Важнейшие источники энергии организма человека

Энергетические субстраты Вклад в энергетический баланс (%) Энергетический эффект окисления 1 г.
в килокалориях в килоджоулях
Углеводы 55-65 4.1 17.167
Жиры 30-35 9.3 38.939
Белки 10-15 4.1 17.167

 

Заключенная в этих веществах потенциальная химическая энергия освобождается, перераспределяется между различными молекулами, превращается в другие виды энергии в ходе экзергонических (идущих с освобождением энергии) химических реакций.

К экзергоническим реакциям относится большинство катаболических реакций и реакции окисления. Однако количество энергии, которое освобождается в ходе катаболических реакции может быть небольшим. Так, в процессе пищеварения при распаде крахмала на глюкозу освобождается около 3% энергии, заключенной в химических связях крахмала. При распаде белков до аминокислот, а жиров до глицерина и жирных кислот освобождается около 1% энергии, содержащейся в исходных веществах. Значительное количество энергии освобождается в ходе реакций окисления.

Биологическое окисление как основной путь получения энергии.Известно три вида реакций окисления:

-непосредственное соединение вещества с кислородом:

СН4 + 2О2 → СО2 + 2Н2О,

-отщепление водорода:

СН3-СН3 – 2Н → СН2 = СН2,

-отщепление от атома или молекулы электронов:

Fe+2 – e- → Fe+3.

Внешне происходящие в организме человека процессы биологического окисления выглядят как идущие по первому пути: для их протекания требуется кислород, конечные продукты те же, что и при соединении органических веществ с кислородом: СО2 и Н2О. Процесс сопровождается освобождением энергии.

В соответствии с законами термодинамики (науки о превращениях энергии) суммарное количество энергии, освобождающейся в ходе химических превращений, зависит от исходного и конечного состояния веществ и не зависит от пути превращений. Так, при непосредственном соединении глюкозы с кислородом (горении) освобождается такое же количество энергии, как и при аэробных (с участием кислорода) превращениях глюкозы в организме человека, приводящих к образованию Н2О и СО2.

Однако, первый вид окислительных реакций неприемлем для организма человека (и других живых организмов). Вещества, которые служат источником энергии для человека, могут соединяться с кислородом с высокой скоростью только при высокой температуре (реакции горения). Вода является препятствием для соединения органических веществ с кислородом, а в организме человека все химические реакции происходят в водной среде. Есть и другие причины, отвергающие пригодность этого вида окисления для живых организмов, о которых мы поговорим позднее.

 






Дата добавления: 2022-04-23; просмотров: 71;


Поделитесь с друзьями:

Вы узнали что-то новое, можете расказать об этом друзьям через соц. сети.

Поиск по сайту:

Введите нужный запрос и Знаток покажет, что у него есть.
Znatock.org - 2022-2022 год. Для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь | Конфиденциальность
Генерация страницы за: 0.012 сек.