Биология; Здравословно хранене

Използват се хранителните вещества, съдържащи се в храната

  • на производството на АТФ
  • като градивен елемент за изграждането на различните компоненти на клетките, тъканите и органите

Хранителните вещества са разделени на 3 класа

  1. Протеини = протеини
  2. въглехидрати
  3. Липиди = мазнини

При балансирано хранене телесното тегло остава постоянно. Консумира се точно толкова храна, колкото е необходимо за покриване на енергийните нужди.

  • CO2
  • H2O
  • урея

Когато хранителните вещества се преобразуват, енергията остава

    • определя се чрез опит за калорична бомба
      • 1 g въглехидрати = 4,1 kcal
      • 1 g липиди = 9,3 kcal
      • 1 g протеин = 4,1 kcal

Необходимата енергия се изчислява от:

Основна скорост на метаболизма

  • Количество енергия, което е необходимо като МИНИМУМ за запазване на живота
    • Цикъл
    • дишане
    • Бъбречна функция
    • Телесна температура
  • Около 60 - 70 kcal/h = жени 1400 kcal/d

  • Нужди от поддръжка
    • Количество енергия, която да компенсира енергията, консумирана от основния метаболизъм
      • По-голяма е от основната скорост на метаболизма поради
        • Загуба на топлина в междинния метаболизъм
        • Изисква минимален физически труд
    • 75 - 90 kcal/h = жена 1750 kcal/d

  • Изискване за захранване
    • Количество енергия за "нормални" физически дейности
      • растеж
      • бременност
      • кърмене
      • регенерация
    • 250 kcal/h = 6000 kcal/d => при екстремни условия
    • 1000 kcal/h за краткосрочни максимални натоварвания
Потребността от енергия е приключила
  • хранителен прием (чрез храна)
или
  • чрез ендогенно осигуряване (чрез съхранявани вещества)
покрити
  1. Хранителни фуражи

Храненето днес = е състояние

Общо ще бъде 2500 kcal/d записани

биология

Диета днес = целево състояние

Общо ще бъде 2300 kcal/d записани

биология

Освен това човек взема

  • вода
    • Жена: 1,1 - 1,5 л/ден и мъж: 1,5 - 2,0 л/ден
  • Електролити
  • Микроелементи
  • Витамини
  • i.a. основни хранителни компоненти

      1. в ранния пост

    160 г глюкоза
    160g мазнини (киселини)
    70 g протеини

      • по този начин могат да се отделят общо около 2400 kcal/d и да се гарантира производството на енергия
      1. в късния пост

    80 г глюкоза
    150 g мазнини (киселини)
    20 g протеин

    общо около 1800 kcal/d, дори в късно състояние на гладно, могат да се поддържат както основните, така и нуждите от поддръжка

    Съхранение на енергия = съхранение на субстрата

    Протеини

      • са формата, в която аминокиселините и по този начин също органичният азот се абсорбират с храната
      • Функции на AS:
        • Градивни елементи за биосинтеза на собствения AS на тялото
        • Предварителен етап в биосинтеза на азотни вещества (пурини, пиримидини) или невротрансмитери (азотен оксид)
        • Предшественик в глюконеогенезата за регулиране на нивата на глюкоза в кръвта
      • Синтез на протеини
          • Най-важната стъпка в прилагането на генетичната информация до изразяването на характеристиките
        • Необходими са 20 протеиногенни АА
          • 8 са от съществено значение
          • останалите 12 АА също могат да бъдат синтезирани без прием на протеин, но трябва да има достатъчно азот
        • за да се осигури търсенето на основни AS, трябва да има мин. 32g/d протеини => СЗО дори препоръчва 72 g/d

    Нуждата от протеини (и отделните аминокиселини) се променя с възрастта и след възможни операции.

    Мускулите се състоят в голяма степен от протеини, така че протеините са важни за тялото и изграждането на мускулите. По-специално спортистите обръщат внимание на увеличения прием на протеини, които подпомагат тяхното обучение. Протеините трябва да се поглъщат с храната и са освен всичко друго присъства в относително големи количества в постно месо, яйца, бобови растения и кварки. В допълнение, протеините могат да помогнат при загуба на тегло - те ви поддържат сити за дълго време и предотвратяват апетита за храна.

    въглехидрати

      • са най-важният компонент по отношение на количеството
      • те служат като източник на въглерод за биосинтеза на голям брой липиди и несъществени аминокиселини
      • 57% от храната трябва да се приема от въглехидратите, те са разделени на
        • 50 - 60% якост
        • 30% захароза
        • 10-20% лактоза

    1) Храносмилане на въглехидратите

    • Разделяне на силата в дванадесетопръстника от гликозидази
      • Произвеждат се малтриоза и малтоза
    • Разцепване на дизахаридите от дизахаридази (напр. Изомалтаза, малтаза, лактаза.) В четката на лигавичните клетки
      • Монозахариди
        • 80% глюкоза
        • 15% фруктоза
        • 5% галактоза

    • също се провежда в границата на четката
      • с глюкоза
        • Активен транспортен процес, медииран от превозвач
          • Глюкозата се транспортира в лигавичните клетки в симпорт с Na, движещата сила е Na градиентът
          • Na-K-ATPase поддържа градиента на концентрацията
          • Глюкозата се транспортира от лигавичната клетка чрез глюкозния транспортер GLUT 1 до извънклетъчния път във порталната вена
            • транспортната система на глюкозата не зависи от инсулина
      • с всички останали монозахариди
        • Резорбция чрез улеснена дифузия, с фруктоза напр. За GLUT 5

    Монозахаридите достигат до черния дроб през порталната вена и там се абсорбират в хепатоцитите чрез улеснена дифузия през носители

    • Поглъщане на глюкоза, пропорционално на концентрацията в порталната вена
    • Съхранение на излишната глюкоза като гликоген
    • Биосинтез на глюкоза (глюконеогенеза) от невъглехидрати
        • Лактат
        • Пируват
        • КАТО
        • Глицерин
      • Този метаболитен път е особено важен, когато липсват хранителни въглехидрати
    • Превръщане на галактоза и фруктоза в глюкоза
    • Освобождаване на глюкоза в количества, които поддържат физиологична концентрация в чернодробната вена

    Глюкозата като вход за глюколиза

    • се катализира от 11 ензима
    • Разграждане до лактат
    • Заема място в цитоплазмата
    • От 1 mol глюкоза се получават 2 молекули ATP

      • Разграждане до пируват
      • Провежда се в митрохондрия
      • Пируватът се въвежда в цитратния цикъл и дихателната верига
      • 38 молекули АТФ се получават от 1 mol глюкоза

    Обобщение на метаболизма на глюкозата

      • за генериране на енергия с достатъчен прием на въглехидрати

      • за производство на енергия чрез съхранение под формата на гликоген, който присъства главно в мускулите и черния дроб и който може да се превърне в глюкоза
      • максимум 400гр

      • Ново натрупване на глюкоза от пируват, то се осъществява в черния дроб
      • Осигурява доставката на глюкоза до ЦНС, еритроцитите и бъбреците на гладно

    Регулиране на нивото на глюкозата

    • Концентрация на глюкоза над 6 mmol/l
    • Състояние и т.н. след прием на храна
    • Първо, запасът от гликоген се попълва, в зависимост от инсулина
    • Излишъкът от глюкоза се отделя под формата на урина (глюкозурия)

    • Концентрация на глюкоза под 3 - 4 mmol/l
    • Силният дефицит на глюкоза може да доведе до неуспехи или нарушения на ЦНС
    • Първо освобождаване на глюкагон (хормон), което от своя страна причинява освобождаването на съхранявания гликоген> глюкозата се синтезира чрез глюконеогенеза
    • Инхибиране на консумацията на глюкоза от инсулинови антагонисти (глюкагон, адреналин, норадреналин, глюкокортикоиди)

    Липиди

    • Триацилглицеринът представлява най-големият енергиен запас (10 - 12 кг)
    • Отправна точка за биосинтеза на хормони
    • Хранителните пептиди са - триацилглицероли

    • Преди поглъщане диетичните липиди в чревния тракт трябва да се разграждат от липази
    • Развива се смес от - мастни киселини

    • Тези вещества се асимилират с жлъчна киселина, образувайки мицели и се абсорбират
    • Ресинтезата на триацилглицерол се извършва в клетките на лигавицата
    • Сега триацилглицеролите се натрупват с холестерол и други абсорбирани липиди и аполипопротеин В 48
    • Образуват се хиломикрони, които се освобождават в лимфната система чрез екзоцитоза
    • Това е последвано от разграждането на хиломикроните, главно в капилярите на мастната тъкан и мускулите, до мастни киселини и глицерин от ендотелни липопротеинови липази (LPL)
    • 70% от мастните киселини се съхраняват в мастната тъкан като трацилглицероли
      • около 10 - 12 кг за хора с тегло 70 кг

    Траицилглицерините са избрани като форма за съхранение, тъй като имат много висока плътност на опаковане и калоричност