Le principali fonti di energia per il corpo sono carboidrati, proteine, sali minerali, grassi, vitamine. Garantiscono la sua normale attività, consentono al corpo di funzionare senza problemi. I nutrienti sono fonti di energia nel corpo umano. Inoltre, fungono da materiale da costruzione, promuovono la crescita e la riproduzione di nuove cellule che compaiono al posto di quelle morenti. Nella forma in cui vengono mangiati, non possono essere assorbiti e utilizzati dall'organismo. Solo l'acqua, oltre alle vitamine e ai sali minerali, viene digerita e assorbita nella forma in cui si presenta.
Le principali fonti di energia per il corpo sono proteine, carboidrati, grassi. Nel tratto digerente, sono soggetti non solo a influenze fisiche (macinato e frantumato), ma anche a trasformazioni chimiche che avvengono sotto l'influenza di enzimi che si trovano nel succo di speciali ghiandole digestive.
Struttura proteica
Nelle piante e negli animali c'è una certa sostanza che è alla base della vita. Questo composto è una proteina. I corpi proteici furono scoperti dal biochimico Gerard Mulder nel 1838. Fu lui a formulare la teoria delle proteine. La parola "proteina" dalla lingua greca significa "al primo posto". Circa la metà del peso secco di qualsiasi organismo è costituito da proteine. Nei virus, questo contenuto varia dal 45 al 95%.
Quando si parla di quale sia la principale fonte di energia nel corpo, non si possono ignorare le molecole proteiche. Occupano un posto speciale nelle funzioni biologiche e nel significato.
Funzioni e posizione nel corpo
Circa il 30% dei composti proteici si trova nei muscoli, circa il 20% nei tendini e nelle ossa e il 10% nella pelle. I più importanti per gli organismi sono gli enzimi che controllano i processi chimici metabolici: digestione del cibo, attività delle ghiandole endocrine, funzione cerebrale e attività muscolare. Anche i piccoli batteri contengono centinaia di enzimi.
Le proteine sono una parte essenziale delle cellule viventi. Contengono idrogeno, carbonio, azoto, zolfo, ossigeno e alcuni contengono anche fosforo. Un elemento chimico obbligatorio contenuto nelle molecole proteiche è l'azoto. Ecco perché queste sostanze organiche sono chiamate composti contenenti azoto.
Proprietà e trasformazione delle proteine nell'organismo
Colpirenel tratto digerente, vengono scomposti in amminoacidi, che vengono assorbiti nel flusso sanguigno e utilizzati per sintetizzare un peptide specifico dell'organismo, quindi ossidati in acqua e anidride carbonica. Quando la temperatura aumenta, la molecola proteica coagula. Sono note molecole che possono dissolversi in acqua solo se riscaldate. Ad esempio, la gelatina ha tali proprietà.
Dopo l'assorbimento, il cibo entra prima nella cavità orale, poi si muove attraverso l'esofago ed entra nello stomaco. Contiene una reazione acida dell'ambiente, fornita dall'acido cloridrico. Il succo gastrico contiene l'enzima pepsina, che scompone le molecole proteiche in albumosi e peptoni. Questa sostanza è attiva solo in un ambiente acido. Il cibo che è entrato nello stomaco è in grado di indugiarvi per 3-10 ore, a seconda del suo stato di aggregazione e della sua natura. Il succo pancreatico ha una reazione alcalina, contiene enzimi che possono abbattere grassi, carboidrati, proteine.
Tra i suoi principali enzimi è isolata la tripsina, che si trova nel succo pancreatico sotto forma di tripsinogeno. Non è in grado di scomporre le proteine, ma al contatto con il succo intestinale si trasforma in un principio attivo: l'enterochinasi. La tripsina scompone le proteine in amminoacidi. La lavorazione del cibo nell'intestino tenue termina. Se nel duodeno e nello stomaco i grassi, i carboidrati e le proteine sono quasi completamente decomposti, nell'intestino tenue c'è una completa scomposizione dei nutrienti, l'assorbimento dei prodotti di reazione nel sangue. Il processo viene effettuato attraverso capillari, ciascuno dei qualisi avvicina ai villi situati sulla parete dell'intestino tenue.
Metabolismo proteico
Dopo che le proteine sono state completamente scomposte in amminoacidi nel tratto digestivo, vengono assorbite nel flusso sanguigno. Contiene anche una piccola quantità di polipeptidi. Dai residui di amminoacidi nel corpo di un essere vivente, viene sintetizzata una specifica proteina di cui una persona o un animale ha bisogno. Il processo di formazione di nuove molecole proteiche procede continuamente in un organismo vivente, poiché le cellule morenti della pelle, del sangue, dell'intestino e delle membrane mucose vengono rimosse e al loro posto si formano cellule giovani.
Affinché le proteine possano essere sintetizzate, è necessario che entrino nel tratto digestivo con il cibo. Se il polipeptide viene introdotto nel sangue, bypassando il tubo digerente, il corpo umano non è in grado di utilizzarlo. Tale processo può influire negativamente sullo stato del corpo umano, causare numerose complicazioni: febbre, paralisi respiratoria, insufficienza cardiaca, convulsioni generali.
Le proteine non possono essere sostituite da altre sostanze alimentari, poiché gli aminoacidi sono necessari per la loro sintesi all'interno dell'organismo. Una quantità insufficiente di queste sostanze provoca un ritardo o una sospensione della crescita.
Saccaridi
Iniziamo dal fatto che i carboidrati sono la principale fonte di energia del corpo. Sono uno dei principali gruppi di composti organici che il nostroorganismo. Questa fonte di energia degli organismi viventi è il prodotto principale della fotosintesi. Il contenuto di carboidrati in una cellula vegetale vivente può oscillare nell'intervallo dell'1-2 percento e in alcune situazioni questa cifra raggiunge l'85-90 percento.
Le principali fonti di energia degli organismi viventi sono i monosaccaridi: glucosio, fruttosio, ribosio.
I carboidrati contengono ossigeno, idrogeno, atomi di carbonio. Ad esempio, il glucosio - una fonte di energia nel corpo, ha la formula C6H12O6. C'è una divisione di tutti i carboidrati (per struttura) in composti semplici e complessi: mono e polisaccaridi. In base al numero di atomi di carbonio, i monosaccaridi si dividono in diversi gruppi:
- trio;
- tetrosi;
- pentosi;
- esosi;
- eptosi.
I monosaccaridi che hanno cinque o più atomi di carbonio possono formare una struttura ad anello quando disciolti in acqua.
La principale fonte di energia nel corpo è il glucosio. Il desossiribosio e il ribosio sono carboidrati di particolare importanza per gli acidi nucleici e l'ATP.
Il glucosio è la principale fonte di energia nel corpo. I processi di trasformazione dei monosaccaridi sono direttamente correlati alla biosintesi di molti composti organici, nonché al processo di rimozione da esso dei composti tossici, che provengono dall'esterno o si formano a seguito della rottura delle molecole proteiche.
Caratteristiche distintive dei disaccaridi
Il monosaccaride e il disaccaride sono la principale fonte di energia per il corpo. Quando combinatoi monosaccaridi vengono scissi e il prodotto dell'interazione è un disaccaride.
Saccarosio (zucchero di canna), m altosio (zucchero di m alto), lattosio (zucchero di latte) sono rappresentanti tipici di questo gruppo.
Una tale fonte di energia per il corpo come i disaccaridi merita uno studio dettagliato. Sono altamente solubili in acqua e hanno un sapore dolce. Un consumo eccessivo di saccarosio porta a gravi malfunzionamenti nel corpo, motivo per cui è così importante rispettare le regole.
Polisaccaridi
Un'ottima fonte di energia per il corpo sono sostanze come cellulosa, glicogeno, amido.
Innanzitutto, ognuno di essi può essere considerato una fonte di energia per il corpo umano. Nel caso della loro scissione e decadimento enzimatico, viene rilasciata una grande quantità di energia, utilizzata da una cellula vivente.
Questa fonte di energia per il corpo svolge altre importanti funzioni. Ad esempio, chitina, cellulosa sono usati come materiale da costruzione. I polisaccaridi sono ottimi per l'organismo come composti di riserva, poiché non si dissolvono in acqua, non hanno un effetto chimico e osmotico sulla cellula. Tali proprietà consentono loro di persistere a lungo in una cellula vivente. Quando disidratati, i polisaccaridi sono in grado di aumentare la massa dei prodotti immagazzinati grazie al risparmio di volume.
Una tale fonte di energia per il corpo è in grado di resistere ai batteri patogeni che entrano nel corpo con il cibo. Se necessario, durante l'idrolisi, la trasformazione del ricambiopolisaccaridi in zuccheri semplici.
Scambio di carboidrati
Come si comporta la principale fonte di energia del corpo? I carboidrati sono forniti in misura maggiore sotto forma di polisaccaridi, ad esempio sotto forma di amido. Come risultato dell'idrolisi, da esso si forma il glucosio. Il monosaccaride viene assorbito nel sangue, grazie a diverse reazioni intermedie, viene scomposto in anidride carbonica e acqua. Dopo l'ossidazione finale, viene rilasciata energia, che il corpo utilizza.
Il processo di scissione dello zucchero di m alto e dell'amido avviene direttamente nella cavità orale, l'enzima ptialina funge da catalizzatore per la reazione. Nell'intestino tenue, i carboidrati si scompongono in monosaccaridi. Sono assorbiti nel sangue principalmente sotto forma di glucosio. Il processo avviene nell'intestino superiore, ma non ci sono quasi carboidrati in quelli inferiori. Insieme al sangue, i saccaridi entrano nella vena porta e raggiungono il fegato. Nel caso in cui la concentrazione di zucchero nel sangue umano sia dello 0,1%, i carboidrati passano attraverso il fegato e finiscono nella circolazione generale.
È necessario mantenere una quantità costante di zucchero nel sangue vicino allo 0,1%. Con un'eccessiva ingestione di saccaridi nel sangue, l'eccesso si accumula nel fegato. Un processo simile è accompagnato da un forte calo della glicemia.
Cambiamento dello zucchero corporeo
Se l'amido è presente negli alimenti, ciò non porta a cambiamenti su larga scala della glicemia, poiché il processo di idrolisi del polisaccaride richiede molto tempo. Se la dose di zucchero lascia circa 15-200 grammi, c'è un forte aumento della suacontenuto nel sangue. Questo processo è chiamato iperglicemia alimentare o nutrizionale. Lo zucchero in eccesso viene escreto dai reni, quindi l'urina contiene glucosio.
I reni iniziano a rimuovere lo zucchero dal corpo se il suo livello nel sangue raggiunge l'intervallo 0,15-0,18%. Un fenomeno simile si verifica con l'uso una tantum di una quantità significativa di zucchero, passa abbastanza rapidamente, senza portare a gravi violazioni dei processi metabolici nel corpo.
Se il lavoro intrasecretorio del pancreas è disturbato, si verifica una malattia come il diabete mellito. È accompagnato da un aumento significativo della quantità di zucchero nel sangue, che porta alla perdita della capacità del fegato di trattenere il glucosio, di conseguenza, lo zucchero viene escreto nell'urina dal corpo.
Una quantità significativa di glicogeno può essere depositata nei muscoli, qui è necessaria nell'attuazione delle reazioni chimiche che si verificano durante le contrazioni muscolari.
Sull'importanza del glucosio
Il valore del glucosio per un organismo vivente non si limita alla funzione energetica. La necessità di glucosio aumenta con il lavoro fisico pesante. Questa esigenza è soddisfatta dalla scomposizione del glicogeno nel fegato in glucosio, che entra nel flusso sanguigno.
Questo monosaccaride si trova anche nel protoplasma delle cellule, quindi è necessario per la formazione di nuove cellule, il glucosio è particolarmente rilevante durante il processo di crescita. Questo monosaccaride è di particolare importanza per il pieno funzionamento del sistema nervoso centrale. Non appena la concentrazione di zucchero nel sangue scende allo 0,04%,si verificano convulsioni, la persona perde conoscenza. Questa è una conferma diretta che una diminuzione della glicemia provoca un'interruzione istantanea dell'attività del sistema nervoso centrale. Se al paziente viene iniettato glucosio nel sangue o viene offerto cibo dolce, tutti i disturbi scompaiono. Con una diminuzione prolungata della glicemia, si sviluppa l'ipoglicemia. Porta a gravi disturbi del corpo, che possono causare la morte.
Grasso in breve
I grassi possono essere considerati un' altra fonte di energia per un organismo vivente. Contengono carbonio, ossigeno e idrogeno. I grassi hanno una struttura chimica complessa, sono composti dell'alcool polivalente glicerolo e degli acidi grassi carbossilici.
Durante il processo digestivo, il grasso viene scomposto nelle sue parti componenti da cui deriva. Sono i grassi che sono parte integrante del protoplasma, sono contenuti nei tessuti, negli organi, nelle cellule di un organismo vivente. Sono giustamente considerati un'ottima fonte di energia. La scomposizione di questi composti organici inizia nello stomaco. Il succo gastrico contiene lipasi, che converte le molecole di grasso in glicerolo e acido carbossilico.
La glicerina è perfettamente assorbita, poiché ha una buona solubilità in acqua. La bile è usata per sciogliere gli acidi. Sotto la sua influenza, l'efficacia della lipasi sul grasso aumenta fino a 15-20 volte. Dallo stomaco, il cibo si sposta nel duodeno, dove, sotto l'azione del succo, viene ulteriormente scomposto in prodotti che possono essere assorbiti dalla linfa e dal sangue.
La prossima pappa di cibosi muove attraverso il tubo digerente, entra nell'intestino tenue. Qui è completamente scomposto sotto l'influenza del succo intestinale e dell'assorbimento. A differenza dei prodotti di degradazione delle proteine e dei carboidrati, le sostanze ottenute dall'idrolisi dei grassi vengono assorbite nella linfa. Glicerina e sapone, dopo essere passati attraverso le cellule della mucosa intestinale, si uniscono nuovamente per formare grasso.
Riassumendo, notiamo che le principali fonti di energia per il corpo umano e gli animali sono proteine, grassi, carboidrati. È grazie al metabolismo dei carboidrati, delle proteine, accompagnato dalla formazione di energia aggiuntiva, che un organismo vivente funziona. Pertanto, non dovresti seguire diete per molto tempo, limitandoti a un particolare oligoelemento o sostanza, altrimenti potrebbe influire negativamente sulla salute e sul benessere.