Сегодня практически все слышали о таком параметре пищи как калорийность, многие, наверное, даже знают, что этот параметр показывает количество энергии, которое в той или иной пище содержится. Но знаете ли вы о том, каким образом этот параметр определяется на практике? Способ этот весьма оригинальный. Берется эталонное количество продукта (например 100 грамм), после чего оно специальным образом полностью сжигается и замеряется количество теплоты, которое выделится во время этого процесса. По сути, проводится реакция полного окисления имеющихся в продукте веществ. Вокруг калорийности пищи сейчас стоит много шуму. Практически на каждой упаковке можно найти указание сколько килокалорий содержит 100 грамм продукта. В различных журналах и в интернете можно найти большое количество статей, где популярно объясняется что такое калорийность и как вычислить оптимальное количество продуктов, которое необходимо съесть в течении дня. Особенно это актуально в связи с проблемой похудания, особенно в США, где ожирение уже становится чуть ли национальным бедствием. Эту же тему сегодня активно начинают использовать и производители различных продуктов питания и особенно напитков, создавая так называемый Light (легкий, то есть низкокалорийный) вариант своих продуктов.
Это выглядит красиво, умно и правильно только до тех пор, пока не заглянешь в умную книжку по биохимии, где написано о том, что все основные процессы в организме идут за счёт энергии, выделяемой при гидролизе аденазинтрифосфата (АТФ) до аденазиндифосвата, далее до аденазинмонофосвата, и даже до просто аденазна, когда все фосфатные группы отделяются. Кстати, гидролиз это процесс расщепления сложных молекул на составляющие с помощью молекулы воды, в результате чего образуются ионы. Практически при переваривании всех органических соединений происходит именно гидролиз, то есть, расщепление больших органических молекул, которые поступают с пищей, на две составляющие с участием молекулы воды. Интересно также то, что при расщеплении одних веществ, например того же АТФ, энергия выделяется, а при расщеплении других наоборот поглощается (проявляется в виде нагревания или остывания образующегося раствора).
Но для нас сейчас самое главное уяснить то, что в организме происходит не сжигание (полное окисление), с помощью которого определяют калорийности пищи, а совершенно другие химические процессы. Сжигание в некотором виде в организме тоже присутствует, хорошо известна и описана практически во всех школьных учебниках по биологии реакция окисления глюкозы, когда в результате мы получаем углекислый газ и воду. Но эта реакция практически идёт только на поддержание температуры тела. А вот всё, что связано с мышечной активностью, синтезом белка, деятельностью нервных клеток и ряд важных процессов идут как раз за счёт гидролиза АТФ. В результате при потреблении пищи организм получает совершенно другое количество энергии, чем нас пытаются убедить. Ведь на самом деле из полученных с пищей веществ и энергии необходимо сначала синтезировать АТФ, и только потом будут возможны различные необходимые для поддержания жизни процессы.
Вот тут то и выясняется самое интересное. Если рассматривать употребляемые сегодня человеком в пищу продукты, то выяснится, что большая часть из них имеет либо близкий к нулю КПД получения энергии, либо вообще отрицательный. То есть, на самом деле организм затрачивает больше собственной энергии на получение из этого продукта АТФ, чем потом выделится при его использовании. Хотя, в тоже время, этот же продукт оказывается ну очень калорийным, в том смысле, что очень хорошо горит (выделяет много тепла при сжигании).
Конкретные примеры.
Сегодня в пищу в основном употребляют пшеницу и изделия из пшеницы, поскольку она более калорийна и т. п., в то время как КПД у отрицательный, не говоря уже о других побочных эффектах. А из всех зерновых культур наибольший положительный КПД только у ржи. То есть, ржаной хлеб даёт для организма на самом деле больше энергии, чем пшеничный. Правда, чисто ржаной хлеб печь у нас не умеют, а поэтому практически весь хлеб, который в магазинах называют "ржаной" на самом деле выпекается с добавлением пшеничной муки.
Далее, близкий к нулю имеет КПД крахмал, а соответственно, и все крахмалосодержащие продукты, особенно картофель. Тоже самое касается имеющихся сегодня сортов риса. Есть, правда, исходный рис практически без содержания крахмала, но он растёт сегодня только где-то в Южной Америке.
Теперь идём дальше.
Из тех же учебников по биологии можно узнать, что продукты в основном содержат белки, жиры и углеводы. То есть, три основных вида органических соединений. Далее я уже рассказываю о том, что и для чего в основном предназначено.
