Pentru a trai omul are nevoie de fota vitala, putere, energie. Una din modalitatiile de a dobândi energie pentru viață este alimentația. Influenta alimentatiei asupra sănătății este foarte mare. Hrana pe care o ingeram constitue combustibilul care face sa funcționeze masinaria atât de complexa a ființei noastre. Așa cum nu este totuna dacă unei masini construita sa meargă pe benzina i se pune motorina, la fel omului trebuie sa i se ofere un „combustibil” potrivit.
Alimentele pe care le consumam conțin diverse substanțe nutritive, fiecare îndeplinind o anumită funcție în organism. Unele construiesc și repara țesuturi, altele furnizează energie sau elimina toxinele care, dacă nu ar fi eliminate ar fi un pericol pentru organism, deci, este important sa consumam o varietate de alimente care împreună sa conțină cantitatea potrivită din fiecare substanță nutritivă. Dacă un aliment este consumat în exces, iar altul nu este consumat îndeajuns, unele funcții ale corpului vor fi afectate, refelectandu-se în starea generală a sănătății.
Alimentatia este un proces voluntar, conștient si educabil. Acesta depinde de o decizie libera a individului. De aceea, aderarea la obiceiurile alimentare sănătoase reclama o convingere profunda. Alimentația este fără îndoială obiceiul care influențează cel mai mult sănătatea oamenilor, mai concret spus – suma transformărilor de materie, energie și informație care are loc în cadrul acceluiasi organism cât și între organism și mediul înconjurător însumează metabolismul. Acesta are doua aspecte: anabolism și catabolism
Catabolismul vizează reacțiile de descompunere a substanțelor cu molecula mare în unități mai simple cu obținere de energie.
Anabolismul include reacțiile de sinteza, de formare a structurilor macro-moleculare din unități mai simple cu consum de energie.
Legătura dintre catabolism și anabolism este stabilita de către energie, ea fiind stocată în cadrul unor structuri chimice care se numesc compuși macroergici: ATP și CP (creatin fosfat). ATP are în structura o baza azotata (adenina), un zahar (riboza sau dezoxiriboza) și resturi fosforice. Creatin fosfatul este format din creatina și un rest fosforic. Aceasta legătură are – 10,3 kcal. Energia se măsoară în ATP. Sediul reacțiilor metabolice este celula (citoplasma sau mitocondrie). Mitocondria este o membrana interna cutanată, prevazuta cu o serie de enzime oxidoreducatoare care participa la reacțiile oxidoreducatoare aerobe sau anaerobe. Din aceste enzime cele mai importante sunt NAD și FAD.
Materialul energo-formator este reprezentat de către biomolecule ca: glucide, lipide, proteine (în cazuri exceptionale)
Glucidele (zaharuri) – hidrați de carbon
Principalele funcții:
- substrat energetic
- depoziteaza energia
- intra în structura oaselor
D.p.d.v. structural se absorb la nivel intestinal ca monozaharide:
- fructoza
- glucoza
- galactoza
In organism glucoza se poate depune sub forma polizaharidica (glicogen) care se stochează în ficat și muschi. În organismele vegetale glucoza se depune sub forma de amidon și celuloza.
Fiecare zahar cu o structura mai complexa este supus transformărilor digestive dacă provin din alimente sub influenta enzimei specifice tubului digestiv (amilază salivară și pancreatica). Odată ajunse în mediul intern monozaharidele vor fi transformate în funcție de necesitatele organismului. Substratul reacțiilor catabolice este glucoza iar toate celelalte forme glucidice sunt transformate în glucoza. Glucoza în funcție de efortul prestat (aerob/anaerob) poate fi degradata aerob sau anaerob.
Degradarea anaeroba (glicoliza)
Are loc in citoplasma sub forma a 11 reactii enzimatice. O molecula de glucoza este transformată în 2-ua molecule de acid lactic cu obtinerea a 2 moli de ATP. Glicoliza este calea de regenerare a ATP pentru un efort de intensitate mare și de scurta durata. Dezavantajul consta în obținerea de acid lactic care este toxic. Acidul lactic în cantitate foarte mare modifica echilibrul acide-bazic al sângelui. Dacă sângele are o reacție mai acida se distruge structura acetilcolinei (mediator chimic). În condițiile unui efort anaerob (mai lung de 2 min.) glucoza este degradata aerob într-un proces cu 2 faze:
- o molecula de glucoza
- 2 molecule de acid piruvic, fiecare molecula piruvica trece în ciclul Krebs.
Acest ciclu este un șir de 8 reacții oxidative catalizate de enzime oxidoreducatoare și cu particularități care va conduce la obținerea energiei unei mărimi egale cu 38 moli de ATP pentru fiecare mol de glucoza degradata. Arderea biologica este de fapt degradarea enzimatica a glucozei în unități mai simple unde sistemele oxireducatoare preiau hidrogenul și în cadrul catenei repitratorii îl eliberează și în contact cu oxigenul formează apa, practic reacția de formare a apei este reacția donatoare de energie. Degradarea aerobă a glucozei duce la obținerea unei mari cantități de energie și la lipsa acidului lactic care v fi degradat 20% dioxid de carbon și apa, iar restul cu energia obținut din cele 20% la glucoza și glicogen.
Lipidele
Sunt substante insolubile in apa care au o putere energetica mai mare decât a glucidelor. Se găsesc sub forma de trigliceride în tesutul adipos cu rol de protejare termică și mecanica a organismului. Pot reprezenta precursori ai unor hormoni (steroizi). Degradarea lipidelor este mai complexa decât a celorlalte molecule deoarece necesita și transformări fizice, mecanice și anume amestecarea cu acizii biliari. Moleculele cele mai simple (acizii grași) vor fi absorbiți în mediul intern și vor suporta reacții anabolice și catabolice.
Acizii grași reprezintă importante surse de energie ei putând fi degradati aerob în mitocondrie printr-un proces numit betaoxidare. Un rol important îl joaca sistemele oxireducatoare NAD și FAD. Ex: 1 acid gras cu 16 molecule C = 129 moli ATP.
Proteinele
Sunt biomoleculele cele mai prioritare cantitativ și implicarea lor în organism este majora:
- rol transportor: hemoglobina in sange si mioglobina in muschi
- fac parte din structura membranelor celulare
- suport mecanic al scheletelui (colagen si elastina)
- rol depozitare (feritina – depozitarea fierului)
- contractie musculara (miozina si actina)
- mentinerea și pastrarea imunității
In eforturi prelungite în lipsa glucidelor și lipidelor organismul poate apela la proteine care prin degradare funizeaza 12% energie . Exista un risc ca degradarea de aminoacizi (substanțe de baza structurale pentru proteine) care duce la obținerea de amoniac care este toxic – atunci în ficat amoniacul este convertit în uree. Toate reacțiile chimice unt catalizate de enzime. Alături de acestea îndeplinind aproape aceleași funcții sunt vitaminele.
Vitaminele
Sunt sintetizate în regnul vegetal și sunt grupate în hidrosolubile și liposolubile. Cele hidrosolubile unt solubile în apa și nu sunt toxice în organism. Ele sunt implicate în toate reacțiile de oxidoreducere și mențin buna funcționare a circulației, respirației, sistemul nervos.
Din grupul vit. hidrosolubile fac parte: B1,B2,B6,B12,PP și Vit.C.
Vit. liposolubile: sunt solubile in lipide si sunt toxice in concentratii mari. Ex. A,D,E,K
