وظائف البروتينات والكربوهيدرات. اللحوم واللحوم المعلبة والمنتجات نصف المصنعة. الفواكه والفواكه المعلبة

محاضرة رقم 2

الموضوع: البروتينات والدهون والكربوهيدرات والمعادن والفيتامينات ودورها في التغذية. معايير الاستهلاك.

التركيب النوعي للتغذية هو محتوى البروتينات والدهون والكربوهيدرات والأملاح المعدنية والفيتامينات في النظام الغذائي. يمكن تقسيم جميع العناصر الغذائية حسب غرضها الأساسي إلى 3 مجموعات:

1) البروتينات و املاح معدنية: الكالسيوم والفوسفور- مع وظيفة بلاستيكية في الغالب؛

2) الدهون والكربوهيدرات- مع وظيفة الطاقة في الغالب؛

3) الفيتامينات والأملاح المعدنية(العناصر الدقيقة والكبيرة) - المواد التي تؤدي وظيفة محددة كمحفزات لعمليات التمثيل الغذائي في الجسم.

التكوين النوعي هو الأساس لوضع معايير استهلاك المنتجات الغذائية المختلفة، مما يضمن الإمداد الضروري لمكوناتها الفردية بالغذاء، سواء من الناحية الكمية أو النوعية.

البروتينات وأهميتها في التغذية

البروتينات هي مواد أساسية ضرورية لحياة الجسم ونموه وتطوره. يؤدي نقص البروتين في الجسم إلى تطور أمراض التغذية (من الكلمة اللاتينية alimentum - الغذاء).

تُستخدم البروتينات كمواد بلاستيكية لبناء أنسجة وخلايا الجسم المختلفة، بالإضافة إلى الهرمونات والإنزيمات والأجسام المضادة وبروتينات معينة. تعتبر البروتينات خلفية ضرورية لعملية التمثيل الغذائي الطبيعي للمواد الأخرى في الجسم، وخاصة الفيتامينات والأملاح المعدنية.

وتشارك البروتينات أيضًا في الحفاظ على توازن الطاقة في الجسم. وهي ذات أهمية خاصة خلال فترات استهلاك الطاقة العالية أو عندما يحتوي الطعام على كميات غير كافية من الكربوهيدرات والدهون. يجدد البروتين 11-13% من الطاقة المستهلكة.

عادة ما يتم تقسيم جميع البروتينات إلى بسيط(البروتينات) و معقد(البروتينات). تُفهم البروتينات البسيطة على أنها مركبات تتضمن سلاسل متعددة الببتيد فقط، في حين أن البروتينات المعقدة هي مركبات تحتوي أيضًا إلى جانب جزيء البروتين على جزء غير بروتيني.

تشمل البروتينات البسيطة الألبومين والجلوبيولين والجلوتيلين. يشكل الألبومين والجلوبيولين الجزء الرئيسي من البروتينات الموجودة في مصل الدم والحليب وبياض البيض. الجلوتيلينات هي بروتينات نباتية وتتميز بمحتوى منخفض من الأحماض الأمينية مثل الليسين والميثيونين والتربتوفان.

تشمل البروتينات المعقدة البروتينات النووية، والبروتينات السكرية، والبروتينات الدهنية، والبروتينات الفوسفاتية، والتي تتكون المجموعة غير البروتينية منها من الأحماض النووية، والدهون، والكربوهيدرات، وحمض الفوسفوريك، وما إلى ذلك.

يشكل البروتين أساس البروتوبلازم ونواة الخلية أيضًا المواد بين الخلايا. البروتينات المحددة مهمة. على سبيل المثال، يقوم بروتين الجلوبين (جزء من هيموجلوبين خلايا الدم الحمراء) والميوسين والأكتين بتوفير انقباض العضلات، والجلوبيولين جاما تشكل الأجسام المضادة. يضمن البروتين الموجود في شبكية العين (رودوبسين) إدراك الضوء الطبيعي.

المكونات الرئيسية والمكونات الهيكلية لجزيء البروتين هي الأحماض الأمينية. يتم تحديد الخصائص البيولوجية للبروتينات من خلال تكوين الأحماض الأمينيةوالهضم. يتم تحديد القيمة الغذائية للبروتينات من خلال النسبة النوعية والكمية للأحماض الأمينية الفردية التي تشكل البروتين.

أثناء عملية الهضم، تنقسم البروتينات الغذائية إلى أحماض أمينية، والتي تنتقل من الأمعاء إلى الدم ثم إلى الأنسجة، وتستخدم لتخليق البروتين في الجسم.

من بين 80 حمضًا أمينيًا معروفًا في علوم التغذية، هناك 22-25 حمضًا أمينيًا محل اهتمام، والتي غالبًا ما تكون موجودة في البروتينات في المنتجات الغذائية التي يستخدمها الإنسان.

يميز قابلة للاستبدال و لا يمكن الاستغناء عنه أحماض أمينية.

قابلة للاستبدال يمكن تصنيع الأحماض الأمينية في الجسم. وتشمل هذه: ألانين، حمض الأسبارتيك، البرولين، سيرين، التيروزين، السيستين، السيستين، الخ.

لا يمكن الاستغناء عنه لا يتم تصنيع الأحماض الأمينية في الجسم ولا يمكن الحصول عليها إلا من الطعام. حاليًا، تعتبر 9 أحماض أمينية أساسية: فالين، هيستيدين، ميثيونين، تريبتوفان، ثريونين، فينيل ألانين، ليسين، ليوسين، آيزوليوسين.

يحتوي المجمع الأكثر اكتمالا من الأحماض الأمينية الأساسية على بروتينات من أصل حيواني (اللحوم والأسماك والبيض والحليب ومنتجات الألبان).

في بعض المنتجات أصل نباتيويحتوي أيضًا على جميع الأحماض الأمينية الأساسية، ولكن بكميات صغيرة أو المحتوى العامالبروتين الموجود في هذه المنتجات صغير (في الملفوف والبطاطس - أقل من 1-2٪).

لتلبية احتياجات الجسم من الأحماض الأمينية بشكل كامل وعلى النحو الأمثل، يجب أن يأتي 60% من الكمية اليومية من البروتين لدى البالغين و80% لدى الأطفال من المنتجات الحيوانية.

تعتمد الحاجة إلى البروتين على العمر والجنس وطبيعة العمل وما إلى ذلك. لا يحتوي الجسم على احتياطيات من البروتين ويتطلب إمدادًا ثابتًا بالبروتين من الطعام بكمية 80-120 جرامًا.

إذا كانت كمية البروتين في النظام الغذائي صغيرة، تنشأ حالة من توازن النيتروجين السلبي، مما يشير إلى أن استهلاك بروتينات الأنسجة يتجاوز إمداد الأحماض الأمينية الأساسية بالبروتينات الغذائية.

الدهون وأهميتها في التغذية

تلعب الدهون في جسم الإنسان دورًا حيويًا وبلاستيكيًا، كونها جزءًا هيكليًا من الخلايا. تعمل الدهون كمصدر للطاقة يفوق طاقة جميع العناصر الغذائية الأخرى. ينتج احتراق 1 جرام من الدهون 37.7 كيلوجول (9 كيلو كالوري)، بينما ينتج احتراق 1 جرام من الكربوهيدرات و1 جرام من البروتين 16.7 كيلوجول (4 كيلو كالوري).

تعتبر الدهون مذيبات جيدة لعدد من الفيتامينات ومصادر المواد النشطة بيولوجيا. يشاركون في بناء أنسجة الجسم، كونهم جزءًا من بروتوبلازم الخلايا. تضمن الدهون البروتوبلازمية نفاذية المواد - المنتجات الأيضية.

الأهمية الرئيسية لتحديد خصائص الدهون هي حمض دهنيوالتي تنقسم إلى هامشية (مشبعة) وغير مشبعة (غير مشبعة).

الأحماض الدهنية الهامشية (المشبعة).توجد بكميات كبيرة في الدهون الحيوانية. من حيث الخصائص البيولوجية، والأحماض الدهنية المشبعة أدنى من الأحماض الدهنية غير المشبعة. ويعتقد أن الأحماض الدهنية المشبعة لها تأثير سلبي على استقلاب الدهون.

الأحماض الدهنية غير المشبعة (غير المشبعة).وجدت في المقام الأول في الزيوت النباتية. أنها تحتوي على روابط مزدوجة غير مشبعة، والتي تحدد نشاطها البيولوجي المهم. وأكثرها شيوعًا هي الأحماض الدهنية الأوليك واللينوليك واللينولينيك والأراكيدونيك، والتي تلعب دورًا كبيرًا في تنظيم العمليات الأيضية في أغشية الخلايا، وكذلك عمليات إنتاج الطاقة في الميتوكوندريا.

لا يتم تصنيع الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة (الأحماض ذات الروابط الحرة المتعددة) في الجسم، ولا يمكن تلبية الحاجة إليها إلا من خلال الطعام.

يتم ضمان توفير الكمية المطلوبة من الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة عن طريق تناول 25-30 جم زيت نباتيفي النظام الغذائي اليومي لشخص بالغ.

يؤدي نقص الأحماض الدهنية غير المشبعة في النظام الغذائي إلى تغيرات في الجلد (جفاف، تقشر، أكزيما، فرط التقرن)، ويزيد من التعرض للأشعة فوق البنفسجية، ويزيد من نفاذية الجلد. الأوعية الدموية، يؤثر على انقباض عضلة القلب.

تحتوي الدهون أيضًا على فيتامينات A وD وE (توكوفيرول) وأصباغ، بعضها له نشاط بيولوجي. تشمل هذه الأصباغ الدهنية البيتا كاروتين والسمسمول والجوسيبول.

متطلبات وتقنين الدهون.يتم تقنين الدهون مع مراعاة العمر والجنس وطبيعة نشاط العمل والخصائص الوطنية والمناخية. يجب أن توفر الدهون 33٪ من قيمة الطاقة اليومية للنظام الغذائي، والتي، وفقا للبيانات الحديثة، هي الأمثل. إجمالي كمية الدهون في النظام الغذائي هي 90 - 110 جرام.

النسبة المثالية بيولوجيًا في النظام الغذائي هي 70٪ دهون حيوانية و30٪ دهون نباتية. وفي مرحلة البلوغ والشيخوخة يمكن تغيير النسبة نحو زيادة الوزن النوعي للدهون النباتية.

الكربوهيدرات وأهميتها في التغذية

الكربوهيدرات هي الرئيسية جزء لا يتجزأحصة غذائية. يتم تحديد الأهمية الفسيولوجية للكربوهيدرات من خلال خصائص الطاقة الخاصة بها. يوفر كل جرام من الكربوهيدرات 16.7 كيلوجول (4 سعرة حرارية).

كما تستخدم الكربوهيدرات في الجسم كمادة بلاستيكية، للتخليق البيولوجي، وهي جزء من هياكل العديد من الخلايا والأنسجة. على سبيل المثال، يوجد الجلوكوز باستمرار في الدم، والجليكوجين في الكبد والعضلات، والجلاكتوز جزء من الدهون في الدماغ، واللاكتوز جزء من حليب الإنسان.

تترسب الكربوهيدرات في الجسم بدرجة محدودة واحتياطياتها صغيرة. ولذلك، لتلبية احتياجات الجسم، يجب توفير الكربوهيدرات بشكل مستمر كجزء من الغذاء. ترتبط الكربوهيدرات ارتباطًا وثيقًا باستقلاب الدهون. إن الإفراط في تناول الكربوهيدرات في جسم الإنسان مع عدم كفاية النشاط البدني يساهم في تحويل الكربوهيدرات إلى دهون.

يتم تقديم الكربوهيدرات في الأطعمة الطبيعية على شكل سكريات أحادية وثنائية وعديدة السكاريد. اعتمادا على البنية والذوبان وسرعة الامتصاص واستخدامها لتكوين الجليكوجين، يمكن عرض الكربوهيدرات في المنتجات الغذائية في الرسم البياني التالي:

الكربوهيدرات البسيطة

السكريات الأحادية:

الجلوكوز الفركتوز الجالاكتوز

السكريات الثنائية:

سكروز، لاكتوز، مالتوز

الكربوهيدرات المعقدة

السكريات:

النشا الجليكوجين مواد البكتين الألياف

الكربوهيدرات البسيطةتتميز بقابلية ذوبان جيدة، ويتم امتصاصها بسهولة، وتستخدم في تكوين الجليكوجين.

السكريات الأحادية الأكثر شيوعاً الجلوكوزيوجد في العديد من الفواكه والتوت، ويتكون أيضاً في الجسم نتيجة تحلل السكريات الثنائية والنشويات في الطعام.

الفركتوزله نفس خصائص الجلوكوز ويتميز بزيادة حلاوته بين السكريات الأخرى. الواردة في عسل النحلوالكاكي والعنب والتفاح والكمثرى والبطيخ والكشمش وغيرها من المنتجات.

الجالاكتوزغير موجود في شكل حر في المنتجات الغذائية. الجالاكتوز هو منتج تحلل الكربوهيدرات الرئيسية في الحليب، اللاكتوز (سكر الحليب).

السكريات الثنائيةويمثلها السكروز واللاكتوز والمالتوز.

مصادر السكروزفي تغذية الإنسان هي أساسا قصب السكر والبنجر. المصادر الطبيعية للسكروز في النظام الغذائي هي البطيخ والموز والمشمش والخوخ والخوخ والجزر.

اللاكتوز(سكر الحليب) موجود في الحليب، وله حلاوة منخفضة ويعزز نمو بكتيريا حمض اللاكتيك، التي تمنع عمل البكتيريا المتعفنة. يوصى باستخدام اللاكتوز في النظام الغذائي للأطفال وكبار السن. محتوى اللاكتوز في حليب حيوانات المزرعة هو 4-6٪.

السكرياتتتميز بتعقيد التركيب الجزيئي وضعف الذوبان في الماء. تشمل الكربوهيدرات المعقدة النشا والجليكوجين والبكتين والألياف.

نشاءلديها الأساسية القيمة الغذائية. في النظام الغذائي البشري، يمثل النشا حوالي 80٪ من إجمالي كمية الكربوهيدرات المستهلكة.

الجليكوجينويوجد بكميات كبيرة في الكبد.

المواد البكتيريةويمثلها البكتين والبروتوبكتين. تحت تأثير البكتين، يتم تدمير البكتيريا المعوية المتعفنة. التفاح والبرتقال والمشمش والخوخ والكمثرى والجزر والبنجر تحتوي على نسبة عالية من البكتين.

السليلوزيدخل جسم الإنسان بالمنتجات النباتية. أثناء عملية الهضم، فإنه يعزز حركة الكتل الغذائية من خلال القناة المعوية. تساعد الألياف على إزالة الكوليسترول الزائد من الجسم. مصادر الألياف هي البقوليات والخضروات والفواكه والخبز الكامل.

الحاجة إلى الكربوهيدرات.يوصى بإجمالي كمية الكربوهيدرات في النظام الغذائي اعتمادًا على تكاليف الطاقة والجنس والعمر ومؤشرات أخرى بمبلغ 250-440 جرامًا ويجب ألا تتجاوز كمية السكر والعسل والحلويات 60-70 جرامًا يوميًا. يوصى بنسبة السكريات البسيطة والمعقدة في النظام الغذائي بنسبة 1: 3-4.

العناصر المعدنية وأهميتها في التغذية

تؤكد الأبحاث الحديثة الأهمية الحيوية للعناصر المعدنية. لقد تم إثبات أهمية المواد النشطة بيولوجيًا مثل العناصر الحيوية الدقيقة. الاستهلاك الرشيد للمعادن ضروري للوقاية من عدد من الأمراض المتوطنة: تضخم الغدة الدرقية المتوطن، التسمم بالفلور، التسوس، كساح السترونتيوم، إلخ.

تصنيف العناصر المعدنية

العناصر المعدنية قلوية (الايونات الموجبة)	العناصر المعدنية حمضية بطبيعتها	العناصر الحيوية الدقيقة
		السترونتيوم
		المنغنيز
		الأنتيمون، الخ.

يتم تحديد الأهمية الفسيولوجية للعناصر المعدنية من خلال مشاركتها:

في تشكيل الهياكل وتنفيذ وظائف أنظمة الإنزيم؛

في العمليات البلاستيكية في الجسم.

في بناء أنسجة الجسم، وخاصة أنسجة العظام؛

في الحفاظ على الحالة الحمضية القاعدية وتكوين الملح الطبيعي للدم.

في تطبيع استقلاب الماء والملح.

العناصر المعدنية القلوية (الكاتيونات).

الكالسيومهو العنصر المعدني الأكثر شيوعاً، والذي يوجد في جسم الإنسان بكمية 1500 جرام، ويوجد حوالي 99% من الكالسيوم في العظام، ويشارك في عمليات تخثر الدم ويحفز انقباض عضلة القلب.

مصادر الكالسيوم هي الحليب ومنتجات الألبان: 0.5 لتر من الحليب أو 100 جرام من الجبن توفر الاحتياجات اليومية للشخص البالغ من الكالسيوم (800 ملغ). للأمهات الحوامل والمرضعات - 1500 ملغ يوميا. يجب أن يحصل الأطفال على 1100-1200 ملجم من الكالسيوم يوميًا، حسب العمر.

المغنيسيوميلعب دورا هاما في استقلاب الكربوهيدرات والفوسفور، وله خصائص مضادة للتشنج وتوسيع الأوعية الدموية.

المصادر الرئيسية للمغنيسيوم هي الحبوب: الحبوب والبازلاء والفاصوليا. تحتوي المنتجات الحيوانية على القليل جدًا من المغنيسيوم.

وتبلغ حاجة الشخص البالغ للمغنيسيوم 400 ملغ يوميا. الأطفال - 250-350 ملغ يومياً حسب العمر.

صوديوميشارك في عمليات التمثيل الغذائي خارج الخلية وبين الأنسجة، في الحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي والضغط الاسموزي. يدخل الصوديوم الجسم بشكل رئيسي مع ملح الطعام. تناول الصوديوم هو 4-6 جرام يوميًا، وهو ما يعادل 10-15 جرامًا من كلوريد الصوديوم. تزداد الحاجة إلى الصوديوم مع العمل البدني الثقيل، التعرق الغزيروالقيء والإسهال.

البوتاسيوم.تكمن أهمية البوتاسيوم في المقام الأول في قدرته على تعزيز إزالة السوائل من الجسم. تحتوي الفواكه الجافة على نسبة عالية من البوتاسيوم - المشمش المجفف والمشمش والكرز المجفف والخوخ والزبيب. تحتوي البطاطس على كمية كبيرة من البوتاسيوم. الاحتياجات اليومية من البوتاسيوم للبالغين هي 3-5 جرام.

العناصر المعدنية ذات الطبيعة الحمضية (الأنيونات) -الفوسفور والكلور والكبريت.

الفوسفور، مثل الكالسيوم، يشارك في التكوين أنسجة العظام، لها قيمة في الدالة الجهاز العصبيوأنسجة المخ والعضلات والكبد. يجب ألا تتجاوز نسبة الكالسيوم والفوسفور في الطعام 1: 1.5.

توجد أكبر كمية من الفوسفور في منتجات الألبان والبيض والأسماك. محتوى الفسفور في الجبن يصل إلى 600، صفار البيض- 470 حبة فاصوليا - 504 مجم لكل 100 جرام من المنتج.

وتبلغ حاجة الشخص البالغ للفوسفور 1200 ملجم يومياً.

الكلوريدخل الجسم بشكل رئيسي مع كلوريد الصوديوم. يشارك في تنظيم الضغط الأسموزي، وتطبيع استقلاب الماء، وكذلك في التكوين من حمض الهيدروكلوريكغدد المعدة

تم العثور على الكلور بشكل رئيسي في المنتجات ذات الأصل الحيواني: البيض - 196، الحليب - 106، الجبن - 880 ملغ لكل 100 غرام من المنتج.

الحاجة إلى الكلور هي 4-6 جم يوميًا.

الكبريتهو جزء من بعض الأحماض الأمينية - الميثيونين، السيستين، السيستين، الفيتامينات - الثيامين والبيوتين، وكذلك إنزيم الأنسولين.

مصادر الكبريت هي في الغالب منتجات ذات أصل حيواني: يحتوي الجبن على 263 والأسماك - 175 واللحوم - 230 والبيض - 195 مجم لكل 100 جرام من المنتج.

يتم تحديد الحاجة إلى الكبريت لدى البالغين تقريبًا عند 1 جم / يوم.

العناصر الحيوية الدقيقةالمقدمة في المنتجات الغذائية كميات كبيرة، لكنه يتميز بخصائص بيولوجية واضحة. وتشمل هذه الحديد والنحاس والكوبالت واليود والفلور والزنك والسترونتيوم وما إلى ذلك.

حديديلعب دور مهمفي تكون الدم، وتطبيع تكوين الدم. يتركز حوالي 60٪ من الحديد في الجسم في الهيموكروموجين - الجزء الرئيسي من الهيموجلوبين. وتوجد أكبر كمية من الحديد في الكبد، والكلى، والكافيار، منتجات اللحومالبيض والمكسرات.

احتياج الشخص البالغ من الحديد هو 10 ملغ/يوم للرجال و18 ملغ/يوم للنساء.

نحاسهو العنصر الحيوي الثاني (بعد الحديد) المكون للدم. يعزز النحاس نقل الحديد إلى نخاع العظام.

يوجد النحاس في الكبد والأسماك وصفار البيض والخضروات الخضراء. الاحتياجات اليومية حوالي 2.0 ملغ.

الكوبالتهو العنصر الحيوي الثالث الذي يدخل في عملية تكون الدم، فهو ينشط عمليات تكوين خلايا الدم الحمراء والهيموجلوبين، ويعتبر المادة الأولية لتكوين فيتامين ب12 في الجسم.

يوجد الكوبالت في الكبد، والبنجر، والفراولة، ودقيق الشوفان. الحاجة إلى الكوبالت هي 100-200 ميكروغرام/يوم.

المنغنيزينشط عمليات تكوين العظام وتكون الدم، ويعزز استقلاب الدهون، وله خصائص موجهة للدهون، ويؤثر على وظيفة الغدد الصماء.

مصادرها الرئيسية هي المنتجات العشبيةوخاصة الخضار الورقية، البنجر، التوت، الشبت، المكسرات، البقوليات، الشاي.

متطلبات المنغنيز حوالي 5 ملغ يوميا.

العناصر الحيوية الدقيقة هي اليود والفلور، وهي مرتبطة بالأمراض المتوطنة.

اليوديشارك في تكوين هرمون الغدة الدرقية - هرمون الغدة الدرقية. يتم توزيعها بشكل غير متساو في الطبيعة. في المناطق ذات المحتوى المنخفض من اليود الطبيعي في المنتجات المحلية، يحدث تضخم الغدة الدرقية المتوطن. يتميز هذا المرض بتضخم الغدة الدرقية واختلال وظيفتها.

الوقاية من تضخم الغدة الدرقية المتوطن تشمل محددة و الأحداث العامة. وتشمل التدابير المحددة بيع الملح المعالج باليود للسكان من أجل ضمان تناول حوالي 200 ميكروغرام من اليود يوميًا لجسم الإنسان.

الفلوريلعب دورًا مهمًا في عمليات نمو الأسنان وتكوين العاج ومينا الأسنان وكذلك تكوين العظام. وتجدر الإشارة إلى أن المصدر الرئيسي للفلورايد للإنسان ليس الطعام، بل مياه الشرب.

الفيتامينات وأهميتها في التغذية

الفيتامينات هي مركبات عضوية منخفضة الوزن الجزيئي وتختلف في تركيبها الكيميائي. الفيتامينات لا يتم تصنيعها في الجسم أو يتم تصنيعها بكميات صغيرة، لذلك يجب إمدادها بالغذاء. يشاركون في عملية التمثيل الغذائي ولديهم تأثير كبيرعلى الحالة الصحية والقدرات التكيفية والقدرة على العمل. أسباب الغياب المطول لفيتامين معين في الطعام نقص الفيتامينات (نقص الفيتامين). تتميز جميع حالات نقص الفيتامين بأعراض شائعة تشمل الضعف وزيادة التعب وانخفاض القدرة على العمل والتعرض لنزلات البرد المختلفة. زيادة تناول الفيتامينات في جسم الإنسان يؤدي إلى فرط الفيتامين (على سبيل المثال، فرط الفيتامين A و D عند الأطفال).

يعتمد التصنيف الحديث للفيتامينات على مبدأ قابليتها للذوبان في الماء والدهون.

تصنيف الفيتامينات

قابل للذوبان في الدهون الفيتامينات	ذوبان في الماء الفيتامينات	مثل فيتامين مواد
فيتامين أ (الريتينول)	فيتامين ب1 (الثيامين)	حمض البانجاميك (فيتامين ب 15)
بروفيتامين أ (كاروتين)	فيتامين ب2 (ريبوفلافين)	حمض بارا أمينوبنزويك (فيتامين H1)
فيتامين د (كالسيفيرول)	فيتامين ب ( حمض النيكوتينيك)	حمض الأوروتيك (فيتامين ب13)
فيتامين ك (فيلوكينون)	فيتامين ب 6 (البيريدوكسين)	الكولين (فيتامين ب4)
فيتامين هـ (توكوفيرول)	فيتامين ب 12 (سيانوكوبالامين)	اينوزيتول (فيتامين ب 8)
	حمض الفوليك	كارنيتين (فيتامين ب تي)
	فيتامين ب ج (الفولاسين)	الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة (فيتامين F)
	فيتامين ب3 ( حمض البانتوثنيك)	S- ميثيل ميثيونين كلوريد سلفونيوم (فيتامين يو)
	فيتامين ح (البيوتين)
	فيتامين ن ( حامض يبويك)
	فيتامين ج (حمض الاسكوربيك)
	فيتامين ف (بيوفلافينويدس)

الفيتامينات القابلة للذوبان في الدهون.

فيتامينأ(الريتينول)وجدت في المنتجات ذات الأصل الحيواني. يوجد في المنتجات ذات الأصل النباتي على شكل بروفيتامين أ - كاروتين. ينظم الريتينول العمليات الأيضية‎يحفز نمو الجسم، ويزيد مقاومته للالتهابات، ويؤثر على حالته الأنسجة الظهارية. مع نقص فيتامين أ، هناك جفاف في ظهارة الجلد والأغشية المخاطية، وضعف الرؤية الشفقية، في الحالات الشديدة - تلف قرنية العين، وتوقف النمو عند الأطفال.

يوجد فيتامين أ في زيت السمك والكبد والبيض والجبن والزبدة. تم العثور على الكاروتين في الجزر واليقطين والطماطم والمشمش ووركين الورد. أغنى النباتات الخضراء بالكاروتين هي أوراق نبات القراص والهندباء والسبانخ والحميض والشبت والبقدونس.

تعتمد الحاجة إلى فيتامين أ على عمر الشخص ونشاطه البدني. يحتاج الأطفال، وكذلك النساء أثناء الحمل والرضاعة الطبيعية، إلى كميات متزايدة من هذا الفيتامين. الاحتياجات اليومية للبالغين هي 1000 ميكروغرام. للنساء الحوامل - 1250 ميكروغرام. يجب أن يتلقى الأطفال أقل من سنة واحدة 400 ميكروغرام، من سنة إلى 3 سنوات - 450، من 4 إلى 6 سنوات - 500، من 7 إلى 10 سنوات - 700، من 11 إلى 17 سنة - 1000 ميكروغرام.

فيتامينات المجموعةد(الكالسيفيرول).تشمل مجموعة فيتامين د فيتامينات د 2 (إرغوكالسيفيرول) و د 3 (كوليكالسيفيرول). مصدر تكوين فيتامين د في الجسم هو 7-ديهيدروكوليسترول. عندما يتعرض الجلد للأشعة فوق البنفسجية، يتكون فيتامين د3.

تحتوي الكائنات النباتية على بروفيتامين د - إرغوستيرول. تتميز الخميرة باحتوائها على نسبة عالية من الإرغوستيرول.

يعمل فيتامين د على تطبيع امتصاص أملاح الكالسيوم والفوسفور من الأمعاء ويعزز ترسب فوسفات الكالسيوم في العظام. يؤدي نقص فيتامين د في الجسم إلى اضطراب في استقلاب الكالسيوم والفوسفور، مما يؤدي إلى الإصابة بالكساح عند الأطفال، والذي يتجلى في تأخر تعظم اليافوخ والتسنين. ويلاحظ أيضًا عدد من الاضطرابات العامة - الضعف والتهيج والتعرق.

الاحتياجات اليومية من فيتامين د للبالغين والمراهقين هي 100 وحدة دولية (وحدات دولية)، للأطفال أقل من 3 سنوات - 400 وحدة دولية، للنساء الحوامل والأمهات المرضعات - 500 وحدة دولية.

المصادر الرئيسية لفيتامين د هي منتجات الأسماك: كبد سمك القد والكبد دهون السمكوالرنجة وما إلى ذلك عدد كبير منويوجد فيتامين د أيضًا في منتجات الألبان.

فيتامين ه (توكوفيرول).تأثير فيتامين E متنوع: فهو ينظم الوظيفة الإنجابية، ويؤثر على الغدة النخامية، والغدد الكظرية، والتمثيل الغذائي، ويحفز وظيفة العضلات.

ويوجد فيتامين E بكميات كبيرة في الزيوت النباتية وجراثيم الحبوب والخضروات الخضراء وغيرها من الأطعمة.

يتم تحديد الاحتياجات اليومية للشخص البالغ من فيتامين E تقريبًا عند 12 مجم؛ للنساء الحوامل والأمهات المرضعات 15 ملغ. يجب أن يتلقى الأطفال والمراهقين 5-12 ملغ حسب العمر والجنس.

فيتامينات المجموعةك(الفيلوكينون).تشارك فيتامينات المجموعة K في عمليات تخثر الدم. في الجسم البالغ، يتم تصنيع فيتامين K عن طريق البكتيريا المعوية (بشكل رئيسي الإشريكية القولونية)، لذا فإن نقص فيتامين K نادر عند البشر.

المكونات الرئيسية لجميع الخلايا الحية هي البروتينات والدهون، وتضمن وظائف وخصائص هذه المركبات النشاط الحيوي للكائنات الحية التي تعيش على كوكبنا.

الدهون هي استرات طبيعية كاملة من الجلسرين والأحماض الدهنية ذات قاعدة واحدة. إنهم ينتمون إلى مجموعة الدهون. تؤدي هذه المركبات عددًا من الوظائف المهمة للجسم وهي عنصر لا غنى عنه في النظام الغذائي للإنسان.

تصنيف

تنقسم الدهون، التي يسمح تركيبها وخصائصها باستخدامها كغذاء، بطبيعتها إلى حيوانية ونباتية. هذا الأخير يسمى الزيوت. بسبب محتواها العالي من الأحماض الدهنية غير المشبعة، فهي في حالة ركام سائلة. الاستثناء هو زيت النخيل.

بناءً على وجود أحماض معينة، تنقسم الدهون إلى مشبعة (دهني، بالميتيك) وغير مشبعة (أوليك، أراكيدونيك، لينولينيك، بالميتوليك، لينوليك).

بناء

هيكل الدهون عبارة عن مركب من الدهون الثلاثية والمواد الدهنية. والأخيرة هي مركبات الفوسفوليبيد والستيرول. الدهون الثلاثية عبارة عن مركب أثيري من الجلسرين والأحماض الدهنية، ويحدد هيكلها وخصائصها خصائص الدهون.

هيكل جزيء الدهون منظر عاميتم عرضها بواسطة الصيغة:

CHˉO-CO-R''

CH2-OˉCO-R ''،

حيث R هو جذري الأحماض الدهنية.

يحتوي تكوين وبنية الدهون في بنيتها على ثلاثة جذور غير متفرعة مع عدد زوجي من ذرات الكربون. غالبًا ما يتم تمثيلها بالدهني والبالمتيك وغير المشبعة - اللينوليك والأوليك واللينولينيك.

ملكيات

الدهون، التي يتم تحديد تركيبها وخصائصها من خلال وجود الأحماض الدهنية المشبعة وغير المشبعة، لها خصائص فيزيائية وكيميائية. وهي لا تتفاعل مع الماء، ولكنها تتحلل بالكامل في المذيبات العضوية. يتم تصبنها (تحللها) إذا تم معالجتها بالبخار، حمض معدنيأو القلويات. خلال هذا التفاعل تتشكل الأحماض الدهنية أو أملاحها والجلسرين. أنها تشكل مستحلب بعد رجها بقوة مع الماء، ومثال على ذلك الحليب.

الدهون لديها قيمة الطاقةيساوي تقريبًا 9.1 كيلو كالوري/جم أو 38 كيلوجول/جم. إذا قمنا بتحويل هذه القيم إلى المؤشرات الماديةفإن الطاقة المنطلقة عن طريق استهلاك 1 جم من الدهون ستكون كافية لرفع حمولة تزن 3900 كجم بمقدار متر واحد.

الدهون، التي يحدد هيكل جزيئاتها خصائصها الأساسية، لديها كثافة طاقة عالية بالمقارنة مع الكربوهيدرات أو البروتينات. أكسدة كاملة لـ 1 جرام من الدهون عن طريق إطلاق الماء و ثاني أكسيد الكربونيصاحبه إنتاج طاقة تعادل ضعف احتراق السكريات. لتكسير الدهون، هناك حاجة إلى كمية معينة من الكربوهيدرات والأكسجين.

في جسم الإنسان والثدييات الأخرى، تعتبر الدهون واحدة من أهم مصادر الطاقة. ولكي يتم امتصاصها في الأمعاء، يجب استحلابها بالأملاح الصفراوية.

المهام

تلعب الدهون دورًا مهمًا في جسم الثدييات، وبنية ووظائف هذه المركبات في الأعضاء والأنظمة لها معاني مختلفة:

بالإضافة إلى هذه الوظائف الثلاث الرئيسية، تؤدي الدهون عدة وظائف محددة. تدعم هذه المركبات نشاط الخلية، على سبيل المثال، توفر المرونة و تبدو صحية جلد‎تحسين وظائف المخ. تحتفظ تكوينات غشاء الخلية والعضيات تحت الخلوية ببنيتها وعملها بفضل مشاركة الدهون. لا يمكن امتصاص الفيتامينات A وD وE وK إلا في وجودها. النمو والتطور و وظيفة الإنجابكما تعتمد إلى حد كبير على وجود الدهون.

حاجة الجسم

يتم تجديد ما يقرب من ثلث استهلاك الطاقة في الجسم عن طريق الدهون، والتي يسمح تركيبها بحل هذه المشكلة إذا تم تنفيذها بشكل صحيح. نظام غذائي منظم. عملية حسابية المتطلبات اليوميةيأخذ في الاعتبار نوع النشاط وعمر الشخص. لذلك، فإن معظم الدهون مطلوبة من قبل الشباب الذين يقودون صورة نشطةالحياة، على سبيل المثال، الرياضيين أو الرجال الذين يشاركون في العمل البدني الثقيل. في كَسُولالحياة أو الميل إلى زيادة الوزن، فيجب تقليل عددهم لتجنب السمنة والمشاكل المرتبطة بها.

من المهم أيضًا مراعاة بنية الدهون. نسبة غير المشبعة و الأحماض المشبعة. الأحدث في إستهلاك مفرطتعطيل التمثيل الغذائي للدهون، وعمل الجهاز الهضمي‎زيادة احتمالية الإصابة بتصلب الشرايين. الأحماض غير المشبعةلها تأثير معاكس: فهي تستعيد التمثيل الغذائي الطبيعي وتزيل الكوليسترول. لكن تعاطيها يؤدي إلى عسر الهضم وظهور الحصوات فيها المرارةومسارات الإخراج.

مصادر

تقريبا جميع الأطعمة تحتوي على الدهون، ولكن هيكلها يمكن أن يكون مختلفا. الاستثناء هو الخضار والفواكه مشروبات كحوليةوالعسل وبعض الآخرين. وتنقسم المنتجات إلى:

من المهم أيضًا الدهون التي تحدد وجود حمض معين. وفقا لهذه الميزة، يمكن أن تكون مشبعة وغير مشبعة ومتعددة غير مشبعة. تم العثور على الأول في منتجات اللحوم، شحم الخنزير، الشوكولاته، السمن، النخيل، جوز الهند و سمنة. وتوجد الأحماض غير المشبعة في لحوم الدواجن، والزيتون، والكاجو، والفول السوداني، زيت الزيتون. متعدد غير مشبع - في الجوز واللوز وجوز البقان والبذور والأسماك، وكذلك في عباد الشمس وبذور الكتان والكانولا والذرة وزيت بذرة القطن وفول الصويا.

إعداد النظام الغذائي

تتطلب السمات الهيكلية للدهون عددًا من القواعد التي يجب اتباعها عند تجميع النظام الغذائي. ويوصي خبراء التغذية بالالتزام بالنسبة التالية:

• أحادية غير مشبعة - ما يصل إلى نصف إجمالي الدهون؛
• غير المشبعة - ربع؛
• مشبعة - ربع.

في هذه الحالة، يجب أن تشكل الدهون النباتية حوالي 40٪ من النظام الغذائي، والدهون الحيوانية - 60-70٪. يحتاج كبار السن إلى زيادة عدد الأولين إلى 60٪.

يجب الحد من الدهون المتحولة قدر الإمكان أو إزالتها تمامًا من النظام الغذائي. وتستخدم على نطاق واسع في إنتاج الصلصات والمايونيز، حلويات. الدهون التي تتعرض للتسخين والأكسدة الشديدة ضارة. يمكن العثور عليها في البطاطس المقلية، ورقائق البطاطس، والكعك، والفطائر، وما إلى ذلك. ومن بين هذه القائمة بأكملها، فإن أخطر المنتجات هي المنتجات التي تم طهيها بالزيت الفاسد أو الزيت متعدد الاستخدامات.

صفات مفيدة

الدهون، التي يوفر تركيبها حوالي نصف إجمالي طاقة الجسم، لها العديد من الصفات المفيدة:

• الكولسترول يعزز بشكل أفضل التمثيل الغذائي للكربوهيدراتويضمن تخليق المركبات الحيوية - التي يتم إنتاجها تحت تأثيره هرمونات الستيرويدالغدد الكظرية؛
• يتم إنتاج حوالي 30% من إجمالي حرارة جسم الإنسان عن طريق الأنسجة الموجودة في الرقبة وأعلى الظهر.
• دهون الغرير والكلاب مقاومة للحرارة وتعالج أمراض الجهاز التنفسي بما في ذلك مرض السل في الرئتين.
• تعد مركبات الفوسفوليبيد والجلوكوليبيد جزءًا من جميع الأنسجة، ويتم تصنيعها في الأعضاء الهضمية وتقاوم تكوينها. لويحات الكوليسترول‎دعم وظائف الكبد.
• بفضل الفوسفاتيدات والستيرول، يتم الحفاظ على التركيب المستمر للأساس السيتوبلازمي لخلايا الجهاز العصبي ويتم تصنيع فيتامين د.

وبالتالي، تعتبر الدهون عنصرا أساسيا في النظام الغذائي للإنسان.

الزائدة والنقص

الدهون، وهيكل ووظائف هذه المركبات تكون مفيدة فقط عندما الاستهلاك المعتدل. يساهم فائضها في تطور السمنة - وهي مشكلة تنطبق على جميع البلدان المتقدمة. ويؤدي هذا المرض إلى زيادة الوزن وانخفاض القدرة على الحركة وضعف الصحة. يزيد من خطر الإصابة بتصلب الشرايين، ونقص تروية القلب، ارتفاع ضغط الدم. تؤدي السمنة وعواقبها إلى الوفاة أكثر من الأمراض الأخرى.

يساهم نقص الدهون في النظام الغذائي في تدهور الجلد وإبطاء النمو والتطور جسم الطفل، يعطل الأداء الجهاز التناسلي، يتعارض مع التمثيل الغذائي الطبيعي للكوليسترول، مما يثير تصلب الشرايين، ويضعف عمل الدماغ والجهاز العصبي ككل.

إن التخطيط السليم للنظام الغذائي، مع مراعاة احتياجات الجسم من الدهون، سيساعد على تجنب العديد من الأمراض وتحسين نوعية الحياة. إن استهلاكها المعتدل، دون إفراط أو نقص، هو أمر ضروري.

من الصعب جدًا المبالغة في تقدير دور البروتينات والكربوهيدرات والدهون في أجسامنا.
تؤثر كل مجموعة من المنتجات على صحتنا بطريقة أو بأخرى.
سنتحدث اليوم عن البروتينات والدهون والكربوهيدرات، وسنتحدث عن فوائدها والدور الذي تلعبه في جسمنا.

الخصائص العامة

الإنسانية الحديثة، في وتيرة الحياة المحمومة، نسيت تماما ما هو طبيعي، نظام غذائي متوازن. نحن دائمًا نتأخر في العمل، ونعمل دون راحة، وربما حتى بدونها استراحة الغداء. لذلك، عليك أن تأكل بسرعة، عمليا دون مضغ (حتى لا يلاحظ العميل، وما إلى ذلك).
بالطبع، من خلال رمي الطعام عمليًا في أفواهنا، لا يمكننا التحكم في كمية الطعام التي نتناولها، ناهيك عن كمية البروتين أو الدهون أو الكربوهيدرات التي نستهلكها.
من المؤكد أنك تعلم بالفعل أنه بدون البروتينات، لا يمكن أن تحدث أي عمليات، من النمو إلى الهضم.
بالإضافة إلى ذلك، يرجى ملاحظة أنه من الضروري استهلاك البروتينات ليس فقط من أصل حيواني (55٪ على الأقل)، ولكن أيضًا من أصل نباتي.

الدهون: فوائدها ووظائفها

إذا كان كل شيء واضحا حول دور البروتين، ولكن ليس كثيرا مع الدهون. يبدو أن الدهون تسبب الضرر فقط وتساهم فقط في زيادة الوزن وتراكم الدهون في الجسم. لكن هذا أبعد ما يكون عن الحقيقة. تساهم الدهون في إنتاج الطاقة، وبالتالي فإن عملية التمثيل الغذائي للدهون لا تقل أهمية وفائدة جسم الإنسان، ولكن يجب تعديلها باستمرار.
تنقسم جميع الدهون في الجسم إلى أحماض دهنية مشبعة وغير مشبعة. وبعضها يمكن أن يصنعه الجسم نفسه، وليس له أي قيمة. الأحماض الدهنية غير المشبعة هي بالضبط ما يجب أن تحاول استبعاده من نظامك الغذائي، لأنها لا يتم امتصاصها بشكل سيء فحسب، بل لها أيضًا تأثير سيء على صحتك. التمثيل الغذائي للدهون.
توجد هذه الدهون في كل مكان تقريبًا، خاصة أنها موجودة في المنتجات شبه المصنعة والمنتجات ذات الأصل الصناعي، كما توجد أيضًا في لحم الخنزير ولحم الضأن.
ولكن العكس تماما هو الدهون غير المشبعة. لديهم قيمة عالية جدًا للجسم ويمكن أن يطلق عليهم بأمان اسم حيوي. المنتجات الرئيسية التي يمكن العثور عليها هي زيت السمك وعباد الشمس وزيت الذرة.

الكربوهيدرات: فوائدها ووظائفها

تعتبر الكربوهيدرات أهم وأهم مصدر للطاقة التي ينتجها جسمنا وتوفر ما يقارب 60% من كافة احتياجات الجسم.

تنقسم الكربوهيدرات إلى عدة أنواع:
السكريات الأحادية. وتشمل هذه الجلوكوز والفركتوز والجلاكتوز. هذه الكربوهيدرات البسيطة هي المسؤولة عن تكوين الجليكوجين في الكبد، وتغذية العضلات والدماغ، وما إلى ذلك.

السكريات الثنائية. وتشمل هذه السكروز والمالتوز واللاكتوز. هم أيضا الكربوهيدرات البسيطة.

السكريات. وتشمل هذه النشا والألياف والجليكوجين. هذه بالفعل كربوهيدرات معقدة يمكنها أن تزود جسمنا بالكامل بالطاقة والتشبع وهي مسؤولة أيضًا عن غياب الجوع ولا تزيد من مستويات السكر في الدم عمليًا.

تجدر الإشارة إلى أنه إذا تم تشكيل نقص (نقص طفيف!) من الكربوهيدرات في الجسم، فسيتم إنشاء كل الطاقة من احتياطيات الدهون تحت الجلد. هذا المبدأ يكمن وراءه فقدان الوزن الآمن.

والاستهلاك المفرط للكربوهيدرات يساهم في ترسب كل الفائض في الشكل الدهون تحت الجلد، وبالتالي زيادة حجم خصرك ووزنك.

ومن كل هذا يتبين أن نشاطه ومزاجه يعتمدان بشكل كامل على الطعام الذي يتناوله، أو بالأحرى النسبة الصحيحةجميع العناصر الغذائية.

2 محاضرة فيديو حول موضوع: “دور البروتينات والدهون والكربوهيدرات في جسم الإنسان”

تلعب البروتينات والدهون والكربوهيدرات دورًا مهمًا في جسم الإنسان.

السناجب- مواد معقدة تتكون من أحماض أمينية. هم جزء ثابت من النظام الغذائي. هذا هو الشيء الرئيسي مواد البناءوالتي بدونها يكون نمو العضلات والأنسجة بشكل عام مستحيلاً. تنقسم البروتينات إلى قسمين:

و حيوانيوالتي تأتي من المنتجات الحيوانية. تشمل هذه الفئة اللحوم والدواجن والأسماك والحليب والجبن والبيض.

الخضرواتوالتي يتلقاها الجسم من النباتات. هنا يجدر تسليط الضوء على الجاودار والشوفان، عين الجملوالعدس والفاصوليا وفول الصويا والأعشاب البحرية.

الدهون - هذاالمركبات العضوية المسؤولة عن "الصندوق الاحتياطي" للطاقة في الجسم، وهي الموردين الرئيسيين للطاقة خلال فترات نقص الغذاء والمرض، عندما يتلقى الجسم كمية صغيرة من العناصر الغذائية أو لا يحصل عليها على الإطلاق. الدهون ضرورية لمرونة الأوعية الدموية، بسبب ذلك عناصر مفيدةتخترق الأنسجة والخلايا بشكل أسرع، وتساعد على تطبيع حالة الجلد، لوحات الأظافروالشعر. توجد الدهون بكميات كبيرة في المكسرات والزبدة والسمن ودهن الخنزير والجبن الصلب.

الكربوهيدرات- هذا المصدر الرئيسيالطاقة للناس. اعتمادا على عدد الوحدات الهيكلية، يتم تقسيم الكربوهيدرات إلى بسيطة ومعقدة. الكربوهيدرات، التي تسمى الكربوهيدرات البسيطة أو "السريعة"، يمتصها الجسم بسهولة وتزيد من مستويات السكر في الدم، مما قد يؤدي إلى زيادة الوزن. الوزن الزائدوتدهور عملية التمثيل الغذائي.

تتكون الكربوهيدرات المعقدة من العديد من السكريات المرتبطة، بما في ذلك عشرات إلى مئات العناصر. تعتبر هذه الكربوهيدرات صحية لأنها عند هضمها في المعدة، فإنها تطلق طاقتها تدريجياً، مما يوفر شعوراً مستقراً وطويل الأمد بالامتلاء.

تلعب الفيتامينات والعناصر الدقيقة التي لا تدخل في بنية الأنسجة أيضًا دورًا مهمًا في الجسم، ولكن بدون مشاركتها لن يتم تنفيذ العديد من الوظائف الحيوية. وظائف مهمةتحدث في جسم الإنسان.

تعتمد جميع عمليات الحياة في أجسامنا تقريبًا على ما نأكله. غنية جدا بالكربوهيدرات الفواكه الطازجة. يجب تجنبه الإفراط في الاستخدامحلويات, منتجات الدقيق، سكر. نظام غذائي متوازنلقد ضروري– وهذا لا يعني فقط تناول الأطعمة اللذيذة المحضرة في الوقت المناسب، ولكن أيضًا إدراج النسبة المثلى من المواد المهمة لحسن سير العمل مثل البروتينات والدهون والكربوهيدرات والفيتامينات والعناصر الدقيقة في النظام الغذائي اليومي. صيانة حياة طبيعيةشخص.

مقدمة. 2

أنا. الخصائص العامة، خصائص، وظائف البروتينات. 3-5

ثانيا. الخصائص العامة وخصائص ووظائف الكربوهيدرات. 5-7

ثالثا. الخصائص العامة والخصائص واستخدام الدهون. 8-12

رابعا. المعادن. 12-18

خاتمة. 19

فهرس. 20

مقدمة.

نحن نعلم أن طعامنا يتكون من البروتينات والدهون والكربوهيدرات والمعادن والماء ويحتوي أيضًا على الفيتامينات. اليوم تم إنشاء المواد الحافظة الغذائية والمنكهات والأصباغ. وفي هذا الصدد، ظهر فرع جديد من الكيمياء - كيمياء الغذاء. ظهر هذا القسم مؤخرًا نسبيًا، حيث كان من الضروري دراسة المنتجات الغذائية التي تم إنشاؤها الهندسة الوراثية، دراسة المواد التي تم إنشاؤها لتحسين طعم ولون وتخزين المنتج. وفي هذا المقال سأتحدث عن المكونات الرئيسية للغذاء، أي: حول أساسيات الكيمياء الغذائية - البروتينات والدهون والكربوهيدرات، المعادن، حول أهميتها وتركيبها الكيميائي المعقد.

I. الخصائص العامة، خصائص، وظائف البروتينات.

أنا. الخصائص العامة

السناجب- وهي مواد عضوية عالية الجزيئات تحتوي على النيتروجين تكوين معقدوبنية الجزيئات. يمكن اعتبار البروتين بوليمرًا معقدًا من الأحماض الأمينية. تعد البروتينات جزءًا من جميع الكائنات الحية، ولكنها تلعب دورًا مهمًا بشكل خاص في الكائنات الحيوانية، التي تتكون من أشكال معينة من البروتينات (العضلات، والأنسجة الغشائية، اعضاء داخليةوالغضاريف والدم). تقوم النباتات بتصنيع البروتينات (ومكوناتها - الأحماض الأمينية) من ثاني أكسيد الكربون CO2 والماء H2O من خلال عملية التمثيل الضوئي، واستيعاب العناصر المتبقية من البروتينات (النيتروجين N، الفوسفور P، الكبريت S، الحديد الحديد، المغنيسيوم Mg) من الأملاح الذائبة في التربة. تتلقى الكائنات الحيوانية بشكل أساسي الأحماض الأمينية الجاهزة من الطعام وتبني بروتينات جسمها على أساسها. يمكن تصنيع عدد من الأحماض الأمينية (الأحماض الأمينية غير الأساسية) مباشرة بواسطة الكائنات الحيوانية. ميزة مميزةالبروتينات هي تنوعها المرتبط بكمية وخصائص وطرق دمج الأحماض الأمينية الموجودة في جزيئها. تعمل البروتينات كمحفزات حيوية للإنزيمات التي تنظم سرعة واتجاه التفاعلات الكيميائيةفي الكائن الحي. بالاشتراك مع احماض نوويةتوفر وظائف النمو وانتقال الخصائص الوراثية، وهي الأساس الهيكلي للعضلات وتقوم بتقلص العضلات. تحتوي جزيئات البروتين على روابط أميد متكررة C(0)NH، تسمى روابط الببتيد (نظرية عالم الكيمياء الحيوية الروسي أ.يا. دانيلفسكي). وبالتالي، فإن البروتين عبارة عن عديد ببتيد يحتوي على مئات أو آلاف وحدات الأحماض الأمينية.

هيكل البروتينات.

لا ترتبط السمة الخاصة لكل نوع من البروتين بطول وتركيب وبنية سلاسل البوليببتيد الموجودة في جزيئه فحسب، بل ترتبط أيضًا بالطريقة التي يتم بها توجيه هذه السلاسل. هناك عدة درجات من التنظيم في بنية أي بروتين:

1. الهيكل الأساسي للبروتين هو تسلسل محدد من الأحماض الأمينية في سلسلة عديد الببتيد.

2. البنية الثانوية للبروتين هي طريقة للف سلسلة بولي ببتيد في الفضاء (بسبب الرابطة الهيدروجينية بين هيدروجين مجموعة الأميد NH ومجموعة الكربونيل CO، والتي يتم فصلها بأربعة أجزاء من الأحماض الأمينية).

3. البنية الثلاثية للبروتين هي التكوين الفعلي ثلاثي الأبعاد للحلزون الملتوي لسلسلة متعددة الببتيد في الفضاء (حلزون ملتوي في حلزون). يحدد التركيب الثلاثي للبروتين النشاط البيولوجي المحدد لجزيء البروتين. يتم الحفاظ على البنية الثلاثية للبروتين من خلال تفاعل مختلف المجموعات الوظيفيةسلسلة البولي ببتيد: جسر ثاني كبريتيد (-S-S-) بين ذرات الكبريت، جسر إستر بين مجموعة الكربوكسيل (-CO-) والهيدروكسيل (-OH)، جسر الملح بين الكربوكسيل (-CO-) والمجموعات الأمينية (NH2).

4. بنية البروتين الرباعية هي نوع من التفاعل بين عدة سلاسل متعددة الببتيد. على سبيل المثال، الهيموجلوبين عبارة عن مركب من أربعة جزيئات بروتينية كبيرة.

أنا . ثانيا

الخصائص الفيزيائية.

تتمتع البروتينات بوزن جزيئي كبير (104107 جم/مول)، والعديد من البروتينات قابلة للذوبان في الماء، ولكنها، كقاعدة عامة، تشكل محاليل غروانية، تترسب منها عند زيادة تركيز الأملاح غير العضوية أو إضافة الأملاح. معادن ثقيلة، المذيبات العضوية أو عن طريق التسخين (تمسخ).

الخواص الكيميائية.

1. تمسخ الطبيعة هو تدمير البنية الثانوية والثالثية للبروتين.

2. التفاعلات النوعية للبروتين: تفاعل البيوريت: تلوين بنفسجي عند معالجته بأملاح النحاس بيئة قلوية(يتم إنتاج جميع البروتينات)، تفاعل بروتين الزانثوبروتين: اللون الأصفر تحت تأثير حمض النيتريك المركز، يتحول إلى اللون البرتقالي تحت تأثير الأمونيا (لا يتم إنتاج كل البروتينات)، وتكوين راسب أسود (يحتوي على الكبريت) عند الرصاص (II) ) يضاف خلات، هيدروكسيد الصوديوم والتدفئة. 3. التحلل المائي للبروتينات عند تسخينها في محلول قلوي أو حمضي مع تكوين الأحماض الأمينية.

أنا . ثالثا . الوظائف البيولوجية للبروتينات.

إن تعدد الروابط الكيميائية المميزة لجزيئات البروتين الكبيرة يحدد تنوعها الوظيفي.

1. المحفز - يشير إلى المحفزات البيولوجية.

2. النقل - يقوم بوظائف نقل المواد من حجرة خلية إلى أخرى أو بين أعضاء الكائن الحي بأكمله.

3. الوظائف التنظيمية – التنظيمية، وتشمل في المقام الأول الهرمونات.

4. الحماية – ممثلة بالأجسام المضادة أو الغلوبولين المناعي.

5. التقلص - يسمح بالتقلص والحركة، ويوجد عادة في الأنسجة العضلية.

6. الهيكلية – جزء من أغشية الخلايا.

7. المستقبل - يشارك في نقل الإشارة العصبية أو الهرمونية.

8. احتياطي ومغذي – مادة احتياطية ومغذية للخلية.

9. سامة – تتمثل في سموم الثعابين والعقارب والنحل.

الأهم من ذلك كله أننا نستهلك البروتينات الاحتياطية والمغذية (مثل اللحوم والبروتين المغذي لبيض الطيور والحليب وغيرها).

البروتينات الأكثر استهلاكاً من قبل الإنسان:

الألبومين عبارة عن بروتينات من الأنسجة الحيوانية والنباتية. تعتبر بروتينات مغذية. الاختلافات بين الألبومين خلية حيوانيةوتتكون الخضار من كميات مختلفة من الميثيونين والتربتوفان. وكذلك العديد من البروتينات المعقدة - البروتينات الدهنية والبروتينات السكرية والبروتينات الفوسفاتية والبروتينات الملونة.

جزء من جزيء البروتين الكرومي.

المنتجات ذات أعظم محتوىالبروتين (لكل 100 جرام منتج): منتجات الألبان(الجبن، الجبن)، بيض الدجاج ( أنا الفئات)، لحم الخنزير والأسماك وكافيار سمك الحفش والبندق.

ثانيا . الخصائص العامة وخصائص ووظائف الكربوهيدرات.

ثانيا . أنا . الخصائص العامة.

الكربوهيدرات، وهي فئة مهمة من المواد الطبيعية، توجد في كل مكان في الكائنات الحية النباتية والحيوانية والبكتيرية.

الكربوهيدرات ليست مصطلحًا جيدًا جدًا، لأن هذا هو الاسم الذي يطلق على عدد كبير من المركبات التي لها اختلافات التركيب الكيميائيوالوظائف البيولوجية. منذ أكثر من 100 عام، تم اقتراح استخدام هذا المصطلح لتسمية المركبات الطبيعية التي يتوافق تركيبها مع الصيغة (CH 2 O) n، أي. هيدرات الكربون. عندما تم اكتشاف كربوهيدرات جديدة، اتضح أنها ليست كلها تتوافق مع هذه الصيغة، وبعض ممثلي الفئات الأخرى لديهم نفس الصيغة. تم تقديم مساهمة كبيرة في تطوير دراسة الكربوهيدرات من قبل العلماء المحليين أ.م. بتليروف، أ.أ. كولي، ن. كوتشيتكوف.

تشمل الكربوهيدرات مركبات تتراوح من مركبات ذات وزن جزيئي منخفض تحتوي على عدد قليل فقط من ذرات الكربون إلى مواد يصل وزنها الجزيئي إلى عدة ملايين.

تشكل الكربوهيدرات 80% من كتلة المادة الجافة للنباتات وحوالي 2% من المادة الجافة للكائنات الحيوانية، ولا يستطيع الحيوان والإنسان تركيب السكريات والحصول عليها من مصادر مختلفة منتجات الطعامأصل نباتي

السكروز تريهالوز

ثانيا . ثانيا . الخصائص الفيزيائية والكيميائية.

الخصائص الفيزيائية.

السكريات الأحادية هي مواد صلبة قابلة للتبلور. فهي هيدروسكوبية، وقابلة للذوبان في الماء بسهولة، وتشكل شرابًا بسهولة، حيث قد يكون من الصعب جدًا عزلها في شكل بلوري.

السكريات الثنائية هي كربوهيدرات بلورية، يتم بناء جزيئاتها من البقايا المترابطة لجزيئين من السكريات الأحادية.

يمكن اعتبار جزيئات السكاريد نتيجة لتكثيف السكريات الأحادية. الصيغة العامة للسكريات هي (SbH10O5)p. سننظر إلى أهم السكريات الطبيعية - النشا والسليلوز.

الخواص الكيميائية.

1. الخصائص المميزة للكحوليات :

التفاعل مع الأحماض الكربوكسيلية لتكوين الإسترات (تفاعل الأسترة).

2. الخصائص المميزة للألدهيدات : التفاعل مع أكسيد الفضة (I) محلول الأمونيا(رد فعل "المرآة الفضية").