18. Обмін речовин і енергії. Харчові й енергетичні потреби людини

Зміст

БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

М’язи, сухожилля, зв’язки значною мірою побудовані з білків і постійно потребують їх для функціонування й оновлення. Кісткам необхідні солі Кальцію і Фосфору, білки й ліпіди. Як людина отримує ці речовини? У якому вигляді вони надходять, наприклад, у кисть руки? Простеж і опиши цей шлях.

Організм одержує будівельні матеріали (білки, ліпіди) та мінерали разом із їжею. Шлях поживних речовин до тканин руки виглядає так:

  • Травлення: у шлунково-кишковому тракті білки розщеплюються до амінокислот, а жири — до гліцеролу та жирних кислот.
  • Всмоктування: ці прості молекули та мінеральні солі через стінки кишечника потрапляють у кров.
  • Транспортування: кров розносить поживні елементи до всіх частин тіла, включаючи кисть руки.
  • Синтез: у клітинах руки з отриманих компонентів будуються власні білки м’язів та оновлюється структура кісток.

🧠 ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

1. Кажуть, що під час інтенсивного фізичного навантаження людина спалює жири. Що в цьому твердженні раціонально, а що ні?

Це твердження науково обґрунтоване. Жири та вуглеводи — основні паливні ресурси тіла. Під час активного руху прискорюється катаболізм — розпад речовин для вивільнення енергії. Термін «спалювання» є простою назвою складного біохімічного процесу окиснення жирів.

2. У клітинах організму людини у сукупності міститься приблизно 250 г АТФ. Водночас щодоби тіло людини використовує щонайменше 45 кг АТФ (у стані спокою), а під час розумового чи фізичного навантаження значно більше. Поміркуй, як це можливо і навіщо людині стільки АТФ.

Це можливо завдяки безперервному циклу відновлення молекул. АТФ працює як багаторазовий акумулятор: після віддачі енергії вона стає АДФ, а потім знову «заряджається» в мітохондріях. За добу кожна молекула проходить тисячі таких циклів. АТФ необхідна для будь-якої дії: від скорочення м’язів до роботи мозку та створення нових клітин.

❓ ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Які функції в організмі виконують білки, жири і вуглеводи? Наведи приклади речовин цих груп.

  • Білки: будують тканини (колаген), забезпечують рух (актин, міозин) та транспорт речовин (гемоглобін).
  • Жири: створюють резерв енергії, захищають органи та формують мембрани клітин (холестерин, жирні кислоти).
  • Вуглеводи: є головним джерелом швидкої енергії (глюкоза, крохмаль, глікоген).

2. Яких речовин — білків, жирів чи вуглеводів — підлітки 14-17 років мають споживати найбільше? Скористайся таблицею на с. 84. Як змінюються харчові та енергетичні потреби від 11 до 17 років?

Підліткам найбільше потрібно вуглеводів (близько 334–375 г на добу). У період з 11 до 17 років потреби організму в калоріях та поживних речовинах стабільно зростають через активний ріст. У хлопців ці потреби зазвичай вищі, ніж у дівчат.

3. Відшукай на етикетках різних напоїв їх енергетичну цінність (у ккал). Склади перелік напоїв у напрямі збільшення їх енергетичної цінності. Поміркуй, яких напоїв варто уникати і чому.

НапійКалорійність на 100 мл
Вода / несолодкий чай0 ккал
Томатний сік~17 ккал
Пепсі-кола / лимонади~40 ккал
Фруктові соки (яблуко, апельсин)~45 ккал
Виноградний сік / молоко~60 ккал
Енергетики~70 ккал

Слід уникати газованих напоїв та енергетиків. У них забагато цукру, що веде до зайвої ваги та проблем із серцем, при цьому корисних речовин вони майже не містять.

4. Робота з медіаресурсами. Опрацюй інформацію в додатку (завдання 18.1).

Енергетичні потреби ростуть до 18 років, досягаючи піку (до 2700 ккал у юнаків). Після цього віку енерговитрати поступово знижуються кожне десятиліття. Також потреби залежать від професії:

Група активностіПрофесіїЕнергія (ккал)Білки (г)Жири (г)Вуглеводи (г)
I (дуже легка)Програмісти, педагоги, студенти24508081350
III (середня)Слюсарі, хірурги, водії автобусів3300106107478
V (дуже висока)Вантажники, землекопи, вальники лісу4100117154586

5. Доведи, що процеси анаболізму і катаболізму взаємопов’язані.

Це дві сторони одного процесу. Під час катаболізму їжа розпадається і дає енергію (АТФ). Потім ця енергія витрачається на анаболізм — створення нових білків і клітин. Без розпаду не буде енергії для творення, а без творення не буде структур для розпаду.

6. Визнач, яка з реакцій є процесом катаболізму, а яка — анаболізму.

  • А. Розщеплення білків до амінокислот у шлунку — катаболізм.
  • Б. Утворення глікогену з глюкози в печінці — анаболізм.

🧩 СКЛАДАЮ РЕФЛЕКСИВНУ МОЗАЇКУ

1. Назви три факти, які ти дізнався/дізналася після опанування параграфа.

  • Жири вдвічі калорійніші за білки та вуглеводи (9 ккал проти 4 ккал).
  • Організм щодня «перезаряджає» десятки кілограмів АТФ.
  • Підліткам у віці 14-17 років потрібно більше енергії, ніж дорослим після 60 років.

2. Закінчи одне з речень.

Мене здивувало, як маленька кількість АТФ у клітинах може забезпечувати таку величезну кількість енергії завдяки постійному відновленню молекул.

3. З якими перешкодами ти зіткнувся/зіткнулася під час опанування параграфа? Як ти подолав/подолала труднощі?

Було важко запам’ятати назви процесів обміну. Розібратися допомогли приклади: травлення як розпад (катаболізм) та ріст м’язів як творення (анаболізм).

4. Де і як ти зможеш використати знання і набутий досвід?

Ці знання допоможуть мені правильно підбирати раціон для тренувань, розуміти склад продуктів на етикетках та підтримувати здоровий рівень енергії протягом дня.

Залишити коментар

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Прокрутка до верху