Θρεπτικά συστατικά και τις λειτουργίες τους
Κάθε τροφή αποτελείται από ένα μείγμα ουσιών που ονομάζονται ΘΡΕΠΤΙΚΑ, ταξινομούνται ως:
- μακροθρεπτικά συστατικά (υδατάνθρακες, λιπίδια και πρωτεΐνες).
- μικροθρεπτικά συστατικά (βιταμίνες και μέταλλα).
- νερού.
Ενώ η ανάγκη για μακροθρεπτικά συστατικά μετριέται σε γραμμάρια, αυτή των μικροθρεπτικών συστατικών εκφράζεται σε χιλιοστόγραμμα και σε ορισμένες περιπτώσεις σε μικρογραμμάρια.
Τα θρεπτικά συστατικά μας παρέχουν:
- χημική ενέργεια (οι υδατάνθρακες και τα λιπίδια παρέχουν στο σώμα την απαραίτητη ενέργεια για να υποστηρίξουν τις διάφορες σωματικές λειτουργίες).
- πλαστικά υποστρώματα (οι πρωτεΐνες είναι μια κλάση μορίων που είναι θεμελιώδους σημασίας για τη σύνθεση νέων ιστών ή για την επισκευή υφιστάμενων).
- ρυθμιστικά μόρια (οι βιταμίνες, οι πρωτεΐνες και τα διάφορα μέταλλα παρεμβαίνουν σε διάφορα επίπεδα, ρυθμίζοντας την ανάπτυξη αναρίθμητων μεταβολικών αντιδράσεων) ·
- ενυδάτωση (νερό).
Ενέργεια από τα τρόφιμα
Το σώμα μας έχει συνεχή ανάγκη για χημική ενέργεια, την οποία αποκτά μέσω του καταβολισμού των διαφόρων μακροθρεπτικών συστατικών (γλυκίδια, λιπίδια και πρωτεΐνες).
Η ενέργεια που περιέχεται στα μακροθρεπτικά συστατικά δεν απελευθερώνεται ταυτόχρονα, αλλά με κάποια σταδιακή ροή, καθώς οι διάφορες μεταβολικές αντιδράσεις ακολουθούν το ένα το άλλο. Εν πάση περιπτώσει, αυτή η ενέργεια δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα από τα κύτταρα, αλλά πρέπει προηγουμένως να απευθύνεται στη σύνθεση του ΑΤΡ. Αυτό το μόριο έχει υψηλό φορτίο ενέργειας, επειδή είναι χημικά ασταθές, έτσι ώστε να μπορεί εύκολα να μετατραπεί σε ένα πιο σταθερό παραπροϊόν, απελευθερώνοντας ενέργεια.
Η μετατροπή ενός γραμμομορίου ΑΤΡ σε ΑϋΡ απελευθερώνει 7, 3 Kcal ευκόλως χρησιμοποιήσιμης ενέργειας
Δεδομένου ότι η ενέργεια που παρέχεται από το ATP υποστηρίζει όλες τις μορφές βιολογικής εργασίας, είναι το ενεργειακό νόμισμα των κυττάρων μας. Παρά τη σπουδαιότητα αυτού του μορίου, ο οργανισμός δεν διαθέτει μεγάλα αποθέματα ATP. Στο ανθρώπινο σώμα, στην πραγματικότητα, περίπου 80-100 γραμμάρια ΑΤΡ είναι γεμάτα, ικανά να ικανοποιήσουν τις αιτήσεις για ενέργεια μόνο για μερικά δευτερόλεπτα.
Για το λόγο αυτό, προκειμένου να διατηρηθούν τα σταθερά επίπεδα ενέργειας, το ΑΤΡ πρέπει να παράγεται συνεχώς μέσω του οξειδωτικού καταβολισμού των θρεπτικών ουσιών.
Μονάδα μέτρησης ενέργειας
Η θερμίδα είναι η μονάδα μέτρησης που χρησιμοποιείται για να εκφράσει τόσο τη χημική ενεργειακή περιεκτικότητα της τροφής όσο και την ενεργειακή δαπάνη του σώματος σε διάφορες λειτουργικές διεργασίες.
Η θερμίδα είναι η ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας του 1 g νερού κατά 1 ° C, φέροντας την από 14, 5 έως 15, 5 ° C
Στην πραγματικότητα, είναι πολύ μικρή παράμετρος για να εκφράσει τις ενεργειακές κινήσεις του σώματος. Για το λόγο αυτό χρησιμοποιούμε ένα μέγεθος χίλιες φορές μεγαλύτερο, που ονομάζεται kilocaloria (Kcal)
Το Kcal δεν αναφέρεται στην πηγή τροφής. Για παράδειγμα, μια μπάρα σοκολάτας παρέχει λίγο πολύ τις ίδιες θερμίδες με ένα πιάτο ζυμαρικών. Παρά το γεγονός ότι η ποσότητα ενέργειας είναι η ίδια, αλλάζουν διάφοροι παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του βάρους του φαγητού (χαμηλότερο για τη σοκολάτα) και της τύχης των μεμονωμένων θρεπτικών ουσιών.
Στην πραγματικότητα, ο οργανισμός χρησιμοποιεί θρεπτικά συστατικά διαφορετικά, προσανατολίζοντας τα προς διαφορετικές μεταβολικές οδούς ανάλογα με το αν πρόκειται για υδατάνθρακες, πρωτεΐνες ή λιπίδια.
Η ενέργεια που παρέχεται από τα τρόφιμα μπορεί επίσης να εκφράζεται σε Kilojoules:
- Το κιλοδύουλ (KJ), που χρησιμοποιείται στις αγγλοσαξονικές χώρες, αντιστοιχεί στην ενέργεια που απαιτείται για τη μετακίνηση της μάζας 1 kg σε 1 m σε 1 δευτερόλεπτο.
- Ένα κιλοβατώριο ισούται με 4, 186 KJ (1 Kcal = 4, 186 KJ)
Για τον υπολογισμό του ενεργειακού ισοζυγίου ενός οργανισμού είναι απαραίτητο να αξιολογηθεί η ενέργεια που λαμβάνεται με τα τρόφιμα (ενεργειακές εισροές) και η ενεργειακή δαπάνη με τη μορφή βιολογικής εργασίας και θερμότητας που μεταφέρονται στο περιβάλλον (ενεργειακές εκροές).
ΣΥΝΕΧΕΙΑ: Οι ενεργειακές ανάγκες και ο βασικός μεταβολισμός »
