Vyanzo vya nishati katika mwili wa binadamu. Vyanzo vya nishati kwa viumbe hai

Wanga na mafuta ni moja ya vyanzo vya nishati kwa mwili wa binadamu. Wanachukua jukumu maalum katika lishe ya wazee. Wakati huo huo, kiasi cha misombo hii ya asili ya kikaboni katika chakula cha wazee inapaswa kuwa wastani. Inashauriwa kupunguza wanga hasa kutokana na sukari rahisi na pipi, wakati mboga, matunda na nafaka zinapaswa kuwa kwa kiasi cha kutosha katika chakula. Wakati huo huo, mtu anapaswa kujitahidi kuongeza uwiano wa mafuta ya mboga katika chakula hadi nusu ya jumla ya mafuta. Lakini mapendekezo haya yote yanapaswa kudhibitiwa madhubuti. Mara nyingi kuna matukio wakati tamaa ya kufikia ufanisi wa juu wa matibabu kutokana na matumizi ya, kwa mfano, mafuta ya mboga hutolewa na ongezeko lisilo na udhibiti katika mlo wake kwa kiasi ambacho husababisha tu athari ya laxative ya vurugu, inayoathiri vibaya afya ya mgonjwa. Ndiyo maana ni muhimu kwa daktari kulipa kipaumbele maalum kwa vipengele vingi muhimu vya kimetaboliki ya kabohaidreti na kimetaboliki ya mafuta. Ujuzi huu utamsaidia kuandaa vizuri kazi iliyoratibiwa vizuri katika "maabara" ya mwili wa mtu mzee.

Aina za wanga

Wanga ni aldehyde ya polyatomic au alkoholi za keto, ambazo zimegawanywa kulingana na kiasi cha monoma katika mono-, oligo- na polysaccharides. Wawakilishi wakuu wa wanga wamewasilishwa kwenye jedwali 1.

Jedwali 1. Wawakilishi wakuu wa wanga

Monosaccharides (glucose, fructose, galactose, nk), oligosaccharides (sucrose, maltose, lactose) na polysaccharides digestible (wanga, glycogen) ni vyanzo vikuu vya nishati, na pia hufanya kazi ya plastiki.

Polysaccharides zisizoweza kumeza (selulosi, hemicellulose, nk), au nyuzi za lishe, zina jukumu muhimu katika lishe, kushiriki katika malezi ya kinyesi, kudhibiti kazi ya matumbo, kama sorbents (tazama Jedwali 2). Pectins (polysaccharides colloidal) na propectini (tata za pectini na selulosi), ufizi, kamasi hutumiwa katika tiba ya chakula kutokana na athari zao za detoxifying. Fiber ya chakula pia inajumuisha lignin isiyo ya kabohaidreti.

Kabohaidreti zinazoweza kuingizwa kwenye utumbo mdogo huvunjwa hadi disaccharides, na kisha, kwa digestion ya parietali, kwa monosaccharides.

Jedwali 2. Jukumu la polysaccharides zisizoweza kumeza (nyuzi za lishe) katika lishe

Kimetaboliki ya glucose

Kunyonya kwa monosaccharides hutokea kwa kueneza kwa urahisi na usafiri wa kazi, ambayo inahakikisha kunyonya kwao juu hata kwa viwango vya chini kwenye utumbo. Monoma kuu ya kabohaidreti ni sukari, ambayo hapo awali hutolewa kwa ini kupitia mfumo wa mshipa wa portal, na kisha hubadilishwa ndani yake, au huingia kwenye mzunguko wa jumla na hutolewa kwa viungo na tishu.

Kimetaboliki ya glucose katika tishu huanza na malezi ya glucose-6-phosphate, ambayo, tofauti na glucose ya bure, haiwezi kuondoka kwenye seli. Mabadiliko zaidi ya kiwanja hiki huenda kwa njia zifuatazo:

• kugawanyika tena kwa sukari kwenye ini, figo na epithelium ya matumbo, ambayo hukuruhusu kudumisha kiwango cha sukari kwenye damu;
• usanisi wa fomu ya amanasukari - glycogen - kwenye ini, misuli na figo;
• oxidation kando ya njia kuu (aerobic) ya catabolism;
• oxidation kando ya njia ya glycolysis (anaerobic catabolism), ambayo hutoa nishati kwa ajili ya kufanya kazi kwa bidii (tishu ya misuli) au tishu na seli zilizonyimwa mitochondrial (erythrocytes);
• kwa njia ya pentose phosphate ya mabadiliko yanayotokea chini ya hatua ya aina ya coenzyme ya vitamini B1 , wakati ambapo bidhaa zinazotumiwa katika usanisi wa molekuli muhimu za kibiolojia (NADP∙H2, asidi nucleic) zinazalishwa.

Kwa hivyo, kimetaboliki ya glucose inaweza kutokea kwa njia mbalimbali, kwa kutumia uwezo wake wa nishati, plastiki, au uwezo wa kuwekwa.

Nishati kwa mwili

Utoaji wa tishu zilizo na sukari kama nyenzo ya nishati hufanyika kwa sababu ya sukari ya nje, utumiaji wa akiba ya glycogen na usanisi wa sukari kutoka kwa watangulizi wasio na wanga.

Katika hali ya basal (kabla ya kunyonya), ini hutoa glucose kwa kiwango sawa na matumizi yake katika mwili wote. Takriban 30% ya uzalishaji wa sukari kwenye ini hutokea kwa sababu ya glycogenolysis, na 70% - kama matokeo ya gluconeogenesis. Jumla ya glycogen katika mwili ni takriban 500 g.

Ikiwa hakuna ugavi wa exogenous wa glucose, akiba yake hupungua baada ya masaa 12-18. Kwa kukosekana kwa glycogen ya hifadhi, kama matokeo ya njaa, michakato ya oxidation ya substrate nyingine ya nishati, asidi ya mafuta, huongezeka kwa kasi. Wakati huo huo, kiwango cha gluconeogenesis huongezeka, inayolenga hasa kutoa ubongo na glucose, ambayo ni chanzo kikuu cha nishati.

Mchanganyiko wa glucose

Kutoka kwa asidi ya amino, lactate, pyruvate, glycerol na asidi ya mafuta yenye mnyororo wa kaboni isiyo ya kawaida, glucose huunganishwa. Asidi nyingi za amino zinaweza kuwa watangulizi wa sukari, lakini, kama ilivyotajwa hapo juu, alanine ina jukumu kuu katika hili. Karibu 6% ya glukosi ya asili hutengenezwa kutoka kwa vyanzo vya amino asidi, kutoka kwa glycerol, pyruvate na lactate, kwa mtiririko huo, 2, 1 na 16%. Mchango wa asidi ya mafuta kwa gluconeogenesis hauna maana, kwa kuwa asilimia ndogo tu yao wana idadi isiyo ya kawaida ya kaboni.

Katika hali ya baada ya kunyonya, ini hubadilika kutoka kwa chombo kinachozalisha glucose kwenye chombo cha kuhifadhi. Kwa kuongezeka kwa mkusanyiko wa sukari, kiwango cha utumiaji wake na tishu za pembeni karibu haibadilika, kwa hivyo, utaratibu kuu wa kuiondoa kutoka kwa damu ni uwekaji. Sehemu ndogo tu ya glucose ya ziada inahusika moja kwa moja katika lipogenesis, ambayo hutokea kwenye ini na katika tishu za adipose. Vipengele hivi vya kimetaboliki ya kabohaidreti huwa muhimu wakati miyeyusho ya glukosi iliyokolea sana inasimamiwa kwa njia ya uzazi.

Kanuni ya huduma ya kibinafsi

Kimetaboliki ya sukari kwenye misuli ikilinganishwa na ini hupunguzwa. Baada ya yote, ini hutoa wanga kwa viungo vyote na tishu, na misuli hufanya kazi kwa mujibu wa kanuni ya huduma binafsi. Hapa, kuundwa kwa hisa ya glycogen katika mapumziko na matumizi yake na glucose mpya inayoingia wakati wa kazi hufanyika. Duka za glycogen kwenye misuli hazizidi 1% ya misa yao.

Mahitaji makuu ya nishati ya misuli inayofanya kazi kwa nguvu hukutana na oxidation ya bidhaa za kimetaboliki ya mafuta, na glucose hutumiwa hapa kwa kiasi kidogo sana. Katika mchakato wa glycolysis, pyruvate huundwa kutoka kwayo, ambayo hutumiwa na misuli ya mifupa. Kwa kuongezeka kwa kiwango cha kazi, tishu za misuli huingia katika hali ya anaerobic, na kubadilisha pyruvate kuwa lactate. Inaenea ndani ya ini, ambapo hutumiwa kwa upyaji wa glucose, na pia inaweza kuwa oxidized katika myocardiamu, ambayo karibu daima hufanya kazi chini ya hali ya aerobic.

Homoni Muhimu

Insulini ina jukumu muhimu katika udhibiti wa kimetaboliki ya kabohaidreti, kuhakikisha kuingia kwa glucose ndani ya seli, kuamsha usafiri wake kupitia membrane za seli, na kuongeza kasi ya oxidation. Kwa kuongeza, huchochea malezi ya glycogen, lipo- na proteinogenesis. Glycogenolysis, lipolysis na gluconeogenesis huzuiwa wakati huo huo.

Glucagon, kinyume chake, huamsha taratibu zinazosababisha ongezeko la mkusanyiko wa glucose katika damu. Glucocorticosteroids hufanya kazi kwa mwelekeo wa hyperglycemia kwa kuchochea uzalishaji wa glucose na ini. Adrenaline huongeza uhamasishaji wa glycogen. Homoni ya ukuaji huongeza usiri wa glucagon na insulini, ambayo husababisha kuongezeka kwa utuaji wa sukari na kuongezeka kwa matumizi. Somatostatin inazuia uzalishwaji wa homoni ya ukuaji na inazuia kwa njia isiyo ya moja kwa moja utengenezaji wa insulini na glucagon.

Njia ya Fructose

Uongofu maalum wa kabohaidreti nyingine zinazoweza kumeng'enywa hauna umuhimu mdogo ikilinganishwa na glukosi, kwani kimetaboliki yao hutokea hasa kupitia uundaji wa glukosi. Umuhimu maalum unahusishwa na fructose, ambayo pia ni chanzo cha nishati kinachotumiwa haraka na inashiriki katika lipogenesis hata kwa urahisi zaidi kuliko glucose. Wakati huo huo, utumiaji wa fructose ambayo haijabadilishwa kuwa sukari-fosfati hauitaji kichocheo cha insulini, ipasavyo, inavumiliwa kwa urahisi katika kesi ya kuharibika kwa uvumilivu wa sukari.

Kazi ya plastiki ya wanga ni ushiriki wao katika usanisi wa glycoproteini na glycolipids, na pia uwezo wa kufanya kama watangulizi wa triglycerides, asidi ya amino isiyo ya lazima, na kutumika katika ujenzi wa misombo mingine mingi muhimu ya kibiolojia.

Kawaida ya wanga

Inajulikana kuwa kwa watu wa umri wowote, wanga inapaswa kutoa kutoka 55 hadi 60% ya maudhui ya kalori ya chakula cha kila siku. Kwa kupungua kwa shughuli za kimwili (ambayo ni kawaida kwa watu wazee), hitaji la mwili la usambazaji wa nishati ya chakula hupungua. Kama ilivyoonyeshwa hapo juu, hitaji la kalori la kila siku hupunguzwa kwa 10% katika kila miaka 10 inayofuata baada ya kufikia umri wa miaka 50. Katika suala hili, wastani wa kawaida wa kila siku wa kutoa mwili wa wazee na mtu mzee na wanga huchukuliwa kuwa 300 na 250 g, kwa mtiririko huo. kwa kiasi kilichoonyeshwa cha wanga kwa 10-15 na hata 20% (Levin S. R. , 1990; Toshev A. D., 2008).

Jihadharini na unene!

Wanga katika mwili hutumiwa kimsingi kama chanzo cha nishati kwa kazi ya misuli. Kwa kukosekana kwa shughuli za mwili, wanga kupita kiasi katika uzee hubadilika kwa urahisi kuwa mafuta. Hasa athari mbaya katika suala hili hutolewa na ziada ya lishe ya wanga inayoweza kuyeyushwa kwa urahisi, kama vile di- na monosaccharides, ambayo huchochea mageuzi ya tishu za adipose ya virutubishi vyote vya chakula bila ubaguzi na kuchangia ukuaji wa kunona sana.

Vipengele vilivyojulikana vya kimetaboliki ya ziada ya wanga, kimsingi ni rahisi, katika lishe ya wazee huamua moja ya masharti muhimu kwa lishe yao ya busara na ya kuzuia - njia ya uangalifu sana ya kuandaa lishe ya kutosha: usawa wa nishati ya lishe na matumizi halisi ya nishati katika mchakato wa kuzeeka.

Kiwango cha kuzeeka

Ni muhimu kuteka usikivu wa matabibu kwa kipengele kingine muhimu cha kimetaboliki cha ziada ya wanga rahisi katika mwili wa wazee. Imebainika kuwa ulaji wa kiasi kikubwa cha wanga rahisi, pamoja na usumbufu katika kimetaboliki ya kabohaidreti na mkusanyiko wa nishati ya ziada katika ghala za asili na zisizo za asili za mafuta, huchangia upotovu mkubwa wa kimetaboliki ya mafuta. Tunasema juu ya athari ya hypercholesterolemic ya ziada ya wanga ya chini ya uzito wa Masi, ambayo katika athari yake ya pathophysiological inafanana na jukumu la mafuta yaliyojaa katika genesis, hasa ya atherosclerosis na magonjwa yanayohusiana. Kuendelea kwa matukio yaliyojulikana kuna athari inayoonekana juu ya kiwango cha kuzeeka kwa mwili (Miles J., 2004).

Kuzidisha kwa wanga wa chakula kwa urahisi huathiri vibaya microbiocenosis ya kawaida ya matumbo. Chini ya hali ya lishe ya kabohaidreti nyingi katika mwili wa mtu mzee, uzazi wa pathological wa microorganisms za matumbo ya aerobic huamilishwa, hasa vijidudu vya hatari, vyema - staphylococci, Proteus, Clostridia, Klebsiel, citrobacteria, nk. ya ugonjwa wa dyspepsia ya matumbo ya fermentative na tata ya dalili inayohusishwa na mchakato huu matatizo ya kuingia, matatizo ya kimetaboliki, dysfunctions ya udhibiti wa viungo vingi na mifumo ya mwili, i.e. malezi ya matukio mengi na mengi ya pathological katika mwili kutokana na kuanguka kwa mwili. kudhibiti na kudhibiti ushawishi wa endoecology ya kawaida ya matumbo kwenye kazi muhimu zaidi za mwili. Dysbiosis ya matumbo ni moja ya vichocheo vinavyoonekana vya kiwango cha ukuaji wa uzee, malezi ya kuzeeka mapema na kiafya.

Kuokoa nyuzi

Athari ya kinyume ina wanga, ambayo ni polysaccharides na nyuzi za chakula - pectin, hemicellulose, lignin na polysaccharides nyingine ambazo hazipatikani vizuri kwenye utumbo. Ya thamani fulani ni fiber ya mboga mboga na matunda, wanga tata ambayo ni mazuri zaidi kwa kuhalalisha microflora ya matumbo. Katika uzee, nyuzi za lishe ni njia muhimu ya kuhalalisha utendaji wa matumbo, kupunguza michakato ya kuoza ndani yake.

Umetaboli wa mafuta

Mafuta (lipids), yanayowakilishwa katika mwili hasa na triglycerides (misombo ya glycerol na asidi ya mafuta), ni substrate muhimu zaidi ya nishati. Kutokana na msongamano wao mkubwa wa kalori (9 kcal/g kwa wastani, ikilinganishwa na 4 kcal/g kwa glukosi), mafuta hufanya zaidi ya 80% ya hifadhi ya nishati ya mwili.

Transisomers chache

Wakati wa usindikaji wa mafuta ya mboga - kuundwa kwa margarines - isomerization ya asidi isiyojaa mafuta hutokea kwa kuundwa kwa trans-isomers, ambayo hupoteza baadhi ya kazi za kibiolojia za watangulizi wao.

Thamani ya nishati ya triglycerides ya mtu binafsi imedhamiriwa na urefu wa minyororo ya kaboni ya asidi ya mafuta, kwa hivyo, wakati wa kutumia bidhaa maalum za enteral na parenteral, maudhui yao ya kalori yanaweza kuwa chini ya wastani (kwa mfano, kwa ajili ya maandalizi ya triglycerides na mnyororo wa wastani wa kaboni - 8 kcal / g). Kwa lishe ya kawaida, mafuta hutoa hadi 40% ya jumla ya ulaji wa kalori.

Je, unataka habari zaidi kuhusu dietetics?
Jiandikishe kwa jarida la habari na la vitendo "Dietology ya Vitendo" na punguzo la 10%!

Asidi ya mafuta

Asidi ya mafuta imegawanywa kuwa iliyojaa na isiyojaa (yenye vifungo viwili vya kemikali). Chanzo cha asidi iliyojaa mafuta ni chakula cha wanyama, asidi isiyojaa mafuta - bidhaa za asili ya mmea.

Thamani ya lishe ya vyakula vya mafuta imedhamiriwa na wigo wao wa triglyceride na uwepo wa mambo mengine ya lipid. Mchanganyiko wa asidi ya mafuta iliyojaa na monounsaturated inawezekana katika mwili wa binadamu.

Ya umuhimu hasa katika dietology ni masharti ya asidi isokefu mafuta, ambayo ni mambo muhimu ya lishe. Asidi ya mafuta ya polyunsaturated (PUFAs), ambayo hubeba kazi muhimu zaidi katika mwili (hizi ni vitangulizi vya idadi ya dutu hai ya kibiolojia), lazima zitolewe kwa njia ya nje.

Asidi muhimu za mafuta ni pamoja na linoleic na linolenic. Asidi ya linoleic imetengenezwa mwilini kuwa asidi ya arachidonic, na asidi ya linolenic kuwa asidi ya eicosapentaenoic, ambayo inaweza kuingia mwilini na bidhaa za nyama na samaki, lakini kwa idadi ndogo (tazama Jedwali 3), vifaa vya membrane ya seli, vitangulizi vya vitu kama homoni. . Asidi ya linoliki na asidi ya arachidonic inayoundwa kutoka kwayo ni ya asidi ya mafuta ω -6, asidi linoleniki na bidhaa zake za kimetaboliki eicosapentaenoic na deoxohexaenoic asidi ni ya ω -3 asidi ya mafuta.

Upungufu wa asidi muhimu ya mafuta katika chakula husababisha ukiukwaji wa biosynthesis ya asidi arachidonic, ambayo ni sehemu kubwa ya phospholipids ya miundo na prostaglandini. Maudhui ya asidi linoleic na linolenic kwa kiasi kikubwa huamua thamani ya kibiolojia ya bidhaa za chakula. Ukosefu wa asidi muhimu ya mafuta huendelea hasa kwa wagonjwa ambao wako kwenye lishe ya wazazi bila matumizi ya emulsions ya mafuta.

Jedwali 3 Vyanzo vikuu vya lishe ya asidi anuwai ya mafuta

Urefu wa mnyororo wa kaboni

Triglycerides ya mnyororo wa kati (MCTs, MCTs) humeng'enywa zaidi kuliko aina zingine za triglycerides. Wao ni hidrolisisi ndani ya utumbo bila ushiriki wa bile, zaidi ya kushambuliwa na lipases. Kwa kuongeza, kuanzishwa kwa triglycerides ya mnyororo wa kati kuna athari ya hypocholesterolemic, kwani haishiriki katika micellization muhimu kwa ngozi ya cholesterol.

Ubaya wa kutumia maandalizi yaliyo na triglycerides ya mnyororo wa kati ni kwamba hutumiwa kama sehemu ndogo ya nishati (lakini sio plastiki). Kwa kuongeza, oxidation ya asidi hiyo ya mafuta husababisha mkusanyiko mkubwa wa miili ya ketone na inaweza kuzidisha acidosis.

Sterols na phospholipids

Steroli na phospholipids sio sababu muhimu za lishe, lakini zina jukumu muhimu katika kimetaboliki.

Phospholipids ni sehemu muhimu ya mwili. Jukumu lao kuu ni kutoa muundo wa msingi wa membrane kama kizuizi cha upenyezaji. Biosynthesis ya phospholipids ya miundo katika ini inalenga kuwapa ini yenyewe na viungo vingine. Phospholipids ina athari ya lipotropic, kuwezesha malezi ya micelle ya mafuta katika njia ya utumbo, usafiri wao kutoka kwenye ini, na kuimarisha lipoproteins.

Sterols katika bidhaa za wanyama zinawakilishwa na cholesterol, na katika bidhaa za mboga ni mchanganyiko wa phytosterols.

Jukumu la cholesterol

Cholesterol ni sehemu ya kimuundo ya utando na mtangulizi wa steroids (homoni, vitamini D, asidi ya bile). Kujazwa tena kwa cholesterol hufanyika kwa sababu ya kunyonya kwa matumbo na biosynthesis (1 g / siku). Kiasi cha cholesterol kufyonzwa ndani ya utumbo ni mdogo (0.3-0.5 g / siku), na ikiwa ni nyingi katika chakula, hutolewa na kinyesi.

Kunyonya kwa cholesterol huzuiwa na analog zake za miundo ya mimea, phytosterols. Phytosterols wenyewe pia zinaweza kujumuishwa katika uundaji wa lipid wa asili, lakini ushiriki wao ni mdogo. Kwa ulaji mwingi wa cholesterol na chakula, muundo wake kwenye ini, matumbo na ngozi huacha kabisa.

Cholesterol inayotoka kwenye utumbo kama sehemu ya chylomicrons hutunzwa kwa kiasi kikubwa kwenye ini, ambapo hutumiwa kujenga utando wa hepatocyte na katika usanisi wa asidi ya bile. Kama matokeo ya kunyonya tena, karibu 40% ya mafuta hurejeshwa kwa mwili katika muundo wa bile. Cholesterol na asidi ya bile ambayo haijaingizwa tena ndani ya matumbo ni njia kuu ya kuondoa cholesterol kutoka kwa mwili.

Usafiri wa lipid

Katika mfumo wa damu, lipids zipo katika fomu za usafiri: chylomicrons, lipoproteini za chini sana (VLDL), lipoproteini za chini (LDL) na lipoproteini za juu (HDL). Katika enterocytes, chylomicrons na VLDL huundwa, katika hepatocytes - VLDL na HDL, katika plasma ya damu - HDL na LDL.

Chylomicrons na VLDL husafirisha hasa triglycerides, wakati LDL na HDL husafirisha kolesteroli. Lipoproteini zilizo na cholesterol hudhibiti usawa wa cholesterol katika seli: LDL hutoa mahitaji, na HDL huzuia mkusanyiko wa ziada.

Kuna aina tano za dyslipoproteinemias. Aina ya I inahusishwa na lysis iliyoharibika ya chylomicrons, aina IIa ni matokeo ya kuharibika kwa LDL na kupungua kwa cholesterol kuingia kwenye seli, aina ya II ina sifa ya kupungua kwa uharibifu wa VLDL, aina ya IV inahusishwa na awali ya triglyceride. kwenye ini kama matokeo ya hyperinsulinism, mifumo ya ukuzaji ya aina IIb na V haijulikani haswa.

Muundo wa triglycerides na lipoproteins huathiriwa sana na muundo wa chakula. Bidhaa za wanyama, pamoja na asidi ya mafuta ya polyunsaturated na kolesteroli, zina athari ya atherogenic, viwango vya damu vya HDL na triglycerides. Kinyume chake, asidi zisizojaa mafuta (zinazotokana na mafuta ya mboga), na hasa ω-3 mafuta ya mafuta (yaliyopatikana katika mafuta ya samaki), yana athari ya kuzuia (tazama Jedwali 4).

Jedwali 4 Athari ya asidi ya mafuta kwenye wigo wa lipoprotein

Kumbuka: - ongezeko, ↓ - kupungua.

Jukumu muhimu la ini

Kama ilivyo katika kimetaboliki ya wanga, ini inachukua jukumu kuu katika kimetaboliki ya lipid. Michakato kama vile biosynthesis ya cholesterol, asidi ya bile na phospholipids huwekwa ndani ya ini pekee. Katika kimetaboliki ya lipids nyingine, ina kazi za kurekebisha na udhibiti.

Tofauti na akiba tajiri ya glycogen, ini haina akiba ya triglyceride yake (chini ya 1%), lakini inachukua nafasi muhimu katika michakato ya uhamasishaji, matumizi na usanisi wa mafuta kwenye tishu zingine. Jukumu hili linatokana na ukweli kwamba karibu kila kimetaboliki ya mafuta inapita kupitia ini: lipids ya chakula kwa namna ya chylomicrons huingia ndani kwa njia ya damu ya jumla kupitia ateri ya hepatic; asidi ya mafuta ya bure iliyohamasishwa kutoka kwa ghala za mafuta husafirishwa kwa namna ya complexes na albumin; chumvi za bile, zilizoingizwa tena ndani ya utumbo, huja tena kupitia mshipa wa lango.

Uwezo wa nishati wa lipids hutoa zaidi ya nusu ya mahitaji ya msingi ya nishati ya tishu nyingi, ambayo hutamkwa hasa katika hali ya njaa. Wakati wa njaa au kupunguza matumizi ya glukosi, triglycerides ya tishu za adipose hutiwa hidrolisisi na kuwa asidi ya mafuta, ambayo katika viungo kama vile moyo, misuli, na ini hupitia oksidi kali ya β ili kuunda ATP.

Mahitaji ya miili ya ketone

Bidhaa za utumizi usio kamili wa mafuta kwenye ini ni miili ya ketone. Hizi ni pamoja na asidi asetoacetiki, β-hydroxybutyrate, na asetoni.

Kwa kawaida, ketoni huundwa kwa kiasi kidogo na hutumiwa kabisa kama chanzo cha nishati na tishu za neva, mifupa na misuli ya visceral. Chini ya hali ya ukataboli wa kasi wa asidi ya mafuta na / au kupunguza matumizi ya wanga, awali ya ketoni inaweza kuzidi uwezekano wa oxidation yao na viungo vya extrahepatic na kusababisha maendeleo ya asidi ya kimetaboliki. Wanga wa chakula wana athari ya kuzuia ketogenesis.

Ubongo na tishu za neva kivitendo hazitumii mafuta kama chanzo cha nishati, kwani β-oxidation haifanyiki hapa. Hata hivyo, tishu hizi zinaweza kutumia miili ya ketone. Kwa kawaida, uwiano wa michakato ya oxidation ya mwili wa ketone ni ndogo ikilinganishwa na catabolism ya glucose. Hata hivyo, chini ya hali ya kufunga, miili ya ketone inakuwa chanzo muhimu cha nishati.

Ketoni pia hutumiwa na misuli, pamoja na matumizi ya glucose na β-oxidation ambayo hutokea hapa. Kwa mzigo mdogo wa mwili, misuli hutiwa oksidi haswa wanga, kuongezeka kwa nguvu na muda wa kazi kunahitaji kutawala kwa ukataboli wa mafuta, β-oxidation katika tishu nyingi huchochewa na carnitine ya carrier wa lipid, lakini ni muhimu sana kwa tishu za misuli. .

Oxidation ya PUFA

Aina za bure za oksijeni husababisha michakato ya peroxidation, ambayo kimsingi inategemea asidi ya mafuta ya polyunsaturated. Huu ni mchakato wa kisaikolojia unaodhibiti shughuli za seli. Walakini, kwa uundaji mwingi wa radicals bure, shughuli zao za oksidi husababisha usumbufu wa muundo na kifo cha seli. Ili kupunguza peroxidation, kuna mfumo wa ulinzi wa antioxidant ambao huzuia uundaji wa radicals bure na hutengana bidhaa za sumu za oxidation yao. Utendaji wa mfumo huu kwa kiasi kikubwa inategemea antioxidants ya chakula: tocopherols, seleniamu, asidi ya amino iliyo na sulfuri, asidi ascorbic, rutin.

Kimetaboliki ya wanga na mafuta

Mchanganyiko wa asidi ya mafuta (isipokuwa muhimu) inaweza kutokea kutoka kwa vitu vyovyote ambavyo bidhaa ya mwisho ya kimetaboliki ni acetyl-Co-A, lakini wanga ndio chanzo kikuu cha lipogenesis. Kwa kiasi kikubwa cha sukari kwenye ini (baada ya kula) na maduka ya kutosha ya glycogen, glucose huanza kuoza kwa watangulizi wa asidi ya mafuta. Hiyo ni, ikiwa matumizi ya wanga yanazidi mahitaji ya nishati ya mwili, ziada yao inabadilishwa zaidi kuwa mafuta.

Udhibiti wa asidi ya mafuta na kimetaboliki ya glucose huhusiana kwa karibu: kuongezeka kwa oxidation ya asidi ya mafuta huzuia matumizi ya glucose. Kwa hiyo, infusion ya emulsions ya mafuta na ongezeko sambamba katika kiwango cha asidi ya mafuta ya bure katika damu hupunguza athari za insulini juu ya matumizi ya glucose na huchochea gluconeogenesis ya ini. Hatua hii ni muhimu katika lishe ya wazazi ya wagonjwa walio na uvumilivu wa awali wa glucose.

Siri ya Mahusiano

Uhusiano kati ya kubadilishana kwa virutubisho vya msingi hufanyika kutokana na kuwepo kwa watangulizi wa kawaida na bidhaa za kati za kimetaboliki.

Bidhaa muhimu ya kawaida ya kimetaboliki inayohusika katika michakato yote ya kimetaboliki ni asetili-Co-A. Mtiririko wa vitu kuelekea lipogenesis kutoka kwa kabohaidreti na vyanzo vya protini kupitia asetili-Co-A ni moja kwa moja, kwani hakuna utaratibu katika mwili ambao unahakikisha ubadilishaji wa dutu hii ya kaboni mbili kuwa misombo ya kaboni tatu muhimu kwa glukoneojenesi au muundo wa kaboni. amino asidi zisizo muhimu. Ingawa uundaji wa kiasi kidogo cha bidhaa za kati za kaboni tatu hutokea wakati wa catabolism ya lipid, ni duni.

Njia ya kawaida ya mwisho ya mifumo yote ya kimetaboliki ni mzunguko wa Krebs na athari za mnyororo wa kupumua. Mzunguko wa asidi ya citric ni muuzaji wa dioksidi kaboni kwa athari za awali ya asidi ya mafuta na gluconeogenesis, uundaji wa urea na purines na pyrimidines. Uhusiano kati ya michakato ya kabohaidreti na kimetaboliki ya nitrojeni hupatikana kupitia bidhaa za kati za mzunguko wa Krebs. Viungo vingine vya mzunguko huu ni watangulizi wa liponeogenesis.

Kama ilivyoonyeshwa hapo juu, jukumu kuu katika kimetaboliki ya virutubisho linachezwa na ini (tazama Jedwali 5).

Jedwali 5 Jukumu la ini katika kimetaboliki ya protini, mafuta na wanga

Kiwango cha matumizi ya mafuta

Kikomo cha juu cha kisaikolojia cha utoaji wa kiasi cha mtu mzee aliye na mafuta ya lishe inapaswa kuzingatiwa 1 g / kg kwa umri wa miaka 60-75 na 0.8 g / kg kwa zaidi ya miaka 75. Ikiwa katika umri mdogo na wa kati 30% ya jumla ya mafuta yanayotumiwa inapaswa kuwakilishwa na mafuta ya asili ya mboga, na 70%, kwa mtiririko huo, na wanyama, basi kwa wazee na wazee, uwiano wa kiasi cha mafuta ya mboga na wanyama. kiasi fulani hubadilika kuelekea kuongezeka kwa uwiano wa mafuta ya mboga hadi 40% kwa wazee na hadi 50% kwa watu zaidi ya umri wa miaka 75 (Goigot J. Et al., 1995 na wengine).

Hatari ya kupata ugonjwa wa atherosclerosis inayohusishwa na ulaji wa vyakula vyenye mafuta mengi na ulaji mwingi wa mafuta haionekani kuwa muhimu kwa wazee kama ilivyo kwa watu wa makamo. Kuongezeka kwa upendeleo wa mafuta na muundo wa kemikali usiojaa (kulingana na hidrojeni) kwa wazee, na hata zaidi kwa wazee, kimsingi ina mwelekeo wa antioxidant, kuamsha kazi za usafi wa mwili, na kuongeza nguvu ya peroxidation ya lipid. michakato, kuimarisha ulinzi wa miundo ya seli kutoka uharibifu wa bure kwa njia mbalimbali.

Sababu za lishe ya gerontoprotective

Kipengele muhimu cha kimetaboliki ya moja kwa moja na isiyo ya moja kwa moja ya mafuta ya mboga katika mwili wa mtu mzee ni matumizi ya uwezo wa kuchochea wa mafuta ya mboga kwenye michakato mbalimbali ya kisaikolojia ya njia ya utumbo na mifumo mingine, kuanzia na uanzishaji wa motility ya matumbo, mienendo ya biliary. vipengele vya cholekinetic na choleretic), kuimarisha mali ya sorption ya enterocytes na nk na kuishia na athari nyingi, athari chanya katika michakato ya kuzaliwa upya kwa seli, kazi ya membrane, utofautishaji wa seli, na usanisi wa prostaglandini nyingi.

Asidi ya mafuta ya polyunsaturated ya mafuta ya mboga, tofauti na kiini cha nishati ya asidi iliyojaa ya mafuta ya wanyama, katika mwili wa kuzeeka kila mwaka wa maisha yake hufanya kazi muhimu zaidi za kukabiliana na kuzeeka: hutoa mahitaji yanayoongezeka ya vitamini na dutu hai ya kibiolojia ya mwelekeo wa antioxidant, kurejesha kupungua kwa kasi kwa mali ya cytoprotective ya miundo ya seli, hasa viungo muhimu, kiwango cha matatizo ya involutional ya utando wa seli na mengi zaidi.

Katika kiini chao cha kisaikolojia, asidi ya mafuta ya polyunsaturated, pamoja na kinachojulikana kama wadhibiti wa asili wa peptidi, inaweza kuzingatiwa kama sababu za lishe ya gerontoprotective, umuhimu wa kisaikolojia ambayo ni kubwa katika kipindi chochote cha maisha ya mtu, lakini huongezeka haswa na mwanzo wa wazee. , hasa uzee.

Vyanzo vya nishati kwa mwili wa binadamu ni protini, mafuta, wanga, ambayo hufanya 90% ya uzito kavu wa lishe yote na kutoa 100% ya nishati. Virutubisho vyote vitatu hutoa nishati (kipimo cha kalori), lakini kiasi cha nishati katika gramu 1 ya dutu ni tofauti:

• 4 kilocalories kwa gramu ya wanga au protini;
• 9 kilocalories kwa gramu ya mafuta.

Gramu ya mafuta ina nguvu mara 2 zaidi kwa mwili kuliko gramu ya wanga na protini.

Virutubisho hivi pia hutofautiana katika jinsi vinavyotoa nishati kwa haraka. Wanga hutolewa kwa kasi na mafuta ni polepole.

Protini, mafuta, wanga hutiwa ndani ya utumbo, ambapo hugawanywa katika vitengo vya msingi:

• wanga katika sukari
• protini katika asidi ya amino
• mafuta katika asidi ya mafuta na glycerol.

Mwili hutumia vitengo hivi vya msingi kuunda vitu vinavyohitaji kufanya kazi za msingi za maisha (ikiwa ni pamoja na wanga, protini, mafuta).

Aina za wanga

Kulingana na ukubwa wa molekuli za kabohaidreti, zinaweza kuwa rahisi au ngumu.

• Rahisi Wanga: Aina mbalimbali za sukari, kama vile glukosi na sucrose (sukari ya mezani), ni wanga rahisi. Hizi ni molekuli ndogo, hivyo huingizwa haraka na mwili na ni chanzo cha haraka cha nishati. Wanaongeza sukari ya damu haraka (viwango vya sukari ya damu). Matunda, bidhaa za maziwa, asali, na syrup ya maple ni juu ya wanga rahisi, ambayo hutoa ladha tamu katika pipi nyingi na keki.
• Changamano Wanga: Kabohaidreti hizi zimeundwa na nyuzi ndefu za wanga rahisi. Kwa sababu kabohaidreti changamano ni molekuli kubwa, lazima zigawanywe kuwa molekuli sahili kabla ya kufyonzwa. Kwa hivyo, huwa na kutoa nishati kwa mwili polepole zaidi kuliko rahisi, lakini bado kwa kasi zaidi kuliko protini au mafuta. Hii ni kwa sababu humeng'enywa polepole zaidi kuliko wanga rahisi na kuna uwezekano mdogo wa kubadilishwa kuwa mafuta. Pia huongeza viwango vya sukari ya damu kwa kiwango cha polepole na kwa viwango vya chini kuliko vya kawaida, lakini kwa muda mrefu. Kabohaidreti tata ni pamoja na wanga na protini zinazopatikana katika bidhaa za ngano (mkate na pasta), nafaka nyingine (rye na mahindi), maharagwe, na mboga za mizizi (viazi).

Wanga inaweza kuwa:

• iliyosafishwa
• isiyosafishwa

iliyosafishwa– kusindika , fiber na bran, pamoja na vitamini na madini mengi yaliyomo, huondolewa. Kwa hivyo, kimetaboliki huchakata wanga hizi haraka na hutoa lishe kidogo, ingawa zina takriban idadi sawa ya kalori. Vyakula vilivyosafishwa mara nyingi huimarishwa, ikimaanisha kuwa vitamini na madini huongezwa kwa njia ya bandia ili kuongeza thamani ya lishe. Lishe iliyo na wanga rahisi au iliyosafishwa huelekea kuongeza hatari ya fetma na ugonjwa wa kisukari.

isiyosafishwa wanga kutoka kwa vyakula vya mmea. Zina vyenye wanga kwa namna ya wanga na nyuzi. Hizi ni vyakula kama vile viazi, nafaka nzima, mboga mboga, matunda.

Ikiwa watu hutumia wanga zaidi ya wanavyohitaji, mwili huhifadhi baadhi ya kabohaidreti hizi kwenye seli (kama glycogen) na kubadilisha iliyobaki kuwa mafuta. Glycogen ni kabohaidreti changamano kugeuza kuwa nishati na huhifadhiwa kwenye ini na misuli. Misuli hutumia glycogen kwa nishati wakati wa mazoezi makali. Kiasi cha wanga kilichohifadhiwa kama glycogen kinaweza kutoa kalori kwa siku. Tishu zingine nyingi za mwili huhifadhi wanga tata ambayo haiwezi kutumika kama chanzo cha nishati kwa mwili.

Fahirisi ya glycemic ya wanga

Fahirisi ya glycemic ya wanga inawakilisha jinsi matumizi yao yanaongeza viwango vya sukari ya damu haraka. Anuwai ya maadili ni kutoka 1 (kunyonya polepole zaidi) hadi 100 (faharisi ya sukari ya haraka na safi). Hata hivyo, jinsi viwango vya kupanda kwa haraka hutegemea vyakula vinavyotumiwa.

Fahirisi ya glycemic kwa ujumla ni ya chini kwa wanga tata kuliko wanga rahisi, lakini kuna tofauti. Kwa mfano, fructose (sukari katika matunda) ina athari kidogo juu ya viwango vya sukari ya damu.

Fahirisi ya glycemic inathiriwa na teknolojia ya usindikaji na muundo wa chakula:

• usindikaji: vyakula vilivyochakatwa, vilivyokatwakatwa au kusagwa laini huwa na fahirisi ya juu ya glycemic
• aina ya wanga: aina tofauti za wanga huingizwa tofauti. Wanga wa viazi huchujwa na kufyonzwa haraka ndani ya damu. Shayiri humeng'enywa na kufyonzwa polepole zaidi.
• maudhui ya nyuzinyuzi: Kadiri chakula kinavyokuwa na nyuzinyuzi nyingi, ndivyo inavyokuwa vigumu kusaga. Kama matokeo, sukari huingizwa polepole ndani ya damu.
• kukomaa kwa matunda: matunda yaliyoiva, sukari zaidi ndani yake na juu ya index yake ya glycemic
• maudhui ya mafuta au asidi: ina vyakula vingi vya mafuta au asidi, huyeyushwa polepole na polepole sukari yake hufyonzwa ndani ya damu
• Kupika: Jinsi chakula kinavyotayarishwa kunaweza kuathiri jinsi kinavyofyonzwa haraka kwenye mfumo wa damu. Kwa ujumla, kupika au kukata chakula huongeza fahirisi yake ya glycemic kwani ni rahisi kusaga na kunyonya baada ya mchakato wa kupikia.
• mambo mengine : Michakato ya lishe ya mwili hutofautiana kutoka kwa mtu hadi mtu, jinsi wanga huathiriwa haraka na ubadilishaji wa sukari na kunyonya. Jinsi chakula kinavyotafunwa na jinsi kinavyomezwa haraka ni muhimu.

Fahirisi ya glycemic ya baadhi ya vyakula

Ripoti ya glycemic ni parameter muhimu, kwa sababu wanga huongeza sukari ya damu, ikiwa haraka (na index ya juu ya glycemic) basi viwango vya insulini huongezeka. Kuongezeka kwa insulini kunaweza kusababisha sukari ya chini ya damu (hypoglycemia) na njaa, ambayo huelekea kutumia kalori nyingi na kupata uzito.

Wanga na index ya chini ya glycemic haiongezi viwango vya insulini sana. Matokeo yake, watu wanahisi kushiba kwa muda mrefu baada ya kula. Ulaji wa wanga wa chini wa glycemic pia husababisha viwango vya afya vya cholesterol na hupunguza hatari ya fetma na ugonjwa wa kisukari kwa watu wenye ugonjwa wa kisukari, hatari ya matatizo kutokana na ugonjwa wa kisukari.

Licha ya uhusiano kati ya vyakula vya index ya chini ya glycemic na kuboresha afya, kutumia index kuchagua vyakula haileti moja kwa moja kula afya.

Kwa mfano, index ya juu ya glycemic ya chips za viazi na pipi fulani sio chaguo la afya, lakini baadhi ya vyakula vya juu vya glycemic vina vitamini na madini muhimu.

Kwa hivyo, faharisi ya glycemic inapaswa kutumika tu kama mwongozo wa jumla wa uteuzi wa chakula.

Mzigo wa glycemic wa vyakula

Fahirisi ya glycemic hupima jinsi wanga katika chakula huingizwa haraka ndani ya damu. Haijumuishi kiasi cha wanga katika chakula, ambayo ni muhimu.

Mzigo wa glycemic, neno jipya, linajumuisha index ya glycemic na kiasi cha wanga katika chakula.

Vyakula kama vile karoti, ndizi, tikiti maji, au mkate wa unga unaweza kuwa na fahirisi ya juu ya glycemic lakini ni kabohaidreti kidogo na hivyo kuwa na shehena ya chini ya glycemic ya vyakula. Vyakula hivi vina athari kidogo kwenye viwango vya sukari ya damu.

Protini katika bidhaa

Protini huundwa na muundo unaoitwa amino asidi na huunda maumbo changamano. Kwa sababu protini ni molekuli changamano, inachukua muda mrefu kwa mwili kuzichukua. Kwa hiyo, wao ni chanzo cha polepole na cha muda mrefu cha nishati kwa mwili wa binadamu kuliko wanga.

Kuna asidi 20 za amino. Mwili wa mwanadamu huunganisha baadhi ya vipengele katika mwili, lakini hauwezi kuunganisha asidi 9 za amino - zinazoitwa amino asidi muhimu. Lazima zijumuishwe katika lishe. Kila mtu anahitaji 8 kati ya asidi hizi za amino: isoleusini, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, tryptophan, na valine. Watoto pia wanahitaji asidi ya 9 ya amino, histidine.

Asilimia ya protini ambayo mwili unaweza kutumia ili kuunganisha asidi muhimu ya amino hutofautiana. Mwili unaweza kutumia 100% ya protini kwenye yai na asilimia kubwa kutoka kwa protini za maziwa na nyama, lakini unaweza kutumia chini kidogo ya nusu ya protini kutoka kwa mboga na nafaka nyingi.

Mwili wa mamalia wowote unahitaji protini ili kudumisha na kuchukua nafasi ya ukuaji wa tishu. Protini haitumiwi kama chanzo cha nishati kwa mwili wa binadamu. Hata hivyo, ikiwa mwili haupati kalori za kutosha kutoka kwa virutubisho vingine au mafuta yaliyohifadhiwa ya mwili, protini hutumiwa kwa nishati. Ikiwa kuna protini zaidi kuliko inahitajika, mwili hubadilisha protini na kuhifadhi vipengele vyake kama mafuta.

Mwili ulio hai una kiasi kikubwa cha protini. Protini, jengo kuu katika mwili na ni sehemu kuu ya seli nyingi. Kwa mfano, misuli, tishu zinazounganishwa na ngozi zote zimejengwa kutoka kwa protini.

Watu wazima wanapaswa kula kuhusu gramu 60 za protini kwa siku (1.5 gramu kwa kilo ya uzito wa mwili, au 10-15% ya jumla ya kalori).

Watu wazima ambao wanajaribu kujenga misuli wanahitaji kidogo zaidi. Watoto pia wanahitaji protini zaidi wanapokua.

Mafuta

Mafuta ni molekuli tata zinazoundwa na asidi ya mafuta na glycerol. Mwili unahitaji mafuta kwa ukuaji na kama chanzo cha nishati kwa mwili. Mafuta pia hutumiwa kwa awali ya homoni na vitu vingine muhimu kwa utendaji wa mwili (kwa mfano, prostaglandins).

Mafuta ni chanzo cha polepole cha nishati, lakini aina ya chakula yenye ufanisi zaidi ya nishati. Kila gramu ya mafuta hutoa mwili na kalori 9, zaidi ya mara mbili ya protini au wanga zinazotolewa. Mafuta ni aina bora ya nishati na mwili huhifadhi nishati nyingi kama mafuta. Mwili huhifadhi mafuta ya ziada kwenye tumbo (omental fat) na chini ya ngozi (subcutaneous fat) ili kutumika wakati nishati zaidi inahitajika. Mwili pia unaweza kuondoa mafuta ya ziada kutoka kwa mishipa ya damu na viungo, ambapo inaweza kuzuia mtiririko wa damu, na kutoka kwa viungo vilivyoharibiwa, mara nyingi husababisha matatizo makubwa.

Asidi ya mafuta

Wakati mwili unahitaji asidi ya mafuta, inaweza kutengeneza (kuunganisha) baadhi yao. Baadhi ya asidi, inayoitwa asidi muhimu ya mafuta, haiwezi kuunganishwa na lazima itumike katika chakula.

Asidi muhimu za mafuta hufanya karibu 7% ya mafuta yanayotumiwa katika lishe ya kawaida na karibu 3% ya jumla ya kalori (karibu gramu 8). Wao ni pamoja na asidi linoleic na linolenic, ambayo iko katika mafuta fulani ya mboga. Asidi za Eicosapentaenoic na docosahexaenoic, ambazo ni asidi muhimu ya mafuta kwa ukuaji wa ubongo, zinaweza kuunganishwa kutoka kwa asidi ya linoliki. Hata hivyo, zipo pia katika baadhi ya bidhaa za samaki wa baharini, ambazo ni chanzo cha ufanisi zaidi.

Mafuta yanapatikana wapi?

Asidi za linoleic na arachidonic zote ni asidi ya mafuta ya omega-6.

Asidi ya linoleniki, asidi ya eicosapentaenoic, na asidi ya docosahexaenoic ni asidi ya mafuta ya omega-3.

Lishe yenye asidi ya mafuta ya omega-3 inaweza kupunguza hatari ya atherosclerosis (pamoja na ugonjwa wa ateri ya moyo). Trout ya ziwa na samaki wa bahari ya kina kirefu wana asidi nyingi ya mafuta ya omega-3.

Unahitaji kutumia asidi ya mafuta ya omega-6 ya kutosha

Aina za mafuta

Kuna aina tofauti za mafuta

• monounsaturated
• polyunsaturated
• tajiri

Kula mafuta yaliyojaa huongeza viwango vya cholesterol na hatari ya atherosclerosis. Bidhaa zinazotokana na wanyama huwa na mafuta yaliyojaa, ambayo huwa imara kwenye joto la kawaida. Mafuta yanayotokana na mimea huwa na asidi ya mafuta ya monounsaturated au polyunsaturated, ambayo kwa kawaida huwa kioevu kwenye joto la kawaida. Isipokuwa ni mafuta ya mawese na nazi. Zina mafuta mengi yaliyojaa kuliko mafuta mengine ya mboga.

Mafuta ya trans (asidi ya mafuta ya trans) ni aina nyingine ya mafuta. Wao ni bandia na huundwa kwa kuongeza atomi za hidrojeni (hydrogenation) ya asidi ya mafuta ya monounsaturated au polyunsaturated. Mafuta yanaweza kuwa hidrojeni kikamilifu au sehemu (iliyojaa atomi za maji). Chanzo kikuu cha lishe cha mafuta ya trans ni mafuta ya mboga yaliyotiwa hidrojeni katika vyakula vilivyotayarishwa kibiashara. Ulaji wa mafuta ya trans unaweza kuathiri vibaya viwango vya cholesterol mwilini na kunaweza kuchangia hatari ya atherosclerosis.

Mafuta katika lishe

• mafuta lazima yawe na kikomo na yatengeneze chini ya 30% ya jumla ya kalori za kila siku (au chini ya gramu 90 kwa siku)
• Mafuta yaliyojaa yanapaswa kuwa mdogo hadi 10%.

Wakati ulaji wa mafuta unapungua hadi 10% au chini ya jumla ya kalori ya kila siku, viwango vya cholesterol hupungua kwa kasi.

Wanga, protini na mafuta ni vyanzo kuu vya nishati muhimu kwa maisha ya binadamu na ubora wao ni muhimu kwa afya.

Kwa hivyo kuu na pekee Chanzo cha nishati katika mwili ni molekuli ya ATP.(asidi ya adenosine triphosphoric). Bila hivyo, hakuna contraction au kupumzika kwa nyuzi za misuli haiwezekani. Mara nyingi sana ATP inaitwa kwa usahihi sarafu ya nishati ya mwili!

Mmenyuko wa kemikali unaoelezea mchakato wa kutoa nishati kutoka kwa ATP ni kama ifuatavyo.

ATP + maji -> ADP + F + 10 kcal,
ambapo ADP ni adenosine diphosphoric acid, P ni asidi ya fosforasi.

Chini ya hatua ya maji (hidrolisisi), molekuli ya asidi ya fosforasi imegawanywa kutoka kwa molekuli ya ATP, wakati ADP inaundwa na nishati hutolewa.

Walakini, usambazaji wa ATP kwenye misuli ni mdogo sana. Inadumu kwa upeo wa sekunde 1-2. Tunawezaje basi kufanya mazoezi kwa masaa kwa wakati mmoja?

Hii inaelezea majibu yafuatayo:

ADP + P + nishati (creatine fosfati, glycogen, asidi ya mafuta, amino asidi) -> ATP

Shukrani kwa mmenyuko wa mwisho, resynthesis ya ATP hutokea. Mwitikio huu unaweza kufanyika tu mbele ya hifadhi katika mwili wa wanga, mafuta na protini. Wao, kwa kweli, vyanzo vya kweli vya nishati na kuamua muda wa mzigo!

Ni muhimu sana kwamba viwango vya athari ya kwanza na ya pili ni tofauti. Kadiri ukubwa wa mzigo unavyoongezeka, kasi ya ubadilishaji wa ATP kuwa nishati pia huongezeka. Wakati majibu ya pili huenda wazi kwa kiwango cha chini. Kwa kiwango fulani cha nguvu, mmenyuko wa pili hauwezi tena kufidia matumizi ya ATP. Katika kesi hii, kushindwa kwa misuli hutokea. Kadiri mwanariadha anavyofunzwa zaidi, ndivyo kiwango cha juu cha kiwango ambacho kushindwa huku hutokea.

Tenga aina mbili za mazoezi: aerobics na anaerobic. Katika kesi ya kwanza, mchakato wa resynthesis ya ATP (mmenyuko wa pili umeonyeshwa hapo juu) inawezekana tu ikiwa kuna kiasi cha kutosha cha oksijeni. Iko katika hali hii ya mzigo, na hii ni mzigo wa nguvu ya wastani, baada ya maduka yote ya glycogen yamechoka, mwili utapenda kwa hiari. tumia mafuta kama mafuta kwa ajili ya kuunda ATP. Hali hii kwa kiasi kikubwa huamua kiashiria kama vile IPC(matumizi ya juu ya oksijeni). Ikiwa katika mapumziko kwa watu wote wenye afya MIC = 0.2-0.3 l / min, basi chini ya mzigo takwimu hii huongezeka sana na ni sawa na 3-7 l / min. Kadiri mwili unavyopata mafunzo zaidi (hasa, hii inaamuliwa na mifumo ya upumuaji na moyo na mishipa), ndivyo kiasi kikubwa cha oksijeni kinachotumiwa kinaweza kupita ndani yake kwa muda wa kitengo (MPC ya juu) na kasi ya athari za usanisishaji upya wa ATP huendelea. Na hii, kwa upande wake, inahusiana moja kwa moja na ongezeko la kiwango cha oxidation ya mafuta ya subcutaneous.

Hitimisho: Katika mafunzo ya kupunguza mafuta ya mwili, tahadhari maalum inapaswa kulipwa kwa ukubwa wa mzigo. Lazima awe yenye nguvu kiasi. Kiasi cha oksijeni inayotumiwa haipaswi kuzidi 70% ya IPC. Kuamua IPC ni utaratibu ngumu sana, hivyo unaweza kuzingatia hisia zako mwenyewe: jaribu tu kuepuka uhaba wa oksijeni hutolewa; wakati wa kufanya mazoezi, haipaswi kuwa na hisia ya ukosefu wa hewa. Unapaswa pia kulipa kipaumbele maalum kwa mafunzo ya mifumo ya moyo na mishipa na ya kupumua, ambayo huamua hasa uwezo wa oksijeni inayotumiwa kwa muda wa kitengo. Kwa kukuza usawa wa mifumo hii miwili, kwa hivyo unaongeza kiwango cha kuvunjika kwa mafuta.

Kwa hiyo, tumezingatia njia ya aerobic ya upyaji wa ATP. Katika toleo linalofuata, tutazingatia taratibu nyingine mbili za ATP resynthesis (anaerobic), ambayo inaendelea na matumizi ya creatine phosphate na glycogen.

FISAIOLOJIA YA UMETABOLI NA NISHATI. CHAKULA BORA.

Mpango wa hotuba.

Wazo la kimetaboliki katika mwili wa wanyama na wanadamu. Vyanzo vya nishati katika mwili.

Dhana za kimsingi na ufafanuzi wa fiziolojia ya kimetaboliki na nishati.

Njia za kusoma kimetaboliki ya nishati kwa wanadamu.

Wazo la lishe bora. Sheria za kuandaa mgao wa chakula.

Wazo la kimetaboliki katika mwili wa wanyama na wanadamu. Vyanzo vya nishati katika mwili.

Mwili wa mwanadamu ni mfumo wazi wa thermodynamic, ambayo ina sifa ya uwepo wa kimetaboliki na nishati.

Kimetaboliki na nishati ni seti ya michakato ya kimwili, biokemikali na kisaikolojia ya mabadiliko ya dutu na nishati katika mwili wa binadamu na kubadilishana vitu na nishati kati ya mwili na mazingira. Taratibu hizi zinazotokea katika mwili wa mwanadamu zinasomwa na sayansi nyingi: biophysics, biochemistry, biolojia ya molekuli, endocrinology na, bila shaka, physiolojia.

Kimetaboliki na kubadilishana nishati zimeunganishwa kwa karibu, hata hivyo, ili kurahisisha dhana, zinazingatiwa tofauti.

Kimetaboliki (kimetaboliki)- seti ya mabadiliko ya kemikali na kimwili ambayo hutokea katika mwili na kuhakikisha shughuli zake muhimu kwa kushirikiana na mazingira ya nje.

Katika kimetaboliki, mwelekeo mbili wa michakato hutofautishwa kuhusiana na miundo ya mwili: unyambulishaji au anabolism na utaftaji au ukataboli.

Uigaji(anabolism) - seti ya michakato ya kuunda vitu hai. Taratibu hizi hutumia nishati.

Dissimilation(catabolism) - seti ya michakato ya kuoza kwa vitu vilivyo hai. Kama matokeo ya utaftaji, nishati hutolewa tena.

Maisha ya wanyama na wanadamu ni umoja wa michakato ya kuiga na kutenganisha. Sababu zinazounganisha michakato hii ni mifumo miwili:

ATP - ADP (ATP - adenosine triphosphate, ADP - adenosine diphosphate;

NADP (iliyooksidishwa) - NADP (kupunguzwa), ambapo NADP - nikotini amide diphosphate.

Upatanishi wa misombo hii kati ya michakato ya uigaji na utaftaji inahakikishwa na ukweli kwamba molekuli za ATP na NADP hufanya kama vikusanyiko vya nishati ya kibaolojia ya ulimwengu, mtoaji wake, aina ya "sarafu ya nishati" ya mwili. Hata hivyo, kabla ya nishati kuhifadhiwa katika molekuli za ATP na NADP, ni lazima kutolewa kutoka kwa virutubisho vinavyoingia mwili na chakula. Virutubisho hivi vinajulikana kwako protini, mafuta na wanga. Kwa kuongeza, inapaswa kuongezwa kuwa virutubisho hufanya sio tu kazi ya wauzaji wa nishati, lakini pia kazi ya wauzaji wa vifaa vya ujenzi (kazi ya plastiki) kwa seli, tishu na viungo. Jukumu la virutubisho mbalimbali katika utekelezaji wa mahitaji ya plastiki na nishati ya mwili si sawa. Wanga kimsingi hufanya kazi ya nishati, kazi ya plastiki ya wanga haina maana. Mafuta hufanya kazi sawa za nishati na plastiki. Protini ni nyenzo kuu ya ujenzi kwa mwili, lakini chini ya hali fulani wanaweza pia kuwa vyanzo vya nishati.

Vyanzo vya nishati katika mwili.

Kama ilivyoelezwa hapo juu, vyanzo kuu vya nishati katika mwili ni virutubisho: wanga, mafuta na protini. Kutolewa kwa nishati iliyomo katika vitu vya chakula katika mwili wa binadamu huendelea katika hatua tatu:

Hatua ya 1. Protini huvunjwa ndani ya amino asidi, wanga ndani ya hexoses, kwa mfano, katika glucose au fructose, mafuta ndani ya glycerol na asidi ya mafuta. Katika hatua hii, mwili hutumia nishati hasa juu ya kuvunjika kwa vitu.

Hatua ya 2. Amino asidi, hexoses na asidi ya mafuta wakati wa athari za biochemical hubadilishwa kuwa asidi ya lactic na pyruvic, na pia katika Acetyl coenzyme A. Katika hatua hii, hadi 30% ya nishati inayowezekana hutolewa kutoka kwa vitu vya chakula.

Hatua ya 3. Kwa oxidation kamili, vitu vyote vinavunjwa hadi CO 2 na H 2 O. Katika hatua hii, katika boiler ya Krebs ya kimetaboliki, sehemu iliyobaki ya nishati, karibu 70%, hutolewa. Katika kesi hii, sio nishati yote iliyotolewa hukusanywa katika nishati ya kemikali ya ATP. Sehemu ya nishati hutupwa kwenye mazingira. Joto hili linaitwa joto la msingi (Q 1). Nishati iliyokusanywa na ATP hutumiwa zaidi kwa aina mbalimbali za kazi katika mwili: usafiri wa mitambo, umeme, kemikali na kazi. Katika kesi hiyo, sehemu ya nishati inapotea kwa namna ya kinachojulikana joto la sekondari Q 2 . Tazama mchoro 1.

Wanga

oxidation ya kibiolojia

H 2 O + CO 2 + Q 1 + ATP

Kazi ya mitambo

+ Q 2