مقدمه
غذا و تغذیه یکی از مهمترین عوامل زنده ماندن انسان و تمام موجودات زنده است.
تغذیه ی انسان از دیدگاههای مختلف قابل بررسی است . مثلا اقتصاد در تغذیه شرایط محیطی تغذیه، مسائل فرهنگی و مذهبی درتغذیه و غیره.
اما در این مقاله تغذیه را از دیدگاه بیوشیمی و پزشکی بررسی می کنیم. یقینا عوامل ذکر شده در بالا نیز در کیفیت و کمیت تغذیه انسان موثر است.
چکیده
مواد غذایی انسان شامل مواد معدنی و مواد آلی( بیو مولکولها) است و روشن است که آب مهمترین ماده ی تغذیه ای و مهمترین ماده ی موجودات زنده است.
مواد آلی شامل: قندها(هیدروکربنها) چربیها( لیپیدها) پروتئینها و ویتامینها است.
همانطور که می دانیم قندها در بدن عمدتا انرژی هستند. البته قندها در ساختار غشاء سلولها و سایر فعالیتهای متابولیکی هم نقشی دارند. سلولز نوعی پلی ساکارید است که در سلامتی روده ها نقشی دارد.
چربی ها انرژی زا هستند همچنین ذخیره کننده ی انرژی تولید برخی از هورمونها-ذخیره و انتقال و تولید برخی از ویتامینها تولید غشاء سلولی و ... نیز بر عهده ی چربیها است.
قند اضافی بدن می تواند به چربی تبدیل شود. اما چربیها هنگام تجزیه به قند تبدیل نمی شوند. بنابراین پرخوری باعث چاقی بدن انسان است. اما لاغر کردن بدن تا حدودی کار سختی است. پروتئین معمولا نقشی انرژی زائی ندارند. مگر در موارد استثنائی ؛ درلاغری های شدید و در هنگام گرسنگی بدن انسان می تواند از آمینواسیدها گلوکز مورد نیاز خود را بسازد.
البته در شرایط طبیعی هم پروتئینهای بدن تا حدودی تجزیه می شوند و حاصل تجزیه ی آنها تولید اوره و اسید اوریک است.
ویتامینها دو گروه هستند .ویتامینهای خانواده یB.Comelex B و محلول در آینه ذخیره نمی شوند و مقدار اضافی آنها برای بدن مضر نیست. چون از راه ادرار دفع می شوند. اما سایر ویتامین محلول در چربی هستند و کمبود یا اضفی آن بیماری زا است.
قندها یا کربوهیدارتها
اهمیت قندها از نظر زیست محیطی
درک دقیق روندهای سوخت و ساز مستلزم شناخت ساختمان و خواص کربوهیدارتهاست. در میان کربوهیدارتهای گوناگون گلوکز به ویژه با توجه به اعمال فیزیولوژی بسیار مهمی که بر عهده دارد از اهمیت به سزایی برخوردار است. سهم اعظم کربوهیدارتها ی موجود در مواد غذایی یا بصورت گلوکز جذب و وارد جریان خون می گردد، یا اینکه در کبد به گلوکز مبدل می گردد. بدن انسان قادر است کلیه ی کربوهیدارتهای مورد نیاز خود را از منشاء گلوکز بسازد. گلوکز مهم ترین ماده ی غذایی مورد نیاز بافت های پستانداران ( به استثنای نشخوار کنندگان) و ماده ی اصلی در تغذیه ی جنین است.
گلوکز در بدن به کربوهیدارتها دیگری با فعالیت های حیاتی بسیار اختصاصی مانند گلیکوژن ( حالت ذخیره) ریبوز( در ساختمان اسیدهای نوکلوئیک) گالاکتوز ( در ترکیب لاکتوزئید) تبدیل می گردد. علاوه بر این گلوکز در ساختمان برخی چربی های مرکب( گلیکولیپیدها) و همراه با پروتئین ها در ترکیب گلیکو پروتئین ها و پروتئوگلیکان ها شرکت می کند.
هنگام کمبود قند بدن می تواند از مواد شیمیایی، دیگر بویژه پروتئین ها قند بسازد. کمبود شدید قند باعث مرگ انسان است.
متابلیسم لیپید ها
تعدادی از ترکیبات شیمیایی مختلف در غذاها و در بدن تحت نام لیپیدها با چربیها طبقه بندی می شوند. این مواد غذایی عبارتند از:
چربیهای خنثی که تری گلیسرید ها نیز نامیده می شوند.
فسفو لیپیدها
کلسترول ها
معدودی مواد دیگر با اهمیت کمتر
از نظر شیمیایی قسمت لیپیدی اصلی ترین گلیسرید ها و فسفو لیپیدها را اسیدهای چربی تشکیل می دهد که اسیدهای آلی با زنجیر هیدروکربنی بلند هستند. فرمول نمونه ی یک اسید چربی یعنی اسید پالمیتیک به قرار زیر است.
اگر چه کلسترول محتوی اسید چربی نیست اما هسته ی استرولی آن از فرآورده های تجزیه ی مولکولهای اسیدهای چربی تشکیل می شوند و به این ترتیب دارای تعداد ی از خواص فیزیکی و شیمیایی سایر مواد لیپیدی است. تری گلیسیریدها بطور عمده در بدن برای تامین انرژی برای روندهای مختلف متابولیک به مصرف می رسند و از این نظر سهم تقریبا برابری با کربوهیدارتها دارند. با این وجود برخی از لیپیدها و بویژه کلسترول فسفولیپیدها و مشتقات آنها در سراسر بدن برای انجام سایر اعمال داخل سلولی مورد استفاده قرار می گیرند.
اهمیت زیست پزشکی
چرب ها بطور مستقیم و یا بصورت ذخیره ای در بافت چربی از منابع مهم انرژی زا محسوب می گردند. چربی ها در بافت های زیر پوستی و همینطور در بافت پوششی برخی اندام ها تنفس یک لایه ی علایف حرارتی را دارند. لیپیدهای غیر قطبی در طول اعصابی که آکسون آنها توسط یک غلاف میلین پوشیده شده است بعنوان عایق الکتریکی عمل کرده و باعث انتشار سریع امواج پیام عصبی می گردند.
از پیوند چربی ها با پروتئین ها، لیپوپروتئین ها تولید می شوند که از ترکیبات مهم سلولی بوده، در ساختمان غشاء سلولی شرکت نموده در داخل میتوکندری ها وجود داشته و وظیفه ی نقل و انتقال چربی ها در جریان خون را نیز بر عهده دارند.