Nguồn cung cấp năng lượng chính cho cơ thể là chất bột đường, chất đạm, muối khoáng, chất béo, vitamin. Chúng đảm bảo hoạt động bình thường của nó, cho phép cơ thể hoạt động mà không gặp bất kỳ vấn đề gì. Chất dinh dưỡng là nguồn cung cấp năng lượng trong cơ thể con người. Ngoài ra, chúng hoạt động như một vật liệu xây dựng, thúc đẩy sự phát triển và sinh sản của các tế bào mới xuất hiện thay cho những tế bào chết đi. Ở dạng chúng được ăn, chúng không thể được cơ thể hấp thụ và sử dụng. Chỉ có nước, cũng như các vitamin và muối khoáng, được tiêu hóa và hấp thụ ở dạng mà chúng đến.
Các nguồn cung cấp năng lượng chính cho cơ thể là chất đạm, chất bột đường, chất béo. Trong đường tiêu hóa, chúng không chỉ chịu các tác động vật lý (xay và nghiền) mà còn phải chịu các biến đổi hóa học xảy ra dưới tác động của các enzym có trong nước trái cây của các tuyến tiêu hóa đặc biệt.
Cấu trúc protein
Trong thực vật và động vật có một chất nhất định là cơ sở của sự sống. Hợp chất này là một loại protein. Các thể protein được nhà sinh hóa Gerard Mulder phát hiện vào năm 1838. Chính ông là người đã hình thành lý thuyết về protein. Từ "protein" trong tiếng Hy Lạp có nghĩa là "ở vị trí đầu tiên." Khoảng một nửa trọng lượng khô của bất kỳ sinh vật nào được tạo thành từ protein. Trong virus, hàm lượng này dao động từ 45-95 phần trăm.
Khi nói về nguồn năng lượng chính của cơ thể, người ta không thể bỏ qua các phân tử protein. Chúng chiếm một vị trí đặc biệt về chức năng và ý nghĩa sinh học.
Chức năng và vị trí trong cơ thể
Khoảng 30% hợp chất protein nằm trong cơ, khoảng 20% được tìm thấy trong gân và xương, và 10% được tìm thấy ở da. Quan trọng nhất đối với sinh vật là các enzym điều khiển các quá trình hóa học trao đổi chất: tiêu hóa thức ăn, hoạt động của các tuyến nội tiết, chức năng não và hoạt động của cơ. Ngay cả những vi khuẩn nhỏ cũng chứa hàng trăm loại enzym.
Protein là một phần thiết yếu của tế bào sống. Chúng chứa hydro, carbon, nitơ, lưu huỳnh, oxy và một số còn chứa phốt pho. Một nguyên tố hóa học bắt buộc có trong phân tử protein là nitơ. Đó là lý do tại sao các chất hữu cơ này được gọi là các hợp chất chứa nitơ.
Tính chất và sự biến đổi của protein trong cơ thể
Đánhtrong đường tiêu hóa, chúng được chia thành các axit amin, được hấp thụ vào máu và được sử dụng để tổng hợp peptit đặc trưng cho sinh vật, sau đó bị oxy hóa thành nước và carbon dioxide. Khi nhiệt độ tăng, phân tử protein đông lại. Đã biết phân tử chỉ tan trong nước khi đun nóng. Ví dụ: gelatin có các đặc tính như vậy.
Sau khi hấp thụ, đầu tiên thức ăn đi vào khoang miệng, sau đó sẽ di chuyển qua thực quản, đi vào dạ dày. Nó chứa một phản ứng axit của môi trường, được cung cấp bởi axit clohydric. Dịch dạ dày có chứa enzym pepsin, có tác dụng phân hủy các phân tử protein thành albumoses và pepton. Chất này chỉ hoạt động trong môi trường axit. Thức ăn đã vào dạ dày có thể lưu lại trong đó từ 3-10 giờ, tùy thuộc vào trạng thái tập hợp và tính chất của nó. Nước tụy có phản ứng kiềm, nó chứa các enzym có thể phân hủy chất béo, carbohydrate, protein.
Trong số các enzym chính của nó, trypsin được phân lập, nằm trong dịch tụy dưới dạng trypsinogen. Nó không có khả năng phân hủy protein, nhưng khi tiếp xúc với dịch ruột, nó sẽ biến thành một chất hoạt động - enterokinase. Trypsin phân hủy protein thành các axit amin. Quá trình xử lý thức ăn ở ruột non kết thúc. Nếu ở tá tràng và trong dạ dày các chất béo, chất bột đường, chất đạm gần như bị phân hủy hoàn toàn thì ở ruột non lại xảy ra hiện tượng phân hủy hoàn toàn các chất dinh dưỡng, sản phẩm phản ứng hấp thu vào máu. Quá trình này được thực hiện thông qua các mao quản, mỗi mao quảntiếp cận các nhung mao nằm trên thành ruột non.
Chuyển hóa protein
Sau khi protein được phân hủy hoàn toàn thành các axit amin trong đường tiêu hóa, chúng sẽ được hấp thụ vào máu. Nó cũng chứa một lượng nhỏ polypeptit. Từ các axit amin dư thừa trong cơ thể của một sinh vật, một loại protein cụ thể được tổng hợp mà một người hoặc động vật cần. Quá trình hình thành các phân tử protein mới diễn ra liên tục trong cơ thể sống, kể từ khi các tế bào chết của da, máu, ruột và màng nhầy bị loại bỏ và các tế bào non được hình thành ở vị trí của chúng.
Để protein được tổng hợp, chúng cần thiết phải đi vào đường tiêu hóa cùng với thức ăn. Nếu polypeptide được đưa vào máu, đi qua đường tiêu hóa, thì cơ thể con người sẽ không thể sử dụng được. Quá trình như vậy có thể ảnh hưởng tiêu cực đến trạng thái của cơ thể con người, gây ra nhiều biến chứng: sốt, tê liệt hô hấp, suy tim, co giật toàn thân.
Protein không thể thay thế bằng các chất thực phẩm khác, vì các axit amin cần thiết cho quá trình tổng hợp của chúng bên trong cơ thể. Không đủ số lượng các chất này sẽ dẫn đến sự chậm trễ hoặc đình chỉ sự phát triển.
Saccharides
Hãy bắt đầu với thực tế rằng carbohydrate là nguồn năng lượng chính của cơ thể. Chúng là một trong những nhóm hợp chất hữu cơ chính màsinh vật. Nguồn năng lượng này của cơ thể sống là sản phẩm chính của quá trình quang hợp. Hàm lượng carbohydrate trong tế bào thực vật sống có thể dao động trong khoảng 1-2 phần trăm, và trong một số trường hợp, con số này lên tới 85-90 phần trăm.
Nguồn năng lượng chính của cơ thể sống là các monosaccharide: glucose, fructose, ribose.
Carbohydrate chứa các nguyên tử oxy, hydro, carbon. Ví dụ, glucose - một nguồn năng lượng trong cơ thể, có công thức là C6H12O6. Có sự phân chia tất cả các loại cacbohydrat (theo cấu trúc) thành các hợp chất đơn giản và phức tạp: mono- và polysaccharid. Theo số nguyên tử cacbon, monosaccarit được chia thành một số nhóm:
- bộ ba;
- tetroses;
- hoa hồng;
- hexoses;
- heptoses.
Monosaccharide có năm nguyên tử cacbon trở lên có thể tạo thành cấu trúc vòng khi hòa tan trong nước.
Nguồn năng lượng chính của cơ thể là glucose. Deoxyribose và ribose là những carbohydrate có tầm quan trọng đặc biệt đối với axit nucleic và ATP.
Glucose là nguồn năng lượng chính của cơ thể. Các quá trình biến đổi monosaccharide liên quan trực tiếp đến quá trình sinh tổng hợp nhiều hợp chất hữu cơ, cũng như quá trình loại bỏ các hợp chất độc hại ra khỏi nó, từ bên ngoài hoặc được hình thành do sự phân hủy của các phân tử protein.
Đặc điểm nổi bật của disaccharides
Monosaccharide và disaccharide là nguồn cung cấp năng lượng chính cho cơ thể. Khi kết hợpmonosaccharide được tách ra, và sản phẩm của sự tương tác là một disaccharide.
Sucrose (đường mía), m altose (đường mạch nha), lactose (đường sữa) là những đại diện tiêu biểu của nhóm này.
Nguồn năng lượng cho cơ thể như disaccharides đáng được nghiên cứu chi tiết. Chúng dễ hòa tan trong nước và có vị ngọt. Việc tiêu thụ quá nhiều đường sucrose dẫn đến những trục trặc nghiêm trọng trong cơ thể, đó là lý do tại sao việc tuân thủ các quy tắc là rất quan trọng.
Polysaccharides
Nguồn năng lượng tuyệt vời cho cơ thể là các chất như cellulose, glycogen, tinh bột.
Trước hết, có thể coi bất kỳ loại nào trong số chúng là nguồn cung cấp năng lượng cho cơ thể con người. Trong trường hợp chúng bị phân cắt và phân hủy bằng enzym, một lượng lớn năng lượng sẽ được giải phóng, được sử dụng bởi tế bào sống.
Nguồn năng lượng này cho cơ thể thực hiện các chức năng quan trọng khác. Ví dụ, kitin, xenlulo được dùng làm vật liệu xây dựng. Polysaccharide là hợp chất dự trữ tuyệt vời cho cơ thể, vì chúng không hòa tan trong nước, không có tác dụng hóa học và thẩm thấu vào tế bào. Những đặc tính như vậy cho phép chúng tồn tại trong một thời gian dài trong tế bào sống. Khi bị khử nước, polysaccharid có thể làm tăng khối lượng sản phẩm được lưu trữ do tiết kiệm thể tích.
Nguồn cung cấp năng lượng cho cơ thể như vậy có khả năng chống lại các vi khuẩn gây bệnh xâm nhập vào cơ thể theo đường ăn uống. Nếu cần thiết, trong quá trình thủy phân, sự biến đổi của phụpolysaccharid thành đường đơn.
Trao đổi Carb
Nguồn năng lượng chính của cơ thể hoạt động như thế nào? Carbohydrate được cung cấp ở mức độ lớn hơn ở dạng polysaccharid, ví dụ, ở dạng tinh bột. Kết quả của quá trình thủy phân, glucose được hình thành từ nó. Monosaccharide được hấp thụ vào máu, nhờ một số phản ứng trung gian, nó được phân hủy thành carbon dioxide và nước. Sau quá trình oxy hóa cuối cùng, năng lượng được giải phóng, cơ thể sẽ sử dụng.
Quá trình tách đường mạch nha và tinh bột diễn ra trực tiếp trong khoang miệng, enzym ptyalin đóng vai trò là chất xúc tác cho phản ứng. Trong ruột non, carbohydrate phân hủy thành monosaccharide. Chúng được hấp thụ vào máu chủ yếu dưới dạng glucose. Quá trình này diễn ra ở phần ruột phía trên, nhưng hầu như không có carbohydrate ở phần ruột phía dưới. Cùng với máu, saccharide đi vào tĩnh mạch cửa và đến gan. Trong trường hợp khi nồng độ đường trong máu người là 0,1%, carbohydrate sẽ đi qua gan và cuối cùng trong vòng tuần hoàn chung.
Cần duy trì lượng đường trong máu không đổi gần 0,1%. Khi tiêu thụ quá nhiều saccharide vào máu, lượng dư thừa sẽ tích tụ trong gan. Quá trình tương tự đi kèm với lượng đường trong máu giảm mạnh.
Thay đổi lượng đường trong cơ thể
Nếu tinh bột có trong thực phẩm, điều này không dẫn đến sự thay đổi quy mô lớn về lượng đường trong máu, vì quá trình thủy phân polysaccharide diễn ra trong một thời gian dài. Nếu liều lượng đường để lại khoảng 15-200 gam thì lượng đường của nó sẽ tăng mạnh.nội dung trong máu. Quá trình này được gọi là tăng đường huyết trong máu hoặc dinh dưỡng. Đường dư thừa sẽ được bài tiết qua thận, do đó nước tiểu có chứa glucose.
Thận bắt đầu loại bỏ đường ra khỏi cơ thể nếu mức đường của nó trong máu đạt từ 0,15-0,18%. Hiện tượng tương tự cũng xảy ra khi sử dụng một lần một lượng đường đáng kể, sẽ trôi qua đủ nhanh mà không dẫn đến vi phạm nghiêm trọng các quá trình trao đổi chất trong cơ thể.
Nếu công việc nội tiết của tuyến tụy bị rối loạn, một căn bệnh như đái tháo đường sẽ xảy ra. Kèm theo đó là lượng đường trong máu tăng lên đáng kể, dẫn đến gan mất khả năng giữ lại glucose, hậu quả là cơ thể sẽ đào thải đường ra ngoài theo đường nước tiểu.
Một lượng glycogen đáng kể có thể được lắng đọng trong cơ, ở đây nó cần thiết để thực hiện các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình co cơ.
Về tầm quan trọng của glucose
Giá trị của glucose đối với cơ thể sống không giới hạn ở chức năng năng lượng. Nhu cầu về glucose tăng lên khi làm việc nặng. Nhu cầu này được đáp ứng bằng cách phân hủy glycogen trong gan thành glucose, đi vào máu.
Monosaccharide này cũng được tìm thấy trong nguyên sinh chất của tế bào, do đó nó cần thiết cho sự hình thành các tế bào mới, glucose đặc biệt có liên quan trong quá trình tăng trưởng. Monosaccharide này có tầm quan trọng đặc biệt đối với hoạt động đầy đủ của hệ thần kinh trung ương. Ngay sau khi nồng độ đường trong máu giảm xuống còn 0,04%,co giật xảy ra, người bất tỉnh. Đây là một xác nhận trực tiếp rằng việc giảm lượng đường trong máu gây ra sự gián đoạn ngay lập tức cho hoạt động của hệ thần kinh trung ương. Nếu bệnh nhân được tiêm glucose vào máu hoặc được cho ăn ngọt, mọi rối loạn sẽ biến mất. Với sự giảm lượng đường trong máu kéo dài, hạ đường huyết phát triển. Nó dẫn đến sự phá vỡ cơ thể nghiêm trọng, có thể gây tử vong.
Béo trong ngắn gọn
Chất béo có thể được coi là một nguồn năng lượng khác cho một cơ thể sống. Chúng chứa carbon, oxy và hydro. Chất béo có cấu trúc hóa học phức tạp, chúng là hợp chất của rượu polyhydric glycerol và axit cacboxylic béo.
Trong quá trình tiêu hóa, chất béo được chia nhỏ thành các bộ phận cấu thành từ đó nó được tạo ra. Chất béo là một phần không thể thiếu của nguyên sinh chất, được chứa trong các mô, cơ quan, tế bào của cơ thể sống. Chúng được coi là một nguồn năng lượng tuyệt vời. Quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ này bắt đầu trong dạ dày. Dịch dạ dày có chứa lipase, giúp chuyển đổi các phân tử chất béo thành glycerol và axit cacboxylic.
Glycerin được hấp thụ hoàn hảo vì nó có khả năng hòa tan tốt trong nước. Mật được sử dụng để hòa tan axit. Dưới ảnh hưởng của nó, hiệu quả của lipase trên chất béo tăng lên đến 15-20 lần. Từ dạ dày, thức ăn di chuyển đến tá tràng, tại đây, dưới tác dụng của nước trái cây, nó tiếp tục được phân hủy thành các sản phẩm có thể được hấp thụ vào bạch huyết và máu.
Bánh ăn dặm tiếp theodi chuyển qua đường tiêu hóa, đi vào ruột non. Tại đây, nó hoàn toàn bị phân hủy dưới tác động của dịch ruột, cũng như quá trình hấp thụ. Không giống như các sản phẩm phân hủy của protein và carbohydrate, các chất thu được từ quá trình thủy phân chất béo được hấp thụ vào bạch huyết. Glycerin và xà phòng sau khi đi qua tế bào niêm mạc ruột sẽ kết hợp lại với nhau tạo thành chất béo.
Tóm lại, chúng ta lưu ý rằng các nguồn cung cấp năng lượng chính cho cơ thể con người và động vật là protein, chất béo, carbohydrate. Đó là nhờ sự chuyển hóa carbohydrate, protein, kèm theo sự hình thành năng lượng bổ sung mà một cơ thể sống hoạt động. Vì vậy, bạn không nên ăn kiêng trong thời gian dài, hạn chế ăn bất kỳ nguyên tố vi lượng hay chất nào, nếu không có thể ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và tinh thần.
