ПИТАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА
Питательными веществами называются белки, жиры и углеводы Эти вещества являются необходимыми составными частями пищи. После их изменения в пищеварительном аппарате
они усваиваются организмом. Рассмотрим свойства белков, жиров и углеводов.
Белки
Белки, или, как их иначе называют, протеины, имеют очень сложное строение и являются наиболее сложными из питательных веществ. Белки — обязательная составная часть всех живых клеток. В состав белков входят углерод, водород, кислород, азот, сера и иногда фосфор. Наиболее характерно для белка наличие в его молекуле азота. Другие питательные вещества азота не содержат. Поэтому белок называют азотсодержащим веществом.
Основные азотсодержащие вещества, из которых состоят белки,—это аминокислоты. Количество аминокислот невелико — их известно только 28. Все громадное разнообразие встречающихся в природе белков представляет собой различное сочетание известных аминокислот. От их сочетания зависят свойства и качества белков.
При соединении двух или нескольких аминокислот образуется более сложное соединение — по л и пептид. Полипептиды, соединяясь, образуют еще более сложные и крупные частицы и в итоге—сложную молекулу белка.
Когда в пищеварительном тракте или в эксперименте белки расщепляются на более простые соединения, то через ряд промежуточных стадий (альбумоз и пептонов) они расщепляются на полипептиды и, наконец, на аминокислоты. В настоящее время редко прибегают к разделению продуктов расщепления белков на альбумозы и пептоны. Эти продукты расщепления представляют собой главным образом смесь полипептидов, и их называют пептонами. Аминокислоты в отличие от белков легко всасываются и усваиваются организмом. Они используются организмом для образования собственного специфического белка. Если же вследствие избыточного поступления аминокислот их расщепление в тканях продолжается, то они окисляются до углекислого газа и воды.
Большинство белков растворяется в воде. Однако ввиду того, что молекулы белков огромны, их водные растворы имеют характер коллоидных растворов. Молекулы белков в силу их больших размеров почти не проходят через поры животных или растительных мембран. При нагревании водные растворы белков свертываются. Есть белки (например, желатина), которые растворяются в воде только при нагревании.
Белки считаются главными носителями жизни и главной составной частью всего живого. Они входят в состав всех живых тканей. Однако для жизни организма, кроме белков, необходимы углеводы, жиры, жироподобные вещества, витамины, соли и вода.
Жиры
В состав жира входит углерод, водород и кислород. Жир имеет сложное строение; его составными частями являются глицерин (С3Н803) и жирные кислоты, при соединении которых и образуются молекулы жира. Наиболее распространенными жирными кислотами являются три кислоты: олеиновая (С18Н34О2), пальмитиновая (С16Н32О2) и стеари новая (С18Н36О2). От сочетания этих жирных кислот при их соединении с глицерином зависит образование того пли другого жира. При соединении глицерина с олеиновой кислотой образуется жидкий жир, например растительное масло. Пальмитиновая кислота образует более твердый жир, входит в состав сливочного масла и является главной составной частью человеческого жира. Стеариновая кислота входит в состав более твердых жиров, например сала и др. Для того чтобы человеческий организм мог синтезировать специфический жир, необходимо поступление всех трех жирных кислот.
В процессе пищеварения, а в лаборатории при кипячении со щелочами жир расщепляется, на составные части — глицерин и жирные кислоты. Жирные кислоты нейтрализуются щелочами, в результате чего образуются их соли — мыла. Мыла растворяются в воде и легко всасываются.
Жиры являются составной частью протоплазмы и входят и состав всех органов, тканей и клеток организма человека и животных. Кроме того, жиры представляют собой богатый источник энергии.
Углеводы
В состав углеводов, как и жиров, входит углерод, водород и кислород. Однако соотношение этих элементов углеводах иное, чем в жирах. Для углеводов характерно такое же соотношение между водородом и кислородом, как и для воды, т. е. на два атома водорода приходится один атом кислорода. Название «углеводы» эти соединения получили именно потому, что они как бы состоят из углерода и воды, Хотя можно было бы указать на некоторые вещества, относящиеся к группе углеводов, у которых водород и кислород наводятся в иных соотношениях.
Основным источником углеводов для организма является растительная пища. Наиболее сложные из них получили название п о л и с а х а р и д о в. К полисахаридам относятся такие вещества, как крахмал, гликоген и др.
Особенно богаты углеводами, в частности крахмал, клубки, плоды и семена. Полисахариды, в том числе и крахмал нерастворимы в холодной воде; в горячей воде крахмальные зерна набухают и лопаются, образуя крахмальный клейстер.
При расщеплении полисахариды распадаются на более простые соединения — так называемые дисахарид ы. В состав дисахаридов входят две молекулы моносахарида. Дисахариды легко растворяются в воде. К дисахаридам относится тростниковый сахар и др.
Основной частью сложного углевода является моносахарид. Моносахарид легко растворяется в воде. В пищеварительном тракте сложные углеводы расщепляются преимущественно на моносахариды, которые всасываются в кровь и используются организмом как источник энергии для покрытия энергетических затрат организма и как строительный материал. К моносахаридам относятся глюкоза, или виноградный сахар, фруктоза, или плодовый сахар, и др. Химическая формула моносахарида С6Н12О6.
Статья на тему Питательные вещества