Amit a tudomány mond, hogy fogyjon könnyedén és egészséges módon Energia táplálékból és kalóriákból

Mindannyian tudjuk, hogy az élelmiszer az erőforrás, amelyet az energia megszerzéséhez használunk. A mai energia lehet, hogy túlzott, de ez feltétlenül szükséges az élethez. Habár a dietetikusok és más egészségügyi szakemberek jól ismerik az energia-anyagcserét, merem megjósolni, hogy ha felmérnénk a lakosságot, azt találnánk, hogy a legegyszerűbben azt gondolják, hogy az energia az étel belső tulajdonsága, ami létezik belül "kalóriák" formájában, és hogy emésztési folyamatok révén képesek vagyunk "felszívni" őket. Vagy valami ilyesmi, mivel általában ezt magyarázzák és tanítják.

tudomány

Bár az ilyen egyszerű értelmezések néha segítenek megérteni a bonyolult fogalmakat, talán ebben az esetben a sok szintézis nem túl pozitív, mivel a probléma hamis leegyszerűsítésével szolgál: az az elképzelés, hogy a túlsúly egyszerűen a kevesebb kalóriát tartalmazó ételek fogyasztásával oldódik meg . Természetesen jó adag akaraterő kíséretében .

Amint azonban ebben a Naukas-beszélgetésben kifejtettem, helytelen és klinikailag nem hasznos a kalóriákat a túlsúly kiváltó okának tekinteni. Korábban írtam egy bejegyzést a témáról, de az az igazság, hogy amikor újraolvasom őket, rájöttem, hogy nem válaszoltam néhány alapvető és alapvető kérdést, amely maga az energia megszerzésének folyamatával kapcsolatos. Mi valójában az ételek energiája? És pontosan hogyan nyerjük ki?

Szóval arra gondoltam, hogy csinálok egy kis áttekintést a témában. Rövid és összefoglaló is - mivel a kérdés nagyon összetett -, de nem túl sok, próbálva tiszteletben tartani az Einstein-idézetet "A dolgokat a lehető legegyszerűbbé kell tenni, de nem egyszerűbbé"És azzal a céllal, hogy azok, akik nem ismerik a témát, egy kicsit közelebb kerülhessenek a valósághoz.

Kezdem azzal, hogy eszembe jut kalória, a fizikai és kémiai tudományok összefüggésében a következőképpen határozzák meg:

"VAGYA hőmennyiség, amelyet „mész” jelképez, amely megegyezik az egy gramm víz hőmérsékletének egy Celsius-fokkal történő emeléséhez szükséges hőmennyiséggel".

Vagyis hőátadási referencia, kifejezetten vízen alapul.

Ahogy azt az Atwater-tényezőkről szóló előző bejegyzésemben kifejtettem, minden étel jól ismert és népszerű kalóriájának kiszámításához pontosan égesse le és figyelje meg az általa generált hőt. Vagy szigorúbb, ezért oxidációs folyamaton megy keresztül, és megmérik a hőmérsékletének változását a környezetében. Mivel az étel többnyire szerves anyagból áll, ezért oxigénben gazdag atmoszférába helyezhető, és oxidációs reakció útján kölcsönhatásba léphet a kettő között. Ezt általában égetőnek hívjuk, de valójában a következő kémiai reakció:


A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a szakemberek egy élelmiszer-mintát egy kaloriméterbe helyeznek (mint a jobb oldali képen), oxigénnel töltik meg, és magas hőmérsékletű izzószál segítségével meggyújtják. Étel ég (oxidál) és hőt termel, amely bizonyos mértékben módosítja a teljes edényt körülvevő vízfürdő hőmérsékletét. A fürdőszoba teljes vízmennyiségének és az előállított hőmérséklet változásának ismeretében viszonylag egyszerű számításokkal megismerhető egy gramm vízzel egyenértékű hőmérséklet-változás, és ily módon megismerhető a kalóriák végső értéke. égés során keletkeztek.

Vagyis a szupermarketek címkéin vagy a táplálkozási adatbázisokban látott kalóriák száma valójában nem része az ételnek, mint megváltoztathatatlan és belső tulajdonságnak, sokkal inkább azt jelzi, hogy a szerves komponenseinek (zsírok, fehérjék, és szénhidrátok) oxigénben gazdag környezetben. És ez általában meglehetősen magas adat, több ezer egység nagyságrendű, ezért jelenik meg a címkéken az egyes értékek mögött a "kilokalória" (ezer kalória) vagy "kcal" kifejezés.

Ismerve azt is, hogy az ételek főként szénhidrátokból, fehérjékből és zsírokból állnak, a kaloriméterben ismert összetételű ételekkel végzett különféle kísérleti tesztek révén megismerhető ezeknek a makroelemeknek a kilokalóriája. Ezek a népszerű és közismert "Atwater-tényezők", mindegyikük oxidációs energiájának normalizált értékei: 9, 4 és 4 kilokalória minden gramm zsírra, szénhidrátra és fehérjére. És ezeket az értékeket általánosan használják az ételek energiaértékeinek kiszámításához és beállításához.

Nos, mi köze mindennek az anyagcserénkhez? Testünk kaloriméterként működik, "égeti" a makrotápanyagokat és "megfogja" a keletkezett energiát? Nos, nem lesz. Ideje megismerni azokat a folyamatokat, amelyek a testünkben zajlanak, hogy energiát nyerjünk az ételtől.

A hívás sejtlégzés Ez az a mechanizmus, amellyel az élőlények képesek energiát kinyerni az élelmiszerekből. Sejtek, hihetetlenül összetett és sokoldalú, csodálatos nanogépek táplálékot és oxigént (O 2) engednek be, és képesek átalakítani szén-dioxiddá (CO 2), vízzé (H 2 O) és energiává. Tehát valójában a sejtlégzés ugyanúgy ábrázolható, mint a kaloriméter kémiai oxidációs reakciója, amelyet korábban kifejtettem. De csak a legszélső pontjain, mert a köztes lépésekben a dolgok változnak. És nagyon sok.

A valóság az, hogy a mitokondriumban, az energia-anyagcserében részt vevő sejtegységen belül bekövetkező folyamatok nagyon különböznek az egyszerű égéses oxidációtól. Először is, ezek sokkal összetettebbek, számos szakaszból és köztes oxidációs-redukciós (redox) reakciókból állnak, amelyekben számos más komponens avatkozik be és befolyásolódik. Ezenkívül lassúak, progresszívek és a kémiai energia sokkal fokozatosabban és lokalizáltabban jön létre.

De mivel a bonyolult dolgok megértésének legjobb módja a részletek ismerete, egy kicsit elmélyülünk a kérdésben.

Mint már tudjuk, az emésztési folyamatok savak és enzimek segítségével szétbontják az ételt, és kivonják annak alapvető összetevőit. A szénhidrátban gazdag élelmiszerek esetében a legszélesebb körben elérhető termék a glükóz, amelyet a keringési rendszeren keresztül az egész testbe szállítanak. Képesek vizualizálni a sejtbe jutó glükózmolekulát, átkelve annak membránján. sejtbe és belépve, különféle komponensekre (transzporterekre) és kémiai folyamatokra támaszkodva.

Belépve megkezdődik az első több reakció által képződött oxidációs folyamat, az ún glikolízis. Ennek során különféle vegyületek képződnek, és a végén piroszavsavat állítanak elő, más néven piruvát. Bár nem feltétlenül kell tovább olvasnunk a bejegyzést, ahhoz, hogy képet kapjunk erről az első szakaszról, íme egy ábra, amely a glikolízist ábrázolja:

A piruvát az első főszereplő, és bejuthat a sejtes mitokondriumba, a kemence amelyben ezt a kis csodát kovácsolják és újra oxidálják, hogy egy másik molekula, az acetil-koenzim A (vagy acetil-CoA) keletkezzen. Ez lesz a második vezetõ, ezért tartsd szemmel õt.

Másrészt a zsírsavak a keringési rendszeren keresztül az egész testben szállulnak (például étkezési zsírból vagy zsírszövetből), és képesek eljutni a sejtekhez is. Miután specifikus transzportereken keresztül kerültek beléjük, a mitokondriumokban is oxidálódnak (a béta-oxidációnak nevezett reakcióban), ismételten többek között acetil CoA molekulákat termelve.