Биогогия человека
Учебник для 8 класса

4. Питание и обмен веществ

Прежде чем приступить к изучению обмена веществ в организме человека, вспомните об особенностях обмена веществ у растений. Как они получают энергию для процессов жизнедеятельности? А как эту энергию получают животные?

Для чего необходимо питание

Тело человека построено из различных веществ, большая часть которых являются органическими. Как и любой животный организм, организм человека не способен самостоятельно образовывать органические вещества из неорганических. Поэтому для построения своего тела человек должен получать эти вещества из окружающей среды, т. е. вместе с пищей. Кроме того, организму нужна энергия для осуществления соответствующих биохимических реакций.

Обмен веществ

В организме человека протекает множество химических реакций. В результате образуется и разрушается немало различных веществ. Cовокупность этих превращений называют обменом веществ.

Обмен веществ — совокупность изменений, происходящих с веществами с момента их поступления в организм из окружающей среды до момента образования конечных продуктов распада и выведения их из организма (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Организм человека осуществляет обмен веществ с окружающей средой

Процессы обмена веществ можно разделить на две большие группы. Первая — это совокупность процессов, в результате которых

Белки входят в состав тканей внутренней среды, участвуют в образовании скелета, связок, кожи, волос и других структур. Они катализируют (ускоряют) биохимические реакции, регулируют обмен веществ, обеспечивают в организме перемещение кислорода, органических и неорганических соединений. Также белки образуют комплексы с чужеродными белками, инактивируя (обезвреживая) их, участвуют в процессе свертывания крови. Они обеспечивают сокращение мышц и создание запаса веществ, необходимых организму.

Одной из важнейших групп белков в организме являются ферменты — белки, которые способны во много тысяч раз ускорять химические реакции, происходящие в клетках (рис. 5.2). Они работают только при определенных условиях (температура, соленость и т. д.) и обычно катализируют одну-единственную реакцию. Однако они могут ускорять эту реакцию в миллионы раз! Интересно, что многие ферменты в организме нужны для того, чтобы активировать другие ферменты. Из продуктов питания большое количество белков содержат мясо, рыба, яйца (особенно яичный белок).

Рнс. 5.2. Модель молекулы фермента

Углеводы

Углеводы являются органическими соединениями, которые вместе с белками образуют сложные комплексы на мембране клеток. Эти комплексы передают различные сигналы внутрь клетки с ее поверхности. Также углеводы участвуют в создании запаса веществ, необходимых организму, например они накапливаются в печени. Углеводы являются важным источником энергии, которую клетка может очень быстро получить из своих запасов. Они составляют основу таких продуктов питания, как мед, конфеты, торты, пирожные, а также хлеб, картофель, борщ, манная каша.

Жиры

Жиры — это большая группа нерастворимых в воде органических веществ различного химического строения.

Жиры взаимодействуют с белками, участвуют в формировании клеточной оболочки и внутриклеточных мембран. Они выполняют функции гормонов, витаминов и защитных веществ. Также жиры обеспечивают создание запаса веществ, необходимых организму.

Эти соединения составляют основную массу молока, сала, орехов. Жирами являются растительное и сливочное масло.

Вода и минеральные вещества

Вода является универсальным растворителем: она способна растворять большинство веществ в организме человека. Вода участвует в формировании внутренней среды отдельных клеток и организма в целом, создает среду для протекания биохимических реакций.

Минеральные вещества формируют основу скелета, играют важную роль в функционировании клеток. Так, ионы Натрия и Калия обеспечивают прохождение нервного импульса по нервной ткани, а неорганические соединения Кальция обеспечивают прочность костей.

Витамины

К витаминам относят различные по составу и свойствам органические вещества, которые нужны организму в небольшом количестве, но без которых его жизнедеятельность невозможна. Большинство из них входит в состав ферментов. По растворимости витамины делятся на две большие группы — водорастворимые и жирорастворимые. Подробная информация о группах витаминов дана в таблице.

Значение некоторых витаминов

Как сохранить витамины в продуктах питания

Больше всего витаминов в свежих продуктах. Любые способы приготовления пищи уменьшают количество этих полезных соединений в ней.

В свежих продуктах витамины лучше сохраняются при температуре около 0 °С. Кроме температуры на сохранение витаминов влияет также свет: он, как и кислород воздуха, стимулирует окисление этих веществ. Поэтому, например, подсолнечное масло, содержащее, скажем, жирорастворимый витамин Е, следует хранить в непрозрачной, герметично закрытой емкости.

Значительно снижается содержание витаминов в продуктах при их нарезке, сушке и хранении в металлической посуде.

Длительное сохранение витаминов в ягодах обеспечивается благодаря перетиранию их с сахаром. Но перетирать их желательно не металлическими, а деревянными пестиками.

Выбрав определенный способ приготовления пищи, можно уменьшить потери витаминов. Больше всего их теряется при варке продуктов, поэтому время этого процесса должно быть минимальным. А лучше всего витамины сохраняются при запекании в духовом шкафу и варке на пару. Овощи, содержащие витамины, желательно варить целиком: так продукты их меньше теряют.

С пищей в организм человека поступают необходимые для его жизнедеятельности вещества. Это белки, углеводы, жиры, вода, минеральные соединения и т. п. Каждая из этих групп веществ выполняет в организме важные функции. Большое значение имеют витамины. Они нужны в небольших количествах, но без них невозможно нормальное протекание обмена веществ.

Проверьте свои знания

  1. Какие питательные вещества необходимы организму человека?
  2. Какие функции выполняют витамины?
  3. Какие витамины являются водорастворимыми?
  4. Какие витамины являются жирорастворимыми?
  5. Зачем организму человека нужны белки?
  6. Зачем организму человека нужны жиры?
  7. Почему для сохранения витаминов при приготовлении пищи необходимо придерживаться определенных правил?

Рейтинг@Mail.ru