1 vir energije za telo. Ogljikovi hidrati in zdravje

FIZIOLOGIJA PRESNOVE IN ENERGIJE. URAVNOTEŽENA PREHRANA.

Načrt predavanj.

    Koncept presnove v telesu živali in ljudi. Viri energije v telesu.

    Osnovni pojmi in definicije fiziologije presnove in energije.

    Metode za preučevanje energetske presnove pri človeku.

    Koncept oz racionalna prehrana. Pravila za sestavljanje obrokov hrane.

    Koncept presnove v telesu živali in ljudi. Viri energije v telesu.

Človeško telo je odprt termodinamični sistem, za katerega je značilna prisotnost presnove in energije.

Presnova in energija je kombinacija fizikalnih, biokemičnih in fiziološki procesi preoblikovanje snovi in ​​energije v človeškem telesu ter izmenjava snovi in ​​energije med telesom in okoljem. Te procese, ki se pojavljajo v človeškem telesu, preučujejo številne znanosti: biofizika, biokemija, molekularna biologija, endokrinologija in seveda fiziologija.

Presnova in izmenjava energije sta med seboj tesno povezana, vendar se za poenostavitev konceptov obravnavata ločeno.

Presnova (presnova)- niz kemičnih in fizikalnih transformacij, ki se pojavljajo v telesu in zagotavljajo njegovo vitalno aktivnost v povezavi z zunanjim okoljem.

V presnovi ločimo dve smeri procesov glede na strukture telesa: asimilacija ali anabolizem in disimilacija ali katabolizem.

Asimilacija(anabolizem) - niz procesov za ustvarjanje žive snovi. Ti procesi porabijo energijo.

Disimilacija(katabolizem) - niz procesov razpada žive snovi. Kot posledica disimilacije se energija reproducira.

Življenje živali in ljudi je enotnost procesov asimilacije in disimilacije. Dejavnika, ki povezujeta te procese, sta dva sistema:

    ATP - ADP (ATP - adenozin trifosfat, ADP - adenozin difosfat;

    NADP (oksidiran) - NADP (reduciran), kjer je NADP - nikotin amid difosfat.

Posredovanje teh spojin med procesi asimilacije in disimilacije je zagotovljeno z dejstvom, da molekule ATP in NADP delujeta kot univerzalni biološki akumulatorji energije, njen nosilec, nekakšna "energetska valuta" telesa. Preden pa se energija shrani v molekulah ATP in NADP, jo je treba izločiti iz hranil, ki vstopajo v telo s hrano. Te hranilne snovi so vam znane beljakovine, maščobe in ogljikovi hidrati. Poleg tega je treba dodati, da hranila ne opravljajo le funkcije dobaviteljev energije, temveč tudi funkcijo dobaviteljev gradbenega materiala (plastična funkcija) za celice, tkiva in organe. Vloga različnih hranil pri uresničevanju plastičnih in energijskih potreb telesa ni enaka. Ogljikovi hidrati opravljajo predvsem energijsko funkcijo, plastična funkcija ogljikovih hidratov je nepomembna. Maščobe enako opravljajo tako energijsko kot plastično funkcijo. Beljakovine so glavni gradbeni material za telo, vendar so pod določenimi pogoji lahko tudi vir energije.

Viri energije v telesu.

Kot je navedeno zgoraj, so glavni viri energije v telesu hranila: ogljikovi hidrati, maščobe in beljakovine. Sproščanje energije, ki jo vsebujejo živilske snovi v človeškem telesu, poteka v treh fazah:

1. faza. Beljakovine se razgradijo v aminokisline, ogljikovi hidrati v heksoze, na primer v glukozo ali fruktozo, maščobe v glicerol in maščobne kisline. V tej fazi telo energijo porabi predvsem za razgradnjo snovi.

2. faza. Aminokisline, heksoze in maščobna kislina med biokemičnimi reakcijami se spremenijo v mlečno in pirovično kislino ter v acetil koencim A. V tej fazi se iz živilskih snovi sprosti do 30 % potencialne energije.

3. faza. S popolno oksidacijo se vse snovi razgradijo na CO 2 in H 2 O. V tej fazi se v presnovnem Krebsovem kotlu sprosti preostali del energije, približno 70 %. V tem primeru se vsa sproščena energija ne akumulira v kemični energiji ATP. Del energije je razpršen v okolje. Ta toplota se imenuje primarna toplota (Q 1). Energija, shranjena v ATP, se nato uporabi za različne vrste delo v telesu: mehanski, električni, kemični in aktivni transport. V tem primeru se del energije izgubi v obliki tako imenovane sekundarne toplote Q 2 . Glej diagram 1.

Ogljikovi hidrati

biološka oksidacija

H 2 O + CO 2 + Q 1 + ATP

Mehansko delo

+ Q 2

kemično delo

+ Q 2

Električna dela

+ Q 2

aktivni promet

+ Q 2

Shema 1. Viri energije v telesu, rezultati popolne oksidacije hranilnih snovi in ​​vrste toplote, ki se sprošča v telesu.

Pri tem je treba dodati, da količina hranil, ki se sproščajo pri oksidaciji, ni odvisna od števila vmesnih reakcij, ampak je odvisna od začetnega in končnega stanja kemičnega sistema. To določbo je prvi oblikoval Hess (Hessov zakon).

Te procese boste podrobneje obravnavali na predavanjih in urah, ki jih bodo z vami izvajali učitelji Oddelka za biokemijo.

Energijska vrednost živilskih snovi.

Energijsko vrednost hranil ocenjujemo s posebnimi napravami - oksikalorimetri. Ugotovljeno je bilo, da se s popolno oksidacijo 1 g ogljikovih hidratov sprosti 4,1 kcal (1 kcal = 4187 J.), 1 g maščobe - 9,45 kcal, 1 g beljakovin - 5,65 kcal. Treba je dodati, da se del hranil, ki vstopajo v telo, ne absorbira. Na primer, v povprečju se ne prebavi približno 2 % ogljikovih hidratov, 5 % maščob in do 8 % beljakovin. Poleg tega se vsa hranila v telesu ne razgradijo v končne produkte – ogljikov dioksid (ogljikov dioksid) in vodo. Na primer, del produktov nepopolne razgradnje beljakovin v obliki sečnine se izloči z urinom.

Glede na navedeno je mogoče ugotoviti, da je realna energijska vrednost hranil nekoliko nižja od ugotovljene v eksperimentalnih pogojih. Prava energijska vrednost 1 g ogljikovih hidratov je 4,0 kcal, 1 g maščobe - 9,0 kcal, 1 g beljakovin - 4,0 kcal.

    Osnovni pojmi in definicije fiziologije presnove in energije.

Integralna (splošna) značilnost energetske presnove človeškega telesa je skupna poraba energije ali bruto poraba energije.

Bruto poraba energije organizem- skupna poraba energije telesa čez dan v pogojih njegovega normalnega (naravnega) obstoja. Bruto poraba energije vključuje tri komponente: bazalni metabolizem, specifično dinamično delovanje hrane in delovni dobiček. Bruto poraba energije je ocenjena v kJ/kg/dan ali kcal/kg/dan (1 kJ=0,239 kcal).

BX.

Preučevanje bazalnega metabolizma se je začelo z delom Bidderja in Schmidta, znanstvenikov Univerze v Tartuju (Bidder in Schmidt, 1852).

BX- minimalna raven porabe energije, potrebna za vzdrževanje vitalne aktivnosti telesa.

Koncept bazalnega metabolizma kot najnižje ravni telesne porabe energije nalaga tudi številne zahteve glede pogojev, pod katerimi je treba ta kazalnik ovrednotiti.

Pogoji, pod katerimi je treba oceniti bazalni metabolizem:

    stanje popolnega fizičnega in duševnega počitka (po možnosti v ležečem položaju);

    udobna temperatura okolice (18-20 stopinj Celzija);

    10 do 12 ur po zadnjem obroku, da se izognemo povečanju energetske presnove, povezane z obrokom.

Dejavniki, ki vplivajo na bazalni metabolizem.

Bazalni metabolizem je odvisen od starosti, višine, telesne teže in spola.

Vpliv starost za glavno menjavo.

Najvišja osnovna menjava glede na 1 kg. Telesna teža pri novorojenčkih (50-54 kcal / kg / dan), najnižja pri starejših (po 70 letih je glavna presnova v povprečju 30 kcal / kg / dan). Bazalni metabolizem doseže konstantno raven v času pubertete do starosti 12-14 let in ostane stabilen do 30-35 let (približno 40 kcal / kg / dan).

Vpliv višina in teža telo za bazalni metabolizem.

Med telesno težo in bazalnim metabolizmom obstaja skoraj linearna, neposredna povezava – večja kot je telesna teža, višja je raven bazalnega metabolizma. Vendar ta odvisnost ni absolutna. Pri povečanju telesne teže zaradi mišičnega tkiva je ta odvisnost skoraj linearna, če pa je povečanje telesne teže povezano s povečanjem količine maščobnega tkiva, postane ta odvisnost nelinearna.

Ker je telesna teža pri ceteris paribus odvisna od višine (večja kot je rast, večja je telesna teža), obstaja neposredna povezava med rastjo in bazalnim metabolizmom – večja kot je rast, večji je bazalni metabolizem.

Glede na dejstvo, da višina in telesna teža vplivata na celotno telesno površino, je M. Rubner oblikoval zakon, po katerem je bazalni metabolizem odvisen od telesne površine: večja kot je telesna površina, večji je bazalni metabolizem. Vendar ta zakon praktično preneha delovati v pogojih, ko je temperatura okolice enaka telesni temperaturi. Poleg tega neenakomerna poraščenost kože bistveno spremeni izmenjavo toplote med telesom in okoljem, zato ima Rubnerjev zakon tudi pri teh pogojih omejitve.

Vpliv spol na bazalno raven.

Pri moških je bazalni metabolizem 5-6% višji kot pri ženskah. Razlog za to je različno razmerje maščobnega in mišičnega tkiva na 1 kg telesne mase, pa tudi različne stopnje presnove zaradi razlik v kemični strukturi spolnih hormonov in njihovih fizioloških učinkih.

Specifično dinamično delovanje hrane.

Izraz specifično dinamično delovanje hrane je prvič v znanstveno rabo uvedel M. Rubner leta 1902.

Specifični dinamični učinek hrane je povečanje energetske presnove človeškega telesa, povezano z vnosom hrane. Specifični dinamični učinek hrane je poraba energije telesa na mehanizme izrabe zaužite hrane. Ta učinek pri spreminjanju energetske presnove se opazi od trenutka priprave na obrok, med obrokom in traja 10-12 ur po obroku. Največje povečanje energetske presnove po obroku opazimo po 3-3,5 urah. Posebne študije so pokazale, da se od 6 do 10 % njegove energijske vrednosti porabi za izrabo hrane.

Povečanje dela.

Povečanje dela je tretja komponenta bruto porabe energije telesa. Povečanje dela je del porabe energije telesa za mišično aktivnost v okolju. Med težkim fizičnim delom se lahko poraba energije telesa poveča za 2-krat v primerjavi s stopnjo bazalnega metabolizma.

    Metode za preučevanje energetske presnove pri človeku.

Za preučevanje energetske presnove pri ljudeh so bile razvite številne metode pod skupnim imenom - kalorimetrija.

Z nastopom pomladi lahko namesto dolgo pričakovanega naleta moči občutite nerazumljivo šibkost, apatijo in utrujenost. Ta t.i spomladanski beriberi to se je tudi tebe dotaknilo. Telo je pozimi izčrpalo zaloge vitaminov in mikroelementov, zdaj pa bolj kot kdaj koli prej potrebuje vašo podporo in vso možno prehrano.

Pomlad zagotovo ni najboljši čas za diete. Prehrana v tem letnem času mora biti uravnotežena in usmerjena v pridobivanje vitalne energije. Lahko vam ga zagotovijo določeni izdelki. To je največ zdrave hrane prehrana za ljudi.

Najprej bodite pozorni na zelenjavo in sadje. Vsekakor jih vključite v svojo prehrano, vendar bodite previdni – pogosto so bogati s konjskim odmerkom nitratov in lahko povzročijo akutna zastrupitev. Poskusite kupiti izdelke v tistih prodajnih mestih, ki redno opravljajo sanitarne in epidemiološke preglede. Prav tako jih pred jedjo pol ure napolnite z vodo, nato pa ponovno sperite v novi vodi.

Ne hitite k prvemu, le zelenjava in sadje, ki so se pojavili - najpogosteje so tisti, ki grešijo visoki odmerki škodljive snovi. Počakajte še nekaj tednov, naslednje serije bodo cenejše in varnejše.

Omejite vnos živalskih maščob. Povzročili bodo utrujenost in apatijo ter telesu ne bodo zagotovili ustrezne količine energije. Bolje jih je zamenjati z rastlinske maščobe- vsebujejo jih olivno, sončnično, koruzno in druga olja.

V svojo prehrano vključite tudi večkrat nenasičene maščobne kisline omega-3, katerih največjo količino najdemo v mastnih morskih ribah. Ni čudno, da so otroci prej dali piti ribja maščoba. Ugodno vpliva na splošno stanje človeškega telesa, povečuje presnovo in delovanje možganov.

Zjutraj obvezno jejte. Zajtrk je stvar navade, in če trdite, da si ob prebujanju ne morete ničesar natlačiti, se od vikenda začnite učiti zajtrkovati. Za začetek se zbudite malo prej kot običajno, naredite eno preprosto vadbo in se pod hladnim tušem – tako prebudite telo in ga pripravite na prehranjevanje.

Idealen vir notranje energije za človeško telo je kaša. Sestavljeni so iz kompleksnih ogljikovih hidratov in dajejo občutek sitosti za cel dan. Če jim dodate sadje ali zelenjavo, skuto in kavo brez sladkorja, potem vam je zagotovljen poln začetek dneva. Ob zajtrku se boste zaščitili pred prigrizki do kosila, končno pa se boste tudi zbudili in naravnali na produktivno delo.

Kosilo naj predstavlja 50 % vaših dnevnih kalorij. Kaj točno boste jedli, je odvisno od vaših zmožnosti in navad. Poskusite ne prigrizniti ničesar suhega, še bolj pa se ne zatekajte k pomoči obratov hitra hrana. Takšna hrana ne bo dala ustreznega občutka sitosti in se bo v vašem telesu naselila s "slabim" holesterolom.

Večerja ne sme zamujati. Toda njegov točen čas je neposredno odvisen od časa, ko greste spat. Ne jesti po šestih je kliše, pravzaprav bi moral biti interval med jedjo in spanjem dve do tri ure. Večerja ne sme biti obilna, da ne bi preobremenili želodca z delom. Kar zadeva kalorije, je kot zajtrk, a zapleteni ogljikovi hidrati tukaj niso na mestu.

Najboljša večerja bi bila ribe ali pusto meso, kuhano ali pečeno (vendar nikoli ocvrto), skupaj z zelenjavna solata ki ga začinite z olivnim oljem.

Če vas čez dan vleče malica, odstranite vse vrste piškotov, sladkarij in žemljic s svojega delovnega mesta in vidnega polja. Dajejo energijo kratkoročno, vendar ne bodo zamudili priložnosti, da se z dodatnimi centimetri namestijo na vaš pas in boke.

Kupite in vedno nosite s seboj pistacije ali kakšne druge oreščke, v torbo vzemite suhe slive ali suhe marelice, operite in položite predse jabolko. Takšni prigrizki ne bodo vplivali na postavo in bodo dali moč zdržati do kosila ali večerje. Da zmanjšate željo po jedi med delovnim časom, vsako uro popijte kozarec vode.

Katera živila je treba vključiti v svojo prehrano, da ne čutite nenehnega zloma?

Pijte zeleni čaj, ima poživljajoč učinek in antioksidativne lastnosti. Tudi zeleni čaj bo telesu pomagal absorbirati vitamin C. Ne pozabite ga vključiti v svoj jedilnik v obliki paprike, šipka, citrusov.

Za wellness in optimizacijo miselnih procesov, obvezno jejte ribe – sled, sardele, tuno, skušo itd.

Dali vam bodo tudi veliko energije. puste sorte meso - puran, piščanec, zajec. Najboljše so pečene ali kuhane.

Oreški in semena imajo seveda veliko kalorij, vendar vsebujejo polinenasičene maščobe in dolgo časa dajejo občutek sitosti.

V svoj jedilnik obvezno vključite morske sadeže, jetra, jajca, trdi sir - dali bodo telesu potrebne elemente v sledovih, kot so cink, selen itd.

Če imate takšno priložnost, poskusite vso zaužito hrano na dan razdeliti na pet ali šest obrokov.

To bo zagotovilo stabilno raven sladkorja v krvi, kar bo preprečilo pojav vrtoglavice in šibkosti. Tudi takšen režim bo pozitivno vplival na vaše splošno stanje- notranjo energijo človeškega telesa bo telo racionalno napolnilo in porabilo v ustrezni količini.

Ogljikovi hidrati so glavni vir energije v človeškem telesu.

Splošna formula ogljikovih hidratov Сn(H2O)m

Ogljikovi hidrati - snovi sestave C m H 2 p O p, ki so izjemnega biokemijskega pomena, so razširjene v prostoživečih živalih in igrajo pomembno vlogo v življenju ljudi. Ogljikovi hidrati so del celic in tkiv vseh rastlinskih in živalskih organizmov in po masi predstavljajo glavnino organske snovi na Zemlji. Ogljikovi hidrati predstavljajo približno 80 % suhe snovi rastlin in okoli 20 % živali. Rastline sintetizirajo ogljikove hidrate iz anorganskih spojin – ogljikovega dioksida in vode (CO 2 in H 2 O).

Zaloge ogljikovih hidratov v obliki glikogena v človeškem telesu znašajo približno 500 g. Največ (2/3) je v mišicah, 1/3 v jetrih. Med obroki se glikogen razgradi na molekule glukoze, kar zmanjša nihanja ravni sladkorja v krvi. Zaloge glikogena brez vnosa ogljikovih hidratov se izpraznijo v približno 12-18 urah. V tem primeru se aktivira mehanizem tvorbe ogljikovih hidratov iz vmesnih produktov presnove beljakovin. To je posledica dejstva, da so ogljikovi hidrati ključnega pomena za tvorbo energije v tkivih, zlasti v možganih. Možganske celice pridobivajo energijo predvsem z oksidacijo glukoze.

Vrste ogljikovih hidratov

Ogljikove hidrate lahko glede na njihovo kemično strukturo razdelimo na enostavne ogljikove hidrate (monosaharidi in disaharidi) in kompleksne ogljikove hidrate (polisaharide).

Preprosti ogljikovi hidrati (sladkorji)

Glukoza je najpomembnejši od vseh monosaharidov, saj je strukturna enota večine prehranskih di- in polisaharidov. V procesu presnove se razgradijo na posamezne molekule monosaharidov, ki se med večstopenjskimi kemičnimi reakcijami pretvorijo v druge snovi in ​​na koncu oksidirajo v ogljikov dioksid in vodo – uporabijo se kot "gorivo" za celice. Glukoza je bistvena sestavina presnove ogljikovih hidratov. Z znižanjem njegove ravni v krvi oz visoka koncentracija in nezmožnosti uporabe, kot se zgodi pri sladkorni bolezni, se pojavi zaspanost, lahko pride do izgube zavesti (hipoglikemična koma).

Glukoza "v svoji čisti obliki", kot monosaharid, se nahaja v zelenjavi in ​​sadju. Z glukozo je še posebej bogato grozdje - 7,8%, češnje, češnje - 5,5%, maline - 3,9%, jagode - 2,7%, slive - 2,5%, lubenice - 2,4%. Od zelenjave je največ glukoze v buči - 2,6%, v belo zelje- 2,6%, v korenju - 2,5%.

Glukoza je manj sladka od najbolj znanega disaharida, saharoze. Če vzamemo sladkost saharoze kot 100 enot, bo sladkost glukoze 74 enot.

Fruktoza je eden najpogostejših sadnih ogljikovih hidratov. Za razliko od glukoze lahko prodre iz krvi v tkivne celice brez sodelovanja insulina. Zaradi tega se fruktoza priporoča kot najvarnejši vir ogljikovih hidratov za diabetike. Del fruktoze vstopi v jetrne celice, ki jo spremenijo v bolj univerzalno "gorivo" - glukozo, zato je fruktoza sposobna tudi zvišati krvni sladkor, čeprav v precej manjši meri kot druge. enostavni sladkorji. Fruktoza se lažje pretvori v maščobo kot glukoza. Glavna prednost fruktoze je, da je 2,5-krat slajša od glukoze in 1,7-krat slajša od saharoze. Njegova uporaba namesto sladkorja vam omogoča, da zmanjšate skupno porabo ogljikovih hidratov.

Glavni viri fruktoze v hrani so grozdje - 7,7 %, jabolka - 5,5 %, hruške - 5,2 %, češnje, češnje - 4,5 %, lubenice - 4,3 %, črni ribez - 4,2 %, maline - 3,9 %, jagode - 2,4 %, melone - 2,0%. V zelenjavi je vsebnost fruktoze nizka - od 0,1 % v pesi do 1,6 % v belem zelju. Fruktoza je v medu - približno 3,7%. Fruktoza, ki ima veliko večjo sladkost kot saharoza, je dokazano, da ne povzroča zobne gnilobe, ki jo spodbuja uživanje sladkorja.

Galaktoze v živilih ne najdemo v prosti obliki. Z glukozo tvori disaharid - laktozo ( mlečni sladkor) je glavni ogljikov hidrat v mleku in mlečnih izdelkih.

laktoza se razgradi na prebavila na glukozo in galaktozo s pomočjo encima laktaze. Pomanjkanje tega encima pri nekaterih ljudeh povzroči intoleranco za mleko. Neprebavljena laktoza je dobro hranilo za črevesna mikroflora. Hkrati je možna obilna tvorba plina, želodec "nabrekne". IN fermentirani mlečni izdelki večina laktoze je fermentirana v mlečno kislino, zato ljudje s pomanjkanjem laktaze lahko prenašajo fermentirane mlečne izdelke brez neprijetnih posledic. Poleg tega mlečnokislinske bakterije v fermentiranih mlečnih izdelkih zavirajo delovanje črevesne mikroflore in zmanjšujejo škodljive učinke laktoze.

Galaktoza, ki nastane med razgradnjo laktoze, se v jetrih pretvori v glukozo. Pri prirojenem dednem pomanjkanju ali odsotnosti encima, ki pretvarja galaktozo v glukozo, se razvije resna bolezen- galaktozemijo, ki vodi v duševno zaostalost.

Saharoza je disaharid, ki ga tvorijo molekule glukoze in fruktoze. Vsebnost saharoze v sladkorju je 99,5%. Da je sladkor "bela smrt", tako ljubitelji sladkega kot kadilci vedo, da kapljica nikotina ubije konja. Žal sta obe ti skupni resnici pogosteje priložnost za šalo kot za resen razmislek in praktične zaključke.

Sladkor se v prebavilih hitro razgradi, glukoza in fruktoza se absorbirata v kri in služita kot vir energije ter najpomembnejši predhodnik glikogena in maščob. Pogosto ga imenujejo "nosilec prazne kalorije", ker je sladkor čisti ogljikov hidrat in ne vsebuje drugih hranilnih snovi, kot so vitamini in mineralne soli. Od rastlinskih izdelkov je največ saharoze v pesi - 8,6%, breskvah - 6,0%, melonah - 5,9%, slivah - 4,8%, mandarinah - 4,5%. V zelenjavi, razen pese, je v korenju opažena pomembna vsebnost saharoze - 3,5%. V drugi zelenjavi se vsebnost saharoze giblje od 0,4 do 0,7 %. Poleg samega sladkorja so glavni viri saharoze v hrani marmelada, med, slaščice, sladke pijače, sladoled.

Ko se združita dve molekuli glukoze, nastane maltoza – sladni sladkor. Vsebuje med, slad, pivo, melaso ter pekovske in slaščičarske izdelke, narejene z dodatkom melase.

Kompleksni ogljikovi hidrati

Vsi polisaharidi, prisotni v človeški hrani, z redkimi izjemami, so polimeri glukoze.

Škrob je glavni prebavljivi polisaharid. Predstavlja do 80 % ogljikovih hidratov, zaužitih s hrano.

Vir škroba so rastlinski izdelki, predvsem žita: žita, moka, kruh in krompir. Največ škroba vsebujejo žita: od 60 % v ajdi (jedrcu) do 70 % v rižu. Od žit je najmanj škroba v ovseni kaši in njenih predelanih izdelkih: ovsena kaša, ovsena kaša"Herkul" - 49%. testenine vsebujejo od 62 do 68% škroba, kruh iz ržene moke, odvisno od sorte - od 33% do 49%, pšenični kruh in drugi izdelki iz pšenične moke - od 35 do 51% škroba, moka - od 56 (rženi) do 68% (pšenični). premium). Veliko škroba in stročnice- od 40 % v leči do 44 % v grahu. Iz tega razloga se suhi grah, fižol, leča, čičerika uvrščajo med stročnice. Izstopata soja, ki vsebuje le 3,5 % škroba, in sojina moka (10-15,5 %). Zaradi visoke vsebnosti škroba v krompirju (15-18 %) v prehrani ne uvrščamo med zelenjavo, kjer so glavni ogljikovi hidrati monosaharidi in disaharidi, temveč med žita in stročnice, ki vsebujejo škrob.

V jeruzalemski artičoki in nekaterih drugih rastlinah so ogljikovi hidrati shranjeni v obliki polimera fruktoze - inulina. Prehranski izdelki z dodatkom inulina so priporočljivi pri sladkorni bolezni, predvsem pa za njeno preprečevanje (spomnimo se, da fruktoza manj obremenjuje trebušno slinavko kot drugi sladkorji).

Glikogen - "Živalski škrob" - je sestavljen iz zelo razvejanih verig molekul glukoze. V majhnih količinah ga najdemo v živalskih proizvodih (2-10% v jetrih, 0,3-1% v mišičnem tkivu).

Živila z visoko vsebnostjo ogljikovih hidratov

Najpogostejši ogljikovi hidrati so glukoza, fruktoza in saharoza, najdemo v zelenjavi, sadju in medu. Laktoza je del mleka. Rafinirani sladkor je spojina fruktoze in glukoze.

Glukoza ima osrednjo vlogo v presnovnem procesu. To je dobavitelj energije za organe, kot so možgani, ledvice in prispeva k proizvodnji rdečih krvnih celic.

Človeško telo ne more narediti prevelikih rezerv glukoze in zato potrebuje njegovo redno dopolnjevanje. Toda to ne pomeni, da morate jesti glukozo v svoji čisti obliki. To je veliko bolj koristno, da ga uporabimo kot del bolj kompleksnih ogljikovih hidratov, kot je škrob, ki ga najdemo v zelenjavi, plodu in zrnju. Vsi ti izdelki so poleg tega pravo skladišče vitaminov, vlaknin, elementov v sledovih in drugega koristne snovi ki pomagajo telesu v boju proti številnim boleznim. Polisaharidi bi morali predstavljati večino vseh ogljikovih hidratov, ki vstopajo v naše telo.

Najpomembnejši viri ogljikovih hidratov

Glavni viri ogljikovih hidratov iz hrane so: kruh, krompir, testenine, žitarice, sladkarije. Neto ogljikov hidrat je sladkor. Med, odvisno od izvora, vsebuje 70-80% glukoze in fruktoze.

Če želite navesti količino ogljikovih hidratov v hrani, se uporablja posebna krušna enota.

Poleg tega je skupina ogljikovih hidratov v bližini slabo prebavljive Človeško telo vlaknine in pektin.

Ogljikovi hidrati se uporabljajo kot:

zdravila,

Za proizvodnjo brezdimnega smodnika (piroksilin),

eksplozivi,

Umetna vlakna (viskoza).

Celuloza je zelo pomembna kot vir za proizvodnjo etilnega alkohola.

Obstaja več razlogov, zakaj bi morali posebno pozornost nameniti prehrani. Prvič, vse celice in tkiva našega telesa se oblikujejo iz hrane, ki jo jemo. Drugič, hrana je vir energije, ki je potrebna za delovanje telesa. Tretjič, hrana je glavni del okolja, s katerim sodelujemo. Končno je hrana ustvarjena za uživanje, da je sestavni del veselja do življenja, naši čuti pa nam omogočajo, da cenimo kakovost, okus in teksturo hrane, ki jo jemo.

Danes vas vabimo k pogovoru o energiji hranila v naši hrani. Ti vključujejo ogljikove hidrate, maščobe in beljakovine. Na splošno menimo, da imajo ogljikove hidrate kot neposreden vir energije, beljakovine kot gradnike našega celotnega telesa, in maščobe kot trgovin z energijo.

V zelenjavi in ​​sadju so glavna hranila ogljikovi hidrati. Vrtni in vrtni izdelki vsebujejo enostavne (glukoza, fruktoza, saharoza) in zapletene (škrob, pektini, vlaknine) ogljikove hidrate. V zelenjavi ogljikove hidrate predstavlja škrob, z izjemo pese in korenja, kjer prevladujejo sladkorji. Sadje vsebuje večinoma sladkorje.

Škrob je najpomembnejši ogljikov hidrat v rastlinah. Sestavljen je iz veliko število molekule glukoze. Krompir je bogat s škrobom. Nekoliko manj ga je v stročnicah in poznih sortah jabolk. V jabolkah, na primer, med zorenjem, količina škroba se poveča in zmanjšuje med skladiščenjem. To je posledica dejstva, da se škrob v izdelku pri zorenju med skladiščenjem spremeni v sladkor. V zelenih bananah ga je veliko, v zrelih pa ga je 10-krat manj, saj se spremeni v sladkor. Škrob telo potrebuje predvsem za zadovoljevanje potreb po sladkorju. IN prebavni trakt Pod vplivom encimov in kislin, je škrob razdeljen na glukozne molekule, ki se nato uporabljajo za potrebe telesa.

Fruktoza se nahaja v številnih vrstah sadja in zelenjave. Bolj ko so plodovi, slajši so. Dokazana je bila neposredna odvisnost vzdržljivosti osebe in uspešnosti na vsebini te snovi v mišicah in jetrih. Z nizko človeško mobilnostjo, nervoznim stresom, preklopnimi procesi v črevesju, debelosti, fruktoza je najbolj ugodna drugi ogljikovi hidrati.

Glukoza se v prosti obliki nahaja v sadju. Je del škroba, vlaknin, saharoze in drugih ogljikovih hidratov. Glukoza, ki jo naše telo uporablja za energijo, je visoko kakovostno gorivo. Krože se s krvnim tokom, glukoza zapolni konstantno potrebo telesnih celic. Najhitreje je in enostavno uporablja telo za oblikovanje glikogena, prehrane možganskih tkiv in delo mišic, vključno s srcem.

Saharoza se v velikih količinah nahaja v sladkorni pesi in sladkornem trsu. Ne glede na vire surovin je sladkor skoraj čisti saharoza. Njegova vsebina v granuliranem sladkorju je 99,75%, v rafiniran sladkor - 99,9%.

Za asimilacijo enostavni ogljikovi hidrati(glukoza, fruktoza in galaktoza) prebava ni potrebna. Namizni sladkor in maltoza se v nekaj minutah prebavita v enostavne sladkorje. Za oskrbo krvi s to hitro prebavljivo energijo naša prehrana zahteva zelo malo sladkorja. V primeru prenasičenosti je trebušna slinavka prisiljena delati nadure in proizvaja presežek inzulina za pretvarjanje odvečnega sladkorja v maščobo. V vsakem trenutku lahko naše telo pravilno prenese le omejeno količino enostavnih sladkorjev.

Presežek sladkorja ustavi človeški avto, tako kot poln uplinjač ustavi avtomobilski motor, je to le ena od nevarnosti zlorabe sladkorja. Drugi so škodljivi učinki. so:

  • Izčrpanje rezervacij vitamina B1;
  • zobne bolezni, saj sladkor ustvarja idealno okolje za mikroorganizme, ki uničujejo zobe;
  • zatiranje imunski sistem zaradi dejstva, da sladkor zavira sposobnost beljakov krvne celice uničiti mikrobe;
  • povečana količina maščobe v krvi (zaradi pretvorbe glukoze v trigliceride);
  • spodbujanje hipoglikemije in možnega pojava sladkorne bolezni;
  • Draženje želodca, ki se pojavi, ko želodec vsebuje več kot 10% sladkorja (koncentrirana raztopina sladkorja je močna dražilna sluznice);
  • zaprtje (hrana, bogata s sladkorjem, običajno vsebuje malo vlaknin);
  • zvišanje ravni holesterola v krvi.

Lahko se izognemo tem zapletom, če nadomestimo rafiniran sladkor s sadjem v naši prehrani (ena zrela banana vsebuje šest čajne žličke sladkorja), in naredijo kompleksne ogljikove hidrate, ki jih najdemo v pšenici, riž, krompir, stročnice in druga živila, ki vsebujejo škrob.

Večina zapletenih ogljikovih hidratov se prebavi več ur in postopoma sprošča enostavne sladkorje. To omogoča, da trebušna slinavka, jetra, nadledvična žleza, ledvice in drugi organi pravilno izkoristijo to energijo. Poleg tega zaradi visoke vsebnosti vlaken, ki vsebujejo ogljikohidrat, ki jih vsebujejo ogljikohidrat, običajno ne prenašamo na takšni prehrani.

Druga prednost kompleksnih ogljikovih hidratov je, da vsebujejo minerale, potrebne za pravilno absorpcijo drugih hranil. Rafinirani sladkor nima mineralov, vitaminov in vlaknin.

Idealna prehrana mora vključevati, če sploh mora vsebovati, minimalni znesek sladkor (med, saharoza, maltoza, sladki sirupi), namesto njega pa obilo kompleksnih ogljikovih hidratov, s katerimi so bogati krompir, žita, kruh in drugi izdelki iz polnozrnate moke. Kompleksni ogljikovi hidrati morajo sestaviti večino vašega dnevnega vnosa kalorij.

»In Bog je rekel: Glej, dal sem vam vsako seme, ki je po vsej zemlji, in vsako drevo, ki rodi sad od drevesa, ki daje seme, to vam bo hrana« (1 Mz 1,29).

Pripravila A. Konakova

Presnova in energija sta medsebojno povezana procesa, katerih ločitev je povezana le s priročnostjo študija. Noben od teh procesov ne obstaja ločeno. Med oksidacijo se energija kemičnih vezi, ki jo vsebujejo hranila, sprosti in porabi v telesu. Zaradi prehoda ene vrste energije na druge se podpirajo vse vitalne funkcije telesa. Skupaj s tem se skupno energijsko število ne spreminja. Razmerje med količino energije, ki jo dobimo s hrano, in količino porabe energije imenujemo energijsko ravnovesje.

Navedeno lahko ponazorimo zgled dejavnosti srca. Srce opravlja odlično delo. Vsako uro izvrže približno 300 litrov krvi v aorto. To delo poteka s krčenjem srčne mišice, v kateri poleg tega potekajo intenzivni oksidativni procesi. Zahvaljujoč sproščeni energiji je zagotovljena mehanska krčenje mišic, sčasoma pa se vsa energija pretvori v toploto, ki se razprši v telesu in jim daje v okoliškem prostoru. Podobni procesi potekajo v vsakem organu. Človeško telo. In v vsakem primeru se na koncu, kemične, električne, mehanske in druge vrste energije preoblikujejo v toplotno energijo in se razpršijo v okolje. Količina porabljene energije za opravljanje fizičnega dela je opredeljena kot koeficient želenega delovanja (učinkovitost). Njegova povprečna vrednost je 20-25%, športniki imajo večjo učinkovitost. Ugotovljeno je bilo, da 1 g beljakovin med oksidacijo sprosti 4,1 kcal, 1 g maščobe - 9,3, zračnih ogljikovih hidratov - 4,1 kcal. Poznavanje vsebine beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov v živilskih proizvodih (tabela 1) je mogoče vzpostaviti vsebnost kalorij ali cene energije.

Mišična aktivnost, aktivni motorični način, psihične vaje in šport je povezan z visoko porabo energije. V nekaterih primerih je lahko približno 5000 koliko, v dneh intenzivnih in obsežnih treningov za športnike pa celo več. Pri pripravi prehrane je treba upoštevati takšno povečanje porabe energije. V času, ko je v hrani prisoten veliko beljakovin, se proces njegove prebave bistveno podaljša (od dveh do štirih ur). Priporočljivo je, da vzamemo do 70 g beljakovin naenkrat, saj se njegov presežek začne pretvoriti v maščobo. In predstavniki nekaterih športov (na primer telovadci, bodybuilderji itd.) se na vsak način izogibajo kopičenju odvečne maščobe in raje dobivajo energijo iz rastlinske hrane (na primer sadna hrana je povezana s tvorbo hitrih ogljikovih hidratov).

Hranila se lahko nadomestijo glede na njihovo kalorično vrednost. Dejansko, z Energetska točka 1 g ogljikovih hidratov je enakovredno (isodinamic) do 1 g proteina, saj imajo enoten kalorični koeficient (4.1 kcal), in 1 g beljakovin ali ogljikovih hidratov je enakovreden 0,44 g maščobe (maščobni kalorični koeficient 9.3 kcal). Iz tega sledi, da lahko oseba, katere dnevna poraba energije znaša 3000 kcal, v celoti zadovolji energetske potrebe telesa z zaužitjem 732 g ogljikovih hidratov na dan. Toda ne samo ne-specializirana kalorijska vsebina hrane ni odgovorna za telo. Če oseba porabi le maščobe ali beljakovine ali ogljikove hidrate za dovolj časa, se v svojem telesu pojavljajo globoke transformacije v presnovi. Ob tem se motijo ​​​​plastični procesi v protoplazmi celic, opazimo premik v dušikovem ravnovesju in nastajajo in kopičijo strupeni produkti.

Tabela 1. Sestava najpomembnejših živilskih proizvodov (v% mokre snovi)

Medijsko meso

Piščančje jajce Yolk.

Piščančji jajčni beljak

Za normalno življenje mora telo prejeti optimalno količino popolnih beljakovin, maščob, ogljikovih hidratov, mineralnih soli in vitaminov, ki jih najdemo v različnih živilih. Stopnja kakovosti hrane se določi s svojo fiziološko vrednostjo. Najbolj koristno živilskih izdelkov so mleko, maslo, skuta, jajca, meso, ribe, žita, sadje, zelenjava, sladkor.

Ljudje različnih poklicev med svojimi dejavnostmi porabijo različno količino energije. Na primer, oseba, ki se ukvarja z intelektualnim delom, porabi manj kot 3000 ogromnih kalorij na dan. Oseba, ki se ukvarja s težkim fizičnim delom, porabi 2-krat večjo energijo na dan (tabela 2).

Poraba energije (kcal/dan) za osebe različne kategorije porod

Težka fizična mehanizirana duševna

Nešteto študij je pokazalo, da mora moški srednjih let, ki se ukvarja tako z duševnim kot fizičnim delom 8-10 ur, dnevno zaužiti 118 g beljakovin, 56 g maščob in 500 g ogljikovih hidratov. Glede na to tvori približno 3000 kcal. Za otroke, starejše, za tiste, ki so vključeni v težko fizično delo, so potrebni osebni, znanstveno temeljijo prehranski standardi. Okvir hrane se zbira ob upoštevanju spola, starosti osebe in naravo njegove dejavnosti. Prehrana je velikega pomena. Glede na starost, vrsto dela in druge parametre se določi 3-6 obrokov na dan z določenim odstotkom hrane za kateri koli obrok.

Torej, da bi ohranili energetsko ravnovesje, ohraniti normalno telesno težo, zagotoviti visoko zmogljivost in preprečevanje različne vrste Patološki fenomen V telesu, potrebujete dobra prehrana razširiti porabo energije s povečanjem telesne dejavnosti, ki bistveno spodbuja presnovne procese.

Najpomembnejša fiziološka konstanta telesa je najvišja količina energije, ki jo oseba porabi v stanju popolnega miru. Ta konstanta se imenuje glavna menjava. Živčni sistem, srce, dihalne mišice, ledvice, jetra in drugi organi delujejo neprekinjeno in porabijo določeno količino energije. Vsota teh energetskih izdatkov je vrednost bazalne metabolizma.

BX oseba se določi pod naslednjimi pogoji: s popolnim fizičnim in duševnim počitkom; v ležečem položaju; v jutranjih urah; na prazen želodec, tj. 14 ur po koncu zadnjega obroka; pri udobni temperaturi (20°C). Kršitev katerega koli od teh pogojev vodi do odstopanja metabolizma v smeri povečanja. Za 1 uro so minimalni stroški energije telesa odrasle osebe v povprečju 1 kcal na 1 kg telesne teže.

Bazalni metabolizem je osebna stalnica in je odvisna od spola, starosti, teže in višine osebe. Pri zdrava oseba lahko ostane na stalni ravni več let. IN otroštvo Vrednost bazalne metabolizma je bistveno višja kot pri starejših. Aktivno stanje vodi do opazne intenzivne presnove. Presnova v teh pogojih se imenuje delovna izmenjava.Če je osnovni metabolizem odrasle osebe 1700-1800 kcal, je delovni metabolizem 2-3 krat višji. Torej, osnovna izmenjava je začetna stopnja ozadja porabe energije. Ostra sprememba bazalnega metabolizma je lahko resen diagnostični pokazatelj preobremenjenosti, preobremenjenosti in premajhnega okrevanja ali bolezni.


Vrh