelančevina do CO2 i vode

Oslobođena energija se deponuje u obliku fosfatnih jedinjenja bogatih energijom

Metabolička energija se dobije kada se od bruto energije odbiju svi nekorisni izdaci energije Koliko?, zavisi od:

• vrste životinje, • prirode hrane • tipa probavnog procesa

Page 37: Metabo Liz Am

37

Neto energija = metabolička energija umanjena za izdatak energije u vidu toplote koja se uglavnom gubi kao "nekorisna energija" (neiskorišćena), i

• može da posluži za održavanje tjelesne temperature u uslovima hladne okoline

• ovaj izdatak toplote nastaje tokom metaboličkih procesa i u vezi je sa hranjenjen = specifični dinamički efekat hrane (kalorigeni efekat hrane)

Neto energija je na raspolaganju životinji za koristan rad i razne vidove proizvodnje

Page 38: Metabo Liz Am

38

CJELOKUPNA (BRUTO) ENERGIJA (ENERGIJA HRANE)

• ENERGIJA FECESA (biljojedi oko 28%)

- PROBAVLJIVA ENERGIJA

• EN. FERMENTACIJE (9%)• ENERGIJA U URINU (5%)

- METABOLIČKA ENERGIJA (može se metabolisati)

• ENERGIJA SPECIFIČNOG DINAMIČKOG DJELOVANJA HRANE (10-40%)

- ČISTA (NETO) ENERGIJA ZA: - održavanje - rad - proizvodni procesi: - meso, mast, mlijeko, jaja, itd.

Page 39: Metabo Liz Am

39

MJERENJE OBIMA ENERGETSKOG METABOLIZMA U ORGANIZMU

KALORIMETRIJA

Postoje 2 osnovna postupka (metoda) za mjerenje intenziteta energetskog prometa u organizmu, odnosno dvije metode kalorimetrije:

1. Direktna kalorimetrija

2. Indirektna kalorimetrija

Page 40: Metabo Liz Am

40

DIREKTNA KALORIMETRIJA

Najveći dio energije koja se putem hrane unese u organizam transformiše se u toplotu i izda u okolnu sredinu;

Obim izdate toplote u sredinu u kojoj se životinja nalazi srazmjerna je ukupnoj količini energije koju organizam proizvede i oslobodi

Ako se pod kontrolisanim uslovima oslobođena toplota izmjeri, onda njen obim može poslužiti i kao mjera ukupnog metabolizma organizma

Page 41: Metabo Liz Am

41

Osnovni princip direktne kalorimetrije:

životinja kojoj se mjeri obim energetskog metabolizma postavlja se u komoru (kalorimetar)

• Kakav kalorimetar?

odgovarajuća i prilagođena veličina,

da ima dvostruko izolovani zid kako bi gubici toplote van komore bili minimalni

Page 42: Metabo Liz Am

42

Mjerenje intenziteta energetskog metabolizma temelji se na mjerenju obima toplote koju organizam oslobađa (odaje) u komoru putem:

radijacije, konvekcije,

kondukcije isparavanja

(slika)

Page 43: Metabo Liz Am

43

Page 44: Metabo Liz Am

44

INDIREKTNA KALORIMETRIJA

Više od 95% energije oslobođene u organizmu nastaje iz reakcija O2 sa različitim hranljivim materijama

Intenzitet metabolizma moguće je izračunati na temelju:

• Obima potrošnje O2 i

• Obima proizvodnje CO2

Page 45: Metabo Liz Am

45

Obim energetskog prometa u organizmu indirektnom kalorimetrijom određuje se putem:

Respiracionog količnika (RQ)

Kalorijskog (toplotnog) ekvivalenta O2 ili CO2

Treba ustanoviti koje se hranljive materije u datom trenutku oksidišu u organizmu i pokrivaju njegove energetske potrebe

Page 46: Metabo Liz Am

46

Respiracioni količnik (RQ) Budući da živa bića obezbjeđuju sve svoje energetske

potrebe putem oksidacionih procesa, moguće je obim

energetskog metabolizma odrediti na bazi razmjene O2 i CO2

Temelji se na mjerenju obima potrošnje O2 i proizvodnje CO2 u jedinici vremena

Znači, na taj način moguće je utvrditi koliko je životinja za određeno vrijeme utrošila O2 i proizvela CO2 – imamo respiracioni količnik – RQ

(slika)

Page 47: Metabo Liz Am

47

Page 48: Metabo Liz Am

48

RQ je numerički pokazatelj odnosa između volumena proizvedenog CO2 i volumena utrošenog kiseonika (O2)

volumen proizvedenog CO2 RQ =

volumen utrošenog O2

Page 49: Metabo Liz Am

49

Pri isključivom metaboliziranju UH, RQ = 1, • Količina proizvedenog CO2 = količini utrošenog O2

- C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O-RQ = 6 CO2 : 6 O2 = 1

RQ pri metaboliziranju masti = 0,7:-C51H98O6 + 72,5 O2 51 CO2 + 49 H2O

-RQ = 51 CO2 : 72,5 O2 = 0,7 RQ za bjelančevine = 0,8

U organizmu rijetko sagorijeva samo jedna hr. mat.; RQ pri mješovitoj ishrani = 0,82

Page 50: Metabo Liz Am

50

Kalorijski (energetski - toplotni) ekvivalenti O2

Pokazatelj količine oslobođene energije pri utrošku jednog litra O2 zavisno od toga koja se hranljiva mat. u vrijeme mjerenja energetskog prometa oksidiše:

Masti = 19,6 kJ (4,69 kcal) pri potrošnji 1 L O2

Ugljeni hidrati = 21,1 kJ (5,04 kcal) / 1 L O2

Bjelančevine = 20,5 kJ (4,92 kcal) / 1 L O2

Page 51: Metabo Liz Am

51

Kalorijski ekvivalent CO2

Količina oslobođene energije pri proizvodnji jednog litra CO2 zavisno od toga koja se hranljiva materija u vrijeme mjerenja energetskog prometa oksidiše:

Masti = 27,6 kJ (6,6 kcal) za 1 L proizvedenog CO2

Ugljeni hidrati = 22,6 kJ (5,4 kcal) / 1 L CO2

Bjelančevine = 24,6 kJ (5,88 kcal) / 1 L CO2

Kalorijski ekvivalenti CO2 u značajnoj mjeri variraju i ne mogu se koristiti pouzdano kao vrijednosti za O2

Page 52: Metabo Liz Am

52

U organizmu rijetko sagorijeva samo jedna hranljiva materija pa se za izračunavanje energetskog prometa koristi srednja vrijednost kalorijskog (toplotnog) ekvivalenta O2 = 20 kJ (4,825 kcal) / 1 L O2

Podatke o tome koje se hranljive materije u datom

trenutku troše u organizmu daje RQ

Page 53: Metabo Liz Am

53

Page 54: Metabo Liz Am

54

B A Z A L N I M E T A B O L I Z A M (BM) (OSNOVNI ENERGETSKI PROMET)

Pojam bazalni metabolizam – BM ili osnovni energetski promet uveden je kao potreba za nekom jedinicom metabolizma koja omogućava:

upoređivanje promjena nivoa metabolizma organizma u različitim fiziološkim i patolškim stanjima, ili

poređenje intenziteta metabolizma jedne jedinke sa drugom

Page 55: Metabo Liz Am

55

BM je onaj nivo (intenzitet) metabolizma, odn. količina toplote koju organizam oslobađa u bazalnim uslovima:

stanje apsolutnog mirovanja

postresorptivni period (gladovanje 16 i više sati; zavisno od vrste)

sredina termičke neutralnosti (temperatura vazduha ugodna – između 20 i 27 – na kojoj će gubici toplote iz organizma biti minimalni i kada ne dolazi do stimulacije hemijske termoregulacije)

Page 56: Metabo Liz Am

56

Energija oslobođena u takvim uslovima koristi se za: održavanje tjelesne temperature homeoterma održavanje osnovnih vitalnih funkcija i procesa:

-cirkulacija krvi, -plućna ventilacija (rad respiratornih mišića), -rad jetre i bubrega, -sekrecije, -funkcije CNS….

Obim metabolizma u snu niži je od BM za 10-15%

Nivo BM se izražava na 1m2 površine tijela (toplota se oslobađa srazmjerno površ.)

Page 57: Metabo Liz Am

57

Bazalni metabolizam i promet energije izražen na jedinicu površine i tjelesne mase organizma:

Vrsta Masa Površina M e t a b o l i z a m Ukupni tijela (kcal/dan) promet kg m2 na m2 na kg kcal/dan

Konj 600 6,42 1.085 11,61 6.964 Goveče 500 5,68 1.200 13,76 6.821 Ovca 50 1,44 1.163 33,46 1.673 Svinja 125 2,26 1.078 19,45 2.431 Kokoš 2 0,17 875 72,50 145 Pas 11 0,50 1.191 57,30 630

Dakle, kod svih domaćih životinja BM prosječno iznosi

približno 1.000 kcal/m2/dan (4.200 kJ/m2/dan)

Page 58: Metabo Liz Am

58

BM predstavlja relativno konstantnu vrijednost Zavisi od mnogih unutrašnjih i vanjskih faktora

Unutrašnji faktori:

Pol: mužjaci viši BM od ženki Starost: mladunčad viši BM od odraslih Uhranjenost:

- ugojeni organizmi imaju niži BM nego mršavi- masno tkivo ima nisku metaboličku potrošnju

Page 59: Metabo Liz Am

59

Nervni uticaji: - razdraženost ili depresija utiču na nivo oksidacionih procesa i BM; - draženje hipotalamusa povećava BM

Endokrini uticaji: štitasta žljezda:- hiperfunkcija tireoideje = BM se poveća za 100%;- hipofunkcija = BM niži za nekoliko desetina %; • značajan uticaj ispoljavaju i:

- adenohipofiza, - nadbubrežna žljezda, - pankreas, - polne žljezde

Page 60: Metabo Liz Am

60

Vanjski faktori: Ishrana: uzimanje hrane povećava BM, to je specifično dinamičko djelovanje hrane:

masti 4%, ugljeni hidrati 6% i bjelančevine do 20%

Temperatura okoline: - BM je viši ako je životinja pre određivanja BM

boravila na nižoj t0, - nešto je viši zimi nego ljeti

Fizička aktivnost: -BM je viši ako je životinja pre određivanja bila

izložena fizičkom naporu BM se određuje indirektnom kalorimetrijom

Page 61: Metabo Liz Am

61

Životinje ne "žive" u bazalnim uslovima, čak ni u stanju mirovanja tokom dužeg perioda Neke životinje (ljubimci) drže se na nivou energetske razmjene potrebne za održavanje osnovnih životnih procesa Većina domaćih životinja ispoljava svoju vrijednost samo putem određenih produktivnih procesa:

- mišićni rad, - proizvodnja:

- masti, - mesa, - jaja,- mlijeka

Page 62: Metabo Liz Am

62

U zavisnosti od toga radi čega se životinja drži i uzgaja postoje i različite energetske potrebe: uzdržne i proizvodne

Uzdržne energetske potrebe:

- energija potrebna za BM +

- utrošak energije za probavu +

- energija za minimalnu mišićnu aktivnost +

- energija za termoregulaciju

Page 63: Metabo Liz Am

63

Proizvodne energetske potrebe: zavise od vrste rada i obima proizvodnje koje životinja daje;

Pri sastavljanju obroka za životinje koje ostvaruju rad i proizvodnju, uzdržnim energetskim potrebama se dodaje hrana za pokriće energetskih potreba za dotičnu proizvodnju

• Umjereni rad: utrošak O2 3 x veći od BM • Znatan rad: utošak O2 3 - 8 x veći

• Maksimalan rad: preko 8 x, a kod konja u intenzivnom radu i do 20 x veći utrošak O2

Page 64: Metabo Liz Am

64

BILANS ISHRANE - opšte napomene

To je odnos između količine unijetih hranljivih materija u organizam i količine metaboličkih proizvoda koji se izlučuju u vanjsku sredinu

-feces, -mokraća,-znoj, -izdahnuti vazduh, itd

Može se određivati bilans cjelokupne ishrane i bilans pojedinih materija (UH, bjelančevina, masti, vode, mineralnih materija)

Page 65: Metabo Liz Am

65

Bilans ishrane (BI) može biti:

Uravnotežen (BI = 0): • količina unijetih hran. mat. = količ. izlučenih sastojaka; - - količina oslobođene toplote odgovara potencijalnoj energiji hranljivih materija tjelesna masa se ne mijenja

Pozitivan BI: • količina hranljivih mat. koja se u organizam unese veća je od one koja se oslobodi ili izluči tjelesna masa se povećava

Negativan BI: unošenje hranljivih materija je manje nego što se iz organizma eliminiše gubitak tjelesne mase

Page 66: Metabo Liz Am

66

Bilans ugljenika C se nalazi u sve 3 hranljive materije Bilans C može biti uravnotežen, pozitivan ili negativan:

Negativan bil. C ukazuje da se troše rezerve masti i UH;- tada je RQ nizak, a tjelesna masa opada

Pozitivan bil. C: višak ugljenikovih jedinjenja se prvenstveno koristi za sintezu masti;

- RQ je visok, tjelesna masa se povećava• tokom rasta, oporavka od gladovanja i od teških bolesti Bilans C je uravnotežen kod odraslih organizama ako se ishranom podmire bazalne energetske potrebe i proizvodne energetske potrebe organizma

Page 67: Metabo Liz Am

67

BILANS AZOTA – BN

BN označava odnos između količine azotnih jedinjenja (uglavnom bjelanč.) unijetih hranom u organizam i količ. azotnih jedinjenja koja se izluče iz organizma (feces, mokraća)

Bez obzira što se N jedinjenja ne koriste primarno kao energetski supstrat, postoji svakodnevna potreba za unošenjem ovih jedinjenja (bjel.) putem hrane zbog:

- izgradnje sopstvenih proteina- razgradnje i izlučivanja krajnjih proizvoda

(izumiranje i obnavljanje ćelija)- sinteze drugih materija (enz., hormoni)

Page 68: Metabo Liz Am

68

BN: = uravnotežen, pozitivan i negativan

Uravnotežen BN (0): • kod zdravog, odraslog organizma i pri izbalansiranoj "normalnoj“ ishrani

Pozitivan BN: N hrane veći od N ekskreta• mladi organizmi u toku rastenja (N hrane se u većoj mjeri koristi za sinteze tjelesnih bjelančevina)• graviditet - i to je rast (fetus)• hipertrofija radnih mišića (N se koristi za sintezu mišićnih bjel.)• za vrijeme oporavka od duge bolesti ili dugog gladovanja (nadoknada oštećenog i/ili izgubljenog tkiva)

Page 69: Metabo Liz Am

69

Negativan BN: N hrane manji od N ekskreta• nedovoljna količina bjelančevina u hrani• nedostatak esencijalnih amino kis.• gladovanje (u prvih nekol. dana BN neg.)• bolest• poremećaji u razlaganju i resorpciji bjelančevina u digestivnom traktu

Page 70: Metabo Liz Am

70

Proteinski (azotni) minimum: • najmanja količina bjelančevina koja obezbjeđuje uravnotežen BN i • zadovoljava potrebu organizma u bjelančevinama Proteinski minimum je veći kod životinja

- u rastu, - u toku graviditeta i laktacije, - u rekonvalescenciji

Proteinski minimum je niži ako u obroku ima dovoljno UH i masti koje mogu u potpunosti pokriti energetske potrebe organizma

Page 71: Metabo Liz Am

71

Proteinski minimum: • odrasli organizmi: 0,5 - 1 g bjel./kg tj. m. dnevno

• mladi organizmi: i do 10 puta više • krava i konj sa tjelesnom masom od 500 kg treba da unose dnevno oko 300-350 g bj.

• svinja (100 kg) proteinski minimum = oko 60 g

Page 72: Metabo Liz Am

72

PROMET MINERALNIH MATERIJA

Organizmi živih bića iskazuju potrebe ne samo za energetskim supstratima, već i za mineralnim materijama

Mineralne materije su značajne za obavljanje egzaktno dokazanih fizioloških procesa u organizmu, u elementarnom obliku ili inkorporirani u specifičnim sastojcima

Page 73: Metabo Liz Am

73

Opšte uloge mineralnih materija:

Regulacija osmotskog pritiska tjelesnih tečnosti

Regulacija elektrohemijske reakcije

Regulacija propustljivosti ćelijskih membrana i izmjene materija između ćelija i okolne tečnosti

Regulacija nervno-mišićne razdražljivosti

Učešće u procesu koagulacije

Ulaze u sastav kostiju, zuba i hrskavice

Aktivatori enzima i u sastavu koenzima

Sastojci hormona, Hb, vitamina, itd....

Page 74: Metabo Liz Am

74

Svim organizmima je neophodno 7 glavnih min. mat:

• Natrijum

• Kalijum

• Kalcijum

• Hlor

• Fosfor

• Magnezijum

• Sumpor

To su makroelementi i njihova ukupna količina u organizmu pojedinačno iznosi više od 100 mg/kg tj.m.

Ove min. mat. čine 60 – 80% svih neorganskih mat.

Page 75: Metabo Liz Am

75

Oligoelementi (mikroelementi) su elementi koji se u organizmu nalaze u tragovima

Gvožđe, bakar, jod, mangan, kobalt, cink, molibden i selen

Fluor, aluminijum, bor, kadmijum i hrom

Njihova ukupna količina pojedinačno iznosi manje od 100 mg/kg tjelesne mase

Page 76: Metabo Liz Am

76

Mineralne materije se iz organizma stalno izlučuju putem mokraće, fecesa, znoja ili produkcionim proizvodima

Zbog toga postoji potreba da se stalno unose hranom

Naročito značajno za mladi organizam (rast), u toku graviditeta i laktacije

Page 77: Metabo Liz Am

77

V I T A M I N I

Normalno zdravlje, održavanje tjelesne mase, rast i reproduktivni procesi životinja ne mogu se održavati u zadovoljavajućim okvirima samo na bazi unošenja u organizam ugljenih hidrata, masti, bjelančevina, mineralnih materija i vode

Davno je dokazano da u hrani treba dodavati i neke različite supstancije koje su jednim imenom nazvane v i t a m i n i (amini bitni za život)

Page 78: Metabo Liz Am

78

Vitamini su organska jedinjenja:

• Male molekulske mase,

• Ispoljavaju svoju ulogu u vrlo malim količinama

• Funkcionišu kao metabolički katalizatori

- U formi koenzima odgovarajućih enzima

- Kao regulatori biohemijskih procesa

Page 79: Metabo Liz Am

79

U organizmu viših vrsta vitamini se ne mogu stvarati iz komponenti hrane kao što su U.H., masti ili iz aminokiselina

U hrani moraju biti zastupljeni u izvesnim količinama u aktivnom obliku ili pak u obliku neaktivnih prekurzora – provitamina – koji se tek u tkivima pretvaraju u aktivne oblike vitamina

• U pojedinim slučajevima, kao što je vitamin C moguća je sinteza u tkivima kod nekih životinja

• Preživari: vitamini B-kompleksa i vitamin K

Page 80: Metabo Liz Am

80

Nedostatak bilo kojeg vitamina u organizmu će izazvati odgovarajuću specifičnu bolest nedostatka:

HIPOVITAMINOZA = djelimičan nedostatak sa odgovarajućim kliničkim i biohemijskim simptomima

AVITAMINOZA = ekstremni nedostatak

HIPERVITAMINOZA = intoksikacija vitaminima koja se javlja veoma rijetko (ponekad A i D)

Page 81: Metabo Liz Am

81

Hipovitaminoze nastaju kao posljedice:

Endogenih faktora:

• Poremećaji u resorpciji i transportu vitamina

• Povećan katabolizam vitamina

• Povećane fiziološke potrebe (rast, grav., lakt., febra)

Egzogenih faktora:

• Hrana siromašna vitaminima

• Promjena sastava mikropopulacije digestivnog trakta (tretman antibioticima, sulfonamidima idr.)

Držanje životinja u zatvorenom prostoru

Razaranje vit. tokom pripreme i skladištenja hrane