Les principals fonts d'energia per al cos són els hidrats de carboni, les proteïnes, les sals minerals, els greixos, les vitamines. Asseguren la seva activitat normal, permeten que el cos funcioni sense cap problema. Els nutrients són fonts d'energia en el cos humà. A més, actuen com a material de construcció, afavoreixen el creixement i la reproducció de noves cèl·lules que apareixen en lloc de les moribundes. En la forma en què es mengen, no poden ser absorbits i utilitzats pel cos. Només l'aigua, així com les vitamines i les sals minerals, es digereixen i s'absorbeixen en la forma en què es presenten.
Les principals fonts d'energia per al cos són les proteïnes, els hidrats de carboni, els greixos. A l'aparell digestiu, estan sotmesos no només a influències físiques (moldes i triturades), sinó també a transformacions químiques que es produeixen sota la influència d'enzims que es troben en el suc de glàndules digestives especials.
Estructura de la proteïna
En les plantes i els animals hi ha una determinada substància que és la base de la vida. Aquest compost és una proteïna. Els cossos proteics van ser descoberts pel bioquímic Gerard Mulder l'any 1838. Va ser ell qui va formular la teoria de la proteïna. La paraula "proteïna" de la llengua grega significa "en primer lloc". Aproximadament la meitat del pes sec de qualsevol organisme està format per proteïnes. En els virus, aquest contingut oscil·la entre el 45 i el 95 per cent.
Quan es parla de quina és la principal font d'energia del cos, no es pot ignorar les molècules de proteïnes. Ocupen un lloc especial en les funcions biològiques i la importància.
Funcions i ubicació al cos
Al voltant del 30% dels compostos proteics es troben als músculs, al voltant del 20% es troben als tendons i als ossos i un 10% es troben a la pell. Els més importants per als organismes són els enzims que controlen els processos químics metabòlics: digestió dels aliments, activitat de les glàndules endocrines, funció cerebral i activitat muscular. Fins i tot els bacteris petits contenen centenars d'enzims.
Les proteïnes són una part essencial de les cèl·lules vives. Contenen hidrogen, carboni, nitrogen, sofre, oxigen i alguns també contenen fòsfor. Un element químic obligatori contingut en les molècules de proteïnes és el nitrogen. És per això que aquestes substàncies orgàniques s'anomenen compostos que contenen nitrogen.
Propietats i transformació de les proteïnes al cos
Copejara l'aparell digestiu, es descomponen en aminoàcids, que s'absorbeixen al torrent sanguini i s'utilitzen per sintetitzar un pèptid específic de l'organisme, i després s'oxiden a aigua i diòxid de carboni. Quan la temperatura augmenta, la molècula de proteïna es coagula. Es coneixen molècules que només es poden dissoldre en aigua quan s'escalfen. Per exemple, la gelatina té aquestes propietats.
Després de l'absorció, el menjar primer entra a la cavitat bucal, després es mou per l'esòfag i entra a l'estómac. Conté una reacció àcida del medi ambient, que és proporcionada per l'àcid clorhídric. El suc gàstric conté l'enzim pepsina, que descompone les molècules de proteïnes en albumoses i peptones. Aquesta substància només és activa en un ambient àcid. El menjar que ha entrat a l'estómac és capaç de romandre durant 3-10 hores, depenent del seu estat d'agregació i naturalesa. El suc pancreàtic té una reacció alcalina, conté enzims que poden descompondre greixos, hidrats de carboni i proteïnes.
Entre els seus enzims principals, s'aïlla la tripsina, que es troba al suc pancreàtic en forma de tripsinogen. No és capaç de descompondre les proteïnes, però en contacte amb el suc intestinal, es converteix en una substància activa: enterocinasa. La tripsina descompone les proteïnes en aminoàcids. S'acaba el processament dels aliments a l'intestí prim. Si al duodè i a l'estómac els greixos, els carbohidrats i les proteïnes es descomponen gairebé completament, llavors a l'intestí prim hi ha una ruptura completa dels nutrients, l'absorció dels productes de reacció a la sang. El procés es realitza mitjançant capil·lars, cadascun dels qualss'acosta a les vellositats situades a la paret de l'intestí prim.
Metabolisme de proteïnes
Després que la proteïna es descompon completament en aminoàcids al tracte digestiu, s'absorbeixen al torrent sanguini. També conté una petita quantitat de polipèptids. A partir dels residus d'aminoàcids del cos d'un ésser viu, se'n sintetitza una proteïna específica que necessita una persona o animal. El procés de formació de noves molècules de proteïna continua contínuament en un organisme viu, ja que s'eliminen les cèl·lules moribundes de la pell, la sang, els intestins i les mucoses i es formen cèl·lules joves al seu lloc.
Per tal que les proteïnes es puguin sintetitzar, és necessari que entrin al tub digestiu amb els aliments. Si el polipèptid s'introdueix a la sang, sense passar pel tracte digestiu, el cos humà no pot utilitzar-lo. Aquest procés pot afectar negativament l'estat del cos humà, provocar nombroses complicacions: febre, paràlisi respiratòria, insuficiència cardíaca, convulsions generals.
Les proteïnes no es poden substituir per altres substàncies alimentàries, ja que els aminoàcids són necessaris per a la seva síntesi a l'interior del cos. Una quantitat insuficient d'aquestes substàncies provoca un retard o una suspensió del creixement.
Sacàrids
Comencem pel fet que els hidrats de carboni són la principal font d'energia del cos. Són un dels principals grups de compostos orgànics que tenimorganisme. Aquesta font d'energia dels organismes vius és el producte principal de la fotosíntesi. El contingut d'hidrats de carboni en una cèl·lula vegetal viva pot fluctuar entre l'1 i el 2 per cent, i en algunes situacions aquesta xifra arriba al 85-90 per cent.
Les principals fonts d'energia dels organismes vius són els monosacàrids: glucosa, fructosa, ribosa.
Els hidrats de carboni contenen oxigen, hidrogen i àtoms de carboni. Per exemple, la glucosa, una font d'energia del cos, té la fórmula C6H12O6. Hi ha una divisió de tots els hidrats de carboni (per estructura) en compostos simples i complexos: monosacàrids i polisacàrids. Segons el nombre d'àtoms de carboni, els monosacàrids es divideixen en diversos grups:
- trios;
- tetroses;
- pentoses;
- hexos;
- heptosis.
Els monosacàrids que tenen cinc o més àtoms de carboni poden formar una estructura d'anell quan es dissolen a l'aigua.
La principal font d'energia del cos és la glucosa. La desoxiribosa i la ribosa són hidrats de carboni d'especial importància per als àcids nucleics i l'ATP.
La glucosa és la principal font d'energia del cos. Els processos de transformació dels monosacàrids estan directament relacionats amb la biosíntesi de molts compostos orgànics, així com amb el procés d'eliminació d'aquests compostos tòxics, que provenen de l'exterior o es formen com a conseqüència de la ruptura de molècules de proteïnes.
Característiques distintives dels disacàrids
Els monosacàrids i els disacàrids són la principal font d'energia per al cos. Quan es combinenels monosacàrids es separen i el producte de la interacció és un disacàrid.
La sacarosa (sucre de canya), la m altosa (sucre de m alta), la lactosa (sucre de llet) són representants típics d'aquest grup.
Una font d'energia per al cos com els disacàrids mereix un estudi detallat. Són altament solubles en aigua i tenen un gust dolç. El consum excessiu de sacarosa provoca greus mal funcionament del cos, per això és tan important complir les normes.
Polisacàrids
Una excel·lent font d'energia per al cos són substàncies com la cel·lulosa, el glicogen, el midó.
En primer lloc, qualsevol d'ells es pot considerar com una font d'energia per al cos humà. En el cas de la seva ruptura i desintegració enzimàtica, s'allibera una gran quantitat d'energia, utilitzada per una cèl·lula viva.
Aquesta font d'energia per al cos realitza altres funcions importants. Per exemple, la quitina, la cel·lulosa s'utilitzen com a material de construcció. Els polisacàrids són excel·lents per al cos com a compostos de reserva, ja que no es dissolen en aigua, no tenen efecte químic i osmòtic sobre la cèl·lula. Aquestes propietats els permeten persistir durant molt de temps en una cèl·lula viva. Quan es deshidraten, els polisacàrids poden augmentar la massa dels productes emmagatzemats gràcies a l'estalvi de volum.
Aquesta font d'energia per al cos és capaç de resistir els bacteris patògens que entren al cos amb els aliments. Si cal, durant la hidròlisi, la transformació de recanvipolisacàrids en sucres simples.
Intercanvi de carbohidrats
Com es comporta la principal font d'energia del cos? Els hidrats de carboni es subministren en major mesura en forma de polisacàrids, per exemple, en forma de midó. Com a resultat de la hidròlisi, se'n forma glucosa. El monosacàrid s'absorbeix a la sang, gràcies a diverses reaccions intermèdies, es descompon en diòxid de carboni i aigua. Després de l'oxidació final, s'allibera energia, que el cos utilitza.
El procés de dividir el sucre de m alta i el midó té lloc directament a la cavitat bucal, l'enzim ptialina actua com a catalitzador de la reacció. A l'intestí prim, els hidrats de carboni es descomponen en monosacàrids. S'absorbeixen a la sang principalment en forma de glucosa. El procés té lloc a l'intestí superior, però gairebé no hi ha hidrats de carboni als inferiors. Juntament amb la sang, els sacàrids entren a la vena porta i arriben al fetge. En el cas que la concentració de sucre a la sang humana sigui del 0,1%, els hidrats de carboni passen pel fetge i acaben a la circulació general.
És necessari mantenir una quantitat constant de sucre a la sang prop del 0,1%. Amb una ingestió excessiva de sacàrids a la sang, l'excés s'acumula al fetge. Un procés similar s'acompanya d'una forta caiguda del sucre en sang.
Canvi en el sucre corporal
Si hi ha midó als aliments, això no comporta canvis a gran escala en el sucre en sang, ja que el procés d'hidròlisi del polisacàrid triga molt de temps. Si la dosi de sucre deixa uns 15-200 grams, hi ha un fort augment de la sevacontingut a la sang. Aquest procés s'anomena hiperglucèmia alimentària o nutricional. L'excés de sucre s'excreta pels ronyons, de manera que l'orina conté glucosa.
Els ronyons comencen a eliminar el sucre del cos si el seu nivell a la sang arriba al rang de 0,15-0,18%. Un fenomen similar es produeix amb l'ús únic d'una quantitat significativa de sucre, passa prou ràpidament, sense provocar violacions greus dels processos metabòlics del cos.
Si es altera el treball intrasecretor del pàncrees, es produeix una mal altia com la diabetis mellitus. S'acompanya d'un augment significatiu de la quantitat de sucre a la sang, que provoca la pèrdua de la capacitat del fetge de retenir la glucosa, com a resultat, el sucre s'excreta a l'orina del cos.
Es pot dipositar una quantitat important de glucogen als músculs, aquí és necessari en la implementació de reaccions químiques que es produeixen durant les contraccions musculars.
Sobre la importància de la glucosa
El valor de la glucosa per a un organisme viu no es limita a la funció energètica. La necessitat de glucosa augmenta amb el treball físic intens. Aquesta necessitat es satisfà amb la descomposició del glicogen del fetge en glucosa, que entra al torrent sanguini.
Aquest monosacàrid també es troba en el protoplasma de les cèl·lules, per tant és necessari per a la formació de noves cèl·lules, la glucosa és especialment rellevant durant el procés de creixement. Aquest monosacàrid és de particular importància per al ple funcionament del sistema nerviós central. Tan aviat com la concentració de sucre a la sang baixa al 0,04%,es produeixen convulsions, la persona perd el coneixement. Aquesta és una confirmació directa que una disminució del sucre en sang provoca una interrupció instantània de l'activitat del sistema nerviós central. Si al pacient se li injecta glucosa a la sang o se li ofereix menjar dolç, tots els trastorns desapareixen. Amb una disminució prolongada del sucre en sang, es desenvolupa hipoglucèmia. Provoca una interrupció greu del cos, que pot causar la mort.
Fat en breu
Els greixos es poden considerar com una altra font d'energia per a un organisme viu. Contenen carboni, oxigen i hidrogen. Els greixos tenen una estructura química complexa, són compostos de l'alcohol polihídric glicerol i àcids carboxílics grassos.
Durant el procés digestiu, el greix es descompon en els seus components de les quals es va derivar. Són els greixos que formen part integral del protoplasma, estan continguts en teixits, òrgans i cèl·lules d'un organisme viu. Es consideren amb raó una excel·lent font d'energia. La descomposició d'aquests compostos orgànics comença a l'estómac. El suc gàstric conté lipasa, que converteix les molècules de greix en glicerol i àcid carboxílic.
La glicerina s'absorbeix perfectament, ja que té una bona solubilitat en aigua. La bilis s'utilitza per dissoldre àcids. Sota la seva influència, l'eficàcia de la lipasa sobre el greix augmenta fins a 15-20 vegades. Des de l'estómac, els aliments es traslladen al duodè, on, sota l'acció del suc, es descomponen encara més en productes que poden ser absorbits per la limfa i la sang.
Pròxim plat de menjares mou pel tub digestiu, entra a l'intestí prim. Aquí es descompon completament sota la influència del suc intestinal, així com l'absorció. A diferència dels productes de degradació de proteïnes i hidrats de carboni, les substàncies obtingudes de la hidròlisi dels greixos s'absorbeixen a la limfa. La glicerina i el sabó, després de passar per les cèl·lules de la mucosa intestinal, es tornen a combinar per formar greix.
En resum, observem que les principals fonts d'energia per al cos humà i els animals són les proteïnes, els greixos, els hidrats de carboni. És gràcies al metabolisme dels hidrats de carboni i proteïnes, acompanyat de la formació d'energia addicional, que funciona un organisme viu. Per tant, no hauríeu de fer dietes durant molt de temps, limitant-vos a qualsevol oligoelement o substància en particular, en cas contrari, pot afectar negativament la salut i el benestar.
