Белки (протеины, полипептиды) представляют собой высокомолекулярные органические вещества, состоящие из аминокислот. Множество комбинаций аминокислот создают молекулы белков с большим разнообразием свойств. В живых организмах аминокислотный состав белков определяется генетическим кодом.
Человек нуждается во всех 20 протеиногенных аминокислотах, но 12 необходимых для жизни аминокислот человеческий организм способен синтезировать самостоятельно, а еще восемь незаменимых аминокислот (триптофан, валин, фенилаланин, метионин, лизин, треонин, изолейцин, лейцин) обязательно должны поступать в него с белковыми продуктами. Аргинин - условно-незаменимая аминокислота: у взрослого и здорового человека аргинин вырабатывается организмом в достаточном количестве, у детей и подростков, у пожилых и больных людей уровень синтеза аргинина часто недостаточен.
Первыми признаками нехватки незаменимых аминокислот является изменение настроения и ухудшение памяти, снижение иммунитета, быстрая утомляемость, анемия, ухудшение состояния кожи и выпадение волос.
Жиры используются организмом для производства тепла и энергии. Они обладают высокой энергетической ценностью: 1 грамм жира при окислении в организме дает 37,7 кДж (9 ккал). Жиры обеспечивают в среднем треть суточной энергетической ценности рациона. Жиры – основной вид топлива, хранящийся про запас. Они входят в состав клеток. Более чем на 60 процентов клетки мозга состоят из жира. Понятно, что недостаточное поступление в организм жира сказывается на его работе не лучшим образом. Жиры обеспечивают всасывание из кишечника ряда минеральных веществ и жирорастворимых витаминов. Они помогают сохранять кожу гладкой и здоровой. Жиры способствуют более быстрому заживлению ран.
Жиры могут образовываться из углеводов и белков, но в полной мере ими не заменяются.
Жиры (липиды) подразделяются на нейтральные жиры и жироподобные вещества (холестерин, лецитин). Различают насыщенные (животные) и ненасыщенные жиры.
Углеводы организм человека не способен самостоятельно синтезировать. Поэтому он получает их из растений с пищей и использует их в качестве главного источника энергии, получаемой в процессе окисления. Запасы углеводов в виде гликогена хранятся в мышцах и печени. Углеводы участвуют в обеспечении осмотического давления и осморегуляции. Они оказывают значительное влияние на пищеварительную функцию. В суточном рационе человека и животных преобладают именно углеводы.
Если организм испытывает дефицит в доступных углеводах, усиливается использование тканевых белков как энергетического материала: Хронический дефицит углеводов приводит к истощению запасов гликогена в печени, что может вызвать жировое перерождение печени и нарушение ее функций. При дефиците легкоусвояемых углеводов начинают окисляться жиры, при их усиленном распаде могут образоваться недоокисленные продукты жирового обмена (кетоновые тела), что может привести к отравлению тканей мозга (чтобы этого не случилось на каждые 4 грамма жира достаточно принять с пищей, как минимум, 1 грамм легкоусвояемых углеводов) [6].
Таблица 4: Нормальный химический состав организма человека весом 65 кг.
Компоненты
Масса, кг
Содержание, %
Белки
11
17,0
Жиры
9
13, 8
Углеводы
1
1, 5
Вода
40
61,6
Минеральные вещества
4
6,1
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Итак, можно с уверенностью констатировать, что организм человека является весьма неоднозначным по своему химическому составу. Обилие химических элементов, входящих в его состав, обусловлено различными их химико-биологическими свойствами.
Наиболее важным компонентом организма человека безусловно является вода. Помимо того, что она является универсальным растворителем, именно она представляет собой основную среду, в которой происходят различные физические и химические процессы.
Важность таких химических элементов как углерод, кислород, водород, азот, кальций, фосфор и калий представляется более чем очевидной в процессе нормальной жизнедеятельности организма человека. Все вышеперечисленные химические элементы являются макроэлементами, т. к. содержание их в организме человека составляет более 0,01 %.
Такие химические элементы как бром, железо, йод, кобальт, марганец и другие являются микроэлементами, т. к. их содержание в организме человека составляет менее 0, 001 %. В целом, можно утверждать, что чем меньше концентрация соединений в организме, тем труднее установить биологическую роль элемента, идентифицировать соединения, в образовании которых он принимает участие. К числу несомненно важных относят бор, ванадий, кремний и др.
Роль белков, жиров и углеводов вообще невозможно переоценить, так как они являются источником энергии и строительным материалом для клеток человеческого организма, впрочем, как и любого другого живого организма.
С появлением более совершенных методов исследования, как и с развитием науки в целом, учеными постепенно открывается все большая значимость химических элементов, их соединений для здоровья человека. В непростых условиях нынешней экологической ситуации современному человеку необходимо иметь достаточно полное представление о химическом составе своего организма и о том, как корригировать те или иные нарушения. Часть необходимых элементов поступает непосредственно с пищей, а это значит, что необходимо разнообразить свой рацион и избегать однообразия в питании.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Кукушкин, Ю. Химия вокруг нас / Ю. Кукушкин // Химические элементы в организме человека. – ()
2. Кукушкин, Ю. Н. Химические элементы в организме человека / Ю. Н. Кукушкин // Библиотечка научных статей и иных публикаций. – ()
3. Кучеренко, Н. Е. Биохимия [Текст]: учебник / Н. Е. Кучеренко, Ю. Д. Бабенюк, А.Н. Васильев и др. – К.: Выща шк. Изд-во при Киев. ун-те, 1988. – 432 с.
4. Любарева, С. Металлы в организме / С. Любарева // Металлы в организме человека. – ()
5. Марри, Р. Биохимия человека [Текст]: В 2-х томах. Т. 1. Пер. с англ. / Р. Марри, Д. Греннер, П. Мейес и др. – М.: Мир, 1993. – 384 с.
6. Питательные вещества. – ()