6.1: Паливо для пересування

Last updated
Save as PDF

Page ID: 72836

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Цілі навчання

Порівняйте поглинання вуглеводів у колібрі з засвоєнням цього та інших поживних речовин.

Харчування та виробництво енергії

З огляду на різноманітність тваринного життя на нашій планеті, не дивно, що раціон тварин також істотно відрізнявся б. Раціон тварин є джерелом матеріалів, необхідних для побудови ДНК та інших складних молекул, необхідних для росту, підтримки, розмноження; в сукупності ці процеси називаються біосинтезом. Дієта також є джерелом матеріалів для виробництва АТФ у клітині, що сприяє переміщенню тварин серед багатьох інших процесів. Раціон повинен бути збалансованим, щоб забезпечити мінералами і вітамінами, які необхідні для клітинної функції.

Вимоги до харчових продуктів

Які основні вимоги до раціону тварин? Раціон тварин повинен бути добре збалансованим і забезпечувати поживні речовини, необхідні для функціонування організму, а також мінерали та вітаміни, необхідні для підтримки структури та регулювання, необхідних для гарного здоров'я та репродуктивної здатності. Ці вимоги до людини проілюстровані графічно на малюнку 6.1.

Малюнок 6.1. Для людини збалансоване харчування включає фрукти, овочі, зернові, білок. (Кредит: USDA)

НОТАТКИ

Першим кроком у забезпеченні того, щоб ви відповідали харчовим потребам вашого організму, є усвідомлення харчових груп та поживних речовин, які вони забезпечують.

Органічні попередники

Органічні молекули, необхідні для побудови клітинного матеріалу і тканин, повинні надходити з їжі. Вуглеводи або цукру є первинними джерелами органічних вуглеців в організмі тварин. Під час травлення легкозасвоювані вуглеводи в кінцевому підсумку розщеплюються на глюкозу і використовуються для забезпечення енергією через метаболічні шляхи. Складні вуглеводи, включаючи полісахариди, можуть бути розщеплені на глюкозу шляхом біохімічної модифікації; однак люди не виробляють фермент целюлазу і не мають здатності отримувати глюкозу з полісахаридної целюлози. У людини ці молекули забезпечують клітковину, необхідну для переміщення відходів через товсту кишку і здорову товсту кишку. Кишкова флора в кишечнику людини здатна витягувати деяке харчування з цих рослинних волокон. Надлишок цукрів в організмі перетворюється в глікоген і зберігається в печінці та м'язах для подальшого використання. Запаси глікогену використовуються для підживлення тривалих навантажень, таких як біг на довгі дистанції, і для забезпечення енергією під час дефіциту їжі. Надлишок глікогену може перетворюватися в жири, які зберігаються в нижньому шарі шкіри ссавців для ізоляції і накопичення енергії. Надлишок засвоюваних вуглеводів зберігається ссавцями для того, щоб пережити голод і допомогти рухливості.

Ще однією важливою вимогою є азоту. Білковий катаболізм забезпечує джерело органічного азоту. Амінокислоти є будівельними блоками білків, а розпад білків забезпечує амінокислоти, які використовуються для клітинної функції. Вуглець і азот, отримані з них, стають будівельним блоком для нуклеотидів, нуклеїнових кислот, білків, клітин і тканин. Надлишок азоту повинен виводитися, оскільки він токсичний. Жири додають смаку їжі і сприяють відчуттю ситості або повноти. Жирна їжа також є значним джерелом енергії, оскільки один грам жиру містить дев'ять калорій. Жири необхідні в раціоні, щоб сприяти засвоєнню жиророзчинних вітамінів і виробленню жиророзчинних гормонів.

Основні поживні речовини

Хоча організм тварини може синтезувати багато молекул, необхідних для функції, з органічних попередників, є деякі поживні речовини, які потрібно вживати з їжею. Ці поживні речовини називаються необхідними поживними речовинами, тобто їх потрібно їсти, і організм не може їх виробляти.

Омега-3 альфа-ліноленова кислота та лінолева кислота омега-6 є незамінними жирними кислотами, необхідними для отримання деяких мембранних фосфоліпідів. Вітаміни - це ще один клас незамінних органічних молекул, які потрібні в невеликих кількостях для функціонування багатьох ферментів, і з цієї причини вважаються коферментами. Вітаміни можуть бути як водорозчинними, так і ліпідно-розчинними. Жиророзчинні вітаміни засвоюються так само, як і ліпіди. Важливо споживати деяку кількість дієтичних ліпідів, щоб допомогти засвоєнню ліпідних розчинних вітамінів. Водорозчинні вітаміни можуть безпосередньо всмоктуватися в кров з кишечника. Відсутність або низький рівень вітамінів може мати різкий вплив на здоров'я. З їжею необхідно отримувати як жиророзчинні, так і водорозчинні вітаміни. Мінерали - це неорганічні незамінні поживні речовини, які необхідно отримувати з їжі. Серед їх багатьох функцій мінерали допомагають у структурі та регулюванні і вважаються кофакторами. Деякі амінокислоти також повинні бути отримані з їжі і не можуть бути синтезовані організмом. Ці амінокислоти є «незамінними» амінокислотами. Організм людини може синтезувати тільки 11 з 20 необхідних амінокислот, решту необхідно отримувати з їжею. Незамінні амінокислоти наведені в таблиці 6.1.

НОТАТКИ

Ви повинні переглянути ці відео, щоб дізнатися більше про водорозчинні вітаміни, жиророзчинні вітаміни та мінерали.

Таблиця 6.1. незамінні амінокислоти

Амінокислоти, які необхідно вживати	Анаболізовані організмом амінокислоти
ізолейцин	аланін
лейцин	селеноцистеїн
лізин	аспартат
метіонін	цистеїн
фенілаланін	глутамат
триптофан	гліцин
валін	пролін
гістидин*	серин
треонін	тирозину
аргінін*	аспарагін
* Організм людини може синтезувати гістидин і аргінін, але не в необхідних кількостях, особливо для зростаючих дітей.

Вправа\(\PageIndex{1}\)

Узагальнити роль різних вітамінів, мінералів і незамінних амінокислот відіграють в харчуванні тварин і виробництві енергії.