Статьи  /  Теоретические основы

Белки, жиры и углеводы в организме

Пищевые продукты состоят из множества веществ, каждое из которых проходит свой     путь метаболизма при поступлении в организм и каждое из них играет свою роль в обмене веществ внутри нашего тела.

Компоненты пищи можно разделить на несколько категорий. Практически в каждом продукте присутствует вода - главный растворитель организма; подавляющее большинство физиологических процессов происходят с веществами, растворенными в воде. Пищевую и энергетическую ценность в продуктах представляют три класса органических соединений: белки, жиры и углеводы. Кроме того, в пище могут содержаться витамины, минеральные соли, эфирные вещества, алкоголь и другие соединения.

Белки (или протеины) - прежде всего, основной строительный элемент тканей, они формируют каркас всех клеток тела, обеспечивая им необходимую форму. Белки коллаген и эластин - основной структурный элемент соединительной ткани (кости, хрящи), белок кератин - основа волос и ногтей. Иммунная система человека основана на работе белков (в частности, из белков состоят антитела, нейтрализующие чужеродные бактерии и вирусы). Ряд белков, называемых ферментами, регулируют множество биохимических процессов (пример - белок инсулин).

Значение белков для работы организма сложно переоценить. Энгельс дал определение жизни как "способ существования белковых тел".

По химическому строению белки - цепочки соединенных между собой аминокислот. Все разнообразие белков тела человека состоят из всего 20 аминокислот, соединенных в определенном порядке, который определяется ДНК человека. Когда мы потребляем растительные или животные белки с пищей, они расщепляются до отдельных аминокислот, из которых организм синтезирует белки уже для своих целей. Некоторые аминокислоты человеческий организм способен самостоятельно, остальные же - должен получать с пищей, иначе не сможет синтезировать белки на их основе. Эти аминокислоты (их 8) называются незаменимыми, они должны обязательно присутствовать в рационе.

Жиры - также важный для организма класс веществ. У жиров несколько функций. Жиры - как и белки, важный строительный элемент: оболочки клеточных мембран состоят из жира примерно на треть. Высокое содержание жира отмечается у тканей головного мозга. Жиры - необходимый компонент при синтезе  таких веществ как фосфолипиды (основа мембран) и липопротеины (также строительный элемент и транспортное средство для переноса гормонов).
 Самая известная функция жиров - обеспечивать энергетический запас организма. Один грамм жира при расщеплении освобождает вдвое больше энергии, чем грамм белка или углеводов. При избытке калорий в пище жиры откладываются в подкожном слое и печени в виде жировых клеток.

Жиры состоят из так называемых жирных кислот, которые классифицируют на насыщенные, и ненасыщенные (которые, в свою очередь, подразделяются на  мононенасыщенные и полиненасыщенные). Насыщенные жирные кислоты преимущественно играют лишь энергетическую роль и их избыток несет организму лишь вред. Ненасыщенные же жиры (особенно так называемые омега-3 и омега-6 жирные кислоты) принимают активное участие в клеточном строительстве и считаются более полезными.

Углеводы - за счет легкого и быстрого усваивания являются источником энергии для организма.
В организме углеводы превращаются в глюкозу, которая поступает в кровь и ткани и служит энергоносителем организма. Углеводы не являются строительным элементом клеток тела, и в теле существуют лишь в виде глюкозы в крови и небольшого количества гликогена - кратковременного энергетического запаса для локального использования в мышцах и печени. Углеводы и основы их биохимии описаны подробно в отдельной статье.

Сугубо энергетическое предназначение углеводов позволяет органичивать их потребление без какого-либо вреда для организма; при этом организм начинает использовать другие источники энергии, например жиры жировых клеток тела - в чем и состоит суть диеты Аткинса.