De huvudsakliga energikällorna för kroppen är kolhydrater, proteiner, minerals alter, fetter, vitaminer. De säkerställer dess normala aktivitet, låter kroppen fungera utan problem. Näringsämnen är energikällor i människokroppen. Dessutom fungerar de som ett byggnadsmaterial, främjar tillväxten och reproduktionen av nya celler som dyker upp i stället för döende. I den form de äts i kan de inte tas upp och användas av kroppen. Endast vatten, liksom vitaminer och minerals alter, smälts och absorberas i den form de kommer i.
De huvudsakliga energikällorna för kroppen är proteiner, kolhydrater, fetter. I matsmältningskanalen utsätts de inte bara för fysisk påverkan (mal och krossad), utan också för kemiska omvandlingar som sker under påverkan av enzymer som finns i saften från speciella matsmältningskörtlar.
Proteinstruktur
I växter och djur finns det ett visst ämne som är grunden för livet. Denna förening är ett protein. Proteinkroppar upptäcktes av biokemisten Gerard Mulder 1838. Det var han som formulerade teorin om protein. Ordet "protein" från det grekiska språket betyder "i första hand". Ungefär hälften av torrvikten hos en organism består av proteiner. I virus varierar innehållet från 45–95 procent.
När man talar om vad som är den huvudsakliga energikällan i kroppen kan man inte bortse från proteinmolekyler. De intar en speciell plats i biologiska funktioner och betydelse.
Funktioner och plats i kroppen
Omkring 30 % av proteinföreningarna finns i musklerna, cirka 20 % finns i senor och skelett, och 10 % finns i huden. De viktigaste för organismer är enzymer som styr metaboliska kemiska processer: matsmältning av mat, aktivitet i de endokrina körtlarna, hjärnans funktion och muskelaktivitet. Även små bakterier innehåller hundratals enzymer.
Proteiner är en viktig del av levande celler. De innehåller väte, kol, kväve, svavel, syre, och vissa innehåller även fosfor. Ett obligatoriskt kemiskt element som ingår i proteinmolekyler är kväve. Det är därför dessa organiska ämnen kallas kväveh altiga föreningar.
Egenskaper och omvandling av proteiner i kroppen
Slagi matsmältningskanalen bryts de ner till aminosyror, som tas upp i blodomloppet och används för att syntetisera en organismspecifik peptid och sedan oxideras till vatten och koldioxid. När temperaturen stiger koagulerar proteinmolekylen. Molekyler är kända som kan lösas upp i vatten endast när de värms upp. Till exempel har gelatin sådana egenskaper.
Efter absorption kommer maten först in i munhålan, sedan genom matstrupen och in i magsäcken. Den innehåller en sur reaktion av miljön, som tillhandahålls av s altsyra. Magsaft innehåller enzymet pepsin, som bryter ner proteinmolekyler till albumoser och peptoner. Detta ämne är endast aktivt i en sur miljö. Maten som har kommit in i magen kan dröja i den i 3-10 timmar, beroende på dess aggregationstillstånd och natur. Bukspottkörteljuice har en alkalisk reaktion, den innehåller enzymer som kan bryta ner fetter, kolhydrater, proteiner.
Bland dess huvudenzymer är trypsin isolerat, som finns i bukspottkörteln i form av trypsinogen. Det kan inte bryta ner proteiner, men vid kontakt med tarmsaft förvandlas det till en aktiv substans - enterokinas. Trypsin bryter ner proteiner till aminosyror. Bearbetningen av mat i tunntarmen slutar. Om i tolvfingertarmen och i magen fetter, kolhydrater, proteiner nästan helt sönderdelas, så sker en fullständig nedbrytning av näringsämnen i tunntarmen, absorption av reaktionsprodukter i blodet. Processen utförs genom kapillärer, som var och ennärmar sig villi som ligger på tunntarmens vägg.
Proteinmetabolism
Efter att proteinet är helt nedbrutet till aminosyror i matsmältningskanalen, absorberas de i blodomloppet. Den innehåller också en liten mängd polypeptider. Från aminosyraresterna i kroppen hos en levande varelse syntetiseras ett specifikt protein som en person eller ett djur behöver. Processen att bilda nya proteinmolekyler pågår kontinuerligt i en levande organism, eftersom döende celler i huden, blodet, tarmarna och slemhinnorna avlägsnas och unga celler bildas i deras ställe.
För att proteiner ska syntetiseras är det nödvändigt att de kommer in i matsmältningskanalen med mat. Om polypeptiden införs i blodet, förbi matsmältningskanalen, kan människokroppen inte använda den. En sådan process kan negativt påverka människokroppens tillstånd, orsaka många komplikationer: feber, andningsförlamning, hjärtsvikt, allmänna kramper.
Proteiner kan inte ersättas med andra livsmedelsämnen, eftersom aminosyror är nödvändiga för deras syntes inuti kroppen. En otillräcklig mängd av dessa ämnen leder till en fördröjning eller avstängning av tillväxten.
Sackarider
Låt oss börja med att kolhydrater är kroppens huvudsakliga energikälla. De är en av huvudgrupperna av organiska föreningar som våraorganism. Denna energikälla för levande organismer är den primära produkten av fotosyntesen. H alten av kolhydrater i en levande växtcell kan fluktuera i intervallet 1-2 procent, och i vissa situationer når denna siffra 85-90 procent.
De huvudsakliga energikällorna för levande organismer är monosackarider: glukos, fruktos, ribos.
Kolhydrater innehåller syre, väte, kolatomer. Till exempel har glukos - en energikälla i kroppen, formeln C6H12O6. Det finns en uppdelning av alla kolhydrater (efter struktur) i enkla och komplexa föreningar: mono- och polysackarider. Beroende på antalet kolatomer delas monosackarider in i flera grupper:
- trios;
- tetroses;
- pentoser;
- hexoser;
- heptoser.
Monosackarider som har fem eller fler kolatomer kan bilda en ringstruktur när de löses i vatten.
Den huvudsakliga energikällan i kroppen är glukos. Deoxiribos och ribos är kolhydrater av särskild betydelse för nukleinsyror och ATP.
Glukos är den huvudsakliga energikällan i kroppen. Processerna för omvandling av monosackarider är direkt relaterade till biosyntesen av många organiska föreningar, såväl som processen att avlägsna giftiga föreningar från den, som kommer utifrån eller bildas som ett resultat av nedbrytningen av proteinmolekyler.
Disackariders särdrag
Monosackarid och disackarid är den huvudsakliga energikällan för kroppen. När de kombinerasmonosackarider spjälkas av, och produkten av interaktionen är en disackarid.
Sackaros (rörsocker), m altos (m altsocker), laktos (mjölksocker) är typiska representanter för denna grupp.
En sådan energikälla för kroppen som disackarider förtjänar en detaljerad studie. De är mycket lösliga i vatten och har en söt smak. Överdriven konsumtion av sackaros leder till allvarliga störningar i kroppen, varför det är så viktigt att följa reglerna.
Polysackarider
En utmärkt energikälla för kroppen är ämnen som cellulosa, glykogen, stärkelse.
För det första kan alla av dem betraktas som en energikälla för människokroppen. I fallet med deras enzymatiska klyvning och sönderfall frigörs en stor mängd energi som används av en levande cell.
Denna energikälla för kroppen utför andra viktiga funktioner. Till exempel används kitin, cellulosa som byggmaterial. Polysackarider är utmärkta för kroppen som reservföreningar, eftersom de inte löser sig i vatten, inte har en kemisk och osmotisk effekt på cellen. Sådana egenskaper gör att de kan kvarstå under lång tid i en levande cell. När de är uttorkade kan polysackarider öka massan av lagrade produkter på grund av volymbesparingar.
En sådan energikälla för kroppen kan motstå patogena bakterier som kommer in i kroppen med mat. Om nödvändigt, under hydrolys, omvandling av reservdelarpolysackarider till enkla sockerarter.
Carb exchange
Hur beter sig kroppens huvudsakliga energikälla? Kolhydrater tillförs i större utsträckning i form av polysackarider, till exempel i form av stärkelse. Som ett resultat av hydrolys bildas glukos från det. Monosackariden tas upp i blodet, tack vare flera mellanreaktioner bryts den ner till koldioxid och vatten. Efter den slutliga oxidationen frigörs energi som kroppen använder.
Processen att klyva m altsocker och stärkelse sker direkt i munhålan, enzymet ptyalin fungerar som en katalysator för reaktionen. I tunntarmen bryts kolhydrater ner till monosackarider. De absorberas i blodet huvudsakligen i form av glukos. Processen sker i de övre tarmarna, men det finns nästan inga kolhydrater i de nedre. Tillsammans med blodet kommer sackarider in i portvenen och når levern. I det fall då koncentrationen av socker i mänskligt blod är 0,1 % passerar kolhydrater genom levern och hamnar i den allmänna cirkulationen.
Det är nödvändigt att hålla en konstant mängd socker i blodet nära 0,1 %. Vid överdrivet intag av sackarider i blodet ackumuleras överskottet i levern. En liknande process åtföljs av ett kraftigt blodsockerfall.
Förändring i kroppssocker
Om stärkelse finns i maten leder detta inte till storskaliga förändringar i blodsockret, eftersom processen för hydrolys av polysackariden tar lång tid. Om dosen av socker lämnar cirka 15-200 gram, är det en kraftig ökning av dessinnehållet i blodet. Denna process kallas matsmältnings- eller näringshyperglykemi. Överskott av socker utsöndras av njurarna, så urin innehåller glukos.
Njurarna börjar ta bort socker från kroppen om dess nivå i blodet når intervallet 0,15-0,18%. Ett liknande fenomen uppstår med en engångsanvändning av en betydande mängd socker, passerar tillräckligt snabbt utan att leda till allvarliga kränkningar av metaboliska processer i kroppen.
Om det intrasekretoriska arbetet i bukspottkörteln störs uppstår en sjukdom som diabetes mellitus. Det åtföljs av en betydande ökning av mängden socker i blodet, vilket leder till förlust av leverns förmåga att behålla glukos, som ett resultat av att socker utsöndras i urinen från kroppen.
En betydande mängd glykogen kan deponeras i musklerna, här krävs det vid genomförandet av kemiska reaktioner som uppstår vid muskelsammandragningar.
Om vikten av glukos
Värdet av glukos för en levande organism är inte begränsat till energifunktionen. Behovet av glukos ökar med tungt fysiskt arbete. Detta behov tillgodoses genom nedbrytningen av glykogen i levern till glukos, som kommer in i blodomloppet.
Denna monosackarid finns också i cellers protoplasma, därför krävs den för bildning av nya celler, glukos är särskilt relevant under tillväxtprocessen. Denna monosackarid är av särskild betydelse för det centrala nervsystemets fulla funktion. Så snart koncentrationen av socker i blodet sjunker till 0,04 %,kramper uppstår, personen förlorar medvetandet. Detta är en direkt bekräftelse på att en minskning av blodsockret orsakar en omedelbar störning av aktiviteten i det centrala nervsystemet. Om patienten injiceras med glukos i blodet eller erbjuds söt mat försvinner alla störningar. Med en långvarig minskning av blodsockret utvecklas hypoglykemi. Det leder till allvarliga störningar av kroppen, vilket kan orsaka dödsfall.
Fett i korthet
Fett kan betraktas som en annan energikälla för en levande organism. De innehåller kol, syre och väte. Fetter har en komplex kemisk struktur, de är föreningar av den flervärda alkoholen glycerol och fettkarboxylsyror.
Under matsmältningsprocessen bryts fett ner till de beståndsdelar som det härrörde från. Det är fetter som är en integrerad del av protoplasman, som finns i vävnader, organ, celler i en levande organism. De anses med rätta vara en utmärkt energikälla. Nedbrytningen av dessa organiska föreningar börjar i magen. Magsaft innehåller lipas, som omvandlar fettmolekyler till glycerol och karboxylsyra.
Glycerin absorberas perfekt, eftersom det har god löslighet i vatten. Galla används för att lösa upp syror. Under dess inflytande ökar effektiviteten av lipas på fett upp till 15-20 gånger. Från magen flyttar maten till tolvfingertarmen, där den under inverkan av juice bryts ner ytterligare till produkter som kan absorberas i lymfan och blodet.
Nästa matvällingrör sig genom matsmältningskanalen, kommer in i tunntarmen. Här bryts det helt ner under påverkan av tarmsaft, såväl som absorption. Till skillnad från nedbrytningsprodukterna av proteiner och kolhydrater absorberas ämnen som erhålls från hydrolys av fetter i lymfan. Glycerin och tvål, efter att ha passerat genom cellerna i tarmslemhinnan, kombineras igen för att bilda fett.
Sammanfattningsvis noterar vi att de viktigaste energikällorna för människokroppen och djuren är proteiner, fetter, kolhydrater. Det är tack vare kolhydrater, proteinmetabolism, åtföljd av bildandet av ytterligare energi, som en levande organism fungerar. Därför bör du inte gå på dieter under en längre tid, begränsa dig själv i något särskilt spårämne eller ämne, annars kan det påverka hälsan och välbefinnandet negativt.
