انرِژي جنبشي

اطلاعات پايه  

• بررسي سرنوشت مولكولي مواد غذايي بعد از خورده شدن در بدن انسان و نيازهاي كمي و كيفي بدن به مواد غذايي و پديده‌ها و عوارض بيولوژيك و پانولوژيك ناشي از مواد غذايي مورد بحث علوم تغذيه است. كليه غذاهايي كه انسان مصرف مي‌كند، به همان شكلي كه وارد دستگاه گوارش شده است جذب شدني نيست ولي بعد از يك سلسله تغييرات مكانيكي ، فيزيكي و شيميايي بصورت قابل جذب در مي‌آيد. آنچه در خوراكي‌ها خورده مي‌شود غذا (Alimentes) نام دارند. ولي مولكول‌هائي كه از اين غذا بعد از گوارش ايجاد شده ، ماده غذايي (Nutriments) نام دارد.
• انرژي حاصله از قندها ، كمتر از انرژي توليد شده از چربيهاست و از نظر فيزيولوژيك ، توليد انرژي از چربيها براي بدن با صرفه‌تر است. نقش عمده پروتئين‌ها نوسازي سلولي و تامين رشد است ولي اگر انرژي حاصله از محل قندها و چربي‌ها ، نياز بدن تامين نكند، پروتئين‌ها نيز طي واكنش‌هاي كاتابوليز توليد انرژي خواهند كرد.

واحد انرژي

انرژي موجود در مواد غذايي و همچنين انرژي حاصل از فعاليت‌هاي متاليزمي بيشتر بر حسب واحد حرارتي يعني كالري بيان مي‌گردد. يك كالري عبارت است از مقدار حرارتي كه قادر باشد حرارت يك گرم آب 15 درجه سانتيگراد را به 16 درجه برساند. از آنجايي كه يك كالري مقدار بسيار ناچيزي است، معمولا از واحد بزرگتري بنام كالري بزرگ (كيلوكالري) كه هزار برابر كالري كوچك است. استفاده مي‌شود. يك كالري بزرگ برابر 4184 ژول (واحد بين المللي انرژي) است.

اندازه گيري ارزش حرارتي غذاها

از سوختن غذاها در حضور اكسيژن مقداري حرارت ايجاد مي‌گردد. حرارت ايجاد شده توسط غذاهاي مختلف را مي‌توان به كمك يك بمب حرارت سنج اندازه گيري نموده و حرارت ايجاد شده توسط هر نوع غذا را بر حسب كالري تعيين كرد. مقدار حرارت حاصل از كربوهيدرات‌ها و چربيها در بمب حرارت سنج و در بدن تقريبا برابر بوده مقدار حرارت حاصل از پروتئين‌ها در بدن انسان كمتر از بمب حرارت سنج است.

اندازه گيري مصرف انرژي

از آنجايي كه تمام انرژي توليد شده در بدن سرانجام بصورت حرارت آزاد مي‌شوند، بنابراين اندازه گيري حرارت آزاد شده از بدن خود يكي از روش‌هاي ساده به منظور برآورد كردن ميزان مصرف انرژي است. حرارت آزاد شده از بدن را مي‌توان با دو روش حرارت سنجي مستقيم و غيرمستقيم اندازه گيري كرد.

غذاهاي انرژي زا

• قندها: قندها مهمترين منبع انرژي در تغذيه انساني هستند. حدود 50 -60% كالري مورد نياز روزانه انسان از مواد قندي تامين مي‌شود. هر گرم ماده قندي مولد 4 كالري حرارت است.
• چربيها: به دليل ارزش انرژيزايي ، چربيها اهميت خاصي در جيره غذايي دارند. ارزش انرژي زايي چربيها معادل دو برابر قند و پروتئين بوده و برابر كالري براي هر گرم چربي است. در شرايط عادي تغذيه حدود 25-20% مورد نياز روزانه بايد از چربيها تامين گردد. زرده تخم مرغ حدود 32% و شير 4% چربي دارند.
• پروتئين‌ها: پروتئين‌هاي شركت كننده در ساختمان سلول‌ها و بافت‌ها به دليل فعاليت فيزيولوژيك ، تحليل رفته و مرتبا بايد از نو ساخته شوند. براي فرد سالم روزانه يك گرم پروتئين قابل جذب به ازاي هر كيلوگرم وزن توصيه مي‌شود. ارزش غذايي پروتئين‌ها به ميزان اسيدهاي آمينه آنها بستگي دارد يعني اسيدهاي آمينه‌اي كم نمي‌توانند در بدن ساخته شوند و بايد از طريق مواد غذايي وارد شوند. اسيدهاي آمينه غير طبيعي نوع D موجود در مواد غذايي پس از جذب روده‌اي مي‌توانند منشا ايجاد انرژي باشند. تخم مرغ 12% تا7% پروتئين دارند.

غذاهاي غير انرژي زا

• ويتامين‌ها: در جيره غذايي متعادل نياز به ويتامين‌ها خودبخود تامين مي‌شود.
• املاح معدني: همه املاح معدني مورد نياز بدن از راه تغذيه تامين مي‌گردد. كه دو دسته هستند:
  • عناصر ساختماني كه در ساختمان غذاها و بافت‌هاي بدن شركت دارند مانند Mg , P , Na , K , Ca
  • عناصر كاتاليزوري كه در درجه دوم اهميت قرار دارند و ضمن نقش ساختماني خود بعنوان كاتاليزورهاي حياتي نيز در واكنش‌هاي بيوشيميايي شركت دارند مانند … , Co , Se , Mn , Cu , Fe
• آب: انسان متوسط روزانه به بيش از 5.2 ليتر آب نياز دارد كه از جيره غذايي دريافت مي‌كند. تعادل آب در بدن انسان ، زماني ايجاد مي‌گردد كه جذب و دفع آن متعادل بوده باشد.

نياز بدن انسان به انرژي

• تعداد كالري مورد نياز روزانه براي مرد از 2400 تا 4000 و براي زن از 1000 تا 3000 كيلوكالري است.
• متابوليزم پايه (Basal Metabolism) عبارت از مقدار كالري مورد نياز براي حالت استراحت كامل حالت ناشتايي و درجه حرارت بدن ، انرژي مصرف شده در حالت پايه صرف انقباض عضلات قلب و عروق و كار دستگاههاي گوارش و تنفس مي‌شود. هورمون‌هاي تيروئيدي ، متابوليزم پايه را افزايش مي‌دهند و نارسايي تيروئيدي آنرا مي‌كاهد. در حالت پرهيز غذايي ، متابوليزم پايه 30 - 20% كاهش مي‌يابد.