शरीर में ऊर्जा का मुख्य स्रोत. डिसैकराइड की विशिष्ट विशेषताएं
पृथ्वी पर सारी ऊर्जा सूर्य से आती है। पौधे सौर ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा (प्रकाश संश्लेषण) में परिवर्तित करने में सक्षम हैं।
मनुष्य सीधे सूर्य की ऊर्जा का उपयोग नहीं कर सकता, लेकिन हम पौधों से ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं। हम या तो स्वयं पौधे खाते हैं या उन जानवरों का मांस खाते हैं जो पौधे खाते हैं। इंसान को सारी ऊर्जा खाने-पीने से मिलती है।
ऊर्जा के खाद्य स्रोत
व्यक्ति को जीवन के लिए आवश्यक सारी ऊर्जा भोजन से प्राप्त होती है। ऊर्जा माप की इकाई कैलोरी है। एक कैलोरी 1 किलो पानी को 1°C गर्म करने के लिए आवश्यक ऊष्मा की मात्रा है। हमें अपनी अधिकांश ऊर्जा निम्नलिखित से प्राप्त होती है पोषक तत्व:
- - कार्बोहाइड्रेट - 4kcal (17kJ) प्रति 1 ग्राम
- - प्रोटीन (प्रोटीन) - 4 किलो कैलोरी (17 kJ) प्रति 1 ग्राम
- - वसा - 9kcal (37kJ) प्रति 1 ग्राम
कार्बोहाइड्रेट (शर्करा और स्टार्च) ऊर्जा का सबसे महत्वपूर्ण स्रोत हैं, इनमें से अधिकांश ब्रेड, चावल और पास्ता में पाए जाते हैं। अच्छे स्रोतमांस, मछली और अंडे प्रोटीन का काम करते हैं। मलाईदार और वनस्पति तेल, साथ ही मार्जरीन, लगभग पूरी तरह से फैटी एसिड से बना होता है। रेशेदार खाद्य पदार्थ, साथ ही शराब भी शरीर को ऊर्जा प्रदान करते हैं, लेकिन उपभोग का स्तर व्यक्ति-दर-व्यक्ति में बहुत भिन्न होता है।
विटामिन और खनिज स्वयं शरीर को ऊर्जा प्रदान नहीं करते हैं, हालाँकि, वे इसमें भाग लेते हैं सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाएँशरीर में ऊर्जा का आदान-प्रदान।
विभिन्न खाद्य पदार्थों का ऊर्जा मूल्य बहुत भिन्न होता है। स्वस्थ लोग विभिन्न प्रकार के खाद्य पदार्थों का सेवन करके संतुलित आहार प्राप्त करते हैं। जाहिर है, और अधिक सक्रिय छविएक व्यक्ति जैसा जीवन जीता है, उसे भोजन की उतनी ही अधिक आवश्यकता होती है, या यह उतना ही अधिक ऊर्जा-गहन होना चाहिए।
सबसे महत्वपूर्ण स्रोतमनुष्य के लिए ऊर्जा कार्बोहाइड्रेट हैं। संतुलित आहार शरीर को पोषण प्रदान करता है अलग - अलग प्रकारकार्बोहाइड्रेट, लेकिन अधिकांश ऊर्जा स्टार्च से आनी चाहिए। में पिछले साल कामानव पोषण के घटकों के बीच संबंधों के अध्ययन पर बहुत ध्यान दिया गया है विभिन्न रोग. शोधकर्ता इस बात से सहमत हैं कि लोगों को इसका सेवन कम करने की जरूरत है वसायुक्त खाद्य पदार्थकार्बोहाइड्रेट के पक्ष में.
हमें भोजन से ऊर्जा कैसे मिलती है?
भोजन निगलने के बाद वह कुछ समय तक पेट में ही रहता है। वहां पाचक रसों के प्रभाव से उसका पाचन प्रारंभ हो जाता है। यह प्रक्रिया जारी है छोटी आंतपरिणामस्वरूप, भोजन के घटक छोटी इकाइयों में टूट जाते हैं और आंतों की दीवारों के माध्यम से रक्त में उनका अवशोषण संभव हो जाता है। फिर शरीर ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए पोषक तत्वों का उपयोग कर सकता है, जो एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) के रूप में उत्पादित और संग्रहीत होता है।
एटीपी अणु एडेनोसिन और तीन फॉस्फेट समूहों से बना है जो एक पंक्ति में जुड़े हुए हैं। ऊर्जा भंडार फॉस्फेट समूहों के बीच रासायनिक बंधों में "केंद्रित" होते हैं। इस संभावित ऊर्जा को मुक्त करने के लिए, एक फॉस्फेट समूह को अलग किया जाना चाहिए, अर्थात। एटीपी टूटकर एडीपी (एडेनोसिन डाइफॉस्फेट) में बदल जाता है जिससे ऊर्जा निकलती है।
एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एबीबीआर एटीपी, अंग्रेजी एटीपी) एक न्यूक्लियोटाइड है जो विशेष रूप से खेलता है महत्वपूर्ण भूमिकाजीवों में ऊर्जा और पदार्थों के आदान-प्रदान में; सबसे पहले, यौगिक को जीवित प्रणालियों में होने वाली सभी जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा के एक सार्वभौमिक स्रोत के रूप में जाना जाता है। एटीपी कोशिका में ऊर्जा का मुख्य वाहक है।
प्रत्येक कोशिका में बहुत कुछ होता है सीमित मात्रा मेंएटीपी, जो आमतौर पर कुछ ही सेकंड में ख़त्म हो जाता है। एडीपी को एटीपी में बदलने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो कोशिकाओं में कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और फैटी एसिड के ऑक्सीकरण के दौरान प्राप्त होती है।
शरीर में ऊर्जा का भंडार.
पोषक तत्वों को शरीर में अवशोषित करने के बाद, उनमें से कुछ ग्लाइकोजन या वसा के रूप में आरक्षित ईंधन के रूप में संग्रहीत होते हैं।
ग्लाइकोजन भी कार्बोहाइड्रेट के वर्ग से संबंधित है। शरीर में इसका भंडार सीमित है और यकृत में जमा होता है मांसपेशियों का ऊतक. शारीरिक गतिविधि के दौरान, ग्लाइकोजन ग्लूकोज में टूट जाता है, और रक्त में घूमते वसा और ग्लूकोज के साथ मिलकर काम करने वाली मांसपेशियों को ऊर्जा प्रदान करता है। उपभोग किए गए पोषक तत्वों का अनुपात शारीरिक व्यायाम के प्रकार और अवधि पर निर्भर करता है।
ग्लाइकोजन में लंबी श्रृंखलाओं में जुड़े ग्लूकोज अणु होते हैं। यदि शरीर में ग्लाइकोजन भंडार सामान्य है, तो शरीर में प्रवेश करने वाले अतिरिक्त कार्बोहाइड्रेट वसा में परिवर्तित हो जाएंगे।
प्रोटीन और अमीनो एसिड आमतौर पर शरीर द्वारा ऊर्जा स्रोतों के रूप में उपयोग नहीं किए जाते हैं। हालाँकि, ऊर्जा व्यय में वृद्धि के साथ पोषण की कमी के साथ, मांसपेशियों के ऊतकों में मौजूद अमीनो एसिड का उपयोग ऊर्जा के लिए भी किया जा सकता है। भोजन से प्राप्त प्रोटीन ऊर्जा के स्रोत के रूप में काम कर सकता है और जरूरत पड़ने पर वसा में परिवर्तित हो सकता है, जैसे कि निर्माण सामग्री, पूरी तरह से संतुष्ट।
व्यायाम के दौरान ऊर्जा का उपयोग कैसे किया जाता है?
प्रशिक्षण का प्रारम्भ
प्रशिक्षण की शुरुआत में, या जब ऊर्जा व्यय तेजी से बढ़ता है (दौड़), ऊर्जा की मांग उस दर से अधिक होती है जिस पर कार्बोहाइड्रेट ऑक्सीकरण के माध्यम से एटीपी संश्लेषित होता है। सबसे पहले, कार्बोहाइड्रेट को अवायवीय रूप से (ऑक्सीजन की भागीदारी के बिना) "जला" दिया जाता है, यह प्रक्रिया लैक्टिक एसिड (लैक्टेट) की रिहाई के साथ होती है। परिणामस्वरूप, एटीपी की एक निश्चित मात्रा जारी होती है - एरोबिक प्रतिक्रिया (ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ) की तुलना में कम, लेकिन तेज़।
एटीपी संश्लेषण के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा का एक और "तेज़" स्रोत क्रिएटिन फॉस्फेट है। इस पदार्थ की थोड़ी मात्रा मांसपेशियों के ऊतकों में पाई जाती है। क्रिएटिन फॉस्फेट के टूटने से एडीपी को एटीपी में कम करने के लिए आवश्यक ऊर्जा निकलती है। यह प्रक्रिया बहुत तेजी से आगे बढ़ती है, और शरीर में क्रिएटिन फॉस्फेट का भंडार केवल 10-15 सेकंड के "विस्फोटक" कार्य के लिए पर्याप्त है, अर्थात। क्रिएटिन फॉस्फेट एक प्रकार का बफर है जो अल्पकालिक एटीपी की कमी को पूरा करता है।
प्रारंभिक प्रशिक्षण अवधि
इस समय, शरीर में कार्बोहाइड्रेट का एरोबिक चयापचय काम करना शुरू कर देता है, क्रिएटिन फॉस्फेट का उपयोग और लैक्टेट (लैक्टिक एसिड) का निर्माण बंद हो जाता है। फैटी एसिड भंडार को एकत्रित किया जाता है और कामकाजी मांसपेशियों के लिए ऊर्जा के स्रोत के रूप में उपलब्ध कराया जाता है, जबकि वसा ऑक्सीकरण के कारण एडीपी से एटीपी में कमी का स्तर बढ़ जाता है।
मुख्य प्रशिक्षण अवधि
शरीर में प्रशिक्षण शुरू होने के पांचवें से पंद्रह मिनट के बीच बढ़ी हुई आवश्यकताएटीपी में स्थिरीकरण होता है। लंबे, अपेक्षाकृत समान तीव्रता वाले वर्कआउट के दौरान, एटीपी संश्लेषण कार्बोहाइड्रेट (ग्लाइकोजन और ग्लूकोज) और फैटी एसिड के ऑक्सीकरण द्वारा समर्थित होता है। इस समय क्रिएटिन फॉस्फेट भंडार धीरे-धीरे बहाल हो जाता है।
क्रिएटिन एक अमीनो एसिड है जो आर्जिनिन और ग्लाइसिन से लीवर में संश्लेषित होता है। यह क्रिएटिन ही है जो एथलीटों को उच्चतम भार को अधिक आसानी से झेलने की अनुमति देता है। इसकी क्रिया के कारण, मानव मांसपेशियों में लैक्टिक एसिड की रिहाई में देरी होती है, जो कई कारणों से होती है मांसपेशियों में दर्द. दूसरी ओर, क्रिएटिन रिलीज के कारण आपको मजबूत शारीरिक गतिविधियां करने की अनुमति देता है बड़ी मात्राशरीर में ऊर्जा.
जैसे-जैसे भार बढ़ता है (उदाहरण के लिए, ऊपर की ओर दौड़ते समय), एटीपी की खपत बढ़ जाती है, और यदि यह वृद्धि महत्वपूर्ण है, तो शरीर फिर से लैक्टेट के निर्माण और क्रिएटिन फॉस्फेट के उपयोग के साथ कार्बोहाइड्रेट के अवायवीय ऑक्सीकरण पर स्विच करता है। यदि शरीर के पास एटीपी स्तर को बहाल करने का समय नहीं है, तो थकान की स्थिति जल्दी आ सकती है।
प्रशिक्षण के दौरान किन ऊर्जा स्रोतों का उपयोग किया जाता है?
काम करने वाली मांसपेशियों के लिए कार्बोहाइड्रेट ऊर्जा का सबसे महत्वपूर्ण और दुर्लभ स्रोत हैं। वे किसी भी प्रकार के लिए आवश्यक हैं शारीरिक गतिविधि. मानव शरीर में कार्बोहाइड्रेट संग्रहित होते हैं थोड़ी मात्रा मेंयकृत और मांसपेशियों में ग्लाइकोजन के रूप में। व्यायाम के दौरान, ग्लाइकोजन का सेवन किया जाता है और, रक्त में प्रसारित फैटी एसिड और ग्लूकोज के साथ, मांसपेशियों की ऊर्जा के स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। उपयोग किए गए विभिन्न ऊर्जा स्रोतों का अनुपात व्यायाम के प्रकार और अवधि पर निर्भर करता है।
यद्यपि वसा में अधिक ऊर्जा होती है, इसका उपयोग अधिक धीरे-धीरे होता है, और फैटी एसिड ऑक्सीकरण के माध्यम से एटीपी संश्लेषण कार्बोहाइड्रेट और क्रिएटिन फॉस्फेट के उपयोग द्वारा समर्थित होता है। जब कार्बोहाइड्रेट का भंडार ख़त्म हो जाता है, तो शरीर सहन करने में असमर्थ हो जाता है उच्च भार. इस प्रकार, कार्बोहाइड्रेट ऊर्जा का एक स्रोत है जो प्रशिक्षण के दौरान भार के स्तर को सीमित करता है।
व्यायाम के दौरान शरीर के ऊर्जा भंडार को सीमित करने वाले कारक
आज की सामग्री का विषय है ऊर्जा निर्माण के बुनियादी तंत्र, प्रशिक्षण के दौरान और उसके बाद शरीर के अंदर होता है। हम आपको शरीर विज्ञान और जैव रसायन के इन बुनियादी सिद्धांतों को देना उचित समझते हैं, ताकि आप अपनी प्रशिक्षण प्रक्रिया को स्वतंत्र रूप से नेविगेट कर सकें और शारीरिक गतिविधि के प्रभाव के परिणामस्वरूप आपके शरीर में होने वाले सभी परिवर्तनों से अवगत रहें।तो, मुख्य और एकमात्र शरीर में ऊर्जा का स्रोत एटीपी अणु है(एडेनोसिन ट्राइफॉस्फोरिक एसिड)। इसके बिना, मांसपेशियों के तंतुओं का न तो संकुचन और न ही विश्राम संभव है। अक्सर एटीपी को सही ही कहा जाता है शरीर की ऊर्जा मुद्रा!
एटीपी से ऊर्जा जारी करने की प्रक्रिया को समझाने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया इस प्रकार है:
एटीपी + पानी -> एडीपी + पी + 10 किलो कैलोरी,
जहां एडीपी एडेनोसिन डिपोस्फोरिक एसिड है, पी फॉस्फोरिक एसिड है।
पानी (हाइड्रोलिसिस) के प्रभाव में, फॉस्फोरिक एसिड का एक अणु एटीपी अणु से अलग हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एडीपी बनता है और ऊर्जा निकलती है।
हालाँकि, मांसपेशियों में एटीपी की आपूर्ति बेहद कम है। यह अधिकतम 1-2 सेकंड तक रहता है। फिर हम घंटों तक शारीरिक गतिविधि कैसे कर सकते हैं?
यह निम्नलिखित प्रतिक्रिया की व्याख्या करता है:
एडीपी + पी + ऊर्जा (क्रिएटिन फॉस्फेट, ग्लाइकोजन, वसा अम्ल, अमीनो एसिड) -> एटीपी
करने के लिए धन्यवाद अंतिम प्रतिक्रियाएटीपी पुनर्संश्लेषण होता है। यह प्रतिक्रिया तभी हो सकती है जब वहाँ हो शरीर में कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन का भंडार. वे, संक्षेप में, हैं सच्चे स्रोतऊर्जाऔर लोड की अवधि निर्धारित करें!
यह बहुत महत्वपूर्ण है कि पहली और दूसरी प्रतिक्रिया की गति अलग-अलग हो। जैसे-जैसे व्यायाम की तीव्रता बढ़ती है, एटीपी के ऊर्जा में रूपांतरण की दर भी बढ़ती है। जबकि दूसरी प्रतिक्रिया जाहिर तौर पर कम गति से होती है। तीव्रता के कुछ स्तर पर, दूसरी प्रतिक्रिया अब एटीपी की खपत की भरपाई नहीं कर सकती है। इस मामले में, मांसपेशियों की विफलता होती है। एथलीट जितना अधिक प्रशिक्षित होगा, तीव्रता का स्तर उतना ही अधिक होगा जिस पर यह विफलता घटित होती है।
प्रमुखता से दिखाना दो प्रकार शारीरिक गतिविधि : एरोबिक और एनारोबिक। पहले मामले में, एटीपी पुनर्संश्लेषण की प्रक्रिया (ऊपर बताई गई दूसरी प्रतिक्रिया) तभी संभव है जब ऐसा हो पर्याप्त गुणवत्ताऑक्सीजन. यह इस लोड मोड में है, और यह मध्यम शक्ति का भार है, कि सभी ग्लाइकोजन भंडार समाप्त होने के बाद शरीर स्वेच्छा से करेगा ईंधन के रूप में वसा का उपयोग करेंएटीपी के गठन के लिए. यह मोड काफी हद तक ऐसे संकेतक को निर्धारित करता है भारतीय दंड संहिता(अधिकतम ऑक्सीजन खपत)। अगर सबके लिए शांति हो स्वस्थ लोगएमपीसी = 0.2-0.3 एल/मिनट, फिर लोड के तहत यह आंकड़ा बहुत बढ़ जाता है और 3-7 एल/मिनट हो जाता है। शरीर जितना अधिक प्रशिक्षित होगा (यह मुख्य रूप से श्वसन द्वारा निर्धारित होता है और)। हृदय प्रणाली), खपत की गई ऑक्सीजन की अधिक मात्रा प्रति यूनिट समय में इससे गुजर सकती है (एमआईसी उच्च है) और एटीपी पुनर्संश्लेषण प्रतिक्रियाएं उतनी ही तेजी से आगे बढ़ती हैं। और यह, बदले में, सीधे ऑक्सीकरण दर में वृद्धि से संबंधित है त्वचा के नीचे की वसा.
निष्कर्ष: शरीर की चर्बी कम करने के प्रशिक्षण में विशेष ध्यानभार की तीव्रता पर ध्यान देना चाहिए. उसे करना होगा मध्यम रूप से शक्तिशाली. खपत की गई ऑक्सीजन की मात्रा एमआईसी के 70% से अधिक नहीं होनी चाहिए। एमपीसी का निर्धारण एक बहुत ही जटिल प्रक्रिया है, इसलिए आप इस पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं अपनी भावनाएं: बस आने वाली ऑक्सीजन की कमी न होने देने का प्रयास करें; व्यायाम करते समय हवा की कमी का अहसास नहीं होना चाहिए। आपको कार्डियोवैस्कुलर और पर भी विशेष ध्यान देना चाहिए श्वसन प्रणाली, जो मूल रूप से प्रति यूनिट समय में खपत ऑक्सीजन की क्षमता निर्धारित करता है। इन दोनों प्रणालियों की फिटनेस विकसित करके, आप वसा के टूटने की दर को बढ़ाते हैं।
इसलिए, हमने एटीपी पुनर्संश्लेषण के लिए एरोबिक मार्ग पर ध्यान दिया। अगले अंक में, हम एटीपी पुनर्संश्लेषण (एनारोबिक) के दो अन्य तंत्रों पर ध्यान केंद्रित करेंगे, जो क्रिएटिन फॉस्फेट और ग्लाइकोजन का उपयोग करके होते हैं।
39. शरीर में ऊर्जा का मुख्य स्रोत क्या है?
शरीर में कार्बोहाइड्रेट मुख्य स्त्रोतऊर्जा।वे मुख्य रूप से ग्लूकोज के रूप में रक्त में अवशोषित होते हैं। यह पदार्थ शरीर के ऊतकों और कोशिकाओं में वितरित होता है। कोशिकाओं में, ग्लूकोज कई कारकों की भागीदारी के साथ पानी और कार्बन डाइऑक्साइड में ऑक्सीकृत हो जाता है। उसी समय, ऊर्जा (4.1 किलो कैलोरी) निकलती है, जिसका उपयोग शरीर संश्लेषण प्रतिक्रियाओं के दौरान या मांसपेशियों के काम के दौरान करता है।
40. शारीरिक गतिविधि के दौरान वसा को मुख्य रूप से ऊर्जा के स्रोत के रूप में कब उपयोग किया जाता है?ऊर्जा सामग्री के रूप में, वसा का उपयोग आराम के समय और लंबे समय तक कम तीव्रता वाले शारीरिक कार्य के दौरान किया जाता है।
41. शरीर के लिए विटामिन का मुख्य महत्व क्या है?
विटामिन का महत्व यह है कि, शरीर में सूक्ष्म मात्रा में मौजूद, वे चयापचय प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं।
42. मानसिक और शारीरिक श्रम में लगे एक व्यक्ति को कार्य दिवस (8-10 घंटे) के दौरान कितनी कैलोरी का उपभोग करना चाहिए?
एक अधेड़ उम्र का आदमी मानसिक और दोनों में लगा हुआ है शारीरिक श्रम 8-10 घंटों के लिए, आपको प्रतिदिन 118 ग्राम प्रोटीन, 56 ग्राम वसा, 500 ग्राम कार्बोहाइड्रेट का सेवन करना होगा। गणना के संदर्भ में, यह लगभग 3000 किलो कैलोरी है।
43. सामान्य जीवन के लिए प्रतिदिन कितनी ऊर्जा व्यय करनी चाहिए?विभिन्न व्यवसायों के लोग अपनी गतिविधियों में अलग-अलग मात्रा में ऊर्जा खर्च करते हैं। उदाहरण के लिए, बौद्धिक कार्यों में लगा एक व्यक्ति प्रतिदिन 3,000 से भी कम बड़ी कैलोरी खर्च करता है। भारी शारीरिक श्रम में लगा व्यक्ति प्रतिदिन 2 गुना अधिक ऊर्जा खर्च करता है।
44. "गुरुत्वाकर्षण आघात" का कारण क्या है?
जीगुरुत्वाकर्षण झटका दीर्घकालिक, काफी गहन चक्रीय कार्य के अचानक समाप्ति के बाद हो सकता है ( दौडते हुए चलना, दौड़ना)।
निचले छोरों की मांसपेशियों के लयबद्ध काम की समाप्ति तुरंत संचार प्रणाली को सहायता से वंचित कर देती है: गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में रक्त पैरों की बड़ी शिरापरक वाहिकाओं में रहता है, इसकी गति धीमी हो जाती है, हृदय में रक्त की वापसी तेजी से होती है कम हो जाता है, और इससे धमनी संवहनी बिस्तर में, धमनी रक्तचाप कम हो जाता है, मस्तिष्क खुद को कम रक्त आपूर्ति और हाइपोक्सिया की स्थिति में पाता है।
45. किस प्रकार का शारीरिक व्यायाम हृदय प्रणाली पर सबसे प्रभावी प्रभाव डालता है?
शारीरिक संस्कृति और खेल के माध्यम से व्यवस्थित प्रशिक्षण न केवल हृदय और श्वसन प्रणाली के विकास को उत्तेजित करता है, बल्कि पूरे शरीर द्वारा ऑक्सीजन की खपत के स्तर में उल्लेखनीय वृद्धि में भी योगदान देता है। श्वास, रक्त और परिसंचरण के बीच संबंधों का संयुक्त कार्य ताजी हवा में किए गए चक्रीय व्यायामों द्वारा सबसे प्रभावी ढंग से विकसित होता है।
46. तथाकथित "मृत स्थान" का कारण क्या है?
यह मोटर उपकरण की गहन गतिविधि और इस गतिविधि को सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन की गई स्वायत्त प्रणालियों की कार्यात्मक क्षमताओं के बीच विसंगति के कारण है।
47. "मृत स्थान" की अभिव्यक्ति को कैसे कमजोर किया जा सकता है?
"मृत स्थान" की अभिव्यक्ति को कमजोर करने के लिए उपकरणों में से एक वार्म-अप है, जो "दूसरी हवा" की अधिक तीव्र शुरुआत में योगदान देता है।
48. सक्रिय सीखने के लिए छात्रों की उच्च गुणवत्ता वाली तैयारी में कौन से उपाय योगदान करते हैं?
बाहरी वातावरण और शरीर के अंदर लय की समकालिकता, उचित रूप से डिज़ाइन की गई दैनिक दिनचर्या, काम और आराम का वितरण इस तरह से कि उच्चतम भार शरीर की सबसे बड़ी क्षमताओं से मेल खाता हो, जैविक लय में उतार-चढ़ाव को ध्यान में रखते हुए - यह सब उच्च श्रम उत्पादकता और स्वास्थ्य के संरक्षण की कुंजी के रूप में कार्य करता है।
49. स्वास्थ्य से क्या तात्पर्य है?
स्वास्थ्य - यह एक व्यक्ति की सामान्य मनोदैहिक स्थिति है, जो उसकी संपूर्ण शारीरिक, मानसिक और सामाजिक भलाई को दर्शाती है और व्यक्ति के व्यवहार और गतिविधि को आसपास की स्थितियों के लिए पर्याप्त विनियमन प्रदान करती है।
विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) द्वारा अपनाई गई एक परिभाषा भी है, जिसके अनुसार स्वास्थ्य पूर्ण शारीरिक, मानसिक और सामाजिक कल्याण की स्थिति है, न कि केवल बीमारी या दुर्बलता की अनुपस्थिति।
50. वर्तमान में स्वास्थ्य के कौन से घटक प्रतिष्ठित हैं?
दैहिक - वर्तमान स्थितिमानव शरीर के अंग और अंग प्रणालियाँ।
भौतिक - शरीर के अंगों और प्रणालियों के विकास और कार्यात्मक क्षमताओं का स्तर। बुनियाद शारीरिक मौत- ये कोशिकाओं, ऊतकों, अंगों और अंग प्रणालियों के रूपात्मक और कार्यात्मक भंडार हैं, जो विभिन्न कारकों के प्रभावों के लिए शरीर के अनुकूलन को सुनिश्चित करते हैं।
मानसिक - राज्य मानसिक क्षेत्रव्यक्ति। बुनियादमानसिक स्वास्थ्य
सामान्य मानसिक आराम की स्थिति का गठन करता है जो व्यवहार का पर्याप्त विनियमन सुनिश्चित करता है। यौन - दैहिक, भावनात्मक, बौद्धिक और का एक परिसरकिसी व्यक्ति का यौन अस्तित्व, व्यक्तित्व को सकारात्मक रूप से समृद्ध करता है, व्यक्ति की सामाजिकता और प्रेम करने की क्षमता को बढ़ाता है।
नैतिक - मानव जीवन के प्रेरक और आवश्यकता-सूचना आधार की विशेषताओं का एक सेट। मानव स्वास्थ्य के नैतिक घटक का आधार निर्धारित होता है मूल्यों की प्रणाली, सामाजिक परिवेश में व्यक्तिगत व्यवहार के दृष्टिकोण और उद्देश्य।
चयापचय और ऊर्जा की फिजियोलॉजी। संतुलित आहार।
व्याख्यान योजना.
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अध्ययन के तरीके ऊर्जा उपापचयइंसानों में।
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मानव शरीर एक खुली थर्मोडायनामिक प्रणाली है, जो चयापचय और ऊर्जा की उपस्थिति की विशेषता है।
चयापचय और ऊर्जाभौतिक, जैव रासायनिक और का एक संयोजन है शारीरिक प्रक्रियाएंमानव शरीर में पदार्थों और ऊर्जा का परिवर्तन और शरीर और पर्यावरण के बीच पदार्थों और ऊर्जा का आदान-प्रदान। मानव शरीर में होने वाली इन प्रक्रियाओं का अध्ययन कई विज्ञानों द्वारा किया जाता है: बायोफिज़िक्स, जैव रसायन, आणविक जीव विज्ञान, एंडोक्रिनोलॉजी और निश्चित रूप से, शरीर विज्ञान।
चयापचय और ऊर्जा चयापचय का आपस में गहरा संबंध है, हालांकि, अवधारणाओं को सरल बनाने के लिए, उन्हें अलग से माना जाता है।
मेटाबॉलिज्म (चयापचय)- रासायनिक और भौतिक परिवर्तनों का एक सेट जो शरीर में होता है और बाहरी वातावरण के साथ मिलकर इसकी महत्वपूर्ण गतिविधि सुनिश्चित करता है।
चयापचय में, शरीर की संरचनाओं के संबंध में प्रक्रियाओं की दो दिशाएँ होती हैं: आत्मसात या उपचय और प्रसार या अपचय।
मिलाना(एनाबोलिज्म) - जीवित पदार्थ बनाने की प्रक्रियाओं का एक सेट। ये प्रक्रियाएँ ऊर्जा की खपत करती हैं।
भेद(अपचय) - जीवित पदार्थ के क्षय की प्रक्रियाओं का एक सेट। प्रसार के परिणामस्वरूप, ऊर्जा का पुनरुत्पादन होता है।
जानवरों और मनुष्यों का जीवन आत्मसात और प्रसार की प्रक्रियाओं की एकता है। इन प्रक्रियाओं को जोड़ने वाले कारक दो प्रणालियाँ हैं:
एटीपी - एडीपी (एटीपी - एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट, एडीपी - एडेनोसिन डिफॉस्फेट;
एनएडीपी (ऑक्सीकृत) - एनएडीपी (कम), जहां एनएडीपी निकोटीन एमाइड डाइफॉस्फेट है।
आत्मसात और प्रसार की प्रक्रियाओं के बीच इन कनेक्शनों की मध्यस्थता इस तथ्य से सुनिश्चित होती है कि एटीपी और एनएडीपी अणु सार्वभौमिक जैविक ऊर्जा संचयक, इसके वाहक, शरीर की एक प्रकार की "ऊर्जा मुद्रा" के रूप में कार्य करते हैं। हालाँकि, एटीपी और एनएडीपी के अणुओं में ऊर्जा जमा होने से पहले, इसे भोजन के साथ शरीर में प्रवेश करने वाले पोषक तत्वों से निकाला जाना चाहिए। ये पोषक तत्व प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट हैं जिन्हें आप जानते हैं। यह भी जोड़ा जाना चाहिए कि पोषक तत्व न केवल ऊर्जा आपूर्तिकर्ताओं का कार्य करते हैं, बल्कि कोशिकाओं, ऊतकों और अंगों के लिए निर्माण सामग्री (प्लास्टिक फ़ंक्शन) के आपूर्तिकर्ताओं का कार्य भी करते हैं। शरीर की प्लास्टिक और ऊर्जा जरूरतों को पूरा करने में विभिन्न पोषक तत्वों की भूमिका एक जैसी नहीं होती है। कार्बोहाइड्रेट मुख्य रूप से एक ऊर्जा कार्य करते हैं; कार्बोहाइड्रेट का प्लास्टिक कार्य नगण्य है। वसा समान रूप से ऊर्जा और प्लास्टिक कार्य करते हैं। प्रोटीन शरीर के लिए मुख्य निर्माण सामग्री है, लेकिन कब कुछ शर्तेंऊर्जा के स्रोत भी हो सकते हैं।
शरीर में ऊर्जा के स्रोत.
जैसा कि ऊपर बताया गया है, शरीर में ऊर्जा के मुख्य स्रोत पोषक तत्व हैं: कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन। इसमें निहित ऊर्जा को मुक्त करें पोषक तत्वआह, मानव शरीर में यह तीन चरणों में होता है:
प्रथम चरण।प्रोटीन अमीनो एसिड में, कार्बोहाइड्रेट हेक्सोज़ में, उदाहरण के लिए ग्लूकोज या फ्रुक्टोज़ में, वसा ग्लिसरॉल और फैटी एसिड में टूट जाते हैं। इस स्तर पर, शरीर मुख्य रूप से पदार्थों के टूटने पर ऊर्जा खर्च करता है।
चरण 2।जैव के दौरान अमीनो एसिड, हेक्सोज़ और फैटी एसिड रासायनिक प्रतिक्रिएंलैक्टिक और पाइरुविक एसिड, साथ ही एसिटाइल कोएंजाइम ए में परिवर्तित हो जाते हैं। इस स्तर पर, 30% तक संभावित ऊर्जा पोषक तत्वों से जारी होती है।
चरण 3.पूर्ण ऑक्सीकरण के साथ, सभी पदार्थ CO 2 और H 2 O में टूट जाते हैं। इस स्तर पर, क्रेब्स मेटाबॉलिक बॉयलर में, शेष ऊर्जा, लगभग 70%, निकल जाती है। हालाँकि, जारी की गई सारी ऊर्जा एटीपी की रासायनिक ऊर्जा में जमा नहीं होती है। कुछ ऊर्जा पर्यावरण में बिखर जाती है। इस ऊष्मा को प्राथमिक ऊष्मा (Q 1) कहा जाता है। एटीपी द्वारा संचित ऊर्जा को बाद में खर्च किया जाता है विभिन्न प्रकारशरीर में कार्य: यांत्रिक, विद्युत, रासायनिक और सक्रिय परिवहन। इस मामले में, ऊर्जा का कुछ हिस्सा तथाकथित द्वितीयक ऊष्मा Q 2 के रूप में नष्ट हो जाता है। चित्र 1 देखें.
कार्बोहाइड्रेट
जैविक ऑक्सीकरण
एन 2 ओ + सीओ 2 + क्यू 1 + एटीपी
यांत्रिक कार्य
+ क्यू 2
रासायनिक कार्य
+ क्यू 2
बिजली के काम
+ क्यू 2
सक्रिय ट्रांसपोर्ट
+ क्यू 2
योजना 1. शरीर में ऊर्जा के स्रोत, पोषक तत्वों के पूर्ण ऑक्सीकरण के परिणाम और शरीर में उत्पन्न होने वाली गर्मी के प्रकार।
यह जोड़ा जाना चाहिए कि ऑक्सीकरण के दौरान निकलने वाले खाद्य पदार्थों की मात्रा मध्यवर्ती प्रतिक्रियाओं की संख्या पर निर्भर नहीं करती है, बल्कि रासायनिक प्रणाली की प्रारंभिक और अंतिम स्थिति पर निर्भर करती है। यह स्थिति सबसे पहले हेस (हेस का नियम) द्वारा तैयार की गई थी।
आप व्याख्यानों और कक्षाओं के दौरान इन प्रक्रियाओं पर अधिक विस्तार से विचार करेंगे जो आपको जैव रसायन विभाग के शिक्षकों द्वारा सिखाई जाएंगी।
पोषक तत्वों का ऊर्जा मूल्य.
पोषक तत्वों के ऊर्जा मूल्य का आकलन विशेष उपकरणों - ऑक्सीकैलोरीमीटर का उपयोग करके किया जाता है। यह स्थापित किया गया है कि 1 ग्राम कार्बोहाइड्रेट के पूर्ण ऑक्सीकरण के साथ, 4.1 किलो कैलोरी निकलती है (1 किलो कैलोरी = 4187 जे), 1 ग्राम वसा - 9.45 किलो कैलोरी, 1 ग्राम प्रोटीन - 5.65 किलो कैलोरी। यह जोड़ा जाना चाहिए कि शरीर में प्रवेश करने वाले कुछ पोषक तत्व अवशोषित नहीं होते हैं। उदाहरण के लिए, औसतन लगभग 2% कार्बोहाइड्रेट, 5% वसा और 8% तक प्रोटीन पच नहीं पाते हैं। इसके अलावा, शरीर में सभी पोषक तत्व अंतिम उत्पादों - कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड) और पानी में नहीं टूटते हैं। उदाहरण के लिए, यूरिया के रूप में प्रोटीन के अधूरे टूटने के उत्पादों का एक हिस्सा मूत्र में उत्सर्जित होता है।
उपरोक्त को ध्यान में रखते हुए, यह ध्यान दिया जा सकता है कि पोषक तत्वों का वास्तविक ऊर्जा मूल्य प्रायोगिक स्थितियों के तहत स्थापित की तुलना में कुछ कम है। 1 ग्राम कार्बोहाइड्रेट का वास्तविक ऊर्जा मूल्य 4.0 किलो कैलोरी, 1 ग्राम वसा - 9.0 किलो कैलोरी, 1 ग्राम प्रोटीन - 4.0 किलो कैलोरी है।
चयापचय और ऊर्जा के शरीर विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ और परिभाषाएँ।
मानव शरीर के ऊर्जा चयापचय की एक अभिन्न (सामान्य) विशेषता कुल ऊर्जा व्यय या सकल ऊर्जा व्यय है।
सकल ऊर्जा व्यय शरीर- उसके सामान्य (प्राकृतिक) अस्तित्व की स्थितियों के तहत दिन के दौरान शरीर के ऊर्जा व्यय की समग्रता। सकल ऊर्जा व्यय में तीन घटक शामिल हैं: बेसल चयापचय, भोजन का विशिष्ट गतिशील प्रभाव और कार्य लाभ। सकल ऊर्जा व्यय का अनुमान kJ/kg/दिन या kcal/kg/दिन (1 kJ=0.239 kcal) में लगाया जाता है।
बीएक्स.
बुनियादी चयापचय का अध्ययन टार्टू विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों बिडर और श्मिट (1852) के काम से शुरू हुआ।
बीएक्स- शरीर के महत्वपूर्ण कार्यों को बनाए रखने के लिए आवश्यक ऊर्जा व्यय का न्यूनतम स्तर।
शरीर द्वारा ऊर्जा व्यय के न्यूनतम स्तर के रूप में बेसल चयापचय का विचार उन स्थितियों पर कई आवश्यकताओं को भी लागू करता है जिनके तहत इस सूचक का मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
वे स्थितियाँ जिनके अंतर्गत बेसल चयापचय का मूल्यांकन किया जाना चाहिए:
पूर्ण शारीरिक और मानसिक आराम की स्थिति (अधिमानतः लेटने की स्थिति में);
परिवेश का आरामदायक तापमान (18-20 डिग्री सेल्सियस);
भोजन के सेवन से जुड़ी ऊर्जा चयापचय में वृद्धि से बचने के लिए अंतिम भोजन के 10 - 12 घंटे बाद।
बेसल चयापचय को प्रभावित करने वाले कारक।
बेसल चयापचय उम्र, ऊंचाई, शरीर के वजन और लिंग पर निर्भर करता है।
प्रभाव आयुमुख्य विनिमय के लिए.
प्रति 1 किग्रा में उच्चतम बेसल चयापचय दर। नवजात शिशुओं में शरीर का वजन (50-54 किलो कैलोरी/किग्रा/दिन), वृद्ध लोगों में सबसे कम (70 वर्षों के बाद, बेसल चयापचय औसत 30 किलो कैलोरी/किग्रा/दिन)। बेसल चयापचय 12-14 वर्ष की आयु में यौवन के समय एक स्थिर स्तर पर पहुंच जाता है और 30-35 वर्ष की आयु (लगभग 40 किलो कैलोरी/किग्रा/दिन) तक स्थिर रहता है।
प्रभाव ऊंचाई और वजनबेसल चयापचय के लिए शरीर.
शरीर के वजन और बेसल चयापचय के बीच लगभग एक रैखिक, सीधा संबंध है - थान अधिक द्रव्यमानशरीर में, बेसल चयापचय दर का स्तर जितना अधिक होगा। हालाँकि, यह निर्भरता पूर्ण नहीं है। मांसपेशियों के ऊतकों के कारण शरीर के वजन में वृद्धि के साथ, यह संबंध लगभग रैखिक होता है, हालांकि, यदि शरीर के वजन में वृद्धि वसा ऊतक की मात्रा में वृद्धि के साथ जुड़ी होती है, तो यह संबंध गैर-रैखिक हो जाता है।
चूंकि शरीर का वजन, अन्य चीजें समान होने पर, ऊंचाई पर निर्भर करता है (ऊंचाई जितनी अधिक होगी, शरीर का वजन उतना अधिक होगा), ऊंचाई और बेसल चयापचय के बीच सीधा संबंध है - ऊंचाई जितनी अधिक होगी, बेसल चयापचय उतना ही अधिक होगा।
इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि ऊंचाई और शरीर का वजन शरीर के कुल क्षेत्र को प्रभावित करता है, एम. रूबनर ने एक कानून तैयार किया जिसके अनुसार बेसल चयापचय शरीर के क्षेत्र पर निर्भर करता है: बड़ा क्षेत्रशरीर में, बेसल चयापचय दर जितनी अधिक होगी। हालाँकि, यह कानून व्यावहारिक रूप से उन स्थितियों में काम करना बंद कर देता है जब परिवेश का तापमान शरीर के तापमान के बराबर होता है। इसके अलावा, त्वचा पर असमान बालों का होना शरीर और पर्यावरण के बीच ताप विनिमय को महत्वपूर्ण रूप से बदल देता है और इसलिए रूबनर के नियम की भी इन स्थितियों के तहत सीमाएं हैं।
प्रभाव लिंगबेसल चयापचय के स्तर तक।
पुरुषों में बेसल मेटाबॉलिज्म का स्तर महिलाओं की तुलना में 5-6% अधिक होता है। इसे शरीर के वजन के प्रति 1 किलो वसा और मांसपेशियों के ऊतकों के अलग-अलग अनुपात के साथ-साथ सेक्स हार्मोन की रासायनिक संरचना और उनके शारीरिक प्रभावों में अंतर के कारण चयापचय के विभिन्न स्तरों द्वारा समझाया गया है।
भोजन की विशिष्ट गतिशील क्रिया.
भोजन की विशिष्ट गतिशील क्रिया शब्द को पहली बार 1902 में एम. रूबनेर द्वारा वैज्ञानिक उपयोग में लाया गया था।
भोजन का विशिष्ट गतिशील प्रभाव भोजन सेवन से जुड़े मानव शरीर के ऊर्जा चयापचय में वृद्धि है। भोजन का विशिष्ट गतिशील प्रभाव ग्रहण किए गए भोजन के उपयोग के तंत्र पर शरीर का ऊर्जा व्यय है। बदलते ऊर्जा चयापचय में यह प्रभाव भोजन की तैयारी के क्षण से, भोजन के दौरान और भोजन के 10-12 घंटे बाद तक देखा जाता है। खाने के बाद ऊर्जा चयापचय में अधिकतम वृद्धि 3 - 3.5 घंटों के बाद देखी जाती है। विशेष अध्ययनों से पता चला है कि इसके ऊर्जा मूल्य का 6 से 10% तक भोजन के निपटान पर खर्च किया जाता है।
कार्य में वृद्धि.
कार्य लाभ शरीर के सकल ऊर्जा व्यय का तीसरा घटक है। कामकाजी लाभ मांसपेशियों की गतिविधि पर शरीर के ऊर्जा व्यय का हिस्सा है पर्यावरण. भारी शारीरिक कार्य के दौरान, शरीर का ऊर्जा व्यय बेसल चयापचय के स्तर की तुलना में 2 गुना बढ़ सकता है।
मनुष्यों में ऊर्जा चयापचय का अध्ययन करने की विधियाँ।
मनुष्यों में ऊर्जा चयापचय का अध्ययन करने के लिए, कैलोरीमेट्री के सामान्य नाम के तहत कई तरीके विकसित किए गए हैं।
कार्बोहाइड्रेट मानव शरीर में ऊर्जा का मुख्य स्रोत हैं।
कार्बोहाइड्रेट का सामान्य सूत्र Сn(H2O)m
कार्बोहाइड्रेट C m H 2p O p संरचना वाले पदार्थ हैं, जो सर्वोपरि जैव रासायनिक महत्व के हैं, जीवित प्रकृति में व्यापक हैं और मानव जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। कार्बोहाइड्रेट सभी पौधों और जानवरों के जीवों की कोशिकाओं और ऊतकों का हिस्सा हैं और वजन के हिसाब से इनका बड़ा हिस्सा बनते हैं। कार्बनिक पदार्थजमीन पर। कार्बोहाइड्रेट पौधों में शुष्क पदार्थ का लगभग 80% और जानवरों में लगभग 20% होता है। पौधे अकार्बनिक यौगिकों - कार्बन डाइऑक्साइड और पानी (सीओ 2 और एच 2 ओ) से कार्बोहाइड्रेट का संश्लेषण करते हैं।
मानव शरीर में ग्लाइकोजन के रूप में कार्बोहाइड्रेट का भंडार लगभग 500 ग्राम है, इसका बड़ा हिस्सा (2/3) मांसपेशियों में, 1/3 यकृत में स्थित होता है। भोजन के बीच, ग्लाइकोजन ग्लूकोज अणुओं में टूट जाता है, जो रक्त शर्करा के स्तर में उतार-चढ़ाव को कम करता है। कार्बोहाइड्रेट के बिना, ग्लाइकोजन भंडार लगभग 12-18 घंटों में समाप्त हो जाते हैं। इस मामले में, प्रोटीन चयापचय के मध्यवर्ती उत्पादों से कार्बोहाइड्रेट के निर्माण का तंत्र सक्रिय होता है। यह इस तथ्य के कारण है कि कार्बोहाइड्रेट ऊतकों, विशेषकर मस्तिष्क में ऊर्जा के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण हैं। मस्तिष्क कोशिकाएं मुख्य रूप से ग्लूकोज के ऑक्सीकरण के माध्यम से ऊर्जा प्राप्त करती हैं।
कार्बोहाइड्रेट के प्रकार
कार्बोहाइड्रेट अपने तरीके से रासायनिक संरचनामें विभाजित किया जा सकता है सरल कार्बोहाइड्रेट(मोनोसैकेराइड और डिसैकराइड) और काम्प्लेक्स कार्बोहाइड्रेट्स(पॉलीसेकेराइड)।
सरल कार्बोहाइड्रेट (शर्करा)
ग्लूकोज सभी मोनोसैकराइडों में सबसे महत्वपूर्ण है क्योंकि यह है संरचनात्मक इकाईअधिकांश भोजन di- और पॉलीसेकेराइड। चयापचय प्रक्रिया के दौरान, वे मोनोसेकेराइड के अलग-अलग अणुओं में टूट जाते हैं, जो बहु-चरण रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से, अन्य पदार्थों में परिवर्तित हो जाते हैं और अंततः कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में ऑक्सीकृत हो जाते हैं - जिसका उपयोग कोशिकाओं के लिए "ईंधन" के रूप में किया जाता है। ग्लूकोज - आवश्यक घटककार्बोहाइड्रेट चयापचय। यदि रक्त में इसका स्तर कम हो जाता है या बहुत ज़्यादा गाड़ापनऔर उपयोग करने में असमर्थता, जैसा कि मधुमेह में होता है, उनींदापन होता है, और चेतना की हानि हो सकती है (हाइपोग्लाइसेमिक कोमा)।
में ग्लूकोज शुद्ध फ़ॉर्म", एक मोनोसैकेराइड के रूप में, सब्जियों और फलों में पाया जाता है। अंगूर विशेष रूप से ग्लूकोज में समृद्ध हैं - 7.8%, चेरी, चेरी - 5.5%, रसभरी - 3.9%, स्ट्रॉबेरी - 2.7%, प्लम - 2.5%, तरबूज - 2.4%। सब्जियों में कद्दू में सबसे अधिक ग्लूकोज होता है - 2.6%, सफेद बन्द गोभी- 2.6%, गाजर में - 2.5%।
ग्लूकोज सबसे प्रसिद्ध डिसैकराइड, सुक्रोज की तुलना में कम मीठा होता है। यदि हम सुक्रोज की मिठास 100 यूनिट लें तो ग्लूकोज की मिठास 74 यूनिट होती है।
फ्रुक्टोज फलों में सबसे प्रचुर मात्रा में पाए जाने वाले कार्बोहाइड्रेट में से एक है। ग्लूकोज के विपरीत, यह इंसुलिन की भागीदारी के बिना रक्त से ऊतक कोशिकाओं में प्रवेश कर सकता है। इस कारण से, फ्रुक्टोज़ की सबसे अधिक अनुशंसा की जाती है सुरक्षित स्रोतमधुमेह रोगियों के लिए कार्बोहाइड्रेट। कुछ फ्रुक्टोज यकृत कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं, जो इसे अधिक सार्वभौमिक "ईंधन" - ग्लूकोज में परिवर्तित करते हैं, इसलिए फ्रुक्टोज रक्त शर्करा को भी बढ़ा सकता है, हालांकि दूसरों की तुलना में बहुत कम हद तक। साधारण शर्करा. ग्लूकोज की तुलना में फ्रुक्टोज को वसा में परिवर्तित करना आसान होता है। फ्रुक्टोज का मुख्य लाभ यह है कि यह ग्लूकोज से 2.5 गुना और सुक्रोज से 1.7 गुना अधिक मीठा होता है। चीनी के स्थान पर इसका उपयोग आपको अपने समग्र कार्बोहाइड्रेट सेवन को कम करने की अनुमति देता है।
भोजन में फ्रुक्टोज के मुख्य स्रोत हैं अंगूर - 7.7%, सेब - 5.5%, नाशपाती - 5.2%, चेरी - 4.5%, तरबूज - 4.3%, काले करंट - 4.2%, रसभरी - 3.9%, स्ट्रॉबेरी - 2.4%, खरबूजे – 2.0% सब्जियों में फ्रुक्टोज की मात्रा कम होती है - चुकंदर में 0.1% से लेकर सफेद गोभी में 1.6% तक। शहद में फ्रुक्टोज होता है - लगभग 3.7%। यह विश्वसनीय रूप से सिद्ध हो चुका है कि फ्रुक्टोज, जिसमें सुक्रोज की तुलना में काफी अधिक मिठास होती है, दांतों की सड़न का कारण नहीं बनता है, जिसे चीनी के सेवन से बढ़ावा मिलता है।
उत्पादों में गैलेक्टोज़ मुक्त रूप में नहीं पाया जाता है। यह ग्लूकोज - लैक्टोज (दूध शर्करा) - दूध और डेयरी उत्पादों का मुख्य कार्बोहाइड्रेट - के साथ एक डिसैकराइड बनाता है।
लैक्टोज़ टूट जाता है जठरांत्र पथएंजाइम लैक्टेज की क्रिया के तहत ग्लूकोज और गैलेक्टोज। इस एंजाइम की कमी से कुछ लोगों में दूध के प्रति असहिष्णुता हो जाती है। बिना पचा हुआ लैक्टोज एक अच्छा पोषक तत्व है आंतों का माइक्रोफ़्लोरा. इस मामले में, विपुल गैस बनना संभव है, पेट "सूज" जाता है। में किण्वित दूध उत्पादअधिकांश लैक्टोज को लैक्टिक एसिड में किण्वित किया जाता है, इसलिए लैक्टेज असहिष्णुता वाले लोग बिना किण्वित दूध उत्पादों को सहन कर सकते हैं अप्रिय परिणाम. इसके अलावा, किण्वित दूध उत्पादों में लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया आंतों के माइक्रोफ्लोरा की गतिविधि को दबाते हैं और लैक्टोज के प्रतिकूल प्रभाव को कम करते हैं।
लैक्टोज के टूटने के दौरान बनने वाला गैलेक्टोज, यकृत में ग्लूकोज में परिवर्तित हो जाता है। जन्मजात वंशानुगत कमी या एंजाइम की अनुपस्थिति के साथ जो गैलेक्टोज को ग्लूकोज में परिवर्तित करता है, यह विकसित होता है गंभीर रोग- गैलेक्टोसिमिया, जो मानसिक मंदता की ओर ले जाता है।
सुक्रोज ग्लूकोज और फ्रुक्टोज के अणुओं द्वारा निर्मित एक डिसैकराइड है। चीनी में सुक्रोज की मात्रा 99.5% होती है। चीनी क्या है" सफेद मौत“, मिठाई के शौकीनों के साथ-साथ धूम्रपान करने वालों को भी पता है कि निकोटीन की एक बूंद घोड़े को मार देती है, दुर्भाग्य से, ये दोनों सत्यताएं अक्सर गंभीर चिंतन और व्यावहारिक निष्कर्षों की तुलना में मजाक का कारण बनती हैं।
गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट में चीनी तेजी से टूट जाती है, ग्लूकोज और फ्रुक्टोज रक्त में अवशोषित हो जाते हैं और ऊर्जा के स्रोत और ग्लाइकोजन और वसा के सबसे महत्वपूर्ण अग्रदूत के रूप में काम करते हैं। इसे अक्सर "खाली कैलोरी वाहक" कहा जाता है क्योंकि चीनी एक शुद्ध कार्बोहाइड्रेट है और इसमें विटामिन जैसे अन्य पोषक तत्व नहीं होते हैं। खनिज लवण. पादप उत्पादों में से, सबसे अधिक सुक्रोज चुकंदर में निहित है - 8.6%, आड़ू - 6.0%, खरबूजे - 5.9%, प्लम - 4.8%, कीनू - 4.5%। सब्जियों में, चुकंदर को छोड़कर, गाजर में सुक्रोज की एक महत्वपूर्ण सामग्री नोट की जाती है - 3.5%। अन्य सब्जियों में सुक्रोज की मात्रा 0.4 से 0.7% तक होती है। चीनी के अलावा, भोजन में सुक्रोज के मुख्य स्रोत हैं जैम, शहद, हलवाई की दुकान, मीठा पेय, आइसक्रीम।
जब दो ग्लूकोज अणु मिलते हैं, तो माल्टोज़ बनता है - माल्ट चीनी। इसमें शहद, माल्ट, बीयर, गुड़ और गुड़ के मिश्रण से बने बेकरी और कन्फेक्शनरी उत्पाद शामिल हैं।
काम्प्लेक्स कार्बोहाइड्रेट्स
मानव भोजन में मौजूद सभी पॉलीसेकेराइड, दुर्लभ अपवादों को छोड़कर, ग्लूकोज के पॉलिमर हैं।
स्टार्च मुख्य सुपाच्य पॉलीसेकेराइड है। यह भोजन में उपभोग किये जाने वाले कार्बोहाइड्रेट का 80% तक होता है।
स्टार्च का स्रोत है हर्बल उत्पाद, मुख्य रूप से अनाज: अनाज, आटा, ब्रेड, और आलू। अनाज में सबसे अधिक स्टार्च होता है: एक प्रकार का अनाज (कर्नेल) में 60% से लेकर चावल में 70% तक। अनाजों में स्टार्च की मात्रा सबसे कम पाई जाती है जई का दलियाऔर इसके प्रसंस्करण के उत्पाद: दलिया, जई का दलिया"हरक्यूलिस" - 49%। पास्ताइसमें 62 से 68% तक स्टार्च होता है, जिससे ब्रेड बनाई जाती है रेय का आठाविविधता के आधार पर - 33% से 49% तक, गेहूं की रोटीऔर गेहूं के आटे से बने अन्य उत्पाद - 35 से 51% स्टार्च, आटा - 56 (राई) से 68% (प्रीमियम गेहूं) तक। इसमें बहुत सारा स्टार्च होता है फलियां उत्पाद– दाल में 40% से लेकर मटर में 44% तक। इस कारण से, सूखे मटर, बीन्स, दाल और चने को फलियों के रूप में वर्गीकृत किया गया है। अलग खड़े हैं सोयाबीन, जिसमें केवल 3.5% स्टार्च होता है, और सोयाबीन का आटा (10-15.5%) होता है। आलू में उच्च स्टार्च सामग्री (15-18%) के कारण, आहार विज्ञान में इसे एक सब्जी के रूप में वर्गीकृत नहीं किया गया है, जहां मुख्य कार्बोहाइड्रेट मोनोसेकेराइड और डिसैकेराइड द्वारा दर्शाए जाते हैं, लेकिन स्टार्चयुक्त खानाअनाज और फलियों के बराबर।
जेरूसलम आटिचोक और कुछ अन्य पौधों में, कार्बोहाइड्रेट फ्रुक्टोज पॉलिमर - इनुलिन के रूप में संग्रहीत होते हैं। खाद्य उत्पादमधुमेह के लिए और विशेष रूप से इसकी रोकथाम के लिए इंसुलिन को शामिल करने की सिफारिश की जाती है (याद रखें कि फ्रुक्टोज अन्य शर्करा की तुलना में अग्न्याशय पर कम दबाव डालता है)।
ग्लाइकोजन - "पशु स्टार्च" - ग्लूकोज अणुओं की अत्यधिक शाखित श्रृंखलाओं से बना होता है। यह पशु उत्पादों में कम मात्रा में पाया जाता है (यकृत में 2-10%, मांसपेशियों के ऊतकों में - 0.3-1%)।
उत्पादों के साथ उच्च सामग्रीकार्बोहाइड्रेट
सबसे आम कार्बोहाइड्रेट ग्लूकोज, फ्रुक्टोज और सुक्रोज हैं, जो सब्जियों, फलों और शहद में पाए जाते हैं। लैक्टोज दूध का हिस्सा है। रिफाइंड चीनी फ्रुक्टोज और ग्लूकोज का एक संयोजन है।
ग्लूकोज खेलता है केंद्रीय भूमिकाचयापचय की प्रक्रिया में. यह मस्तिष्क, गुर्दे जैसे अंगों को ऊर्जा प्रदान करता है और लाल रक्त कोशिकाओं के उत्पादन को बढ़ावा देता है।
मानव शरीर बहुत अधिक ग्लूकोज संग्रहित करने में सक्षम नहीं है और इसलिए इसे नियमित रूप से पुनःपूर्ति की आवश्यकता होती है। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि आपको ग्लूकोज को उसके शुद्ध रूप में खाने की जरूरत है। अधिक जटिल कार्बोहाइड्रेट यौगिकों के हिस्से के रूप में इसका सेवन करना अधिक स्वास्थ्यवर्धक है, उदाहरण के लिए, स्टार्च, जो सब्जियों, फलों और अनाज में पाया जाता है। इसके अलावा, ये सभी उत्पाद विटामिन, फाइबर, माइक्रोलेमेंट्स और अन्य का एक वास्तविक भंडार हैं उपयोगी पदार्थ, शरीर को कई बीमारियों से लड़ने में मदद करता है। हमारे शरीर में प्रवेश करने वाले सभी कार्बोहाइड्रेट में से अधिकांश पॉलीसेकेराइड का होना चाहिए।
कार्बोहाइड्रेट के महत्वपूर्ण स्रोत
भोजन से कार्बोहाइड्रेट के मुख्य स्रोत हैं: ब्रेड, आलू, पास्ता, अनाज, मिठाइयाँ। चीनी एक शुद्ध कार्बोहाइड्रेट है. शहद, इसकी उत्पत्ति के आधार पर, इसमें 70-80% ग्लूकोज और फ्रुक्टोज होता है।
भोजन में कार्बोहाइड्रेट की मात्रा को इंगित करने के लिए एक विशेष ब्रेड इकाई का उपयोग किया जाता है।
इसके अलावा, कार्बोहाइड्रेट समूह में खराब पचने योग्य भी शामिल है मानव शरीरफाइबर और पेक्टिन।
कार्बोहाइड्रेट का उपयोग इस प्रकार किया जाता है:
दवाइयाँ,
धुआं रहित पाउडर (पाइरॉक्सिलिन) के उत्पादन के लिए,
विस्फोटक,
कृत्रिम रेशे (विस्कोस)।
एथिल अल्कोहल के उत्पादन के स्रोत के रूप में सेलूलोज़ का बहुत महत्व है।