Lenindzher Основы биохимии т.3 (1128697), страница 23
Текст из файла (страница 23)
26-5. При окислении в организма продукты, способные полностью перевариваться и усваиваться, обеспечивают выделение такого же количества тепла, как и при окислении в калориметра. Идентичность количеств энергии, выделяемой в калориметре и в организме, была подтверждена результатами исследований, проведенных на людях, помещенных в калори- работы. Количество энергии, выделяющейся при окислении углеводов, жиров и белков, можно определить, сжигая образцы известного веса в атмосфере кислорода внутри калориметрической бомбы и определяя общее количество выделившегося тепла !рис. 26-1).
При сжигании чистых углеводов выделяется в среднем 4,2 ккал/г, при сжигании жиров 9,5 ккал/г, белков -4,3 ккалгг 03 04 0,5 0,6 07 08 0,9 1,0 1,2 1,4 1,4 1,6 1,4 1,7 1,5 1,7 1,4 1,6 1,2 1,4 1,1 1,3 1,1 1,3 1,1 1,3 1,0 1,2 1,0 1,2 + О 4 +О 3 + О 5 +О 5 6 8 9 11 16 18 18 19 18 !б 15 14 14 )3 13 +2 +5 0,3 0,6 0,9 1,3 1,6 1.8 2,0 2,2 2,2 2,2 1,8 2.0 2,0 2,0 2,0 +0,6 +0::,5 30 а5 45 1,5 100 2,0 200 2,5 ЗОО 3,0 400 3,0 400 3,0 400 3,0 400 3,0 400 3,0 400 3,0 400 3,0 400 3,0 400 3,0 400 3,0 +400 + 1,0 +100 +1,0 360 240 540 360 800 800 800 800 800 800 !Э!О 1200 1200 1200 800 800 800 800 800 800 !ЗЮ 1200 1200 1200 800 800 800 800 800 800 +400 +400 +400 +400 50 70 150 200 250 350 400 350 350 350 300 ЗОО 300 ЗОО 300 + 150 + 150 1О 15 15 10 10 18 18 10 !О !О гв 18 !8 18 !О э~ з! 3 40 5 50 !О 70 НЗ 90 10 120 !5 150 !5 150 15 150 !5 150 !5 150 15 !50 15 150 15 150 15 150 15 150 +5 +25 +10 в 50 816 ЧАСТЬ 1П. НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ БИОХИМИИ ЧЕЛОВЕКА Таблица 26-3.
Суточная потребность в энергии !рекомендации Отдела пюцевых продуктов и питания Национапьпой Академии наук н Национального исследовательского совета, 1980)" Мужчины к»ал/ 1кг ч) Женшдны ккаэ/ 1кг ч) Активность Возраст, Вес, Зпергя», галы кг »»дд Новорож- денные Дети 1.5 1,3 Мужчины 2,9 2,6 Жени!ням Беременные КармшШзе 4,3 4,1 з' Представлены усредненные знэченд» сутпчныд нагреб»петей» энергии: отклонения ат средннк значений могут составлять ла !5зь 8,4 8,0 метр очень большого размера. Поскольку организм человека при любых условиях подчиняется законам термодинамики, не существует никакой иволшебпойв диеты, которая могла бы обойти закон "Поля»гэющ»»" э»э»грэям Тепле»телика»»мд кожух "пемба" К»сз»ред »ед дэ»зеп»ем Вэ»и»е»пьа ебр»эеп п»щ», преэщс юдчею»»д дд» еж»г»»»» 0,0-0,5 0,5-1,0 1 — 3 4-6 7 — 10 11 — 14 15 -18 19-22 23-50 51+ 11.-!4 15-!8 19-22 23-50 51+ 6 9 13 20 28 45 66 70 70 70 46 55 55 55 55 650 970 1300 1700 2400 2700 2800 2900 2700 2400 2200 2100 2!00 2000 1800 + 300 + 500 Таблица 26-4.
Энергетические потребности при разных видах деятельности Очень слабая Положение сидя нли стоя, рисование, управление автомобилем, раба~а в лаборатории, машинопись Невысо»ая Ходьба !4-4,5 км/ч), столярные рабаты, пасси!ение магазинов. обслуживание в ресторанах, стирка гольф Узы рея лая Быстрая х альба (5,5-6 км/ч). бег трусцой, прополка и рыхление почвы, езда на велосипеде, теннис. танцы, волейбол Очень вьнакая Подъем в гору с грузом, пилка дров, погрузочные работы, планание, альпинизм, футбол сохранения энергии.
Калории есть калории. рассмотрим теперь характеристики двух из трех основных питательных веществ, обеспечивающих организм энергией: углеводов и жиров. Ряс. 26-1. Прнпцпп устройств» к»пар»метр»- ческай бомбы, прели»зн»ченнай для измерен»я кэлернйнпсгн пиши. Образец п»ше»пго продук- т» с известным весам 1юджнгаетс» электрнче- аким разрядом в атмосфере е цзбыгечпым ее- лерж»пнем кислорода ппд давлением внутри бомбы»ылерж»вдюшей высокое д»ален»е.
Сгорание пищи вызывает па»ышение темперд- туры известного»алнчесг»»»плы. которой зд- палнена прпстрвнст»п, а»руж»югже бомбу. Ко- личества»ылепнвшегася прн агар»ннн пиш» тепла можно легка рассчитать, учитывая, чтп для п»грев»нн» ! кг воды на ! "Г ат !4.5 дп 15УС требуе ге» ! ккдл. дл» измерения кплнчест»д тепла, выдел»смога прпэнязмам человек», используют очень боль- шие»»периметры с э»м»путай камерой, в кото- рой ппсгаянна абеспечн»»ется обмен «вспорола » СОь ГЛ 26 Г!ИТЛНИЕ ЧЕЛОВЕКА 817 Эквивалент ввергни, «кал1г Углеводы Жиры Белки 4,2 9,5 4,3 Д Углеееаы 'е ! Белки их Паликгн еьеаениь Полине сыинии ценоигнасыщенньн В Таблица 26-5.
Калорийность оснлзнных пише- вых пролуктов" " Прнаелениыс ланные усрелнены лля различных углеводов, жирОв и белков разно!о химического состава. а, „'рулем>дм служит ОСНОВПЫМ ЛГ!З!!гахн!ЛОМ ."ЗНРРБЙ11 Сами по себе углеводы не являются незаменимыми компонентами пищи человека, однако, поскольку продукты, богатые угззеводами, более доступны и дешевы, чем продукты, содержащие большие количеств» белков и жиров, именно они составляют основную часть продуктов питания в большинстве стран. Четыре пятых населения земного шара питаются в основном растительной пищей, и на долю углеводов приходится по крайней мере 70гы а иногда и 90', суммарной калорийности такой пищи.
В развитых же странах, где население потребляет в сравнительно больших количествах мясные и молочные продукты, на долю углеводов приходится лишь 4э=; Рис. 26-2. Изменение пишсвого рациона в СШЛ. Л Рацион в !9!О г. В, Современный ра- диои. В Рацион по сформулированным в по- слелнсе время рекоменлациим с указанием оп. тимальнего соотношения вклепоа различных продуктов в суммарную калОрийность пиш». калорийности дневного рациона.
В США мужчины в студенческом возрасте потребляют в пишу ежедневно около 400 г углеводов. В развитых странах более 40ю потребляемых углеводов составлятот сахароза и другие очишениые сахара, в основном глюкоза и фруктоза, остальная часть приходится на долю крахмала. В менее разиитых странах сахарозу употребляют в пищу в очень небольших количествах, в основном в качестве углеводов там используют крахмал. Двести лет назаэ„ когда промышленная революция только начиналась, количество сахара, потребляемое ежедневно одним человеком, составляло в Англии в среднем Всего лишь 5 г, сейчас это количество превышает 200 г.
Аналогичные изменения произошли и в ГША (рис. 26-28 Развитие любой страны сопровождается увеличением количества употребляемой в пищу саха- розы. Одна из причин этого состоит в доступности и дешевизне сахарозы по сравнению с другими углеволами в этих странах. В ноябре 1981 г. розничная цена на сахар в США составляла 34 цента за фунт. это количество эквивалентно 1880 ккал. т.е.
более 60;й дневной потребности в калориях мужчины студенческого возраста. Известно, что для сахарного тростника и свеклы нужна меньшая посевная плошадь, чем для эквивалентного по калорийности количества картофеля и злаковых растений. Сахарный тростник является одним нз наиболее продуктивных сельскохозяйственных растений. В связи с этим между экономикой сельского хозяйства и правильным питанием ЧАСТЬ Ш. НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ БИОХИМИИ ЧЕЛОВЕКА возможен конфликт, поскольку сахароза и другие сахара оказывают неблагоприятное воздействие на зубы (равд.
26.2э). Сладкие продукты часто елят рапи удовольствия, некоторые не могут даже обойтись без сладостей. Не исключено, что склонность к сладкому является результатом сохранившегося с младенчества стремления удовлетворить чувство голода (содержание сахара в женском молоке в два раза выше, чем в коровьем). Многие виды животных также предпочитают сладкое; вместе с тем некоторые виды индифферентны к нему илн даже избегают сладкого. б. Все более широкое применение вахт~гулки некалгтрнгэмые эамеиигпелгк сахара« Искусственный заменитель сахара-сахарин (рис. 26-3)-в течение многих лет использовали для снижения калорийности пищи больных, страдающих диабетом и ожирением, без явных вредных последствий для здоровья пациентов.
Однако в 1969 г. было установлено, что при скармливании крысам в очень больших дозах он может оказывать канцерогенное действие. После этого вопрос об использовании сахарина для приготовления «диетнческих» напитков и продуктов стал предметом дискуссий. Однако поскольку польза сахарина как заменителя сахара очевидна, а риск, связанный с его канцерогенностью для людей, сравнительно невелик, его продолжают использовать для приготовления «диетических» напитков. Другой синтетический некалорийный заменитель сахара †цнклама нагнрил (рис. 26-3) — из-эа более сильно выраженных канцерогенных свойств, выявленных на животных, был запрещен для приготовления пищевых продуктов. В настоящее время прилагаются усилия длн поиска новых, нетоксичных заменителей сахара.
Одно из детально исследованных в этом направлении веществ — аснарщгьн (рис. 26-3)-метиловый эфир дипептнда аспартилфенилаланииа. Поскольку в состав его молекулы входят два амннокислотных остатка, встречаю- н (! НС С вЂ” Б-О ~С' !! Н О Сахарин О !! НН вЂ” 8 — Она н,с' н 'сн (Вккламат натрнн н н Нвй — С вЂ” С вЂ” Н вЂ” С вЂ” С вЂ” Π— СНв !н 1 Аспартам (метнловыа эфир 1.-аспартнл- 1.-фвннлвланнна) Рнс. 2б-Х Нсквларваныс хвмснвтспн омаров. Оценка пх отнасптсльноа слвлостн прнвслснв в табл 2б-б, Нскоторьпч люлвм сахарин квжстсв горьким нв вкус, что может быль обусловлсно геиствчмннми асабсннаствмн во вкусовых жкпрнвтнкх. шихся в обычньж белках, полагают, что оно не должно быть токсичным.
Управление по использованию продуктов питания и лекарственных веществ разрешило использовать аспартам для приготовления некоторых имеющихся в продаже пищевых продуктов. Еше одним кандидатом на роль заменителя сахара является монелин, белок (мол. Масса 11000), добываемый из африканских плодон-сюрпризов (А(г)сап аегепб(р(гу Ьеггу). Сладость этого белка в расчете на единицу веса в 2000 раз превышает сладость саха- розы (табл.
26-6). Сладкий вкус моне- лина обусловлен специфической особенностью пространственной структуры его полипептндной цепи. При нагревании Гл. 26. Нитдние челОВекА 819 или других видах денатурации монелнн утрачивает сладость. Таблица 26-6, Относительная сладость неко- торых сахаров н веквлорийных замените- лей сахаров [по сравнению с самаровой) Сахароза Глюкоза Фруятоза Лактоза Сахарин Цнкдамат натрия Аспаргвм Монеляк 1,0 0,5 1,7 0,2 30 180 2000 в.
Жиры обеспечивают организм калориями и незаменимыми жирными кислотами На долю триацилглнцеролов приходится около 93;,г общего количества лнпидов в пигце; остальные 2;,; составляют фосфолнпилы, холестерол и его эфиры. При комнатной температуре триацилглицеролы животного происхождения, в состав которых входит относительно много насыщенных жирных кислот, обычно имеют твердую консистенцию.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
