КУРСОВА РОБОТА
за темою “Біолого-екологічна роль білків, жирів та вуглеводів в харчуванні людини”
Зміст
Вступ
1. Білки
2. Ліпіди
3. Вуглеводи
3.1 Засвоювані вуглеводи
3.2 Незасвоювані вуглеводи
Використана література
Організм людини складається з білків (19,6%), жирів (14,7%), вуглеводів (1%), мінеральних речовин (4,9%), води (58,8%). Він постійно витрачає ці речовини на утворення енергії, необхідної для функціонування внутрішніх органів, підтримання тепла і здійснення всіх життєвих процесів, у тому числі фізичної та розумової праці. Щоб організм людини функціонував, його структурні елементи мають безперервно відновлюватися, тобто має здійснюватися обмін речовин. У середньому кожні 60 діб у людини змінюється 50% усіх тканинних білків, а деякі ферменти печінки можуть відновлюватися впродовж годин і навіть хвилин. Можна сказати, що нині кожен із нас хімічно інший, ніж був учора.
Регенерація можлива лише за безперервного потоку харчових речовин і джерел енергії, а також біологічно активних сполук з їжею. Обмін речовин перебуває в тісному зв'язку з енергетичним, адже організм людини постійно потребує енергії, без якої життєдіяльність припиняється. Таким чином, здоров'я людини великою мірою визначається його харчовим статусом.
Це складні органічні сполуки з амінокислот, до складу яких входять карбон; 50-55%), гідроген (6-7%), оксиген (19-24%), нітроген (15-19%), а також можуть входити фосфор, сульфур, ферум та інші елементи.
Білки харчових продуктів неможливо замінити іншими речовинами, і роль їх з організмі людини надзвичайно важлива.
Вони відіграють ключову роль у житті клітини, становлячи матеріальну основу її хімічної діяльності. Функції білків такі:
- структурна - здатні мимовільно створювати певну, властиву лише цьому білку просторову структуру;
- регуляторна - є регуляторами і каталізаторами, що прискорюють перебіг біохімічних реакцій у процесі обміну речовин;
- транспортна - переносять по крові гормони, гемоглобін, ферум, ліпіди та ін.;
- захисна - синтез антитіл;
- скорочувальна - м'язи в основному побудовані з білків;
- енергетична - білки можуть бути джерелом енергії для людини, але вони ніколи не відкладаються про запас - надлишкова кількість білка витрачається для отримання енергії.
Біологічна цінність білків харчових продуктів залежить від співвідношення в них незамінних амінокислот, які не можуть синтезуватися в організмі і мають надходити тільки з їжею.
Незамінних амінокислот десять - лізин, метіонін, триптофан, фенілаланін, лейцин, ізолейцин, треонін, валін, аргінін і гістидин. Особливо дефіцитними є лізин, метіонін і триптофан.
Потреба дорослої людини в лізині становить 3-5 г на добу; нестача його в організмі призводить до порушення росту, кровообігу, зменшення вмісту гемоглобіну в крові.
Метіонін бере участь в обміні жирів і фосфоліпідів, вітамінів В12 і фолієвої кислоти; він є найсильнішим ліпотропним засобом. Добова потреба в ньому - 1 г.
Триптофан сприяє росту, утворенню гемоглобіну, бере участь у процесі відновлення тканин. Потреба в ньому організму становить близько 1 г на добу.
Фенілаланін бере участь у забезпеченні функції щитоподібної і надниркових залоз.
Лейцин, ізолейцин і треонін впливають на процеси росту. За нестачі лейцину зменшується маса тіла, виникають зміни в нирках і щитоподібній залозі.
Нестача валіну призводить до розладу координації рухів.
Гістидин входить до складу гемоглобіну, його недостатність чи надлишок в організмі погіршує умовно-рефлекторну діяльність.
Аргінін бере участь в утворенні сечовини - кінцевого продукту обміну речовин.
Експерти ФАО вважають, що 1 г харчового білка має містити {в ідеальному варіанті) таку кількість незамінних амінокислот, мг:
Ізолейцин 40
Лейцин 70
лізин 55
метіонін і цистин 35
фенілаланін і тирозин 60
триптофан 10
треонін 40
валін 50
Замінні амінокислоти також виконують в організмі різноманітні функції і відіграють не менш важливу роль, ніж незамінні. Так, наприклад, глутамінова кислота є єдиною кислотою, яка підтримує дихання клітин мозку.
Амінокислоти містяться в багатьох продуктах рослинного і тваринного походження.
Однак вміст амінокислот і співвідношення їх у білкових продуктах різні. Для оцінки біологічної цінності харчової продукції її амінокислотний склад порівнюють з амінокислотним складом ідеального білка через визначення амінокислотного хімічного скору.
Один із способів розрахунку амінокислотного скору - розрахунок відношення кількості кожної незамінної кислоти в досліджуваному білку до кількості цієї амінокислоти в ідеальному білку:
| Амінокислотний скор = | мгАК в 1 г досліджуваного білка | х100, |
| мг АК у 1 м ідеального білка |
де АК - будь-яка незамінна амінокислота.
В ідеальному білку амінокислотний скор кожної незамінної кислоти приймають за 100%. Амінокислотою, що лімітує біологічну цінність, вважається та, зкор якої має найменше значення, тобто саме ця амінокислота визначатиме ступінь використання певного білка в організмі і називатиметься першою лімітуючою амінокислотою.
Не всі харчові продукти повноцінні за амінокислотним складом. Найоптимальнішим є співвідношення незамінних амінокислот у продуктах тваринного походження - молоці, м'ясі, рибі, яйцях.
Рослинні харчові продукти дефіцитні за окремими амінокислотами: білок більшості бобових містить близько 6-80% метіоніну і цистину, білок пшениці -50% лізину порівняно з ідеальним білком (табл. 1).
Відомості про біологічну цінність білків необхідно враховувати під час складання раціонів харчування, взаємно доповнюючи лімітуючі амінокислоти. Найбільшою мірою цього можна досягти, поєднуючи рослинні і тваринні білки.
Вміст білка в деяких харчових продуктах наведено в таблиці 2.
Таблиця 1. Біологічна цінність основних харчових продуктів
| Продукт | Лімітуючі амінокислоти та їхній скор | |
| Перша | Друга | |
| Пшениця | Лізин (58) | Треонін (87) |
| Жито | Лізин (58) | Треонін (76) |
| Рис | Лізин (70) | Треонін (87) |
| Кукурудза | Лізин (44) | Треонін (60) |
| Соя | Метіонін + цис (83) | Немає |
| Горох | Метіонін + цис (64) | Немає |
| Картопля | Метіонін + цис (70) | Немає |
| Молоко | Метіонін + цис (94) | Немає |
| Яловичина, птиця, риба | Немає | Немає |
Таблиця 2. Вмістбілкавосновниххарчовихпродуктах
| Продукт | Білок, г/100 г | Продукт | Білок, г/100 г |
| Яловичина | 18,6-20,0 | Гриби сушені | 19,1-20,1 |
| Баранина | 15,6-19,8 | Горіх фундук | 16,1-17,0 |
| Свинина м'ясна | 14,6-20,0 | Борошно пшеничне | 10,6-13,0 |
| Печінка яловича | 18,0-19,0 | Борошно житнє сіяне | 6,9-8,0 |
| Куряче м'ясо | 18,2-21,2 | Крупа манна | 10,3-10,9 |
| Продукт | Білок, г/100 г | Продукт | Білок, г/100 г |
| Качине м'ясо | 15,8-17,2 | Крупа гречана | 12,3-12,5 |
| Яйця курячі | 12,7-13,0 | Крупа рисова | 7,0-7,2 |
| Ковбаса варена | 12,2-18,9 | Хліб пшеничний | 7,6-8,1 |
| Сервелат | 24,0-24,1 | Хліб житній | 4,7-7,0 |
| Молоко | 2,8-3,0 | Макарони | 10,4-11,8 |
| Кисломолочний сир | 18,0-18,1 | Капуста | 1,8-2,0 |
| нежирний | 19,0-31,1 | Морква | 1.3-1,5 |
| Сири (тверді) | 0,5-0,8 | Буряк | 1,2-1,5 |
| Масло вершкове | 1,8-2,0 | Яблука, груші | 0,4-0,6 |
| Картопля | 20,0-21,0 |
Потрібно зазначити, що рослинні і тваринні білки неоднаковою мірою засвоюються організмом: білки молока і яєць - у середньому на 96%, м'яса і риби - 95%, хліба і хлібобулочних виробів з борошна першого і другого сортів -85%, овочів - 80%.
Потреба організму людини в білку залежить від віку, статі, кліматичних особливостей регіону і характеру трудової діяльності. Оптимальним вважається надходження білка з розрахунку не менш як 1 г на 1 кг маси тіла. Потреба дорослої людини в білках у середньому становить 70-110 г на добу, потреба дітей у білку - 1,5-4 г на 1кг маси.
Білки тваринного і рослинного походження мають бути в співвідношенні 1:1. Проте результати досліджень свідчать, що мінімально достатня потреба в білках може бути знижена вдвічі і більше. Причому розумне зниження білково-енергетичного компонента в харчуванні на тлі достатнього вітамінного і мінерального забезпечення сприяє, за даними багатьох авторів, збільшенню тривалості життя у тварин на 50-100%. Припускають, що під час голодування і використання обмеженого за білком харчування з більшою кількістю натуральних рослинних продуктів відбувається суттєва перебудова обміну речовин у бік економної і повної витрати білка, стимуляція процесів синтезу білка шлунково-кишкового каналу людини бактеріями з азоту та кисню повітря.
Потреба в білках визначається ефективністю обміну й утилізацією білка організмом. Залежність між кількістю білка, що надходить з їжею, і станом організму набагато складніша.
Негативні наслідки недостатнього та надмірного надходження білка в організм людини наведено в таблиці 3.
Таблиця 3. Наслідки недостатності та надлишку білка
| Порушення | Негативні наслідки | Характерні захворювання |
| Недостатність | ослаблення організму;затримання росту;важкі розлади обміну речовин,зниження імунітету;порушення функції залозвнутрішньої секреції;загальне виснаженнямускулатури;зникнення підшкірногожирового шару;набряки;пігментація шкіри | "хвороба борошняногохарчування":"цукрова дитина";"тропічний лишай";аліментарний маразм;квашиоркор |
| Надлишок | посилення неконтрольованих організмом процесів гниття в кишечнику;збільшення навантаження на печінку і нирки, їх гіпертрофія; перезбудження нервової системи (навіть із виникненням неврозів) | гіпертрофія нирок і печінки; летальний кінець |