Populārākas Posts

Redaktora Izvēle - 2019

Olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu vērtība organismā

Enerģijas avoti ķermenim cilvēki ir olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti, kas veido 90% no visas diētas sausnas un nodrošina 100% enerģijas. Visas trīs uzturvielas nodrošina enerģiju (mērot kalorijās), bet enerģijas daudzums 1 gramā vielas ir atšķirīgs:

  • 4 kalorijas uz gramu ogļhidrātu vai olbaltumvielu
  • 9 kalorijas uz gramu tauku

Šīs barības vielas arī atšķiras atkarībā no tā, cik ātri tās piegādā enerģiju. Ogļhidrāti tiek piegādāti ātrāk un tauki ir lēnāki.

Olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti zarnās, ja tās ir sadalītas pamatvienībās:

  • ogļhidrāti cukurā
  • olbaltumvielas aminoskābēs
  • taukskābju un glicerīna tauki

Iestāde izmanto šīs pamatvienības, lai radītu vielas, kas nepieciešamas, lai veiktu pamatfunkcijas (ieskaitot citus ogļhidrātus, proteīnus, taukus).

Ogļhidrātu veidi

Atkarībā no molekulas lieluma ogļhidrāti var būt vienkārši vai sarežģīti.

  • Vienkārši ogļhidrāti: dažādi cukura veidi, piemēram, glikoze un saharoze (galda cukurs), ir vienkārši ogļhidrāti. Tās ir mazas molekulas, tāpēc tās ātri uzsūcas organismā un ir ātrs enerģijas avots. Tie ātri paaugstina glikozes līmeni asinīs (cukura līmenis asinīs). Augļi, piena produkti, medus un kļavu sīrups satur lielu daudzumu vienkāršu ogļhidrātu, kas nodrošina saldu garšu vairumā saldumu un kūku.
  • Kompleksie ogļhidrāti: Šie ogļhidrāti sastāv no garām vienkāršu ogļhidrātu rindām. Tā kā sarežģīti ogļhidrāti ir lielas molekulas, tie jāsadala vienkāršās molekulās, pirms tās var absorbēt. Tādējādi viņi parasti nodrošina ķermenim enerģiju lēnāk nekā vienkāršas, bet vēl ātrāk nekā proteīns vai tauki. Tas ir tāpēc, ka tie ir sagremoti lēnāk nekā vienkārši ogļhidrāti, un, visticamāk, tos pārvērš taukos. Tās arī palielina cukura līmeni asinīs lēnāk un zemākā līmenī nekā vienkāršas, bet ilgāku laiku. Kompleksie ogļhidrāti ietver cieti un olbaltumvielas, kas atrodamas kviešu produktos (maize un makaroni), citi graudi (rudzi un kukurūza), pupas un sakņu dārzeņi (kartupeļi).

Ogļhidrāti var būt:

  • rafinēts
  • nerafinēts

Rafinēts - apstrādāti, šķiedras un klijas, kā arī daudzi no tiem saturošajiem vitamīniem un minerālvielām. Tādējādi vielmaiņas procesā šie ogļhidrāti tiek apstrādāti ātri un sniedz maz uzturu, lai gan tie satur aptuveni vienādas kalorijas. Rafinēti pārtikas produkti bieži tiek stiprināti, ti, mākslīgi tiek pievienoti vitamīni un minerālvielas, lai palielinātu uzturvērtību. Daudziem vienkāršiem vai rafinētiem ogļhidrātiem bagāts uzturs parasti palielina aptaukošanās un diabēta risku.

Nerafinēti ogļhidrāti no augu izcelsmes produktiem. Tie satur ogļhidrātus cietes un šķiedras veidā. Tie ir produkti, piemēram, kartupeļi, veseli graudi, dārzeņi, augļi.

Ja cilvēki patērē vairāk ogļhidrātu nekā vajadzīgs, ķermenis uzglabā dažus no šiem ogļhidrātiem šūnās (piemēram, glikogēns) un pārvērš pārējo taukos. Glikogēns ir komplekss ogļhidrāts, kas pārveidojas enerģijā un tiek uzglabāts aknās un muskuļos. Intensīva treniņa laikā muskuļi izmanto glikogēna enerģiju. Ogļhidrātu daudzums, kas tiek uzglabāts kā glikogēns, var nodrošināt kalorijas dienā. Vairāki citi ķermeņa audi uzglabā kompleksus ogļhidrātus, kurus nevar izmantot kā ķermeņa enerģijas avotu.

Lielākā daļa uztura speciālistu iesaka, ka apmēram 50 - 55% no ikdienas kalorijām būtu jāsatur ogļhidrāti.

Ogļhidrātu glikēmiskais indekss

Glikēmiskais indekss Ogļhidrāti ir vērtība, cik ātri to patēriņš palielina cukura līmeni asinīs. Vērtību diapazons ir no 1 (lēnākā absorbcija) līdz 100 (ātrs, neto glikozes indekss). Tomēr, cik ātri līmenis faktiski palielinās, ir atkarīgs no produktiem, kas nonāk organismā.

Glikēmiskais indekss parasti ir zemāks sarežģītiem ogļhidrātiem nekā vienkāršiem ogļhidrātiem, bet ir izņēmumi. Piemēram, fruktozei (cukuram augļos) ir niecīga ietekme uz cukura līmeni asinīs.

Glikēmijas indeksu ietekmē pārstrādes tehnoloģija un pārtikas sastāvs:

  • apstrāde: apstrādātiem, sasmalcinātiem vai smalki maltiem produktiem parasti ir augsts glikēmijas indekss
  • cietes veids: dažādi cietes veidi tiek absorbēti atšķirīgi. Kartupeļu ciete tiek sagremota un relatīvi ātri uzsūcas asinīs. Mieži tiek sagremoti un uzsūcas daudz lēnāk.
  • šķiedru saturs: jo vairāk šķiedrvielu baro, jo grūtāk ir sagremot. Rezultātā cukurs uzsūcas lēnāk asinīs.
  • augļu gatavība: nogatavojušies augļi, vairāk cukura, jo augstāks ir glikēmiskais indekss
  • tauku vai skābes saturs: satur vairāk tauku vai skābes pārtikā, lēnām sagremo un tās cukuri tiek lēni uzsūcas asinīs
  • ēdiena gatavošana: kā ēdiens tiek gatavots, var ietekmēt, cik ātri tas uzsūcas asinīs. Parasti ēdiena gatavošana vai malšana palielina glikēmisko indeksu, jo to ir vieglāk sagremot un asimilēt pēc gatavošanas procesa.
  • citi faktori: Ķermeņa uztura procesi dažādām personām atšķiras, cik ātri ogļhidrāti ietekmē pārvēršanos cukurā un absorbciju. Cik labi ēdiens tiek košļāts un cik ātri tas ir svarīgi.

Olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti - cilvēka ķermeņa enerģijas avoti

KARBOHIDRĀTI, TAUKI UN PROTEĪNI CILVĒKU UN DZĪVNIEKU ENERĢIJAS AVOTI

KOZLOV DA, MOSCOW, 1998

Ii. Gremošanas vērtība ķermeņa dzīvē
1. Organisms - vesels
2. Gremošanas sistēma

Iii. Ogļhidrāti
1. Ogļhidrātu vispārīgās īpašības
2. Monosaharīdu (glikozes) īpašības
3. Disaharīdu (saharozes, laktozes) īpašības t
4. Polisaharīdu (cietes, celulozes) īpašības
5. Ogļhidrātu metabolisms

Iv. Tauki
1. Lipīdu īpašības
2. Tauku īpašības
3. Tauku vielmaiņa

V. Olbaltumvielas
1. Aminoskābju īpašības
2. Proteīnu īpašības
3. Olbaltumvielu (slāpekļa) apmaiņa

Vi. Metabolisms un enerģija
1. Vielmaiņas jēdziens
2. Bioloģiskā oksidācija
3. ATP (adenozīna trifosfāta skābe)
4. Metabolisms bērniem
5. Vielmaiņas traucējumi

20. gadsimts ir progresa gadsimtā, daudzos jauninājumos cilvēka dzīvē, bet arī gadsimtu jaunās slimības. Tika izvirzītas tādas slimības kā AIDS, venerālas, psihosomatiskas un citas slimības, kas agrāk nebija tik izplatītas. Bet mēs kaut kā aizmirsuši par citu slimības progresu. Tas ir aptaukošanās un, ja ne dīvaini, distrofija. Dabā mēs neapmierināsim tādas parādības kā liekais svars, un vēl jo vairāk - aptaukošanās. Dzīvnieku pasaulē tas nav gandrīz nekāds, ja jūs neņemat vērā mājdzīvniekus, kuru dzīve ir tieši saistīta ar cilvēku. Un tam ir savs skaidrojums - progress sabiedrības sociālajā un ekonomiskajā dzīvē.

Primitīvās sabiedrībās aptaukošanās parasti bija ļoti reta. Atsevišķus aptaukošanās gadījumus var izskaidrot ar nopietnām veselības problēmām, īpaši hormonālām. Dažās ciltīs ir aptaukošanās izņēmuma raksturs, kas izraisīja pašreizējo aptaukošanās kultu. Faktiski šī parādība bija unikāla. Nākamajos gadsimtos lielo civilizāciju laikos, kas ir labi aprakstīti dokumentālajos avotos, aptaukošanās galvenokārt bija bagāto atribūts, kas viņu dzīves līmeņa dēļ bija pieejams vairāk „apstrādāta” pārtika. Bagātie pagātnē bija vairāk tauku nekā nabadzīgie, jo viņi ēda citādi. Viņu ēdiens bija tuvāks dabiskajam. Šodien šī tendence mainās, un varbūtība aptaukošanās atklāšanai mazāk pārtikušajās klasēs ir augstāka, bet bagāti cilvēki ir kļuvuši plānāki, jo viņi ir sākuši aktīvi uzraudzīt viņu veselību. Bet šī ir tikai tendence, kas nav kļuvusi par universālu parādību. Ja vēsture stāsta, ka aptaukošanās ir civilizācijas blakusprodukts (kā tas ir Ēģiptes un Romas impērijas gadījumā), tad kļūst skaidrs, kāpēc šī parādība izpaužas Amerikas Savienotajās Valstīs. Neskatoties uz aktīva veselīga dzīvesveida popularizēšanu, pēc ekspertu domām, 64% amerikāņu ir pārāk tauki, 20% ir aptaukošanās. "Vai šī valsts īsti neatspoguļo progresīvu civilizācijas attīstības modeli, kas jau ir iestājies tā samazināšanās fāzē?"

Es esmu arī aptaukošanās. Tāpēc es vēlētos uzzināt vairāk par vielmaiņas procesiem, uzzināt aptaukošanās cēloņus un citas slimības, kas saistītas ar nepareizu metabolismu organismā.

Savā darbā es vēlētos apsvērt barības vielu īpašības, kas nonāk organismā apmaiņas procesā ar vidi. Šīs barības vielas var iedalīt divās kategorijās: barības vielas, kas nodrošina enerģiju (olbaltumvielas, ogļhidrāti un tauki), un barības vielas, kas nav saistītas ar ķermeņa nodrošināšanu ar enerģijas rezervēm (šķiedras, ūdens, minerālu sāļi, mikroelementi, vitamīni). Uzturvielu loma, nodrošinot enerģiju, ir ne tikai dot dzīvajam organismam enerģētisko potenciālu, bet arī kalpot kā izejviela daudziem sintēzes procesiem, kas notiek dzīvā organisma radīšanas un pārstrukturēšanas laikā. Vienlaikus vēlos runāt par bioloģisko oksidāciju, vielmaiņas īpatnībām bērnu organismā, kā arī vielmaiņas patoloģijām.

Savā darbā es izmantoju dažādus avotus krievu un angļu valodā: enciklopēdijas, monogrāfijas, izglītojoša literatūra, speciālās vārdnīcas, kuru saraksts ir dots bibliogrāfiskajā sarakstā.

I. DIGĀCIJAS VĒRTĪBA

1. Organisms ir viens veselums.

Pēc definīcijas organisms ir orgānu sistēmu kopums, kas savstarpēji saistītas. Kāda ir saistība, piemēram, starp urīnceļu sistēmu un muskuļu un skeleta sistēmu? No pirmā acu uzmetiena tiešs savienojums nav redzams. Tomēr faktiski lokomotoriskā sistēma aizsargā urīna sistēmas orgānus no apkārtējās vides nelabvēlīgās ietekmes. Nervu sistēma kontrolē visas pārējās sistēmas, un gremošanas sistēma padara iespējamu uztura procesu, kas ir nepieciešams nosacījums organisma normālai augšanai, tās attīstībai un būtiskai aktivitātei. Gremošanas sistēma ir saistīta ar urīnceļu sistēmu, ar asinsrites sistēmu, ar muskuļu un skeleta sistēmu un citiem. Šie savienojumi ir ne tikai vienvirziena (nodrošinot barības vielas citām sistēmām), bet arī daudzfunkcionāli. Gandrīz visām pārējām cilvēku sistēmām ir ietekme uz gremošanas sistēmu. Gremošanas sistēmas šūnām ir nepieciešams skābeklis, ko tiem piegādā asinsrites sistēma, kas savukārt ir saistīta ar visām ķermeņa sistēmām bez izņēmuma. Un, ja gremošanas sistēma neizdodas, visi personas iekšējie un ārējie orgāni nesaņem pietiekami daudz vai saņem pārmērīgu vielas daudzumu, kas izraisa patoloģiskas izmaiņas orgānā.

Detalizētāk aplūkosim gremošanas sistēmu un paša dzīvnieku organisma sagremošanas procesu.

2. Gremošanas sistēma

Gremošanas sistēma ir savstarpēji saistītu orgānu kopums, kas nodrošina organisma funkcionēšanai nepieciešamā pārtikas sagremošanu. Visi gremošanas sistēmas orgāni ir savienoti vienā anatomiskajā un funkcionālajā kompleksā. Tie veido ēdiena kanālu, kas sākas ar mutes atvēršanu un beidzas ar anālo atveri. Parastā gremošana notiek ar visu gremošanas sistēmas orgānu līdzdalību. Visu gremošanas sistēmu var iedalīt sekcijās: 1) uztverošs, 2) vadošs, 3) atbilstošs gremošanas nodaļa, 4) ūdens absorbcijas nodaļa, atlikušā gremošana, sāļu atgriezeniskā absorbcija, dažādas endogēnas sastāvdaļas.

Gremošanas sistēmas sienas visā tās garumā sastāv no četriem slāņiem: seroziem, muskuļiem, gļotādām un gļotādām. Seroza membrāna - gremošanas caurules ārējais slānis, kas veidots no vaļējiem šķiedrveida saistaudiem. Muskuļu slānis sastāv no garenisko muskuļu riņķa un ārējā slāņa iekšējā slāņa. Unitulējošas kontrakcijas - peristaltika - ir saistīts ar šo muskuļu koordinēto darbu. Kuņģī muskuļu slāni attēlo trīs slāņi: gareniskais (ārējais), apļveida (vidējais) un iekšējais. Submucosa sastāv no saistaudiem, kas satur elastīgas šķiedras un kolagēnu. Tas satur nervu pinumu, asinsvadus un limfātiskos kuģus. Var būt arī dziedzeri, kas ražo gļotas. Gļotādu attēlo dziedzeru epitēlijs, dažās vietās izdalot gļotas un pārtikas fermentus. Tās šūnas atrodas uz pamatnes membrānas, zem kuras ir saistaudi un muskuļu šķiedras.

Gremošana ir barības vielu sadalījums, ko nodrošina mehānisko, fizikāli ķīmisko un ķīmisko procesu sistēma. Lielāko daļu organisko komponentu sadalīšana notiek hidrolītisko enzīmu iedarbībā, ko sintezē īpašas šūnas visā kuņģa-zarnu traktā. Endohidrolāzes un citas īpašas vielas nodrošina lielu molekulu sadalīšanos un starpproduktu veidošanos. Turpmākā pārtikas pārstrāde tiek veikta, pateicoties pakāpeniskai kustībai pa kuņģa-zarnu traktu.

Pēc tam mēs atsevišķi aplūkojam galvenās barības vielu sastāvdaļas, kas tieši iesaistītas gremošanas procesā. Tie ir ogļhidrāti, tauki un proteīni.

1. Ogļhidrātu vispārīgās īpašības

Ogļhidrāti - organisko vielu grupa ar vispārējo formulu - Cm H2n Ieslēgts. Formāli, Cm (H2O) n ir oglekļa un ūdens savienojums. Tādējādi nosaukums: ogļhidrāti.

Ogļhidrātu galvenās funkcijas:

1) enerģija (vienkāršo cukuru oksidācijas laikā, pirmkārt, glikoze, ķermenis saņem galveno enerģijas daļu, kas tai nepieciešama), t

2) uzglabāšana (polisaharīdi, piemēram, ciete un glikogēns, spēlē glikozes avotu lomu, atbrīvojot to pēc vajadzības), t

3) atbalsta veidošana (piemēram, no hitīna, kas uzbūvēts no kukaiņiem).

Ogļhidrāti ir sadalīti vienkāršos vai monosaharīdos, kas nav spējīgi hidrolizēt, un sarežģīti ogļhidrāti, kas hidrolizējas līdz daudziem vienkāršiem. Atbilstoši oglekļa atomu skaitam ogļhidrāti ir sadalīti tetrosos, pentozēs, heksozēs uc, un pēc ķīmiskās struktūras - tie ir poliatomiskie aldehīdu un ketonu spirti - aldozes un ketozes. Gekzozy ir vislielākā vērtība pārtikai. Kompleksie ogļhidrāti ir sadalīti disaharīdos, trisaharīdos utt. Pēc hidrolīzes iegūto vienkāršo ogļhidrātu daudzuma. un polisaharīdi, kas hidrolīzes laikā dod daudz vienkāršu ogļhidrātu atomu. Polisaharīdus iedala homopolisaharīdos, kas hidrolīzes laikā dod vienu vienkāršu ogļhidrātu un heterosaharīdu veidu, kas hidrolīzes laikā dod vienkāršu ogļhidrātu un to atvasinājumu maisījumu.

2. Monosaharīdu īpašības.

Monosaharīdi ir bezkrāsainas kristāliskas vielas, labi šķīst ūdenī, slikti alkohola, nešķīst ēterī. Monosaharīdi ir galvenais cilvēka ķermeņa enerģijas avots.

Vissvarīgākais monosaharīds ir glikoze. Nosaukums nāk no grieķu glikiem - salds. Ķīmiskā formula - C6H12O6. Glikozes molekulas spēlē biodegvielas lomu vienā no svarīgākajiem enerģijas procesiem organismā - glikolīzes procesā. Pentozes ciklā glikoze oksidējas līdz CO.2 un ūdeni, radot enerģiju dažām reakcijām. Dabā ir D-glikoze.

Glikozi ļoti viegli oksidē smago metālu oksīdi un hidroksīdi. Glikozes pilnīga oksidēšanās notiek ar vienādojumu:

Liela daļa atbrīvotās enerģijas tiek uzkrāta ATP. Pastāvīgs glikozes avots organismā ir glikogēns. Šķīdumos glikoze ir piecu tautomēru formu veidā - a- un b-glikopranozs ar sešu locekļu gredzenu, a- un b-glikofuranozu ar piecu locekļu gredzenu, kā arī brīvas formas veidā ar brīvu aldehīda grupu. a - un b-formas atšķiras ar telpiski izvietotu hemiacetāla hidroksīdu.

Glikozes trūkums izraisa acidozi un ketozi. Pārmērīgs diabēts. Standarta saturs asinīs - 0,1%.

3. Disaharīdu īpašības

Galvenais disaharīdu pārstāvis ir saharoze. Saharozes molekula sastāv no D-glikozes molekulas un D-fruktozes atliekām. Ķīmiskā formula - C12H22O11. Saharoze ir viens no galvenajiem ogļhidrātiem cilvēka organismā, bezkrāsaina kristāliska viela. Temperatūrā, kas pārsniedz 200 ° C, tā sadalās, veidojot tā sauktos karameļus. Saharoze nešķīst ne polāros organiskos šķīdinātājos, absolūtā metanolā un etanolā, mēreni šķīst acetilacetātā, anilīnā, metanola un etanola ūdens šķīdumos. Labi šķīst ūdenī. Saharoze nesatur reducēšanas īpašības, tāpēc tā ir izturīga pret sārmiem, bet hidratē skābes un saharozes enzīmi, veidojot D - glikozi un D - fruktozi. Ar sārmu metāliem veidojas cukuri. Saharoze ir viens no galvenajiem disaharīdiem. Ar cilvēka tievās zarnas gļotādu tā tiek hidrolizēta ar kuņģa sulas HCl un saharozi.

Сахароза входит в состав сахара (99,75 %), используемого для придания пище сладкого вкуса. Сахарозу также называют свекловичным сахаром.

Другой представитель дисахаридов — лактоза (молочный сахар). Она состоит из остатков гелактозы и глюкозы. Лактоза — важная составная часть молока млекопитающих и человека. Tas veidojas zīdīšanas procesā piena dziedzerī no glikozes un ir tās avots jaundzimušajiem. Laktoze veicina kalcija uzsūkšanos no zarnām. Laktozes saturs cilvēka pienā ir 7 g / 100 ml. Govju un kazu piens - 4,5 g / 100 ml.

4. Polisaharīdu īpašības

Galvenais polisaharīdu avots ir ciete. Ciete - galvenais augu polisaharīds. Fotosintēzes procesa rezultātā tas veidojas zaļo lapu šūnu organelēs. Ciete ir būtiska būtisko pārtikas produktu daļa. Enzīmu šķelšanās galaprodukti - glikozes-viens-fosfāts - ir svarīgākie substrāti gan enerģijas metabolismam, gan sintētiskajiem procesiem. Cietes ķīmiskais sastāvs - (C. T6H10O5) n. Cieto gremošanu gremošanas traktā veic ar siekalu a-amilāzes, disizāzes un glikoamilāzes palīdzību mazo zarnu gļotādas otas malā. Glikoze, kas ir pārtikas cietes sadalīšanās gala produkts, uzsūcas tievajās zarnās. Cietes kaloriju saturs ir 4,2 kcal / g.

Celuloze. Celulozes ķīmiskā formula (C) |6H10O5) n, tāpat kā cieti. Celulozes ķēdes ir veidotas galvenokārt no bezūdens - D-glikozes vienībām, kas savienotas ar 1,4-b-glikozīda saitēm. Pārtikas celuloze ir viena no galvenajām balasta vielām vai uztura šķiedrām, kam ir ārkārtīgi liela nozīme normālā uzturā un gremošanas procesā. Šīs šķiedras netiek sagremotas kuņģa-zarnu traktā, bet veicina tās normālu darbību. Tie adsorbē sev dažus toksīnus, novērš to uzsūkšanos zarnās.

5. Ogļhidrātu metabolisms

Ogļhidrātu vielmaiņa ir ogļhidrātu transformācijas procesu kopums cilvēka organismā un dzīvniekiem.

Ogļhidrātu transformācijas process sākas ar to gremošanu mutes dobumā, kur cietes daļēja sadalīšana notiek fermenta siekalu, amilāzes darbības rezultātā. Būtībā ogļhidrāti tiek sagremoti un uzsūcas tievajās zarnās, un pēc tam tos pārvadā caur asinīm uz audiem un orgāniem, un lielākā daļa no tiem, galvenokārt glikoze, uzkrājas aknās kā glikogēns. Glikozes līmenis asinīs iekļūst orgānos un audos, kur tas ir nepieciešams, un glikozes iekļūšanas ātrumu šūnās nosaka šūnu membrānu caurlaidība. Glikoze brīvi iekļūst aknu šūnās, glikozes iekļūšana muskuļu šūnās ir saistīta ar enerģijas patēriņu, un muskuļu darba laikā šūnu sienas caurlaidība ievērojami palielinās. Šūnās glikoze molekulārā līmenī notiek transformācijas procesā bioloģiskās oksidācijas procesā ar enerģijas uzkrāšanos.

Glikozes oksidācijas laikā pentozes (aerobā) ciklā veidojas samazināts nikotīnamīda-adenīna nukleotīdu fosfāts, kas nepieciešams, lai samazinātu sintēzes. Turklāt šī cikla starpprodukti ir daudzu svarīgu savienojumu sintēzes materiāls.

Ogļhidrātu metabolisma regulēšanu galvenokārt veic hormoni un centrālā nervu sistēma. Par ogļhidrātu metabolisma stāvokli var vērtēt pēc cukura satura asinīs (parasti 70-120 mg%). Ar cukura slodzi šī vērtība palielinās, bet pēc tam ātri sasniedz normu. Dažādu slimību gadījumā rodas ogļhidrātu vielmaiņas traucējumi. Tātad, ar insulīna trūkumu nāk diabēts, un viena no ogļhidrātu metabolisma - muskuļu fosforilāzes - enzīmu aktivitātes samazināšanās izraisa muskuļu distrofiju.

1. Lipīdu īpašības

Lipīdi ir neviendabīga bioorganisko savienojumu grupa, kuras kopējā īpašība ir to nešķīstība ūdenī un laba šķīdība polārajos šķīdinātājos. Lipīdi ietver vielas ar atšķirīgu ķīmisko struktūru. Lielākā daļa no tiem ir spirtu un taukskābju esteri. Pēdējie var būt gan piesātināti, gan nepiesātināti. Visbiežāk lipīdu sastāvs ietver palmitīnskābes, sterilīnskābes, oleīnskābes, linolskābes un linolēnskābes. Spirti parasti ir glicerīns un sfingocīns, kā arī dažas citas vielas. Komplekso lipīdu molekulu sastāvā var būt arī citas sastāvdaļas.

Pievienojot ortofosforskābes atlikumu, veidojas fosfolipīdi. Steroīdi veido ļoti īpašu lipīdu grupu. Tie ir būvēti, pamatojoties uz augstu molekulāro alkoholu - holesterīnu. Ķermenī lipīdi veic šādas funkcijas: 1) ēka, 2) hormonālā, 3) enerģija, 4) uzglabāšana, 5) aizsargājoša, 6) līdzdalība vielmaiņā.

2. Tauku īpašības

Visi dabīgie tauki ir glicerīdu maisījums, kas ir ne tikai simetrisks, tas ir, ar trim identiskām taukskābju atliekām, bet arī sajauc. Simetriskie glicerīdi ir biežāk sastopami augu eļļās. Dzīvnieku taukiem ir ļoti daudz dažādu taukskābju. Taukskābes, kas veido triglicerīdus, nosaka to īpašības. Triglicerīdi spēj ievadīt visas ķīmiskās reakcijas, kas raksturīgas esteriem. Vissvarīgākais ir saponifikācijas reakcija, kuras rezultātā tiek veidots glicerīns un taukskābes no triglicerīda.

Saponifikācija notiek hidrolīzes laikā un skābju vai sārmu iedarbībā.

Tauki - uzturviela, ir būtiska līdzsvarota cilvēka uztura sastāvdaļa. Tie ir svarīgs enerģijas avots, ko var uzskatīt par dabisku pārtikas koncentrātu ar augstu enerģētisko vērtību, kas spēj nodrošināt ķermeni ar nelielu enerģijas daudzumu. Vidējais tauku daudzums personai ir 80-100 g dienā. Viens grams tauku oksidācijas laikā dod 9,3 kcal. Tauki ir arī A, D un E vitamīnu šķīdinātāji. Šo vitamīnu pieejamība ir atkarīga no tauku uzņemšanas pārtikā. Ar taukiem organismā tiek ieviests bioloģiski aktīvo vielu komplekss, kam ir būtiska nozīme normālā tauku vielmaiņā.

3. Tauku vielmaiņa.

Tauku vielmaiņa ir tauku transformācijas procesu kopums organismā. Parasti tiek izdalīti trīs tauku vielmaiņas posmi: 1) tauku sadalīšanās un uzsūkšanās kuņģa-zarnu traktā, 2) absorbēto tauku pārvēršana ķermeņa audos, 3) tauku vielmaiņas produktu izdalīšanās no organisma. Pārtikas tauku galvenā daļa tiek sagremota augšējā zarnā, piedaloties enzīma lipāzei, ko izdalās aizkuņģa dziedzeris un kuņģa gļotāda. Šķelšanās rezultātā veidojas taukskābju, dioglicerīdu un monoglicerīdu maisījums.

Tauku un citu lipīdu sadalīšanās un absorbcijas process veicina žultsskābes sekrēciju zarnās, kuru dēļ tauki kļūst emulgēti. Daļa no taukiem uzsūcas zarnās nesagremotā veidā. Absorbētās taukskābes daļēji izmanto zarnu gļotādā triglicerīdu un fosfolipīdu resintēzē, un daļa no portāla vēnu sistēmas vai limfātiskās asinsvadus nonāk asinīs.

Neitrālo tauku un taukskābju daudzums asinīs ir mainīgs, un tas ir atkarīgs no tauku uzņemšanas no pārtikas un tauku nogulsnēšanas ātruma tauku depos. Audos tauki tiek sadalīti pa dažādām lipāzēm, un iegūtās taukskābes veido daļu no citiem savienojumiem (fosfolipīdi, holesterīna esteri uc) vai oksidējas līdz galaproduktiem. Taukskābju oksidēšana tiek veikta vairākos veidos. Daļa no taukskābēm aknās oksidācijas laikā dod acetoacetskābes un b-hidroksibutīrskābes, kā arī acetonu. Smagu diabētu gadījumā acetona ķermeņa daudzums asinīs ievērojami palielinās. Tauku sintēze audos rodas no tauku vielmaiņas produktiem, kā arī no ogļhidrātu un olbaltumvielu metabolisma produktiem.

Tauku vielmaiņas traucējumi parasti ir iedalīti šādās grupās: 1) traucēta tauku uzsūkšanās, nogulsnēšanās un veidošanās taukaudos, 2) pārmērīga tauku uzkrāšanās orgānos un audos, kas nav saistīti ar taukaudiem, 3) vidējā tauku vielmaiņas traucējumi, 4) pārejas traucējumi no asinīm uz taukiem un to izdalīšanos.

1. Aminoskābju īpašības

Īpaši svarīga vieta zemu molekulāro dabisko organisko savienojumu vidū pieder aminoskābēm. Tie ir karbonskābes atvasinājumi, kur viens no ūdeņraža atomiem skābes ogļūdeņraža grupā ir aizvietots ar aminogrupu, kas parasti atrodas blakus karboksilgrupai. Daudzas aminoskābes ir bioloģiski aktīvo savienojumu prekursori: hormoni, vitamīni, alkaloīdi, antibiotikas utt.

Lielākā daļa aminoskābju eksistē organismos brīvā formā. Bet vairāki desmiti no tiem atrodas pārsvarā saistītā stāvoklī, t.i. kombinācijā ar citām organiskām vielām: piemēram, b-alanīns ir daļa no vairākiem bioloģiski aktīviem savienojumiem, un daudzas a-aminoskābes ir daļa no proteīniem. Ir 18 šādas aminoskābes, kas satur arī divas aminoskābes amīdus, asparagīnu un glutamīnu. Šīs aminoskābes sauc par proteīniem vai proteinogēnām. Tie ir vissvarīgākā dabisko aminoskābju grupa, jo tiem ir raksturīga tikai viena ievērojama īpašība - spēja, piedaloties fermentiem, pievienoties amīna un karboksilgrupās un veidot polipeptīdu ķēdes.

Mākslīgi sintezētās w-aminoskābes izmanto kā izejvielas ķīmisko šķiedru ražošanai.

2. Proteīnu īpašības

Īpaši raksturīgi proteīniem ir slāpekļa saturs 15-18%. Proteīna ķīmijas rītausmā, kad viņi nezināja, kā noteikt olbaltumvielu molekulmasu, ne arī to ķīmisko sastāvu, daudz mazāk - proteīnu molekulas struktūru, šim indikatoram bija svarīga loma, lemjot par to, vai augsta molekulārā viela pieder pie olbaltumvielu klases. Protams, tagad dati par proteīnu elementu sastāvu ir zaudējuši savu iepriekšējo nozīmi to raksturošanai.

Olbaltumvielas mijiedarbojas ar dažādām vielām. Apvienojot viena ar otru vai nukleīnskābes, polisaharīdus un lipīdus, tās veido ribosomas, mitohondrijus, lizosomas, endoplazmas retikulāta un citu subcellulāro struktūru membrānas, kurās proteīnu telpiskā organizācija un vairākas tām raksturīgās fermentatīvās aktivitātes notiek dažādi vielmaiņas procesi. Tāpēc dzīvības parādībā ir svarīga loma proteīniem. Pēc to ķīmiskās īpašības olbaltumvielas ir proteogēno aminoskābju heteropolimēri. To molekulas ir garas ķēdes, kas sastāv no aminoskābēm, kas saistītas ar peptīdu saitēm.

Mazākās olbaltumvielu polipeptīdu ķēdes satur aptuveni 50 aminoskābju atlikumus. Lielākajā - aptuveni 1500.

Pašlaik proteīna primārā struktūra ir atrodama aptuveni 2 000 olbaltumvielu. Insulīna, ribonuklāzes, lizocīma un augšanas hormona gadījumā to apstiprina ķīmiskā sintēze.

Olbaltumvielas ir vissvarīgākā cilvēka pārtikas sastāvdaļa. Mūsdienās 10-15% pasaules iedzīvotāju ir badā, un 40% saņem nepietiekamu pārtiku ar nepietiekamu olbaltumvielu saturu. Tāpēc cilvēce ir spiesta ražot olbaltumvielas rūpnieciskos līdzekļos, kas ir vājākais produkts uz Zemes. Būtisku aminoskābju rūpnieciskā ražošana arī ir daudzsološa kā proteīna aizstājējs.

3. Olbaltumvielu apmaiņa

Dzīvniekiem un cilvēkiem olbaltumvielu metabolisms sastāv no trim galvenajiem posmiem: 1) slāpekli saturošu vielu hidrolītiska sadalīšanās kuņģa-zarnu traktā un iegūto produktu uzsūkšanās, 2) šo produktu transformācija audos, kas izraisa proteīnu un aminoskābju veidošanos, 3) proteīnu metabolisma galaproduktu izolācija no ķermeņa.

Pieaugušam organismam normālais sintezētā proteīna daudzums ir vienāds ar sadalīto audu un pārtikas proteīnu kopējo daudzumu (dienā, t. I., Slāpekļa bilance ir tuvu nullei). Šo nosacījumu sauc par proteīnu līdzsvaru. Olbaltumvielu līdzsvars ir dinamisks, jo ķermenis praktiski nerada proteīnu piegādi, un var rasties līdzsvars ar dažādiem patērētajiem olbaltumvielu daudzumiem (noteiktās robežās). Augšanas vai atveseļošanās laikā pēc slimības (olbaltumvielu bads) organismā novēro intensīvu slāpekļa aizturi, slāpekļa bilance kļūst pozitīva. Galvenie procesi, kas saistīti ar olbaltumvielu vielmaiņu, ir aminoskābju deaminācija, aminoskābju konversija, kas notiek ar aminogrupu pārnesi (transaminācija), keto skābes aminācija, olbaltumvielu sadalīšanās aminoskābēs un orgānu un audu olbaltumvielu, tostarp fermentu proteīnu, audzēji.

V. VIELU UN ENERĢIJAS APMAIŅA

1. Vielmaiņas jēdziens

Metabolisms - ķīmisko reakciju un ar to saistīto ķīmisko procesu kopums organismā, kas izraisa vielu plūsmu, to asimilāciju, izmantošanu dzīves procesos un nevēlamu savienojumu izdalīšanos vidē. Pārtikas vielas, no vienas puses, ir enerģijas avots, kas nepieciešams visu procesu īstenošanai, un, no otras puses, plastmasas materiāls, no kura būvēts ķermenis. Papildus trim galvenajām barības vielu grupām - olbaltumvielām, taukiem, ogļhidrātiem, pārtikai ir vairāki savienojumi - sāļi, vitamīni, kuriem nav augstas enerģētiskās vērtības un kuri neizpilda celtniecības bloku funkciju, bet ir izšķiroša loma dažādu bioķīmisko reakciju plūsmā un ir iesaistīti metabolisma regulēšanā.

2. Bioloģiskā oksidācija

Bioloģiskās oksidācijas laikā divi organiskie molekulas atdala divus ūdeņraža atomus atbilstošā fermenta iedarbībā. Dažos gadījumos starp enzīmiem un oksidēto molekulu veidojas nestabila, ar enerģiju bagāta (makro-enerģija) saite. To izmanto, lai veidotu ATP - lielāko bioloģisko oksidācijas procesu "galīgo mērķi". Un reakcijas rezultātā divi atdalītie ūdeņraža atomi ir saistīti ar NAD (nikotīnamīda adenīna dinukleotīds) vai NADP (nikotīnamīda adenīna neleotīda fosfāts) koenzīmu.

Ūdeņraža liktenis var būt atšķirīgs. Ar anaerobo oksidāciju tā tiek pārnesta uz dažām organiskām molekulām. Aerobās oksidācijas laikā ūdeņradis tiek pārnests uz skābekli. Galvenā ūdeņraža pārvades ķēdes daļa atrodas mitohondriju membrānās. Tajā pašā laikā ATP veidojas no ADP un neorganiskā fosfāta.

Jāatzīmē, ka aerobā oksidācija ir daudz efektīvāka par anaerobo. Pirmajā gadījumā 2 ATP molekulas tiek veidotas no 1 glikozes molekulas un otrajā gadījumā - 36, kur glikoze ir “sadedzināta” uz CO2 un ūdeni. Tas izskaidro aerobo organismu izplatību un straujo attīstību.

3. ATP (adenozīna trifosfāta skābe)

Tā kā ATP ir universāls enerģijas akumulators cilvēkiem un dzīvniekiem, man bija nepieciešams par to pastāstīt.

ATP - nukleozīdu trifosfāts sastāv no heterocikliska bāzes - adenīna, ogļhidrātu komponenta - ribozes un trīs fosforskābes atlikumiem, kas ir savstarpēji savienoti. ATP molekulā ir trīs makroekonomiskās saites.

ATP atrodas katrā dzīvnieku un augu šūnā - šūnu citoplazmas šķīstošā frakcijā - mitohondrijās un kodolos. Tā kalpo kā galvenā ķīmiskās enerģijas nesēja šūnās un tai ir svarīga loma tās enerģijā.

ATP veidojas no ADP (adenozīna difosforskābe) un neorganiskā fosfāta (Fn) oksidācijas enerģijas dēļ specifiskās fosforilācijas reakcijās, kas rodas glikolīzes, intramuskulārās elpošanas un fotosintēzes procesos. Šīs reakcijas notiek fluoroplastikas un mitohondriju membrānās, kā arī fotosintēzes baktēriju membrānās.

Ķīmiskajās reakcijās šūnā iespējamā ķīmiskā enerģija, kas glabājas ATP makroekonomiskajās saitēs, var pārnest uz jaunizveidotajiem fosforilētiem savienojumiem: ATP + D-glikoze = ADP + D ir glikozes-6-fosfāts.

Ar ATP hidrolīzi (ATP + H2Par ADP + Fn.).

To pārveido par siltumenerģiju, starojumu, elektrisko, mehānisko utt., Tas ir, tas kalpo ķermenī siltuma ražošanai, luminiscencei, elektroenerģijas uzkrāšanai, mehāniskā darba veikšanai, proteīnu, nukleīnskābju, komplekso ogļhidrātu, lipīdu biosintēzes veikšanai.

ATP ir vienots universāls enerģijas avots šūnas funkcionālajai darbībai.

4. Metabolisms bērniem

Metabolisma galvenajiem posmiem bērniem no dzimšanas brīža līdz pieauguša organisma veidošanās procesam ir vairākas iezīmes. Tajā pašā laikā kvantitatīvās izmaiņas mainās, notiek kvalitatīva vielmaiņas procesu pārstrukturēšana. Bērniem, atšķirībā no pieaugušajiem, liela daļa enerģijas tiek tērēta izaugsmes un plastmasas procesiem, kas ir vislielākie jaundzimušajiem un maziem bērniem.

Pamatmetabolisms bērniem mainās atkarībā no bērna vecuma un pārtikas veida. Salīdzinot ar pirmajām dzīves dienām, ar pusotru gadu metabolisms ir vairāk nekā divkāršojies. Tomēr pēc pubertātes perioda enerģijas patēriņš bazālajam metabolismam samazinās par 300 kcal / kubikmetru. Tajā pašā laikā zēnu enerģijas patēriņš uz bazālo vielmaiņu, izteikts viena kilograma svara izteiksmē, ir augstāks nekā meitenēm. Ar pieaugošiem enerģijas izdevumiem muskuļu aktivitātei.

Незавершенность развития гуморальных и нервных механизмов регуляции является главной причиной во многом, определяющей особенности обмена веществ у детей. Выражением незрелости регуляторных механизмов является, например, значительное колебание осмотического давления плазмы крови, тенденция к гиперкалиемии и др.

Со второй недели жизни ребенка белковый обмен характеризуется положительным азотистым балансом и повышенной потребностью в белке. Ребенку требуется в 4-7 раз больше аминокислот, чем взрослому. У ребенка также имеется большая потребность в углеводах. Pēc to rēķina kaloriju vajadzības galvenokārt tiek segtas. Ogļhidrātu vielmaiņa ir cieši saistīta ar olbaltumvielām. Lai pilnībā izmantotu taukus, nepieciešama ogļhidrātu vielmaiņas enerģija. Tauki veido 1/8 no bērna ķermeņa un ir enerģijas nesējs, veicina taukos šķīstošo vitamīnu uzsūkšanos, aizsargā ķermeni no dzesēšanas, ir daudzu audu strukturāla daļa. Atsevišķas nepiesātinātās taukskābes ir būtiskas ādas augšanai un normālai darbībai.

Bērniem ir fizioloģiska tendence uz ketozi, kurā var būt svarīga neliela glikogēna krātuve. Ūdens saturs mazuļa audos ir augsts un sasniedz 3/4 no bērnu svara un samazinās līdz ar vecumu.

5. Vielmaiņas traucējumi.

Vielmaiņas traucējumi ir visu funkcionālo un organisko bojājumu pamatā audiem un orgāniem, kas izraisa slimību rašanos. Ķīmisko reakciju gaitā notiekošās pārmaiņas papildina lielākas vai mazākas pārmaiņas enerģijas procesos. Ir četri līmeņi, kuros notiek vielmaiņas traucējumi: 1) molekulārais, 2) šūnu, 3) orgāns un audi, 4) viss organisms.

Metabolisma traucējumu cēloņi molekulārā līmenī ir ģenētiski defekti, inhibējošo enzīmu iedarbība, kā arī nepietiekama metabolisma būtisko vielu uzņemšana. Metabolisma traucējumi citos līmeņos var būt arī metabolisma cēloņi. Šajā līmenī mainās vielmaiņas reakcijas apgabalu koncentrācija, fermentu aktivitātes izmaiņas vai fermentu skaits, jo tiek pārkāpts to sintēzes ātrums, kā arī izmaiņas fermentu reakciju kofaktoru saturā.

Ja tiek bojāti vielmaiņas traucējumi šūnu līmenī, mitohondriju, lizosomu, endoplazmatiskā retikulāta, kodola uc membrānas, metabolisko traucējumu cēloņi šūnu līmenī ir: bioenerģētisko un anabolisko procesu traucējumi, galvenokārt nukleīnskābju un olbaltumvielu biosintēze, kā arī lipīdu un iekšējo noturību. nervu un humorālā regulējuma traucējumi utt.

Metabolisma traucējumu gadījumā orgānu un audu līmenī mainās atsevišķu audu orgānu funkcijas. Tās cēloņi ir orgānu hipoksija, reģionālie homeostāzes traucējumi, bojājumi specifiskiem vielmaiņas procesiem, kas nodrošina konkrēta orgāna vai audu specifiskās funkcijas.

Visbīstamākais ir vielmaiņas traucējumi visa organisma līmenī. Tās cēloņi visbiežāk ir centrālās nervu sistēmas un endokrīno dziedzeru slimības, audu inervācijas traucējumi, hormonālā nelīdzsvarotība, orgānu bojājumi, ķermeņa iekšējās vides noturība. Tajā pašā laikā tiek pārkāptas nervu sistēmas regulatīvās funkcijas, kā arī hormonālās sistēmas izmaiņas, ķermeņa vielmaiņas homeostāzes izmaiņas.

Parastais veselīgs dzīvesveids nozīmē normālu veselīgu dzīvesveidu organismā, kurā ir daudzas sarežģītas olbaltumvielu, tauku, ogļhidrātu un citu vielu transformācijas. Un, protams, ar normālu vielmaiņu, tas ir ne tikai par patērētā pārtikas daudzumu, neatkarīgi no tā, cik augsts vai zems kaloriju tas ir, bet arī par pārtikas kultūru.

Aptaukošanās vai pārmērīga tauku uzkrāšanās deformētas vielmaiņas rezultātā ir rezultāts, ka patērētā pārtika nav pārmērīga, bet to nosaka patērēto produktu raksturs, tas ir, to sastāvs ir proteīnu, tauku un ogļhidrātu saturs.

Šajā rakstā tika paskaidrots, ka degvielas funkcija mūsu organismā tiek veikta ar glikozi, ko iegūst no ogļhidrātiem gremošanas procesā, vai izveidojot to no rezerves taukiem. Pastāvīgs avots, kas liek visiem orgāniem, kuriem nepieciešama glikoze, darboties (smadzenes, sirds, nieres uc), ir asinis. Tāpēc, ja glikozes līmenis asinīs pārsniedz normu (aptuveni viens grams uz litru asins), tas norāda uz tā pārpalikumu un attiecīgi norāda uz tauku patoloģiskās uzkrāšanās procesa sākumu.

Šajā gadījumā nepieciešams pārskatīt ne tikai diētu, bet arī mainīt attieksmi pret pārtiku. Metabolisma procesi organismā tiek traucēti ne tikai patērētā pārtikas daudzuma un kvalitātes dēļ, bet arī pārtikas sistēmas traucējumu dēļ, kas ietver ēdināšanas režīma trūkumu, karstu ēdienu nevērību, pilnīgu maltīti utt.

Neskatoties uz to, ka šajā rakstā mēs apsvērām proteīnu, tauku, ogļhidrātu līdzdalību vielmaiņā no cilvēka bioloģijas viedokļa, tomēr šāda pieeja (tīri fizioloģiska) nevar būt parastā dzīvesveida modelis. Turklāt, kā liecina daudzi zinātnieki, attieksme pret pārtiku kā fizioloģiska vajadzība, kā tas notika, piemēram, ASV, noveda pie neveselīga uztura, kā rezultātā radās liekais svars un citi vielmaiņas traucējumi - diabēts, sirds un asinsvadu slimības utt. .

Nobeigumā jāatzīmē, ka jebkurām zināšanām, tostarp zināšanām par sarežģītiem vielmaiņas procesiem, kas notiek cilvēka organismā, būtu jāveicina vispārējās cilvēciskās kultūras uzlabošana, tostarp veselīga dzīvesveida kultūra, no kuras pienācīga uzturs ir daļa. Esmu pārliecināts, ka personas vispārējās kultūras līmeņa paaugstināšana ļaus viņam izvairīties no daudzām problēmām, kas saistītas ar slimībām un citiem traucējumiem viņa ķermeņa darbībā.

Lielā medicīnas enciklopēdija. Ed. B. V. Petrovskis. 3. izdevums. M., "Padomju enciklopēdija", 1980.

Grāmatu lasīšanai par organisko ķīmiju. Rokasgrāmata studentiem. M., Apgaismība, 1975.

Īss medicīnas enciklopēdija. Trīs sējumos. M., 1973.

Montignac M. Montignac novājēšanas metode. M., 1997.

Pavlov I.Yu, Valnenko D.V., Moskvichev D.V. Bioloģija Vārdnīcas atsauce. Rostova pie Donas, 1997.

Populāra medicīniskā enciklopēdija vienā sējumā. Ed. B.V. Petrovska. M: S E., 1983

Rudzītis G.E. Feldman, F.T. Ķīmija: Organiskā ķīmija. Mācību grāmata vidusskolas 10.klasei. M: Apgaismība, 1991.

Padomju enciklopēdisks vārdnīca. M., 1980.

Jaunā biologa enciklopēdiskā vārdnīca. Comp. M.E. Asnitz. M .: Pedagoģija, 1986.

Bērnu ilustrētā enciklopēdija. Dorling Kindersley. Londona, 1991

Olbaltumvielas, tauki un ogļhidrāti mūsu organismā

Ir ticami pierādīts, ka cilvēka ķermenis sastāv no 19,6% proteīnu, 14,7% tauku, 1% ogļhidrātu un 4,9% minerālvielu. Pārējie 59,8% ir ūdens. Mūsu ķermeņa normālas darbības saglabāšana tieši ir atkarīga no svarīgāko uzturvielu attiecības, proti: ikdienas uzturā proteīnu, tauku un ogļhidrātu klātbūtne ir nepieciešama attiecība 1: 3: 5.

Diemžēl lielākā daļa no mums nepievērš pietiekamu uzmanību pilnīgai un racionālai diētai: kāds pārēsties, kāds ir nepietiekams uzturs, un daudzi ēd kaut ko, kas iet un steigā. Šādā situācijā ir gandrīz neiespējami kontrolēt olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu daudzumu organismā. Bet pastāv reāls drauds, ka viens vai vairāki no svarīgākajiem elementiem būs nepietiekami vai pārsniegti, kas galu galā ļoti negatīvi ietekmē mūsu veselību!

Olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu vērtība organismā

Olbaltumvielu nozīme un nozīme

No skolas mācību grāmatām mēs zinām arī, ka olbaltumvielas ir galvenais mūsu ķermeņa celtniecības materiāls, bet turklāt tās ir arī hormonu, fermentu un antivielu pamats. Tādējādi, bez viņu līdzdalības, izaugsme, vairošanās, gremošana un imūnās aizsardzības procesi nav iespējami.

Proteīni ir atbildīgi par smadzeņu garozas nomākšanu un ierosināšanu, hemoglobīna proteīns veic transporta funkciju (veic skābekli), DNS un RNS (dezoksiribonukleīnskābes un ribonukleīnskābes) nodrošina proteīnu spēju pārraidīt iedzimtu informāciju šūnām, lizocīms regulē pretmikrobu aizsardzību un proteīnu, kas ir daļa no redzes nerva nodrošina tīklenes gaismas uztveri.

Turklāt olbaltumviela satur būtiskas aminoskābes, no kurām atkarīga tās bioloģiskā vērtība. Kopumā ir zināmas 80 aminoskābes, bet tikai 8 no tām tiek uzskatītas par nepieciešamām, un, ja tās visas ir iekļautas olbaltumvielu molekulā, tad šo olbaltumvielu sauc par pilnīgu, izcelsmi - dzīvnieku, un tas ir pārtikas produktos, piemēram, gaļā, zivīs, olās un pienā.

Augu olbaltumvielas ir nedaudz mazāk pilnīgas, grūtāk sagremojamas, jo tām ir šķiedras čaumalas, kas novērš gremošanas fermentu darbību. No otras puses, augu proteīnam ir spēcīgs anti-sklerotisks efekts.

Lai saglabātu aminoskābju līdzsvaru, ieteicams ēst pārtiku, kas satur gan dzīvnieku, gan augu proteīnus, bet dzīvnieku olbaltumvielu īpatsvaram jābūt vismaz 55%.

Proteīna deficīts atspoguļojas ķermeņa masas samazināšanās, sausā āda, kuņģa-zarnu trakta sekrēcijas aktivitātes samazināšanās. Tajā pašā laikā dzimuma dziedzeru, virsnieru dziedzeru un vairogdziedzera funkcijas ievērojami pasliktinās, tiek traucēti asins veidošanās procesi, samazināta imunitāte, parādās centrālās nervu sistēmas traucējumu pazīmes. Bērniem augšana ir traucēta, galvenokārt kaulu veidošanās pasliktināšanās dēļ.

Bet šai medaļai ir vēl viena puse: olbaltumvielu pārpalikums organismā. Šajā gadījumā var novērot strauju kuņģa sekrēcijas palielināšanos, to samazinot. Tā rezultātā urīnskābes sāļi uzkrājas pārmērīgi audos, kas izraisa urolitiāzes un locītavu slimību attīstību.

Tauku funkcijas un priekšrocības

Pirmkārt, tauki ir enerģijas avots, tāpēc ir ļoti svarīgi regulēt tauku vielmaiņu. Vispirms skatīsimies, kā un kā tauki atšķiras viens no otra.

Tauku sastāvā ietilpst piesātinātie un nepiesātinātie taukskābes, no kurām pirmās atšķiras ar augstu kušanas temperatūru, ko sauc par ugunsizturīgām un mazāk uzsūcas organismā. Nepiesātinātie, gluži pretēji, viegli izkausē un ir viegli sagremojami. Mūsu ķermenī tauki ir strukturālā formā - tā ir daļa no šūnu protoplazmas un uzglabāšanas formā - tā tiek nogulsnēta audos, tostarp zem ādas.

Piesātinātās taukskābes, piemēram, stearīns, palmitīns, kaprīns, butirisks un citi, ir viegli sintezētas cilvēka ķermenī, tām ir zema bioloģiskā vērtība, kausēta saspringta, negatīva ietekme uz tauku vielmaiņu, veicina holesterīna uzkrāšanos un izraisa aterosklerozes veidošanos. Šādi tauki ir atrodami jēra, cūkgaļas un augu eļļās.

Proteīnu īpašības un transformācija organismā

Kad tās ir gremošanas traktā, tās iedala aminoskābēs, kas uzsūcas asinsritē un tiek izmantotas, lai sintezētu organismam specifisku peptīdu, tad oksidējas uz ūdeni un oglekļa dioksīdu. Pieaugot temperatūrai, proteīna molekula koagulējas. Šādas molekulas ir zināmas, kas var izšķīst ūdenī tikai tad, kad tās sakarsē. Piemēram, želatīnam piemīt šādas īpašības.

Pēc uzsūkšanās ēdiens vispirms parādās mutes dobumā, tad tas pārvietojas caur barības vadu, kuņģī. Tā satur skābes reakciju, ko nodrošina sālsskābe. Kuņģa sulā ir enzīms pepsīns, kas sadala olbaltumvielu molekulas albumīnos un peptonos. Šī viela darbojas tikai skābā vidē. Pārtikas produkti, kas iekļuvuši kuņģī, var palikt tajā 3-10 stundas, atkarībā no tās apkopošanas un dabas stāvokļa. Aizkuņģa dziedzera sulai ir sārmaina reakcija, tai ir fermenti, kas var nojaukt taukus, ogļhidrātus, olbaltumvielas.

Starp tās galvenajiem fermentiem ir tripsīns, kas atrodas aizkuņģa dziedzera sulā, trippsinogēna formā. Viņš nespēj nojaukt proteīnus, bet, saskaroties ar zarnu sulu, kļūst par aktīvo vielu - enterokināzi. Trypsīns šķeļ olbaltumvielu savienojumus ar aminoskābēm. Pārtikas apstrāde tievajās zarnās beidzas. Ja divpadsmitpirkstu zarnās un kuņģa taukos, ogļhidrātos, olbaltumvielas gandrīz pilnībā izjaucas, tad tievajās zarnās ir pilnīgs barības vielu sadalījums, reakcijas produktu uzsūkšanās asinīs. Process tiek veikts caur kapilāriem, no kuriem katrs nonāk pie tievās zarnas sienas.

Olbaltumvielu apmaiņa

Pēc tam, kad proteīns ir pilnībā sadalīts aminoskābēs gremošanas traktā, tās uzsūcas asinīs. Tas arī iegūst nelielu daudzumu polipeptīdu. No aminoskābju atlikumiem dzīvās būtnes ķermenī tiek veidots specifisks proteīns, kas ir cilvēka vai dzīvnieku vajadzības. Jaunu olbaltumvielu molekulu veidošanās process dzīvajā organismā turpinās, jo noņem mirstīgās ādas šūnas, asinis, zarnas, gļotādas, un viņu vietā veidojas jaunas šūnas.

Lai notiktu proteīnu sintēze, ir nepieciešams, lai viņi kopā ar pārtiku iekļūtu gremošanas traktā. Ja polipeptīds tiek ievadīts asinīs, apejot gremošanas traktu, cilvēka ķermenis to nevar izmantot. Šāds process var negatīvi ietekmēt cilvēka ķermeņa stāvokli, izraisot daudzas komplikācijas: drudzis, elpošanas paralīze, sirdsdarbības neveiksme, vispārēji krampji.

Olbaltumvielas nevar aizstāt ar citām pārtikas vielām, jo ​​aminoskābes ir nepieciešamas to sintēzei organismā. Nepietiekams šo vielu daudzums noved pie augšanas aizkavēšanās vai pārtraukšanas.

Pirmkārt, ogļhidrāti ir galvenais ķermeņa enerģijas avots. Tie ir viena no galvenajām organisko savienojumu grupām, kas nepieciešamas mūsu ķermenim. Šis dzīvo organismu enerģijas avots ir galvenais fotosintēzes produkts. Dzīvo augu šūnu ogļhidrātu saturs var atšķirties robežās no 1-2%, un dažos gadījumos šis skaitlis sasniedz 85-90 procentus.

Galvenie dzīvo organismu enerģijas avoti ir monosaharīdi: glikoze, fruktoze, riboze.

Ogļhidrātu sastāvā ir skābekļa atomi, ūdeņradis, ogleklis. Piemēram, glikoze ir enerģijas avots organismā, tai ir formula C6H12O6. Visu ogļhidrātu sadalījums ir vienkāršs un komplekss savienojums: mono- un polisaharīdi. Pēc oglekļa atomu skaita monosaharīdi ir sadalīti vairākās grupās:

  • triose,
  • tetrozes,
  • pentozes,
  • heksozes,
  • heptozes.

Monosaharīdi, kuru sastāvā ir pieci vai vairāk oglekļa atomu, var veidot gredzena struktūru, izšķīdinot ūdenī.

Galvenais enerģijas avots organismā ir glikoze. Deoksiriboze un riboze ir ogļhidrāti, kas ir īpaši svarīgi nukleīnskābēm un ATP.

Glikoze ir galvenais ķermeņa enerģijas avots. Daudzu organisko savienojumu biosintēze ir tieši saistīta ar monosaharīdu transformācijas procesiem, kā arī no toksisko savienojumu noņemšanas procesu, kas nokrīt no ārpuses vai veidojas olbaltumvielu molekulu sadalīšanās rezultātā.

Disaharīdu atšķirības

Monosaharīds un disaharīds ir galvenais ķermeņa enerģijas avots. Kombinējot monosaharīdus, tie tiek sadalīti, un mijiedarbības produkts ir disaharīds.

Starp tipiskiem šīs grupas pārstāvjiem var minēt saharozi (cukurniedru cukuru), maltozi (iesala cukuru), laktozi (piena cukuru).

Šāds ķermeņa enerģijas avots, kā disaharīdi, ir pelnījis detalizētu izpēti. Tie ir pilnīgi šķīstoši ūdenī, tiem ir salda garša. Pārmērīgs saharozes patēriņš rada nopietnus traucējumus organismā, tāpēc ir svarīgi ievērot noteikumus.

Polisaharīdi

Lielisks ķermeņa enerģijas avots ir vielas, piemēram, celuloze, glikogēns, ciete.

Pirmkārt, jebkuru no tiem var uzskatīt par cilvēka ķermeņa enerģijas avotu. Enzīmu šķelšanās un sabrukšanas gadījumā tiek izdalīts liels enerģijas daudzums, ko izmanto dzīvā šūna.

Šis ķermeņa enerģijas avots veic citas svarīgas funkcijas. Piemēram, chitin, celuloze tiek izmantota kā būvmateriāls. Polisaharīdi ir lieliski piemēroti ķermenim kā uzglabāšanas savienojumiem, jo ​​tie nešķīst ūdenī un tiem nav ķīmiskas un osmotiskas iedarbības uz šūnu. Šādas īpašības ļauj tām ilgstoši dzīvot dzīvā šūnā. Dehidrētā veidā polisaharīdi var palielināt uzglabāto produktu masu ietaupījumu dēļ.

Šāds ķermeņa enerģijas avots spēj izturēt patogēnās baktērijas, kas nonāk organismā ar pārtiku. Ja nepieciešams, hidrolīze pārvērš rezerves polisaharīdus par vienkāršiem cukuriem.

Ogļhidrātu apmaiņa

Kā darbojas galvenais enerģijas avots organismā? Ogļhidrāti ir vairāk polisaharīdu veidā, piemēram, cietes formā. Hidrolīzes rezultātā no tā veidojas glikoze. Monosaharīds uzsūcas asinīs vairāku starpreakciju dēļ, tas tiek sadalīts oglekļa dioksīdā un ūdenī. После окончательного окисления происходит высвобождение энергии, которую использует организм.

Процесс расщепления солодового сахара и крахмала протекает непосредственно в полости рта, в качестве катализатора реакции выступает фермент птиалин. В тонких кишках углеводы распадаются до моносахаридов. В кровь они всасываются в основном в виде глюкозы. Процесс протекает в верхних отделах кишечника, а вот в нижних углеводов почти нет. Kopā ar cukura līmeni asinīs ieiet portāla vēnā, sasniedziet aknas. Gadījumā, ja cukura koncentrācija cilvēka asinīs ir 0,1%, ogļhidrāti iziet cauri aknām un nonāk vispārējā asinsritē.

Ir nepieciešams uzturēt nemainīgu cukura daudzumu asinīs aptuveni 0,1%. Kad saharīdi asinīs pārsniedz pārpalikumu, pārpalikums uzkrājas aknās. Šis process ir saistīts ar strauju cukura līmeņa pazemināšanos asinīs.

Ķermeņa cukura izmaiņas

Ja pārtikas produkts satur cieti, tas neizraisa cukura līmeņa paaugstināšanos asinīs, jo polisaharīda hidrolīzes process aizņem ilgu laiku. Ja cukura deva atstāj apmēram 15-200 gramus, tā asinīs strauji palielinās. Šo procesu sauc par uzturvērtību vai uzturvielu hiperglikēmiju. Cukura pārpalikums tiek izvadīts caur nierēm, tāpēc urīns satur glikozi.

No nieru ķermeņa sāk noņemt cukuru, ja tā līmenis asinīs sasniedz 0,15-0,18%. Līdzīga parādība rodas, ja vienreiz lietojot ievērojamu daudzumu cukura, ātri iziet, neradot nopietnus traucējumus vielmaiņas procesos organismā.

Ja aizdomas par aizkuņģa dziedzera intrasekretoriju, rodas slimība, piemēram, cukura diabēts. Tas ir saistīts ar ievērojamu cukura daudzuma palielināšanos asinīs, kas noved pie aknu spēju zaudēt glikozes daudzumu, kā rezultātā cukurs izdalās urīnā no organisma.

Ievērojams daudzums glikogēna var nokļūt muskuļos, šeit tas ir pieprasīts, veicot ķīmiskas reakcijas, kas rodas muskuļu kontrakcijas laikā.

Sūtīt savu labo darbu zināšanu bāzē ir vienkāršs. Izmantojiet tālāk norādīto veidlapu.

Studenti, maģistranti, jaunie zinātnieki, kuri izmanto zināšanu bāzi savās studijās un darbā, jums būs ļoti pateicīgi.

Iesūtīts vietnē http://www.allbest.ru

Iesūtīts vietnē http://www.allbest.ru

TĒMA: "Ogļhidrāti, tauki un proteīni - cilvēku un dzīvnieku enerģijas avots"

Ii. Gremošanas vērtība ķermeņa dzīvē

1. Organisms - vesels

2. Gremošanas sistēma

1. Ogļhidrātu vispārīgās īpašības

2. Monosaharīdu (glikozes) īpašības

3. Disaharīdu (saharozes, laktozes) īpašības t

4. Polisaharīdu (cietes, celulozes) īpašības

5. Ogļhidrātu metabolisms

1. Lipīdu īpašības

2. Tauku īpašības

3. Tauku vielmaiņa

1. Aminoskābju īpašības

2. Proteīnu īpašības

3. Olbaltumvielu (slāpekļa) apmaiņa

Vi. Metabolisms un enerģija

1. Vielmaiņas jēdziens

2. Bioloģiskā oksidācija

3. ATP (adenozīna trifosfāta skābe)

4. Metabolisms bērniem

5. Vielmaiņas traucējumi

ogļhidrātu tauku proteīnu apmaiņa

20. gadsimts ir progresa gadsimtā, daudzos jauninājumos cilvēka dzīvē, bet arī gadsimtu jaunās slimības. Tika izvirzītas tādas slimības kā AIDS, venerālas, psihosomatiskas un citas slimības, kas agrāk nebija tik izplatītas. Bet mēs kaut kā aizmirsuši par citu slimības progresu. Tas ir aptaukošanās un, ja ne dīvaini, distrofija. Dabā mēs neapmierināsim tādas parādības kā liekais svars, un vēl jo vairāk - aptaukošanās. Dzīvnieku pasaulē tas nav gandrīz nekāds, ja jūs neņemat vērā mājdzīvniekus, kuru dzīve ir tieši saistīta ar cilvēku. Un tam ir savs skaidrojums - progress sabiedrības sociālajā un ekonomiskajā dzīvē.

Primitīvās sabiedrībās aptaukošanās parasti bija ļoti reta. Atsevišķus aptaukošanās gadījumus var izskaidrot ar nopietnām veselības problēmām, īpaši hormonālām. Dažās ciltīs ir aptaukošanās izņēmuma raksturs, kas izraisīja pašreizējo aptaukošanās kultu. Faktiski šī parādība bija unikāla. Nākamajos gadsimtos lielo civilizāciju laikos, kas ir labi aprakstīti dokumentālajos avotos, aptaukošanās galvenokārt bija bagāto atribūts, kas viņu dzīves līmeņa dēļ bija pieejams vairāk „apstrādāta” pārtika. Bagātie pagātnē bija vairāk tauku nekā nabadzīgie, jo viņi ēda citādi. Viņu ēdiens bija tuvāks dabiskajam. Šodien šī tendence mainās, un varbūtība aptaukošanās atklāšanai mazāk pārtikušajās klasēs ir augstāka, bet bagāti cilvēki ir kļuvuši plānāki, jo viņi ir sākuši aktīvi uzraudzīt viņu veselību. Bet šī ir tikai tendence, kas nav kļuvusi par universālu parādību. Ja vēsture stāsta, ka aptaukošanās ir civilizācijas blakusprodukts (kā tas ir Ēģiptes un Romas impērijas gadījumā), tad kļūst skaidrs, kāpēc šī parādība izpaužas Amerikas Savienotajās Valstīs. Neskatoties uz aktīva veselīga dzīvesveida popularizēšanu, pēc ekspertu domām, 64% amerikāņu ir pārāk tauki, 20% ir aptaukošanās. „Vai šī valsts patiešām ir progresīvs civilizācijas attīstības modelis, kas jau ir iestājies tā samazināšanās fāzē?” Montignac M. Montignac metode zaudēt svaru. A.K. Ekoloģija. 1997., p. 20-21 ..

Es esmu arī aptaukošanās. Tāpēc es vēlētos uzzināt vairāk par vielmaiņas procesiem, uzzināt aptaukošanās cēloņus un citas slimības, kas saistītas ar nepareizu metabolismu organismā.

Savā darbā es vēlētos apsvērt barības vielu īpašības, kas nonāk organismā apmaiņas procesā ar vidi. Šīs barības vielas var iedalīt divās kategorijās: barības vielas, kas nodrošina enerģiju (olbaltumvielas, ogļhidrāti un tauki), un barības vielas, kas nav saistītas ar ķermeņa nodrošināšanu ar enerģijas rezervēm (šķiedras, ūdens, minerālu sāļi, mikroelementi, vitamīni). Barojošu vielu loma, kas nodrošina enerģiju, ir ne tikai dot dzīvajam organismam enerģētisko potenciālu, bet arī kalpot kā izejviela daudziem sintēzes procesiem, kas notiek dzīvā organisma radīšanas un pārstrukturēšanas laikā. Vienlaikus vēlos runāt par bioloģisko oksidāciju, vielmaiņas īpatnībām bērnu organismā, kā arī vielmaiņas patoloģijām.

Savā darbā es izmantoju dažādus avotus krievu un angļu valodā: enciklopēdijas, monogrāfijas, izglītojoša literatūra, speciālās vārdnīcas, kuru saraksts ir dots bibliogrāfiskajā sarakstā.

I. Gremošanas nozīme

1. Organisms ir viens veselums.

Pēc definīcijas organisms ir orgānu sistēmu kopums, kas savstarpēji saistītas. Kāda ir saistība, piemēram, starp urīnceļu sistēmu un muskuļu un skeleta sistēmu? No pirmā acu uzmetiena tiešs savienojums nav redzams. Tomēr faktiski lokomotoriskā sistēma aizsargā urīna sistēmas orgānus no apkārtējās vides nelabvēlīgās ietekmes. Nervu sistēma kontrolē visas pārējās sistēmas, un gremošanas sistēma padara iespējamu uztura procesu, kas ir nepieciešams nosacījums organisma normālai augšanai, tās attīstībai un būtiskai aktivitātei. Gremošanas sistēma ir saistīta ar urīnceļu sistēmu, ar asinsrites sistēmu, ar muskuļu un skeleta sistēmu un citiem. Šie savienojumi ir ne tikai vienvirziena (nodrošinot barības vielas citām sistēmām), bet arī daudzfunkcionāli. Gandrīz visām pārējām cilvēku sistēmām ir ietekme uz gremošanas sistēmu. Gremošanas sistēmas šūnām ir nepieciešams skābeklis, ko tiem piegādā asinsrites sistēma, kas savukārt ir saistīta ar visām ķermeņa sistēmām bez izņēmuma. Un, ja gremošanas sistēma neizdodas, visi personas iekšējie un ārējie orgāni nesaņem pietiekami daudz vai saņem pārmērīgu vielas daudzumu, kas izraisa patoloģiskas izmaiņas orgānā.

Detalizētāk aplūkosim gremošanas sistēmu un paša dzīvnieku organisma sagremošanas procesu.

2. Gremošanas sistēma

Gremošanas sistēma ir savstarpēji saistītu orgānu kopums, kas nodrošina organisma funkcionēšanai nepieciešamā pārtikas sagremošanu. Visi gremošanas sistēmas orgāni ir savienoti vienā anatomiskajā un funkcionālajā kompleksā. Tie veido ēdiena kanālu, kas sākas ar mutes atvēršanu un beidzas ar anālo atveri. Parastā gremošana notiek ar visu gremošanas sistēmas orgānu līdzdalību. Visu gremošanas sistēmu var iedalīt sekcijās: 1) uztverošs, 2) vadošs, 3) atbilstošs gremošanas nodaļa, 4) ūdens absorbcijas nodaļa, atlikušā gremošana, sāļu atgriezeniskā absorbcija, dažādas endogēnas sastāvdaļas.

Pārtikas sistēmas sienas visā tās garumā sastāv no četriem slāņiem: seroziem, muskuļiem, gļotādām un gļotādām. Seroza membrāna - gremošanas caurules ārējais slānis, kas veidots no vaļējiem šķiedrveida saistaudiem. Muskuļu slānis sastāv no garenisko muskuļu riņķa un ārējā slāņa iekšējā slāņa. Unitulējošas kontrakcijas - peristaltika - ir saistīts ar šo muskuļu koordinēto darbu. Kuņģī muskuļu slāni attēlo trīs slāņi: gareniskais (ārējais), apļveida (vidējais) un iekšējais. Submucosa sastāv no saistaudiem, kas satur elastīgas šķiedras un kolagēnu. Tas satur nervu pinumu, asinsvadus un limfātiskos kuģus. Var būt arī dziedzeri, kas ražo gļotas. Gļotādu attēlo dziedzeru epitēlijs, dažās vietās izdalot gļotas un pārtikas fermentus. Tās šūnas atrodas uz pamatnes membrānas, zem kuras ir saistaudi un muskuļu šķiedras.

Gremošana ir barības vielu sadalījums, ko nodrošina mehānisko, fizikāli ķīmisko un ķīmisko procesu sistēma. Lielāko daļu organisko komponentu sadalīšana notiek hidrolītisko enzīmu iedarbībā, ko sintezē īpašas šūnas visā kuņģa-zarnu traktā. Endohidrolāzes un citas īpašas vielas nodrošina lielu molekulu sadalīšanos un starpproduktu veidošanos. Turpmākā pārtikas pārstrāde tiek veikta, pateicoties pakāpeniskai kustībai pa kuņģa-zarnu traktu.

Pēc tam mēs atsevišķi aplūkojam galvenās barības vielu sastāvdaļas, kas tieši iesaistītas gremošanas procesā. Tie ir ogļhidrāti, tauki un proteīni.

1. Ogļhidrātu vispārīgās īpašības

Ogļhidrāti - organisko vielu grupa ar vispārējo formulu - Cm H2n On. Formāli Cm (H2O) n ir oglekļa un ūdens savienojums. Tādējādi nosaukums: ogļu ūdens.

Ogļhidrātu galvenās funkcijas:

1) enerģija (vienkāršo cukuru oksidācijas laikā, pirmkārt, glikoze, ķermenis saņem galveno enerģijas daļu, kas tai nepieciešama), t

2) uzglabāšana (polisaharīdi, piemēram, ciete un glikogēns, spēlē glikozes avotu lomu, atbrīvojot to pēc vajadzības), t

3) atbalsta veidošana (piemēram, no hitīna, kas uzbūvēts no kukaiņiem).

Ogļhidrāti ir sadalīti vienkāršos vai monosaharīdos, kas nav spējīgi hidrolizēt, un sarežģīti ogļhidrāti, hidrolizējoties uz vairākiem vienkāršiem. Atbilstoši oglekļa atomu skaitam ogļhidrāti ir sadalīti tetrosos, pentozēs, heksozēs uc, un pēc ķīmiskās struktūras - tie ir poliatomiskie aldehīdi un ketona spirti - aldozes un ketozes. Gekzozy ir vislielākā vērtība barošanai. Kompleksie ogļhidrāti ir sadalīti disaharīdos, trisaharīdos utt. Pēc hidrolīzes iegūto vienkāršo ogļhidrātu daudzuma. un polisaharīdi, kas hidrolīzes laikā dod daudz vienkāršu ogļhidrātu atomu. Polisaharīdus iedala homopolisaharīdos, kas hidrolīzes laikā dod vienu vienkāršu ogļhidrātu un heterosaharīdu veidu, kas hidrolīzes laikā dod vienkāršu ogļhidrātu un to atvasinājumu maisījumu.

2. Monosaharīdu īpašības.

Monosaharīdi ir bezkrāsainas kristāliskas vielas, labi šķīst ūdenī, slikti alkohola, nešķīst ēterī. Monosaharīdi ir galvenais cilvēka ķermeņa enerģijas avots.

Vissvarīgākais monosaharīds ir glikoze. Nosaukums nāk no grieķu glikiem - salds. Ķīmiskā formula - C6H12O6. Glikozes molekulas spēlē biodegvielas lomu vienā no svarīgākajiem enerģijas procesiem organismā - glikolīzes procesā. Pentozes ciklā glikoze oksidējas uz CO2 un ūdeni, radot enerģiju dažām reakcijām. Dabā ir D-glikoze.

Glikozi ļoti viegli oksidē smago metālu oksīdi un hidroksīdi. Glikozes pilnīga oksidēšanās notiek ar vienādojumu:

C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6 H2O + 686 kcal.

Liela daļa atbrīvotās enerģijas tiek uzkrāta ATP. Pastāvīgs glikozes avots organismā ir glikogēns. Glikozes trūkums izraisa acidozi un ketozi. Pārmērīgs diabēts. Standarta saturs asinīs - 0,1%.

3. Disaharīdu īpašības

Galvenais disaharīdu pārstāvis ir saharoze. Saharozes molekula sastāv no D-glikozes molekulas un D-fruktozes atliekām. Ķīmiskā formula - C12H22O11. Saharoze ir viens no galvenajiem ogļhidrātiem cilvēka organismā, bezkrāsaina kristāliska viela. Temperatūrā, kas pārsniedz 200 ° C, tā sadalās, veidojot tā sauktos karameļus. Saharoze nešķīst ne polāros organiskos šķīdinātājos, absolūtā metanolā un etanolā, mēreni šķīst acetilacetātā, anilīnā, metanola un etanola ūdens šķīdumos. Labi šķīst ūdenī. Saharoze nesatur reducēšanas īpašības, tāpēc tā ir izturīga pret sārmiem, bet hidratē skābes un saharozes fermenti, veidojot D-glikozi un D-fruktozi. Ar sārmu metāliem veidojas cukuri. Saharoze ir viens no galvenajiem disaharīdiem. Ar cilvēka tievās zarnas gļotādu tā tiek hidrolizēta ar kuņģa sulas HCl un saharozi.

Saharoze ir daļa no cukura (99,75%), ko izmanto, lai padarītu pārtiku garšīgu. Saharozi sauc arī par biešu cukuru.

Vēl viens disaharīdu pārstāvis ir laktoze (piena cukurs). Tas sastāv no gelakoza un glikozes atliekām. Laktoze ir svarīga zīdītāju un cilvēku piena daļa. Tas veidojas zīdīšanas procesā piena dziedzerī no glikozes un ir tās avots jaundzimušajiem. Laktoze veicina kalcija uzsūkšanos no zarnām. Laktozes saturs cilvēka pienā ir 7 g / 100 ml. Govju un kazu piens - 4,5 g / 100 ml.

Galvenais polisaharīdu avots ir ciete. Ciete - galvenais augu polisaharīds. Fotosintēzes procesa rezultātā tas veidojas zaļo lapu šūnu organelēs. Ciete ir būtiska būtisko pārtikas produktu daļa. Enzīmu šķelšanās galaprodukti - glikoze - viens fosfāts - ir svarīgākie substrāti gan enerģijas metabolismam, gan sintētiskajiem procesiem. Cietes ķīmiskā formula ir (C6H10O5) n. Cietes gremošanu gremošanas traktā veic ar siekalu amilāzes, disaharidāzes un gļotādas gļotādas robežas glikoamilāzes palīdzību. Glikoze, kas ir pārtikas cietes sadalīšanās gala produkts, uzsūcas tievajās zarnās. Cietes kaloriju saturs ir 4,2 kcal / g.

Celuloze. Celulozes (C6H10O5) n ķīmiskā formula ir tāda pati kā cietes. Celulozes ķēdes ir veidotas galvenokārt no anhidrīta-D-glikozes vienībām, kas savienotas kopā ar 1,4-a-glikozīdu saitēm. Pārtikas celuloze ir viena no galvenajām balasta vielām vai uztura šķiedrām, kam ir ārkārtīgi liela nozīme normālā uzturā un gremošanas procesā. Šīs šķiedras netiek sagremotas kuņģa-zarnu traktā, bet veicina tās normālu darbību. Tie adsorbē sev dažus toksīnus, novērš to uzsūkšanos zarnās.

5. Ogļhidrātu metabolisms

Ogļhidrātu vielmaiņa ir ogļhidrātu transformācijas procesu kopums cilvēka organismā un dzīvniekiem.

Ogļhidrātu transformācijas process sākas ar to gremošanu mutes dobumā, kur cietes daļēja sadalīšana notiek fermenta siekalu, amilāzes darbības rezultātā. Būtībā ogļhidrāti tiek sagremoti un uzsūcas tievajās zarnās, un pēc tam tos pārvadā caur asinīm uz audiem un orgāniem, un lielākā daļa no tiem, galvenokārt glikoze, uzkrājas aknās kā glikogēns. Glikozes līmenis asinīs iekļūst orgānos un audos, kur tas ir nepieciešams, un glikozes iekļūšanas ātrumu šūnās nosaka šūnu membrānu caurlaidība. Glikoze brīvi iekļūst aknu šūnās, glikozes iekļūšana muskuļu šūnās ir saistīta ar enerģijas izdevumiem, bet muskuļu darba laikā šūnu sienas caurlaidība ievērojami palielinās. Šūnās glikoze molekulārā līmenī notiek transformācijas procesā bioloģiskās oksidācijas procesā ar enerģijas uzkrāšanos.

Glikozes oksidācijas laikā pentozes (aerobā) ciklā veidojas samazināts nikotīnamīda-adenīna nukleotīdu fosfāts, kas nepieciešams, lai samazinātu sintēzes. Turklāt šī cikla starpprodukti ir daudzu svarīgu savienojumu sintēzes materiāls.

Ogļhidrātu metabolisma regulēšanu galvenokārt veic hormoni un centrālā nervu sistēma. Par ogļhidrātu metabolisma stāvokli var vērtēt pēc cukura satura asinīs (parasti 70-120 mg%). Ar cukura slodzi šī vērtība palielinās, bet pēc tam ātri sasniedz normu. Dažādu slimību gadījumā rodas ogļhidrātu vielmaiņas traucējumi. Tātad, ar insulīna trūkumu nāk diabēts, un viena no ogļhidrātu metabolisma - muskuļu fosforilāzes - enzīmu aktivitātes samazināšanās izraisa muskuļu distrofiju.

1. Lipīdu īpašības

Lipīdi ir neviendabīga bioorganisko savienojumu grupa, kuras kopējā īpašība ir to nešķīstība ūdenī un laba šķīdība polārajos šķīdinātājos. Lipīdi ietver vielas ar atšķirīgu ķīmisko struktūru. Lielākā daļa no tiem ir spirtu un taukskābju esteri. Последние могут быть как насыщенными, так и ненасыщенными. Наиболее часто в состав липидов входиит пальмитииновая, стереатиновая, олеиновая, линоливая и линоленовая кислоты. Спиртами обычно являются глицерин и сфингоцин, а также неторые другие вещества. В состав молекул сложных липидов могут входить и другие компоненты.

При присоединении остатка ортофосфорной кислоты образуются фосфолипиды. Steroīdi veido ļoti īpašu lipīdu grupu. Tie ir balstīti uz augstu molekulāro alkoholu - holesterīnu. Ķermenī lipīdi veic šādas funkcijas: 1) ēka, 2) hormonālā, 3) enerģija, 4) uzglabāšana, 5) aizsargājoša, 6) līdzdalība vielmaiņā.

2. Tauku īpašības

Tauki - organiskie savienojumi, kas ir trihidriskā spirta glicerīna un augstāko vai vidējo taukskābju esteri.

Visi dabīgie tauki ir glicerīdu maisījums, kas ir ne tikai simetrisks, tas ir, ar trim identiskām taukskābju atliekām, bet arī sajauc. Simetriskie glicerīdi ir biežāk sastopami augu eļļās. Dzīvnieku taukiem ir ļoti daudz dažādu taukskābju. Taukskābes, kas veido triglicerīdus, nosaka to īpašības. Triglicerīdi spēj ievadīt visas ķīmiskās reakcijas, kas raksturīgas esteriem. Vissvarīgākais ir saponifikācijas reakcija, kuras rezultātā tiek veidots glicerīns un taukskābes no triglicerīda.

Saponifikācija notiek hidrolīzes laikā un skābju vai sārmu iedarbībā.

Tauki - uzturviela, ir būtiska līdzsvarota cilvēka uztura sastāvdaļa. Tie ir svarīgs enerģijas avots, ko var uzskatīt par dabisku pārtikas koncentrātu ar augstu enerģētisko vērtību, kas spēj nodrošināt ķermeni ar nelielu enerģijas daudzumu. Vidējais tauku daudzums personai ir 80-100 g dienā. Viens grams tauku oksidācijas laikā dod 9,3 kcal. Tauki ir arī A, D un E vitamīnu šķīdinātāji. Šo vitamīnu pieejamība ir atkarīga no tauku uzņemšanas pārtikā. Ar taukiem organismā tiek ieviests bioloģiski aktīvo vielu komplekss, kam ir būtiska nozīme normālā tauku vielmaiņā.

3. Tauku vielmaiņa

Tauku vielmaiņa ir tauku transformācijas procesu kopums organismā. Parasti tiek izdalīti trīs tauku vielmaiņas posmi: 1) tauku sadalīšanās un uzsūkšanās kuņģa-zarnu traktā, 2) absorbēto tauku pārvēršana ķermeņa audos, 3) tauku vielmaiņas produktu izdalīšanās no organisma. Pārtikas choirov lielākā daļa tiek gremota augšējā zarnā, piedaloties enzīma lipāzei, ko izdalās aizkuņģa dziedzeris un kuņģa gļotāda. Šķelšana rada taukskābju, di- un monoglicerīdu maisījumu.

Tauku un citu lipīdu sadalīšanās un absorbcijas process veicina žultsskābes sekrēciju zarnās, kuru dēļ tauki kļūst emulgēti. Daļa no taukiem uzsūcas zarnās nesagremotā veidā. Absorbētās taukskābes daļēji izmanto zarnu gļotādā triglicerīdu un fosfolipīdu resintēzē, un daļa no portāla vēnu sistēmas vai limfātiskās asinsvadus nonāk asinīs.

Neitrālo tauku un taukskābju daudzums asinīs ir mainīgs, un tas ir atkarīgs no tauku uzņemšanas no pārtikas un tauku nogulsnēšanas ātruma tauku depos. Audos tauki tiek sadalīti pa dažādām lipāzēm, un iegūtās taukskābes veido daļu no citiem savienojumiem (fosfolipīdi, holesterīna esteri uc) vai oksidējas līdz galaproduktiem. Taukskābju oksidēšana tiek veikta vairākos veidos. Daļa no taukskābēm aknās oksidēšanas laikā dod acetoacetskābes un hidroksibutīrskābes, kā arī acetonu. Smagu diabētu gadījumā acetona ķermeņa daudzums asinīs ievērojami palielinās. Tauku sintēze audos rodas no tauku vielmaiņas produktiem, kā arī no ogļhidrātu un olbaltumvielu metabolisma produktiem.

Tauku vielmaiņas traucējumi parasti ir iedalīti šādās grupās: 1) traucēta tauku uzsūkšanās, nogulsnēšanās un veidošanās taukaudos, 2) pārmērīga tauku uzkrāšanās orgānos un audos, kas nav saistīti ar taukaudiem, 3) vidējā tauku vielmaiņas traucējumi, 4) pārejas traucējumi no asinīm uz taukiem un to izdalīšanos.

1. Aminoskābju īpašības

Īpaši svarīga vieta zemu molekulāro dabisko organisko savienojumu vidū pieder aminoskābēm. Tie ir karbonskābes atvasinājumi, kur viens no ūdeņraža atomiem ogļūdeņraža skābes grupā ir aizvietots ar amino grupu, kas parasti atrodas blakus karboksilgrupai. Daudzas aminoskābes ir bioloģiski aktīvo savienojumu prekursori: hormoni, vitamīni, alkaloīdi, antibiotikas utt.

Lielākā daļa aminoskābju eksistē organismos brīvā formā. Bet vairāki desmiti no tiem atrodas pārsvarā saistītā stāvoklī, t.i. kopā ar citām organiskām vielām: piemēram, alanīns ir daļa no vairākiem bioloģiski aktīviem savienojumiem, un daudzas aminoskābes ir daļa no proteīniem. Ir 18 tādas aminoskābes, kas satur arī divas aminoskābes amīdus, asparagīnu un glutamīnu. Šīs aminoskābes sauc par proteīniem vai proteinogēnām. Tie ir vissvarīgākā dabisko aminoskābju grupa, jo tiem ir raksturīga tikai viena ievērojama īpašība - spēja, piedaloties fermentiem, pievienoties amīna un karboksilgrupās un veidot polipeptīdu ķēdes.

Mākslīgi sintezētās aminoskābes ir izejvielas ķīmisko šķiedru ražošanai.

2. Proteīnu īpašības

Olbaltumvielas ir augstas molekulāras organiskas vielas, kuru raksturīgās iezīmes ir to stingri definēta elementārā kompozīcija:

Olbaltumvielu struktūra

Augos un dzīvniekos ir zināma viela, kas ir dzīves pamatā. Šis savienojums ir proteīns. Olbaltumvielu ķermeņus atklāja bioķīmiķis Gerards Mulders 1838. gadā. Tas bija viņš, kurš formulēja proteīnu teoriju. Vārds "proteīns" no grieķu valodas nozīmē "ieņem pirmo vietu". Apmēram puse no jebkura organisma sausā svara sastāv no proteīniem. Vīrusos šis saturs svārstās no 45 līdz 95 procentiem.

Apgalvojot to, kas ir galvenais ķermeņa enerģijas avots, nav iespējams ignorēt proteīnu molekulas. Viņi ieņem īpašu vietu bioloģiskajās funkcijās un nozīmīgumā.

Funkcijas un atrašanās vieta organismā

Apmēram 30% olbaltumvielu savienojumu atrodami muskuļos, apmēram 20% ir sastopami cīpslās un kaulos, un 10% - ādā. Visnozīmīgākie organismiem ir fermenti, kas kontrolē vielmaiņas ķīmiskos procesus: pārtikas sagremošana, endokrīno dziedzeru darbība, smadzeņu darbs, muskuļu darbība. Pat mazās baktērijās ir simtiem fermentu.

Olbaltumvielas ir būtiska dzīvo šūnu sastāvdaļa. Tie satur ūdeņradi, oglekli, slāpekli, sēru, skābekli un dažos ir fosfors. Obligāts ķīmiskais elements proteīnu molekulās ir slāpeklis. Tāpēc šīs organiskās vielas sauc par slāpekli saturošiem savienojumiem.

Glikozes nozīme

Glikozes vērtība dzīvajam organismam nav ierobežota tikai ar tās enerģētisko funkciju. Glikozes nepieciešamība palielinās ar smagu fizisko darbu. Šāda vajadzība ir apmierināta, sadalot glikogēnu aknās uz glikozi, kas nonāk asinīs.

Šis monosaharīds ir šūnu protoplazmas sastāvā, tāpēc tas ir nepieciešams jaunu šūnu veidošanai, īpaši svarīga ir glikoze augšanas procesā. Īpaša nozīme ir monosaharīdam centrālās nervu sistēmas pilnīgai darbībai. Tiklīdz cukura koncentrācija asinīs samazinās līdz 0,04%, rodas krampji, persona zaudē samaņu. Tas ir tiešs apliecinājums tam, ka cukura līmeņa pazemināšanās asinīs izraisa tūlītēju centrālās nervu sistēmas darbības traucējumu. Ja pacientam tiek ievadīta glikoze asinīs vai tiek piedāvāts salds ēdiens, visi pārkāpumi izzūd. Ar cukura līmeni asinīs samazinās hipoglikēmija. Tas noved pie nopietniem ķermeņa pārkāpumiem, kas var izraisīt viņa nāvi.

Īsumā par taukiem

Tauki var tikt uzskatīti par vēl vienu enerģijas avotu dzīvajam organismam. Tie satur oglekli, skābekli un ūdeņradi. Taukiem ir sarežģīta ķīmiskā struktūra, tie ir polihidrogļūdeņraža glicerīna un taukskābju skābju savienojumi.

Gremošanas procesu laikā tauki ir sadalīti tās sastāvdaļās, no kurām tas ir iegūts. Tas ir tauki, kas ir neatņemama protoplazmas sastāvdaļa, kas atrodama dzīvā organisma audos, orgānos, šūnās. Tie tiek uzskatīti par lielisku enerģijas avotu. Šo organisko savienojumu sadalījums sākas kuņģī. Kuņģa sula satur lipāzi, kas tauku molekulas pārveido par glicerīnu un karboksilskābi.

Glicerīns labi uzsūcas, jo tam ir laba šķīdība ūdenī. Žults tiek izmantots, lai izšķīdinātu skābes. Tās ietekmē efekts uz lipāzes taukiem palielinās līdz 15-20 reizēm. No kuņģa pārtika pārceļas uz divpadsmitpirkstu zarnu, kur sulas iedarbības rezultātā tas tiek sadalīts produktos, kurus var absorbēt limfā un asinīs.

Nākamais, pārtikas šķīvis pārvietojas pa gremošanas traktu, iekļūst tievajās zarnās. Šeit ir pilnīga sadalīšanās zarnu sulas ietekmē, kā arī absorbcija. Atšķirībā no olbaltumvielu un ogļhidrātu sadalīšanās produktiem, vielas, kas iegūtas tauku hidrolīzē, uzsūcas limfā. Glicerīns un ziepes pēc tam, kad atkal šķērso zarnu gļotādas šūnas, veido taukus.

Apkopojot, mēs atzīmējam, ka galvenie enerģijas avoti cilvēkam un dzīvniekiem ir olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti. Tas ir pateicoties ogļhidrātu, olbaltumvielu vielmaiņas procesam, kam pievienojas papildu enerģija, ka dzīvais organisms darbojas. Tāpēc jums nevajadzētu ilgstoši sēdēt uz diētām, ierobežojot sevi ar noteiktu mikroelementu vai vielu, pretējā gadījumā tas var negatīvi ietekmēt jūsu veselību un labklājību.

Skatiet videoklipu: NIGHT SNACK-efektīvs produkts svara samazināšanai! (Oktobris 2019).

Loading...