Kroppens vigtigste energikilder er kulhydrater, proteiner, minerals alte, fedtstoffer, vitaminer. De sikrer dens normale aktivitet, tillader kroppen at fungere uden problemer. Næringsstoffer er energikilder i den menneskelige krop. Derudover fungerer de som et byggemateriale, fremmer væksten og reproduktionen af nye celler, der dukker op i stedet for døende. I den form de spises i, kan de ikke optages og bruges af kroppen. Kun vand, såvel som vitaminer og minerals alte, fordøjes og absorberes i den form, de kommer i.
Kroppens vigtigste energikilder er proteiner, kulhydrater, fedt. I fordøjelseskanalen udsættes de ikke kun for fysiske påvirkninger (kværnet og knust), men også for kemiske omdannelser, der sker under påvirkning af enzymer, der er i saften af specielle fordøjelseskirtler.
Proteinstruktur
I planter og dyr er der et bestemt stof, der er grundlaget for livet. Denne forbindelse er et protein. Proteinlegemer blev opdaget af biokemikeren Gerard Mulder i 1838. Det var ham, der formulerede teorien om protein. Ordet "protein" fra det græske sprog betyder "i første omgang." Omtrent halvdelen af tørvægten af enhver organisme består af proteiner. I vira varierer dette indhold fra 45-95 procent.
Når man taler om, hvad der er den vigtigste energikilde i kroppen, kan man ikke ignorere proteinmolekyler. De indtager en særlig plads i biologiske funktioner og betydning.
Funktioner og placering i kroppen
Omkring 30 % af proteinforbindelserne findes i musklerne, omkring 20 % findes i sener og knogler, og 10 % findes i huden. Det vigtigste for organismer er enzymer, der styrer metaboliske kemiske processer: fordøjelse af mad, aktivitet af de endokrine kirtler, hjernefunktion og muskelaktivitet. Selv små bakterier indeholder hundredvis af enzymer.
Proteiner er en væsentlig del af levende celler. De indeholder brint, kulstof, nitrogen, svovl, oxygen, og nogle indeholder også fosfor. Et obligatorisk kemisk element indeholdt i proteinmolekyler er nitrogen. Det er derfor, disse organiske stoffer kaldes nitrogenholdige forbindelser.
Egenskaber og transformation af proteiner i kroppen
Slagi fordøjelseskanalen nedbrydes de til aminosyrer, som optages i blodbanen og bruges til at syntetisere et organismespecifikt peptid og derefter oxideres til vand og kuldioxid. Når temperaturen stiger, koagulerer proteinmolekylet. Der kendes molekyler, som kun kan opløses i vand, når de opvarmes. For eksempel har gelatine sådanne egenskaber.
Efter absorption kommer maden først ind i mundhulen, derefter bevæger den sig gennem spiserøret og kommer ind i maven. Det indeholder en sur reaktion af miljøet, som leveres af s altsyre. Mavesaft indeholder enzymet pepsin, som nedbryder proteinmolekyler til albumoser og peptoner. Dette stof er kun aktivt i et surt miljø. Den mad, der er kommet ind i maven, er i stand til at blive hængende i den i 3-10 timer, afhængigt af dens aggregeringstilstand og natur. Bugspytkirteljuice har en alkalisk reaktion, den indeholder enzymer, der kan nedbryde fedt, kulhydrater, proteiner.
Blandt dets vigtigste enzymer er trypsin isoleret, som er placeret i bugspytkirtelsaften i form af trypsinogen. Det er ikke i stand til at nedbryde proteiner, men ved kontakt med tarmsaft bliver det til et aktivt stof - enterokinase. Trypsin nedbryder proteiner til aminosyrer. Forarbejdningen af mad i tyndtarmen afsluttes. Hvis fedtstoffer, kulhydrater, proteiner i tolvfingertarmen og i maven næsten fuldstændigt nedbrydes, så er der i tyndtarmen en fuldstændig nedbrydning af næringsstoffer, absorption af reaktionsprodukter i blodet. Processen udføres gennem kapillærer, som hver isærnærmer sig villi placeret på væggen af tyndtarmen.
Proteinstofskifte
Efter at proteinet er fuldstændigt nedbrudt til aminosyrer i fordøjelseskanalen, optages de i blodbanen. Det indeholder også en lille mængde polypeptider. Fra aminosyreresterne i et levende væsens krop syntetiseres et specifikt protein, som en person eller et dyr har brug for. Processen med dannelse af nye proteinmolekyler forløber kontinuerligt i en levende organisme, da døende celler i huden, blodet, tarmene og slimhinderne fjernes, og der dannes unge celler i deres sted.
For at proteiner kan syntetiseres, er det nødvendigt, at de kommer ind i fordøjelseskanalen med mad. Hvis polypeptidet indføres i blodet, uden om fordøjelseskanalen, er den menneskelige krop ude af stand til at bruge det. En sådan proces kan påvirke den menneskelige krops tilstand negativt, forårsage adskillige komplikationer: feber, åndedrætslammelse, hjertesvigt, generelle kramper.
Proteiner kan ikke erstattes af andre fødevarer, da aminosyrer er nødvendige for deres syntese inde i kroppen. En utilstrækkelig mængde af disse stoffer fører til en forsinkelse eller suspension af væksten.
Saccharider
Lad os starte med, at kulhydrater er kroppens vigtigste energikilde. De er en af hovedgrupperne af organiske forbindelser, som voresorganisme. Denne energikilde af levende organismer er det primære produkt af fotosyntese. Indholdet af kulhydrater i en levende plantecelle kan svinge i intervallet 1-2 procent, og i nogle situationer når dette tal op på 85-90 procent.
De vigtigste energikilder for levende organismer er monosaccharider: glucose, fructose, ribose.
Kulhydrater indeholder oxygen, brint, kulstofatomer. For eksempel har glukose - en energikilde i kroppen, formlen C6H12O6. Der er en opdeling af alle kulhydrater (efter struktur) i simple og komplekse forbindelser: mono- og polysaccharider. I henhold til antallet af kulstofatomer er monosaccharider opdelt i flere grupper:
- trioer;
- tetroses;
- pentoser;
- hexoser;
- heptoser.
Monosaccharider, der har fem eller flere carbonatomer, kan danne en ringstruktur, når de opløses i vand.
Den vigtigste energikilde i kroppen er glukose. Deoxyribose og ribose er kulhydrater af særlig betydning for nukleinsyrer og ATP.
Glucose er den vigtigste energikilde i kroppen. Transformationsprocesserne af monosaccharider er direkte relateret til biosyntesen af mange organiske forbindelser, såvel som processen med at fjerne giftige forbindelser fra det, som kommer udefra eller dannes som et resultat af nedbrydning af proteinmolekyler.
Disacchariders særpræg
Monosaccharid og disaccharid er den vigtigste energikilde for kroppen. Når det kombineresmonosaccharider sp altes fra, og produktet af interaktionen er et disaccharid.
Saccharose (rørsukker), m altose (m altsukker), laktose (mælkesukker) er typiske repræsentanter for denne gruppe.
En sådan energikilde for kroppen som disaccharider fortjener en detaljeret undersøgelse. De er meget opløselige i vand og har en sød smag. Overdreven indtagelse af saccharose fører til alvorlige funktionsfejl i kroppen, hvorfor det er så vigtigt at overholde reglerne.
Polysakkarider
En fremragende energikilde for kroppen er stoffer som cellulose, glykogen, stivelse.
Først og fremmest kan enhver af dem betragtes som en energikilde for den menneskelige krop. I tilfælde af deres enzymatiske sp altning og henfald frigives en stor mængde energi, som bruges af en levende celle.
Denne energikilde til kroppen udfører andre vigtige funktioner. For eksempel anvendes kitin, cellulose som byggemateriale. Polysaccharider er fremragende for kroppen som reserveforbindelser, da de ikke opløses i vand, ikke har en kemisk og osmotisk effekt på cellen. Sådanne egenskaber giver dem mulighed for at vare ved i lang tid i en levende celle. Når de er dehydreret, er polysaccharider i stand til at øge massen af lagrede produkter på grund af volumenbesparelser.
En sådan energikilde til kroppen er i stand til at modstå patogene bakterier, der kommer ind i kroppen med mad. Om nødvendigt, under hydrolyse, transformation af reservedelepolysaccharider til simple sukkerarter.
Carb exchange
Hvordan opfører kroppens vigtigste energikilde sig? Kulhydrater tilføres i højere grad i form af polysaccharider, for eksempel i form af stivelse. Som et resultat af hydrolyse dannes glucose fra det. Monosakkaridet optages i blodet, takket være flere mellemreaktioner nedbrydes det til kuldioxid og vand. Efter den endelige oxidation frigives energi, som kroppen bruger.
Processen med at sp alte m altsukker og stivelse foregår direkte i mundhulen, enzymet ptyalin fungerer som katalysator for reaktionen. I tyndtarmen nedbrydes kulhydrater til monosaccharider. De optages hovedsageligt i blodet i form af glukose. Processen foregår i de øvre tarme, men der er næsten ingen kulhydrater i de nederste. Sammen med blodet kommer saccharider ind i portvenen og når leveren. I det tilfælde, hvor koncentrationen af sukker i menneskeblod er 0,1 %, passerer kulhydrater gennem leveren og ender i det generelle kredsløb.
Det er nødvendigt at opretholde en konstant mængde sukker i blodet i nærheden af 0,1 %. Ved overdreven indtagelse af saccharider i blodet ophobes overskuddet i leveren. En lignende proces er ledsaget af et kraftigt fald i blodsukkeret.
Ændring i kropssukker
Hvis stivelse er til stede i fødevarer, fører dette ikke til store ændringer i blodsukkeret, da processen med hydrolyse af polysaccharidet tager lang tid. Hvis dosis af sukker efterlader omkring 15-200 gram, er der en kraftig stigning i densindhold i blodet. Denne proces kaldes fordøjelseshyperglykæmi eller ernæringsmæssig hyperglykæmi. Overskydende sukker udskilles af nyrerne, så urinen indeholder glukose.
Nyrerne begynder at fjerne sukker fra kroppen, hvis niveauet i blodet når intervallet 0,15-0,18 %. Et lignende fænomen opstår med en engangsbrug af en betydelig mængde sukker, passerer hurtigt nok uden at føre til alvorlige krænkelser af metaboliske processer i kroppen.
Hvis det intrasekretoriske arbejde i bugspytkirtlen forstyrres, opstår der en sygdom som diabetes mellitus. Det er ledsaget af en betydelig stigning i mængden af sukker i blodet, hvilket fører til tab af leverens evne til at tilbageholde glukose, som følge heraf udskilles sukker i urinen fra kroppen.
En betydelig mængde glykogen kan aflejres i musklerne, her er det påkrævet ved implementering af kemiske reaktioner, der opstår under muskelsammentrækninger.
Om vigtigheden af glukose
Værdien af glucose for en levende organisme er ikke begrænset til energifunktionen. Behovet for glukose stiger med tungt fysisk arbejde. Dette behov dækkes af nedbrydningen af glykogen i leveren til glukose, som kommer ind i blodbanen.
Dette monosaccharid findes også i cellernes protoplasma, derfor er det nødvendigt for dannelsen af nye celler, glukose er især relevant under vækstprocessen. Dette monosaccharid er af særlig betydning for centralnervesystemets fulde funktion. Så snart koncentrationen af sukker i blodet falder til 0,04 %,kramper opstår, personen mister bevidstheden. Dette er en direkte bekræftelse af, at et fald i blodsukkeret forårsager en øjeblikkelig forstyrrelse af centralnervesystemets aktivitet. Hvis patienten injiceres med glukose i blodet eller tilbydes sød mad, forsvinder alle lidelser. Med et længerevarende fald i blodsukkeret udvikles hypoglykæmi. Det fører til alvorlige forstyrrelser af kroppen, som kan forårsage døden.
Fedt i korte træk
Fedt kan betragtes som en anden energikilde for en levende organisme. De indeholder kulstof, ilt og brint. Fedtstoffer har en kompleks kemisk struktur, de er forbindelser af den polyvalente alkohol glycerol og fede carboxylsyrer.
Under fordøjelsesprocessen nedbrydes fedtet til dets bestanddele, hvorfra det er afledt. Det er fedtstoffer, der er en integreret del af protoplasma, er indeholdt i væv, organer, celler i en levende organisme. De betragtes med rette som en fremragende energikilde. Nedbrydningen af disse organiske forbindelser begynder i maven. Mavesaft indeholder lipase, som omdanner fedtmolekyler til glycerol og carboxylsyre.
Glycerin absorberes perfekt, da det har god opløselighed i vand. Galde bruges til at opløse syrer. Under dens indflydelse øges effektiviteten af lipase på fedt op til 15-20 gange. Fra maven bevæger maden sig til tolvfingertarmen, hvor den under påvirkning af juice nedbrydes yderligere til produkter, der kan optages i lymfen og blodet.
Næste madvællingbevæger sig gennem fordøjelseskanalen, kommer ind i tyndtarmen. Her nedbrydes det fuldstændigt under påvirkning af tarmsaft, samt optagelse. I modsætning til nedbrydningsprodukterne af proteiner og kulhydrater absorberes stoffer opnået ved hydrolyse af fedtstoffer i lymfen. Glycerin og sæbe, efter at have passeret gennem cellerne i tarmslimhinden, kombineres igen for at danne fedt.
Opsummering bemærker vi, at de vigtigste energikilder for den menneskelige krop og dyr er proteiner, fedtstoffer, kulhydrater. Det er takket være kulhydrat, proteinmetabolisme, ledsaget af dannelsen af yderligere energi, at en levende organisme fungerer. Derfor bør du ikke gå på slankekure i lang tid og begrænse dig selv i et bestemt sporstof eller stof, ellers kan det påvirke sundhed og velvære negativt.