odżywianie

Energia żywności

Składniki odżywcze i ich funkcje

Każdy pokarm składa się z mieszaniny substancji zwanych ODŻYWKAMI, klasyfikowanych jako:

  • makroelementy (węglowodany, lipidy i białka);
  • mikroelementy (witaminy i minerały);
  • wody.

Podczas gdy zapotrzebowanie na makroelementy mierzy się w gramach, mikroskładniki odżywcze wyrażane są w miligramach, aw niektórych przypadkach w mikrogramach.

Składniki odżywcze zapewniają nam:

  • energia chemiczna (węglowodany i lipidy dostarczają organizmowi energii niezbędnej do wspierania różnych funkcji organizmu);
  • substraty z tworzyw sztucznych (białka są klasą cząsteczek fundamentalnych dla syntezy nowych tkanek lub do naprawy istniejących);
  • cząsteczki regulacyjne (witaminy, białka i różne minerały interweniują na różnych poziomach, regulując rozwój niezliczonych reakcji metabolicznych);
  • uwodnienie (woda).

Energia z żywności

Nasze ciało nieustannie potrzebuje energii chemicznej, którą uzyskuje poprzez katabolizm różnych makroskładników odżywczych (glukozy, lipidy i białka).

Co najmniej połowa energii uwalnianej przez ten proces rozbiórki jest rozproszona w postaci ciepła. Ludzka maszyna przetwarza część tych strat, przeznaczając je do regulacji temperatury ciała (homeostaza termiczna).

Energia zawarta w makroskładnikach nie jest uwalniana od razu, ale z pewną stopniowością, ponieważ różne reakcje metaboliczne następują po sobie. W każdym razie energia ta nie może być wykorzystana bezpośrednio przez komórki, ale musi być wcześniej skierowana do syntezy ATP. Ta cząsteczka ma wysoki ładunek energii, ponieważ jest chemicznie niestabilna, więc może łatwo przekształcić się w bardziej stabilny produkt uboczny, uwalniając energię.

Przekształcenie mola ATP w ADP uwalnia 7, 3 Kcal łatwo użytecznej energii

Ponieważ energia dostarczana przez ATP wspiera wszystkie formy pracy biologicznej, jest to waluta energetyczna naszych komórek. Pomimo znaczenia tej cząsteczki organizm nie ma dużych zapasów ATP. W ludzkim ciele około 80-100 gramów ATP jest wypełnionych, zdolnych do zaspokojenia zapotrzebowania na energię tylko przez kilka sekund.

Z tego powodu, aby utrzymać stały poziom energii, ATP musi być stale produkowany poprzez katabolizm oksydacyjny składników odżywczych.

Jednostka pomiaru energii

Kaloria to jednostka miary używana do wyrażania zarówno zawartości energii chemicznej żywności, jak i wydatku energetycznego organizmu w różnych procesach funkcjonalnych.

Kaloria to ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury 1 g wody o 1 ° C, zwiększając ją z 14, 5 do 15, 5 ° C

W rzeczywistości jest to zbyt mały parametr, aby wyrazić ruchy ciała. Z tego powodu używamy rozmiaru tysiąc razy większego, zwanego kilokaloria (Kcal)

Kcal nie odnosi się do źródła pokarmu. Na przykład baton czekoladowy zapewnia mniej więcej te same kalorie, co przyprawione danie z makaronem. Pomimo ilości energii jest taka sama, zmieniają się różne czynniki, w tym waga żywności (niższa dla czekolady) i los poszczególnych składników odżywczych.

W rzeczywistości organizm wykorzystuje składniki odżywcze w inny sposób, kierując je w stronę różnych szlaków metabolicznych, w zależności od tego, czy są to węglowodany, białka czy lipidy.

Energia dostarczana przez żywność może być również wyrażona w kilodżulach:

  • Kilodżul (KJ), używany w krajach anglosaskich, odpowiada energii potrzebnej do przesunięcia masy 1 kg na 1 mw 1 sek.
  • Jedna kilokaloria to 4, 186 kilodżuli (1 Kcal = 4 186 KJ)

Aby obliczyć bilans energetyczny organizmu, konieczne jest oszacowanie energii przyjętej wraz z żywnością (nakłady energii) i wydatku energetycznego w postaci pracy biologicznej i ciepła przekazanego do środowiska (wydajności energii).

KONTYNUACJA: Potrzeby energetyczne i podstawowy metabolizm »