Обмін вуглеводів

Основним призначенням вуглеводів їжі є поповнення енергетичних за­пасів організму.

Існує така класифікація вуглеводів :

• поліцукриди (крохмаль, глікоген),

• дицукриди – всі цукри(буряковий, тростинний, молочний) і

• моно­цукриди (глюкоза, фруктоза, галактоза).

Поліцукриди і дицукриди їжі розщеп­люються амілазами травних соків до моноцукридів, останні всмоктуються з кишок у кров і надходять до печінки. У печінці певна частина глюкози полімеризується й депонується у вигляді поліцукриду гліко­гену. Невелика кількість глікогену відкла­дається у скелетних м'язах. Усього в орга­нізмі дорослої людини міститься близько 400 г глікогену.

У крові здорової людини в нормі міс­титься 4,4-6,5 ммоль/л (80-120 мг %) глюкози. Коли вміст глюкози в крові не виходить за межі норми, йдеться про глі­кемію, якщо він нижчий за норму — гіпо­глікемію, а вищий — гіперглікемію.

Під час травлення з кишок у кров всмокту­ється глюкоза і її рівень у крові, що від­тікає від кишок, може різко зростати. Од­нак печінка затримує надлишок глюкози, перетворюючи її на глікоген, і від печінки відтікає кров з нормальним вмістом глю­кози. При вживанні великої кількості вуг­леводів (цукру, солодощів) печінка може не встигати переробляти глюкозу, і тоді рівень глюкози в крові перевищує нормаль­ний — виникає аліментарна (харчова) гіперглікемія.

Вуглеводи мають тісний метаболічний взаємозв'язок з жирами і в процесах енергетичного обміну вони легко взаємозамінюються.

Організм людини має потребу тільки в одному з похідних вуглеводів -аскорбіновій кислоті (вітамін С), яка не може синтезуватися в організмі людини. Розпад вуглеводів в організмі відбувається як безкисневим шляхом до молочної кислоти (анаеробний гліколіз), так і шляхом окиснювання продуктів розпаду вуглеводів до води та вуглекис­лого газу.

Найчастіше в їжі рослинного походження вуглеводи представлені крохмалем. У клітинах організму вуглеводи можуть легко синтезуватися. Мінімальна кількість вуглеводів, що необхідна для організму, - 100-150 г на добу, а за умови активного способу життя - близько 400-450 г.

Глюкоза з кишок надходить у кров, де в нормі її рівень становить 4,4-6,7 ммоль/л. Цей показник є однією з найважливіших гомеостатичних констант організму. Особливо чутливими до зниження рівня глюкози в крові (гіпоглікемія) є нейрони.

З крові глюкоза надходить до печінки і м'язів, де з неї синтезується полісахарид глікоген (депо глюкози),резервуєься він лише у вигляді глікогену, якого в організмі дорослої людини міститься не більше ніж 150-200 г. У міру зменшення вмісту глюкози в крові відбувається розщеплення глікогену в печінці і надходження глюкози в кров (мобілізація глікогену). Завдяки цьо­му підтримується постійний вміст глюкози в крові. Глікоген м'язів є од­ним із джерел енергії для забезпечення м'язових скорочень.

У складі різних структур клітини вуглеводи виконують також пластич­ну функцію.

Добова потреба у вуглеводах у дітей висока і становить у грудному віці 10-12 г. на 1 кг. маси тіла. В наступні роки потрібна кількість вуглеводів коливається від 8-9 до 12-15 г. на 1кг. маси.

Від 1 до 3 років на добу дитині треба давати з їжею в середньому 193 г. вуглеводів, від 4 до 7 років – 287 г., від 9 до 13 років – 370 г., від 14 до 17 років – 470 г., дорослому – 500 г.

Обмін жирів

Жири - це основний енергетичний ресурс, який відкладається організмом про запас.

Ліпіди викопують подвійну функцію: вони майже однаковою мірою є пластич­ним і енергетичним матеріалом. Так, наприклад :

• ліпіди (переважно фосфоліпіди) входять як обо­в'язковий компонент до складу мембран усіх клітин організму, особливо велика кількість їх у нервовій тканині;

• зі стеринів утворюються статеві гормони і кортикос­тероїди, холестерин дає початок жовчним кислотам, а з арахідонової кислоти утво­рюється велика група тканинних регуля­торів — простагландинів.

• Як джерело енергії ліпіди при окисленні виділяють удвічі більше енергії, ніж вуглеводи або білки. Тому за рахунок ліпідів, в основному нейт­ральних жирів, покривається 20-30, а за деякими даними, навіть 50 % енергетичних витрат людини, хоча їх вміст у харчовому раціоні не перевищує 10 %. При окисленні 1 г жиру виділяється 9,3 ккал тепла. Це енергетична функція жиру.

• забезпечують усмоктування у кишках низки жи­ророзчинних вітамінів.

• Ліпіди мають видову специфічність.

Вони є неоднорідною по складу групою речовин. Вони поділяються на:

• прості жири ( воски, гліцерин, жирні кислоти),

• складні жири ( фосфоліпіди, сульфоліпіди),

• стероїди( холестерин, лецитин).

Найбільше ліпідів відкладається в підшкірній клітко­вині, у ченці, навколо нирок; деяка части­на ліпідів міститься в печійці, скелетних м'язах. Вміст ліпідів у організмі людини становить 10-20 % маси тіла.

Прості жири представлені насиченими ( пальмідінова, стеаринова кислоти) і ненасиченими жирними кислотами. Частина жирних кислот в організмі не може синтезуватися, тому існує поняття про мінімальну потребу жиру, зумовлену наявністю в їжі незамінних жирних кислот (поліненасичені лінолева, ліноленова й арахідоноваі олеїнова).

До незамінних жирних кислот, які не можуть син­тезуватися в організмі, відносять і деякі ненасичені жирні кислоти, най­важливішою серед яких є ліноленова. Високий рівень їх міститься у рослинних жирах, тому до їжі необхідно додавати і рідкі рослинні олії.

Біологічна цінність жирів визначається вмістом у них ненасичених жирних кислот. Біологічно цінні рослинні масла. При недостатньому надходженні в організм ненасичених жирних кислот знижується пружність судинних стінок, підвищується їх проникність, швидше розвивається атеросклероз, можливий інфаркт міокарда і тромбоз.

Жирова бура тканина (бурий жир). У дрібних ссавців і тих, що впадають у зи­мову сплячку, між лопатками і па шиї відкладається жирова тканина темного кольору — жирова бура тканина. Вона є й у новонародженої дитини, а у дорослої людини її в 100 разів менше, ніж нейтраль­ного жиру. Колір бурого жиру зумовле­ний наявністю в клітковині великої кіль­кості мітохондрій з низкою окисних фер­ментів, завдяки яким у разі потреби від­бувається інтенсивне окиснення жирних кислот цього жиру. Зазвичай бурий жир використо­вується переважно, а можливо, виключно в умовах охолодження організму для підтри­мання температури тіла.

До­бовий мінімум жирів становить близько 100 г. Жири в організмі є основ­ним депо енергетичних речовин (вуглеводи і білки у великих кількостях не запасаються) і в разі надмірного харчування саме вони можуть накопи­чуватися у практично необмеженій кількості. До цього може призвести і надмірне споживання вуглеводів, які легко перетворюються у жири.

На 1 кг. маси дорослої людини на добу повинно надходити з їжею 1,5 г. жирів (приблизно 80-100 г. на добу). Від 1 до 3 років добова потреба в жирові 32,7 г., від 4 до 7 років – 39,2 г., від 8 до 13 років – 38,4 г.