Давайте оставим философию и углубимся в физиологию и биохимию.
Мы получаем с пищей различные вещества, которые относятся к трем группам – белкам, жирам и углеводам.
Белки или протеины – это органические вещества, состоящие из аминокислот. Аминокислоты – это органические соединения, в молекулах которых содержатся карбоксильная группа СООН и аминогруппа NH2. Это так, для сведения. Можете не запоминать.
Углеводы – это органические вещества, состоящие из сахаридов, органических соединений, в молекулах которых содержатся карбонильная группа С=О и несколько гидроксильных групп ОН.
Жиры – органические вещества, состоящие из карбоновых кислот, молекулы которых содержат одну или несколько карбоксильных групп COOH и представителя класса спиртов глицерина.
Углубляться в биохимию нам нет необходимости. Да и возможности тоже нет, поскольку о многом еще хочется поговорить. Достаточно будет сказать, что белки, жиры и углеводы имеют большие, даже не большие, а огромные молекулы, то есть молекулы с большим количеством атомов и соответственно с большим количеством связей между ними. Расщепление больших молекул на более мелкие сопровождается выделением энергии. (Кому интересно, тот может легко найти более подробную информацию по темам: «белковый обмен», «углеводный обмен» или «жировой обмен».) Но для понимания сути дела запомните одно – при образовании связей между атомами затрачивается (поглощается) энергия, а при разрушении связей она выделяется.
Все мы знаем слово «калория» или, скорее, «калории» и увлеченно их считаем. Но далеко не все могут ответить на вопрос: «Что такое калория?». Калория это количество теплоты (то есть энергии), необходимое для нагревания 1 грамма воды на 1 градус Цельсия при стандартном атмосферном давлении. Под калорийностью (или энергетической ценностью) той или иной пищи подразумевается количество энергии, которое получает организм при полном ее усвоении. Эта энергия заключена в химических связях, в связях между атомами, составляющими молекулу вещества. Чем больше энергии хранится в молекуле питательного вещества, тем оно калорийнее.
Обмен веществ и энергии в живом организме (этот процесс также называют метаболизмом) состоит из двух взаимосвязанных процессов: энергетического обмена – процесса расщепления распада полученных с пищей органических веществ с выделением энергии и пластического обмена – образования нужных организму органических веществ с использованием энергии.
Энергия, полученная с пищей, расходуется на поддержание жизнедеятельности организма. Жизнедеятельность представляет собой совокупность всех процессов, протекающих в живом организме. Если организм получает недостаточно энергии, то его жизнедеятельность нарушается и в конечном итоге может наступить гибель (смерть от истощения). Если организм получает ровно столько энергии, сколько ему требуется для поддержания жизнедеятельности, то все замечательно. Гармония, то есть сбалансированность, есть основа всех основ и краеугольный камень бытия. Если организм получает больше энергии, чем ему требуется для поддержания жизнедеятельности, то эта энергия откладывается про запас.
А вот с этого момента давайте разбираться поподробнее.
Как можно запасти энергию в организме?
Точно так же, как ее получили – в виде химических связей. Синтезировать что-то энергоемкое, относительно просто синтезируемое. Растения запасают энергию в виде отложенных в организме углеводов (крахмал), а животные откладывают жиры. Жиры выгодны. При распаде 1 грамма жира в организме высвобождается в два с лишним раза больше энергии, чем при распаде такого же количества белков или углеводов.
Жиры синтезируются в организме из жирных кислот, полученных при распаде жиров, поступивших с пищей, а также из продуктов распада белков углеводов, то есть из углерода и воды. Таким образом любая избыточная пища в конечном итоге оборачивается жировыми отложениями, ростом жировой ткани. Жировая ткань состоит из особых клеток, называемых адипоцитами, способных накапливать жиры.
Процесс образования жиров очень сложен, как и все химические процессы в живом организме. Но можно выразить его в виде схематической формулы:
Из трех молекул жировых (высших карбоновых) кислот и одной молекулы глицерина образовалась одна молекула жира. При этом выделилось три молекулы воды.