Что такое питание в биологии кратко

Обновлено: 04.07.2024

Вопрос 1. Что такое питание?
Питание — это процесс усвоения организмом питательных веществ, необходимых для поддержания жизни, здоровья и работоспособности. При правильном питании человек меньше подвергается различным заболеваниям и легче с ними справляется. Рациональное питание имеет также профилактическое значение для предупреждения преждевременного старения.

Вопрос 2. В чем заключаются пластическая и энергетическая функции пищи?
Вещества, поступающие в организм с пищей, являются источниками энергии (энергетическая функция), а также материалом для построения клеток различных тканей (пластическая функция). Их можно разделить на неорганические (вода и минеральные соли) и органические (белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, витамины).

Вопрос 3. Что такое пищеварение? Какую роль оно играет в питании?
Пищеварение – это процесс, который включает в себя механическую переработку пищи, ее расщепление с помощью пищеварительных ферментов, всасывание питательных веществ и выведение из организма непереваренных остатков. Все эти процессы идут в пищеварительном тракте.

Вопрос 4. Почему клетки не могут усваивать пищевые белки, углеводы и жиры?
Пищевые белки, жиры и углеводы не могут усваиваться клетками, так как являются чужеродными для организма.

Вопрос 5. На какие составные части распадаются белки, жиры и сложные углеводы?
Белки распадаются на аминокислоты, жиры — на жирные кислоты и глицерин, углеводы — на простые сахара.

Питание — это процесс поступления в организм и усвоения им веществ, необходимых для выполнения жизненных функций.

Для нормальной работы любого организма нужно, чтобы он постоянно получал органические вещества (белки, жиры, углеводы и витамины), а также воду и минеральные соли. Все перечисленные вещества содержатся в растительной и животной пище.

Полноценным является питание, которое полностью восполняет затраты энергии и обеспечивает клетки материалом для обновления органоидов. В сутки взрослому человеку требуется приблизительно \(100\)–\(150\) г белков, \(400\)–\(500\) г углеводов и \(80\)–\(100\) г жиров.

В состав пищи обязательно должны входить белки. Они используются для построения клеток, участвуют во всех биохимических реакциях. Все белки состоят из \(20\) видов аминокислот. Некоторые аминокислоты не образуются в организме человека, их называют незаменимыми. Эти аминокислоты должны поступать с тем, что мы едим. Основными источниками белка служат мясные и молочные продукты, рыба, яйца, орехи, бобовые.

Весь набор аминокислот имеется в продуктах животного происхождения, а растительные белки не содержат всех необходимых аминокислот и не являются полноценными. Об этом нужно помнить людям, которые перешли на вегетарианскую пищу. Чтобы в организм попадали все аминокислоты, нужно правильно подбирать продукты.

Жиры наш организм получает как с животными продуктами (мясо, сливочное масло), так и с растительными (разные растительные масла). В клетках жиры служат важным строительным материалом — из них образуются клеточные мембраны. Они также выполняют запасающую и энергетическую функции.

Нужно, чтобы пища содержала и животные, и растительные жиры. Только в жидких жирах содержатся полезные ненасыщенные кислоты.

Углеводы (глюкозу, фруктозу, крахмал и другие) поступают из растительных продуктов: картофеля, хлеба, круп, ягод и фруктов. Углеводы — главный источник энергии.

Витамины нужны человеку в небольших количества, но при их нехватке нарушаются многие важные процессы. Эти вещества содержатся в разных продуктах.

Минеральные соли тоже необходимы для нормальной работы органов, так как участвуют в обменных процессах. Без некоторых солей невозможно функционирование нервной и мышечной тканей. Соли кальция влияют на свёртываемость крови. Большое количество солей содержится в костях и зубах.

Вода входит в состав каждой клетки. Она образует основную часть плазмы крови, лимфы и тканевой жидкости, пищеварительных соков. Наше тело примерно на \(2/3\) состоит из воды. В норме поступление воды должно покрывать её расход. Мы получаем воду с пищей и с питьём.

Мы заняты множеством повседневных дел, требующих большого количества энергии. Эта энергия поступает из пищи, которую мы потребляем. Пища жизненно важна, так как она содержит питательные вещества, обеспечивающие нас энергией для роста, восстановления и других физиологических процессов. Все это возможно благодаря процессу питания.

Давайте подробнее узнаем о питании живых организмов и его типах.

Что такое питание?

Питание – это процесс приема пищи и преобразования ее в энергию и другие жизненно важные питательные вещества, необходимые для жизни.

Питательные вещества – это компоненты, обеспечивающие энергию и биомолекулы, необходимые для выполнения различных функций организма. Все живые существа нуждаются в питательных веществах для правильного функционирования и роста. Но они по-разному их получают. Одни питаются простыми неорганическими соединениями для удовлетворения своих потребностей в питательных веществах, в то время как другие используют сложные соединения. Способ питания варьируется от одного вида к другому.

Типы питания живых организмов

Существует два основных способа получения питательных веществ живыми организмами:

Автотрофное питание

При автотрофном способе питания организмы используют простые неорганические вещества, такие как вода и углекислый газ, в присутствии света и хлорофилла, чтобы самостоятельно синтезировать пищу. Другими словами, процесс фотосинтеза используется для преобразования световой энергии в пищу, такую как глюкоза. Растения, водоросли и бактерии (цианобактерии) – вот некоторые примеры автотрофных организмов.

Во время фотосинтеза углекислый газ и вода превращаются в углеводы. Эти углеводы хранятся в растениях в виде крахмала. Позже растения получают необходимую энергию из запасенного крахмала. Процесс фотосинтеза можно описать тремя этапами:

Поглощение: хлорофилл, присутствующий в листьях, улавливает солнечный свет
Преобразование: захваченная световая энергия преобразуется в химическую энергию, а поглощенная вода расщепится на молекулы водорода и кислорода
Восстановление: наконец, углекислый газ восстанавливается, то есть молекулы водорода соединяются с углеродом, образуя углеводы (молекулы сахара)

Все три этапа не являются непрерывным процессом. Они могут происходить или не происходить последовательно.

У растений есть устьица – отверстия на листьях, где происходит газообмен, который регулируется замыкающими клетками. Растения поглощают и выделяют газы через эти устьичные поры.

В пустынной среде обитания, чтобы избежать потери воды, замыкающие клетки закрывают эти поры в дневное время. Позже, в ночное время, устьица открываются для поглощения углекислого газа и накопления в вакуолях. В дневное время они будут использовать накопленный углекислый газ для фотосинтеза.

Помимо фотосинтеза, растения также зависят от почвы, содержащей микро- и макроэлементы. Эти элементы используются для синтеза белков и других важных соединений, необходимых для правильного функционирования и роста.

Гетеротрофное питание

Не каждый организм способен самостоятельно синтезировать питательные вещества. Организмы, которые не могут производить пищу самостоятельно и зависят от других источников/организмов, называются гетеротрофами. Этот способ питания известен как гетеротрофное питание.

Грибы и все животные, включая человека, являются гетеротрофами. Гетеротрофное питание может различаться в зависимости от вида, среды обитания и адаптаций. Одни питаются растениями (травоядные), а другие – животными (плотоядные), а некоторые едят и то и другое (всеядные). Таким образом, можно сказать, что выживание гетеротрофов прямо или косвенно зависит от растений.

Гетеротрофы подразделяются на различные группы в зависимости от способа их питания:

Фаготрофы – употребляют твердые куски пищи. К этой группе относятся животные.
Осмотрофы – получат питательные органические вещества из растворов напрямую через стенки клеток. К этой группе принадлежат грибы и большая часть бактерий.

По типу получаемой пищи гетеротрофов подразделяют:

Биотрофов – живые организмы, питающиеся другими живыми организмами. К этой группе относятся зоофаги (питаются животными), фитофаги (питаются растениями) и бактерии.

Сапротрофов – организмы, использующие в пищу экскременты или отмерший органический материал. К этой группе принадлежат детритофаги, некрофаги, копрофаги. Примеры живых организмов с такими типами питания:

бактерии сапротрофы;
грибы сапротрофы;
растения сапротрофы (сапрофиты);
животные сапротрофы (сапрофаги).

Подведение итогов

Живые организмы не способные самостоятельно производить питательные вещества относятся гетеротрофам. Автотрофы в свою очередь могут синтезировать свою пищу в процессе фотосинтеза или хемосинтеза. Автотрофные организмы часто являются источником пищи для большинства гетеротрофных. Основная часть живых организмов на планете – это гетеротрофы, включая некоторые виды паразитических или плотоядных растений.

Питание – это процесс поглощения пищи и дальнейшее усвоение ее питательных веществ, необходимых для здоровья и жизни организма.

№ 2. В чём заключаются пластическая и энергетическая функции пищи?

Пластическая функция пищи подразумевает усвоение питательных веществ – строительного материала, необходимого для работы клеток и тканей организма.

Энергетическая функция пищи заключается в поглощении ее организмом и дальнейшей выработке энергии, необходимой для его полноценной жизнедеятельности.

№ 3. Что такое пищеварение? Какую роль оно играет в питании?

Пищеварение подразумевает под собой целый комплекс сложных физиологических процессов, которые происходят в организме, начиная от механической переработки пищи и заканчивая ее химическим расщеплением и поступлением питательных веществ в кровь.

Благодаря пищеварению возможно преобразование питательных веществ в то состояние, в котором они могут всасываться в кровь и усваиваться клетками организма.

№ 4. Почему клетки не могут усваивать готовые пищевые белки, углеводы и жиры?

Организм не в состоянии усваивать крупные молекулы. Поэтому в процессе пищеварения происходит их преобразование в мелкие молекулы, которые могут всасываться в кровь и усваиваться клетками организма.

№ 5. На какие составные части распадаются белки, жиры и сложные углеводы?

В процессе пищеварения происходит распад питательных веществ:

Белков на аминокислоты;

Жиров на жирные кислоты и глицерин;

Сложных углеводов на простые углеводы.

Пищеварение подразумевает преобразование полученных питательных веществ в молекулы, которые всасываются в кровь и усваиваются клетками живого организма. Оно является только частью обобщенного понятия – питания.

Пища – это основной источник существования человека. В ней содержится около шестисот химических веществ, более 90% которых обладают лечебными свойствами. Чтобы правильно использовать эти свойства пищевых продуктов, надо знать их химический состав, пищевую ценность, уметь правильно составлять рацион питания.

Кулинария (от латинского culina – кухня)- это искусство приготовления вкусной и питательной пищи.

Родиной кулинарии считается – Азия. Уже 500000 лет назад в Китае знали огонь и готовили пищу.

История развития кулинарного искусства.

Древняя Спарта – умеренность в питании. Первые упоминания о вегетарианском питании ( Пифагор – V! в. до н.э)

Пифагор Самосский ( 6 в. до н.э.)
Древнегреческий философ.
Религиозный, политический деятель.

Древний Рим – богатая и вкусная пища.

Франция (16-17 в.в.) – пища очень богатая, разнообразная. Большое количество приправ, кореньев, соусов ( не узнать настоящего вкуса продукта, из которого приготовлено блюдо).

Франция ( с 1825 г.) – приправы стали применять для того, чтобы подчеркнуть вкус и запах блюда.

У каждого народа есть своя национальная кухня со своими особенностями.

Поваренная книга.

Древняя Греция (4 в. до н.э.) – книга.

Междуречье (1700 г. до н.э.) – рецепт на каменных табличках.

Китай (8 век) – поваренная книга с советами человеку есть все, что растет, ползает, плавает, бегает, летает.

Франция (16-18 в.в.) – очень много разных и сложных поваренных книг.

Питательная ценность продуктов.

Наиболее важными веществами, влияющими на рост и развитие организма, на восполнение его энергетических затрат, являются следующие вещества:

белки, жиры, углеводы;
витамины, вода, минеральные вещества;
органические кислоты, дубильные вещества, пигменты, фитонциды, экстрактивные вещества.

Пища строит организм и дает ему энергию. Энергия согревает организм, снимает усталость, дает силу, повышает работоспособность органов человека.

Белки.

Белки – биологические вещества живых организмов. Из них строятся клетки живого организма. То есть они служат для обновления клеток человеческого тела. Повышают работоспособность органов тела.

Наиболее сложными биополимерами являются белки. Их макромолекулы состоят из мономеров, которыми являются аминокислоты. Каждая аминокислота имеет две функциональные группы: карбоксильную и аминогруппу. Все разнообразие белков создается в результате различных сочетаний 20 аминокислот.

Белки – важнейший компонент пищи животных и человека. Пищевая ценность определяется содержанием незаменимых аминокислот, которые в организме не образуются.

По своему происхождению белки бывают:

растительного происхождения: рис, соя, бобы, крупа, хлеб и т.д;
животного происхождения: мясо, рыба, молоко, яйца и т.д.

Белки животного происхождения.

Лещи. Семейство карповых.

Окунь.

Яйца.

Молоко, молочные продукты.

Белки растительного происхождения.

Грецкие орехи.

Подосиновик красный.

Человеческий организм усваивает белок, поступающий с пищей на 50-100 %. Наиболее полно усваиваются белки куриного яйца (100 %). Молоко и кисломолочные продукты (80 – 90 %). Мясо до 75 %.

Примите на заметку!

Суточная норма потребления белка зависят от физической нагрузки и возраста человека.

Чем выше затраты энергетические, тем больше требуется белка.

Предельно высокая – норма 120 г.
Предельно низкая – норма 80г.

Причем с возрастом потребность в белках снижается. Белки – это источник энергии. При окислении 1 г. белка выделяется 4 ккал.

Избыток белков приводит к накоплению в организме шлаков ( ненужных веществ), снижению иммунитета, инфекционным заболеваниям.

Недостаток – приводит к тяжелым заболеваниям.

Содержание питательных веществ в 100 г съедобной части продукта.

Количество белка, г	Продукты
Очень большое (более 15)	Сыры, творог нежирный. Говядина, куры, рыба. Соя, горох, фасоль, орехи фундук и грецкие.
Большое (10-15)	Творог жирный. Свинина, колбасы вареные, сосиски, яйца. Крупа манная, гречневая, овсяная, пшено, мука пшеничная, макароны.
Умеренное (5-9,9)	Хлеб ржаной и пшеничный, крупа перловая, рис, зеленый горошек.
Малое (2-4,9)	Молоко, кефир, сливки, сметана и сливочное мороженое, капуста цветная, картофель.
Очень малое (0,4-1,9)	Масло сливочное, почти все овощи, ягоды, грибы.

Жиры – это, прежде всего источник энергии, предохраняющий организм от охлаждения. При окислении 1 г. жира выделяется 9 ккал, что в два раза больше, чем при сгорании 1 г. белка. Жиры вместе с белками образуют соединения, входящие в состав клеточных оболочек. Регулируют обменные процессы в клетках. В частности, жиры растительного происхождения участвуют в дыхании клеток, принося им кислород.

Жиры растительного происхождения.

Посевы масличного подсолнечника.

Род одно- и многолетних трав и полукустарников семейства сложноцветных. Родина – Северная Америка. В России как культура, с 1829 года. Выращивают подсолнечник масличный (в семенах до 57 % подсолнечного масла), земляную грушу, некоторые декоративные виды, медонос.

Выращивают около 50 видов.

Оливковое дерево в окружении наступающих песков пустыни. Тунис.

Маслина, род вечнозеленых деревьев семейства маслиновых. Существует до 60 видов. Выращивают маслину культурную (оливковое дерево) в странах Средиземноморья, в Крыму, Закавказье, Средней Азии. В мякоти плодов (оливок) до 80 % масла. Лучшие сорта, которого называют прованским. Урожайность 20-40 кг с дерева. Древесина используется для столярных и токарных изделий.

Хлопчатник. Из семян хлопчатника получают растительное рафинированное, жирное масло. Используется в пищу. Для приготовления консервов, маргарина. Родиной хлопководства считается Индия с 3-го тыс. до н.э.

Соя. Род однолетних трав, семейства бобовых. Существует 10 видов, во влажных тропиках и субтропиках Азии и Африки. Возделывают сою обыкновенную (культурную) – зерновая, масленичная (до 37 % масла), кормовая и сидеральная культура. Основные плантации в Китае и США. Зерно сои (до 45 % белка) используют для получения синтетических и искусственных пищевых продуктов.

Жиры животного происхождения.

Жиры животные – это продукт, получаемый из жировых тканей или молоке некоторых животных. Говяжий, бараний, свиной и некоторые другие животные жиры – пищевой продукт. Жир, выделяемый из молока коровы, идет на изготовление масла. А вот жиры морских млекопитающих и рыб используют в медицине, парфюмерной промышленности, в производстве маргарина и др.

Водные млекопитающие.

Ламантин. Занесены в Международную Красную книгу. Имеют длину от 2-4 метров. Продолжительность жизни – несколько десятков лет. Распространены в прибрежных зонах морей и в реках тропических и субтропических районах.

Морское блюдечко. Отряд переднежаберных брюхоногих моллюсков. Некоторые крупные и массовые виды съедобны.

Треска. Семейства тресковых. Длина обычно 40-80 см ( бывает до 1,8 м.). Весит до 40 кг. Обитает в северной части бассейна Атлантического океана, Белое море, в северной части Тихого океана. Важный объект промысла.

Примите на заметку!

Жиры животного происхождения имеют твердую консистенцию.

Жиры растительного происхождения имеют жидкую консистенцию.

Кроме жиров, которые поступают в организм в чистом виде, они могут образовываться из углеводов при их избыточном поступлении с пищей. Такие жиры малоценны, потому что в них отсутствуют жирорастворимые витамины. Избытки жира откладываются не только под кожей, что приводит к ожирению, но и на внутренних органах, что затрудняет их функционирование.

Суточная норма потребления жиров – 80 -100 г. Причем 20-25 г, должны занимать жиры растительного происхождения. В чистом виде рекомендовано съедать в день 20-25 г. сливочного и 15-20 г. растительного масла. Остальное количество жиров должно поступать с пищей.

Содержание питательных веществ в 100 г съедобной части продукта.

Количество жиров, г	Продукты
Очень большое (более 40)	Масло: сливочное, топленое, растительное, маргарин. Жиры кулинарные, сало, свинина жирная. Колбаса сырокопченая. Орехи грецкие.
Большое (20-40)	Сливки, сметана, творожные массы, сыры. Свинина мясная, утки, гуси. Колбасы полукопченые и вареные, сосиски. Рыбные консервы в масле. Шоколад, пирожные, халва.
Умеренное (10-19)	Сыры плавленые и нежирные, творог жирный, мороженое сливочное, яйца. Баранина, говядина, куры, сардельки, колбаса чайная и диетическая, сельдь жирная.
Малое (3-9)	Молоко, кефир жирный, творог полужирный, мороженое молочное. Скумбрия, ставрида, килька. Сдоба, конфеты помадные.
Очень малое (менее 3)	Молоко, кефир обезжиренный, творог. Треска, хек, щука. Фасоль, крупы, хлеб.

Углеводы.

Углеводы, как белки и жиры – важнейший компонент пищевого рациона.

Справка. Пектиновые вещества – (от греческого pektos – свернувшийся, замерзший). Присутствуют во всех наземных растениях (особенно в плодах). Повышают засухоустойчивость растений. Устойчивость овощей и плодов при хранении. Используются в пищевой и фармацевтической промышленности. Получают пектиновые вещества из яблочных выжимок, жома сахарной свеклы и т.п.

При окислении 1 г углеводов выделяется 4 ккал. Составляют значительную часть растительной пищи. Важнейшие представители углеводов – сахар, крахмал и целлюлоза.

Углеводы в зависимости от составных частей делятся на моносахариды ( глюкоза, фруктоза, галактоза); и дисахариды (сахароза, мальтоза, лактоза) – сладкие по вкусу. Их называют сахарами.

Полисахариды (крахмал, клетчатка) – на вкус не сладкие.

Крахмал – переваривается в организме и расщепляется до глюкозы и фруктозы.

Клетчатка – пищевые волокна, не перевариваются, но способствуют лучшему усвоению пищи.

Глюкоза и фруктоза – сразу усваиваются организмом и всасываются в кровь. Организм при этом почти не затрачивает энергии. Поэтому важно знать людям с ослабленным здоровьем рекомендуются мед и фрукты. Глюкоза и фруктоза содержатся во многих фруктах, ягодах и меде. Глюкоза – главный поставщик энергии для мозга.

Клетчатка содержится в капусте, моркови, репе, редисе, баклажанах, салате и т.д. При попадании в кишечник клетчатка набухает. Приобретает способность впитывать избыток холестерина и другие продукты обмена веществ, которые должны удаляться из организма.

Суточная норма потребления моносахаридов – до100 г; клетчатки – до 30 г; сахаридов и крахмала – до 370 г.

Читайте также: