Фраза "ми є тим, що ми їмо" часто вживається, щоб вказати, що склад нашого тіла багато в чому залежить від того, що ми спожили. Велика кількість хімічних елементів в організмі людини міститься переважно у формі води, білків, жирів, мінеральних солей та вуглеводів, у відсотках, зазначених у таблиці 8. Людський організм складається з продуктів, що містять ці п’ять складових, а також вітаміни.

частина

Їжа служить насамперед для розвитку, енергетики та відновлення тіла, обслуговування та захисту. Їжа також приносить задоволення та стимулює, оскільки їжа та пиття є одними з радощів життя скрізь. По правді кажучи, їжа живить тіло і душу. Навіть якби технологія могла створити ідеальну дієту за своїм змістом, такої дієти все одно може бракувати, наприклад, аромату та смаку каррі або стимулюючого смаку гарячої кави.

Те, що контролює апетит або голод, до кінця не розкрито. Гіпоталамус у мозку відіграє певну роль, як і інші ділянки в центральній нервовій системі. Інші ймовірні фактори включають рівень цукру в крові, гормони в організмі, жир у організмі, багато хвороб, емоції, і звичайно тип і доступність їжі, особисті уподобання та неприязнь, а також соціальне середовище, в якому вона споживається.

Дієтичні компоненти та функції продуктів харчування

Проста класифікація харчових компонентів представлена ​​в таблиці 9.

Людина їсть їжу, а не окремі поживні речовини. Більшість продуктів, до складу яких входять основні продукти, такі як рис, кукурудза та пшениця, забезпечують в основному вуглеводи для енергії, але також значну кількість білка, трохи жиру чи олії та корисні мікроелементи. Отже, зерна злаків постачають деякі компоненти, необхідні для енергії, розвитку та ремонту та обслуговування організму. Грудне молоко постачає всі макро- та мікроелементи, необхідні для задоволення загальних потреб маленької дитини до шестимісячного віку, включаючи ті, що стосуються енергії, росту, відновлення та обслуговування організму. Коров’яче молоко має баланс поживних речовин для потреб телят.

Вода може розглядатися як найважливіша складова їжі. Звичайний самець чи самка можуть жити без їжі від 20 до 40 днів, але без води люди гинуть через чотири-сім днів. Більше 60 відсотків ваги людського тіла складається з води, з яких приблизно 61 відсоток - внутрішньоклітинний, а решта - позаклітинний. Споживання води, за винятком виняткових обставин (наприклад, внутрішньовенне годування), надходить від споживаної їжі та рідини. Кількість, яка вживається в організм, різниться серед людей, і на це можуть впливати клімат, культура та інші фактори. Часто його вживають до літра твердої їжі та від 1 до 3 літрів випитої рідини. Вода також утворюється в організмі в результаті окислення макроелементів, але вода, отримана таким чином, зазвичай становить менше 10 відсотків загальної кількості води.

ТАБЛИЦЯ 8
Хімічний склад людського тіла масою 65 кг

Відсоток маси тіла

ТАБЛИЦЯ 9
Проста класифікація харчових компонентів

Забезпечує рідину тілом і допомагає регулювати температуру тіла

Як паливо та енергія для нагрівання та роботи тіла

Виробництво енергетичного палива та незамінних жирних кислот

Зростання та ремонт

Розвиток тканин організму, обмінні процеси та захист

Захисні та обмінні процеси

Неперетравлювані та не засвоювані частинки, включаючи клітковину

Утворює транспортний засіб для отримання інших поживних речовин, додає велику кількість їжі, забезпечує середовище існування бактеріальної флори та допомагає у правильному виведенні відходів.

Вода виводиться переважно нирками у вигляді сечі. Нирки регулюють виведення сечі і підтримують баланс; Якщо вживається невелика кількість рідини, нирки виділяють менше води, а сеча більш концентрована. У той час як у жаркому кліматі більша частина води виводиться через нирки, стільки ж або більше може втрачатися через шкіру (через піт) та легені. Значно менші кількості втрачаються через кишечник з калом (крім випадків діареї, коли втрати можуть бути великими).

Метаболізм натрію і калію, які відомі як електроліти, пов'язаний з водою в організмі. Натрій в основному знаходиться у позаклітинній воді, а калій - у внутрішньоклітинній воді. Більшість дієт містять достатню кількість обох мінералів. При втратах рідини, спричинених, наприклад, діареєю або кровотечею, баланс електролітів у крові може порушитися. Вживання води та баланс електролітів особливо важливі для хворих дітей. У здорових дітей грудне молоко здорової матері забезпечує достатню кількість рідини та електролітів, не потребуючи додаткової води протягом перших шести місяців життя, навіть у жаркому кліматі. Однак хворим та дітям з діареєю може знадобитися додаткова рідина.

Хоча апетит і доступність їжі в значній мірі регулюють споживання їжі, на це також впливає відчуття під назвою спрага. Спрага може виникнути з різних причин. Дегідратація може спричинити сухість у роті, але також є сигнали того самого центру ситості в гіпоталамусі, який контролює почуття голоду. Дегідратація, важлива особливість діареї, обговорюється в главі 37.

Феномен накопичення води в організмі проявляється в стані, відомому як набряк, коли захворювання викликає надлишок позаклітинної рідини. Двома важливими захворюваннями дефіциту, при яких є генералізований набряк, є квашиоркор (див. Розділ 12) та вологий авітаміноз (див. Розділ 16). Надлишок рідини може виникнути в результаті порушення електролітного балансу та накопичення води в позаклітинному відділенні. Людина може мати набряки і все-таки зневоднюватися від діареї; цей стан є формою серцевої недостатності. Вода також може накопичуватися в порожнині очеревини, в тілі, відомій як асцит, який може бути викликаний захворюваннями печінки.

Кажуть, що людське тіло розділене на три відділення, які разом мають таку частку від загальної маси тіла добре харчується і здорового дорослого чоловіка:

маса клітин тіла, 55 відсотків;

позаклітинна опорна тканина, 30 відсотків;

жиру в організмі, 15 відсотків.

Клітинна маса тіла складається з клітинних компонентів, таких як м’язи, органи (нутрощі, печінка, мозок тощо) та кров. Зрозуміти частини тіла, які беруть участь в обміні речовин, функціонуванні, роботі та інших функціях організму.

Позаклітинна підтримуюча тканина складається з двох частин: позаклітинної рідини (наприклад, плазма крові, що містить клітини крові), скелета та інших підтримуючих структур.

Тіло в організмі знаходиться майже під шкірою (підшкірний жир) та навколо таких органів, як кишечник і серце. Частково він служить запасом енергії. Невелика кількість знаходиться на клітинних стінках або нервах організму.

Фізіологи та ті, хто цікавиться метаболізмом, розробили ряд способів вимірювати склад тіла, включаючи кількість рідини в організмі та щільність тіла. Загальним вимірюванням є обчислення м’язової маси тіла (ММС) або нежирної маси тіла. Ці заходи варіюються від найпростіших до найскладніших. Найпростіші, звичайно, менш точні. Антропометрія використовує вагу, зріст, товщину шкірних складок та окружність тіла, порівняно легко і дуже недорого у виконанні, і дає розрахунок MMC та складу тіла. Натомість методи, що використовують, наприклад, електричний імпеданс, комп’ютерну томографію (CAT) та ядерно-магнітний резонанс, вимагають дорогого обладнання та висококваліфікованого персоналу.

Рідина в клітинах (внутрішньоклітинна рідина) містить переважно іони калію, а позаклітинна рідина - це, по суті, розчин хлориду натрію. В обох також є інші іони. Загальну кількість води в організмі можна виміряти різними методами, такими як методи розведення, щоб виміряти, наприклад, об'єм плазми.

Тіло в організмі вимірюється різними методами. Оскільки значна частина жирової тканини знаходиться під шкірою, за допомогою штангенциркуля можна виміряти товщину шкірних складок на різних ділянках (див. Розділ 33). Інший метод - зважування людини як зовні, так і під водою, за допомогою спеціального обладнання та резервуара для води. Цей метод фактично дає оцінку щільності тіла.

Методи визначення складу тіла детально описані в підручниках з фізіології та харчування (див. Бібліографію).

Склад тіла сильно залежить від харчування. Ці дві крайності - це виснаження від харчового болота (див. Главу 12) та голодування (див. Главу 24) та надмірна вага від ожиріння (див. Главу 23). Склад тіла варіюється в залежності від статі та, можливо, лише незначно, у різних рас. Доведено, що афроамериканці мають важчі скелети, ніж білі люди однакового розміру в США. У жінок вагітність та годування груддю впливають на склад тіла.

Склад тіла дітей залежить від віку та зростання. Проблеми з ростом внаслідок дефіциту поживних речовин впливають на склад тіла і, зрештою, на розміри тіла та органів тіла.

МЕТАБОЛІЗМ І ЕНЕРГІЯ

Загальний термін для всіх хімічних процесів, що здійснюються клітинами організму, називається "метаболізмом". Найважливішим серед цих процесів є окислення (згоряння або спалювання) їжі, яка виробляє енергію. Цей процес аналогічний автомобільному двигуну, який спалює бензин для отримання енергії, необхідної для його роботи. У більшості форм горіння, будь то автомобіль чи людина, виробляється тепло, а також енергія.

Класична фізика вчить, що енергію не можна створювати чи руйнувати. Хоча цей закон природи не є абсолютно правильним (оскільки в ядерному реакторі можна спостерігати перетворення речовини в енергію), в більшості випадків це правда. Всі три макроелементи в їжі - вуглеводи, білки та жири - забезпечують енергією. Енергія для організму в основному надходить з їжею, а за її відсутності вона виробляється лише шляхом фрагментації тканин організму.

Людському тілу потрібна енергія для виконання всіх функцій організму, включаючи фізичну роботу, підтримання температури тіла та постійну роботу серця та легенів. У дітей енергія необхідна для зростання. Енергія також необхідна для фрагментації, відновлення та формування тканин. Це обмінні процеси. Швидкість, з якою ці функції виконуються, коли тіло знаходиться в стані спокою, - це базальна швидкість метаболізму (BMR).

ТАБЛИЦЯ 10
Базальний рівень обміну речовин у дорослих чоловіків та жінок щодо зросту та прийнятної середньої ваги для зростання