Урок 7. Перетворення речовин та енергії в організмі людини

У деяких людей спостерігається надмірна маса тіла. Є випадки, коли людина не може стриматися від надмірного споживання їжі. Іноді спостерігають зворотнє явище — відмову від їжі, що спричинює надмірну худизну. Часто діти бувають невдоволені тим, що батьки забороняють їм вживати солодощі, чіпси, сухарики та інші подібні продукти. Чи справді це небезпечно? Спробуймо розібратися в цьому.

Ключові слова: асиміляція, дисиміляція, харчовий раціон.

Обмін речовин у нашому організмі складається з двох частин. Перша — розщеплення складних сполук на прості, яке супроводжується вивільненням енергії. Друга — синтез складних сполук, властивих даному організму, з простих, який потребує затрат енергії. Першу частину обміну речовин називають дисиміляцією (розщеплення), другу — асиміляцією (синтез). Лише у випадку, коли обидва процеси в організмі здійснюються на належному рівні, можливе повноцінне його існування. Отже, збалансованість процесів обміну речовин — головна запорука росту, розвитку, збереження здоров’я людини (мал. 19).

Мал. 19. Схема обміну речовин в організмі людини

Білки, отримані з їжею, витрачаються на утворення власних білків, які виконують функції ферментів, будівельного матеріалу, захищають організм як учасники імунітету та регулятори різноманітних процесів. Енергетична цінність 1 г білків становить 17,2 кДж (72 ккал).

Вуглеводи витрачаються переважно на створення запасу (глікоген) та на енергетичні потреби. Енергетична цінність 1 г вуглеводів, як і білків, становить 17,2 кДж (72 ккал).

Жири витрачаються на синтез власних жирів, виконують захисну, теплоізоляційну функції, запасаються і частково використовуються на енергетичні потреби: 1 г жирів виробляє 39,1 кДж енергії (164 ккал). Висока енергетична ефективність жирів порівняно з вуглеводами не робить їх більш вигідними, адже спосіб добування енергії з жирів є набагато складнішим, ніж з вуглеводів.

Харчовий раціон. Раціональне харчування — важлива проблема сучасності. Величезна кількість людей на планеті недоїдає, страждає від голоду. Водночас величезна кількість людей потерпає від надмірної ваги, спричиненої нераціональним харчуванням. Цікаво, що проблеми ожиріння актуальні не лише для країн з високим рівнем життя, а й для слаборозвинених. Отже, проблема надмірної ваги має не лише соціальне, а й біологічне походження.

Проблема раціонального харчування зумовлена умовами життя та надлишком споживання харчових продуктів при гіподинамії, що призводить до надмірної повноти та ожиріння. Організація раціонального харчування запобігає підвищеному відкладанню жиру при недостатньому фізичному навантаженні, розвитку хвороб серцево-судинної системи, захворюванням травної та видільної систем. Раціональним вважають харчування, при якому якість і кількість їжі відповідають потребам організму.

З метою досягнення раціонального харчування розробляються норми харчування. Вони є неоднаковими для людей різного віку та фаху, способу праці. У нормах харчування враховуються середні енергетичні витрати людей певного виду діяльності. Беруться до уваги також кліматичні особливості і навіть історичні традиції, які в багатьох народів світу суттєво впливають на харчовий раціон.

Норми харчування тієї самої людини впродовж її життя змінюються й залежать від віку, характеру праці, стану здоров’я тощо. Харчування визначає не лише фізичний розвиток. Від правильного режиму харчування великою мірою залежить розвиток психіки, інтелекту.

Варто брати до уваги те, що серед найважливіших речовин у нашому організмі є вода. Це звичайна питна вода та вода, яку ми вживаємо з різноманітними стравами, свіжими овочами та фруктами. Тому якість води, її хімічний склад дуже важливі в організації раціонального харчування.

Суттєво впливає на обмін речовин і склад мінеральних речовин, які ми вживаємо разом з їжею. Калій ми отримуємо з овочів та круп, Натрій — з кухонної солі. Ці два елементи забезпечують функціонування нейронів і м’язових клітин. Кальцій ми отримуємо з молочних продуктів, фруктів та овочів, особливо з бобових. Він бере участь у побудові кісток та забезпеченні нормального функціонування крові. Ферум, без якого не функціонує гемоглобін крові, ми отримуємо з овочів та фруктів, деяких морепродуктів. Без Йоду не працюють гормони щитоподібної залози, а потрапляє він у наш організм з питною водою, овочами і фруктами, морепродуктами.

Сьогодні все населення за інтенсивністю праці й відповідно до цього за рекомендованими потребами в енергії поділяють на п’ять умовних груп.

Таблиця 3

Енергетичні витрати людини при різних рівнях інтенсивності фізичної праці (у КДж на добу)

Група	Види праці	КДж
	Основний обмін	7100
І	Праця, що не вимагає фізичних зусиль	9600
II	Легка фізична праця	11700
III	Помірна фізична праця	13800
IV	Важка фізична праця	16700
V	Дуже важка фізична праця	20100

Відповідно до затрат енергії роблять розрахунок необхідної кількості їжі з урахуванням енергетичної цінності продуктів. У добовому раціоні дорослих людей білки, жири й вуглеводи використовуються у співвідношенні 1:1:4. У середньому за добу доросла людина має споживати 80-100 г білків, стільки само жирів (із яких 25-30 г мають бути рослинними); 350-400 г вуглеводів (із яких на прості вуглеводи має припадати не більше 50-100 г).

Білки та вуглеводи в результаті складних біохімічних реакцій можуть перетворюватися на жири, своєю чергою жири перетворюються на вуглеводи. Білки в обмінних процесах неможливо замінити жодними іншими речовинами. У сучасних харчових уподобаннях багатьох людей збільшилося споживання цукру, жирів та харчових добавок, які не є безпечними для здоров’я. Добавки, які систематично потрапляють в організм, включаються в обмін речовин і призводять до розвитку різноманітних порушень, у тому числі ожиріння.

Варто звернути увагу на те, що наведені норми споживання поживних речовин є середніми й для кожної людини вони можуть бути визначені індивідуально фахівцем з гігієни харчування.

Часом у побуті люди керуються рекомендаціями з відкритих джерел стосовно корекції здоров’я за допомогою особливих дієт, голодування, режиму харчування. Без консультації фахівця застосування таких рекомендацій може призвести до негативних наслідків.

1. Що таке асиміляція? Які процеси її супроводжують?
2. Що таке дисиміляція? Які процеси її супроводжують?
3. Порівняйте енергетичну цінність вуглеводів і жирів.
4. Що таке вітаміни?
5. Порівняйте поняття «нестача вітамінів» і «авітаміноз».

• Чому маленьких дітей узимку одягають тепліше, ніж дорослих?

• Чому жителі Середньої Азії в найбільшу спеку ходять у теплих халатах?

ЦЕ ЦІКАВО ЗНАТИ!

• Під час бігу людина виділяє таку саму відносну кількість тепла, як і великий океанський лайнер.

• Для поліпшення роботи мозку необхідно вживати щодня хоча б 1 склянку молока, йогурту чи кефіру, або 1-2 скибочки твердого сиру, або ж 10 волоських горіхів.

• Щоб мати здорову печінку, снідати необхідно вівсяною кашею. До її складу входять поліфеноли — біологічно активні речовини, що окиснюють жири та знижують рівень холестерину в крові.

• Краща засвоюваність продуктів рослинного походження пояснюється тим, що під час теплової обробки протопектин, який вони містять, переходить у розчинний пектин. Він сприяє розм’якшенню продукту, а отже і кращому його засвоєнню.

• Упродовж доби у тканинах тіла людини змінюється концентрація йонів Гідрогену: з 3-ї до 15-ї год внутрішнє середовище має кислу реакцію, а з 15-ї до 3-ї год — лужну.

ПРОЕКТ

Збалансоване харчування

Мета: розробка здорового раціону харчування для школярів з метою запобігання захворюванням органів травної системи та іншим негативним наслідкам порушень харчового балансу.

Хід виконання

Проект виконується під керівництвом учителя, по змозі супроводжується консультуванням у лікаря-гастроентеролога.

1. Започаткування ведення робочого журналу, де реєструються результати дослідження; визначення правильного режиму харчування: скільки разів на день приймати їжу, яким має бути якісний і кількісний склад одного прийому їжі.

2. Проведення соціологічного опитування з приводу режиму харчування і якісного складу продуктів серед учнів школи.

3. Створення типового меню, яке задовольняє потреби учня.

4. Аналіз хімічних добавок, які використовуються для приготування харчових продуктів, особливо тривалого зберігання.

5. Аналіз можливих захворювань, які є результатом незбалансованого харчування.

6. Розробка рекомендацій для покращення якості харчування школярів.

7. Публічний захист проекту.