Суть і значення травлення

Травлення – це сукупність фізичних, хімічних і фізіологічних процесів, забезпечуючи обробку і перетворення харчових продуктів у хімічні сполуки, здатні засвоюватися клітинами організму.

Фізичні зміни їжі в її механічній обробці, роздрібленні, перемішуванні і розчиненні під впливом ферментів, які знаходяться в соках травних залоз. Ферменти розщеплють білки, жири, вуглеводи до більш простих хімічних сполук (амінокислоти, гліцерин, жирні кислоти, моносахариди). Вода, мінеральні солі, вітаміни поступають в кров в незмінному виді.

Поживні речовини, що надходять в організм з їжею, є будівельним матеріалом і одночасно джерелом енергії, необхідної для підтримання життя організму. При розпаді та окисленні білків, жирів та вуглеводів виділяється різна, але стала для кожної речовини кількість енергії, що характеризує енергетичну цінність цих речовин.

Характеристика харчових речовин

Для підтримання своєї життєдіяльності людина повинна вживати їжу. Харчові продукти (хліб, м’ясо, риба, овочі, молоко тощо) містять всі необхідні для життя речовини: воду, мінеральні солі та органічні сполуки – білки, жири, вуглеводи та вітаміни, як рослинного, так і тваринного походження.

Обмін білків

Білки їжі в травному тракті розщеплюються до амінокислот, останні всмоктуються в кров і транспортуються до всіх клітин тіла. В клітинах з них синтезуються білки, властиві лише для даного виду організмів, органа та тканини. Специфічність білків обумовлена кількістю та послідовністю амінокислот у молекулі білка. Інформація про структуру молекул білків організму знаходиться в закодованому вигляді в молекулах ДНК і за допомогою молекул РНК передається до рибосом, де відбувається синтез білків. Білки є складовою частиною цитоплазми, ядра та інших органоїдів усіх клітин тіла, а також плазми крові та тканинної рідини.

В організмі відбувається постійна зміна, оновлення білків, причому кількість білків, що розпадаються, дорівнює кількості білків, які синтезуються. Це явище називається азотною рівновагою. Воно характерне для здорового дорослого організму. Тільки в молодому організмі, який росте, процеси асиміляції переважаються над процесами дисиміляції. тому загальна кількість білків, отже й маси тіла, зростає.

З 20 амінокислот, що входять до складу білків, людський організм може синтезувати тільки половину. Решта, названа незамінними (наприклад, триптофан, лізин, лейцин та деякі інші), повинні надходити до організму з білками їжі. Білки, які містять всі незамінні амінокислоти, називаються повноцінними, а ті, у складі яких відсутня хоча б одна незамінна амінокислота, - неповноцінними. До перших належать переважно тваринні білки (молока, м’яса, яєць, риби тощо), до других – більшість рослинних білків. Харчування тільки неповноцінними білками може призвести до порушення обміну білків, і тоді азотова рівновага стане негативною.

Людині щодоби потрібно 1 г білка на 1 кг ваги; найменша потреба білка при вуглеводній дієті – 22 г на добу. При достатній кількості вуглеводів і жирів людина може обходитись 35-40 г повноцінного білка, наприклад білка молока.

З крові до кишкового тракту з соком надходять білки і полі пептиди. У людини за добу виділяється 25-30 г білка і значна кількість полі пептидів.

Білковий обмін регулюється корою півкуль головного мозку через залози внутрішньої секреції. У підгорбковій частині проміжного мозку виявлено центр регуляції білкового обміну.

Обмін жирів

Жир, що надходить до кишечника, під дією жирових ферментів розщеплюється на гліцерин і жирні кислоти, а потім з кров’ю розноситься по всьому організму.

Частина жиру, потрапивши до клітин тіла, включається у складні біохімічні процеси, що супроводжують діяльність цих клітин, і стає їх складовим компонентом. Друга, більша, частина жиру відкладається в сполучнотканинній клітковині під шкірою, в сальнику та інших органах. Цей жир править за резерв органічних сполук і використовується організмом при недостатньому харчуванні.

Жири є розчинником деяких вітамінів, а також можуть безпосередньо окислюватись до вуглекислого газу і води. Жир швидко обмінюється в організмі, він весь час розпадається і знову синтезується.

Жир є матеріалом для складних сполук – ліпоїдів, що входять, як структурні елементи до складу цитоплазми.

Обмін жирів і ліпоїдів регулюється корою півкуль головного мозку через проміжний мозок і вегетативну нервову систему, яка зумовлює розклад жиру в печінці.

Гормони передньої частки гіпофіза, а також гормони статевих залоз, як і тироксин щитовидної залози, посилюють окислення жиру.

100 г жиру на добу цілком задовольняють потребу людини в жирі. При жирній їжі кількість жиру в крові може досягти 1%.

Обмін вуглеводів

Вуглеводи потрапляють з кишечника в кров у вигляді моносахаридів – глюкози і фруктози. Переважна більшість глюкози відкладається про запас у вигляді глікогену, решта розноситься з кров’ю до всіх клітин тіла і там окислюється з виділенням енергії, що йде на різні фізіологічні процеси (скорочення м’язів, збудення нервових клітин тощо). Коли внаслідок використання глюкози клітинами її рівень у крові знижується, частина глікогену печінки перетворюється на глюкозу і виходить у кров. Таким чином вміст глюкози в крові підтримується на відносно сталому рівні – приблизно 0,12%.

Вуглеводи – основне джерело енергії для всіх життєвих процесів в організмі. При нестачі вуглеводів у їжі вони можуть утворюватися з жирів і частково з білків. З другого боку, частина вуглеводів може перетворюватися на жири і відкладатися про запас.

Центром регуляції вуглеводного обміну є проміжний мозок. Нестача цукру в крові збуджує через рецептори нервовий центр, звідти по відцентрових нервах надходять імпульси до печінки, де глікоген перетворюється у виноградний цукор, який і надходить у кров. Збільшення вмісту глюкози в крові до 0,1% припиняє розщеплення глікогену в печінці.

На вуглеводний обмін впливають такі залози: підшлункова, частина надниркової, гіпофіз, щитовидна.

Добова потреба людини у вуглеводах – 450 г.

Обмін води і мінеральних речовин

Вода та мінеральні солі переходять з травного каналу в кров у незмінному стані. В ході обміну речовин вони також не зазнають істотних змін і енергетичного значення в організмі не мають. Значення води та мінеральних солей полягає в іншому. Всі хімічні перетворення, які відбуваються в нашому тілі, відбуваються лише у водних розчинах, тому вода обов’язково входить до складу всіх клітинних компонентів. В організмі людини вода становить близько 65% маси тіла. Особливо багато її в крові та лімфі (близько 90%). Навіть у кістках скелета містить до 20% води.

Мінеральні солі потрібні для підтримання постійного складу внутрішнього середовища організму, транспорту кисню та вуглекислого газу кров’ю, виникнення фізіологічних процесів. Наприклад, кальцій бере участь у зсіданні крові, разом з фосфором входить до складу кісткової тканини. Залізо в складі гемоглобіну переносить кисень, йод є обов’язковим компонентом гормону щитовидної залози. Деякі солі входить до складу внутрішньоклітинних ферментів і беруть участь у складних хімічних процесах усередині клітин.

Потреба у воді і мінеральних речовинах пояснюється щоденним виділенням цих речовин з організму. Водний баланс людини такий: питна вода – 1000 мл; вода, що надходить з їжею, - 1000 мл; вода від процесів окислення – 300 мл. Потреба у воді однорічної дитини становить 90 мл на 1 кг води, а дитини 12-13 років – 40-50 мл на 1 кг ваги.

Вода та мінеральні солі виводяться з організму з сечею, потом і калом. Поповнюється кількість води в організмі за рахунок води, яку людина п’є і споживає з їжею. Мінеральні солі, що є в їжі, в основному задовольняють потреби організму. Тільки хлористий натрій необхідно додавати з їжею.

Використана література

“Довідник з біології” К.М.Ситника

“Фізіологія людини і тварини” С.Ю.Ярослав, М.Т.Ананенко.