Соединения белок углеводы жиры витамины

Роспотребнадзор

Роспотребнадзор

Значение основных питательных веществ, их энергетическая ценность — Защита прав потребителей

Значение основных питательных веществ, их энергетическая ценность

Значение основных питательных веществ,

их энергетическая ценность

Рациональное (от лат. ratio — разум) питание является важнейшим фактором здорового образа жизни и основано на балансе в энергетическом отношении и по содержанию питательных веществ в зависимости от пола, возраста и рода деятельности.

В настоящее время у большей части нашего населения питание не соответствует этому понятию не только из-за недостаточной материальной обеспеченности, но еще из-за отсутствия или недостатка знаний по данному вопросу. Прежде чем перейти к рекомендациям по питанию в повседневной жизни, остановимся на роли пищевых веществ в организме.

Питание является неотъемлемой частью жизни, так как поддерживает обменные процессы на относительно постоянном уровне. Роль питания в обеспечении жизнедеятельности организма общеизвестна: энергообеспечение, синтез ферментов, пластическая роль и т. д. Нарушение обмена веществ приводит к возникновению различных болезней. Неправильно организованное питание приводит к снижению трудоспособности, повышению восприимчивости к болезням и, в конечном счете, к снижению продолжительности жизни. Энергия в организме высвобождается в результате процессов окисления белков, жиров и углеводов.

Белки — жизненно необходимые вещества в организме. Они используются в качестве источника энергии (окисление 1 г белка в организме дает 4 ккал энергии), строительного материала для регенерации (восстановления) клеток, образования ферментов и гормонов. Потребность организма в белках зависит от пола, возраста и энергозатрат, составляя в сутки 80-100 г, в том числе животных белков 50 г. Белки должны обеспечивать примерно 15 % калорийности суточного рациона. В состав белков входят аминокислоты, которые подразделяются на заменимые и незаменимые. Чем больше белки содержат незаменимых аминокислот, тем они полноценнее. К незаменимым аминокислотам относятся: триптофан, лейцин, изолейцин, валин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин. Поэтому в рационе должны присутствовать блюда из говядины, печени, мяса птицы, рыбы, сыр, яйца.

Жиры являются основным источником энергии в организме (окисление 1 г жиров дает 9 ккал). Жиры содержат ценные для организма вещества: ненасыщенные жирные кислоты, фосфатиды, жирорастворимые витамины А, Е, К. Суточная потребность организма в жирах составляет в среднем 80-100 г, в том числе растительных жиров 20-25 г. Жиры должны обеспечивать примерно 35 % калорийности суточного рациона. Наибольшую ценность для организма представляют жиры, содержащие ненасыщенные жирные кислоты – оливковое масло, рыба, рыбий жир, подсолнечное масло, маслины, мясо птицы.

Углеводы являются одним из основных источников энергии (окисление 1 г углеводов дает 3,75 ккал). Суточная потребность организма в углеводах составляет от 400-500 г, в том числе крахмала 400-450 г, сахара 50-100 г, пектинов 25 г. Углеводы должны обеспечивать примерно 50 % калорийности суточного рациона. Если углеводов в организме избыток, то они переходят в жиры, то есть избыточное количество углеводов способствует ожирению, поэтому можно безболезненно употреблять овощи, фрукты, грибы, молоко, умеренно, рис, крупы, хлеб, макароны и воздержаться от употребления сахара, карамели, конфет, меда, сдобы.

Кроме белков, жиров и углеводов важнейшей составляющей рационального питания являются витамины — биологически активные органические соединения, необходимые для нормальной жизнедеятельности. Недостаток витаминов приводит к гиповитаминозу (недостаток витаминов в организме) и авитаминозу (отсутствие витаминов в организме). Витамины в организме не образуются, а поступают в него с продуктами. Различают водо- и жирорастворимые витамины. Больше всего витаминов содержится в молодых овощах и фруктах, чем в зрелых.

Кроме белков, жиров, углеводов и витаминов организму необходимы минеральные вещества, которые используются в качестве пластического материала и для синтеза ферментов. Различают макроэлементы (Са, Р, Mg, Na, К, Fe) и микроэлементы (Сu, Zn, Мn, Со, Сr, Ni, I, F, Si). Больше всего минеральных вещетв содержит чай, тыквенные семечки, соленые мясо и рыба, орехи, творог и сыр, рыба, мясо и печень, бобовые и крупы, а также овощи, фрукты, салаты и ягоды, сушеные грбы.

Немного практики

Есть еще несколько правил, которые могут помочь рационализировать питание:

Фрукты необходимо употреблять в пищу отдельно от других блюд, причем желательно за 20 минут до еды и через 1-2 часа после еды, можно сочетать с орехами.

Зерновые и бобовые между собой смешивать нельзя. Исключение составляют блюда, обильно приправленные зеленью и некрахмалистыми овощами.

Овощи не употребляют с фруктами, исключая случаи, когда они «встретились» в одном соке.

Плохи для желудка блюда, в которых тесто совмещено с мясом – чебуреки, макароны по-флотски, пирожки, блины с мясом и пельмени.

Цельное молоко вообще не стоит совмещать с другой пищей, и помнить, что взрослый организм может и не воспринимать его.

Жидкости стоит употреблять перед едой. Также лучше начинать прием пищи с сырых овощей, это очистит желудок от лишних веществ.

Не стоит есть блюда с хлебом.

Рациональное питание человека – это не диеты и не особая строгость к своему организму. Это та норма, освоив которую, вы почувствуете себя лучше. А ваш организм скажет вам за это «спасибо!».

Источник

Биологически важные вещества: жиры, белки, углеводы (моносахариды, дисахариды, полисахариды)

Содержание:

Жиры представляют собой органические соединения, образующиеся в результате взаимодействия глицерина с высшими карбоновыми кислотами. Соединения могут быть природного или синтетического происхождения.

Жиры еще называют глицеридами, так как в реакциях этерификации, продуктами которых они являются, принимают участие карбоновые кислоты и единственный спирт – глицерин.

Общая формула жиров выглядит так:

R₁, R₂, R₃ — углеводородные остатки карбоновых кислот.

В состав жиров могут входить насыщенные и ненасыщенные карбоновые кислоты. Жиры имеют твердую консистенцию, если в состав входят углеводородные части предельных кислот. В случае этерификации глицерина с ненасыщенными кислотами образуются жидкие соединения. Природные глицериды содержат оба вида кислот, поэтому животные жиры твердые (кроме рыбьего жира). Глицериды растительного происхождения соответственно имеют жидкую форму, поэтому их называют маслами (кроме пальмового масла, имеющего твердую консистенцию).

Химические свойства жиров

По аналогии можно предположить, что гидрирование двойных связей обеспечит переход в твердую форму. Данное свойство подтверждено опытным путем. Так получают твердый жир маргарин. Реакция гидрирования (гидрогенизация) проходит в присутствии никелевого катализатора:

Жиры – это сложные эфиры, поэтому для них характерны реакции гидролиза.

Гидролиз с водными растворами кислот и щелочей протекает по следующей схеме:

В результате реакций щелочного гидролиза образуются соли высших карбоновых кислот – мыла (реакции омыления):

Жиры, в составе которых содержаться углеводородные остатки непредельных кислот обесцвечивают раствор калия перманганата и бромной воды. Присутствие двойных связей в предельных кислотах лишает глицериды этого свойства.

Биологические функции жиров

Жиры играют важную роль в живых организмах. Основными функциями являются:

• строительная;
• энергетическая;
• защитная;
• секреторная;
• регулирующая.

Жиры регулируют обмен веществ, участвуют в теплорегуляции, обеспечивают механическую защиту органов, повышают сопротивляемость организма, секретируют гормоны.

Белки

Белки – высокомолекулярные соединения органической природы. Представляют собой цепочку из частей альфа-аминокислот, соединенных пептидными связями.

Двадцать видов аминокислот образуют структуру большинства белков. При этом отдельные виды белков отличаются между собой аминокислотными наборами по наименованию и последовательности соединения.

Структура белков определяет их растворимость. Так, четвертичные соединения в виде глобул образуют коллоидный водный раствор, а четвертичные белки из нитей (фибрилл) имеют твердую структуру и не растворяются в водной среде.

Химические свойства белков

Белковые соединения вступают в реакции гидролитического разложения по схеме:

В результате гидролиза образуется смесь альфа-аминокислот.

При определенных условиях происходит распад сложных белковых структур до первичной линейной формы. Это называется денатурацией.

Денатурация белка может быть обратимой и не обратимой. Ход процесса зависит от условий протекания.

Обратимая денатурация протекает в присутствии щелочей или ионов аммония по схеме:

Необратимая денатурация белка происходит в присутствии кислот, щелочей, солей тяжелых металлов при условии повышенной температуры либо воздействия иного излечения. В таких условиях восстановление структуры белка невозможно.

Реакция взаимодействия белкового раствора с 10% раствором натрия гидроксида и капли 1% раствора сульфата меди называется биуретовой реакцией. В результате образуется биуретовый комплекс фиолетового цвета:

Это качественная реакция для белковых соединений.

Ксантопротеиновой реакцией называют взаимодействие раствора белка с концентрированной азотной кислотой в условиях повышенной температуры. Образуется соединение, придающее раствору желтое окрашивание.

Схема реакции на примере тирозина (альфа-аминокислоты):

Биологические функции белков

Белковые соединения в организме выполняют такие функции, как:

• строительная;
• защитная;
• регуляторная;
• транспортная;
• энергетическая;
• двигательная.

Белки – строительный материал клеток. Белковые соединения защищают от инфекционных агентов, доставляют важнейшие вещества в органы, насыщают организм энергией.

Углеводы

Углеводами называют органические соединения, состоящие из углерода, водорода, кислорода. Содержат карбонильную группу и множество карбоксильных групп. Служат источником энергии для клеток.

Классификация углеводов

Класс углеводов

Особенности / Представители

Простая форма сахаров. Не подвергается гидролизу.

Сложные сахара. При гидролизе распадаются на две молекулы моносахаров.

• Сахароза (состоит из фрагментов альфа-глюкозы и бета-фруктозы)

Высокомолекулярные соединения сложной структуры, образованные из остатков моносахаров, соединенных гликозидными связями.

Химические свойства углеводов

Химические свойства углеводов обусловлены строением. Соединения вступают в реакции по карбоксильной группе, по спиртовому гидроксилу или кетонной группе в зависимости от природы сахаров в составе.

Реакции гидролитического разложения сложных сахаров идут по схеме:

Реакции гидрирования характерны для сахаров, содержащих карбонильную группу (например, глюкоза), которая в результате восстанавливается до спиртового гидроксила при повышенной температуре в присутствии никелевого катализатора:

Альдегидная группа в составе вступает в характерную реакцию с гидроксидом меди. Образуется оксид меди II кирпично-красного цвета:

По альдегидной группе проходит и реакция «серебряного зеркала» с серебра нитратом в аммиачной среде. Образуется осадок серебра, глюконат аммония, аммиак и вода:

Спиртовой гидроксил в составе определяет взаимодействие с гидроксидом двухвалентной меди. Осадок голубого цвета переходит в насыщенный синий раствор медного комплекса:

Процессы брожения

Процесс ферментативного разложения глюкозы на этиловый спирт и углекислый газ называют спиртовым брожением:

Продуктом молочнокислого брожения становится молочная кислота. Возможны процессы масляно-кислого, лимонно-кислого брожения:

Растворы моносахаров

В растворе моносахара соединяются между собой через альдегидные группы. Раствор глюкозы содержит две модификации: альфа-форму и бета-форму:

Полисахара сгорают до углекислого газа и воды:

Характерная реакция крахмала с раствором йода:

Образуется ярко синее окрашивание. При повышении температуры цвет исчезает, при охлаждении снова проявляется.

Биологические функции углеводов

Углеводы выполняют функции в организме такие, как:

• энергетическая;
• защитная (иммунная);
• структурная;
• запасающая;
• рецепторная.

Углеводы образуют стенки клеток, обеспечивают распознавание клеток, присоединение к ним биологически активных веществ, участвуют в фотосинтезе.

Источник