De viktigste energikildene for kroppen er karbohydrater, proteiner, minerals alter, fett, vitaminer. De sikrer normal aktivitet, lar kroppen fungere uten problemer. Næringsstoffer er energikilder i menneskekroppen. I tillegg fungerer de som et byggemateriale, fremmer veksten og reproduksjonen av nye celler som dukker opp i stedet for døende. I den formen de spises i, kan de ikke tas opp og brukes av kroppen. Bare vann, samt vitaminer og minerals alter, fordøyes og absorberes i den formen de kommer i.
De viktigste energikildene for kroppen er proteiner, karbohydrater, fett. I fordøyelseskanalen blir de ikke bare utsatt for fysiske påvirkninger (m alt og knust), men også for kjemiske transformasjoner som skjer under påvirkning av enzymer som er i saften til spesielle fordøyelseskjertler.
Proteinstruktur
I planter og dyr er det et bestemt stoff som er grunnlaget for livet. Denne forbindelsen er et protein. Proteinlegemer ble oppdaget av biokjemikeren Gerard Mulder i 1838. Det var han som formulerte teorien om protein. Ordet "protein" fra det greske språket betyr "på første plass." Omtrent halvparten av tørrvekten til enhver organisme består av proteiner. I virus varierer dette innholdet fra 45–95 prosent.
Når man snakker om hva som er hovedenergikilden i kroppen, kan man ikke se bort fra proteinmolekyler. De inntar en spesiell plass i biologiske funksjoner og betydning.
Funksjoner og plassering i kroppen
Omtrent 30 % av proteinforbindelsene er lokalisert i musklene, ca. 20 % finnes i sener og bein, og 10 % finnes i huden. Det viktigste for organismer er enzymer som kontrollerer metabolske kjemiske prosesser: fordøyelse av mat, aktivitet i de endokrine kjertlene, hjernefunksjon og muskelaktivitet. Selv små bakterier inneholder hundrevis av enzymer.
Proteiner er en viktig del av levende celler. De inneholder hydrogen, karbon, nitrogen, svovel, oksygen, og noen inneholder også fosfor. Et obligatorisk kjemisk element i proteinmolekyler er nitrogen. Det er derfor disse organiske stoffene kalles nitrogenholdige forbindelser.
Egenskaper og transformasjon av proteiner i kroppen
Slagi fordøyelseskanalen brytes de ned til aminosyrer, som absorberes i blodet og brukes til å syntetisere et organismespesifikt peptid, og deretter oksideres til vann og karbondioksid. Når temperaturen stiger, koagulerer proteinmolekylet. Det er kjent molekyler som bare kan oppløses i vann når de varmes opp. For eksempel har gelatin slike egenskaper.
Etter absorpsjon kommer maten først inn i munnhulen, deretter beveger den seg gjennom spiserøret og går inn i magesekken. Den inneholder en sur reaksjon av miljøet, som leveres av s altsyre. Magesaft inneholder enzymet pepsin, som bryter ned proteinmolekyler til albumoser og peptoner. Dette stoffet er bare aktivt i et surt miljø. Maten som har kommet inn i magen er i stand til å dvele i den i 3-10 timer, avhengig av dens aggregeringstilstand og natur. Bukspyttkjerteljuice har en alkalisk reaksjon, den inneholder enzymer som kan bryte ned fett, karbohydrater, proteiner.
Blant hovedenzymene er trypsin isolert, som befinner seg i bukspyttkjertelsaften i form av trypsinogen. Det er ikke i stand til å bryte ned proteiner, men ved kontakt med tarmsaft blir det til et aktivt stoff - enterokinase. Trypsin bryter ned proteiner til aminosyrer. Behandlingen av mat i tynntarmen avsluttes. Hvis fett, karbohydrater, proteiner i tolvfingertarmen og i magen er nesten fullstendig dekomponert, er det i tynntarmen en fullstendig nedbrytning av næringsstoffer, absorpsjon av reaksjonsprodukter i blodet. Prosessen utføres gjennom kapillærer, hver av demnærmer seg villi som ligger på veggen av tynntarmen.
Proteinmetabolisme
Etter at proteinet er fullstendig brutt ned til aminosyrer i fordøyelseskanalen, tas de opp i blodet. Den inneholder også en liten mengde polypeptider. Fra aminosyrerestene i kroppen til et levende vesen syntetiseres et spesifikt protein som en person eller et dyr trenger. Prosessen med dannelse av nye proteinmolekyler fortsetter kontinuerlig i en levende organisme, siden døende celler i hud, blod, tarmer og slimhinner fjernes, og unge celler dannes i stedet for dem.
For at proteiner skal syntetiseres, er det nødvendig at de kommer inn i fordøyelseskanalen med mat. Hvis polypeptidet introduseres i blodet, utenom fordøyelseskanalen, er menneskekroppen ikke i stand til å bruke det. En slik prosess kan påvirke tilstanden til menneskekroppen negativt, forårsake en rekke komplikasjoner: feber, åndedrettslammelse, hjertesvikt, generelle kramper.
Proteiner kan ikke erstattes av andre matstoffer, siden aminosyrer er nødvendige for deres syntese inne i kroppen. En utilstrekkelig mengde av disse stoffene fører til en forsinkelse eller suspensjon av veksten.
Saccharides
La oss starte med at karbohydrater er kroppens viktigste energikilde. De er en av hovedgruppene av organiske forbindelser som vårorganisme. Denne energikilden til levende organismer er det primære produktet av fotosyntese. Innholdet av karbohydrater i en levende plantecelle kan svinge i området 1-2 prosent, og i noen situasjoner når dette tallet 85-90 prosent.
De viktigste energikildene til levende organismer er monosakkarider: glukose, fruktose, ribose.
Karbohydrater inneholder oksygen, hydrogen, karbonatomer. For eksempel har glukose - en energikilde i kroppen, formelen C6H12O6. Det er en inndeling av alle karbohydrater (etter struktur) i enkle og komplekse forbindelser: mono- og polysakkarider. I henhold til antall karbonatomer deles monosakkarider inn i flere grupper:
- trios;
- tetroses;
- pentoses;
- hexoses;
- heptoser.
Monosakkarider som har fem eller flere karbonatomer kan danne en ringstruktur når de oppløses i vann.
Den viktigste energikilden i kroppen er glukose. Deoksyribose og ribose er karbohydrater av spesiell betydning for nukleinsyrer og ATP.
Glukose er den viktigste energikilden i kroppen. Transformasjonsprosessene av monosakkarider er direkte relatert til biosyntesen av mange organiske forbindelser, samt prosessen med å fjerne giftige forbindelser fra den, som kommer utenfra eller dannes som et resultat av nedbrytning av proteinmolekyler.
Disakkariders særtrekk
Monosakkarid og disakkarid er den viktigste energikilden for kroppen. Når det kombineresmonosakkarider sp altes, og produktet av interaksjonen er et disakkarid.
Sukrose (rørsukker), m altose (m altsukker), laktose (melkesukker) er typiske representanter for denne gruppen.
En slik energikilde for kroppen som disakkarider fortjener en detaljert undersøkelse. De er svært løselige i vann og har en søt smak. Overdreven inntak av sukrose fører til alvorlige funksjonsfeil i kroppen, og derfor er det så viktig å overholde reglene.
polysakkarider
En utmerket energikilde for kroppen er stoffer som cellulose, glykogen, stivelse.
For det første kan alle av dem betraktes som en energikilde for menneskekroppen. I tilfelle av deres enzymatiske sp altning og forfall, frigjøres en stor mengde energi, brukt av en levende celle.
Denne energikilden for kroppen utfører andre viktige funksjoner. For eksempel brukes kitin, cellulose som byggemateriale. Polysakkarider er utmerket for kroppen som reserveforbindelser, siden de ikke løses opp i vann, ikke har en kjemisk og osmotisk effekt på cellen. Slike egenskaper lar dem vedvare i lang tid i en levende celle. Når de er dehydrert, er polysakkarider i stand til å øke massen av lagrede produkter på grunn av volumbesparelser.
En slik energikilde for kroppen er i stand til å motstå sykdomsfremkallende bakterier som kommer inn i kroppen med mat. Om nødvendig, under hydrolyse, transformasjon av reservedelerpolysakkarider til enkle sukkerarter.
Carb exchange
Hvordan oppfører kroppens hovedenergikilde seg? Karbohydrater tilføres i større grad i form av polysakkarider, for eksempel i form av stivelse. Som et resultat av hydrolyse dannes glukose fra den. Monosakkaridet tas opp i blodet, takket være flere mellomreaksjoner brytes det ned til karbondioksid og vann. Etter den siste oksidasjonen frigjøres energi som kroppen bruker.
Prosessen med å sp alte m altsukker og stivelse foregår direkte i munnhulen, enzymet ptyalin fungerer som en katalysator for reaksjonen. I tynntarmen brytes karbohydrater ned til monosakkarider. De absorberes hovedsakelig i blodet i form av glukose. Prosessen foregår i de øvre tarmene, men det er nesten ingen karbohydrater i de nedre. Sammen med blodet kommer sakkarider inn i portvenen og når leveren. I tilfellet når konsentrasjonen av sukker i menneskeblod er 0,1 %, passerer karbohydrater gjennom leveren og havner i den generelle sirkulasjonen.
Det er nødvendig å opprettholde en konstant mengde sukker i blodet nær 0,1 %. Ved overdreven inntak av sakkarider i blodet akkumuleres overskuddet i leveren. En lignende prosess er ledsaget av et kraftig fall i blodsukkeret.
Endring i kroppssukker
Hvis stivelse finnes i mat, fører ikke dette til store endringer i blodsukkeret, siden prosessen med hydrolyse av polysakkaridet tar lang tid. Hvis dosen av sukker etterlater ca 15-200 gram, er det en kraftig økning i densinnhold i blodet. Denne prosessen kalles fordøyelses- eller ernæringshyperglykemi. Overflødig sukker skilles ut av nyrene, så urin inneholder glukose.
Nyrene begynner å fjerne sukker fra kroppen hvis nivået i blodet når området 0,15-0,18%. Et lignende fenomen oppstår ved engangsbruk av en betydelig mengde sukker, går raskt nok over, uten å føre til alvorlige brudd på metabolske prosesser i kroppen.
Hvis det intrasekretoriske arbeidet i bukspyttkjertelen forstyrres, oppstår en sykdom som diabetes mellitus. Det er ledsaget av en betydelig økning i mengden sukker i blodet, noe som fører til tap av leverens evne til å holde på glukose, som et resultat av at sukker skilles ut i urinen fra kroppen.
En betydelig mengde glykogen kan avsettes i musklene, her kreves det i gjennomføringen av kjemiske reaksjoner som oppstår under muskelsammentrekninger.
Om viktigheten av glukose
Verdien av glukose for en levende organisme er ikke begrenset til energifunksjonen. Behovet for glukose øker ved tungt fysisk arbeid. Dette behovet dekkes ved nedbrytning av glykogen i leveren til glukose, som kommer inn i blodet.
Dette monosakkaridet finnes også i protoplasmaet til celler, derfor er det nødvendig for dannelsen av nye celler, glukose er spesielt relevant under vekstprosessen. Dette monosakkaridet er av spesiell betydning for full funksjon av sentralnervesystemet. Så snart konsentrasjonen av sukker i blodet synker til 0,04 %,kramper oppstår, personen mister bevisstheten. Dette er en direkte bekreftelse på at en reduksjon i blodsukkeret forårsaker en umiddelbar forstyrrelse av aktiviteten til sentralnervesystemet. Hvis pasienten injiseres med glukose i blodet eller tilbys søt mat, forsvinner alle lidelser. Med en langvarig reduksjon i blodsukkeret utvikler hypoglykemi. Det fører til alvorlig forstyrrelse av kroppen, som kan føre til døden.
Fett i korte trekk
Fett kan betraktes som en annen energikilde for en levende organisme. De inneholder karbon, oksygen og hydrogen. Fett har en kompleks kjemisk struktur, de er forbindelser av den flerverdige alkoholen glyserol og fettkarboksylsyrer.
Under fordøyelsesprosessen brytes fett ned til komponentene som det ble avledet fra. Det er fett som er en integrert del av protoplasma, som finnes i vev, organer, celler i en levende organisme. De anses med rette som en utmerket energikilde. Nedbrytningen av disse organiske forbindelsene begynner i magen. Magesaft inneholder lipase, som omdanner fettmolekyler til glyserol og karboksylsyre.
Glyserin absorberes perfekt, siden den har god løselighet i vann. Galle brukes til å løse opp syrer. Under dens påvirkning øker effektiviteten av lipase på fett opptil 15-20 ganger. Fra magen beveger maten seg til tolvfingertarmen, hvor den under påvirkning av juice brytes videre ned til produkter som kan absorberes i lymfen og blodet.
Neste matvellingbeveger seg gjennom fordøyelseskanalen, går inn i tynntarmen. Her brytes det fullstendig ned under påvirkning av tarmsaft, samt absorpsjon. I motsetning til nedbrytningsproduktene av proteiner og karbohydrater, absorberes stoffer oppnådd fra hydrolyse av fett i lymfen. Glyserin og såpe, etter å ha passert gjennom cellene i tarmslimhinnen, kombineres igjen for å danne fett.
Opsummert legger vi merke til at de viktigste energikildene for menneskekroppen og dyrene er proteiner, fett, karbohydrater. Det er takket være karbohydrat, proteinmetabolisme, ledsaget av dannelsen av ekstra energi, at en levende organisme fungerer. Derfor bør du ikke gå på dietter over lengre tid, begrense deg selv i et bestemt sporstoff eller stoff, ellers kan det påvirke helse og velvære negativt.