Тема 5. Біологічна роль окремих компонентів їжі для життєдіяльності організму План

1. Потреби організму е енергії.

2. Основні складові енерговитрат.

1. Потреби організму в енергії

Людина з точки зору термодинаміки являє собою відкриту систему, характерною ознакою якої є постійний обмін з навколишнім середовищем у вигляді енергії та харчових речовин. Обмін речовин забезпечується за рахунок протилежних процесів - синтезу (асимі­ляції) та розпаду (дисиміляції). В організмі ці процеси взаємопов'я­зані й обумовлюють існування організму людини як стабільної сис­теми.

Речовини, які містяться в харчових продуктах, за А.А. Локровсь-ким, поділяють на макронутрієнти (білки, ліпіди, вуглеводи), мікро-нутрієнти (вітаміни, мінеральні речовини та мікроелементи), анти-харчові, нехарчові та токсичні речовини. Макронутрієнти виконують одночасно пластичну та енергетичну функцію для організму люди­ни. Мікронутрієнти та харчові волокна виконують пластичну функ­цію, але вони безпосередньо стосуються функції енергозабезпечен­ня живих організмів,

Білки, ліпіди, вуглеводи, що містяться в їжі, в організмі людини окислюються, в результаті чого вивільняється енергія, необхідна для відновлення й синтезу структур клітин, їхнього розмноження, забез­печення всіх процесів життєдіяльності.

Під час спалювання в калориметрі та окиснення в організмі з 1 г вуглеводів вивільняється в середньому 3,75 ккал (15,69 кДж), 1 г жирів - 9,0 ккал (37,3 кДж). Під час окиснення білків в організмі ви­діляється дещо менше енергії, ніж при спалюванні в калориметрі. Це обумовлено тим, що в організмі витрачається енергія на синтез сечовини з мінералізованого азоту (МН₃), тому коефіцієнт калорій­ності білків їжі становить 4,0 ккал (16,7 кДж).

Сучасна людина через об'єктивні обставини економічного ха­рактеру та способу життя відчуває дефіцит макро- та мікронутрієнтів. Для населення розвинених країн характерним є в основному дефі­цит мікронутрієнтів, а для більшості слаборозвинених країн - дефі­цит макро- та мікронутрієнтів.

2. Основні складові енерговитрат

Сумарні енерговитрати людини включають витрати енергії на підтримку процесів життєдіяльності організму (у тому числі обміну речовин, синтезу та деградації білка та інших клітинних компонентів, роботи системи детоксикації сторонніх речовин, діяльності серцево-судинної системи, нирок, дихання та ін.): в стані фізичного спокою; на фізичну активність на роботі та вдома у вільний час від роботи та навчання; харчовий та хімічний термогенез; на адаптацію організму до умов холодного або жаркого клімату. Обсяг вказаних енерговит­рат залежить від ряду факторів: віку, статі, маси та конституції тіла, генетичних особливостей, фізіологічного стану (процес росту, вагітність, період лактації), супутніх хвороб інфекційного та неінфек-ційного походження та температури навколишнього середовища.

Для людини в індустріалізованому суспільстві основним ком­понентом добових енерговитрат є енерговитрати організму на про­цеси життєдіяльності під час спокою, їх визначають натще і в тер-мічно комфортних умовах після сну (при температурі повітря 18...20"С). Цю частку добових енерговитрат називають основним обміном. Основний обмін (ОО) визначають у ккал/добу. За основ­ним обміном розраховують показник ВОО (величина основного об­міну) у ккал/год. ВОО (ОО:24) використовують у розрахунках добо­вих енерговитрат. Одиниця ВОО - це рівень основного обміну ме-таболічно активної тканини тіла(сума м'язової тканини, мозку, печін­ки та ін.) людини за одну годину на 1 кг маси тіла.

Рівень ВОО залежить від статі (у жінок він приблизно на 15% ниж­чий, ніж у чоловіків), віку (чим молодший організм, тим інтенсивніше проходить обмін речовин). Рівень ОО у чоловіка з масою тіла 70 кг становить приблизно 1700 ккал на добу, а для жінки масою тіла 60 кг-1350...1400 ккал/добу. Таким чином, середня величина ВОО удорос-лих людей становить 4,184 кДж/год на 1 кг маси тіла (або 1 ккал), у юнаків 7,11 кДж {1,7 ккал), дівчат цього віку - 5,02 кДж (1,2 ккал). У віці 40...50 років ВОО знижується на 4...5%, більш похилому віці - на 10% порівняно з людьми віком від 18 до ЗО років.

Малоінтенсивний основний обмін є однією з причин ожиріння організму.

Для більшості людей у сучасних умовах існування перше або друге місце за величиною серед загальних енерговитрат належить енергії, яку людина витрачає на фізичну діяльність залежно від про­фесії та способу життя.

За рекомендацією ВООЗ введено об'єктивний фізіологічний критерій, який визначає адекватну кількість енергії для конкретних груп населення. Таким критерієм є коефіцієнт фізичної активності, який знаходять шляхом зіставлення загальних енерговитрат з ве­личиною основного обміну. Для приблизного розрахунку потреби організму в енергії протягом певного періоду залежно від виду тру­дової діяльності необхідно помножити середній коефіцієнт фізич­ної активності (знаючи конкретний вид діяльності людини протягом доби або більш тривалого часу, відповідні коефіцієнти фізичної ак­тивності множать на її тривалість у годинах) на величину основного обміну (яку знаходять за спеціальними рівняннями таблиць або шля­хом вимірювання). Коефіцієнти фізичної активності класифікують таким чином: 1,4...1,6 - «дуже легкі», 1,6...1,9 - «легкі», 1,9...2,2 -«середні», 2,2..,2,4- «важкі», вище 2,4- «дуже важкі». Коефіцієнти фізичної активності (КФА) для чоловіків і жінок (масою тіла 70 І 60 кг відповідно) наведені в табл. 2.

Таблиця 2