Углеводы- главные источники энергии и жира
Углеводы занимают одно из самых важных мест в питании человека, поскольку являются основным источником энергии при интенсивной мышечной деятельности. Они подразделяются на моно-, ди- и полисахариды.
Моносахариды представляют собой простые сахара (глюкоза, фруктоза и галактоза).
Дисахариды (сахароза, мальтоза и лактоза) состоят из двух моносахаридов. Например, сахароза (столовый сахар) состоит из глюкозы и фруктозы.
Полисахариды содержат более двух моносахаридов. К ним относятся крахмал и гликоген, которые, в свою очередь, полностью состоят из единиц глюкозы.
Организм использует все углеводы только после их расщепления до моносахаридов.
Существует группа углеводов (полисахаридов растений), которые в организме человека в процессе пищеварения не расщепляются — это так называемые пищевые волокна. К ним относятся целлюлоза {клетчатка), гемицеллюлоза, а также пектин и лигнин. Они проходят желудочно-кишечный тракт без изменений, и поэтому называются еще балластными веществами.
Пищевые волокна не являются питательными веществами, однако играют важную роль в процессе пищеварения. Они усиливают продвижение пищевой массы, образование кишечного сока, желчеотделение, способствуют выведению токсических веществ и продуктов распада.
Углеводы выполняют в организме множество функций:
• являются основным источником энергии, особенно при выполнении физической нагрузки высокой интенсивности;
• регулируют обмен белков и жиров;
• являются единственным источником энергии нервной системы;
• являются источником синтеза гликогена печени и мышц.
Углеводы составляют основную часть рациона человека — 400-500 г в сутки.
Глюкоза — наиболее распространенный моносахарид, в значительном количестве содержащийся в различных плодах и ягодах. Из остатков глюкозы построены полисахариды — гликоген и крахмал. Она содержится также в молекуле сахарозы и других дисахаридов. Глюкоза используется в организме в качестве важнейшего поставщика энергии для питания мозга, скелетных мышц, сердца и других тканей. В растительных продуктах глюкозе часто сопутствует фруктоза. Она медленнее всасывается в кишечнике, а исчезает из крови быстрее глюкозы.
В конечном итоге почти все углеводы пищи превращаются в глюкозу и в таком виде поступают из кишечника в кровь. Однако скорость превращения и появления в крови глюкозы из разных продуктов — разная. Эта скорость зависит от показателя, называемого гликемическим индексом (ГИ).
1. Продукты с очень высоким ГИ (выше 100) — кукурузные хлопья, глюкоза, мальтоза, воздушный рис, рисовые пирожки, мед.
2. Продукты с высоким ГИ (80-100) — бананы, нешлифованный рис, морковь, кукуруза, мюсли, овсяные отруби, картофель, изюм, ржаные крекеры, очищенный рис, хлеб из цельного зерна.
4. Продукты с низким ГИ (30-50) — яблоки, ячмень, фасоль сушеная, чечевица, персики, груши, ржаной хлеб из цельных зерен, йогурт.
5. Продукты с очень низким ГИ (менее 30) — масло, сыр, яйца, рыба, фруктоза, грейпфрут, зеленые овощи, мясо, арахис, сливы, морепродукты, соевые бобы.
Чем выше гликемический индекс, тем быстрее растет уровень сахара в крови после приема данного продукта. Резкое возрастание уровня сахара вызывает усиленное выделение из поджелудочной железы инсулина — гормона, при помощи которого глюкоза поступает внутрь клеток и откладывается про запас в виде гликогена главным образом в печени и скелетных мышцах. Если запас этих веществ уже достаточно большой, то часть поступающих углеводов перерабатывается в жир. Поэтому высокогликемические углеводы при неумеренном потреблении способствуют наращиванию жировых запасов. Когда сахара в крови много, организм считает, что имеется избыток пищи, и начинает запасать «лишние» калории в виде жира.
Наоборот, углеводы с низким ГИ обеспечивают равномерное поступление глюкозы в кровь, а следовательно, постоянную подпитку организма. Поэтому употребление таких продуктов способствует лучшей работе гормональной системы и оптимальной работоспособности.
Основные источники углеводов — фрукты, овощи, молоко, злаки и сладости. Почти чистыми углеводами являются рафинад, очищенная патока и крахмал зерновых. Только углеводы в основном содержатся в различных сладостях — меде, леденцах, желе и сладких напитках.
Потребность организма в углеводах зависит от уровня энергозатрат. По мере увеличения интенсивности, тяжести физического труда потребность в углеводах увеличивается. У спортсменов потребность в углеводах выше, чем у людей, занятых легким, средней тяжести и даже тяжелым физическим трудом. При больших нагрузках потребность в углеводах у спортсменов может возрастать до 800 г в сутки и более.
Как уже отмечалось выше, в организме человека, в основном в мышцах и печени, имеются запасы углеводов в виде гликогена. Эти запасы исчерпываются после 2-3 ч интенсивной физической нагрузки, а восстанавливаются они довольно медленно. Скорость восстановления запасов гликогена в мышцах и печени после физических нагрузок зависит от скорости поступления углеводов в организм, типа углеводов, выбора времени для их приема в период отдыха. Установлено, что прием углеводов (50 г и больше) сразу после больших нагрузок, связанных с проявлением выносливости (первые 20 мин.), а затем каждые 2 часа способствует более быстрому восстановлению содержания гликогена в мышцах. Для полного восстановления запасов гликогена требуется около 20 часов, а при нерациональном питании — еще больше. Более быстрый ресинтез гликогена мышц происходит при потреблении глюкозы и сахарозы, при использовании продуктов с высоким ГИ.
Белки, жиры, углеводы — источники энергии для организма человека HealthIsLife.ru
Углеводы как источник оперативной энергии — Om Activ
- Be strong
- Low fat
- THINK & DRINK
- NO STRESS
- More fun
- Om kids
Мы только так приседаем.
Вячеслав – врач и нутрициолог с 27-летним опытом в сфере интегративной медицины. Задали ему вопросы про холестерин, аспирин, усвоение продуктов и глютен. Рассказали про всё простыми словами.
Нет, в статье не одно слово. Дали развёрнутый ответ.
Осень — идеальное время для чистки, поэтому срочно записывайтесь к своему косметологу, пока у него ещё есть окошки.
В подборке нет «Джули и Джулии» и «Повара на колёсах». Отобрали более редкие, но не менее классные фильмы.
Полезная статья и для детей, и для родителей.
- Be strong
- Low fat
- THINK & DRINK
- NO STRESS
- More fun
- Om kids
Углеводы как источник оперативной энергии
Углеводы как источник оперативной энергии
основатель сервиса по разработке индивидуального рациона и доставке здоровой еды
Сегодня поговорим еще об одном элементе питания – углеводах.
Углеводы — главный источник энергии для всех процессов в организме: сжигание 1 грамма углеводов дает 4 килокалории.
Белок же в первую очередь должен идти на восстановление и рост тканей. При необходимости организм может извлечь энергию и из него, но это будет не оптимально. Скажем, хирург вполне может поднять доставленную ему стиральную машину на свой девятый этаж. Сам напряжётся или друга позовёт, но с задачей справится. Однако изначально это работа грузчиков: они к ней привычны, они сделают её быстрее, легче и грамотнее. А хирург пусть режет и зашивает людей – вот его главная функция.
В организме аналогично: у всего своя функция. При сбалансированном, полноценном питании все макроэлементы выполняют свои первичные задачи, а главная функция углеводов – обеспечение нашего тела оперативной энергией.
Какими же бывают углеводы?
Углеводы быстрыми и медленными, или, иначе говоря, сложными и простыми.
Запомнить легко: медленные (сложные) углеводы дают медленно расходуемую энергию, а быстрые (простые) дают энергию настолько быстро, что, можно сказать, практически вбрасывают ее.
Какие углеводы нужны нам больше, а какие – меньше? Какие полезнее, какие вреднее? На самом деле, природой не зря придуманы разные углеводы, ибо все они необходимы. Но, как и с другими элементами (да и, в принципе, со многим в жизни), важна мера. Так, быстрые углеводы придутся очень кстати утром, во время первого приема пищи. Смотри: ты только проснулся, и мозгу требуется оперативно включиться в работу, чтобы тело начало совершать простейшие действия. Для этого даем ему небольшую дозу быстрых углеводов, которые мгновенно попадут в кровь и запустят шестеренки. Быстрые (простые) углеводы – это по сути сахара (то есть, сладости), а также картофель.
Эталоном быстрого сахара является глюкоза, до которой расщепляются все углеводы. К ней близок обычный рафинированный сахар, который мы кладем в чай. Однако в нем практически нет никакой ценности, кроме энергетической. Поэтому я рекомендую на завтрак есть мед или пару квадратиков черного шоколада. Эти продукты – тоже простые углеводы, но кроме того еще и очень полезные. Логично, что пирожные и торты – тоже быстрые углеводы. Но особой пользы в них нет (кроме удовольствия от вкуса), поэтому не стоит употреблять их слишком часто. Запомните: быстрые углеводы в больших количествах так же быстро откладываются в виде жировых запасов. А такой цели у нас нет. Разве что если вы не метите в сумоисты.
Однако, если предстоит некая тяжелая физическая работа (к примеру, разгрузить вагон цемента), то кусок торта, съеденный непосредственно перед началом разгрузки, не отложится в жир, поскольку извлеченная из него энергия будет немедленно потрачена на эту нелегкую работу, причем, скорее всего, без остатка. А вот та же «шапка Гугуцэ», съеденная вечером у телевизора, почти гарантированно отправится прямиком в жирок, потому что потратиться этой «быстрой» энергии будет не на что.
Как вы уже, вероятно, поняли, львиную долю энергии организм должен получать из продуктов, богатых медленными углеводами. В первую очередь, это все злаки (гречка, рис, ячмень, овес и т.д.). Отрубной и цельнозерновой черный хлеб, макароны из твердых сортов пшеницы – все это медленные углеводы. Таким образом, злаки – это медленные углеводы, которых в нашем рационе должно быть гораздо больше, чем быстрых, содержащихся в сладком, мучном и фруктах.
Но вот вопрос: а все ли медленные углеводы одинаково «медленны», и все ли быстрые – одинаково «быстры»? То есть, можно ли каким-то образом измерить скорость, с которой высвобождаемая из углеводов энергия становится доступной нашему организму в виде глюкозы? Можно. Индикатором здесь служит уровень сахара в крови. Можно ставить опыты и измерять его в домашних условиях, но за тебя это давно сделали дипломированные специалисты в своих лабораториях. Они измеряли уровень сахара в крови сразу после употребления того или иного продукта. Разная скорость выброса сахара привела к введению такого понятия как гликемический индекс (ГИ).
За эталон скорости, с которой тот или иной продукт расщепляется в организме, была взята глюкоза — ее гликемический индекс равен 100 единицам.
Все продукты, расщепляясь, высвобождают глюкозу, поступающую в кровь, следовательно, и сравниваются по этому параметру именно с чистой глюкозой. Изначально все это нужно было для составления оптимального рациона диабетиков, но вскоре стало очевидно, что иметь представление о ГИ полезно всем.
Итак, гликемический индекс глюкозы равен 100, риса – от 45 до 70 (в зависимости от сорта и степени обработки), а вот индекс гречки – не больше 45. У фруктов и ягод ещё ниже – от 20 до 40 (за исключением бананов и ананасов – у них больше 60), почти у всех овощей ГИ и того меньше – 10-20, а вот индекс жареного картофеля, к примеру, равен 95. Это означает, что сразу после употребления его в пищу, уровень сахара в крови возрастает почти так же быстро, как после употребления чистой глюкозы. То есть, организм почти мгновенно расщепляет картофель и извлекает из него энергию.
Таблицы продуктов с указанием ГИ в изобилии представлены в интернете. Но рекомендую знать навскидку ГИ тех продуктов, которые вы ежедневно употребляете в пищу.
В целом, отдавайте предпочтение продуктам с низким ГИ (до 50 единиц). Они должны составлять основу рациона, но не стоит кидаться в крайности, ведь быстрые сахара тоже не зря придуманы природой. Употребляйте их в первой половине дня или тогда, когда вы наиболее активны и энергия будет с большой долей вероятности потрачена (и желательно, на хорошие дела), а не отложится в виде жира. Помните: в питании всегда нужна мера.
Возможно, теперь вы больше времени проводите за изучением меню и бесите этим друзей, но, согласитесь: это лучше, чем шутки про широкую кость.
Значение белков, жиров и углеводов для организма
Переоценить роль белков, жиров и углеводов для организма невозможно. Ведь наш организм из них и состоит! Сегодня Passion.ru рассказывает о том, как надо питаться, чтобы не нарушить такой важный и хрупкий баланс.
Белки, жиры и углеводы в нашем организме
Достоверно установлено, что человеческий организм на 19,6% состоит из белков, на 14,7% – из жиров, на 1% – из углеводов и на 4,9% – из минеральных веществ. Остальные 59,8% приходятся на воду. Поддержание нормальной жизнедеятельности нашего организма напрямую зависит от соотношения важнейших питательных веществ, а именно: в ежедневном рационе необходимо присутствие белков, жиров и углеводов в пропорции 1:3:5.
К сожалению, большинство из нас не уделяют должного внимания полноценному и рациональному питанию: кто-то переедает, кто-то недоедает, а многие и вовсе едят кое-как, что придется, на ходу и в спешке. В такой ситуации практически невозможно контролировать объем поступающих с пищей в организм белков, жиров и углеводов. А ведь существует реальная опасность недостатка или избытка одного или сразу нескольких важнейших элементов, что в конечном итоге это весьма негативно сказывается на состоянии нашего здоровья!
Значение белков, жиров и углеводов для организма
Значение и роль белков
Еще из школьных учебников нам известно, что белки являются главным строительным материалом нашего организма, но помимо этого они еще и основа гормонов, ферментов и антител. Таким образом, без их участия невозможны процессы роста, размножения, пищеварения и иммунной защиты.
Белки отвечают за торможение и возбуждение в коре головного мозга, белок гемоглобин выполняет транспортную функцию (переносит кислород), ДНК и РНК (дезоксирибонуклеиновая и рибонуклеиновая кислоты) обеспечивают свойство белка передавать наследственную информацию клеткам, лизоцим регулирует антимикробную защиту, а входящий в состав зрительного нерва белок обеспечивает восприятие света сетчаткой глаза.
Кроме того, в белке содержатся незаменимые аминокислоты, от которых зависит его биологическая ценность. Всего известно 80 аминокислот, но только 8 из них считаются незаменимыми, и если все они содержатся в белковой молекуле, то такой белок называется полноценным, по происхождению – животным, а содержится он в таких продуктах, как мясо, рыба, яйца и молоко.
Растительные белки чуть менее полноценны, труднее перевариваются, поскольку имеют оболочку из клетчатки, которая препятствует действию пищеварительных ферментов. С другой стороны, растительный белок обладает мощным антисклеротическим действием.
Для поддержания баланса аминокислот целесообразно употреблять в пищу продукты, содержащие и животные, и растительные белки, но доля животных белков должна быть не менее 55%.
Белковая недостаточность выражается в снижении массы тела, сухости кожных покровов, уменьшении секреторной активности желудочно-кишечного тракта. При этом существенно ослабевают функции половых желез, надпочечников и щитовидной железы, нарушаются процессы кроветворения, снижается иммунитет, появляются признаки нарушения деятельности центральной нервной системы, в частности – снижается память. У детей нарушается рост, в первую очередь за счет ухудшения костеобразования.
Но существует и другая сторона этой медали: избыточное поступление белка в организм. В этом случае можно наблюдать резкое усиление секреции желудка с последующим ее снижением. В результате этого в тканях избыточно накапливаются соли мочевой кислоты, что приводит к развитию мочекаменной болезни и заболеванию суставов.
Функции и польза жиров
В первую очередь, жир – это источник энергии, поэтому регулировать жировой обмен очень важно. Для начала разберемся, как и чем отличаются жиры друг от друга.
В состав жиров входят насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, первые отличаются высокой температурой плавления, называются тугоплавкими и в меньшей степени усваиваются организмом. Ненасыщенные, напротив, легко плавятся и легко усваиваются. В нашем организме жир содержится в структурной форме – входит в состав протоплазмы клеток, и в запасной форме – откладывается в тканях, в том числе и под кожей.
Насыщенные жирные кислоты, такие как стеариновая, пальмитоновая, капроновая, масляная и другие, легко синтезируются в организме человека, обладают невысокой биологической ценностью, туго плавятся, негативно влияют на жировой обмен, способствуют накоплению холестерина и приводят к развитию атеросклероза. Такие жиры содержатся в баранине, свинине и растительных маслах.
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.
Роль белков, жиров и углеводов в организме человека
2 Видеолекторий на тему: «Роль белков, жиров и углеводов в организме человека»
Белки, жиры и углеводы играют важную роль в организме человека.
Белки—сложные вещества, состоящие из аминокислот. Являются неизменной составляющей частью рациона. Это главный строительный материал, без которого невозможен рост мускулатуры и тканей в целом. Белки подразделяются на 2 категории:
Животный, который поступает из продуктов животного происхождения. К этой категории можно отнести мясо, птицу, рыбу, молоко, творог и яйца.
Растительный, который организм получает из растений. Здесь стоит выделить рожь, овсянку, грецкие орехи, чечевицу, фасоль, сою и морские водоросли.
Жиры — это органические соединения, отвечающие за «резервный фонд» энергии в организме, главные поставщики энергии в периоды дефицита пищи и болезней, когда организм получает малый объем питательных элементов или же не получает их вовсе. Жиры необходимы для эластичности кровеносных сосудов, благодаря чему полезные элементы быстрее проникают к тканям и клеткам, способствуют нормализации состояния кожных покровов, ногтевых пластин и волос. Жиры в больших количествах содержатся в орехах, масле сливочном, маргарине, жире свином, сыре твердом.
Углеводы — это главный источник энергии для людей. В зависимости от количества структурных единиц углеводы делятся на простые и сложные. Углеводы, называемые простыми или «быстрыми», легко усваиваются организмом и повышают уровень сахара в крови, что может повлечь набор лишнего веса и ухудшение метаболизма.
Сложные углеводы состоят из множества связанных сахаридов, включая в себя от десятков до сотен элементов. Подобные углеводы считаются полезными, поскольку при переваривании в желудке они отдают свою энергию постепенно, обеспечивая стабильное и долговременное чувство насыщения.
Также важную роль в организме играют витамины и микроэлементы, которые не включены в структуру тканей, однако без их участия не выполнялись бы многие жизненно важные функции, происходящие в человеческом организме.
Практически все жизненные процессы в нашем теле находятся в зависимости от того, что мы употребляем в пищу. Достаточно богаты углеводами свежие фрукты. Необходимо избегать чрезмерного употребления сладостей, мучных изделий, сахара. Рациональное питание имеет существенное значение – и это подразумевает не только своевременное употребление вкусно приготовленной еды, но и включение в ежедневный рацион оптимального соотношения таких важных для правильной жизнедеятельности веществ, как белки, жиры, углеводы, витамины и микроэлементы. От гармоничного сочетания всех этих веществ зависит поддержание нормальной жизнедеятельности человека.
Источник энергии для организма: белки, жиры и углеводы, полезные вещества, процессы и виды энергии
Основными источниками энергии для организма являются углеводы, белки, минеральные соли, жиры, витамины. Они обеспечивают его нормальную деятельность, позволяют организму функционировать без особых проблем. Питательные вещества – это источники энергии в организме человека. Кроме того, они выступают в качестве строительного материала, способствуют росту и воспроизводству новых клеток, появляющихся на месте отмирающих. В том виде, в котором они употребляются в пищу, их невозможно всосать и использовать организмом. Только вода, а также витамины и минеральные соли усваиваются и всасываются в том виде, в котором они поступают.
Основными источниками энергии для организма являются белки, углеводы, жиры. В пищеварительном тракте они подвергаются не только физическим воздействиям (перетираются и измельчаются), но и химическим превращениям, происходящим под воздействием ферментов, которые находятся в соке специальных пищеварительных желез.
Строение белков
В растениях и животных есть определенное вещество, являющееся основой жизни. Этим соединением является протеин. Обнаружены белковые тела были биохимиком Жераром Мюльдером в 1838 году. Именно им была сформулирована теория протеина. Слово «протеин» с греческого языка означает «занимающий первое место». Примерно половину сухого веса любого организма составляют именно белки. У вирусов такое содержание колеблется в диапазоне 45-95 процентов.
Рассуждая о том, что является главным источником энергии в организме, нельзя оставить без внимания белковые молекулы. Они занимают особое место по биологическим функциям и значению.
Функции и расположение в организме
Около 30 % белковых соединений располагается в мышцах, порядка 20 % обнаружено в сухожилиях и в костях, а 10 % содержится в коже. Максимально значимыми для организмов являются ферменты, управляющие обменными химическими процессами: перевариванием пищи, активностью желез внутренней секреции, работой мозга, мышечной деятельностью. Даже в небольших бактериях содержатся сотни ферментов.
Протеины – это обязательная часть живых клеток. В них содержится водород, углерод, азот, сера, кислород, а в некоторых есть и фосфор. Обязательным химическим элементом, содержащимся в белковых молекулах, является азот. Именно поэтому эти органические вещества называют азотсодержащими соединениями.
Свойства и превращение белков в организме
Попадая в пищеварительный тракт, они расщепляются на аминокислоты, которые всасываются в кровь и используются для синтеза специфичного для организма пептида, затем окисляются до воды и углекислого газа. При повышении температуры происходит свертывание белковой молекулы. Известны такие молекулы, которые способны растворяться в воде только при нагревании. К примеру, такими свойствами обладает желатин.
После поглощения пища сначала оказывается в ротовой полости, потом она движется по пищеводу, попадает в желудок. В нем находится кислая реакция среды, которая обеспечивается соляной кислотой. В желудочном соке есть фермент пепсин, который расщепляет белковые молекулы на альбумозы и пептоны. Это вещество активно только в кислой среде. Пища, которая поступила в желудок, способна задерживаться в нем 3-10 часов, в зависимости от ее агрегатного состояния и характера. Поджелудочный сок обладает щелочной реакцией, в нем есть ферменты, способные расщеплять жиры, углеводы, белки.
Среди его основных ферментов выделяют трипсин, который в соке поджелудочной железы располагается в виде трипсиногена. Он не способен расщеплять белки, но при соприкосновении с кишечным соком превращается в активное вещество – энтерокиназу. Трипсин расщепляет белковые соединения до аминокислот. Заканчивается переработка пищи в тонкой кишке. Если в двенадцатиперстное кишке и в желудке жиры, углеводы, белки почти полностью распадаются, то в тонкой кишке происходит полное расщепление питательных веществ, всасывание в кровь продуктов реакции. Осуществляется процесс через капилляры, каждый из которых подходит к ворсинкам, располагающимся на стенке тонкой кишки.
Обмен белков
После того как белок полностью распадется на аминокислоты в пищеварительном тракте, они всасываются в кровь. Также в нее попадает и незначительное количество полипептидов. Из аминокислотных остатков в организме живого существа синтезируется специфичный белок, в котором нуждается человек или животное. Процесс образования новых белковых молекул протекает в живом организме непрерывно, поскольку отмирающие клетки кожи, крови, кишечника, слизистой оболочки удаляются, а на их месте образуются молодые клетки.
Для того чтобы осуществлялся синтез белков, необходимо, чтобы они вместе с пищей поступали в пищеварительный тракт. Если полипептид вводится в кровь, минуя пищеварительный тракт, человеческий организм не имеет возможности его использовать. Подобный процесс может негативно отражаться на состоянии человеческого организма, вызывать многочисленные осложнения: повышение температуры, паралич дыхания, сбой сердечной деятельности, общие судороги.
Белки нельзя заменить иными пищевыми веществами, поскольку для их синтеза внутри организма необходимы аминокислоты. Недостаточное количество этих веществ приводит к задержке либо приостановлению роста.
Начнем с того, что углеводы — главный источник энергии организма. Они представляют собой одну из главных групп органических соединений, в которых нуждается наш организм. Этот источник энергии живых организмов является первичным продуктом фотосинтеза. Содержание в живой растительной клетке углеводов может колебаться в диапазоне 1-2 процентов, а в некоторых ситуациях этот показатель достигает 85-90 процентов.
Основными источниками энергии живых организмов являются моносахариды: глюкоза, фруктоза, рибоза.
В составе углеводов есть атомы кислорода, водорода, углерода. К примеру, глюкоза — источник энергии в организме, имеет формулу С6Н12О6. Существует подразделение всех углеводов (по строению) на простые и сложные соединения: моно- и полисахариды. По количеству углеродных атомов моносахариды делят на несколько групп:
Моносахариды, которые имеют в составе пять и более углеродных атомов, при растворении в воде могут образовывать кольцевую структуру.
Основным источником энергии в организме является глюкоза. Дезоксирибоза и рибоза являются углеводами, имеющими особое значение для нуклеиновых кислот и АТФ.
Глюкоза – это главный источник энергии в организме. С процессами превращения моносахаридов напрямую связан биосинтез многих органических соединений, а также процесс выведения из него ядовитых соединений, которые попадают извне либо образуются в результате распада белковых молекул.
Отличительные особенности дисахаридов
Моносахарид и дисахарид — это основной источник энергии для организма. При объединении моносахаридов происходит отщепление, а продуктом взаимодействия выступает дисахарид.
Среди типичных представителей данной группы можно отметить сахарозу (тростниковый сахар), мальтозу (солодовый сахар), лактозу (молочный сахар).
Такой источник энергии для организма, как дисахариды, заслуживает детального изучения. Они отлично растворяются в воде, обладают сладким вкусом. Чрезмерное употребление сахарозы приводит к появлению серьезных сбоев в организме, поэтому так важно соблюдать нормы.
Полисахариды
Отличным источником энергии для организма служат такие вещества, как целлюлоза, гликоген, крахмал.
В первую очередь любой из них можно рассматривать как источник энергии для человеческого организма. В случае их ферментативного расщепления и распада происходит выделение большого количества энергии, используемой живой клеткой.
Этот источник энергии для организма выполняет и иные важные функции. Например, хитин, целлюлоза применяются в качестве строительного материала. Полисахариды отлично подходят организму в качестве запасных соединений, поскольку они не растворяются в воде, не оказывают химического и осмотического действия на клетку. Подобные свойства позволяют им сохраняться длительное время в живой клетке. В обезвоженном виде полисахариды способны увеличивать массу запасаемых продуктов благодаря экономии объема.
Такой источник энергии для организма способен противостоять болезнетворным бактериям, попадающим в организм вместе с пищей. В случае необходимости при гидролизе происходит превращение запасных полисахаридов в простые сахара.
Обмен углеводов
Как ведет себя главный источник энергии в организме? Углеводы поступают в большей степени в виде полисахаридов, к примеру, в виде крахмала. В результате гидролиза из него образуется глюкоза. Моносахарид всасывается в кровь, благодаря нескольким промежуточным реакциям он расщепляется на углекислый газ и воду. После окончательного окисления происходит высвобождение энергии, которую использует организм.
Процесс расщепления солодового сахара и крахмала протекает непосредственно в полости рта, в качестве катализатора реакции выступает фермент птиалин. В тонких кишках углеводы распадаются до моносахаридов. В кровь они всасываются в основном в виде глюкозы. Процесс протекает в верхних отделах кишечника, а вот в нижних углеводов почти нет. Вместе с кровью сахариды попадают в воротную вену, доходят до печени. В том случае, когда концентрация сахара в человеческой крови составляет 0,1 %, углеводы проходят через печень, оказываются в общем кровотоке.
Необходимо поддерживать постоянное количество сахара в крови около 0,1 %. При избыточном попадании в кровь сахаридов, излишки накапливаются в печени. Подобный процесс сопровождается резким падением сахара в крови.
Изменение уровня сахара в организме
Если в пище присутствует крахмал, это не приводит к масштабным изменениям сахара в крови, поскольку процесс гидролиза полисахарида протекает достаточно долго. Если доза сахара оставляет порядка 15-200 граммов, наблюдается резкое повышение его содержания в крови. Этот процесс называют алиментарной или пищевой гипергликемией. Избыточное количество сахара выводится почками, поэтому в моче содержится глюкоза.
Из организма почки начинают выводить сахар в том случае, если его уровень в крови достигает диапазона 0,15-0,18 %. Подобное явление возникает при единовременном употреблении существенного количества сахара, достаточно быстро проходит, не приводя к серьезным нарушениям обменных процессов в организме.
Если нарушается внутрисекреторная работа поджелудочной железы, возникает такое заболевание, как сахарный диабет. Оно сопровождается существенным увеличением количества сахара в крови, что приводит к потере печенью способности удерживать глюкозу, в итоге сахар выводится с мочой из организма.
Существенное количество гликогена может откладываться в мышцах, здесь он востребован при осуществлении химических реакций, происходящих в ходе сокращений мышц.
О важности глюкозы
Значение глюкозы для живого организма не ограничивается только энергетической функцией. Потребность в глюкозе возрастает при выполнении тяжелой физической работы. Удовлетворяется такая потребность путем расщепления в печени гликогена на глюкозу, которая поступает в кровь.
Данный моносахарид есть и в составе протоплазмы клеток, поэтому требуется для формирования новых клеток, особенно актуальна глюкоза в процессе роста. Особое значение имеет данный моносахарид для полноценной деятельности центральной нервной системы. Как только концентрация сахара в крови понижается до показателя 0,04 %, возникают судороги, человек теряет сознание. Это является прямым подтверждением того, что понижение сахара в крови вызывает мгновенное нарушение деятельности центральной нервной системы. Если пациенту вводят глюкозу в кровь либо предлагают сладкую пищу, все нарушения пропадают. При длительном понижении сахара в крови развивается гипогликемия. Она приводит к серьезным нарушениям деятельности организма, которые могу вызвать его смерть.
Коротко о жирах
В качестве еще одного источника энергии для живого организма можно рассматривать жиры. В их составе присутствуют углерод, кислород, водород. Жиры имеют сложное химическое строение, представляют собой соединения многоатомного спирта глицерина и жирных карбоновых кислот.
В ходе пищеварительных процессов происходит расщепление жира на составные части, из которых он был получен. Именно жиры являются составной частью протоплазмы, содержатся в тканях, органах, клетках живого организма. Они по праву считаются отличным источником энергии. Расщепление этих органических соединений начинается в желудке. В желудочном соке содержится липаза, которая превращает молекулы жира в глицерин и карбоновую кислоту.
Глицерин отлично всасывается, так как имеет хорошую растворимость в воде. Для растворения кислот используется желчь. Под ее влиянием эффективность воздействия на жир липазы возрастает до 15-20 раз. Из желудка пища движется в двенадцатиперстную кишку, где под действием сока происходит ее дальнейшее расщепление до продуктов, которые способны всасываться в лимфу и кровь.
Далее пищевая кашица движется по пищеварительному тракту, попадает в тонкий кишечник. Здесь происходит ее полное расщепление под влиянием кишечного сока, а также всасывание. В отличие от продуктов расщепления белков и углеводов, вещества, получаемые при гидролизе жиров, всасываются в лимфу. Глицерин и мыла после прохождения через клетки слизистой оболочки кишечника опять соединяются, формируют жир.
Подводя общий итог, отметим, что основными источниками энергии для организма человека и животных выступают белки, жиры, углеводы. Именно благодаря углеводному, белковому обмену, сопровождающемуся образованием дополнительной энергии, функционирует живой организм. Поэтому не стоит долго сидеть на диетах, ограничивая себя в каком-то конкретном микроэлементе или веществе, иначе это может отрицательно сказаться на здоровье и самочувствии.
Углеводы как источник энергии | Углеводы для роста мышц
Привет, друзья!
Любой человек, начинающий свой путь в спорте, должен знать, что углеводы являются источником энергии и средством для восстановления мышц. Но многие боятся набрать лишний вес из-за активного потребления углеводного питания и стараются урезать рацион. Нужно сказать, что отсутствие или малое количество углеводов снижает возможность интенсивной тренировки и эффективного восстановления мышц.
Углеводы как источник энергии
Потребление углеводов очень важно для силовых тренировок, поэтому отказ от углеводного питания – быстрый путь к перетренированности и снижению интенсивности нагрузок.
Как известно, нереализованные углеводы превращаются в жир. Чтобы этого избежать, необязательно снижать их количество или отказываться от их потребления. Вы можете контролировать уровень подкожного жира за счет коротких кардиотренировок после силовых занятий.
Углеводы и кардионагрузки
Лично я не сторонник совмещения кардио и силовых тренировок. Лучше выполнять их в разные дни. Но в случае активного потребления углеводов (для получения энергии, роста мышц и восстановления), необходимо сдерживать возможный переизбыток калорий за счет коротких аэробных программ.
Например, 1-2 раза в неделю сразу после силового тренинга используйте 15 или 20-минутную низкоинтенсивную аэробную тренировку с пульсом 120-130 ударов в минуту Если нет возможности измерить пульс, то ориентируйтесь на то, как вы способны говорить. Если говорить легко, то нагрузка недостаточна, если говорить нелегко, то нагрузка приблизительно соответствует 130 ударам в минуту. Это может быть езда на велотренажере или ходьба на беговой дорожке.
Учтите, что переизбыток кардиотренировок препятствует росту мышц, также как отсутствие углеводов и белков в рационе питания. Помните, что углеводы это источник энергии и его недостаток или отсутствие приводит к снижению силы и, как следствие, к слабому набору мышечной массы. Это не значит, что нужно поглощать сахар, выбирайте правильные углеводы (цельнозерновой хлеб, фрукты, каши, крупы, макароны из твердых сортов пшеницы).
План-конспект урока на тему: Открытый урок по теме: Углеводы — источник энергии. Роль жиров.
ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ
Государственное бюджетное профессиональное
образовательное учреждение города Москвы
«ЮРИДИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
(ГБПОУ Юридический колледж)
ПЛАН-КОНСПЕКТ учебного занятия
по ЕСТЕСТВОЗНАНИЮ
учебной дисциплине
специальности 40.02.01 ПРАВО И ОРГАНИЗАЦИЯ СОЦИАЛЬНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ,
40.02.02 ПРАВООХРАНИТЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
преподаватель Панферова Л.И.
Тема: Углеводы – источник энергии. Роль жиров.
Цель занятия: Расширение знаний об углеводах, жирах, их роли в организме человека.
Задачи занятия:
Обучающая: Закрепить знания обучающихся об углеводах, жирах, их роли в жизни человека, а также умения систематизировать, углублять и конкретизировать теоретические знания.
Воспитательная: Воспитывать отрицательное отношение к вредным привычкам, бережное отношения к своему здоровью, окружающей среде.
Развивающая: Продолжить формирование творческого мышления.
Информационно-справочное оснащение:
Основная литература:
- Естествознание. Часть II Химия. Биология. Т.А.Боровских, В.С. Рохлов М.; Издательский центр «Академия»,2005.
Дополнительная литература:
- Химия 10 Габриелян О.С. Дрофа, 2007 г.,
Интернет-ресурсы:
1. Научно-информационный журнал Биофайл
http://biofile.ru/bio/20915.html
http://biofile.ru/bio/20914.html
2. Сайт о химии. Химик
http://www.xumuk.ru/bse/2796.html
http://www.xumuk.ru/bse/973.html
Междисциплинарные связи: биология, химия.
- Рефлексия по ранее пройденному материалу учебного курса
(ответить на вопросы и провести самооценку усвоенного материала)
Вопрос (тестовое задание) | Ответ | Самооценка (по 5-ти бальной шкале) |
Основные элементы органических веществ? | ||
Основные элементы неорганических веществ? | ||
Какие элементы относятся к макроэлементам? Обосновать примеры. | ||
Какие элементы относятся к микроэлементам? Примеры. | ||
Из каких химических элементов состоят белки? | ||
Назовите структуры белков. | ||
Что такое денатурация, виды. Когда она происходит? | ||
Перечислите основные функции белков. | ||
Каковы функции витаминов в организме человека? Приведите примеры. |
Изучаемые вопросы учебного занятия
|
|
Вопрос 1. Углеводы, их виды, строение. Углеводы — источник энергии.
Углеводы составляют большой и важный класс природных соединений. Тростниковый сахар, по-видимому, был одним из первых органических веществ, выделенных человеком в чистом виде. Сегодня известны и широко применяются многие соединения этого класса. Простейший представитель углеводов – глюкоза, формула глюкозы C6h22O6. Сначала ее записывали так:
C6(h3O6), т.е. в виде комбинации углерода и воды, отсюда и историческое название класса – углеводы (хотя на самом деле молекул воды в углеводах нет). Кроме глюкозы к углеводам относится сахар, крахмал, целлюлоза и многие другие вещества.
Углеводы, по их способности гидролизоваться (обменная реакция между веществом и водой), делятся на три основных группы: моносахариды, дисахариды и полисахариды.
Моносахариды (например, глюкоза) не гидролизуется.
Молекулы дисахаридов (например, сахарозы) гидролизуются с образованием двух молекул моносахаридов, а молекулы полисахаридов (например, крахмала) гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов.
1.Моносахариды C6h22O6. (глюкоза, фруктоза и др.), Моносахариды — дифункциональные соединения, так как в составе каждой молекулы содержатся несколько гидроксильных групп и одна карбонильная. Существуют два структурных изомера — (I) (глюкоза) (II) (фруктоза) в зависимости от расположения группы (ОН). Это твердые вещества, способные кристаллизоваться, они гигроскопичны (способны поглощать влагу из воздуха), очень легко растворяются в воде, легко образуют сиропы, из которых выделить их в кристаллическом виде бывает очень трудно
Изомеры глюкозы (1- α-глюкоза, 2- β фруктоза) Формы глюкозы
Глюкозу называют также виноградным сахаром, так как она содержится в большом количестве в виноградном соке. Кроме винограда глюкоза находится и в других сладких плодах и даже в разных частях растений. Распространена глюкоза и в животном мире: 0,1% ее находится в крови. Глюкоза разносится по всему телу и служит источником энергии для организма. Она также входит в состав сахарозы, лактозы, целлюлозы, крахмала.
Глюкоза образуется зелеными растениями в процессе фотосинтеза, описываемого следующим уравнением: 6 CO2 + 6h3O + 686 ккал = C6h22O6 + 6O2 (углекислый газ + вода +солнечная энергия =глюкоза +кислород)
В растительном мире широко распространена фруктоза или фруктовый (плодовый) сахар. Фруктоза содержится в сладких плодах, меде. Извлекая из цветов сладких плодов соки, пчелы приготавливают мед, который по химическому составу представляет собой в основном смесь глюкозы и фруктозы. Также фруктоза входит в состав сложных сахаров, например, тростникового и свекловичного. В организме человека глюкоза содержится в мышцах, крови, и в небольших количествах во всех клетках.
2.Дисахариды (сахароза, мальтоза) — сложные сахара, каждая молекула которых при гидролизе распадается на 2 молекулы моносахарида. Формула дисахаридов C12h32O11. Дисахариды — твёрдые, кристаллические вещества, от слегка белого до коричневатого цвета, хорошо растворимые в воде. Это сахароза, или свекловичный сахар, тростниковый сахар, в быту просто сахар — дисахарид, состоящий из двух моносахаридов — α-глюкозы и β-фруктозы.
Сахароза является весьма распространённым
Структурные формулы сахарозы. в природе дисахаридом, она встречается во многих
фруктах, плодах и ягодах. Особенно велико содержание сахарозы в сахарной свёкле и сахарном тростнике, которые и используются для промышленного производства пищевого сахара.
3. Полисахариды (крахмал и целлюлоза, а — глюкоза входит в состав крахмала, а бета-глюкоза — в состав целлюлозы)
Полимерные молекулы крахмала состоят из множества остатков молекул глюкозы в циклической форме. Любопытно, что крахмал не является индивидуальным веществом, это смесь двух полисахаридов – амилопектина и амилозы. Молекула амилозы линейна, кручена в спираль, состоит из нескольких тысяч глюкозных звеньев. Молекула амилопектина имеет разветвленное строение и не скручена в спираль, она имеет форму, близкую к шарообразной, Кроме того, цепи молекул крахмала различаются и по структуре.
При обработке крахмала теплой водой его удается разделить на две части (фракции): одна, растворимая в теплой воде (составляет 10—20%), называется амилозой; вторая, нерастворимая и лишь набухающая в теплой воде, — амилопектином (80—90%).
Свойства крахмала. По внешнему виду крахмал — белое порошкообразное вещество; под микроскопом можно видеть, что он состоит из своеобразных зерен, величина которых для крахмала из разных растений неодинакова. Внешняя часть крахмальных зерен состоит из амилопектина, внутренняя — из амилозы. В холодной воде крахмал не растворим, в горячей — зерна его набухают, и образуется коллоидный раствор — клейкая жидкость, называемая крахмальным клейстером.
Молекулы целлюлозы, в отличие от молекул крахмала, более длинные, т.е. построены из большего числа остатков молекул глюкозы. Кроме того, молекулы целлюлозы имеют только линейную структуру. Этим объясняется, что целлюлоза образует такие волокнистые материалы, как хлопок, лен и т.д. В природных волокнах все молекулу целлюлозы ориентированы вдоль одной прямой. Между этими молекулами возникают многочисленные дополнительные связи, которые придают прочность материалу.
Целлюлоза, или клетчатка это — полисахарид, представляющий собой основное вещество, из которого строятся стенки растительных клеток. Глюкоза является главной составной частью древесины (до 70%), содержится в оболочках плодов, семян и т. п. Большое количество целлюлозы содержат различные растительные волокна: например, хлопковое волокно (вата) представляет собой почти чистую целлюлозу. Клетчатку содержат и многие пищевые продукты (мука, крупа, картофель, овощи). В больших количествах целлюлозу перерабатывают с целью получения различных видов искусственного шелка, бездымного пороха, пластических масс (например, целлулоида), лаков и для многих других целей.
В целлюлозе заключено около 50% углерода, находящегося в растениях, и по общей своей массе целлюлоза на Земле занимает первое место среди всех органических соединений. Практически. Всю целлюлозу поставляют растения, хотя она встречается также у некоторых низших беспозвоночных и у примитивных групп грибов. Такое большое количество целлюлозы на Земле, обусловлено тем, что у всех растений из нее построены клеточные стенки: в среднем 20—40% материала клеточной стенки составляет именно целлюлоза
Несмотря на незначительное различие в строении молекул целлюлозы и молекул крахмала, целлюлоза по свойствам резко отличается от крахмала. Она представляет собой волокнистое, очень прочное вещество. Совершенно не растворима в воде, раствором йода не дает синего окрашивания.
Углеводы в организме человека играют роль энергетических веществ. Самые важные из них – сахароза, глюкоза, фруктоза, а также крахмал. Они быстро усваиваются в организме. Реакция окисления углеводов в организме обратная по отношению к реакции фотосинтеза. Ее уравнение можно записать следующим образом: C6h22O6 + 6O2= 6СO2 + 6 h3O +686 ккал (глюкоза + кислород =углекислый газ + вода + энергия)
Исключение составляет клетчатка (целлюлоза), которой особенно много в растительной пище. Она практически не усваивается организмом, но имеет большое значение: выступает в роли балласта и помогает пищеварению.
Источники дополнительной информации по 1 вопросу | Автор и наименование | Страницы (форма доступа для Интернет-ресурсов) |
Основная литература | Естествознание. Часть II Химия. Биология. Т.А.Боровских, В.С. Рохлов | § 13.2§§§§§§§§§¨¨§13.1, |
Дополнительная литература | Химия 10 Габриелян О.С. Дрофа,2007г. | Стр. 104 |
Интернет ресурсы | Биофайл. Научно-информационный журнал | http://biofile.ru/bio/20915.html |
Химик. Сайт о химии | http://www.xumuk.ru/bse/2796.html |
Контрольные задания по Вопросу 1.
Контрольное задание (тестовое задание) | Ответ | Самооценка (по 5-ти бальной шкале) |
| ||
| ||
| ||
| ||
| ||
|
Вопрос 2. Жиры, их роль в жизни человека
Жиры — это вещества животного или растительного происхождения, которые состоят из остатков молекулы спирта – глицерина молекул высших («жирных») карбоновых кислот (см. рисунок). Жиры могут быть как твердыми, так и жидкими, это зависит от того, какими кислотами они образованы. Если в состав жира входят остатки кислот, атомы углерода в которых связаны только одинарными связями (предельные, или ненасыщенные кислоты), то образуемый ими жир будет жидким. Все жиры нерастворимы в воде, а растворимы в органических растворителях. Жиры входят в состав каждой клетки организма. Часть жира, наряду с белками, используется организмом как материал для построения клеток, Жиры входят в состав клеточных мембран, выполняют функции хранения энергии, В последствии низкой теплопроводности жиры играют важную роль в терморегуляции живых организмов. Подкожный жировой слой позволяет теплокровным морским организмам избегать переохлаждения.
При недостаточном количестве жиров у человека снижается стойкость организма к инфекционным заболеваниям, Действию холода и других неблагоприятных факторов. Общее количество жира в организме человека колеблется в широких пределах и составляет 10—20 % массы тела, при ожирении оно может достигать 40—50 %. Жировые депо в организме непрерывно обновляются. При обильном углеводном питании и отсутствии жиров в пище синтез жира в организме может происходить из углеводов. Нейтральные жиры, поступающие в ткани из кишечника и жировых депо, окисляются и используются как источник энергии. При окислении 1 г жира освобождается 9,3 ккал энергии. В связи с тем, что в молекуле жира содержится относительно мало кислорода, последнего требуется для окисления жиров больше, чем при окислении углеводов. Как энергетический материал жиры используются главным образом в состоянии покоя и при выполнении длительной малоинтенсивной физической работы. В начале более напряженной мышечной деятельности используются преимущественно углеводы, которые в дальнейшем в связи с уменьшением их запасов замещаются жирами. При длительной работе до 80 % всей энергии расходуется в результате окисления жиров. Жировая ткань, покрывающая различные органы, предохраняет их от механических воздействий. Скопление жира в брюшной полости обеспечивает фиксацию внутренних органов, а подкожная жировая клетчатка защищает организм от излишних теплопотерь. Секрет сальных желез предохраняет кожу от высыхания и излишнего смачивания водой.
В организме человека существует и холестерин – воскообразное жирорастворимое вещество, присутствующее во всех тканях организма, важнейшее в биологическом отношении сложное органическое соединение. Человеческий организм способен вырабатывать его как самостоятельно, так и получать с пищей. Синтез холестерина организмом происходит главным образом в печени, в меньшей степени — в надпочечниках, коже, кишечнике и других органах и выполняет многообразные физиологические функции. Холестерин – «предшественник» некоторых гормонов. Например, гормонов, регулирующих водно – солевой, белковый и углеводный обмены, половых гормонов, а так желчных кислот, и даже витамина D – синтезирующегося также из холестерина. Содержание холестерина в плазме крови меняется в зависимости от возраста человека. После 20лет концентрация свободного холестерина в плазме крови начинает постепенно повышается.
Уровень общего холестерина, считающийся нормальным, не должен превышать 0,18 — 0,26%. Повышение содержания холестерина в крови приводит к его отложению на стенках кровеносных сосудов, к нарушению кровообращения и развитию атеросклероза. Основной путь окисления холестерина с последующим выведением из организма — это образование желчных кислот. На эти цели уходит от 60 до 80 % всего ежедневно образующегося в организме холестерина. Второй путь превращения холестерина — это образование стероидных гормонов (половые гормоны, гормоны коры надпочечников и др.). На эти цели уходит всего 2 —4 % холестерина, образующегося в организме. Еще один путь утилизации холестерина — образование из него в коже под действием ультрафиолетовых лучей витамина D3.
Избыточное потребление жира ведет к нарушению обмена веществ, ухудшению использования белка, нарушению пищеварения, повышению отложения жира в подкожной клетчатке и др. Биологическая ценность различных жиров зависит от соотношения содержания жиров животного и растительного происхождения
Источники дополнительной информации по 2 вопросу | Автор и наименование | Страницы (форма доступа для Интернет-ресурсов) |
Основная литература | Естествознание. Часть II Химия. Биология. Т.А.Боровских, В.С. Рохлов | §§ 13.3, 13.4. |
Дополнительная литература | Химия 10 Габриелян О.С. Дрофа,2010г. | стр.100 |
Интернет ресурсы | Биофайл. Научно-информационный журнал | http://biofile.ru/bio/20914.html |
Химик. Сайт о химии | http://www.xumuk.ru/bse/973.html |
Контрольные задания по Вопросу 2.
Контрольное задание (тестовое задание) | Ответ | Самооценка (по 5-ти бальной шкале) |
| ||
| ||
| ||
|
- Подведение итогов учебного занятия.
(ответить на вопросы (тестовые задания) и провести самооценку усвоенного материала)
Наименование изученного вопроса учебного занятия | Контрольное задание по изученному вопросу | Ответ | Самооценка (по 5-ти бальной шкале) |
| Напишите формулу простейшего углерода. Напишите уравнение фотосинтеза глюкозы. Назовите сложные углеводы. Какую роль играют углеводы в организме человека? | ||
| Какова роль жиров в организме человека? Полезны ли для здоровья человека избыток жиров и их недостаток? |
- Домашнее задание на следующее занятие.
- [2], §§ 13.2; 13.3; 13.4.Подготовить сообщение о правильном питании, о роли углеводов и жиров в жизни человека.
Преподаватель Л.И. Панферова