Жири, вуглеводи, білки, вітаміни як компоненти їжі, їхня роль в організмі
Білки — складні високомолекулярні природні органічні речовини, що складаються з амінокислот, сполучених пептидними зв'язками. В однині (білок) термін найчастіше використовується для посилання на білок, як речовину, коли не важливий її конкретний склад, та на окремі молекули або типи білків, у множині (білки) — для посилання на деяку кількість білків, коли точний склад важливий. Зазвичай білки є лінійними полімерами — поліпептидами, хоча інколи мають складнішу структуру. Невеликі білкові молекули, тобто олігомери поліпептидів, називаються пептидами. Послідовність амінокислот у конкретному білку визначається відповідним геном і зашифрована генетичним кодом. Хоча генетичний код більшості організмів визначає лише 20 «стандартних» амінокислот, їхнє комбінування уможливлює створення великого різномаїття білків із різними властивостями. Крім того, амінокислоти у складі білка часто піддаються посттрансляційним модифікаціям, які можуть виникати і до того, як білок починає виконувати свою функцію, і під час його «роботи» в клітині. Для досягнення певної функції білки можуть діяти спільно, і часто зв'язуються, формуючи великі стабілізовані комплекси (наприклад, фотосинтетичний комплекс). Функції білків в клітині різноманітніші, ніж функції інших біополімерів — полісахаридів і нуклеїнових кислот. Так, білки-ферменти каталізують протікання біохімічних реакцій і грають важливу роль в обміні речовин. Деякі білки виконують структурну або механічну функцію, утворюючи цитоскелет, що є важливим засобом підтримки форми клітин. Також білки грають важливу роль в сигнальних системах клітин, клітинній адгезії, імунній відповіді іклітинному циклі.
Склад білків Молекули білків є лінійними полімерами, що складаються з α-Lамінокислот (які є мономерами цих полімерів) і, в деяких випадках, з модифікованих основних амінокислот (щоправда модифікації відбуваються вже після синтезу білка на рибосомі). Для позначення амінокислот в науковій літературі використовуються одно- або трьохбуквені скорочення. Хоча на перший погляд може здатися, що використання «всього» 20 основних типів амінокислот обмежує різноманітність білкових структур, насправді кількість варіантів важко переоцінити: для ланцюжка всього з 5 амінокислот воно складає вже більше 3 мільйонів, а ланцюжок з 100 амінокислот (невеликий білок) може бути представлений більш ніж у 10130 варіантах (для порівняння — кількість атомів у Всесвіті оцінюється приблизно у 1080). Поліпептидні ланцюжки завдовжки від двох до кількох десятків амінокислотних залишків зазвичай називають пептидами, при більшому ступені полімеризації — власне білками або протеїнами, хоча цей поділ вельми умовний. При утворенні білка в результаті взаємодії α-аміногрупи (-NH 2) однієї амінокислоти з α-карбоксильною групою (-СООН) іншої амінокислоти утворюються пептидні зв'язки. Кінці білка називають С- і N- кінцями (залежно від того, яка з груп кінцевої амінокислоти вільна: -COOH чи NH 2, відповідно). При природному синтезі білка на рибосомі, нові амінокислоти приєднуються до C-кінця, тому назва пептиду або білка дається шляхом перерахування амінокислотних залишків починаючи з N-кінця. Послідовність амінокислот у білку відповідає інформації, що міститься в гені даного білка. Ця інформація представлена у вигляді нуклеотидної
Функції білків в організмі Класифікація білків за функцією може бути як біохімічною, тобто за типом безпосередньої біохімічної функції, яку білок виконує в оргінізмі, так і заснованою на головних клітинних процесах, один з кроків яких виконує даний білок. В останньму випадку класифікація включає такі категорії: • Обробка та збереження інформації (процеси реплікації, експресії генів та підтримки геному) • Клітинні процеси та сигнали (контроль клітинного циклу, підтримка структури клітини та органів, транспорт, модифікації макромолекул, сигнальні системи) • Метаболізм (отримання та перетворення енергії, синтез та транспорт ліпідів, амінокислот, цукрів, неорганічних молекул, вторинних метаболітів) У кожному організмі є невелика кількість білків, які виконують дві чи більше операцій. Найчастіше ці операції належать до одного функціонального блоку. Наприклад, лізил-т. РНК-синтетаза ссавців є інформаційним білком, що приєднує лізин до т. РНК і також регулює реплікацію ДНК і транскрипцію кількох генів. Білок Ctr. A бактерії Caulobacter crescentus контролює клітинний цикл через регуляцію реплікації і транскрипції. Аналіз геномів показав, що у різних організмів існує велика різниця у кількості білків, що виконують ту чи іншу функцію. Особливо це стосується операційних білків від яких
Жири — велика група органічних сполук, які, з фізичного погляду, мають меншу від одиниці питому вагу і, як правило, розчинні в органічних розчинниках, як правило не розчиняються у воді, і під звичайним тиском їх не можна перегнати, не розклавши. Хімічно, жири є тригліцеридами, сполукою складних ефірівтриатомного спирту (гліцерину) і будь-якою з кількох жирних кислот. Містяться у тваринних і рослинних організмах.
Хімічний склад жирів Звичайний жир складається з ліпідів, нежирових та азотовмісних речовин, вуглеводів та мінеральних елементів. Чистий жир являє собою складні ефіри триатомного спирту гліцерину СН 2 ОН — СН 2 ОН і різноманітних жирних кислот. Серед них можуть бути як: • насичені жирні кислоти, наприклад пальмітинова С 15 Н 31 СООН і стеаринова С 17 Н 35 СООН, так і: ненасичені жирні кислоти (у тому разі з одним подвійним зв'язком - наприклад олеїнова кислота С 17 Н 33 СООН); з двома — лінолева кислота і з трьома ліноленова кислота подвійними зв'язками, а також з потрійним зв'язком, наприклад тариринова кислота С 17 Н 31 СООН), або навіть чотири (як у арахідонової кислоти) подвійні зв'язки між атомами вуглецю, — і трапляються лише в рослинних жирах і так званому риб'ячому жирі, в організмі людини не синтезуються, але потрібні для багатьох біохімічних процесів, і тому їх відносять до незамінних продуктів живлення. Суміш ненасичених жирних кислот називають вітаміном F[4]. Жирно-кислотний спектр жирів різноманітний. У рослинному й тваринному світі налічується близько 1300 видів жирів, але елементний склад їх відносно мало коливається й дорівнює в середньому, %: С — 76 — 79, Н — 11 — 13 і О — 10 — 12. Шляхом гідролізу (омилення) жири легко розщеплюються на гліцерин і жирні кислоти, причому різні кислоти проявляють неоднакову стійкість до дії високих температур і мікроорганізмів. Так, насичені жирні кислоти досить стійкі не тільки при звичайних температурах, але й при нагріванні навіть до 400 °C вони важко втрачають свою карбоксильну групу й не розкладаються. Досить стійкими є й ненасичені жирні кислоти з одним подвійним зв'язком (типу олеїнової). Ненасичені кислоти із двома й більшим числом подвійних зв'язків менш стійкі; вони окислюються, твердіють, стають темними, набирають неприємного запаху. На це потрібно звертати увагу при використанні їх. Вони легко окислюються й полімеризуються, а при нагріванні до 300 °C розпадаються з розривом вуглецевого ланцюга й утворенням суміші насичених і ненасичених вуглеводнів жирного ряду. •
Функції жирів в організмі Жири - важливий продукт харчування людини. Жири становлять головний компонент таких продуктів харчування, як вершкове масло, рослинні олії, маргарин, смалець. Багато жирів міститься у свинячому салі та у сирі. Значення жирів у харчуванні різноманітне. Недостатнє надходження жирів у їжу негативно впливає на різні види обміну речовин, функціональний стан окремих органів і систем і, у підсумку, на працездатність і опірність організму несприятливим чинникам навколишнього середовища, у тому числі інфекційним агентам. Недостатня енергетична цінність раціонів харчування призводить до виснаження жирових депо у підшкірній основі. Підшкірна основа виконує низку важливих функцій в організмі: теплоізоляційну (захищає глибоко розміщені тканини від надмірного впливу холоду і тепла), амортизаційну (охороняє кістки, тканини і внутрішні органи від поштовхів і ударів), естетичну (надає формам тіла ніжну округлість). Жири є найважливішим енергетичним компонентом харчового раціону – 1 г жирів дає 37, 7 к. Дж (9 ккал) енергії, їх біологічне значення зумовлене тим, що вони є носіями таких життєвонеобхідних для організму речовин, як поліненасичені жирні кислоти, жиророзчинні вітаміни (віт. , D, E і К; тобто віт. , які можуть тільки перетравлюватися, всмоктуватися, і транспортуватися в поєднанні з жирами), фосфоліпіди, стерини. Вони поліпшують смакові якості їжі, впливають на засвоюваність низки нутрієнтів. Так, засвоюваність каротину у присутності оптимальної кількості жиру в їжі досягає 80 -90%, тоді як за умови його недостачі β-каротин майже не засвоюється. Однак надмірне споживання жирів погіршує засвоюваність білків, кальцію, магнію, підвищує потребу у вітамінах, що беруть участь у жировому обміні. Надмірне споживання жирів гальмує секрецію шлунка і затримує евакуацію з нього їжі, спричиняючи перенапруження функцій інших органів травлення. Достатня кількість жирів у харчовому раціоні забезпечує його енергетичну
Вітаміни Вітамі ни (лат. vitae — життя і "амін" - азотиста речовина, що містить NH 2) — органічні сполуки різної хімічної природи, необхідні в невеликих кількостях для нормального обміну речовин і життєдіяльності живих організмів. Багато вітамінів є попередниками коферментів, які беруть участь у ферментативних реакціях. Людина і тварини не синтезують вітаміни, або синтезують у недостатній кількості, тому повинні одержувати їх з їжею. Нестача вітамінів приводить до порушення обміну речовин. Джерелом вітамінів найчастіше є рослини. Звичайно вітаміни поділяються на • розчинні у воді: В 1 (тіамін), B 2 (рибофлавін), В 3 (нікотинамід, нікотинова кислота), B 4 (Bр) (холін), B 5 (пантотенова кислота), B 6 (піридоксин, піридоксаль, піридоксамін), H (B 7) (біотин), B 9 (Bс) (фолієва кислота), B 12 (кобаламін), B 8 (інозитол), B 10 (параамінобензойна кислота), B 11 (карнітин), С (аскорбінова кислота), ; • нерозчинні у воді: А (ретинол), D 2 (кальциферол), D 3 (холекальциферол), Е (токоферол), К 1 (філохінон).
КОРИСНІ ДЛЯ ОРГАНІЗМУ ВІТАМИНИ Вітаміни Користь для організму Міститься у продуктах Вітамін A Вітамін B 1 Зір, шкіра, кістки зуби і ясна. Обмін речовин, енергія робота м’язів. Морква, шпинат, печінка, масло. Печінка, продукти грубого помелу, картопля, бобові. Вітамін B 2 Зір, енергія, шкіра, повний обмін Молочні продукти, яйця, м’ясо, риба, бобові. речовин. Енергія, нервова система, зниження М’ясо, горіхи, зернові, дріжджі, гриби. рівня цукру у крові. Нервова система, вироблення білків та Свинина, печінка, птиця, риба, кукурудза. червоних кров’яних тілець, робота м’язів. Ніацинамід Вітамін B 6 Вітамін B 12 Синтез червоних кров’яних тілець, Риба, кукурудза, банани, печінка, яйця. нервова система, правильний ріст дітей. Вітамін C Імунна система, кістки, розщеплення холестерину у печінці. Вітамін D Регулювання кальцію та фосфору, кістки Риба, печінка, яєчний жовток, авокадо. та зуби, імунна система. Захист клітин і тканин від пошкоджень, Рослинна олія, риба, яйця, продукти із зерна грубого помелу. затримка (уповільнення) старіння. Вітамін E Перець, цитрусові, листові овочі. Вітамін H (Біотин) Обмін речовин, ріст і структура волосся. Печінка, яєчний жовток, соєві боби, морква. Вітамін К 1 Згортання крові, запобігання появі синців. Зелені овочі, капуста, м’ясо, молочні продукти, продукти із зерна грубого помелу. Фолієва кислота Оновлення клітин, нервова система, покращення травлення. Листові овочі, горох та бобові, горіхи, продукти із зерна грубого помелу, яйця. Пантотенова кислота Обмін речовин, відтворення тканин. Риба, м’ясо, яйця, молоко, бобові.
Збереженість вітамінів Аскорбінова кислота — сама нестійка з вітамінів, вона легко руйнується на світлі і при нагріванні. Вітаміни А, Є, К і провітамін каротин досить стійкі до дії високої температури при варінні їжі, але досить чутливі до світла і кисню повітря. Тіамін чутливий до нагрівання. Таким чином, тільки різноманітна, повноцінна по всім компонентам їжа і достатня по енергетичній цінності дієта може гарантувати профілактику гіповітамінозів. Існує думка, що «природні» вітаміни засвоюються значно краще, ніж їх хімічні аналоги, що надходять з полівітамінних комплексів у вільній формі. Однак встановлено, що вітаміни в складі препарату засвоюються не гірше, а деякі з них навіть краще, ніж у складі натуральних продуктів. Так, при перевазі в дієті кукурудзи пелагра розвивається не тому, що в ній мало вітаміну РР, а тому, що він знаходиться в кукурудзі у зв’язаній формі, що організм людини не може засвоювати. Фолієва кислота, що знаходиться в харчових продуктах також у зв'язаному стані, всмоктується в кишечнику майже в 2 рази гірше, ніж чистий препарат цього вітаміну. Біологічна засвоєність вітаміну В у продуктах рослинного походження становить (в залежності від виду продукту) від 75 до 5 %.
Виконав: Учень 11 класу ЗОШ I-III ступенів № 7 м. Славута Маєвський Дмитро
Дякую за увагу!!!
Скачать презентацию Жири вуглеводи білки вітаміни як компоненти їжі їхня
5a4f68dd945faea997696f4ea04bb11c.pptx