Основные источники белков, жиров и углеводов и роль их баланса в организме человека
Людям, желающим похудеть, нужно снизить количество жиров и углеводов, поступающих с пищей Белки — важный компонент питания, с которыми связан обмен веществ, раздражимость нервов, мышление, сокращения мышц, способность к размножению и росту. Они являются единственными источником азота, по количеству которого можно судить о нарушении белкового обмена. Единственным источником белков являются аминокислоты белковой пищи. При определении количества белка, которое необходимо человеку, учитываются его индивидуальные особенности: возраст, пол, вес, рост, а также физическая нагрузка. Ежесуточную потребность человека (средняя интенсивность физического труда) в белке можно рассчитать, умножив 1-1,2 г белка на его вес. Снижать этот показатель нельзя. Например, если вес 60кг, то суточная потребность в белке будет 60-72 грамма белка в сутки. Основные источники белка — это мясо (14-20г в 100г), рыба (12-16г на 100г), Яйца (10,8г), молоко (5г), сыр (30г), хлеб (5-10г), фасоль (19,6г), картофель (1,7г), соя (34г), горох (19,7г).Углеводов человек потребляет значительно больше, чем белков и жиров (50-70% рациона), но, несмотря на это, запасы его в организме невелики. Это означает, что снабжение организма углеводной пищей должно быть регулярным. Но, в отличие от белков, количество углеводов (особенно очищенных сахаров) в ежедневном рационе можно снизить без вреда для здоровья. Особенно для тех, кто хочет похудеть. К такой пищи относятся, в первую очередь, сахар, хлеб и картофель. Потребность углеводов зависит от энергозатрат человека, пола, возраста. Например, женщинам со средней физической нагрузкой, необходимо 300-320г углеводов в день, а с более высокой нагрузкой — 400-420г. Мужчинам, работа которых не связана с интенсивным физическим трудом — 360-400г, со значительными энергозатратами — до 520г в день. Основные источники углеводов — это ржаной хлеб (42-45г в 100г продукта), пшеничный хлеб (43-50г в 100г), гречка (64г), манка (70г), сахар (96-99г), рис (72г), картофель (20г), белокочанная капуста (5г), арбуз (9г), виноград (17), яблоки (11г). К группе углеводов относят так же клетчатку, которая является балластовым веществом. Это регулятор функций кишечника. Клетчатка, раздражая нервные окончания, заложенные в кишечной стенке, усиливает перистальтику (пищевые массы быстрее продвигаются по кишечнику). Про это не стоит забывать людям с избыточной массой тела. Много клетчатки в сырых овощах (свекле, моркови), фруктах (чернослив, сушеные абрикосы, инжир), отрубях.
Жиры — это подлинные концентраты энергии. Но жиры также выполняют и пластическую функцию. Они необходимы для строительства клеток. Витамины А, D, Е, К — жирорастворимые, а значит жир необходим для их всасывания. Полное исключение жиров из рациона приводит к серьезным нарушениям в организме. В среднем, потребление жиров здоровым человеком составляет около 30% общей калорийности пищи. Это соответствует примерно 1-1,5г на 1 кг веса человека. Так, если вес 60кг, то нужно 60-90 г жира в день. Показатели потребления жиров зависят от возраста, веса, пола, нагрузки человека. Однако желающим похудеть, нужно снизить количество потребляемых жиров до 30-40г в день, так как более 40% калорий усваивается из жира. Основные источники жиров — это масло сливочное, сало свиное, говяжье, растительные масла, майонез, сметана, мясо.
Исходя из этого следует, что людям, желающим похудеть, количество белковой пищи урезать не следует, количество углеводов можно снизить без вреда для здоровья, а потребление жиров нужно сократить.
vredotdiet.ru
Лучшие источники белков, жиров и углеводов для наращивания мышц
При создании своей диеты, многие бодибилдеры сталкиваются с проблемами при выборе правильных продуктов для рациона. Именно поэтому в данной статье мы составили список продуктов, с помощью которых можно составить полноценный план питания и начать качественный набор мышечной массы. Большинство продуктов, которые вы можете купить на рынке, содержат комбинацию белков, жиров и углеводов, поэтому классификация продуктов для бодибилдинга выполняется традиционно только путём уделения внимания некоторым макроэлементам и их количествам в конкретной пище.
Старайтесь не есть одну и туже пищу в течение длительного периода времени и в больших количествах, так как у вас может возникнуть отвращение к данным продуктам. По возможности, старайтесь чередовать продукты и разнообразить свой рацион.
Источники белков, жиров и углеводов
Богатых белком продуктов не так много, как выдумаете об этом. Однако они необходимы, если вы хотите нарастить мышцы. Вот самые популярные и доступные
Источники белков:
- Мясо – выбирайте постное мясо. Птица – подходит лучше всего, так как содержит очень мало жира и легко усваивается. Далее идёт постная говядина, и реже, постные куски свинины.
- Рыба и другие морепродукты. Рыба является хорошим источником белка, Омега -3 и Омега -6 жирных кислот. Вы можете свободно добавлять жирную рыбу, такую как лосось 2-3 раза в неделю.
- Яйца. Ежедневно вы можете съесть 6-8 яиц, включая желтки. Исследования подтвердили, что если у вас нет проблем со здоровьем или уже повышенного холестерина в крови, яйцо не повлияет на уровень холестерина в будущем.
- Молочные продукты. Отдайте предпочтение обезжиренным продуктам. Самыми популярными являются творог, йогурт, молоко (редко используется из-за лактозы).
- Бобовые. Бобы, фасоль, горох, чечевица – это самые важные источники растительного белка, хотя ценность растительного белка ниже, чем у других продуктов. Чечевица и нут содержат значительное количество BCAA. Соя специально не включена в этот список, поскольку в наши дни соевые продукты часто генетически модифицируются. Кроме того, не рекомендуется использовать сою из-за её гормональной активности.
- Орехи – они содержат не только белок, но и хорошее количество ценных ненасыщенных жирных кислот.
Источники углеводов:
- Крупы.
— Каши содержат медленно усваиваемые углеводы, белок, а также минералы и витамины. Самые полезные крупы: гречка, ячмень, овес, рис, кукуруза и пшеница.
— Макароны и лапша. Отдавайте предпочтение продуктам, сделанным из муки грубого помола и твёрдых сортов пшеницы.
— Хлеб. Пропустите хлеб из рафинированной муки и съешьте хлеб из цельной пшеницы. Хлопья и мюсли – отличный способ разнообразить меню спортсмена. - Овощи и грибы.
— Вы должны ограничить все крахмалистые овощи, такие как картофель, варёная и тушёная морковь и свекла (исключение – после тренировки). Самыми полезными являются свежие овощи, так как они содержат максимальное количество витаминов и минералов. Овощи следует сочетать с почти каждой белковой мукой, поскольку они помогают перевариванию животного белка, они являются источником необходимого количества клетчатки. - Фрукты.
Фрукты очень полезны, если вы едите их в разумных количествах. Вы должны есть фрукты, такие как виноград, груши, бананы, хурма в умеренных количествах, поскольку они содержат много простого сахара.
Источники жиров
Омега -3 жирные кислоты имеют множество преимуществ для вашего здоровья, иммунной системы и мышц (они помогают в производстве важных гормонов, таких как тестостерон). Основным источником здоровых жиров должны быть морепродукты, и в этом случае хорошей идеей было бы использовать добавки для получения жиров омега -3.
lookinsport.ru
Белки, жиры, углеводы — источники энергии для организма человека
Источниками энергии для организма человека являются белки, жиры, углеводы которые составляют 90% сухого веса всего питания и поставляют 100% энергии. Все три питательных вещества обеспечивают энергию (измеряется в калориях), но количество энергии в 1 грамме вещества различно:
- 4 килокалории в грамме углеводов или белков;
- 9 килокалорий в грамме жира.
В грамме жира в 2 раза больше энергии для организма чем в грамме углеводов и белков.
Эти питательные вещества также различаются в том, как быстро они поставляют энергию и как правильно есть пищу. Углеводы поставляются быстрее, а жиры медленнее.
Белки, жиры, углеводы перевариваются в кишечнике, где они разбиваются на основные единицы:
- углеводы в сахаре
- белки в аминокислотах
- жиры в жирных кислотах и глицерине.
Организм использует эти базовые единицы для создания веществ, которые необходимы для выполнения основных жизненных функций (в том числе другие углеводы, белки, жиры).
Виды углеводов
В зависимости от размера молекулы углеводов могут быть простыми или сложными.
- Простые углеводы: различные виды сахаров, таких, как глюкоза и сахароза (столовый сахар), являются простыми углеводами. Это маленькие молекулы, поэтому они быстро поглощается организмом и являются быстрым источником энергии. Они быстро увеличивают уровень глюкозы в крови (уровень сахара в крови). Фрукты, молочные продукты, мед и кленовый сироп содержат большое количество простых углеводов, которые обеспечивают сладкий вкус в большинстве конфет и пирожных.
- Сложные углеводы: эти углеводы состоят из длинных строк простых углеводов. Поскольку сложные углеводы большие молекулы, они должны быть разбиты на простые молекулы прежде, чем они могут быть поглощены. Таким образом, они, как правило, обеспечивают энергию для организма более медленно, чем простые, но все же быстрее, чем белок или жир. Это потому что они перевариваются медленнее, чем простые углеводы, и меньше шансов быть преобразованными в жир. Они также повышают уровень сахара в крови более медленными темпами и на более низких уровнях, чем простые, но для более длительного времени. Сложные углеводы включают крахмал и белки, которые имеются в продуктах пшеницы (хлеб и макаронные изделия), другие зерновые (рожь и кукуруза), бобы и корнеплоды (картофель).
Углеводы могут быть:
- рафинированными
- нерафинированными
Рафинированные – обработанные, волокна и отруби, а также многие из витаминов и минералов, которые они содержат удалены. Таким образом в процессе метаболизма обрабатываются эти углеводы быстро и обеспечивают мало питания, хотя они содержат примерно столько же калорий. Рафинированные продукты часто обогащенные, то есть витамины и минералы добавляются искусственно, чтобы повысить питательную ценность. Диета с высоким содержанием простых или рафинированных углеводов, как правило, повышают риск ожирения и диабета.
Нерафинированные углеводы из растительных продуктов. В них углеводы содержатся в виде крахмала и клетчатки. Это такие продукты как картофель, цельное зерно, овощи, фрукты.
Если люди потребляют больше углеводов, чем они нуждаются, организм хранит некоторые из этих углеводов в клетках (как гликоген), а остальные преобразует в жир. Гликоген является сложным углеводом для преобразования в энергию и хранится в печени и мышцах. Мышцы используют гликоген энергию в периоды интенсивных упражнений. Количество углеводов, хранящихся как гликоген, может обеспечить калориями на день. Несколько других тканей тела хранят сложные углеводы, которые не могут быть использованы как источник энергии для организма.
Большинство диетологов рекомендуют, что около 50 – 55% от общего числа ежедневных калорий должно состоять из углеводов.
Гликемический индекс углеводов
Гликемический индекс углеводов представляет значение, как быстро их потребление повышает уровень сахара в крови. Диапазон значений от 1 (самое медленное усвоение) до 100 (быстрое, индекс чистой глюкозы). Однако, как быстро на самом деле повышается уровень зависит от продуктов, попадающих в организм.
Гликемический индекс, как правило, ниже для сложных углеводов, чем для простых углеводов, но есть исключения. Например, фруктоза (сахар в плодах) имеет незначительное влияние на уровень сахара в крови.
На гликемический индекс влияет технология обработки и состав продовольствия:
- обработка: обработанные, нарезанные или мелко молотые продукты, как правило, имеют высокий гликемический индекс
- тип крахмала: различные виды крахмала поглощаются по-разному. Крахмал картофельный переваривается и сравнительно быстро впитывается в кровь. Ячмень переваривается и поглощается гораздо медленнее.
- содержание волокна: больше клетчатки пища, тем труднее это переварить. Как следствие сахар более медленно всасывается в кровь
- спелость фруктов: зрелые плоды, больше сахара в нем и чем выше его гликемический индекс
- содержание жира или кислоты: содержит больше жира или кислоты пищи, медленно перевариваются и медленно ее сахара всасываются в кровь
- приготовление пищи: как готовится пища может повлиять на то как быстро всасывается в кровь. Как правило, приготовление пищи или измельчение пищи увеличивает его гликемический индекс, поскольку после процесса приготовления пищи их легче переваривать и усваивать.
- другие факторы: процессы питания организма варьируется от человека к человеку, как быстро влияют углеводы на преобразование в сахар и всасывание. Насколько хорошо пережевана пища и как быстро глотается важно.
Гликемический индекс некоторых продуктов
Продукты | Состав | Индекс |
Фасоль | Семена фасоли | 33 |
Чечевица красная | 27 | |
Соя | 14 | |
Хлеб | Ржаной хлеб | 49 |
Белый | 69 | |
Цельная пшеница | 72 | |
Зерновые культуры | Все отруби | 54 |
Кукурузные хлопья | 83 | |
Овсяная каша | 53 | |
Рис | 90 | |
Измельченные пшеница | 70 | |
Молочные | Молоко, мороженое и йогурт | 34 – 38 |
Фрукты | Яблоко | 38 |
Банан | 61 | |
Мандарин | 43 | |
Апельсиновый сок | 49 | |
Клубника | 32 | |
Зерно | Ячмень | 22 |
Коричневый рис | 66 | |
Белый рис | 72 | |
Макаронные изделия | — | 38 |
Картофель | Мгновенное пюре (через блендер) | 86 |
Пюре | 72 | |
Сладкое пюре | 50 | |
Закуски | Кукурузные чипсы | 72 |
Печенье овсяное | 57 | |
Картофельные чипсы | 56 | |
Сахар | Фруктоза | 22 |
Глюкоза | 100 | |
Мед | 91 | |
Сахар-рафинад | 64 |
Гликемический индекс важный параметр, потому что углеводы повышают сахар в крови, если быстро (с высоким гликемическим индексом) то увеличивается уровень инсулина. Увеличение инсулина может привести к низкому уровню сахара в крови (гипогликемия) и голоду, который, как правило, потребляет лишние калории и набирает вес.
Углеводы с низким гликемическим индексом не сильно увеличивают уровень инсулина. В результате люди чувствуют себя сытыми дольше после еды. Потребление углеводов с низким гликемическим индексом также приводит к более здоровому уровню холестерина и снижает риск ожирения и диабета у людей с диабетом, риск осложнений из-за диабета.
Несмотря на связь между продуктами с низким гликемическим индексом и улучшением здоровья, использование индекса для выбора продуктов не приводит автоматически к здоровому питанию.
Например, высокий гликемический индекс у картофельных чипсов и некоторых конфет не выбор здорового питания, но некоторые пищевые продукты с высоким гликемическим индексом содержат ценные витамины и минералы.
Таким образом, гликемический индекс следует использовать только в качестве общего руководства для выбора продуктов.
Гликемическая нагрузка продуктов
Гликемический индекс показывает, как быстро углеводы в пище всасываются в кровь. Он не включает количество углеводов в пище, которые имеют важное значение.
Гликемическая нагрузка, относительно новый термин, включает гликемический индекс и количество углеводов в пище.
Продукты питания, такие как морковь, бананы, арбуз или хлеб из муки грубого помола, могут иметь высокий гликемический индекс, но содержат сравнительно мало углеводов и, таким образом, у них низкая гликемическая нагрузка продуктов. Такие продукты имеют незначительное влияние на уровень сахара в крови.
Белки в продуктах
Белки состоят из структуры, называемой аминокислоты и образуют сложные образования. Поскольку белки являются сложными молекулами, организм занимает больше времени, чтобы впитать их. В результате они гораздо медленный и долгий источник энергии для организма человека, чем углеводы.
Существуют 20 аминокислот. Организм человека синтезирует некоторые из компонентов в организме, но он не может синтезировать 9 аминокислот — называемые незаменимые аминокислоты. Они должны употребляться в рационе питания. Каждый нуждается в 8 из этих аминокислот: изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валина. Младенцы также нуждаются в 9 аминокислоте – гистидине.
Процент белка, который организм может использовать для синтеза незаменимых аминокислот варьируется. Организм может использовать 100% белка в яйце и высокий процент из белков молока и мяса, но может использовать немного меньше половины белка из большинства овощей и зерновых.
Организм любого млекопитающего нуждается в белке для обслуживания и замены тканей росте. Белок обычно не используется как источник энергии для организма человека. Однако если организм не получает достаточного количества калорий из других питательных веществ или из жира, хранящихся в организме, белок используется для энергии. Если больше белка чем необходимо, организм преобразует белок и сохраняет его компоненты как жир.
Живое тело содержит большое количество белка. Белок, главный строительный блок в организме и является основным компонентом большинства клеток. Например, мышцы, соединительная ткань и кожа все построено из белка.
Взрослые должны съесть около 60 граммов белка в день (1,5 грамм на килограмм веса или 10-15% от общего числа калорий).
Взрослым, которые пытаются развить мышцы нужно немного больше. Детям также необходимо белка больше потому, что они растут.
Жиры
Жиры являются сложными молекулами, состоящими из жирных кислот и глицерина. Организм нуждается в жирах для роста и как источник энергии для организма. Жир также используется для синтеза гормонов и других веществ, необходимых для деятельности органа (например, простагландины).
Жиры медленный источник энергии, но наиболее энергоэффективный вид пищи. Каждый грамм жира поставляет телу около 9 калорий, более чем вдвое больше, чем поставляемые белки или углеводы. Жиры – эффективная форма энергии и тело хранит излишки энергии как жир. Организм откладывает избыточный жир в брюшной полости (сальниковый жир) и под кожу (подкожный жир), чтобы использовать, когда требуется больше энергии. Тело может также изъять избыток жира из кровеносных сосудов и из органов, где он может блокировать поток крови и из поврежденных органов, что часто вызывает серьезные расстройства.
Жирные кислоты
Когда организм нуждается в жирных кислотах, он может сделать (синтезировать) некоторые из них. Некоторые кислоты, называемые незаменимые жирные кислоты, не могут быть синтезированы и должны потребляться в рационе питания.
Незаменимые жирные кислоты составляют около 7% жира, потребляемого в нормальной диете и около 3% от общего количества калорий (около 8 грамм). Они включают линолевую и линоленовую кислоты, которые присутствуют в некоторых растительных маслах. Эйкозапентаеновая и докозагексаеновая кислоты, которые являются жирными кислотами необходимы для развития мозга и могут быть синтезированы из линолевой кислоты. Однако они также присутствуют в некоторых морских рыбных продуктах, которые являются более эффективным источником.
Где находится жир?
Тип жира | Источник |
Мононенасыщенные | Авокадо, оливковое масло Арахисовое масло |
Полиненасыщенные | Рапс, кукуруза, соя, подсолнечник и многие другие жидкие растительные масла |
Насыщенные | Мясо, особенно говядины Жирное молочные продукты, такие как цельное молоко, сливочное масло и сыр Кокосовое и пальмовое масла Искусственно гидрогенизированные растительные масла |
Омега-3 жирные кислоты | Льняное семя Озерная форель и некоторых глубоководных рыб, таких как скумбрия, лосось, сельдь и тунец Зеленые листовые овощи Грецкие орехи |
Омега-6 жирные кислоты | Растительные масла (в том числе подсолнечника, сафлора, кукуруза, хлопковое и соевого масла) Рыбий жир Яичные желтки |
Транс-жиры | Коммерчески запеченные продукты, такие, как печенье, крекеры и пончики Картофель фри и другие жареные продукты Маргарин Картофельные чипсы |
Линолевая и арахидоновая кислоты состоят из омега-6 жирных кислот.
Линоленовой кислота, эйкозапентаеновая и докозагексаеновая кислоты представляют омега-3 жирные кислоты.
Питание, богатое омега-3 жирными кислотами может снизить риск атеросклероза (включая заболевание коронарной артерии). Озерная форель и некоторые глубоководные рыбы содержат большое количество Омега-3 жирных кислот.
Необходимо потреблять достаточное количество омега-6 жирных кислот
Виды жиров
Существуют различные виды жиров
- мононенасыщенные
- полиненасыщенные
- насыщенные
Употребление насыщенных жиров увеличивает уровень холестерина и риск атеросклероза. Продукты, полученные от животных обычно содержат насыщенные жиры, которые, как правило, твердые при комнатной температуре. Жиры, полученных из растений обычно содержат мононенасыщенные или полиненасыщенные жирные кислоты, которые, как правило, жидкие при комнатной температуре. Исключением являются пальмовое и кокосовое масло. Они содержат больше насыщенных жиров, чем другие растительные масла.
Транс-жиры (транс-жирные кислоты) – другая категория жира. Они искусственные и формируются путем добавления атомов водорода (гидрирования) мононенасыщенных или полиненасыщенных жирных кислот. Жиры могут полностью или частично быть гидрогенизированные (насыщенные атомами воды). Основным источником питания транс-жиров является частично гидрогенизированные растительные масла в коммерчески подготовленных продуктах. Потребление транс-жиров может негативно повлиять на уровень холестерина в организме и может способствовать риску атеросклероза.
Жиры в питании
Врачи обычно рекомендуют определенные жиры в питании
- жир должен быть ограничен и составлять менее 30% от общего количества ежедневных калорий (или менее 90 грамм в день)
- насыщенные жиры должны употребляться ограниченно до 10%.
Ликвидация транс-жиров в рационе рекомендуется. Людям с высоким уровнем холестерина может потребоваться сократить общее потребление жиров в питании.
Когда потребление жиров сокращается до 10% или меньше от общего количества ежедневных калорий, уровень холестерина резко уменьшается.
Углеводы, белки и жиры представляют основные источники энергии для человека необходимой для жизнедеятельности и их качество имеет важное значения для здоровья.
havef.com
Белки, жиры и углеводы как источник энергии
СОДЕРЖАНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ
БЕЛКИ
СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ
ОБМЕН БЕЛКОВ
УГЛЕВОДЫ
СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ
ОБМЕН УГЛЕВОДОВ
ЖИРЫ
СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ
ОБМЕН ЖИРОВ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВСТУПЛЕНИЕ
Нормальная деятельность организма возможна при непрерывном поступлении пищи. Входящие в состав пищи жиры, белки, углеводы, минеральные соли, вода и витамины необходимы для жизненных процессов организма.
Питательные вещества являются как источником энергии, покрывающем расходы организма, так и строительным материалом, который используется в процессе роста организма и воспроизведения новых клеток, замещающих отмирающие. Но питательные вещества в том виде, в каком они употребляются в пищу, не могут всосаться и быть использованными организмом. Только вода, минеральные соли и витамины всасываются и усваиваются в том виде, в каком они поступают.
Питательными веществами называются белки, жиры и углеводы. Эти вещества являются необходимыми составными частями пищи. В пищеварительном тракте белки, жиры и углеводы подвергаются как физическим воздействиям (измельчаются и перетираются), так и химическим изменениям, которые происходят под влиянием особых веществ — ферментов, содержащихся в соках пищеварительных желёз. Под влиянием пищеварительных соков питательные вещества расщепляются на более простые, которые всасываются и усваиваются организмом.
БЕЛКИ
СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ
«Во всех растениях и животных присутствует некое вещество, которое без сомнения является наиболее важным из всех известных веществ живой природы и без которого жизнь была бы на нашей планете невозможна. Это вещество я наименовал — протеин». Так писал еще в 1838 году голландский биохимик Жерар Мюльдер, который впервые открыл существование в природе белковых тел и сформулировал свою теорию протеина. Слово «протеин» (белок) происходит от греческого слова «протейос», что означает «занимающий первое место». И в самом деле, все живое на земле содержит белки. Они составляют около 50% сухого веса тела всех организмов. У вирусов содержание белков колеблется в пределах от 45 до 95%.
Белки являются одними из четырех основных органических веществ живой материи (белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, жиры), но по своему значению и биологическим функциям они занимают в ней особое место. Около 30% всех белков человеческого тела находится в мышцах, около 20% — в костях и сухожилиях и около 10% — в коже. Но наиболее важными белками всех организмов являются ферменты, которые, холя и присутствуют в их теле и в каждой клетке тела в малом количестве, тем не менее управляют рядом существенно важных для жизни химических реакций. Все процессы, происходящие в организме: переваривание пищи, окислительные реакции, активность желез внутренней секреции, мышечная деятельность и работа мозга регулируется ферментами. Разнообразие ферментов в теле организмов огромно. Даже в маленькой бактерии их насчитываются многие сотни.
Белки, или, как их иначе называют, протеины, имеют очень сложное строение и являются наиболее сложными из питательных веществ. Белки — обязательная составная часть всех живых клеток. В состав белков входят: углерод, водород, кислород, азот, сера и иногда фосфор. Наиболее характерно для белка наличие в его молекуле азота. Другие питательные вещества азота не содержат. Поэтому белок называют азотосодержащис веществом.
Основные азотосодержащие вещества, из которых состоят белки, — это аминокислоты. Количество аминокислот невелико — их известно только 28. Все громадное разнообразие содержащихся в природе белков представляет собой различное сочетание известных аминокислот. От их сочетания зависят свойства и качества белков.
При соединении двух или нескольких аминокислот образуется более сложное соединение — полипептид. Полипептиды, соединяясь, образуют еще более сложные и крупные частицы и в итоге — сложную молекулу белка.
Когда в пищеварительном тракте или в эксперименте белки расщепляются на более простые соединения, то через ряд промежуточных стадий ( альбумоз и пептонов) они расщепляются на полипептиды и, наконец, на аминокислоты. Аминокислоты в отличие от белков легко всасываются и усваиваются организмом. Они используются организмом для образования собственного специфического белка. Если же вследствие избыточного поступления аминокислот их расщепление в тканях продолжается, то они окисляются до углекислого газа и воды.
Большинство белков растворяется в воде. Молекулы белков в силу их больших размеров почти не проходят через поры животных или растительных мембран. При нагревании водные растворы белков свертываются. Есть белки (например, желатина), которые растворяются в воде только при нагревании.
При поглощении пища сначала попадает в ротовую полость, а затем по пищеводу в желудок. Чистый желудочный сок бесцветен, имеет кислую реакцию. Кислая реакция зависит от наличия соляной кислоты, концентрация которой составляет 0,5%.
Желудочный сок обладает свойством переваривать пищу, что связано с наличием в нем ферментов. Он содержит пепсин — фермент, расщепляющий белок. Под влиянием пепсина белки расщепляются на пептоны и альбумозы. Железами желудка пепсин вырабатывается в неактивном виде, переходит в активную форму при воздействии на него соляной кислоты. Пепсин действует только в кислой среде и при попадании в щелочную среду становится не гативным.
Пища, поступив в желудок, более или менее длительное время задерживается в нем — от 3 до 10 часов. Срок пребывания пищи в желудке зависит от ее характера и физического состояния — жидкая она или твердая. Вода покидает желудок немедленно после поступления. Пища, содержащая большее количество белков, задерживается в желудке дольше, чем углеводная; еще дольше остается в желудке жирная пища. Передвижение пищи происходит благодаря сокращению желудка, что способствует переходу в пилорическую часть, а затем в двенадцатиперстную кишку уже значительно переваренной пищевой кашицы.
Пищевая кашица, поступившая в двенадцатиперстную кишку, подвергается дальнейшему перевариванию. Здесь на пищевую кашицу изливается сок кишечных желез, которыми усеяна слизистая оболочка кишки, а также сок поджелудочной железы и желчь. Под влиянием этих соков пищевые вещества — белки, жиры и углеводы — подвергаются дальнейшему расщеплению и доводятся до такого состояния, когда могут всосаться в кровь и лимфу.
Поджелудочный сок бесцветен и имеет щелочную реакцию. Он содержит ферменты, расщепляющие белки, углеводы и жиры.
Одним из основных ферментов является трипсин, находящийся в соке поджелудочной железы в недеятельном состоянии в виде трипсиногена. Трипсиноген не может расщеплять белки, если не будет переведен в активное состояние, т.е. в трипсин. Трипсиноген переходит в трипсин при соприкосновении с кишечным соком под влиянием находящегося в кишечном соке вещества энтерокиназы. Энтерокиназа образуется в слизистой оболочке кишечника. В двенадцатиперстной кишке действие пепсина прекращается, так как пепсин действует только в кислой среде. Дальнейшее переваривание белков продолжается уже под влиянием трипсина.
Трипсин очень активен в щелочной среде. Его действие продолжается и в кислой среде, но активность падает. Трипсин действует на белки и расщепляет их до аминокислот; он также расщепляет образовавшиеся в желудке пептоны и альбумозы до аминокислот.
В тонких кишках заканчивается переработка пищевых веществ, начавшаяся в желудке и двенадцатиперстной кишке. В желудке и двенадцатиперстной кишке белки, жиры и углеводы расщепляются почти полностью, только часть их остается непереваренной. В тонких кишках под влиянием кишечного сока происходит окончательное расщепление всех пищевых веществ и всасывание продуктов расщепления. Продукты расщепления попадают в кровь. Это происходит через капилляры, каждый из которых подходит к ворсинке, расположенной на стенке тонких кишков.
ОБМЕН БЕЛКОВ
После расщепления белков в пищеварительном тракте образовавшиеся аминокислоты всасываются в кровь. В кровь всасывается также незначительное количество полипептидов — соединений, состоящих из нескольких аминокислот. Из аминокислот клетки нашего тела синтезируют белок, причем белок, который образуется в клетках человеческого организма, отличается от потребленного белка и характерен для человеческого организма.
Образование нового белка в организме человека и животных идет беспрерывно, так как в течении всей жизни взамен отмирающих клеток крови, кожи, слизистой оболочки, кишечника и т. д. создаются новые, молодые клетки. Для того чтобы клетки организма синтезировали белок, необходимо, чтобы белки поступали с пищей в пищеварительный канал, где они подвергаются расщиплению на аминокислоты, и уже из всосавшихся аминокислот будет образован белок.
Если же, минуя пищеварительный тракт, ввести белок непосредственно в кровь, то он не только не может быть использован человеческим организмом, он вызывает ряд серьезных осложнений. На такое введение белка организм отвечает резким повышением температуры и некоторыми другими явлениями. При повторном введении белка через 15-20 дней может наступить даже смерть при параличе дыхания, резком нарушение сердечной деятельности и общих судорогах.
Белки не могут быть заменены какими-либо другими пищевыми веществами, так как синтез белка в организме возможен только из аминокислот.
Для того чтобы в организме мог произойти синтез присущего ему белка, необходимо поступление всех или наиболее важных аминокислот.
Из известных аминокислот не все имеют одинаковую ценность для организма. Среди них есть аминокислоты, которые могут быть заменены другими или синтезированными в организме из других аминокислот; наряду с этим есть и незаменимые аминокислоты, при отсутствии которых или даже одной из них белковый обмен в организме нарушается.
Белки не всегда содержат все аминокислоты: в одних белках содержится большее количество необходимых организму аминокислот, в других — незначительное. Разные белки содержат различные аминокислоты и в разных соотношениях.
Белки, в состав которых входят все необходимые организму аминокислоты, называются полноценными; белки, не содержащие всех необходимых аминокислот, являются неполноценными белками.
Для человека важно поступление полноценных белков, так как из них организм может свободно синтезировать свои специфические белки. Однако полноценный белок может быть заменен двумя или тремя неполноценными белками, которые, дополняя друг друга, дают в сумме все необходимые аминокислоты. Следовательно, для нормальной жизнедеятельности организма необходимо, чтобы в пище содержались полноценные белки или набор неполноценных белков, по аминокислотному содержанию равноценных полноценным белкам.
Поступление полноценных белков с пищей крайне важно для растущего организма, так как в организме ребенка не только происходит восстановление отмирающих клеток, как у взрослых, но и в большом количестве создаются новые клетки.
Обычная смешанная пища содержит разнообразные белки, которые в сумме обеспечивают потребность организма в аминокислотах. Важна не только биологическая ценность поступающих с пищей белков, но и их количество. При недостаточном количестве белков нормальный рост организма приостанавливается или задерживается, так как потребности в белке не покрываются из-за его недостаточного поступления.
К полноценным белкам относятся преимущественно белки животного происхождения, кроме желатины, относящейся к неполноценным белкам. Неполноценные белки — преимущественно растительного происхождения. Однако некоторые растения (картофель, бобовые и др.) содержат полноценные белки. Из животных белков особенно большую ценность для организма представляют белки мяса, яиц, молока и др.
УГЛЕВОДЫ
СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ
Углеводы или сахариды — одна из основных групп органических соединений организма. Они представляют собой первичные продукты фотосинтеза и исходные продукты биосинтеза других веществ в растениях ( органические кислоты, аминокислоты), а также содержатся в клетках всех других живых организмов. В животной клетке содержание углеводов колеблется в пределах 1-2%, в растительной оно может достигать в некоторых случаях 85-90% массы сухого вещества.
Углеводы состоят из углерода, водорода и кислорода, причем у большинства углеводов водород и кислород содержатся в том же соотношении, что и в воде ( отсюда их название — углеводы). Таковы, например, глюкоза С6Н12О6 или сахароза С12Н22О11. В состав производных углеводов могут входить и другие элементы. Все углеводы делятся на простые (моносахариды) и сложные (полисахариды).
Среди моносахаридов по числу углеродных атомов различают триозы (3С), тетрозы (4С), пентозы (5С), гексозы (6С) и гептозы (7С). Моносахариды с пятью и более атомами углерода, растворяясь в воде, могут приобретать кольцевую структуру. В природе наиболее часто встречаются пентозы ( рибоза, дезоксирибоза, рибулоза) и гексозы ( глюкоза, фруктоза, галактоза). Рибоза и дезоксирибоза играют важную роль в качестве составных частей нуклеиновых кислот и АТФ. Глюкоза в клетке служит универсальным источником энергии. С превращением моносахаридов связаны не только обеспечение клетки энергией, но и биосинтез многих других органических веществ, а также обезвреживание и выведение из организма ядовитых веществ, проникающих извне или образующихся в процессе обмена веществ, например, при распаде белков.
Ди- и полисахариды образуются путем соединения двух и более моносахаридов, таких, как глюкоза галактоза маноза, арабиноза или ксилоза. Так, соединяясь между собой с выделением молекулы воды, две молекулы моносахаридов образуют молекулу дисахарида. Типичными представителями этой группы веществ являются сахароза ( тростниковый сахар), мальтаза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар). Дисахариды по своим свойствам близки к моносахаридам. Например, и те, и другие хорошо растворимы в воде и имеют сладкий вкус. К числу полисахаридов принадлежит крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин, каллоза и др.
Основная роль углеводов связана с их энергетической функцией. При их ферментативном расщеплении и окислении выделяется энергия, которая используется клеткой. Полисахариды играют главным образом роль запасных продуктов и легко мобилизуемых источников энергии ( например, крахмал и гликоген), а также используются в качестве строительного материала ( целлюлоза, хитин). Полисахариды удобны в качестве запасных веществ по ряду причин: будучи нерастворимы в воде, они не оказывают на клетку ни осмотического, ни химического влияния, что весьма важно при длительном хранении их в живой клетке: твердое, обезвоженное состояние полисахаридов увеличивает полезную массу продуктов запаса за счет экономии их объема. При этом существенно уменьшается вероятность потребления этих продуктов болезнетворными бактериями и другими микроорганизмами, которые, как известно, не могут заглатывать пищу, а всасывают вещества всей поверхностью тела. И наконец, при необходимости запасные полисахариды легко могут быть превращены в простые сахара путем гидролиза.
ОБМЕН УГЛЕВОДОВ
Углеводы, как уже говорилось выше, играют очень важную роль в организме, являясь основным источником энергии. Углеводы поступают к нам в организм в виде сложных полисахаридов — крахмала, дисахаридов и моносахаридов. Основное количество углеводов поступает в виде крахмала. Расщепившись до глюкозы, углеводы всасываются и через ряд промежуточных реакций распадаются на углекислый газ и воду. Эти превращения углеводов и окончательное окисление сопровождаются освобождением энергии, которая и используется организмом.
Расщепление сложных углеводов — крахмала и солодового сахара, начинается уже в полости рта, где под влиянием птиалина и мальтазы крахмал расщепляется до глюкозы. В тонких кишках все углеводы расщепляются до моносахаридов.
Угле воды всасываются преимущественно в виде глюкозы и только отчасти в виде других моносахаридов ( галактозы, фруктозы). Их всасывание начинается уже в верхних отделах кишечника. В нижних отделах тонких кишок в пищевой кашице углеводов почти не содержится. Углеводы через ворсинки слизистой оболочки, к которым подходят капилляры, всасываются в кровь, и с кровью, оттекающей от тонкого кишечника, попадают в воротную вену. Кровь воротной вены проходит через печень. Если концентрация сахара в крови человека равна 0,1%, то углеводы проходят печень и поступают в общий кровоток.
Количество сахара в крови все время поддерживается на определенном уровне. В плазме содержание сахара составляет в среднем 0,1%. В сохранении постоянного уровня сахара в крови большую роль играет печень. При обильном поступлении сахара в организм его излишек откладывается в печени и вновь поступает в кровь, когда содержание сахара в крови падает. В печени углеводы содержатся в виде гликогена.
При употреблении в пищу крахмала уровень сахара в крови заметным изменениям не подвергается, так как расщепление крахмала в пищеварительном тракте длятся продолжительное время и образовавшиеся при этом моносахариды всасываются медленно. При поступлении значительного количества (150-200г) обычного сахара или глюкозы уровень сахара в крови резко повышается.
Такое повышение сахара в крови называется пищевой или алиментарной гипергликемией. Избыток сахара выводится почками, и в моче появляется глюкоза.
Выведение сахара почками начинается в том случае, когда уровень сахара в крови составляет 0,15-0,18%. Такая алиментарная гипергликемия наступает обычно после употребления большого количества сахара и вскоре проходит, не вызывая каких-либо нарушений в деятельности организма.
Однако при нарушении внутрисекреторной деятельности поджелудочной железы наступает заболевание, известное под названием сахарной болезни или сахарного диабета. При этом заболевании уровень сахара в крови повышается, печень теряет способность заметно удерживать сахар, и начинается усиленное выделение сахара с мочой.
Гликоген откладывается не только в печени. Значительное его количество содержатся также в мышцах, где он потребляется в цепи химических реакций, протекающих в мышцах при сокращении.
При физической работе потребление углеводов усиливается, и их количество в крови увеличивается. Повышенная потребность в глюкозе удовлетворяется как расщеплением гликогена печени на глюкозу и поступлением последней в кровь, так и гликогеном, содержащимся в мышцах.
Значение глюкозы для организма не исчерпывается ее ролью как источника энергии. Этот моносахарид входит в состав протоплазмы клеток и, следовательно, необходим при образовании новых клеток, особенно в период роста. Большое значение имеет глюкоза в деятельности центральной нервной системы. Достаточно, чтобы концентрация сахара в крови понизилась до 0,04%, как начинаются судороги, теряется сознание и т.д.; иначе говоря, при понижении сахара в крови в первую очередь нарушается деятельность центральной нервной системы. Достаточно такому больному ввести в кровь глюкозу или дать поесть обычного сахара, как все нарушения исчезают. Более резкое и длительное понижение уровня сахара в крови — глипогликемия, может повлечь за собой резкие нарушения деятельности организма и привести к смерти.
При небольшом поступлении углеводов с пищей они образуются из белков и жиров. Таким образом, полностью лишить организм углеводов не удается, так как они образуются и из других пищевых веществ.
ЖИРЫ
СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ
В состав жиров входят углерод, водород и кислород. Жир имеет сложное строение; его составными частями является глицерин (С3Н8О3) и жирные кислоты, при соединении которых и образуются молекулы жира. Наиболее распространенными являются три жирных кислоты: олеиновая (С18Н34О2), пальмитиновая (С16Н32О2) и стеариновая (С18Н36О2). От сочетания этих жирных кислот при их соединении с глицерином зависит образование того или другого жира. При соединении глицерина с олеиновой кислотой образуется жидкий жир, например, растительное масло. Пальмитиновая кислота образует более твердый жир, входит в состав сливочного масла и является главной составляющей частью человеческого жира. Стеариновая кислота входит в состав еще более твердых жиров, например, сала. Для того, чтобы человеческий организм мог синтезировать специфический жир, необходимо поступление всех трех жирных кислот.
В процессе пищеварения жир расщепляется на составные части — глицерин и жирные кислоты. Жирные кислоты нейтрализуются щелочами, в результате чего образуются их соли — мыла. Мыла растворяются в воде и легко всасываются.
Жиры являются составной частью протоплазмы и входят в состав всех органов, тканей и клеток организма человека. Кроме того, жиры представляют собой богатый источник энергии.
Расщепление жиров начинается в желудке. В желудочном соке содержится такое вещество как липаза. Липаза расщепляет жиры на жирные кислоты и глицерин. Глицерин растворяется в воде и легко всасывается, а жирные кислоты не растворяются в воде. Желчь способствует их растворению и всасыванию. Однако в желудке расщепляется только жир, раздробленный на мелкие частицы, например жир молока. Под влиянием желчи действие липазы усиливается в 15-20 раз. Желчь способствует тому, чтобы жир распался на мельчайшие частицы.
Из желудка пища попадает в двенадцатиперстную кишку. Здесь на нее изливается сок кишечных желез, а также сок поджелудочной железы и желчь. Под влиянием этих соков жиры подвергаются дальнейшему расщиплению и доводятся до такого состояния, когда могут всосаться в кровь и лимфу. Затем, по пищеварительному тракту пищевая кашица попадает в тонкий кишечник. Там, под влиянием кишечного сока происходит окончательное расщепление и всасывание.
Жир под влиянием фермента липазы расщепляется на глицерин и жирные кислоты. Глицерин растворяется и легко всасывается, а жирные кислоты нерастворимы в кишечном содержимом и не могут всосаться.
Жирные кислоты входят в соединение со щелочами и желчными кислотами и образуют мыла, которые легко растворяются и поэтому без затруднений проходят через кишечную стенку. В отличие от продуктов расщепления углеводов и белков продукты расщепления жиров всасываются не в кровь, а в лимфу, причем глицерин и мыла, проходя через клетки слизистой оболочки кишечника, вновь соединяются и образуют жир; поэтому уже в лимфатическом сосуде ворсинки находятся капельки вновь образованного жира, а не глицерин и жирные кислоты.
ОБМЕН ЖИРОВ.
Жиры, как и углеводы, являются в первую очередь энергетическим материалом и используются организмом как источник энергии.
При окислении 1г жира количество освобождающейся энергии в два с лишним раза больше, чем при окислении такого же количества углеродов или белков.
В органах пищеварения жиры расщепляются на глицерин и жирные кислоты. Глицерин всасывается легко, а жирные кислоты только после омыления.
При прохождении через клетки слизистой оболочки кишечника из глицерина и жирных кислот вновь синтезируется жир, который поступает в лимфу. Образовавшийся при этом жир отличается от потребленного. Организм синтезирует жир, свойственный данному организму. Так, если человек потребляет разные жиры, содержащие олеиновую, пальмитиновую стеариновую жирные кислоты, то его организм синтезирует специфический для человека жир. Однако если в пище человека будет содержаться только какая-то одна жирная кислота, например олеиновая, если она будет преобладать, то образовавшийся при этом жир будет отличаться от человеческого и приближаться к более жидким жирам. При употреблении же в пищу преимущественно бараньего сала жир будет более твердый. Жир по своему характеру отличается не только у различных животных, но и в разных органах одного и того же животного.
Жир используется организмом не только как богатый источник энергии, он входит в состав клеток. Жир является обязательной составной частью протоплазмы, ядра и оболочки. Остаток поступившего в организм жира после покрытия его потребности откладывается в запас в виде жировых капель.
Жир откладывается преимущественно в подкожной клетчатке, сальнике, вокруг почек, образуя почечную капсулу, а также в других внутренних органах и в некоторых других участках тела. Значительное количество запасного жира содержится в печени и мышцах. Запасной жир является в первую очередь источником энергии, который мобилизуется, когда расход энергии превышает его поступление. В таких случаях жир окисляется до конечных продуктов распада.
Кроме энергетического значения, запасной жир играет и другую роль в организме; например, подкожный жир препятствует усиленной отдаче тепла, околопочечный — предохраняет почку от ушибов и т. д. Жира в организме может откладываться в запас довольно значительное количество. У человека он составляет в среднем 10-20% веса. При ожирении, когда нарушаются обменные процессы в организме, количество отложенного жира доходит до 50% веса человека.
Количество отложившегося жира зависит от ряда условий: от пола, возраста, условий работы, состояния здоровья и т.д. При сидячем характере работы отложение жира происходит более энергично, поэтому вопрос о составе и количестве пищи людей, ведущих сидячий образ жизни, имеет очень важное значение.
Жир синтезируется организмом не только из поступившего жира, но и из белков и углеводов. При полном исключении жира из пищи он все же образуется и в довольно значительном количестве может откладываться в организме. Основным источником образования жира в организме служат преимущественно углеводы.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
1. В.И. Товарницкий: Молекулы и вирусы;
2. А.А. Маркосян: Физиология;
3. Н.П. Дубинин: Гинетика и человек;
4. Н.А. Лемеза: Биология в экзаменационных вопросах и ответах.
studyport.ru
Роль белков, жиров, углеводов в нашем рационе
Роль белков, жиров и углеводов в нашем рационе
Оптимальное соотношение белков, углеводов и жиров сильно зависит от образа жизни. Правильно составленная диета — это 70% результата при любых занятиях спортом.
Не все белки, жиры и углеводы полезны. В этой статье мы рассмотрим, в чем отличие полезных и вредных БЖУ, какие продукты являются источниками полезных белков, жиров и углеводов, а какие — вредных.
Белки
Ткани нашего тела (мышцы, внутренние органы, кожа и т.д.) состоят из белков. Белок так же служит основой для создания ферментов и гормонов.
Белки строятся из аминокислот. Большую часть аминокислот организм может синтезировать самостоятельно. Но есть несколько аминокислот, синтезировать которые человеческий организм не в состоянии. Это так называемые незаменимые аминокислоты. Их мы должны получать из пищи.
Подробно о незаменимых аминокислотах читать.
Ежедневная норма белка — 30-45 г. Потребление избыточного количества белка вызывает интоксикацию организма (отравление продуктами распада белков).
При этом важно не столько количество белка, поступающего с пищей, сколько наличие в нем незаменимых аминокислот. Поскольку для синтеза белков необходимы все незаменимые аминокислоты, то если какой-то одной недостаточно, другие аминокислоты тоже не будут использованы.
Получить все необходимые аминокислоты можно как из животного белка, так и из растительного белка (зерновые и бобовые продукты).
Примеры зерновых:
- рис
- пшеница (хлеб, макароны, булгур, манная крупа)
- кукуруза
- ячмень
- просо
- овес
Примеры бобовых:
- соя
- горох
- фасоль
- нут
- чечевица
Совсем не обязательно употреблять зерновые и бобовые за один прием пищи. Но иногда это удобно и вкусно. Как, например, блюдо из риса и чечевицы.
Животный белок
Плюсы животных источников белка:
- Продукты животного происхождения (мясо, рыба, яйца и молоко) содержат весь набор незаменимых аминокислот.
- Продукты животного происхождения могут содержать белок в более концентрированном виде.
Минусы животных источников белка:
- С продуктами животного происхождения мы поглощаем избыточное количество белка (в 2-3 раза больше необходимого). Это вызывает отравление продуктами распада белка, создает лишнюю нагрузку на печень и почки и вымывает кальций из костей.
- Продукты животного происхождения содержат много вредных компонентов (насыщенные жиры, холестерин, гормоны и антибиотики.)
Растительный белок
Плюсы растительных источников белка:
- Растительные источники белка являются источниками необходимых ингредиентов — углеводов, витаминов и минералов, которые хорошо усваиваются организмом.
- Растительные продукты не содержат вредных компонентов (насыщенных жиров, холестерина, гормонов, антибиотиков).
Минусы растительных источников белка:
- Только продукты из сои (соевые бобы, сыр тофу, соевое молоко) содержат все незаменимые аминокислоты, но соя имеет свои недостатки (например, в ней содержатся фитоэстрогены, которые не всем полезны).
- Чтобы получить полный набор незаменимых аминокислот в достаточном количестве из других растительных продуктов, нужно следить, чтобы меню включало зерновые и бобовые.
- Большинство растительных продуктов содержит не очень большой процент белков либо белки сочетаются с жирами (в орехах, семечках).
Жиры
Жиры являются обязательным элементом сбалансированного рациона питания. Их функции в организме разнообразны:
- являются источником энергии
- являются источником незаменимых жирных кислот
- необходимы для усвоения некоторых витаминов
Но не все жиры полезны. Растительные жиры и животные жиры сильно различаются по своему составу и воздействию на организм.
Растительные жиры
Растительные жиры состоят главным образом из ненасыщенных жирных кислот и не содержат холестерина. Способствуют выведению холестерина из организма, легко перевариваются и усваиваются, способствуют желчеотделению и усиливают двигательную функцию кишечника.
Стоит отметить, что в жировые запасы откладывается не тот жир, который содержится в пище, а тот, который образуется в организме из углеводов. Недостаток ненасыщенных жирных кислот в ежедневном рационе отрицательно сказывается на здоровье. В первую очередь, он отражается на состоянии кожи.
Основным источником растительных жиров являются растительные масла, орехи, авокадо, оливки. Все сказанное о пользе растительных жиров относится к необработанным растительным жирам. Из растительных масел лучше выбирать масла холодного отжима.
статья На каком масле готовить
Животные жиры
Животные жиры содержат насыщенные жирные кислоты и высокий процент холестерина. Жиры, содержащиеся в мясе, медленно перевариваются, не поддаются окислению и действию ферментов. Медленно выводятся из организма, создавая большую нагрузку на печень.
Жиры из молочных продуктов содержат больше ненасыщенных жирных кислот. Они лучше перевариваются и легче выводятся из организма.
Вред от употребления животных жиров:
- риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний
- увеличение уровня холестерина, особенно холестерина ЛПНП, который вызывает атеросклероз
Незаменимые жиры
Незаменимые жиры (Омега-3) не могут быть синтезированы в нашем организме. Соответственно, как и незаменимые аминокислоты, незаменимые жиры должны поступать к нам с пищей.
Омера 3 содержится в масле зародышей пшеницы, масле грецкого ореха (в скрытом виде – в грецких орехах), льняном масле (это масло содержит фитоэстрогены, что не всем полезно) и рыбьем жире (в скрытом виде – в жирной рыбе).
статья Польза и вред насыщенных и ненасыщенных масел.
Углеводы
Углеводы являются основным источником энергии для организма. Избыток углеводов в пище способствует образованию жира, но его недостаток ведет к нарушению обменных процессов в организме.
Роль углеводов в организме:
- Углеводы поставляют в организм глюкозу, необходимую для функционирования мышц. Энергия вырабатывается в результате расщепления глюкозы (этот процесс называется гликолиз).
- Углеводы обеспечивают организм витаминами, такими как тиамин (В1), рибофлавин (В2), ниацин (В3), фолиевая кислота (В9), минералами (железо, хром, магний, фосфор) и антиоксидантами, защищающими организм от свободных радикалов.
- Углеводы используются для идентификации клеток. Они находятся на внешней мембране большинства клеток и позволяют опознавать другие клетки (являются рецепторами).
- Углеводы составляют компоненты нуклеотидов — группы органических соединений, из которых состоит генетический материал, содержащегося в каждой клетке (ДНК и РНК).
Избыток углеводов (более 500 гр. углеводов, поступающих в организм за один прием пищи) вызывает резкое повышение глюкозы в крови. Как следствие — повышается уровень инсулина, что стимулирует синтез жиров, которые затем откладываются на талии, животе, бедрах и т.д. Хотя углеводы и являются главными «виновниками» образования жира, они все равно обязательно должны присутствовать в ежедневном рационе.
Недостаток углеводов (меньше 50% калорий дневного рациона) приводит к следующим последствиям:
- Истощение гликогена в печени, что приводит к накоплению жира в печени и нарушению ее функций (жировое перерождение печени).
- Нарушение белкового обмена, при котором для получения энергии начинают активно использоваться жиры. Это может вызвать отравление организма продуктами распада жиров — ацидотический криз. Если при голодании ацидотический криз является коротким переходным этапом, после которого организм начинает более эффективно использовать собственные внутренние запасы, то при диете, исключающей углеводы, такого перехода не происходит.
- Недостаток глюкозы в крови вызывает сонливость и может привести к потере сознания и гипогликемической коме (как при инсулинозависимом сахарном диабете).
Чтобы предотвратить превращение углеводов в жир, не исключая их из меню, соблюдайте следующие правила:
- Питайтесь часто, маленькими порциями.
- Следите, чтобы количество углеводов не превышало 500 гр. за один прием пищи.
- Отдавайте предпочтение сложным углеводам, содержащимся в овощах, бобовых, и цельнозерновых продуктах (пшеница, рис, рожь, овес), а не простым углеводам, содержащимся в сладостях, белой муке, белом сахаре и готовых продуктах.
- Занимайтесь спортом.
Углеводы содержатся во всех фруктах и овощах и основных продуктах питания (в хлебе, крупах, рисе, макаронных изделиях, картофеле).
Углеводы делятся на простые (моносахариды и дисахариды) и сложные (полисахариды). Их основные отличия:
- Сложные углеводы, кроме калорий, обеспечивают организм питательными веществами, витаминами и минералами.
- Сложные углеводы медленнее перевариваются и медленнее высвобождают сахар в кровь.
- Сложные углеводы большей частью используются для выработки энергии, а не для создания жировых запасов.
- Сложные углеводы поступают к нам с пищей, богатой жидкостью, что помогает очищению пищеварительной системы.
- Избыток простых углеводов создает хорошую почву для размножения бактерий, заболеваний кишечника, десен и зубов и создает предпосылки для развития сахарного диабета.
- Из простых углеводов следует отдавать предпочтение тем, которые содержатся в свежих фруктах и овощах.
Простые углеводы (моносахариды и дисахариды)
- Моносахариды (глюкоза, фруктоза и галактоза) быстро расщепляются в организме и создают резкие колебания уровня сахара в крови. Они имеют гибкую структуру, они сладкие и растворимые в воде.
- Глюкоза является основным источником энергии. Глюкоза содержится в меде, фруктах, ягодах (особенно в винограде) и некоторых овощах (белокачанная капуста, тыква, морковь).
- Фруктоза (фруктовый сахар), является одним из самых сладких углеводов. Содержится в меде, фруктах, ягодах и овощах. Ее использование в качестве натурального сахарозаменителя помогает снизить общее потребление калорий. Но фруктоза легче, чем глюкоза превращается в жир. Для усвоения фруктозы не требуется инсулин, поэтому она предпочтительна для больных сахарным диабетом.
- Галактоза не встречается в природе, она является составной частью молочного сахара (лактозы), наряду с глюкозой.
- Дисахариды (сахароза, мальтоза и лактоза) также относятся к простым углеводам.
- Сахароза (соединение глюкозы и фруктозы) – наиболее распространенный дисахарид. Она производится из сахарного тростника и сахарной свеклы. Сахароза стимулирует секрецию инсулина и ее избыток приводит к ожирению.
- Мальтоза состоит из двух молекул глюкозы. Встречается в прорастающих семенах, меде, патоке, солоде. В организме мальтоза расщепляется на свои составляющие — молекулы глюкозы.
- Лактоза (молочный сахар) состоит из глюкозы и галактозы. Лактоза встречается только в молоке и молочных продуктах.
Сложные углеводы (полисахариды)
Сложные углеводы состоят из большого числа простых молекул сахара, не растворяются в воде и, как правило, не такие сладкие, как простые углеводы. Основные полисахариды (сложные углеводы) — это крахмал, гликоген, инсулин и целлюлоза.
- Крахмал используется в качестве источника энергии. Им богаты злаки (крупы, мука, хлеб, макаронные изделия), бобовые (горох, чечевица), кукуруза и картофель. Хотя избыток крахмала может привести к ожирению, его отсутствие нарушает белковый обмен: заставляет организм использовать белки, поступающие с продуктами питания, в качестве источника энергии, что может привести к атрофии мышц.
- Гликоген находится, главным образом, в печени и мышцах и используется как хранилище легкодоступной энергии для мышц. Нарушения в усвоении гликогена могут привести к диабету.
- Инсулин, в отличие от большинства сложных углеводов, является соединением молекул фруктозы. Содержится, в основном, в топинамбуре. Поскольку фруктоза оказывает меньшее воздействие на поджелудочную железу, топинамбур рекомендуется при диабете и для его профилактики.
- Целлюлоза является основным компонентом клеточной стенки растений. Организм человека не может полностью переваривать целлюлозу, некоторое количество целлюлозы перерабатывается бактериями. Целлюлоза необходима для предотвращения проблем с пищеварением (запоров и диареи), и содержится, в основном, в зеленых овощах (листья салата, огурцы, белокачанная капуста).
статья Как правильно рассчитать норму БЖУ в своем рационе
www.tvoidetox.ru
3. Обмен органических соединений (белков, жиров и углеводов)
Белковый обмен
Белковый обмен — использование и преобразование аминокислот белков в организме человека.
При окислении 1 г белка выделяется 17,2 кДж (4,1 ккал) энергии.
Но организм редко использует большое количество белков для покрытия своих энергетических затрат, так как белки нужны для выполнения других функций (основная функция — строительная). Организму человека нужны не белки пищи, сами по себе, а аминокислоты, из которых они состоят.
В процессе пищеварения белки пищи, распадаясь в желудочно-кишечном тракте до отдельных аминокислот, всасываются в тонком кишечнике в кровяное русло и разносятся к клеткам, в которых происходит синтез новых собственных белков, свойственных человеку.
Уровень содержания аминокислот в крови регулирует печень. Распадаясь, аминокислоты образуют воду, углекислый газ и ядовитый аммиак. В клетках печени из образовавшегося аммиака синтезируется мочевина (которая затем выводится вместе с водой почками в составе мочи и частично кожей), а углекислый газ выдыхается через лёгкие.
Остатки аминокислот используются, как энергетический материал (преобразуются в глюкозу, избыток которой превращается в гликоген).
Углеводный обмен
Углеводный обмен – совокупность процессов преобразования и использования углеводов.
Углеводы являются основным источником энергии в организме. При окислении 1 г углеводов (глюкозы) выделяется 17,2 кДж (4,1 ккал) энергии.
Углеводы поступают в организм человека в виде различных соединений: крахмал, гликоген, сахароза или фруктоза и др. Все эти вещества распадаются в процессе пищеварения до простого сахара глюкозы, всасываются ворсинками тонкого кишечника и попадают в кровь.
Глюкоза необходима для нормальной работы мозга. Снижение содержания глюкозы в плазме крови с 0,1 до 0,05 % приводит к быстрой потере сознания, судорогам и гибели.
Основная часть глюкозы окисляется в организме до углекислого газа и воды, которые выводятся из организма через почки (вода) и лёгкие (углекислый газ).
Часть глюкозы превращается в полисахарид гликоген и откладывается в печени (может откладываться до 300 г гликогена) и мышцах (гликоген является основным поставщиком энергии для мышечного сокращения).
Уровень глюкозы в крови постоянный (0,10–0,15%) и регулируется гормонами щитовидной железы, в том числе инсулином. При недостатке инсулина уровень глюкозы в крови повышается, что ведет к тяжёлому заболеванию — сахарному диабету.
Инсулин также тормозит распад гликогена и способствует повышению его содержания в печени.
Другой гормон поджелудочной железы – глюкагон способствует превращению гликогена в глюкозу, тем самым повышая ее содержание в крови (т.е. оказывает действие, противоположное инсулину).
При большом количестве углеводов в пище их избыток превращается в жиры и откладывается в организме человека.
1 г углеводов содержит значительно меньше энергии, чем 1 г жиров. Но зато углеводы можно окислить быстро и быстро получить энергию.
Обмен жиров
Обмен жиров — совокупность процессов преобразования и использования жиров (липидов).
При распаде 1 г жира выделяется 38,9 кДж (9,3 ккал) энергии (в 2 раза больше, чем при расщеплении 1 г белков или углеводов).
Жиры являются соединениями, включающими в себя жирные кислоты и глицерин. Жирные кислоты под действием ферментов поджелудочной железы и тонкого кишечника, а также при участии желчи всасываются в лимфу в ворсинках тонкого кишечника. Далее с током лимфы липиды попадают в кровоток, а затем в клетки.
Как и углеводы, жиры распадаются до углекислого газа и воды и выводятся тем же путём.
В гуморальной регуляции уровня жиров участвуют железы внутренней секреции и их гормоны.
Значение жиров
- Значительная часть энергетических потребностей печени, мышц, почек (но не мозга!) покрывается засчёт окисления жиров.
- Липиды являются структурными элементами клеточных мембран, входят в состав медиаторов, гормонов, образуют подкожные жировые отложения и сальники.
- Откладываясь в запас в соединительнотканных оболочках, жиры препятствуют смещению и механическим повреждениям органов.
- Подкожный жир плохо проводит тепло, что способствует сохранению постоянной температуры тела.
Потребность в жирах определяется энергетическими потребностями организма в целом и составляет в среднем 80-100 г в сутки. Избыток жира откладывается в подкожной жировой клетчатке, в тканях некоторых органов (например, печени), а также и на стенках кровеносных сосудов.
Если в организме недостает одних веществ, то они могут образовываться из других. Белки могут превращаться в жиры и углеводы, а некоторые углеводы — в жиры. В свою очередь, жиры могут стать источником углеводов, а недостаток углеводов может пополняться за счет жиров и белков. Но ни жиры, ни углеводы не могут превращаться в белки.
Подсчитано, что взрослому человеку для нормальной жизнедеятельности необходимо не менее 1500-1700 ккал в сутки. Из этого количества энергии на собственные нужды организма уходит 15-35 %, а остальное затрачивается на выработку тепла и поддержание температуры тела.
www.yaklass.ru
Белки, жиры и углеводы как источник энергии
1997/98 УЧ.ГОД
Выпускной экзамен по биологии за 9-й класс
Проподаватель Рощина
Оценка 5
УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС №326
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ШКОЛА
ВЫПУСКНОЙ РЕФЕРАТ
ПО БИОЛОГИИ
Тема:
БЕЛКИ, ЖИРЫ И УГЛЕВОДЫ
КАК ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ
Ученицы 9В класса
Бронштейн Аси
Москва 1998 год
СОДЕРЖАНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ
Нормальная деятельность организма возможна при непрерывном поступлении пищи. Входящие в состав пищи жиры, белки, углеводы, минеральные соли, вода и витамины необходимы для жизненных процессов организма.
Питательные вещества являются как источником энергии, покрывающем расходы организма, так и строительным материалом, который используется в процессе роста организма и воспроизведения новых клеток, замещающих отмирающие. Но питательные вещества в том виде, в каком они употребляются в пищу, не могут всосаться и быть использованными организмом. Только вода, минеральные соли и витамины всасываются и усваиваются в том виде, в каком они поступают.
Питательными веществами называются белки, жиры и углеводы. Эти вещества являются необходимыми составными частями пищи. В пищеварительном тракте белки, жиры и углеводы подвергаются как физическим воздействиям (измельчаются и перетираются), так и химическим изменениям, которые происходят под влиянием особых веществ — ферментов, содержащихся в соках пищеварительных желёз. Под влиянием пищеварительных соков питательные вещества расщепляются на более простые, которые всасываются и усваиваются организмом.
БЕЛКИ
СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ
«Во всех растениях и животных присутствует некое вещество, которое без сомнения является наиболее важным из всех известных веществ живой природы и без которого жизнь была бы на нашей планете невозможна. Это вещество я наименовал — протеин». Так писал еще в 1838 году голландский биохимик Жерар Мюльдер, который впервые открыл существование в природе белковых тел и сформулировал свою теорию протеина. Слово «протеин» (белок) происходит от греческого слова «протейос», что означает «занимающий первое место». И в самом деле, все живое на земле содержит белки. Они составляют около 50% сухого веса тела всех организмов. У вирусов содержание белков колеблется в пределах от 45 до 95%.
Белки являются одними из четырех основных органических веществ живой материи (белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, жиры), но по своему значению и биологическим функциям они занимают в ней особое место. Около 30% всех белков человеческого тела находится в мышцах, около 20% — в костях и сухожилиях и около 10% — в коже. Но наиболее важными белками всех организмов являются ферменты, которые, холя и присутствуют в их теле и в каждой клетке тела в малом количестве, тем не менее управляют рядом существенно важных для жизни химических реакций. Все процессы, происходящие в организме: переваривание пищи, окислительные реакции, активность желез внутренней секреции, мышечная деятельность и работа мозга регулируется ферментами. Разнообразие ферментов в теле организмов огромно. Даже в маленькой бактерии их насчитываются многие сотни.
Белки, или, как их иначе называют, протеины, имеют очень сложное строение и являются наиболее сложными из питательных веществ. Белки — обязательная составная часть всех живых клеток. В состав белков входят: углерод, водород, кислород, азот, сера и иногда фосфор. Наиболее характерно для белка наличие в его молекуле азота. Другие питательные вещества азота не содержат. Поэтому белок называют азотосодержащис веществом.
Основные азотосодержащие вещества, из которых состоят белки, — это аминокислоты. Количество аминокислот невелико — их известно только 28. Все громадное разнообразие содержащихся в природе белков представляет собой различное сочетание известных аминокислот. От их сочетания зависят свойства и качества белков.
При соедине
mirznanii.com