Hlavnými zložkami všetkých živých buniek sú bielkoviny, tuky, sacharidy. Štruktúra, funkcie a vlastnosti týchto zlúčenín zabezpečujú životne dôležitú činnosť organizmov žijúcich na našej planéte.
Tuky sú prírodné organické zlúčeniny, plné estery glycerolu a jednoduché mastné kyseliny. Patria do skupiny lipidov. Tieto zlúčeniny vykonávajú množstvo dôležitých telesných funkcií a sú nenahraditeľnou zložkou ľudskej stravy.
Klasifikácia
Tuky, ktorých štruktúra a vlastnosti umožňujú ich využitie ako potraviny, sa od prírody delia na živočíšne a rastlinné. Posledne menované sa nazývajú oleje. Vzhľadom na vysoký obsah nenasýtených mastných kyselín v nich sú v tekutom stave agregácie. Výnimkou je palmový olej.
Podľa prítomnosti určitých kyselín sa tuky delia na nasýtené (stearová, palmitová) a nenasýtená (olejová, arachidónová, linolénová, palmitolejová, linolová).
Building
Štruktúra tukov je komplex triglyceridov a lipoidných látok. Posledne menované sú fosfolipidové zlúčeniny a steroly. Triglycerid je esterová zlúčenina glycerolu a mastnej kyseliny, ktorej štruktúra a vlastnostivlastnosti tuku sú určené.
Štruktúra molekuly tuku vo všeobecnosti je vyjadrená vzorcom:
CH2-OˉCO-R’
I
CHˉO-CO-R’’
I
CH2-OˉCO-R’’’, V ktorom R je radikál mastnej kyseliny.
Zloženie a štruktúra tukov má vo svojej štruktúre tri nerozvetvené radikály s párnym počtom atómov uhlíka. Nasýtené mastné kyseliny sú najčastejšie zastúpené stearovou a palmitovou, nenasýtené - linolová, olejová a linolénová.
Vlastnosti
Tuky, ktorých štruktúra a vlastnosti sú určené prítomnosťou nasýtených a nenasýtených mastných kyselín, majú fyzikálne a chemické vlastnosti. Neinteragujú s vodou, ale úplne sa rozkladajú v organických rozpúšťadlách. Sú zmydelnené (hydrolyzované), ak sú ošetrené parou, minerálnou kyselinou alebo zásadami. Pri tejto reakcii vznikajú mastné kyseliny alebo ich soli a glycerol. Po intenzívnom pretrepaní s vodou vytvára emulziu, príkladom je mlieko.
Tuky majú energetickú hodnotu približne 9,1 kcal/g alebo 38 kJ/g. Ak tieto hodnoty premietneme do fyzikálnych ukazovateľov, potom by energia uvoľnená na úkor 1 g tuku stačila na zdvihnutie bremena s hmotnosťou 3900 kg na 1 meter.
Tuky, štruktúra ich molekúl určuje ich základné vlastnosti, majú v porovnaní so sacharidmi alebo bielkovinami vysokú energetickú náročnosť. Kompletná oxidácia 1 g tuku s uvoľnením vody a oxidu uhličitého je sprevádzaná produkciou energie dvakrát vyššou akospaľovanie cukrov. Na rozklad tukov sú potrebné sacharidy a kyslík v určitom množstve.
U ľudí a iných cicavcov sú tuky jedným z najdôležitejších poskytovateľov energie. Aby sa mohli vstrebať v črevách, musia byť emulgované žlčovými soľami.
Funkcie
V tele cicavcov hrajú tuky dôležitú úlohu, štruktúra a funkcie týchto zlúčenín v orgánoch a systémoch majú rôzne významy:
- Zásobovanie energiou. Táto funkcia je hlavná pre tuky. Pre svoju vysokú energetickú hodnotu sú najlepším dodávateľom „paliva“. Rezervy sa vytvárajú vkladom vo forme vkladov.
- Ochrana. Tukové tkanivo obaľuje orgány a tým zabraňuje ich poraneniu a traseniu, zmäkčuje a pohlcuje vonkajšie vplyvy.
- Tepelná izolácia. Tuky majú nízku tepelnú vodivosť, a preto dobre udržujú telesné teplo a chránia ho pred podchladením.
Okrem týchto troch hlavných funkcií plnia tuky niekoľko súkromných. Tieto zlúčeniny podporujú vitálnu aktivitu buniek, napríklad poskytujú elasticitu a zdravý vzhľad pokožky, zlepšujú funkciu mozgu. Membránové bunkové formácie a subcelulárne organely si zachovávajú svoju štruktúru a fungovanie vďaka účasti tukov. Vitamíny A, D, E a K sa môžu vstrebať len v ich prítomnosti. Rast, vývoj a reprodukčná funkcia sú tiež do značnej miery závislé od prítomnosti tukov.
Potreby tela
Asi tretinaSpotrebu energie organizmu dopĺňajú tuky, ktorých štruktúra umožňuje vyriešiť tento problém správne organizovanou stravou. Výpočet dennej potreby zohľadňuje druh aktivity a vek človeka. Preto je väčšina tukov potrebná pre mladých ľudí, ktorí vedú aktívny životný štýl, napríklad pre športovcov alebo mužov, ktorí sa venujú ťažkej fyzickej práci. Pri sedavom spôsobe života alebo so sklonom k nadváhe by sa ich počet mal znížiť, aby sa predišlo obezite a súvisiacim problémom.
Je dôležité zvážiť aj štruktúru tukov. Podstatný je pomer nenasýtených a nasýtených kyselín. Tie pri nadmernej konzumácii narúšajú metabolizmus tukov, fungovanie tráviaceho traktu a zvyšujú možnosť aterosklerózy. Nenasýtené kyseliny majú opačný účinok: obnovujú normálny metabolizmus, odstraňujú cholesterol. Ale ich zneužívanie vedie k poruchám trávenia, objaveniu sa kameňov v žlčníku a vylučovacích cestách.
Zdroje
Takmer všetky produkty obsahujú tuky, pričom ich štruktúra môže byť odlišná. Výnimkou je zelenina, ovocie, alkoholické nápoje, med a niektoré ďalšie. Produkty sú rozdelené na:
- Tučné (40 gramov alebo viac na 100 g produktu). Do tejto skupiny patrí maslo, margarín, masť, tučné mäso, niektoré druhy údenín, orechy atď.
- Stredne tučný (od 20 do 40 g na 100 g výrobku). Skupinu zastupuje smotana, tučná kyslá smotana, tvaroh, niektoré druhy syrov, údeniny a údeniny, mäsohus, čokoláda, koláče, chalva a iné sladkosti.
- Nízky obsah tuku (20 gramov alebo menej na 100 g produktu). Patria sem: ryža, pohánka, fazuľa, fazuľa, chlieb, kuracie mäso, vajcia, ryby, huby, väčšina mliečnych výrobkov atď.
Dôležitá je aj chemická štruktúra tukov, ktorá určuje prítomnosť konkrétnej kyseliny. Na tomto základe môžu byť nasýtené, nenasýtené a polynenasýtené. Prvé z nich sa nachádzajú v mäsových výrobkoch, masti, čokoláde, ghee, palmovom, kokosovom a maslovom oleji. Nenasýtené kyseliny sú prítomné v hydine, olivách, kešu, arašidoch, olivovom oleji. Polynenasýtené – vo vlašských orechoch, mandliach, pekanových orechoch, semenách, rybách, ako aj v slnečnicových, ľanových, repkových, kukuričných, bavlníkových a sójových olejoch.
Stretnutie
Vlastnosti štruktúry tukov vyžadujú, aby ste pri zostavovaní jedálnička dodržiavali množstvo pravidiel. Odborníci na výživu odporúčajú dodržiavať ich pomer:
- Monenasýtené – až polovica celkového tuku;
- Polynenasýtené – štvrtina;
- Bohatý – štvrtina.
V tomto prípade by rastlinné tuky mali tvoriť asi 40% stravy, živočíšne 60-70%. Starší ľudia musia zvýšiť počet prvých na 60 %.
Oplatí sa obmedziť alebo úplne vylúčiť trans-tuky zo stravy. Sú široko používané pri výrobe omáčok, majonéz, cukroviniek. Tuky vystavené intenzívnemu zahrievaniu a oxidácii sú škodlivé. Nájdete ich v hranolčekoch, čipsoch, šiškách,koláče atď. Z tohto zoznamu sú najnebezpečnejšie produkty varené v zatuchnutom alebo opätovne použitom oleji.
Užitočné vlastnosti
Tuky, ktorých štruktúra poskytuje asi polovicu energie tela, majú mnoho užitočných vlastností:
- cholesterol podporuje lepší metabolizmus uhľohydrátov a zabezpečuje syntézu životne dôležitých zlúčenín - pod jeho vplyvom sa produkujú steroidné hormóny nadobličiek;
- asi 30% všetkého tepla v ľudskom tele je produkovaných hnedým tukom, tkanivom nachádzajúcim sa na krku a hornej časti chrbta;
- jazvečí a psí tuk sú odolné, liečia choroby dýchacích ciest vrátane tuberkulózy pľúc;
- fosfolipidové a glukolipidové zlúčeniny sa nachádzajú vo všetkých tkanivách, syntetizujú sa v tráviacich orgánoch a pôsobia proti tvorbe cholesterolových plakov, podporujú činnosť pečene;
- vďaka fosfatidom a sterolom sa zachováva nezmenené zloženie cytoplazmatického základu buniek nervového systému a syntetizuje sa vitamín D.
Tuky sú teda nenahraditeľnou zložkou ľudskej stravy.
Prebytok a deficit
Tuky, štruktúra a funkcia týchto zlúčenín sú prospešné iba vtedy, keď sa konzumujú s mierou. Ich nadbytok prispieva k rozvoju obezity – problému, ktorý je aktuálny pre všetky vyspelé krajiny. Toto ochorenie vedie k zvýšeniu telesnej hmotnosti, zníženiu pohyblivosti a zhoršeniu blahobytu. Zvýšené riziko rozvojaateroskleróza, srdcová ischémia, hypertenzia. Obezita a jej následky vedú k smrti častejšie ako iné choroby.
Nedostatok tukov v potrave prispieva k zhoršovaniu stavu pokožky, spomaľuje rast a vývoj detského organizmu, narúša činnosť reprodukčného systému, narúša normálny metabolizmus cholesterolu, vyvoláva aterosklerózu, zhoršuje fungovanie mozgu a nervového systému ako celku.
Správne plánovanie stravy, berúc do úvahy potrebu tukov v tele, pomôže vyhnúť sa mnohým chorobám a zlepšiť kvalitu života. Podstatná je ich mierna konzumácia, bez nadbytku a nedostatku.