Определение питание в биологии: Дайте определения понятий: Питание — это Фотосинтез Пищеварение — это

Урок по биологии «Питание животных», 6 класс — Разработки уроков — Биология и экология

Повторение и контроль знания Учитель. Сегодня мы продолжаем знакомство с одним из основных признаков живого – питанием. Дайте определение понятия «питание». Давайте вспомним, как называется тип питания растений? (автотрофный). Назовите два способа питания растений (почвенное и воздушное) Сейчас мы с вами повторим и проконтролируем свои знания о воздушном питании растений. Проведем игру «Угадай термин». Пока мы будем играть, один из вас будет работать по карточке – заданию. Содержание игры «Угадай термин». На доске написаны термины и понятия: Питания, почвенное питание, воздушное питание, хлоропласты, фотосинтез, хищные растения, растения-паразиты. Приглашают одного из участников игры, который будет водящим. Он будет отгадывать термины и понятия. Остальные загадывают про себя один из терминов, написанных на доске. Входящий должен отгадать, какой термин загадали участники игры. Водящему разрешается задавать, вопросы участникам игры. Но ответы на них будут только такими «да» или «нет», «отчасти». Учитель задает условие: количество вопросов для отгадывания одного термина ограничено. Если после пяти вопросов термин не отгадан, водящий уступает место другому участнику игры. Ему рекомендуют повторит изученную тему. По окончании игры (10минут), заслушивают выполнение индивидуального задания. Изучение нового материала. Учитель. Питанием у растений называется совокупность процессов поступления углекислого газа, воды и растворов минеральных веществ, а также образование в хлоропластах органических веществ и их потребление для роста и жизнедеятельности растений. Питания у животных включает совокупность иных процессов, которые представлены на схеме «питания животных». Учитель предлагает ученикам, в предложенной схеме найти новые для нас понятия. Учитель дает определения новым понятиям (По желанию один – два ученика могут воспользоваться Интернетом с целью найти определения этих понятий. Затем произойдет сверка и обсуждение содержания определений найденных учащимися и данных учителем). Учитель подводит учащихся к понятию «пищеварение»: Пищеварение это процесс механической и химической обработке пищи и превращение ее в более простые соединения, которые могут всасываться и усваиваться для роста и жизнедеятельности. Учитель: -Почему пища не может сразу усваиваться организмом? Где она изменяется и как? Учитель демонстрирует слайд «Пищеварительная система позвоночных» и просит учащихся перечислит все органы, входящие в состав пищеварительной системы собаки. Учитель .Способы получения пищи у животных очень разнообразны. Одни питаются животными, другие растениями, третьи всеядны, четвертые забирают у других организмов необходимые питательные вещества и ничего не дают им взамен. В зависимости от способов питания, животных подразделяют на многочисленные группы. Давайте обратимся к учебнику (страница 59) и найдем по каким признакам животных отнесли к той или иной группе и закончим схему, нарисованную на доске. Закрепление знаний. Учитель организует выполнения виртуальной лабораторной работы «Действие слюны на крахмал» (глава 2,параграф 10). Учитель консультирует учащихся, помогает сделать вывод к лабораторной работе. Учащимся, которые справились с выполнением лабораторной работы, учитель предлагает индивидуальное задание в письменном виде на карточке. Подведение итогов урока. Учитель организует беседу по вопросам: -Что такое питание? -Чем отличается питание животных от питания растений? -Как соотносятся между собой понятия «питания» и «пищеварения»?

Дают определение понятия, называют типы питания живых организмов и способы питания растений. Один ученик выполняет задание по карточке. Содержание карточки Задания: Описать процесс фотосинтеза, используя формулу. Солнечная энергия +вода углекислый газ хлорофилл= кислород. При составлении описания также используют термины: -хлоропласт, зеленый лист, химическая энергия. Остальные ученики принимают участие в игре «Угадай термин». Логически размышляют, правильно ставят вопросы, сопоставляют ответы, приходят к правильным выводам. Делают описания, заслушивают водящего, выявляют соответствие описания заданным условиям. Записываю тему урока. Анализируют определения ключевых понятий «питание» и «пищеварение» с целью выделения элементов содержания понятий. «Питание животных» ! Поступление питательных веществ ! Переваривание ! Всасывание ! Усвоение Находят новые понятия (переваривание, всасывание) Осуществляют поиск информации в Интернете. Записывают определение понятия «пищеварения» в тетрадь. Отвечают на вопросы. Используют имеющиеся знания. Анализируют определения понятия «пищеварение». Приходят к выводу, что для механической и химической обработки пищи у животных имеется специальная система органов – «пищеварительная». Перечисляют органы пищеварительной системы собаки, изображенные на слайде. Работают с текстом учебника на странице 59, находят необходимую информацию, выделяют признаки, по которым животных отнесли к той или иной группе (например, питаются растительноядными животными и так далее), заполняют схему. Животные —?— -хищники- —-?— Выполняют лабораторную работу, описывают ход работы, делают вывод. Выполняют индивидуальное задание. Анализируют изображение слайдов, сравнивают по заданным критериям строение пищеварительной системы позвоночных животных. Записывают вывод в тетрадь. (Появление пищеварительной системы, появление новых органов в пищеварительной системе у животных разных групп) Отвечают на вопрос учителя.

Урок биологии в 8 классе «Рациональное питание. Нормы и режим питания. Л.Р.№11 «Определение норм питания»

Урок №45биология 8 класс Рациональное питание. Нормы и режим питания. Л.Р.№11 «Определение норм питания»

Цель урока: (воспитания, обучения, психологического развития учащихся):

• Формирование личностной позиции по вопросам рационального питания

• Усвоение учащимися первичных знаний по теме культура питания

• Развитие навыков самостоятельности и творческого мышления при обсуждении проекта;

Тип урока: изучение нового материала с использованием элементов технологии «критического мышления».

Форма занятия: беседа, объяснение нового материала и работа в группах

Методы обучения:

Словесный
Наглядный
Выполнение проекта (работа в группах)
использование ИКТ,
частично исследовательская работа.
Технология «критического мышления

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, учебная презентация.

Ход урока

Человек есть то, что он ест.

Этапы урока.

1. Организационный этап.

Цель: создание эмоционального настроя. Положительная мотивация достигается учителем путем активного и энергичного общения с учениками, где уместно вспомнить удачные предыдущие занятия, отметить некоторых детей, их личные успехи.

2. Подготовка к усвоению новых знаний

Тема урока?………..

Подсказки:

• Кто долго жуёт, тот долго живёт.

• Когда я ем, я глух и нем.

• Обжора роет себе могилу собственными зубами.

• Язва желудка – это не шутка.

• Старайся – правильно питайся.

учащиеся самостоятельно формулируют тему и задачи урока, используя подсказки.

ДЕВИЗ ЖИЗНИ: «ПРЕЖДЕ ЧЕМ ЗА СТОЛ МНЕ СЕСТЬ, Я ПОДУМАЮ, ЧТО ЕСТЬ!

Вступительная часть

Я хочу напомнить одну притчу: «Когда-то к Насреддину пришёл больной с жалобой на боли в животе. Насреддин спросил его, что он ел? Когда больной ответил, что он съел на обед, то Насреддин прописал ему глазные капли. На недоуменный вопрос пациента, почему выписаны глазные капли, если болит живот, Насреддин ответил: «В следующий раз ты будешь видеть, что ешь»».

Вопрос классу: какую роль играет в сохранении здоровья питание?

Учитель проводит вводную беседу по теме урока.

Ваше здоровье – самое ценное, что есть у вас. На всю жизнь вам дается только один организм. Многие болезни – всего лишь результат неправильного питания. На этом уроке вы узнаете, что качество жизни можно улучшить благодаря правильному питанию.

3. Изучение нового материала

Развитие познавательного интереса. Что же такое правильное питание?

Урок проводится в технологии «критического мышления». Технология «критического мышления» включает в себя 3 стадии:
Вызов – Осмысление – Размышление (рефлексия).

1 стадия – вызов: предусматривает активизацию ранее полученных знаний из курса школьной программы, использование личного опыта учеников, вызов любопытства, импульса к изучению

1) Прием – составление кластера («паучка», «созвездия»).

Учитель предлагает составить логическую схему изучения данной темы. Слово «культура питания». Слово пишется на доске, от слова проводятся лучи, как «паучок», под каждым лучом прописывается слово, предлагаемое каждой группой.
«культура питания»

• Регулярность приёма пищи

• Распределение пищи по приёмам в течении дня

• Поведение за столом

• Пищевые предпочтения

2) Сформулируйте правила питания анализируя поговорки (работа в группах)

1 гр. – анализ поговорки «Лучше 7 раз поесть, чем 1 раз наесться»
«Завтрак съешь сам,обедом поделись с другом, а ужин отдай врагу»

Питаться надо регулярно, не меньше 4-5 раз в день, в одно и то же время.

2 гр. Сформулировать следующее правило питания помогут изречения: «Обжора роет себе могилу собственными зубами», «Пища, которая не переваривается, съедает того, кто её ест» (Абуль –Фаорадж)

Старинная индийская притча гласит: бог при рождении каждого человека отмеряет ему то количество пищи, которое он должен съесть. Тот, кто сделает это слишком быстро, быстрее умрет.

Умеренное потребление пищи

3 гр.Ещё одно из правил питания характеризуют следующие народные мудрости: «Хорошо прожуёшь – сладко проглотишь», «Кто долго жуёт, тот долго живёт»

Принимать еду нужно в спокойной обстановке, не спешить

4гр. – рацион должен быть разнообразным  и полноценным по составу

Учащиеся работают в группах. Учитель проводит инструктирование групп по ходу работы

 3) Заполнить таблицу пользуясь учебником

Физиологическое обоснование

 

Во время приёма пищи образуются слюноотделительные условные рефлексы
При регулярном питании вырабатывается условный рефлекс, следовательно, перед приемом пищи ухе выделяется желудочный сок, что способствует лучшему перевариванию пищи.

 

Большая часть пищи съеденной вечером, не успевает израсходоваться и откладывается в виде жиров
Переедание способствует отложению избытка питательных веществ, что ведет к ожирению. Не зря русская пословица гасит: Завтрак съешь сам, обед подели с другом, а ужин отдай врагу. Из-за стола необходимо выходить с чувством легкого голода, так как гуморальный сигнал о насыщении приходит на 20 минут позднее, после того, как человек уже сыт.

 

Во время еды не отвлекаться
Пищу необходимо тщательно пережёвывать
Соблюдение правил личной гигиены

• Если отвлекаешься, то ухудшается сокоотделение

• Тщательно пережёванная пища, лучше пропитывается слюной, отсутствие в ней грубых частиц позволяет обеспечить сохранность слизистой желудка

• При быстром темпе еды человек не контролирует количество съеденного

•  Перед едой необходимо вымыть руки.

Большая часть пищи должна подвергаться термической обработке

 

подвергнутые термической обработке продукты полнее ращепляются пищеварительными соками. При термической обработке гибнут болезнетворные бактерии и яйца глист

в пищу следует использовать только высококачественные продукты

для предотвращения пищевых отравлений

не злоупотреблять острыми блюдами

раздражают слизистую оболочку пищевода и желудка, печень и почки

На пустой желудок вредно пить крепкий чай и кофе

Стимулируют отделение желудочного сока, который раздражает слизистую

Пища должна быть разнообразной

В этом случае организм получает все необходимые вещества
Питательные вещества находятся в различных продуктах питания, поэтому необходимо употреблять в пищу разнообразную пищу. Много белков содержится в мясе, молочной продукции, бобовых. Жиры – орехи, растительные и животные жиры. Углеводы – мучные и кондитерские изделия.

Связь питания и здоровья была подмечена еще в древности. Люди видели, что от неправильного питания дети плохо растут и развиваются, взрослые болеют, быстро утомляются, плохо работают и погибают

4) Активная работа с информационными материалами

Вопрос: какие заболевания являются причиной неправильного питания?

Ответ: сахарный диабет, артроз, ожирение, атеросклероз, сердечно-сосудистое заболевание. Страдает опорно-двигательный аппарат, кахексия (истощение организма), анорексия (отвращение к пище).

Учитель: Одним из основных условий здорового питания является то, что продукты питания должны быть безопасными и соответствовать санитарным нормам.

Учитель: Мы привыкли к тому, что у каждого продукта есть свой неповторимый вкус и запах. Так было всегда, но не сегодня. Мы живём во время внедрения новых пищевых технологий, когда любому продукту можно придать нужные консистенцию, вкус, запах и даже задать срок хранения.

Вопрос классу: Ребята, знаете ли вы, что такое пищевые добавки?
(Предполагаемый ответ: красители, консерванты, ароматизаторы, усилители вкуса и т.д.)

Учитель: Пищевые добавки – это вещества, которые никогда не употребляются самостоятельно, а вводятся в продукты питания при изготовлении. Современные пищевые добавки выполняют две главные задачи: увеличивают срок хранения продуктов питания, что необходимо для их транспортировки и хранения; придают продуктам питания необходимые и приятные свойства – красивый цвет, привлекательный вкус и аромат, нужную консистенцию.

Вопрос классу: когда вы заходите в магазин в поисках чего-нибудь вкусненького, каким продуктам вы отдаете предпочтение? (Предполагаемый ответ: конечно запакованным в красивые обёртки, банки или коробки.)

Вопрос классу: а обращаете ли вы внимание на состав веществ, входящих в данный продукт?

Учитель: Зачастую рядом с перечнем всех понятных составляющих можно обнаружить сложные названия и загадочное для многих «Е». Это пищевые добавки: те, что в народе называют «ешками».

Учитель предлагает посмотреть фрагмент творческого проекта учащихся «Есть или не есть? А почему?» и ответить на поставленный вопрос

2 стадия – Осмысление просмотр  и обсуждение проекта: «Есть или не есть? А почему?» 
(См. презентация)

Анализ анкет учащихся Формулирование выводов. Опережающее задание – анкета (за неделю до урока см. приложение)

1. анализ режима питания (регулярность, часы приёма пищи, характер пищи, рациональность питания)

2. выводы и рекомендации

По одному человеку от группы зачитывают анализ результатов
Учитель: Проанализировав ваши анкеты, мы выявили главный недостаток в вашем питании. Невысокая калорийность завтрака, прием пищи 2–3 раза в день, поздний ужин.

Физкультминутка.
Минутка здоровья.

Растирание рук, массаж всех пальцев. Надавливаем на суставы пальцев с боков, а также сверху – снизу.

“Колечко” — поочередно и как можно быстрее ребенок перебирает пальцы рук, соединяя в кольцо с большим пальцем последовательно указательный, средний и т. д. в прямом и обратном порядке.

“Кулак – кольцо” — поочередно: одной рукой кулак, другой большой и указательный пальцы образуют кольцо.

3 стадия – Размышление (рефлексия, возврат).

Подготовить памятку- рекомендацию по употреблению продуктов питания , обращение к одноклассникам «Есть или не есть, пить или не пить?» (работа в группах)

Рекомендации по употреблению продуктов питания

Внимательно читайте надписи на этикетке продукта.
Не покупайте продукты с чрезмерно длительным сроком хранения.
Обходитесь без подкрашенной газировки, делайте соки сами.
Не перекусывайте чипсами, сухариками, замените их орехами.
Не употребляйте супы и каши из пакетиков, готовьте их сами.
Откажитесь от переработанных или законсервированных мясных продуктов, таких как колбаса, сосиски, тушенка.

Каждая группа защищает свои проекты, которые получились.

4. Закрепление материала. Выполнение Л.Р.№11 «Определение норм питания» (см приложение к уроку)
 ответить на проблемные вопросы:

1. Можно ли считать свободной от микробов воду, простоявшую ночь в чайнике?

2. Всегда ли полезно жевать жевательную резинку?

После употребления пищи использование жевательной резинки целесообразно, так как происходит очищение зубов от остатков пищи. В том случае, когда человек употребляет жевательную резинку на голодный желудок – это очень вредно. Жевательная резинка является раздражителем рецепторов в ротовой полости, что ведет к выделению желудочного сока, который содержит соляную кислоту. А так как в желудке нет пищевых продуктов, то происходит раздражение стенок желудка, что может привести к возникновению гастрита и даже язвенной болезни желудка.

5. Заключительный этап занятия. Выводы и подведение итогов.

Учитель поблагодарит учеников за работу, поделится своей радостью по поводу продуктивной работы всех групп.

Домашнее задания: п.42, выполнение заданий рубрик на стр 230 учебника.

Приложение к уроку

Л.Р.№11 «Определение норм питания»

Справочный материал.

Таблица 1

Таблица энергетической и пищевой ценности продукции кафе быстрого питания

 

Двойной МакМаффин

булочка, майонез, салат, помидор, сыр, свинина)

425

39

33

41

ФрешМакМаффин

(булочка, майонез, салат, помидор, сыр, ветчина)

380

19

18

35

ЧикенФрешМаффин

(булочка, майонез, салат, помидор, сыр, курица)

355

13

15

42

Омлет с ветчиной

350

21

14

35

Салат овощной

60

3

0

10

Салат «Цезарь»

(курица, салат, майонез, гренки)

250

14

12

15

Картофель по-деревенски

315

5

16

38

Маленькая порция картофеля фри

225

3

12

29

Мороженое с шоколадным наполнителем

325

6

11

50

Вафельный рожок

135

3

4

22

«Кока-Кола»

170

0

0

42

Апельсиновый сок

225

2

0

35

Чай без сахара

0

0

0

0

Чай с сахаром (две чайные ложки)

68

0

0

14

 

Таблица 2

Суточные нормы питания и энергетическая потребность детей и подростков

 

Таблица 3

 

Калорийности при четырехразовом питании (от общей калорийности в сутки)

 

Цель: научиться практически определять нормы питания на конкретных примерах.

Оборудование: справочный материал.

Ход работы

п/п

Действия

Наблюдения, рисунки, выводы

1

Вы поехали в выходные за город. На обратном пути после трёхчасовой небыстрой прогулки вы решили заехать перекусить в один из ресторанов быстрого питания. Сколько килокалорий было вами потрачено?

Какие блюда из меню следует выбрать, чтобы компенсировать ваши энергозатраты? При выборе блюд учитывайте свои вкусы.

(Вы можете выбрать любой другой вид физической нагрузки)

Выполните задания

Задание 1.Проверьте свои знания.

1^*. Человек, который просто лежит на диване и ничего не делает, тратит 1700 ккал в сутки. На что расходуется такое количество энергии?

2*. Почему подростки должны получать с пищей больше энергии, чем потребляет их организм в процессе жизнедеятельности?

3**. Используя таблицу 2, предложите, что выгоднее съесть школьнику в буфете – омлет с ветчиной или мороженое с наполнителем – после урока физкультуры, если следующим уроком у него будет математика? Ответ обоснуйте.

4 **. Достаточно ли будет трёх вафельных рожков подростку, чтобы восстановить энергозатраты после часовой велосипедной прогулки? Ответ обоснуйте.

5**. Салат овощной и чай с сахаром имеют примерно одинаковую калорийность. Что выгоднее съесть / выпить с точки зрения правильного питания? Ответ обоснуйте.

Задание 2. Вставьте в предложения пропущенные слова.

1. Правильно питаться ……раза в день.

2. При четырехразовом питании на завтрак съедают ……% суточного рациона, в обед — ….%, а оставшиеся….% делят между …………………и ужином.

3. Ужинать следует за……….. ч до сна.

4. Рыбные, бобовые, мясные блюда лучше есть во время…………

5. На ужин полезнее употреблять легко усваиваемые ………………….и ………………. блюда, а …………и мясную пищу вечером есть не следует.

Задание 3. Выпишите номера верных утверждений.

1.Пища человека должна быть разнообразной и полноценной.

2. Полноценная пища — это пища, богатая углеводами и жирами.

3. Жиры особенно необходимы растущему организму.

4. Тщательно пережёванная пища хорошо переваривается и усваивается организмом.

5. Полезно пить крепкий кофе перед обедом, так как он стимулирует выделение желудочного сока.

6.Если человек придерживается режима питания, то это благотворно сказывается на пищеварении.

7. Несоблюдение режима питания приводит к нарушению обмена веществ.

«Значение питания.»урок по биологии в 8 классе

Открытый урок по биологии

8 класс

«Значение питания. Пищевые продукты и питательные вещества. Пища как важный экологический фактор здоровья. Экологическая чистота пищевых продуктов».

Учитель : Баранник И.В

2014год

8 класс
Учитель биологии :Баранник И.В

Тақырыбы: Значение питания. Пищевые продукты и питательные вещества. Пища как важный экологический фактор здоровья. Экологическая чистота пищевых продуктов.

Мақсаты: Изучение роли питательных веществ.

Мақсаты сабақ:

Рассмотреть значение питания. Познакомить с группами веществ. Знакомство с ролью пищи для организма

Раскрыть роль чистоты продуктов для здоровья человека.

Развивать умение выделять главное, делать выводы и обобщения.

Воспитание знаний о соблюдении здоровых привычек питания.

Оборудование : физминута видеоролик «И глаза вам скажут спасибо», учебник, доклады

Ход урока

I.орг.момент.

Сообщение темы и задач урока. Объяснение хода урока.

Значение питания. Пищевые продукты и питательные вещества. Пища как важный экологический фактор здоровья. Экологическая чистота пищевых продуктов.

Актуализация знаний учащихся.

Ход урока:

Сообщение темы и задач урока. Объяснение хода урока. Слайд №1, №2

Разно уровневая проверка домашнего задания.

Вариант 1.

Закончите предложение: . В грудной полости расположены…, покрытые… и состоящие из мельчайших тонкостенных пузырьков – …

. Альвеолы легких пронизаны густой сетью…, в которые при вдохе поступает… и кровь становится…

ЖЕЛ – это… объем воздуха, который человек может выдохнуть после глубокого…; измеряется с помощью…

Дыхание регулируется с помощью… центра, расположенного в… мозге

Устная работа по карточкам:

1. В чем значение дыхания в организме человека?

 

2. Объясните взаимосвязь строения и функций носовой полости.

4. От чего зависит сила, высота и тембр голоса?

5. Почему опасно дышать ртом?

6. Почему водолазам рекомендуют плавно подниматься на поверхность? Чем опасен резкий подъем?

7. Перечислите известные вам болезни органов дыхания и постарайтесь указать их причины.

8. В чем заключается гигиена дыхательной системы?

9. В чем заключается вредное влияние курения на организм человека?

Ребята, какие системы мы с вами изучали?

Ответ: нервную, эндокринную, кровеносную, сенсорную,

Ребята ,сегодня мы с вами начнем знакомство с еще очень важной системой -это пищеварительная система.

Новая тема:

СЛАЙД 3.

Эпиграфом к теме нашего урока будут слова Г. Гейне «Человек есть то, что он ест». Это выражение подчёркивает исключительную роль питания в формировании и тела, и поведения ребёнка. Характер питания оказывает влияние на рост, физическое и нервно-психическое развитие человека, особенно в детском и подростковом возрасте. Правильное питание является необходимым фактором для обеспечения нормального зрения, кроветворения, полового развития, поддержания нормального состояния кожных покровов. Здоровое питание способствует повышению защитных функций организма (устойчивость к инфекциям, агрессивному воздействию внешней среды).

Слайд №4

Пища необходима для поддерживания жизни. Она является источником энергии, которая обеспечивает протекание химических реакций в процессе жизнедеятельности. Она также – источник веществ, необходимых для роста и восстановлений тканей.

СЛАЙД 5

Вещества, поглощаемые в качестве пищи, могут быть твёрдыми или жидкими. Большую часть питательных веществ можно разделить на три группы : ЖИРЫ, БЕЛКИ,УГЛЕВОДЫ.

СЛАЙД 6 Продукты растительного и животного происхождения, дополняя друг друга, обеспечивают клетки организма всеми необходимыми питательными веществами. Вода, минеральные соли, и витамины усваиваются в том виде, в каком они находятся в пище

СЛАЙД 7

Молекулы белков, углеводов, жиров не могут пройти через стенку пищеварительного канала, поэтому подвергаются механической обработке и химическим изменениям. Все эти изменения, как механические, так и химические, происходят в специализированной системе органов пищеварения под действием ферментов – биологических катализаторов химических реакций.

.

СЛАЙД 8 Витамин В1 (тиамин) принимает участие в обмене белков, жиров, углеводов. При недостатке витамина (гиповитаминозе) исчезает аппетит .человек быстро устает ,становится раздражительным , у него нарушается деятельность нервной системы. Набольшее содержание витамина В1 в черном хлебе, овсяной крупе ,яичных желтках, печени ,Суточная потребность в витамине составляет 2-3 мг

.

СЛАЙД 9

Витамин В2 (рибофлавин) необходим для синтеза ферментов. При недостатке витамина нарушается деятельность нервной системы ,поражается роговица глаз ,слизистые оболочки полости рта. Витамин В2 содержится в рыбных продуктах печени молоке ,гречневой крупе. суточная потребность составляет 2-4 мг

СЛАЙД 10

Витамин. В 15(пангамовая кислота) повышает поглощение клетками кислорода. В значительном количестве содержится в свежих фруктах и овощах .Используется для лечения заболеваний сердечно –сосудистой системы .Суточная потребность в витамине составляет 200-300мг .

Слайд №11

Витамин А ( ретинол, витамин роста )при авитаминозе у детей нарушается зрение , понижается сопротивляемость организма к инфекциям , задерживается рост и развитие организма .Большое количество витамина А содержится в моркови, шпинате ,красном перце, крапиве , абрикосах ,рыбной икре ,масле молоке.Суточная потребность 1-2 мг.

Слайд №12

Неправильное питание

• создаёт большой дефицит микроэлементов и витаминов в организме ребёнка, снижает функциональные резервы организма,

• способствует высокому эмоциональному напряжению, несформированности коммуникативных качеств (отсюда раздражительность, агрессия или, наоборот, обидчивость, плаксивость), распространённости появления вредных привычек.

Слайд №13, №14

Здоровое питание – это питание, сбалансированное по соотношению углеводы – белки – жиры, содержащее достаточно витаминов и минералов.

Современная модель рационального питания имеет вид пирамиды: продукты в ней располагаются от основания к вершине по мере убывания их полезности. Ориентируясь на неё, вы сможете составлять сбалансированный рацион на каждый день.

Первый кирпич пищевой пирамиды – зерновой.

Основание пирамиды образуют цельнозерновые продукты, значение которых часто недооценивается и содержание которых в нашем меню, как правило, недостаточное. Признайтесь, часто ли Вы едите каши — гречневую, овсяную, хлеб из муки грубого помола, макароны из пшеницы твердых сортов? А их в ежедневном рационе должно быть от 6 до 9 порций! 1 порция зерновых продуктов — это 1 ломтик цельнозернового хлеба или 1,5 чашки приготовленной пасты, или 1,5 чашки приготовленного риса.

• Крупы (гречка, неочищенный рис, овсянка) содержат много витаминов А и Е, к тому же в них витамины не разрушаются со временем так интенсивно, как в овощах и фруктах. Конечно, определенный процент населения ест на завтрак мюсли, но все же стоит подумать о том, чтобы вернуть такие традиционные блюда, как каши с различными добавками — грибами, тыквой, репой. Это не только вкусно, но и крайне полезно.

• Обратите внимание: сюда не входят источники «пустых» углеводов, которые присутствуют в нашем питании: белый хлеб, булки, торты.

Кирпичи 2-ой и 3-ий — овощной и фруктовый.

• Следующий уровень пирамиды — овощи и фрукты (2 отдельные группы).

• Овощей в дневном рационе должно быть в среднем 5 порций.

Фруктов — от 3 до 5.

• 1 порция фруктов — это 1 средний фрукт (апельсин, яблоко) или 1 чашка нарезанных фруктов, или 1,5 чашки сока, или 1 чашка сухофруктов. Как источник витамина С рекомендуется отвар из сухих плодов шиповника, листовая зелень, красный перец, замороженная черная смородина, цитрусовые и квашеная капуста.

Кирпич 4-ый пищевой пирамиды – мясной.

• В рационе обязательно должны присутствовать высоко протеиновые продукты, содержащие незаменимые аминокислоты: нежирное мясо, птица, рыба.

• Кстати, к этой же группе (а не к группе молочных продуктов) диетологами отнесен творог. Таких продуктов следует потреблять от 4 до 8 порций (1 порция: 30 г приготовленного мяса, птицы или рыбы, 1 чашка бобов, гороха или чечевицы, 1 яйцо или 2 белка, 30-60 г обезжиренного сыра, 1 чашка обезжиренного творога).

• В мясе содержится железо, которое является иммуномодулятором, витамины группы В (в основном в свинине). А вот сосиски, сардельки, вареные колбасы сюда не входят — мяса в них не так много, а вот жира и калорий — предостаточно! Чтобы получать в достаточном количестве микроэлемент селен, ешьте морепродукты (источник кислот омега-3 и омега-6). Обратите внимание: витамины и микроэлементы из разных типов продуктов усваиваются с разной интенсивностью.

Кирпич 5-ый пищевой пирамиды – молочный.

Каждый день на Вашем столе должны быть и молочные продукты — источник витаминов А и Е. Поддержать иммунитет помогут кисломолочные продукты, содержащие живые бифидо- и лактобактерии, необходимые для профилактики дисбактериоза кишечника. Молочных продуктов в ежедневном рационе должно быть 2 порции (1 порция — 1 чашка обезжиренного молока или обезжиренного йогурта, кефира). Обратите внимание: ограничивайте поступление продуктов, содержащих много животных жиров, как источника скрытого жира (сыры, мороженое, сметану, жирные соусы, майонез).

Кирпич 6-ой пищевой пирамиды — жиросодержащий, но не жирный.

И на самом верху пирамиды — группа жиросодержащих продуктов, куда входят орехи, животные и растительные масла. Последние — источник полезных для сердца полиненасыщенных жирных кислот. Включено в эту группу сливочное масло, но его потребление должно быть ограничено.

Доклад №1

Рациональное питание – важнейшее и непременное условие профилактики не только болезней обмена веществ, но и многих других.

Пищевой фактор играет важную роль не только в профилактике, но и в лечении многих заболеваний. Специальным образом организованное питание, так называемое лечебное питание – обязательное условие лечения многих заболеваний, в том числе обменных и желудочно-кишечных.

Лекарственные вещества синтетического происхождения в отличие от пищевых веществ являются для организма чужеродными. Многие из них могут вызвать побочные реакции, например — аллергию, поэтому при лечении больных следует отдавать предпочтение пищевому фактору.

В продуктах питания многие биологически активные вещества обнаруживаются в равных, а иногда и в более высоких концентрациях, чем в применяемых лекарственных средствах. Вот почему с древнейших времен многие продукты, в первую очередь овощи, фрукты, семена, зелень, применяют при лечении различных болезней.

Многие продукты питания оказывают бактерицидные действия, подавляя рост и развитие различных микроорганизмов. Так, яблочный сок задерживает развитие стафилококка, сок граната подавляет рост сальмонелл, сок клюквы активен в отношении различных кишечных, гнилостных и других микроорганизмов. Всем известны антимикробные свойства лука, чеснока и других продуктов. К сожалению, весь этот богатый лечебный арсенал не часто используется на практике. Рациональное питание предусматривает необходимость при составлении суточного рациона учитывать, с одной стороны, потребности организма в основных питательных веществах и энергии, с другой – содержание этих веществ и их энергетическую ценность. Необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенические правила приготовления пищи. Тщательно мыть, подвергать термической обработке продукты питания. Вы знаете, что это делается для того, чтобы в организм человека не попали биологические загрязнители – болезнетворные и паразитические организмы.

Но теперь появилась новая опасность – химическое загрязнение продуктов питания. Появилось и новое понятие – экологически чистые продукты.

Мы знаем, что азот – составная часть жизненно важных для растений, а также для животных организмов соединений, например белков.

В растения азот поступает из почвы, а затем через продовольственные и кормовые культуры попадает в организмы животных и человека. Ныне сельскохозяйственные культуры чуть ли не полностью получают минеральный азот из химических удобрений, так как навоза и других органических удобрений уже не хватает для обедненных азотом почв. Однако в отличие от органических удобрений в химических удобрениях не происходит свободного выделения в природных условиях питательных веществ.

Значит, не получается и “гармонического” питания сельскохозяйственных культур, удовлетворяющего требования их роста. В результате происходит избыточное азотное питание растений и вследствие этого накопление в нем нитратов.

Излишек азотных удобрений ведет к снижению качества растительной продукции, ухудшению ее вкусовых свойств, снижению выносливости растений к болезням и вредителям, что, в свою очередь, вынуждает земледельца увеличивать применение ядохимикатов. Они также накапливаются в растениях. Повышенное содержание нитратов приводит к образованию нитратов, вредных для здоровья человека. Употребление такой продукции может вызвать у человека серьезные отравления, и даже смерть.

Особенно резко проявляется отрицательное действие удобрений и ядохимикатов при выращивании овощей в закрытом грунте. Это происходит потому, что в теплицах вредные вещества не могут беспрепятственно испаряться и уноситься потоками воздуха. После испарения они оседают на растения.

Растения способны накапливать в себе практически все вредные вещества. Вот почему особенно опасна сельскохозяйственная продукция, выращиваемая вблизи промышленных предприятий и крупных автодорог.

Доклад №2

Из-за нарушений качества пищи нарушается обмен веществ. Нарушения функциональные ведут к нарушениям морфологическим, а последние, закрепившись в поколениях, переходят в генетические, наследственные.

Многие съедобные растения синтезируют и постоянно содержат небольшие количества токсических химических соединений с целью защиты от насекомых и животных. Так, флавоноид керсетин, содержащийся в луке, является довольно сильным мутагеном.

Система детоксикации организма способна обезвредить не только естественные, но и искусственные химические вещества, поступающие с пищевыми продуктами, если они поступают в небольших дозах.

Об экологической чистоте современных продуктов. В продукты питания химические вещества могут попадать в результате обработки сельскохозяйственных полейминеральными удобрениями, пестицидами, при транспортировке, при использовании химических добавок с целью улучшения внешнего вида, товарных и других свойств продуктов. Известны случаи загрязнения продуктов питаниясоединениями металлов и других элементов — свинца, мышьяка, ртути, кадмия, олова, марганца, а также нефтепродуктами, пестицидами, нитросоединениями.

В корма птицы и крупного рогатого скота добавляют много разнообразных веществ, чтобы животные были здоровы и быстрее росли. Гормональный препарат диэтилстильбыстрол использовался как стимулятор роста крупного рогатого скота. Однако этот препарат вызывал рак у детей, рожденных женщинами, принимавшими его в период беременности. Есть данные и том, что он увеличивал угрозу развития рака и у самих женщин.Основная часть нитратов и нитритов поступает в организм человека с водой и пищей (с растительной пищей, особенно при выращивании овощей в условиях повышенного количества азотсодержащих удобрений).Очищенные овощи надо заранее (не меньше часа) вымачивать в чуть подсоленной кипяченой воде, чтобы удалить избыток нитратов.

Пищевые добавки — добавление в пищевые продукты (с целью консервирования, для улучшения вкуса, цвета и т. д.) множества синтетических химических соединений, отрицательное воздействие многих из которых на организм до конца еще не изучено. В частности в США разрешено 1000 пищевых добавок только в напитки типа кока-кола.

Часто мы видим на прилавках наших магазинов красивые зрелые фрукты. Если приглядеться внимательнее, заметен пятнистый серый налет. Эти фрукты насыщены высококонцентрированными консервантами, которые убивают не только гнилостные бактерии, но и клетки человеческого организма, кишечную бактерицидную среду. Яблоки и клубнику, и виноград, и многие другие фрукты для долговременного хранения покрывают эмульсионной пленкой, нафаршированной консервантами.

Покупая импортную продукцию, прежде всего, внимательно изучите символы, нанесенные на упаковку. Буква Е и трехзначная цифра указывают на то, что товар произведен с использованием пищевых добавок, многие из которых опасны для здоровья.

Поджаренное до коричневого цвета мясо, сильно поджаренный в тостере хлеб также содержат мутагенно — и канцерогенно-активные вещества.

4.Физминутка
«И глаза вам скажут спасибо»,

Закрепление :

Задача №2.

Известно, что в южных странах – в тропиках и субтропиках – национальные блюда чрезвычайно сильно сдобрены острыми специями, продукты обычно жарят в масле. В умеренных широтах, напротив, потребляют более ”спокойные” по сравнению с южными блюдами. Для людей умеренного пояса южные кушанья слишком остры и жирны. Предложите объяснение этого.

(Ответ: Жарка продуктов в масле, при более высокой температуре, чем при варке, и использование острых специй необходима для обеззараживания пищи, что уместно в жарких странах).

Слайд №15

Что означает понятие «рациональное питание»?

Рациональное питание – один из очень важных факторов сохранения здоровья. При таком питании в организм должны поступать разнообразные питательные вещества в количествах, необходимых для нормальной жизнедеятельности. Недостаточное питание ,как и чрезмерное ,приводит к развитию заболеваний многих органов и физиологических систем организма.

Советы школьнику

СЛАЙД 16

• Для нормальной жизнедеятельности школьнику необходим 4-5-разовый приём пищи в течение суток, при этом интервал между приёмами не должен превышать 3,5-4 часа. В течение учебного дня школьнику нужно получить до 55-60% суточной калорийности рациона. Поэтому ребёнку в школе , необходимо полноценное горячее питание.

• Замена горячей пищи буфетной продукцией ведёт к резкому снижению поступления в организм важных питательных веществ.

• Если прислушиваться к советам по правильному питанию для школьников, то ваш ребенок будет хорошо учиться и всегда находиться в прекрасном расположении духа.

• Итог урока.

• Правильное питание, контроль за массой тела, двигательная активность, занятия физкультурой, ограничение сильных эмоциональных переживаний и стрессовых ситуаций, отказ от курения и алкоголя, своевременный отдых

Д/З . пар.

Выставление оценок

AMK — Культура питания

Питание является основной биологической потребностью человека и древнейшей существенной связью живого организма с окружающей средой. Качество питания оказывает большое влияние на состояние здоровья и качество жизни.
Рациональное, здоровое питание – это питание, которое удовлетворяет потребности организма в необходимых питательных веществах – белках, жирах, углеводах, витаминах и минеральных веществах.

Во всем мире широкое распространение получила концепция рационального сбалансированного питания, включающая следующие положения:

1. Питание должно быть сбалансировано по химическому составу в отношении основных питательных веществ.

2. Правильное соотношение незаменимых пищевых веществ (белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины, вода).

3. Рациональный режим питания.

4. Продукты должны быть доступны по усвояемости или перевариваемости

5. Энергетическая ценность пищевого рациона должна соответствовать энергетическим тратам организма человека, которые зависят от профессии, характера трудовой деятельности, домашней работы, образа жизни, возраста, массы тела, пола, физического состояния, воздействия всевозможных факторов внешней среды.

Режим питания – это соблюдение интервалов между приемами пищи, частота приема пищи в зависимости от возраста, характера трудовой деятельности и состояния здоровья, в частности, функционального состояния желудочно – кишечного тракта, состояния его ферментативной системы. Рекомендуется, чтобы прием пищи происходил через 4-5 часов. Есть желательно в определенные часы, лучше всего установить 4-х разовое питание. Не рекомендуется принимать пищу реже 3-х раз в день.

Физиологические нормы питания являются средними ориентировочными величинами, отражающими оптимальные потребности отдельных групп населения в основных пищевых веществах и энергии. В основу положены дифференцированные подходы в зависимости от профессиональной деятельности, то есть энергетических трат, возраста, пола, физического состояния и климатических условий проживания.
По энергетическим тратам все трудоспособное население делится на 5 групп. Студенты относятся к 1 группе (умственный труд людей 18-29 лет), их суточная потребность в белках, жирах, углеводах и энергии в таблице:

пол	белки, г		жиры, г	углеводы, г	энергия, ккал
	всего	в том числе животные
мужчины	91	50	103	373	2800
женщины	78	43	88	324	2400

Поскольку студенты относятся к категории людей умственного труда, им можно рекомендовать обязательное употребление следующих продуктов, содержащих микроэлементы и биологически активные вещества, стимулирующие работу головного мозга, так называемое «меню для интеллектуалов»:

северные ягоды: морошка, брусника, клюква, черника – улучшают микроциркуляцию, снабжение мозга и периферических тканей кислородом и глюкозой, укрепляют иммунную и нервную системы

грецкие орехи – особенно хороши при длительном умственном марафоне; они не только стимулируют умственную деятельность, но и укрепляют нервную систему

капуста – способствует снижению активности щитовидной железы, уровня адреналина в крови, уменьшению повышенной эмоциональности

морковь – каротин моркови не только способствует улучшению зрения, но стимулирует интенсивность обмена веществ в головном мозге

лимон – облегчает восприятие информации за счет витамина С

лук – стимулирует процессы кроветворения и улучшает снабжение головного мозга кислородом

морская капуста (ламинария) – по калорийности превосходит картофель и белые грибы, содержит набор незаменимых аминокислот, витамины А, С, Д, РР, К, витамины группы В, является богатейшим источником йода.

Способы обработки пищи: люди могут употреблять в пищу как сырые, так и приготовленные продукты. Под воздействием высокой температуры уничтожаются или лишаются активности бактерии, вирусы и другие потенциально вредные организмы. Результаты варьируются в зависимости от температуры, времени и способа приготовления. Нагревание пищи также способствует уничтожению токсинов. Неправильный выбор способа приготовления может способствовать выработке токсичных химических веществ. Некоторые сырые продукты несъедобны для людей (растительная целлюлоза) и должны быть приготовлены, чтобы стать перевариваемыми.

Идеальный способ приготовления должен сохранять и улучшать аромат пищи и максимально сохранять питательные вещества без добавления чрезмерного количества приправ (жира, соли, специй). Лучшие способы приготовления пищи для сохранения ее ценности – запекание в духовке и варка на пару. Не исключается и обычная варка, и жарка без добавления любого жира. Необходимо избегать, или использовать очень редко, жарку в масле. Время самой тепловой обработки должно быть ограничено, не переваривайте продукты. Все продукты, которые можно потреблять в сыром виде, старайтесь именно в таком виде и употреблять. Очень полезны натуральные соки, в которых хорошо сохраняются минеральные соли.

Питание — один из факторов внешней среды, существенно влияющий на здоровье, работоспособность и продолжительность жизни человека. Рациональное питание способствует сохранению здоровья, повышению сопротивляемости организма вредным факторам окружающей среды, высокой физической и умственной работоспособности, активному долголетию. 

Питание и пищеварение.8 класс

Просмотр содержимого документа
«Питание и пищеварение.8 класс»

Питание и пищеварение. 8 класс

Учитель биологии МОУ СОШ №111 Рулева А.А.

г.Волгоград 2015

г.Волгоград 2015

Цель урока: определить понятия «питание» и «пищеварение».

Раскрыть значение питательных веществ.

Познакомиться со строением и функцией органов пищеварительной системы.

Питание — ряд разнообразных процессов включающих поступление в организм необходимых для поддержания жизнедеятельности веществ, их переваривание, всасывание и усвоение.

Пищеваре́ние  — механическая и химическая обработка пищи в  желудочно-кишечном  (пищеварительном) тракте — сложный процесс, при котором происходит переваривание  пищи  и её усвоение клетками

функции питания:

1. энергетическая. Для жизнедеятельности живого организма необходима энергия, которая выделяется при расщеплении сложных органических веществ, которые поступают вместе с пищей.

2. функция питания заключается в снабжении организма пластическими веществами, необходимыми для создания новых клеток и внутриклеточных структур.

3. функция питания снабжение организма биологически активными веществами, необходимыми для жизнедеятельности витаминами, которые поступают в пищу

Пластический обмен  (биосинтез) –из простых веществ с затратой энергии  образуются (синтезируются)  более сложные.

Энергетический обмен  (распад, дыхание) –сложные вещества распадаются (окисляются)  до более простых, и при этом  выделяется энергия , необходимая для жизнедеятельности.

Выводы :

1.Пищевые продукты состоят из питательных веществ.

2. К питательным веществам относятся: белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины, вода.

3.Функциями питательных веществ являются строительная и энергетическая

4.Пищеварительная система включает пищеварительный канал и пищеварительные железы

5.Пища, продвигаясь по пищеварительному каналу, подвергается механической обработке и химическому расщеплению .

Тематическая контрольная работа по биологии «Питание и пищеварение» для учащихся 6 классов

Контрольная работа по биологии на тему: Питание и пищеварение.

1 В.

1. Дайте определения понятиям: Питание, автотрофы, органические вещества.

2. Опишите процесс почвенного питания растений.

3. Перечислите приспособления у животных для переваривания пищи: клещ, собака, бабочка, блоха, хомяк, бобёр, гриф, гриб подберёзовик.

4. Какие организмы называют симбионтами? Приведите примеры.

5. Выпишите из списка утверждений правильные.

1. Пищеварение – это процесс превращения сложных органических веществ пищи в более простые, доступные для усвоения организмом.

2. Растения имеют специальный пищеварительный аппарат.

3. При фотосинтезе выделяется кислород.

4. Бабочка имеет грызущий ротовой аппарат.

5. Кролики, овцы, кошки, собаки имеют хорошо развитые зубы для откусывания и перетирания пищи.

6. Грифы и вороны – это животные – симбионты.

7. Козы, овцы, бараны – это растительноядные животные.

8. Многие грибы растут около определённых деревьев, образуя с ними симбиоз.

9. Комар имеет грызущий ротовой аппарат.

10. Зелёные листья – основные органы воздушного питания растений.

6. Соотнесите животных по группам.

Растительноядные	Хищники	Трупоеды	Симбионты	Паразиты

Лось, медведь, аскарида, гриб боровик, тигр, хомяк, собака, лошадь, гиена, овца.

Контрольная работа по биологии на тему: Питание и пищеварение.

2 В.

1. Дайте определения понятиям: Пищеварение, Гетеротрофы, неорганические вещества.

2. Опишите прпоцесс воздушного питания растений.

3. Перечислите приспособления у животных для переваривания пищи: мышь, комар, клоп, кит, кузнечик, гриб подосиновик, ворона, лягушка.

4. Назовите известные вам организмы – паразиты. Приведите пример их вреда для здоровья других организмов?

5. Выпишите из списка утверждений правильные.

1. Питание – это процесс получения организмами веществ и энергии.

2. При почвенном питании растения с помощью листьев поглощают воду.

3. Зелёные листья – основные органы воздушного питания растений.

4. Козы, овцы, олени — это хищные животные.

5. Мыши и белки – это растительноядные животные.

6. Некоторые грибы питаются мёртвыми организмами.

7. Клещи, блохи, вши – это организмы симбионты.

8. Бычий цепень – это организм – паразит.

9. Фотосинтез – это процесс почвенного питания растений.

10. При фотосинтезе выделяется кислород.

6. Соотнесите животных по группам.

Растительноядные	Хищники	Трупоеды	Симбионты	Паразиты

Бычий цепень, полезные бактерии, мышь, волк, ворона, африканский гриф, рысь, кошка, клоп, осёл.

Урок биологии по теме:Типы питания живых организмов.

Типы питания живых организмов.

Почвенное питание растений.

Цель урока: сформировать понятие питания, как одного из признаков живого;

познакомиться с типами питания живых организмов;

изучить сущность понятия «почвенное питание» как важнейшего процесса

жизнедеятельности растений;

сформировать умение анализировать полученную информацию.

Эпиграф к уроку:

«Старайся дать уму как можно больше пищи».

Л. Н. Толстой

I Вступление учителя:

Я хочу начать урок с небольшого стихотворения Ильи Сельвинского, послушайте очень внимательно:

Какое сложное явленье – дерево.

Вглядитесь! В каждом – облик утомленный.

Ему на долю пало древнее:

Оно глотает Солнце, как лимоны.

Потом зеленой хвоей и листвой

Раздаривает это Солнце.

Заснет. Но исполинский подвиг свой

Опять свершает тут же, как проснется.

В нем жизни вековое волшебство,

В нем бьются воды, что волны покрепче.

Оно шумит, шуршит и что-то шепчет,

И хочет, чтобы поняли его…

Давайте, попробуем проанализировать эти строки:

Зачем дерево «глотает Солнце»?

Что дерево раздаривает?

А что за воды, что волны покрепче бьются в нем?

Как называется волшебство, которое происходит в дереве?

( Прослушиваются предположительные ответы учащихся).

А хотите узнать ответы на эти вопросы? Тема, которую мы сегодня начнем изучать предоставит вам такую возможность, и на некоторые из них вы сможете ответить уже сегодня на уроке.

II Изучение нового материала:

— Скажите мне, какие организмы изучает биология? (Живые)

— Чем живое отличается от неживого? (Дышит, питается и т. д.)

Все эти признаки мы будем изучать в разделе «Жизнедеятельность организмов».

Есть такие поговорки:

— Волка ноги кормят;

— Сытый голодному не товарищ;

— Голод не тетка.

Слышали? Что они означают? (Ответы учащихся)

Значит, какой признак живого мы начнем сегодня изучать? (Питание)

(Записываем тему урока в тетради).

Эпиграфом к уроку я взяла слова Л. Н. Толстого «Старайся дать уму как можно больше пищи» не только потому, что мы сегодня будем говорить о питании, но и для того, чтобы вы нацелились на серьезную интеллектуальную деятельность.

Итак, зачем питаются живые организмы? Какое бы вы дали определение процессу питания? (Мнения учащихся)

А теперь найдем определение питания на стр. 62 учебника. Запишем это определение в тетрадь.

— Питание – это процесс получения организмами веществ и энергии.

Теперь найдите ответ на вопрос, зачем питаются живые организмы?

Значит, чтобы жить организму нужна энергия!

— Какое небесное тело посылает энергию на нашу Землю? (Солнце).

Верно, но улавливать эту энергию могут не все живые организмы, а только растения, поэтому по способу питания все живые организмы подразделяются на две группы (составляем схему в тетради):

Живые организмы

(по способу питания)

Автотрофы Гетеротрофы

Сами создают органические Питаются готовыми органическими

вещества из неорганических веществами

растения животные

некоторые бактерии грибы

бактерии

Давайте выясним, какие существуют группы гетеротрофов по способам питания.

Вначале сделаем в тетради таблицу:

Группа гетеротрофов	Примеры

А теперь поработаем с рисунками учебника на стр. 64-69.

Я, конечно, приглашала к нам на урок представителей всех групп, но они, к сожалению, приехать не смогли, а прислали нам телеграммы. Наша задача – определить, кто является авторами телеграмм.

Телеграмма 1.

Мы ближе всех к автотрофам. Зря они нас не любят! Ведь некоторые из нас помогают им размножаться!

(Травоядные. Приводим примеры. Выясняем, почему автотрофы «не любят» травоядных и каким образом травоядные помогают размножению растений).

Телеграмма 2.

Мы – самые беспощадные!

Нет от нас спасения!

Мы бы не были такими, только очень…

(Хищники. Примеры. Телеграмма обрывается, предлагаем возможные варианты окончания)

Телеграмма 3.

Мы – санитары планеты. Без нас Земля быстро превратится в свалку!

(Трупоеды. Примеры. Поясняем смысл этой тревожной телеграммы.)

Телеграмма 4.

Мы – самые дружелюбные. Мы любим жить в мире и дружбе с другими существами! Мы очень много делаем друг для друга!

(Симбионты. Примеры. Попутно уточняем, в чем заключается смысл симбиотических отношений.)

Телеграмма 5.

А мы – эгоисты. Себя обожаем! Хозяйскою пищей себя мы питаем! Вот только мы хищников не понимаем: хозяев мы видеть живыми желаем.

(Паразиты. Примеры. Выясняем, почему паразитам не выгодна гибель хозяина?)

Физминутка!

Ну а теперь выясним, как питаются автотрофы, то есть растения. Откройте стр. 62 и найдите два способа питания растений (почвенное и воздушное). Сделаем следующую схему в тетради:

Питание растений

Почвенное Воздушное

Орган Корень

Клетки Корневые волоски

Вещества Минеральные соли

Сначала разберемся с почвенным питанием.

— Какой орган растения обеспечивает почвенное питание?

— Вспомним его микроскопическое строение, какие зоны выделяют в корне (показывают по схеме).

— В какой зоне происходит всасывание питательных веществ?

— Какие клетки находятся в этой зоне?

— Где корень берет питательные вещества?

— Что такое почва?

— Какие вещества растение берет из почвы? (Минеральные соли)

— Зачем они нужны растению? (Предположения учащихся)

— А зачем нужна вода? (Предположения учащихся)

Точно ответить на эти вопросы нам поможет сказка, давайте послушаем.

(Инсценировка учащихся)

Жило — было маленькое растение. У него была подруга вода. Приходит однажды вода в гости к Растению и видит, что оно заболело.

(Вода)

— Не отчаивайся, я найду для тебя лекарство.

И отправилась вода в дорогу – в почву. Шла она, шла и встретилась с азотом.

(Вода)

— Здравствуй, Азот. Мой друг Растение голодает. Не сможешь ли ты ему помочь?

(Азот)

— Конечно, могу. Я способствую усилению роста надземных побегов у растения. Но одного меня мало, нужно позвать моих друзей.

И Вода с Азотом отправились к Калию.

(Вода)

— Здравствуй, Калий. Мы с Азотом идем к заболевшему Растению. Ты можешь чем-нибудь помочь?

(Калий)

— Конечно! Я необходим для поглощения и транспорта воды по растению, а также я способствую росту корней.

По дороге Вода, Азот и Калий встретили фосфор.

(Фосфор)

— И я с вами, я повышаю зимостойкость растения, а также влияю на созревание плодов.

Пришли они к Растению и Вода сказала:

(Вода)

Ты должно нас выпить, и тогда станешь сытым и здоровым.

Итак, какие основные химические элементы необходимы для почвенного питания растений? (Записываем в тетрадь)

Азот – усиливает рост надземных побегов;

Калий – усиливает рост корней;

Фосфор – ускоряет созревание плодов.

При недостатке минеральных веществ в почве растения голодают и плохо растут.

Чтобы этого не случилось, растения подкармливают, то есть вносят в почву минеральные удобрения. (Демонстрируем некоторые из них)

Давайте теперь вернемся к тем вопросам, которые у нас возникли в начале урока. На какие из них мы уже можем ответить? (1, 3) (Выслушиваем ответы учащихся)

III Закрепление знаний.

1. Решение творческих задач:

А) Почему при окучивании картофеля урожай значительно возрастает?

Б) Почему растения в лесах и на лугах хорошо растут без удобрений, а в полях, садах, огородах нуждаются в подкормке?

2. Выполнение тестового задания. (Взаимопроверка)

IV Домашнее задание: параграф

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/131634-urok-biologii-po-temetipy-pitanija-zhivyh-org

Define Nutrition in Biology — askqna360

Вопросы и ответы по теме

Q. Как замыкающие клетки регулируют открытие и закрытие пор устьиц?

Ответ: Открытие и закрытие устьичной поры является функцией замыкающих клеток. Устьица действуют как тургор-управляемые клапаны. Защитные клетки толще с внутренней стороны и тоньше с внешней стороны. Защитная клетка … читать дальше

Q. Что такое фотосинтез?

Ответ: Процесс, при котором зеленые растения самостоятельно производят пищу из углекислого газа и воды, используя энергию солнечного света в присутствии хлорофилла, называется фотосинтезом…. читать дальше

Q. Какие этапы процесса фотосинтеза участвуют в процессе?

Ответ: 1. Поглощение энергии солнечного света хлорофиллом. 2. Преобразование световой энергии в химическую и расщепление воды на водород и кислород световой энергией. 3. Уменьшение углекислого газа за счет … читать дальше

Q. Объясните процесс питания амебы.

Ответ: Амеба принимает пищу, образуя временные пальцевидные выступы, называемые псевдоподиями.Псевдоподии срастаются над частицами пищи, образуя пищевую вакуоль. Пищеварительные ферменты из окружающих цит … читать дальше

Q. Каковы необходимые условия для автотрофного питания?

Ответ: Диоксид углерода, вода, хлорофилл и солнечный свет …. подробнее

В. Объясните процесс, с помощью которого автотрофы производят пищу, а также запишите его биохимическую реакцию.

Ответ: Фотосинтез — это процесс, при котором автотрофы поглощают углекислый газ из воздуха и воду из почвы, а затем превращаются в углеводы в присутствии солнечного света и хлорофилла.Биохимический … читать дальше

Q. Что является сырьем для фотосинтеза и как они полезны для фотосинтеза?

Ответ: 1. Двуокись углерода: проникает через устьица и действует как источник углерода и кислорода при образовании глюкозы. 2 Вода: поглощается корнями, источник водорода при образовании глюкозы, а также … читать дальше

Q. Где происходит фотосинтез?

Ответ: Фотосинтез происходит в специальных органеллах, известных как хлоропласты, содержащих зеленый пигмент, называемый хлорофиллом…. читать дальше

Определение питания от Merriam-Webster

нюанс | \ nu̇-ˈtri-shən , ню̇- \

1 : акт или процесс питания или питания конкретно : сумма процессов, с помощью которых животное или растение поглощает и использует пищевые вещества. продукты, необходимые для питания человека

2 : чувство питания 1 … Получать полноценное питание как до, так и во время гонки.- Джон Хэнк

Что такое питательные вещества? — Определение и примеры — Видео и стенограмма урока

Макронутриенты

Углеводы — это тип макроэлементов, используемых для быстрой выработки энергии в клетках.Основная единица углеводов — моносахарид. Примером моносахарида является глюкоза или сахар. Глюкоза может быть сама по себе или собрана в длинные цепочки, чтобы производить такие вещества, как крахмал, который содержится в картофеле.

Картофель — один из видов углеводов

Слышали ли вы о спортивном термине «углеводная загрузка»? Спортсмены загружаются углеводами перед большой гонкой, чтобы быстро набраться энергии.Углеводы в последнее время получили плохую репутацию, но углеводы нужны всем! Важно придерживаться сбалансированной диеты со всеми основными категориями питательных веществ. Продукты, содержащие углеводы, включают зерна, хлопья, хлеб, макаронные изделия, картофель, фрукты и сладости, такие как газированные напитки и конфеты.

Продукты, богатые углеводами

Белки — это макроэлементы, которые клетки вашего тела используют для структуры. Белок очень важен для построения тканей, таких как мышцы.Мышцы в основном состоят из белков. Подумайте, как бодибилдеры всегда едят простую курицу и протеиновые батончики — они пытаются нарастить мышцы, получая много белка в своем рационе!

Бодибилдеры используют протеиновый порошок для наращивания мышечной массы.

Белки состоят из более мелких мономеров, называемых аминокислотами . Есть двадцать аминокислот, которые составляют все виды белка, необходимые вашему организму.Представьте, что аминокислоты похожи на лего. Чтобы построить причудливое здание из Лего, вам понадобятся все формы и цвета Лего. Но нет бесконечных форм Лего; у вас только так много работы. То же самое и с белком. Ваше тело может вырабатывать некоторые из необходимых вам аминокислот, но есть девять, которые вы должны употреблять в своем рационе. Их называют незаменимыми аминокислотами. Мясо, рыба, бобы и яйца — примеры продуктов, богатых белком.

Продукты, богатые белками

Жиры называются липидами и представляют собой макроэлементы в организме, которые накапливают энергию.Жиры имеют длинные цепочки из углерода и водорода, которые хранят много энергии в химических связях. Жиры играют важную роль в нашем организме, чтобы смягчать органы, защищать наши клетки и посылать сигналы в виде гормонов по нашему телу. Продукты, богатые жирами, — это масло и растительное масло.

Кулинарное масло — разновидность жира.

Микроэлементы

Теперь давайте взглянем на две группы микронутриентов.

Витамины — это питательные микроэлементы, необходимые для выработки энергии клетками.Витамины обычно используются в сочетании с ферментами, чтобы помочь клеткам пройти метаболизм, при котором они расщепляют пищу для получения энергии. Существует шесть основных витаминов: A, B, C, D, E и K. Каждый витамин имеет несколько применений в организме. Например, витамин А используется в части глаз, называемой сетчаткой, для здорового зрения. Витамины C и E важны для нашей иммунной системы, а витамин K помогает нашим клеткам крови нормально функционировать и предотвращает чрезмерное кровотечение. Витамины могут всасываться с пищей, но некоторые люди принимают дополнительные витамины в виде таблеток.

Таблетки витамина B

Наконец, минералов — это микроэлементы, состоящие из различных элементов, необходимых для функционирования организма. Например, кальций — это минерал, который необходим для правильного роста костей. Наши клетки нуждаются в фосфоре для выработки энергии, а нам также необходимо железо для правильного функционирования красных кровяных телец. Минералы отличаются от витаминов, потому что они представляют собой отдельные элементы, а не соединения нескольких элементов.Вот молекула гемоглобина с атомом железа (фиолетовый) посередине. Железо — это минерал, который необходим для здоровья красных кровяных телец.

Атом железа (фиолетовый) в молекуле гемоглобина в эритроцитах

Резюме урока

Питательные вещества — это молекулы в пище, которые необходимы всем организмам для выработки энергии, роста, развития и воспроизводства. Есть два основных типа питательных веществ, которые нам необходимы для снабжения нашего организма энергией: макроэлементов и микроэлементов .Макроэлементы — это углеводов, белков и жиров. Углеводы используются для быстрого получения энергии и содержатся в зернах, хлебе, хлопьях, макаронах, картофеле, фруктах и ​​сладких продуктах. Белки используются для структурной поддержки клеток и состоят из мономеров, называемых аминокислотами. Белки можно найти в мясе, бобах и яйцах. Жиры важны для амортизации наших органов и для связи между нашими клетками. Продукты, богатые жирами, — это масло и сливочное масло. Микроэлементы — это витамины и минералы. Витамины представляют собой соединения, состоящие из нескольких различных типов атомов, таких как витамин A, B, C, D, E и K. Минералы состоят из отдельных элементов и помогают клеткам функционировать, например, кальций, улучшая здоровье костей. Все питательные вещества, даже жиры и углеводы, необходимы для правильного функционирования организма.

Типы питательных веществ

Макронутриенты	Микроэлементы
* Углеводы: используются для быстрого получения энергии * Белки: используются для структурной поддержки в клетках * Жиры: используются для смягчения органов и для межклеточной коммуникации	* Витамины: соединения, состоящие из нескольких типов атомов, которые помогают клеткам вырабатывать энергию * Минералы: состоят из отдельных элементов и помогают клеткам функционировать

Результаты обучения

Когда вы закончите, вы сможете:

• Указать, какие питательные вещества являются
• Назовите два основных типа питательных веществ
• Перечислите и опишите категории макроэлементов и микроэлементов

забытая основная дисциплина диетологии

Genes Nutr.2015 ноя; 10 (6): 55.

и

Франк Деринг

Департамент молекулярной профилактики, Институт питания человека и диетологии, Кильский университет, Heinrich-Hecht-Platz 10, 24118 Киль, Германия

Alexander Ströhle

Департамент физиологии питания и питания человека, Институт пищевых наук и питания человека, Университет Лейбница, Ганновер, Am Kleinen Felde 30, 30167, Ганновер, Германия

Департамент молекулярной профилактики, Институт питания человека и Наука о питании, Кильский университет, Heinrich-Hecht-Platz 10, 24118 Kiel, Германия

Департамент физиологии питания и питания человека, Институт пищевых наук и питания человека, Университет Лейбница, Ганновер, Am Kleinen Felde 30, 30167 Ганновер, Германия

Автор, ответственный за переписку.

Поступило 24 июля 2015 г .; Принято 3 ноября 2015 г.

Copyright © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2015Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Аннотация

На основе научно-философского анализа в этой статье делается попытка показать, что подходы в современной науке о питании, включая ее субдисциплины, которые сосредоточены на молекулярных аспектах, в основном ориентированы на применение. Это становится особенно очевидным из-за ряда концептуальных проблем, характеризующихся триадой «недостаток теоретической основы», «вопросы частных исследований» и «редукционистское понимание питания».Представленный здесь тезис состоит в том, что интерпретирующая структура, основанная на биологии питания, способна пролить конструктивный свет на фундаментальные проблемы науки о питании. В этом контексте установление «биологии питания» в качестве базовой дисциплины в исследованиях и образовании было бы первым шагом к признанию феномена «питания» как процесса oecic как особого случая взаимодействия организм-среда. Современная наука о питании должна основываться на экологических — а значит, и на системной биологии, а также на организменных — принципах.Таким образом, целью биологии питания должна быть разработка почти универсальных «законных положений» в науке о питании — задача, которая представляет собой серьезную проблему для современной научной системы.

Ключевые слова: Биология питания, взаимодействие организма и окружающей среды, редукционизм, диетология

Введение

Философия науки — или размышление о собственной научной дисциплине — составляет существенный компонент просвещенных наук. В области науки о питании в прошлом было проведено лишь несколько научно-философских анализов (Doring and Rimbach 2014; Ströhle and Döring 2009a, b, 2010).Они были дополнены рядом методологических исследований в контексте дебатов о редукционизме (Fardet and Rock 2014; Hoffmann 2003; Jacobs and Tapsell 2007; Temple 2002).

Как указано в другом месте (Ströhle and Döring 2009a, b, 2010), наука о питании — это биопсихосоциальная мультидисциплинарная область, но не междисциплинарная. В отличие от мультидисциплинарной области, междисциплинарная область демонстрирует дополнительные теории, которые объединяют отдельные дисциплины друг с другом.Эволюционная биология развития, или короче «evo-DevO», является примером такой «истинной» междисциплины. Среди прочего, он объединяет популяционную генетику, биологию развития и экологию (Abouheif et al. 2014; Muller 2007; Noble et al. 2014). В области науки о питании все еще ожидается такой интегративный подход. Однако междисциплинарная область науки о питании хорошо подходит для решения повседневных проблем, поскольку они часто имеют многофакторный характер.Следовательно, феномен «питания» может — и тоже должен — анализироваться с разных точек зрения, принимая во внимание биологические, психологические и социологические аспекты. В то же время кажется необходимым и законным отдавать предпочтение одному из этих аспектов эпистемическим способом. Настоящая статья посвящена биологическим аспектам науки о питании. Он сознательно не принимает во внимание эпидемиологию питания, которая является независимой и четко разграниченной дисциплиной. С научно-философской точки зрения в этой статье будет обрисовано текущее состояние науки о питании в области биологии, выявлены ее концептуальные трудности и представлена ​​основная концепция биологии питания.

Проблемная область:

Ориентация на приложение

Если взглянуть на историческое развитие науки о питании, можно выделить некоторые фундаментальные открытия (например, определение основных питательных веществ) в девятнадцатом веке и начале двадцатого века. Эти открытия были отмечены несколькими Нобелевскими премиями (Hopkins 1965). Поскольку наука о питании была создана и институционализирована как «отдельная» дисциплина, она сосредоточена в основном на биомедицинских и, следовательно, «повседневных проблемах».Поэтому сегодня исследования в области науки о питании в основном проводятся как с технологической, так и с прикладной точки зрения. В центре внимания медицинских исследований в области питания находятся три основных заболевания: диабет, ожирение и заболевания, связанные с микробиотой. Таким образом, эта сфера применения в области науки о питании основана на историческом самоограничении, которое, конечно, можно было бы приветствовать. Тем не менее, необходимо задать самокритичный вопрос о том, достаточно ли этой прикладной ориентации, чтобы узаконить науку о питании как подлинно научную дисциплину.Таким образом, возникает необходимый последующий вопрос: могут ли прикладные исследования получить пользу от фундаментальной науки о питании. Де-факто такая базовая наука о питании существует лишь частично. С нашей точки зрения, соответствующая дисциплина — биология питания — подходит для дополнения прикладной направленности науки о питании. В узком смысле цель биологии питания — выявить законы питания и сформулировать их с максимально возможным объяснительным и прогнозным потенциалом.Следовательно, биология питания стремится к универсальности. Более того, биология питания имеет эвристическую ценность, то есть потенциально может направить науку о питании в инновационном направлении.

Проблемная область:

теоретическая основа

Более того, наш анализ показывает, что в настоящее время наука о питании характеризуется нехваткой теоретической основы. «Охота и сбор» данных, а не построение теории, явно находится в центре внимания. Этот стадион характерен для всех «новых» наук; его можно было, например, наблюдать во время зарождения биологии аналогичным образом.В то же время взгляд на историческое развитие современного естествознания также показывает, что это ограничение можно преодолеть. Тем не менее, в настоящее время нет никаких признаков создания кафедр «теоретической науки о питании». Тем не менее, поощрение культуры задавать вопросы о концептуальных основах науки о питании было бы первым жизнеспособным шагом в направлении «зрелой науки о питании». ‘ наука. Биология питания уже предлагает концепции для укрепления теоретической основы науки о питании.Симпсон и Раубенхаймер, например, разработали структуру «геометрии питания» и проверили ее эмпирически (Lee et al. 2008; Raubenheimer et al. 2015). Согласно этой схеме, выбор питания живых существ определяется количественным соотношением питательных веществ; здесь оптимизация дарвиновской приспособленности является наиболее важной целью.

Проблемная область:

канонических вопросов

Основные вопросы науки о питании часто остаются непонятными.Это может быть связано с тем, что в биомедицинской области преобладают гипотезы и как разовые, так и апостериорные. Соответственно, наука о питании не имеет набора канонических, то есть фундаментальных вопросов, что представляет собой контраст с такими науками, как математика (Дэвид Гильберт: «23 нерешенных проблемы в математике»). Один из канонических вопросов биологии, например: «Как многоклеточный организм развивается из оплодотворенной яйцеклетки?» Такие «мировые загадки», насколько нам известно, не раскрыты в современной науке о питании.Однако в прошлом наука о питании не только поднимала фундаментальные вопросы, но и решала их в значительной степени. Например, функция питательных веществ, которая доказывает их важность, является частью современной канонической базы знаний науки о питании. С нашей точки зрения, разработка каталога вопросов, основанная на классическом понимании науки о питании, может оказаться полезной для ее продвижения. В конце концов, «хороший вопрос уже дает половину ответа». Следует включить следующие вопросы: какие питательные вещества абсолютно необходимы и почему? (текущий пример: McCall et al.2014). Какова внешняя роль питательного вещества в биосистеме? Как можно адекватно охарактеризовать отношение части-целого между питательными веществами, отдельными продуктами питания и моделями питания с учетом процессов в организме? Биология питания также может внести свой вклад в разработку таких канонических вопросов науки о питании. Среди них, например, вопросы о том, как поиск и выбор пищи «функционируют» с нейрофизиологической точки зрения и как оба эти фактора меняются в ходе индивидуального развития, соответственно.В дополнение к этим приближенным подходам в центре внимания биологии питания находятся конечные подходы. Здесь вопросы из области эволюционной биологии, например, касающиеся приспособляемости живых существ к изменяющейся среде питания или специфической модификации пищевой среды организмами (« конструкция ниши ») и ее биологических последствий в смысле совместной эволюции природы. и культура, изучаются (Laland et al. 2010; Döring and Ströhle 2015; Rendell et al. 2011).

Проблемная область:

Молекуляризация

«Молекуляризация» — то есть стремление свести явления в организме, отдельном органе или ткани к молекулярным процессам и объяснить их с точки зрения биохимии или молекулярной биологии, соответственно, — хорошо развита. в науке о питании, что соответствует мейнстриму биологических наук (обзор см. в Ströhle and Döring 2009a, b, 2010). В области науки о питании молекулярная обработка в основном используется для создания научной основы для практических вопросов.С этой целью молекулярные механизмы объясняются в модельных системах и контекстуализируются с учетом физиологии питания человека. Следовательно, молекулярная наука о питании предпочитает подход обратного перевода («от модельной системы к людям»). С методологической точки зрения этот подход демонстрирует черты классического микрорукционизма. Следовательно, новые свойства биотических систем могут быть зафиксированы только фрагментарно. Вот почему мы предлагаем использовать подходы перевода вперед («от человека к модельной системе»).Эти подходы нацелены на то, чтобы сначала как можно точнее отобразить фенотип питания человека в подходящем модельном организме, а затем объяснить его. Однако фундаментальная проблема трансляционных подходов заключается в том, что в большинстве случаев пригодность модели может быть оценена только после исследования на людях. Это связано с тем, что в фактических науках модель аналогии определяется как объект x ₁ , существенные свойства которого совпадают со свойствами материи, которую нужно представить (x ₂ ).Следовательно, только x ₁ , который аналогичен x ₂ в отношении свойств, которые считаются существенными, может служить моделью x ₂ . Это означает, что для выбора «правильной» модели необходим значительный объем предварительных знаний о реальном объекте исследования — в данном случае о человеке. Однако модель выбрана потому, что знание фактического объекта исследования — в данном случае снова человека (Ströhle 2010) — ограничено. Другой причиной является ограниченный доступ к образцу у людей, например, или любые другие более практические причины (например,г., время разработки).

Проблемная область:

абстракция

По сравнению с классической микрорукционистской методологией молекулярного питания, биология питания основана на умеренной версии микроредукционизма, которая сочетает сокращение с интеграцией. Это основано на эмерджентном материализме; следовательно, мы — наряду с другими (Mahner and Bunge 1997) — предполагаем, что качественные новшества, т. е. эмерджентные свойства, которые сами по себе не обладают ни одним из своих компонентов (подсистем), происходят в абиотических и биотических системах.Молекула «H ₂ O», например, демонстрирует качественные свойства, совершенно отличные от ее компонентов «H ₂ » и «O» (например, поведение в реакции). То же самое верно и для «воды», которая как система молекул H ₂ O проявляет свойства, отличные от свойств одной молекулы H ₂ O (например, поверхностное натяжение). Таким образом, строго говоря, можно сказать следующее: «H ₂ O» вода. Еще одним примером является фермент глюкокиназа в β-клетках экзокринной поджелудочной железы как регулятор контролируемого глюкозой высвобождения инсулина.Эта клеточная функция глюкокиназы достигается только за счет взаимодействия с другими клеточными компонентами. Кроме того, клеточная функция глюкокиназы мало что говорит о ее биохимической функции. Это еще одно предположение эмерджентного материализма, что определенные свойства системы, которые также включают в себя законы природы, могут существовать только как единое целое, а не независимо (платонизм) от соответствующей системы (подробности о эмерджентном материализме см. В Mahner and Bunge 1997). Другими словами, в клеточной биологии без клеток нет законов.По этой причине клеточная биология может быть сведена к биохимии настолько же, насколько физиология пищеварительного тракта может быть сведена к клеточной биологии (см. Рис.).

Появление новых законов (Mahner 2015)

Основанный на умеренной версии микрорелукционизма (с точки зрения методологии) и эмерджентистского материализма (с точки зрения онтологии), соответственно, основанный на фенотипе вперед -механизм подходы находятся в в центре внимания биологии питания. Среди прочего, эти подходы служат для причинного объяснения универсальных фенотипов питания, таких как увеличение добычи пищи голодающими живыми существами, с помощью классической прямой генетики.В идеальном случае такие подходы приводят к формулировке законов биологии питания. Таким образом, соответствующая модельная система служит не моделью перевода , а моделью абстракции .

Обязателен ли молекулярный уровень для формулирования законов питания — это вопрос, который встретил скептически в области биологии питания. Согласно Сиднею Бреннеру, ячейка — это подходящий уровень абстракции (Brenner 2012).Строго говоря, ниже клеточного уровня нет биологии, потому что клетка является самой элементарной биосистемой. Следовательно, термин «молекулярная биология» был бы оксюмороном — угловатым кругом. Не может быть биологии неживых систем, таких как молекулы, или биологии, поскольку наука о живых системах перестает быть настоящей биологией (Ströhle 2010). Однако эта точка зрения не исключает, что для анализа пищевых фенотипов полезны молекулярные методы и биохимические знания, способствующие более глубокому пониманию соответствующей предметной области.

Проблемная область:

онтологическая основа

В конечном итоге наш анализ показывает, что объект исследования науки о питании — питание — часто описывается неявно. В большинстве случаев предполагается ответ на вопрос «Что такое такое питание ?». Однако ответ на этот типичный онтологический вопрос важен для самооценки науки о питании. Если, например, питание в первую очередь рассматривается как физиологический или биохимический процесс, следовательно, в науке о питании должны проводиться только физиологические и / или биохимические исследования.Однако с точки зрения биологии питания, питание — это специфическое взаимодействие организма и окружающей среды, и, следовательно, процесс oecic , который, соответственно, должен быть представлен в экологической манере. Следовательно, биология питания будет субдисциплиной экологии, которая, как традиционно известно, занимается анализом взаимодействий организм-среда.

Заключение и перспективы

В то время как классическая наука о питании и постулировала, и ответила на фундаментальные вопросы о питании, современная наука о питании в первую очередь занимается биомедицинскими проблемами — в основном, с «молекулярным измерением» жизни.Одним из видимых симптомов этого является экспоненциально растущий поток данных, который, вероятно, является лучшим индикатором «молекулярности». Таким образом, нынешнее состояние науки о питании сопоставимо с ситуацией, описанной для наук о жизни в целом: « С одной стороны, они [науки о жизни, примечание авторов] более успешны, чем когда-либо: экспериментальные данные, субсидии, осведомленность общественности — во всех этих областях науки о жизни лидируют. С другой стороны, они демонстрируют дефицит теории, а отсутствие интегративных концепций все больше мешает их успешным исследованиям.Хотя новые данные все еще могут быть получены на полной скорости, их интерпретация ведет к все большим несоответствиям, которые невозможно устранить без адекватной теоретической основы. Реакция на эту ситуацию также разделилась: для некоторых проблема заключается в управлении, а также в улучшенной визуализации собранных эмпирических данных. Таким образом, решение проблемы — это прежде всего следствие лучшей организации исследования; Ожидается, что амбициозные дисциплины, такие как биоинформатика, исправят это.Однако другие, в том числе многие специалисты по биоинформатике, считают эту проблему более фундаментальной. Эти ученые убеждены, что решение разнообразных проблем интерпретации невозможно найти без новых теоретических концепций, которые составляют адекватную интерпретирующую основу для наук о жизни »(Laubichler 2005).

Авторы этой статьи также придерживаются той точки зрения, что концептуальные трудности текущих исследований в области питания, характеризующиеся триадой «недостаток теоретической базы», ​​«частные исследовательские вопросы» и «редукционистское понимание питания», могут быть только устранены. растворяется с помощью подходящей интерпретирующей структуры.Общая биология разработала несколько предложений, которые по существу привели к созданию «системной биологии» и возрождению почтенной «теоретической биологии» (Laubichler 2005). В области науки о питании такого развития еще не произошло. С точки зрения авторов, установление биологии питания в качестве базовой дисциплины было бы первым шагом в правильном направлении: рассматривать феномен «питания» как процесс в смысле особого организма-окружающей среды. взаимодействие.

«Геометрия питания», основа в биологии питания, разработанная и испытанная эмпирически Симпсоном и Раубенхаймером, вероятно, станет новаторским для дальнейшего развития исследований в области питания. При преподавании наук о питании биология питания также подходит для обеспечения студентов устойчивой теоретической базой. Конечно, институциональная учебная программа в области науки о питании требует более широкого охвата, чем просто перспектива биологии питания. Однако авторы скептически оценивают роль биологии питания в будущих исследованиях и обучении, поскольку нынешняя научная система имеет тенденцию к практической реализации политически корректных целей, которые имеют право на стороннее финансирование, вознаграждает простой сбор данных. , и наказывает за теоретизирование.(Zehnpfennig 2015).

Вещь x (материальный объект) имеет два свойства P и Q, которые связаны законом (связаны законом L _PQ ). Более сложный объект y может состоять из некоторых вещей того же типа, что и x , но, кроме того, иметь новое эмерджентное свойство R. Если R является существенным свойством, оно должно быть законно связано либо с P, либо с Q, либо с обоими. . Как следствие, y должен обладать по крайней мере одним новым законом L _PR или L _QR , или обоими.

Соблюдение этических стандартов

Конфликт интересов

Конфликт интересов отсутствует. Финансовая поддержка со стороны спонсоров проекта или других третьих лиц отсутствует.

Сноски

На основе лекции (Proc. Germ. Nutr. Soc., Vol 20, S.5, V1-5), состоявшейся на 52-м научном конгрессе Немецкого общества питания в Галле, 3 марта 2015 г.

Ссылки

Abouheif E, et al. Эко-эво-дево: время пришло. Adv Exp Med Biol.2014; 781: 107–125. DOI: 10.1007 / 978-94-007-7347-9_6. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Döring F, Ströhle A (2015) Ernährungsbiologie — ein vernachlässigte Basis-Disziplin der Ernährungswissenschaft / Биология питания — забытая основная дисциплина науки о питании (не опубликовано)

Fardet a new food from Rock редукционист к целостной парадигме для улучшения рекомендаций по питанию. Adv Nutr. 2014. 5 (4): 430–446. DOI: 10.3945 / ан.114.006122. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Хоффманн И. Преодоление редукционизма в исследованиях питания. Am J Clin Nutr. 2003; 78 (3 доп.): 514С – 516С. [PubMed] [Google Scholar] Хопкинс Ф.Г. Ранняя история исследований витаминов. Nobel Lect Physiol Med. 1965; 10: 211–222. [Google Scholar] Jacobs DR, Jr, Tapsell LC. Еда, а не питательные вещества, является основной единицей питания. Nutr Rev.2007; 65 (10): 439–450. [PubMed] [Google Scholar] Лаланд К.Н., Одлинг-Сми Дж., Майлз С. Как культура сформировала геном человека: объединение генетики и гуманитарных наук.Nat Rev Genet. 2010. 11 (2): 137–148. DOI: 10,1038 / NRG2734. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Лаубихлер Н.Д. (2005) Systemtheoretische Organismuskonzeptionen. Философия биологии. Suhrkamp, ​​Krohs U, Toepfer G (Hrsg.) 47 (1): 109–124

Ли К.П. и др. Продолжительность жизни и размножение у дрозофилы: новые сведения из геометрии питания. Proc Natl Acad Sci USA. 2008. 105 (7): 2498–2503. DOI: 10.1073 / pnas.0710787105. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Mahner M (2015) Философия разума нуждается в лучшей метафизике, том 84, № (Pt 2).Издательство «Джон Бенджаминс», Амстердам, стр. 293–309.

Махнер М., Бунге М. Основы биофилософии. Берлин: Springer; 1997. [Google Scholar] McCall AS, et al. Бром является важным микроэлементом для сборки каркасов коллагена IV в развитии и архитектуре тканей. Клетка. 2014. 157 (6): 1380–1392. DOI: 10.1016 / j.cell.2014.05.009. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Мюллер GB. Эво-дево: расширение эволюционного синтеза. Nat Rev Genet. 2007. 8 (12): 943–949.DOI: 10,1038 / nrg2219. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Раубенхаймер Д. и др. Геометрия питания в полевых исследованиях: иллюстрация с использованием диких приматов. Oecologia. 2015; 177 (1): 223–234. DOI: 10.1007 / s00442-014-3142-0. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Ströhle A (2010) Sub specie evolutionis. Eine Studie zur Evolutionären Ernährungswissenschaft. Shaker, Aachen

Ströhle A, Döring F. Zur Molekularisierung der Ernährungsforschung Teil 1: Der wissenschaftliche Status quo der Erährungswissenschaft.Ernährungsumschau. 2009; 56 (4): 6. [Google Scholar] Ströhle A, Döring F. Zur Molekularisierung der Ernährungsforschung Teil 2: von den kognitiven Zielen und Grenzen der molkularen Ernährungsforschung. Ernährungsumschau. 2009; 56 (5): 6. [Google Scholar] Стрёле А., Деринг Ф. Молекуляризация в науке о питании: взгляд из философии науки. Mol Nutr Food Res. 2010. 54 (10): 1385–1404. DOI: 10.1002 / mnfr.201000078. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Темпл, штат Нью-Джерси. Питание и болезни: проблемы дизайна исследования.Питание. 2002. 18 (4): 343–347. DOI: 10.1016 / S0899-9007 (01) 00759-6. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Zehnpfennig B. Die Austreibung des Geistes aus der Universität. Wissenschaftsrecht. 2015; 46: 37–53. DOI: 10,1628 / 094802113X668480. [CrossRef] [Google Scholar]

Важность питательных веществ и их метаболизма для здоровья человека

Йельский университет, биол. Мед. 2018 июн; 91 (2): 95–103.

Опубликовано в Интернете 28 июня 2018 г.

Фокус: питание и пищевые науки

Yiheng Chen

^a Школа питания человека, Университет Макгилла, Ste.Anne de Bellevue, QC, Canada

Marek Michalak

^b Кафедра биохимии, Университет Альберты, Эдмонтон, AB, Канада

Луис Б. Агеллон

^a Школа питания человека, Университет Макгилла, Ste. Anne de Bellevue, QC, Canada

^a Школа питания человека, Университет Макгилла, Ste. Anne de Bellevue, QC, Канада

^b Департамент биохимии, Университет Альберты, Эдмонтон, AB, Канада

^* Кому следует направлять всю корреспонденцию: Луис Б.Агеллон, Университет Макгилла, Школа питания человека, 21111 Lakeshore Road, Ste. Анн де Бельвю, QC H9X 3V9 Canada; Тел: (514) 398-7862; Электронная почта: [email protected]. Авторские права © 2018, Йельский журнал биологии и медицины

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons CC BY-NC, которая разрешает использование, распространение и воспроизведение в на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы. Вы не можете использовать материал в коммерческих целях.

Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Переход к питанию, который включает в себя переход от традиционного к современному рациону с высокой энергетической плотностью и низким разнообразием питательных веществ, связан с приобретенными метаболическими синдромами. Рацион человека состоит из различных компонентов, которые включают в себя как питательные вещества, являющиеся источником сырья, которое управляет множеством метаболических процессов в каждой клетке тела, так и непитательные вещества. Эти компоненты и их метаболиты также могут регулировать экспрессию генов и клеточную функцию с помощью множества механизмов.Некоторые из этих компонентов полезны, а другие обладают токсическим действием. Исследования показали, что стойкое нарушение метаболизма питательных веществ и / или энергетического гомеостаза, вызванное либо дефицитом, либо избытком питательных веществ, вызывает клеточный стресс, ведущий к метаболической дисрегуляции и повреждению тканей и, в конечном итоге, к развитию приобретенных метаболических синдромов. Теперь очевидно, что на метаболизм влияют внешние факторы (, например, , еда, ксенобиотики, окружающая среда), внутренние факторы ( e.грамм. , пол, возраст, вариации генов), а также взаимодействие хозяин / микробиота, которые вместе изменяют риск развития различных приобретенных метаболических заболеваний. Также становится очевидным, что потребление диет с низкой энергетической плотностью, но с высоким разнообразием питательных веществ может быть ключом к укреплению и поддержанию оптимального здоровья.

Ключевые слова: Клеточные реакции преодоления стресса, схемы питания, функция генов, метаболизм, метаболические синдромы, питание, разнообразие питательных веществ

Введение

За последние несколько десятилетий во многих юрисдикциях по всему миру наблюдается рост распространенности приобретенных метаболических синдромы, в частности ожирение, диабет, жировая болезнь печени и сердечно-сосудистые заболевания [1-4].В последние годы тенденция к росту особенно заметна в развивающихся странах, где изменения в питании и образе жизни сопровождают модернизацию [1,5]. Чтобы противостоять растущим осложнениям общественного здравоохранения, вызванным изменением практики питания, организации здравоохранения предоставили диетические рекомендации [6]. В то время как прошлые вмешательства, направленные на решение случаев дефицита отдельных питательных веществ, достигли четких показателей успеха [7], интервенционные испытания, нацеленные на один класс питательных веществ для управления возникновением метаболических заболеваний среди населения в целом, не дали окончательных результатов [8,9 ].Все больше осознается, что всесторонний анализ того, что потребляется вместе с режимом питания, а не сосредоточение внимания на отдельных питательных веществах, может быть более информативным при формулировании эффективных диетических рекомендаций.

Последние достижения в области высокопроизводительного анализа помогли лучше понять метаболизм и выявили активную роль питательных веществ и их метаболитов в регулировании экспрессии генов и клеточной функции. Питательные вещества и их метаболиты служат не только строительными блоками клеточных структур и источниками топлива, но также служат прямыми модификаторами функции белков, мощными сигнальными молекулами, а также индукторами и репрессорами экспрессии генов.Многие из них участвуют в регуляции экспрессии генов, напрямую модулируя активность факторов транскрипции и регулируя изменения эпигенетических меток в геноме. Возникает одна точка зрения, согласно которой оптимальный клеточный гомеостаз имеет решающее значение для поддержания здоровья и предотвращения болезней, вызванных дефицитом или избытком питательных веществ. Кроме того, внутренние факторы (, например, , пол, возраст, вариации генов), внешние факторы (, например, , еда, ксенобиотики, окружающая среда), а также взаимодействие хозяина и микробиоты могут влиять на ассимиляцию, трансформацию и действие обоих питательных веществ. и непитательные компоненты пищи.В этом обзоре рассматривается важность разнообразия питательных веществ и плотности энергии для клеточного метаболизма при здоровье и болезнях ().

Факторы, влияющие на здоровье человека . А . Взаимосвязь разнообразия питательных веществ (ND) и плотности энергии (ED) в эквивалентных размерах порций и их влияние на клеточный метаболизм. Б . Внешние факторы (, например, , еда, ксенобиотики, окружающая среда), внутренние факторы (, например, , пол, вариации генов, возраст) и взаимодействие хозяина и микробиоты работают вместе, чтобы модулировать программу экспрессии генов, биологические процессы, а также метаболизм питательных веществ и энергии. .

Качество питания

Вмешательства по отдельным питательным веществам, такие как обогащение молока витамином D, каши железом и поваренная соль йодом, были эффективны при лечении дефицита соответствующих питательных веществ [10]. Однако применительно к приобретенным метаболическим синдромам, преобладающим в современном обществе, тот же подход не дал убедительных результатов [11,12]. Например, снижение потребления насыщенных жирных кислот или холестерина с пищей и увеличение потребления полиненасыщенных жирных кислот омега-3, по-видимому, неэффективно для снижения риска сердечно-сосудистых заболеваний [9,13,14].Признается важность всего рациона, который используется в качестве регулярной практики, и все большее количество исследований анализируют режим питания для выявления возможных причин недостаточного и избыточного питания. По определению, диета характеризует диету в целом по количеству, соотношению и разнообразию продуктов и напитков, а также по частоте потребления [15]. Средиземноморский образец и образец западного стиля — это два широко распространенных режима питания. Средиземноморская диета содержит большое количество фруктов и овощей, бобовых, цельнозерновых, рыбы и птицы с упором на мононенасыщенные жиры и антиоксиданты, тогда как диета западного стиля обычно характеризуется высококалорийными продуктами, такими как сливочное масло и жирные кислоты. молочные продукты, очищенные зерна, а также переработанное и красное мясо, оставляя меньше места для других питательных веществ, особенно тех, которые поступают из фруктов и овощей.Эпидемиологические исследования показали, что средиземноморская диета оказывает профилактическое и защитное действие против сердечно-сосудистых заболеваний [16,17], тогда как диета в западном стиле положительно связана с дислипидемией, ожирением, гипертонией, атеросклерозом и диабетом [18,19].

Переход к питанию означает переход от традиционного режима питания к современному наряду с увеличением малоподвижного образа жизни, который происходит в связи с модернизацией. Концепция смены режима питания была первоначально предложена Попкиным [20,21], чтобы продемонстрировать, как экономические, демографические и эпидемиологические изменения взаимодействуют со сдвигами в диетическом потреблении и расходе энергии.Интересно, что некоторые страны Восточной Азии имеют более низкую распространенность определенных приобретенных метаболических синдромов по сравнению с другими обществами на сопоставимых этапах перехода к питанию [2,5,22]. Это может быть частично связано с сохранением традиционных моделей питания, которые способствуют потреблению продуктов с более широким набором питательных веществ и более низкой плотностью энергии [23-25]. Однако причины, лежащие в основе несоответствия, сложны и выходят за рамки химического состава пищевых продуктов и включают социальные и экономические проблемы.Тем не менее, есть доказательства, подтверждающие идею о том, что ограничение калорий полезно для долголетия [26-28], подтверждая потенциальную пользу диет с низкой плотностью энергии (A).

Преобладающий глобальный рост развития приобретенных метаболических синдромов связан с изменением режима питания [29,30]. Одна из предложенных концепций, которая потенциально объясняет патогенез этих синдромов, проистекает из стойкой модификации клеточной функции в ответ на стресс в эндоплазматическом ретикулуме, митохондриях и других органеллах, составляющих сетчатую сеть клеток [31].Как дефицит питательных веществ (недостаточное питание), так и избыток питательных веществ (избыточное питание) вызывают потерю гомеостаза питательных веществ / энергии и, таким образом, вызывают клеточный стресс. Механизмы совладания с ответом, такие как механизм ответа развернутого белка [31-33], активируются для снятия стресса. В случае дезадаптивного ответа активируется запрограммированная гибель клеток, чтобы удалить неисправные клетки. С другой стороны, постоянная корректировка клеточных функций позволяет клеткам справляться даже с продолжающимся воздействием индукторов стресса.Механизмы преодоления стресса изначально способствуют адаптивным стратегиям восстановления гомеостаза в краткосрочной перспективе, но становятся патогенными в долгосрочной перспективе из-за долгосрочной модификации клеточных функций.

Компоненты пищевых продуктов

Пищевые продукты представляют собой сложную комбинацию многочисленных компонентов, которые можно разделить на питательные и непитательные. Питательные вещества традиционно классифицируются как макроэлементы и микроэлементы. Растения и животные не имеют одинаковых потребностей в питательных веществах и производят метаболиты питательных веществ, которые могут не быть общими друг для друга.Микроэлементы, в состав которых входят витамины и минералы, необходимы только в небольших количествах и необходимы для правильного функционирования важных белков и ферментов. Макроэлементы, которые включают углеводы, белки и жиры, обычно необходимы в больших количествах. Преимущества потребления макроэлементов очевидны, поскольку их субъединицы служат строительными блоками клеточных структур и энергетическими субстратами для всех организмов. Некоторые виды не могут синтезировать ключевые метаболиты, необходимые для выживания, и поэтому должны получать их от других видов.Эти основные метаболиты, наряду с минералами, составляют класс веществ, называемых основными питательными веществами. Непитательные компоненты пищи — это те компоненты, которые нельзя отнести к категории макроэлементов или микроэлементов. Эти вещества включают как природные, так и синтетические соединения. Они могут быть полезными (, например, клетчатка и некоторые полифенольные соединения, вырабатываемые растениями), бесполезными (, например, , многие пищевые добавки и консерванты) или даже токсичными (, например, ксенобиотиков, и антибиотики, также некоторые растительного происхождения. полифенольные соединения) [34,35].Стало очевидно, что как питательные, так и непищевые вещества, а также их метаболиты обладают способностью модулировать экспрессию генов, функцию белков и эпигеном [36-38].

Способность макроэлементов и их метаболитов регулировать метаболические функции обычно считается само собой разумеющимся. Например, моносахарид фруктоза обычно используется в качестве подсластителя в коммерческих пищевых продуктах и ​​присутствует в этих пищевых продуктах в чрезвычайно высоких количествах по сравнению с натуральными продуктами [39].Известно, что фруктоза стимулирует синтез липидов de novo в печени и вызывает стресс эндоплазматического ретикулума во многих типах клеток [40,41]. Как правило, избыток глюкозы и фруктозы вызывает клеточный стресс, который приводит к развитию инсулинорезистентности и ожирения печени [40,42,43]. Было показано, что определенные аминокислоты действуют как сигнальные молекулы для регулирования клеточного роста и пролиферации через mTOR (механистическая мишень рапамицина) [44,45], функция которой участвует во многих заболеваниях человека [46].Некоторые жирные кислоты из жиров и масел служат лигандами для рецепторов, связанных с G-белком, а также для факторов транскрипции, принадлежащих к семейству ядерных рецепторов факторов транскрипции [47, 48], и, следовательно, регулируют клеточные процессы и экспрессию генов [49]. Насыщенные жирные кислоты долгое время находились в центре внимания исследований, поскольку высокое потребление насыщенных жиров считалось фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний [50], однако последующие исследования не предоставили убедительных доказательств причинно-следственной связи [9].Частично это может быть связано с широким спектром биологической активности, связанной с различными видами жирных кислот [51]. Пальмитиновая кислота, разновидность жирных кислот, обогащенных в диете западного стиля, является мощным индуктором стресса эндоплазматического ретикулума, тогда как олеиновая кислота, жирная кислота, широко используемая в средиземноморской диете, ингибирует стресс эндоплазматического ретикулума [52,53 ]. Важно отметить, что избыток питательных веществ и энергии вызывает стресс эндоплазматического ретикулума и воспалительные реакции, которые приводят к системной дисрегуляции метаболизма [31,32].

Многие метаболические заболевания, вызванные дефицитом питательных микроэлементов, можно исправить путем восстановления недостающих микроэлементов в рационе [54,55]. Одним из важнейших аспектов применения добавок микронутриентов к населению в целом является передозировка. Некоторые из этих соединений являются мощными модуляторами ядерных рецепторов и оказывают серьезное влияние на активность множества метаболических путей. Например, недостаток витамина А может привести к слепоте, а его избыток тератоген. Витамин D также модулирует экспрессию многих генов, которые участвуют во многих путях [56], а его дефицит вызывает рахит.Однако пока неизвестно, возможна ли передозировка этим микроэлементом. Чрезмерное потребление минеральных веществ с пищей может быть столь же вредным, как пример гипертонии, вызванной диетой из-за высокого потребления натрия [57].

Другие метаболиты, продуцируемые метаболическим механизмом млекопитающих, также играют важную роль в метаболизме. Например, холестерин служит мембранным компонентом, сигнальной молекулой и предшественником синтеза стероидных гормонов и желчных кислот [58]. Желчные кислоты способствуют всасыванию пищевых жиров и жирорастворимых соединений, а также действуют как сигнальные молекулы, модулирующие макроэлементы и энергетический метаболизм, воспалительные реакции и детоксикацию через ядерные рецепторы, активируемые внутриклеточными лигандами [59].Кишечные бактерии способны метаболизировать желчные кислоты, и одним из продуктов является вторичная желчная кислота, называемая урсодезоксихолевой кислотой. Интересно отметить, что эта желчная кислота и ее таурин-конъюгированное производное могут облегчить стресс эндоплазматического ретикулума, способствуя протеостазу [60], и было показано, что они эффективны в предотвращении сердечного фиброза [61,62].

Непитательные компоненты пищи могут быть полезными или вредными. К полезным относятся клетчатка и определенные типы полифенольных соединений растений.Пищевые волокна, полученные из продуктов растительного происхождения, не являются эффективным питательным веществом для человека, но служат питательным веществом для микрофлоры кишечника. Некоторые продукты, полученные из пищевых волокон, включают короткоцепочечные жирные кислоты (, например, , масляная и пропионовая кислоты), которые всасываются в нижних отделах кишечника и служат как энергетическими субстратами, так и регуляторами метаболизма хозяина [63,64]. Полифенольные соединения растений были популяризированы как антиоксиданты. Однако в растениях присутствует множество полифенольных соединений, и эти соединения, вероятно, обладают широким спектром биологической активности и воздействия на метаболизм человека [65,66].Богатый полифенолами экстракт, приготовленный из картофеля, проявляет полезную активность, снижая прибавку в весе у мышей, получавших вызывающую ожирение диету с высоким содержанием жиров [67]. Также появляются доказательства модулирующего действия полифенолов на состав и метаболическую активность кишечной микробиоты, что обеспечивает потенциальную пользу хозяину [68]. Не все полифенольные соединения полезны, поскольку некоторые соединения, такие как кофейная кислота и генистеин, могут быть канцерогенными или генотоксичными в высоких дозах [34,69,70].Обычно считается, что синтетические пищевые добавки (красители, консерванты, подсластители) не влияют на метаболизм, но это предположение следует регулярно проверять, чтобы гарантировать безопасность пищевых продуктов. Другие ксенобиотики (, например, загрязняющих веществ, лекарств и сельскохозяйственных химикатов), которые попадают в продукты питания, могут влиять на здоровье человека напрямую, нарушая нормальные метаболические процессы, или косвенно, влияя на состав микробиоты кишечника [71]. Все компоненты пищи, вероятно, работают вместе, чтобы управлять метаболическими процессами в каждой клетке тела.

Факторы, влияющие на питание человека

Теперь очевидно, что как внешние факторы (такие как еда, ксенобиотики, окружающая среда), так и внутренние факторы (такие как пол, возраст, вариации генов), по отдельности и совместно, влияют на метаболизм питательных веществ и риск при развитии различных заболеваний обмена веществ (В). Внешние факторы важны для определения эффективности метаболизма питательных веществ и результатов для здоровья, включая физические признаки, такие как фотопериод и температура. Например, чередующийся световой / темный фотопериод дневных и ночных циклов важен для установления эндогенных циркадных ритмов, которые, в свою очередь, тесно связаны с регуляцией метаболической активности [72].Неблагоприятные условия, в том числе ситуации, вызывающие выброс гормонов стресса, могут нарушить способность организма чувствовать метаболические проблемы и реагировать на них [73–75]. Внешние факторы также способствуют изменениям эпигенома, которые могут иметь длительное влияние на метаболизм питательных веществ и энергии и способствовать развитию метаболических нарушений в таких органах, как сердце (, например, , ишемическая болезнь сердца) и головном мозге (, например, , болезнь Альцгеймера). болезнь) [76-78].

Точно так же внутренние факторы, такие как вариации генов, пол и возраст, влияют на эффективность метаболизма питательных веществ (B). Генетические вариации влияют на эффективность метаболических путей, влияя на функцию и специфическую активность мембранных транспортеров, рецепторов, сигнальных белков, ферментов, белков-носителей, факторов транскрипции и других белков, участвующих в транспортировке, восприятии и переработке определенных питательных веществ [79] . Например, однонуклеотидный полиморфизм в генах, кодирующих вкусовые рецепторы, влияет на пищевые предпочтения [80].Вариации переносчика холестерина NPC1L1 влияют на абсорбцию холестерина с пищей [81,82]. Секс и старение определяют биологический контекст и являются важными модификаторами метаболической эффективности. Мужчины и женщины имеют разные особенности с точки зрения метаболических профилей, программ экспрессии генов и предрасположенности к заболеваниям [83–87]. Старение связано с потерей метаболической эффективности, вызванной ухудшением клеточных и генетических компонентов в результате химического повреждения, накопленного на этапах жизни.На клеточном уровне старение связано с постепенными изменениями клеточных процессов, направленных на поддержание гомеостаза. Однако эти адаптивные изменения, которые изменяют клеточный метаболизм, могут способствовать потере метаболической эффективности на уровне организма [31]. Ремоделирование эпигенома на всех этапах жизни также может влиять на восприимчивость к заболеваниям у пожилых людей [37].

Микробиота кишечника представляет собой важный узел взаимодействия внешних и внутренних факторов, влияющих на метаболизм питательных веществ ().В последние годы эта огромная экосистема привлекла к себе повышенное внимание из-за ее роли в здоровье и болезнях. Из-за своего местоположения микробиота кишечника подвергается воздействию не только тех же внешних факторов, с которыми сталкивается хозяин, но также метаболитов и продуктов, производимых хозяином, таких как желчные кислоты, пищеварительные ферменты и другие вещества, выделяемые в кишечник. У мужчин и женщин разные микробиомы, как и у молодых и старых людей [62,88,89]. Недавние исследования показывают, что состав микробиоты кишечника может иметь драматическое влияние на фенотип хозяина.Например, трансплантация фекальной микробиоты от пары близнецов, несогласных с ожирением, беспроблемным мышам воспроизводит фенотипы ожирения / худощавости доноров у их соответствующих реципиентов [90]. Микробиота кишечника, взятая у детей, страдающих квашиоркор, может вызвать значительную потерю веса при трансплантации мышам-реципиентам, свободным от микробов [91]. Более того, микробиота кишечника может изменять восприимчивость своего хозяина к метаболическим заболеваниям, превращая непитательные компоненты пищи в полезные питательные вещества для хозяина.Короткоцепочечные жирные кислоты, образующиеся при расщеплении пищевых волокон, могут влиять на экспрессию генов, участвующих в пролиферации и дифференцировке эпителиальных клеток толстой кишки млекопитающих. Они также служат энергетическим субстратом в другом месте хозяина [63,92]. Было показано, что другие непитательные компоненты пищи, такие как искусственные подсластители, которые считаются безопасными для потребления человеком, вызывают дисбактериоз микробиоты кишечника, трансформируя ее в патогенный профиль [35]. Недавно было высказано предположение, что даже использование природных веществ, таких как трегалоза, в качестве обычных пищевых добавок может иметь смертельные последствия для здоровья населения [93].Появление высокоинфекционного штамма Clostridium difficile совпадает с введением трегалозы в готовые продукты, и предполагается, что это соединение позволило отобрать и размножить патогенные штаммы, предоставив источник углерода и энергетический субстрат, которые обычно не используются. непатогенным штаммом этой бактерии [35]. Эти примеры иллюстрируют важность и взаимодействие внешних и внутренних факторов в модуляции и интеграции метаболизма питательных веществ, а также в определении статуса питания организма.

Технологии, используемые в изучении метаболизма и питания

За последние несколько десятилетий масштабы изучения метаболизма и питания постепенно расширились. Его миссия — найти способы облегчить голод и улучшить питание и состояние здоровья. С более глубоким пониманием клеточного метаболизма и метаболизма всего тела стало очевидно, что оптимальное питание — это не просто случай достаточности энергии, но и разнообразие питательных веществ (А). Для решения сложных метаболических нарушений, возникающих из-за чрезмерного и неоптимального питания, необходимо применять разноплановые подходы с использованием различных экспериментальных систем, нацеленных на различные уровни биологической организации ().

Современные подходы к изучению питания . Описательные данные, полученные с помощью Omics technologies как в исследованиях на людях, так и в моделях на животных, для проведения механистических исследований в in vitro, и клеточных моделях. Эти подходы в совокупности предоставляют информацию для разработки мероприятий по продвижению оптимального питания.

Животные и люди не имеют одинаковых потребностей в питательных веществах, но животные модели, тем не менее, незаменимы для выяснения процессов, участвующих в метаболизме питательных веществ.Технологии трансгенного и целевого разрушения генов, применяемые к мышам, в значительной степени способствовали пониманию роли конкретных генов и связанных с ними полиморфизмов в определении эффективности метаболизма питательных веществ. На этих моделях можно было воспроизвести метаболические заболевания человека, а также изучить человеческие гены in vivo [94-97]. Недавнее появление CRISPR / Cas9-опосредованного редактирования генов еще больше упростит создание новых моделей животных [98]. При лучшем понимании влияния половых различий [85] будущие исследования могут быть разработаны для сбора информации от обоих полов в отношении реакции на конкретные вмешательства в области питания.Модели клеточных культур служат полезными платформами для выяснения молекулярных механизмов, лежащих в основе метаболизма питательных веществ. Использование клеток как экспериментальных животных, так и людей-доноров может также выявить видоспецифические различия, влияющие на питание. Эти модели могут помочь получить представление об описательных данных, полученных в ходе испытаний с участием человека. Будет важно тщательно спланировать эти интервенционные испытания, чтобы эти исследования генерировали высококачественные данные, необходимые для надежной интерпретации.

Технологии омики (геномика, транскриптомика, протеомика и метаболомика) предоставляют разнообразный и богатый источник описательной информации, необходимой для детального наблюдения за метаболизмом питательных веществ у людей и экспериментальных моделей [99]. К счастью, теперь доступны наборы зрелых инструментов биоинформатики и необходимая вычислительная мощность, чтобы расшифровать эти данные и сделать вывод о взаимосвязях между геномами, метаболическими процессами и клеточными функциями, которые имеют отношение к здоровью и болезням [88,100-102].Скоординированная стратегия может быть полезной для интеграции механистической и описательной информации, полученной из различных источников, для получения знаний, которые в конечном итоге могут быть использованы для формулирования полезных рекомендаций по оптимальному питанию и здоровью человека.

Резюме

Питательные вещества обычно считались питательными веществами, обеспечивающими сырье, необходимое для роста и пролиферации клеток, а также топливом для обеспечения клеточного метаболизма. Однако, помимо этих ролей, очевидно, что питательные вещества и их метаболиты также активны в облегчении, регулировании и координации огромного количества клеточных процессов, которые работают для поддержания клеточного гомеостаза.Эффективная клеточная функция зависит от контекста, такого как пол и возраст, а также от идеального снабжения необходимыми питательными веществами. Обработанные пищевые продукты, которые занимают видное место в диете западного образца, могут быть важным фактором, ответственным за рост приобретенных метаболических синдромов, наблюдаемых в развитых странах. Долгосрочное потребление этих продуктов, которые обычно имеют низкое разнообразие питательных веществ и чрезмерное энергетическое содержание, приводит к дефициту основных питательных веществ и избытку топливных субстратов, что, вероятно, вызывает потерю клеточного гомеостаза питательных веществ / энергии.Из-за продолжающегося воздействия на клетки стрессоров метаболические изменения на клеточном уровне, изначально задуманные как адаптивные стратегии, сохраняются и в конечном итоге становятся движущей силой метаболической дисфункции на уровне организма. Последние достижения в области высокопроизводительного анализа, создания моделей метаболических заболеваний человека на животных и биоинформатических инструментов обещают ускорить процесс разработки более эффективных рекомендаций по питанию. Между тем, потребление продуктов с низкой энергетической плотностью и высоким разнообразием питательных веществ кажется разумным подходом к минимизации клеточного стресса и поддержанию оптимальной клеточной функции и здоровья.

Благодарности

Исследования в наших лабораториях финансируются за счет грантов Канадского института медицинских исследований и Совета по естественным и инженерным исследованиям Канады.

Глоссарий

mTOR	механистическая мишень рапамицина
ND	разнообразие питательных веществ
ED	плотность энергии

Вклад авторов

Yiheng Chen, BSc, подготовил черновой вариант рукописи; Марек Михалак, доктор философии, и Луис Агеллон, доктор философии, предоставили рекомендации по выбору темы, построению схемы рукописи, обсуждениям в процессе написания и редактированию рукописи.

Ссылки

• GBD 2016 Факторы риска Соавторы. Глобальная, региональная и национальная сравнительная оценка 84 поведенческих, экологических, профессиональных и метаболических рисков или групп рисков, 1990–2016 гг .: систематический анализ для исследования глобального бремени болезней, 2016 г. Lancet. 2017; 390 (10100): 1345–422. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Kearney PM, Whelton M, Reynolds K, Muntner P, Whelton PK, He J. Глобальное бремя гипертонии: анализ мировых данных.Ланцет. 2005; 365 (9455): 217–23. [PubMed] [Google Scholar]
• Келли Т., Ян В., Чен С.С., Рейнольдс К., Хе Дж. Глобальное бремя ожирения в 2005 г. и прогнозы до 2030 г. Int J Obes. 2008. 32 (9): 1431–7. [PubMed] [Google Scholar]
• Шоу Дж. Э., Сикри Р. А., Зиммет П. З. Глобальные оценки распространенности диабета на 2010 и 2030 годы. Diabetes Res Clin Pract. 2010. 87 (1): 4–14. [PubMed] [Google Scholar]
• Мисра А., Хурана Л. Ожирение и метаболический синдром в развивающихся странах. J Clin Endocrinol Metab.2008; 93 (11 Дополнение 1): S9–30. [PubMed] [Google Scholar]
• Всемирная организация здравоохранения Здоровая диета 2015. [цитируется 30 января 2018 г.]. Доступно по адресу: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs394/en/
• Boy E, Mannar V, Pandav C, de Benoist B, Viteri F, Fontaine O, et al. Достижения, проблемы и новые многообещающие подходы к борьбе с дефицитом витаминов и минералов. Nutr Rev.2009; 67 Приложение 1: S24–30. [PubMed] [Google Scholar]
• Fortmann SP, Burda BU, Senger CA, Lin JS, Whitlock EP.Витаминные и минеральные добавки в первичной профилактике сердечно-сосудистых заболеваний и рака: обновленный систематический обзор данных для Целевой группы профилактических служб США. Ann Intern Med. 2013. 159 (12): 824–34. [PubMed] [Google Scholar]
• Siri-Tarino PW, Sun Q, Hu FB, Krauss RM. Метаанализ проспективных когортных исследований, оценивающих связь насыщенных жиров с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Am J Clin Nutr. 2010. 91 (3): 535–46. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Miller DD, Welch RM.Стратегии продовольственной системы для предотвращения недостаточности питательных микроэлементов. Продовольственная политика. 2013; 42: 115–28. [Google Scholar]
• Десаи К.К., Хуанг Дж., Локхандвала А., Фернандес А., Риаз И.Б., Альперт Дж. Роль витаминных добавок в предотвращении сердечно-сосудистых заболеваний. Clin Cardiol. 2014; 37 (9): 576–81. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Martini LA, Catania AS, Ferreira SR. Роль витаминов и минералов в профилактике и лечении сахарного диабета 2 типа. Nutr Rev.2010. 68 (6): 341–54. [PubMed] [Google Scholar]
• Бергер С., Раман Г., Вишванатан Р., Жак П. Ф., Джонсон Э. Дж. Диетический холестерин и сердечно-сосудистые заболевания: систематический обзор и метаанализ. Am J Clin Nutr. 2015; 102 (2): 276–94. [PubMed] [Google Scholar]
• Siscovick DS, Barringer TA, Fretts AM, Wu JH, Lichtenstein AH, Costello RB, et al. Добавка полиненасыщенных жирных кислот омега-3 (рыбий жир) и профилактика клинических сердечно-сосудистых заболеваний: научные рекомендации Американской кардиологической ассоциации.Тираж. 2017; 135 (15): e867–84. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Hu FB. Анализ структуры питания: новое направление в эпидемиологии питания. Curr Opin Lipidol. 2002; 13 (1): 3–9. [PubMed] [Google Scholar]
• де Лоргерил М., Рено С., Мамель Н., Сален П., Мартин Дж. Л., Монжо И. и др. Средиземноморская диета, богатая альфа-линоленовой кислотой, во вторичной профилактике ишемической болезни сердца. Ланцет. 1994. 343 (8911): 1454–9. [PubMed] [Google Scholar]
• Шен Дж., Уилмот К.А., Гасемзаде Н., Моллой Д.Л., Буркман Дж., Меконнен Дж. И др.Средиземноморские диеты и здоровье сердечно-сосудистой системы. Анну Рев Нутр. 2015; 35: 425–49. [PubMed] [Google Scholar]
• Люси П.Л., Штеффен Л.М., Стивенс Дж. Прием пищи и развитие метаболического синдрома: исследование риска атеросклероза в сообществах. Тираж. 2008. 117 (6): 754–61. [PubMed] [Google Scholar]
• McEvoy CT, Cardwell CR, Woodside JV, Young IS, Hunter SJ, McKinley MC. Апостериорные модели питания связаны с риском диабета 2 типа: результаты систематического обзора и метаанализа.J Acad Nutr Diet. 2014; 114 (11): 1759-75 e4. [PubMed] [Google Scholar]
• Попкин Б.М. Структуры питания и переходы. Popul Dev Rev.1993: 138–57. [Google Scholar]
• Попкин Б.М. Переход к питанию и ожирение в развивающихся странах. J Nutr. 2001; 131 (3): 871С – 3С. [PubMed] [Google Scholar]
• Гранди С.М. Пандемия метаболического синдрома. Артериосклер Thromb Vasc Biol. 2008. 28 (4): 629–36. [PubMed] [Google Scholar]
• Ниу К., Момма Х., Кобаяши Й., Гуан Л., Чуджо М., Отомо А. и др.Традиционная японская диета и продольные изменения факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний у практически здоровых взрослых японцев. Eur J Nutr. 2016; 55 (1): 267–79. [PubMed] [Google Scholar]
• Song Y, Joung H. Традиционный корейский режим питания и нарушения метаболического синдрома. Нутр Метаб Кардиоваск Дис. 2012. 22 (5): 456–62. [PubMed] [Google Scholar]
• Тада Н., Маруяма С., Коба С., Танака Х., Биру С., Терамото Т. и др. Японский диетический образ жизни и сердечно-сосудистые заболевания.J Atheroscler Thromb. 2011. 18 (9): 723–34. [PubMed] [Google Scholar]
• Епископ Н.А., Гуаренте Л. Генетические связи между диетой и продолжительностью жизни: общие механизмы от дрожжей до человека. Nat Rev Genet. 2007. 8 (11): 835–44. [PubMed] [Google Scholar]
• Коэн Х.Й., Миллер С., Биттерман К.Дж., Уолл Н.Р., Хеккинг Б., Кесслер Б. и др. Ограничение калорийности способствует выживанию клеток млекопитающих за счет индукции деацетилазы SIRT1. Наука. 2004. 305 (5682): 390–2. [PubMed] [Google Scholar]
• Rogina B, Helfand SL.Sir2 обеспечивает долголетие на мухе посредством ограничения калорий. Proc Natl Acad Sci USA. 2004. 101 (45): 15998–6003. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Astrup A, Dyerberg J, Selleck M, Stender S. Переход в режим питания и его связь с развитием ожирения и связанных с ним хронических заболеваний. Obes Rev.2008; 9 Дополнение 1: 48–52. [PubMed] [Google Scholar]
• Редди К.С., Юсуф С. Возникающая эпидемия сердечно-сосудистых заболеваний в развивающихся странах. Тираж.1998. 97 (6): 596–601. [PubMed] [Google Scholar]
• Гренендик Дж., Агеллон Л. Б., Михалак М. Как справиться со стрессом эндоплазматического ретикулума сердечно-сосудистой системы. Annu Rev Physiol. 2013; 75: 49–67. [PubMed] [Google Scholar]
• Цао СС, Кауфман Р.Дж. Стресс эндоплазматического ретикулума и окислительный стресс в решении судьбы клеток и болезни человека. Антиоксидный окислительно-восстановительный сигнал. 2014. 21 (3): 396–413. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Hotamisligil GS, Davis RJ. Сигнализация клеток и стрессовые реакции.Cold Spring Harb Perspect Biol. 2016; 8 (10). [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Mennen LI, Walker R, Bennetau-Pelissero C, Scalbert A. Риски и безопасность употребления полифенолов. Am J Clin Nutr. 2005; 81 (1 Дополнение): 326S – 9S. [PubMed] [Google Scholar]
• Suez J, Korem T., Zeevi D, Zilberman-Schapira G, Thaiss CA, Maza O, et al. Искусственные подсластители вызывают непереносимость глюкозы, изменяя микробиоту кишечника. Природа. 2014. 514 (7521): 181–6. [PubMed] [Google Scholar]
• Choi SW, Friso S.Эпигенетика: новый мост между питанием и здоровьем. Adv Nutr. 2010; 1 (1): 8–16. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Daniel M, Tollefsbol TO. Эпигенетическая связь старения, рака и питания. J Exp Biol. 2015; 218 (Pt 1): 59–70. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Hardy TM, Tollefsbol TO. Эпигенетическая диета: влияние на эпигеном и рак. Эпигеномика. 2011; 3 (4): 503–18. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Даффи К.Дж., Попкин Б.М. Кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы: это то, что на ужин? Am J Clin Nutr.2008; 88 (6): 1722С – 32С. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Ли А.Х., Скапа Е.Ф., Коэн Д.Е., Глимчер Л.Х. Регуляция липогенеза печени фактором транскрипции XBP1. Наука. 2008. 320 (5882): 1492–6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Softic S, Cohen DE, Kahn CR. Роль диетической фруктозы и липогенеза печени De Novo в жировой болезни печени. Dig Dis Sci. 2016; 61 (5): 1282–93. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Робертсон Р.П. Хронический окислительный стресс как центральный механизм токсичности глюкозы в бета-клетках островков поджелудочной железы при диабете.J Biol Chem. 2004. 279 (41): 42351–4. [PubMed] [Google Scholar]
• Stanhope KL. Роль фруктозосодержащих сахаров в эпидемиях ожирения и метаболического синдрома. Annu Rev Med. 2012; 63: 329–43. [PubMed] [Google Scholar]
• Никлин П., Бергман П., Чжан Б., Триантафеллоу Е., Ван Х., Найфелер Б. и др. Двунаправленный транспорт аминокислот регулирует mTOR и аутофагию. Клетка. 2009. 136 (3): 521–34. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Wang S, Tsun ZY, Wolfson RL, Shen K, Wyant GA, Plovanich ME, et al.Обмен веществ. Лизосомный переносчик аминокислот SLC38A9 сигнализирует о достаточности аргинина для mTORC1. Наука. 2015; 347 (6218): 188–94. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Sabatini DM. Двадцать пять лет mTOR: открытие связи между питательными веществами и ростом. Proc Natl Acad Sci USA. 2017; 114 (45): 11818–25. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Хуанг П., Чандра В., Растинежад Ф. Структурный обзор суперсемейства ядерных рецепторов: понимание физиологии и терапии.Annu Rev Physiol. 2010. 72: 247–72. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Хустед А.С., Трауэльсен М., Руденко О., Хьорт С.А., Шварц Т.В. GPCR-опосредованная передача сигналов метаболитов. Cell Metab. 2017; 25 (4): 777–96. [PubMed] [Google Scholar]
• Георгиади А., Керстен С. Механизмы регуляции генов жирными кислотами. Adv Nutr. 2012. 3 (2): 127–34. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Posner BM, Cobb JL, Belanger AJ, Cupples LA, D’Agostino RB, Stokes J., 3rd Диетические липидные предикторы ишемической болезни сердца у мужчин.Фрамингемское исследование. Arch Intern Med. 1991. 151 (6): 1181–7. [PubMed] [Google Scholar]
• Calder PC. Функциональная роль жирных кислот и их влияние на здоровье человека. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 2015; 39 (1 Дополнение): 18S – 32S. [PubMed] [Google Scholar]
• Пардо В., Гонсалес-Родригес А., Мунтане Дж., Козма С.К., Вальверде А.М. Роль гепатоцита S6K1 в стрессе эндоплазматического ретикулума, вызванном пальмитиновой кислотой, липотоксичности, инсулинорезистентности и в защите, индуцированной олеиновой кислотой. Food Chem Toxicol.2015; 80: 298–309. [PubMed] [Google Scholar]
• Риччи М., Одоарди М.Р., Карулли Л., Анзивино С., Баллестри С., Пинетти А. и др. Дифференциальное влияние олеиновой и пальмитиновой кислот на накопление липидов и апоптоз в культивируемых гепатоцитах. J Gastroenterol Hepatol. 2009. 24 (5): 830–40. [PubMed] [Google Scholar]
• Липс П. Дефицит витамина D и вторичный гиперпаратиреоз у пожилых людей: последствия потери костной массы и переломов и терапевтические последствия. Endocr Rev.2001; 22 (4): 477–501.[PubMed] [Google Scholar]
• Штольцфус Р.Дж., Дрейфус М.Л. Рекомендации по применению добавок железа для профилактики и лечения железодефицитной анемии: Ilsi Press; Вашингтон; 1998. [Google Scholar]
• Berridge MJ. Передача сигналов витамина D о здоровье и болезни. Biochem Biophys Res Commun. 2015; 460 (1): 53–71. [PubMed] [Google Scholar]
• Карппанен Х., Мерваала Э. Потребление натрия и гипертония. Prog Cardiovasc Dis. 2006. 49 (2): 59–75. [PubMed] [Google Scholar]
• Lecerf JM, de Lorgeril M.Диетический холестерин: от физиологии до сердечно-сосудистого риска. Br J Nutr. 2011; 106 (1): 6–14. [PubMed] [Google Scholar]
• Zwicker BL, Agellon LB. Транспортная и биологическая активность желчных кислот. Int J Biochem Cell Biol. 2013. 45 (7): 1389–98. [PubMed] [Google Scholar]
• Vega H, Agellon LB, Michalak M. Повышение промоторов протеостаза. IUBMB Life. 2016; 68 (12): 943–54. [PubMed] [Google Scholar]
• Гроенендик Дж., Ли Д., Юнг Дж., Дайк Дж. Р., Лопасчук Г. Д., Агеллон Л. Б. и др. Ингибирование механизма ответа развернутого белка предотвращает фиброз сердца.PLoS One. 2016; 11 (7): e0159682. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Rani S, Sreenivasaiah PK, Kim JO, Lee MY, Kang WS, Kim YS, et al. Тауроурсодезоксихолевая кислота (TUDCA) ослабляет ремоделирование сердца, вызванное перегрузкой давлением, за счет снижения стресса эндоплазматического ретикулума. PLoS One. 2017; 12 (4): e0176071. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• den Besten G, van Eunen K, Groen AK, Venema K, Reijngoud DJ, Bakker BM. Роль короткоцепочечных жирных кислот во взаимодействии между диетой, кишечной микробиотой и энергетическим обменом хозяина.J Lipid Res. 2013. 54 (9): 2325–40. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Samuel BS, Shaito A, Motoike T, Rey FE, Backhed F, Manchester JK, et al. Воздействие микробиоты кишечника на ожирение хозяина модулируется короткоцепочечным рецептором, связанным с G-белком, связывающим жирные кислоты, Gpr41. Proc Natl Acad Sci USA. 2008. 105 (43): 16767–72. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Heim KE, Tagliaferro AR, Bobilya DJ. Флавоноидные антиоксиданты: химия, метаболизм и взаимосвязь между структурой и активностью.J Nutr Biochem. 2002. 13 (10): 572–84. [PubMed] [Google Scholar]
• Шей Дж., Эльбаз Х.А., Ли И., Зильске С.П., Малек М.Х., Хаттеманн М. Молекулярные механизмы и терапевтические эффекты (-) — эпикатехина и других полифенолов при раке, воспалении, диабете и нейродегенерации. Oxid Med Cell Longev. 2015; 2015: 181260. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Кубов С., Хобсон Л., Искандар М.М., Сабалли К., Доннелли Д.Д., Агеллон Л.Б. Экстракт ирландского картофеля (Solanum tuberosum L.) снижает прибавку в весе и ожирение, а также улучшает контроль уровня глюкозы в мышиной модели ожирения, вызванного диетой.Mol Nutr Food Res. 2014. 58 (11): 2235–8. [PubMed] [Google Scholar]
• Кардона Ф., Андрес-Лакуева С., Тулипани С., Тинахонес Ф. Дж., Кейпо-Ортуно Мичиган. Польза полифенолов для микробиоты кишечника и влияние на здоровье человека. J Nutr Biochem. 2013. 24 (8): 1415–22. [PubMed] [Google Scholar]
• Klein CB, King AA. Генотоксичность генистеина: критические соображения относительно дозы воздействия in vitro. Toxicol Appl Pharmacol. 2007. 224 (1): 1–11. [PubMed] [Google Scholar]
• Rietjens IM, Boersma MG, Haan L, Spenkelink B, Awad HM, Cnubben NH, et al.Прооксидантная химия природных антиоксидантов витамина C, витамина E, каротиноидов и флавоноидов. Environ Toxicol Pharmacol. 2002; 11 (3-4): 321–33. [PubMed] [Google Scholar]
• Taguer M, Maurice CF. Сложное взаимодействие диеты, ксенобиотиков и микробного метаболизма в кишечнике: последствия для клинических исходов. Clin Pharmacol Ther. 2016; 99 (6): 588–99. [PubMed] [Google Scholar]
• Джонстон Дж. Д., Ордовас Дж. М., Шеер Ф. А., Турек Ф. В.. Циркадные ритмы, метаболизм и хроническое питание у грызунов и людей.Adv Nutr. 2016; 7 (2): 399–406. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Dallman MF. Стресс-индуцированное ожирение и эмоциональная нервная система. Trends Endocrinol Metab. 2010. 21 (3): 159–65. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Feil R, Fraga MF. Эпигенетика и окружающая среда: новые модели и последствия. Nat Rev Genet. 2012. 13 (2): 97–109. [PubMed] [Google Scholar]
• Киру И., Цигос К. Гормоны стресса: физиологический стресс и регуляция обмена веществ.Curr Opin Pharmacol. 2009. 9 (6): 787–93. [PubMed] [Google Scholar]
• Jaenisch R, Bird A. Эпигенетическая регуляция экспрессии генов: как геном объединяет внутренние и внешние сигналы. Нат Жене. 2003; 33 Дополнение: 245–54. [PubMed] [Google Scholar]
• Николия В., Лукарелли М., Фусо А. Окружающая среда, эпигенетика и нейродегенерация: основное внимание уделяется питанию при болезни Альцгеймера. Exp Gerontol. 2015; 68: 8–12. [PubMed] [Google Scholar]
• Ордовас JM, Smith CE. Эпигенетика и сердечно-сосудистые заболевания.Nat Rev Cardiol. 2010. 7 (9): 510–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Teslovich TM, Musunuru K, Smith AV, Edmondson AC, Stylianou IM, Koseki M, et al. Биологическая, клиническая и популяционная значимость 95 локусов липидов крови. Природа. 2010. 466 (7307): 707–13. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Chamoun E, Mutch DM, Allen-Vercoe E, Buchholz AC, Duncan AM, Spriet LL, et al. Обзор связи между полиморфизмами единичных нуклеотидов во вкусовых рецепторах, пищевым поведением и здоровьем.Crit Rev Food Sci Nutr. 2018; 58 (2): 194–207. [PubMed] [Google Scholar]
• Ван Л.Дж., Ван Дж., Ли Н, Ге Л., Ли Б.Л., Сонг Б.Л. Молекулярная характеристика вариантов NPC1L1, идентифицированных из поглотителей с низким содержанием холестерина. J Biol Chem. 2011. 286 (9): 7397–408. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Muendlein A, Leiherer A, Saely CH, Rein P, Zanolin D, Kinz E, et al. Общие однонуклеотидные полиморфизмы в локусе гена NPC1L1 достоверно предсказывают сердечно-сосудистый риск у пациентов с коронарной болезнью.Атеросклероз. 2015; 242 (1): 340–5. [PubMed] [Google Scholar]
• Link JC, Reue K. Генетическая основа половых различий при ожирении и липидном обмене. Анну Рев Нутр. 2017; 37: 225–45. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Regitz-Zagrosek V, Kararigas G. Механические пути половых различий при сердечно-сосудистых заболеваниях. Physiol Rev.2017; 97 (1): 1–37. [PubMed] [Google Scholar]
• Сугияма М.Г., Агеллон Л.Б. Половые различия в липидном обмене и риске метаболических заболеваний.Biochem Cell Biol. 2012; 90 (2): 124–41. [PubMed] [Google Scholar]
• Варламов О., Бетеа К.Л., Робертс Коннектикут, мл. Половые различия в метаболизме липидов и глюкозы. Фронт-эндокринол (Лозанна). 2014; 5: 241. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Freire AC, Basit AW, Choudhary R, ​​Piong CW, Merchant HA. Имеет ли значение секс? Влияние пола на физиологию желудочно-кишечного тракта и доставку лекарств. Int J Pharm. 2011. 415 (1-2): 15–28. [PubMed] [Google Scholar]
• Дхаривал А., Чонг Дж., Хабиб С., Кинг И.Л., Агеллон Л. Б., Ся Дж.MicrobiomeAnalyst: веб-инструмент для комплексного статистического, визуального и мета-анализа данных микробиома. Nucleic Acids Res. 2017; 45 W1: W180–8. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• O’Toole PW, Jeffery IB. Микробиота кишечника и старение. Наука. 2015; 350 (6265): 1214–5. [PubMed] [Google Scholar]
• Ридаура В.К., Фейт Дж. Дж., Рей Ф. Е., Ченг Дж., Дункан А. Е., Кау А. Л. и др. Микробиота кишечника близнецов, не согласных с ожирением, модулирует метаболизм у мышей. Наука. 2013; 341 (6150): 1241214.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Смит М.И., Яцуненко Т., Манари М.Дж., Трехан И., Мкакося Р., Ченг Дж. И др. Микробиомы кишечника малавийских пар близнецов не соответствуют квашиоркору. Наука. 2013. 339 (6119): 548–54. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Davie JR. Ингибирование активности гистондеацетилазы бутиратом. J Nutr. 2003; 133 (7 Дополнение): 2485S – 93S. [PubMed] [Google Scholar]
• Коллинз Дж., Робинсон К., Данхоф Х., Кнетч К.В., ван Лиувен Х.С., Лоули Т.Д. и др.Пищевая трегалоза увеличивает вирулентность эпидемии Clostridium difficile. Природа. 2018; 553 (7688): 291–4. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Drover VA, Agellon LB. Регулирование гена холестерин-7альфа-гидроксилазы человека (CYP7A1) гормоном щитовидной железы у трансгенных мышей. Эндокринология. 2004. 145 (2): 574–81. [PubMed] [Google Scholar]
• Agellon LB, Drover VA, Cheema SK, Gbaguidi GF, Walsh A. Диетический холестерин не может стимулировать ген холестерин-7альфа-гидроксилазы человека (CYP7A1) у трансгенных мышей.J Biol Chem. 2002; 277 (23): 20131–4. [PubMed] [Google Scholar]
• Jiang XC, Agellon LB, Walsh A, Breslow JL, Tall A. Диетический холестерин увеличивает транскрипцию гена белка-переносчика сложного холестерилового эфира человека у трансгенных мышей. Зависимость от естественных фланкирующих последовательностей. J Clin Invest. 1992. 90 (4): 1290–5. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Уолш А., Азролан Н., Ван К., Марсильяно А., О’Коннелл А., Бреслоу Дж. Л.. Экспрессия гена апоА-I человека в кишечнике у трансгенных мышей контролируется участком ДНК 3 ‘от гена в промоторе соседнего конвергентно транскрибируемого гена апоС-III.J Lipid Res. 1993. 34 (4): 617–23. [PubMed] [Google Scholar]
• Hsu PD, Lander ES, Zhang F. Разработка и применение CRISPR-Cas9 для геномной инженерии. Клетка. 2014. 157 (6): 1262–78. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Piening BD, Zhou W, Contrepois K, Rost H, Gu Urban GJ, Mishra T. и др. Интегративные личные профили омики в периоды набора веса. Cell Syst. 2018; 6 (2): 157-70 e8. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Huang da W.Шерман БТ Лемпицки Р.А. Инструменты обогащения биоинформатики: пути к всестороннему функциональному анализу больших списков генов. Nucleic Acids Res. 2009. 37 (1): 1–13. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Канехиса М., Араки М., Гото С., Хаттори М., Хиракава М., Ито М. и др. KEGG для связи геномов с жизнью и окружающей средой. Nucleic Acids Res. 2008; 36 (выпуск базы данных): D480–4. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Ся Дж, Беннер М.Дж., Хэнкок Р.Э. NetworkAnalyst — интегративные подходы к сетевому анализу и визуальному исследованию межбелкового взаимодействия.Nucleic Acids Res. 2014; 42 (выпуск веб-сервера): W167-74. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

Что такое диетология? — Степень диетологии

Наука о питании — это область, которая продолжает развиваться. С развитием исследований и диетической практики здоровье и хорошее самочувствие приобрели новый уровень важности.

Все больше людей выбирают заботу о своем здоровье, и потребность в поставщиках медицинских услуг, которые могут помочь с рядом проблем, связанных с питанием, высока.Диетологи и диетологи влияют на мотивацию людей заниматься спортом и включать здоровую пищу в свой рацион.

Чтобы узнать больше о науке о питании и о том, как работать в этой области, щелкните по ссылкам ниже.

1. Определение науки о питании: что это такое и почему это важно
2. Как мне получить степень в области диетологии?
3. Что я могу сделать со степенью в области диетологии?
4. Какая квалификация мне нужна для работы в области диетологии?
5. Какие области связаны с наукой о питании?

Определение науки о питании: что это такое и почему это важно

Наука о питании в основном фокусируется на диетических проблемах и вопросах здоровья, связанных с едой, приемом пищи и лекарствами.Это многогранная область, основанная на химии, биологии и социальных науках, с множеством областей специализации. Наука о питании также включает изучение поведения и социальных факторов, связанных с выбором продуктов питания.

Наука о питании — это также обширная область со многими областями специализации. Эти области включают питание и оздоровление, общественное питание, науку о физических упражнениях и образование в области питания.

Те, кто изучает науку о питании, часто становятся диетологами или диетологами.Диетологи и диетологи являются экспертами в использовании продуктов питания и питания для укрепления здоровья и борьбы с болезнями. Они советуют людям, что нужно есть, чтобы вести здоровый образ жизни или достичь определенной цели, связанной со здоровьем.

Как мне получить степень в области диетологии?

Хотя для работы в некоторых областях питания не требуется лицензии, возможности карьерного роста гораздо более ограничены для тех, у кого ее нет. Имея степень в области науки о питании, вы можете проводить исследования, связанные с питанием, создавать программы общественного здравоохранения и общественного здравоохранения, а также работать в медицине или пищевой промышленности.

Если вы хотите получить степень в области диетологии, у вас есть несколько различных вариантов, как указано ниже:

• Ассоциированный специалист по питанию : AS in Nutrition — это двухлетняя степень, которая готовит выпускников к должностям начального уровня в традиционных медицинских учреждениях.
• Бакалавр наук в области питания : степень бакалавра в области питания — это четырехлетняя программа, обычно предназначенная для подготовки выпускников к работе в качестве дипломированного диетолога.Выпускники обычно продолжают работать диетологом, санитарным педагогом или тренером или консультантом по укреплению здоровья в школах, медицинских учреждениях, корпорациях, оздоровительных центрах или фитнес-центрах.
• Магистр наук в области питания : Магистр питания — это двухлетняя программа, предназначенная для студентов со степенью бакалавра в области естественных или физических наук, включая зарегистрированных диетологов (RD / RDN), дипломированных медсестер и других специалистов в области здравоохранения. Программы высшего образования по питанию часто включают исследовательский компонент и завершаются диссертацией.

Теперь, когда вы ознакомились с вариантами получения степени, ознакомьтесь с аккредитованными программами ниже:

Sponsored Nutrition Science Programs

Щелкните здесь, чтобы увидеть больше программ по науке о питании …

Что я могу сделать со степенью в области диетологии?

Для тех, кто предпочитает изучать диетологию, возможности карьерного роста очень разнообразны. От фитнес-трекеров до выдающихся достижений в медицине — эти технологические достижения позволяют людям каждый день уделять больше внимания своему здоровью.Благодаря этим технологическим достижениям, основанным на охране здоровья, диетологи и диетологи необходимы в самых разных отраслях и условиях.

Имея степень в области диетологии, ваш карьерный рост зависит от вашей области интересов в области питания. Диетологи могут работать в частной практике или медицинском учреждении, а также в корпоративных учреждениях, на кухнях, в научно-исследовательских организациях и некоммерческих организациях. Они также могут работать с определенной группой населения, такой как дети, пожилые люди, представители меньшинств или люди с ограниченными физическими возможностями.

Неудивительно, что, по данным Бюро статистики труда, ожидается, что занятость в этой области вырастет на 15% с 2016 по 2026 год. Это намного быстрее, чем в среднем по всем профессиям. Интерес к роли продуктов питания и питания в укреплении здоровья и благополучия возрос, в результате чего создается больше рабочих мест.

Независимо от того, чем вы занимаетесь в области питания и диетологии, вашей целью является укрепление здоровья, понимание, изменение и улучшение качества жизни. Вы можете достичь этой цели разными способами, в зависимости от того, в какой отрасли вы выберете работу.

В начало

Какая квалификация мне нужна для работы в области диетологии?

Сертифицированные диетологи и зарегистрированные диетологи должны соблюдать особые требования, устанавливаемые государственным агентством, в котором должна быть получена эта лицензия. Эти требования различаются в зависимости от штата, поэтому важно знать их, прежде чем искать работу.

По данным Академии питания и диетологии, «47 штатов, Пуэрто-Рико и округ Колумбия в настоящее время имеют законодательные положения, регулирующие профессию диетолога или связанные с ней должности, такие как диетолог и диетолог.”

Многие программы на получение степени готовят студентов к сертификационным экзаменам. При исследовании школ рекомендуется убедиться, что программа предлагает курсы по темам, проверенные лицензионным советом вашего штата.

В начало

Какие области связаны с наукой о питании?

Наука о питании — это обширная дисциплина с множеством разделов. Будучи зачисленным на программу обучения диетологии, вы, вероятно, узнаете об этих подполях и о том, как они соотносятся друг с другом.Ниже приведены несколько подразделов, связанных с наукой о питании, которые предлагают уникальные возможности для работы и исследований:

Исследования

Ученые-диетологи могут проводить исследования для государственных, общественных или частных организаций. Как общество, мы всегда ищем способы улучшить качество нашей жизни, и цель ученого-диетолога — выяснить, как мы можем это сделать. Эти исследования могут проводиться с социологической, химической или биологической ориентацией.

Когда большинство людей думают об исследованиях в области науки о питании, они, вероятно, думают об исследованиях биологических и химических реакций различных питательных веществ в нашем организме.Этот тип исследования изучает, как витамины, минералы и другие питательные вещества (или их недостаток) влияют на организм на протяжении всей нашей жизни. В них также часто говорится о том, как определенные продукты питания могут предотвращать или обострять болезни, и что это обычно означает, когда мы испытываем тягу к определенным типам пищи.

Социологические исследования сосредоточены на рассмотрении и поиске решений проблем, связанных с корреляцией между социально-экономическим статусом, питанием и здоровьем. Эти исследования могут дать ценную информацию о существующих программах государственной помощи и местах, которые считаются «продовольственными пустынями».«Продовольственные пустыни — это районы (часто городские), в которых нет удобного и доступного доступа к свежим продуктам хорошего качества.

Зеленые зоны на карте Министерства сельского хозяйства США ниже — это места с низким доходом и ограниченным доступом к супермаркетам (источник: Служба экономических исследований Министерства сельского хозяйства США, данные за май 2017 года).

Ученые-диетологи продолжают свое образование, не ограничиваясь получением степеней и сертификатов. Даже если вы не хотите концентрироваться исключительно на исследованиях, важно знать открытия, сделанные в этой области.

Сообщество и общественное здравоохранение

Хотя научные исследования в конечном итоге могут принести пользу обществу, многие специалисты в области диетологии предпочитают более прямое взаимодействие с общественностью. Обычно они делают это, создавая и / или внедряя образовательные семинары и планы питания. Ученые-диетологи могут сосредоточиться на обучении или помощи определенному типу населения, например пожилым людям, людям с низким доходом или женщинам, младенцам и детям (WIC).

Семинары позволяют рассказать людям о том, что нужно их телу для правильного функционирования, что такое здоровая пища и где их найти.Вы также можете разработать сбалансированные планы питания для школ, тюрем или совместные программы питания для пожилых людей, такие как «Еда на колесах».

Питание для животных

Питание животных — еще одна область, в которой необходимы ученые-диетологи. В этой подполе вы можете помочь как владельцам домашних животных, так и специалистам по животным понять, какие питательные вещества необходимы животному для процветания. Эти знания могут быть особенно полезны в сценариях спасения, когда животное не имеет легкого доступа к пище, входящей в его естественный рацион.Исследования, проведенные специалистами по питанию животных, позволяют лицам, ухаживающим за животными, знать, какие питательные вещества могут потребоваться в добавку, чтобы они не заболели. В качестве диетолога или диетолога вы можете работать частным консультантом, с ветеринарами, в научных и научных кругах, в зоопарках, организациях по защите животных или в компаниях по производству кормов для животных.

Медицина и здравоохранение

Программа бакалавриата по науке о питании может дать вам прочную основу по таким предметам, как биология, биохимия, молекулярная биология, химия, физика, статистика и физиология.Обладая этими знаниями, многие студенты выбирают и могут поступить в медицинские, стоматологические или ветеринарные школы. Вы также можете продолжить свое образование в других областях здравоохранения, таких как физиотерапия и фармакология, или стать помощником врача.

Пищевая промышленность

Специалисты по питанию могут играть самые разные роли в пищевой промышленности. Помимо того, что он является консультантом и закупщиком продуктов питания для пищевой организации, диетолог может работать в качестве представителя службы поддержки клиентов, производства или маркетинга.Например, если вы работаете в компании по производству детского питания, вы можете сотрудничать с производственной группой, чтобы исследовать и убедиться, что их продукт будет содержать достаточно питательных веществ, необходимых для правильного развития ребенка. Вы также можете помочь маркетологам, помогая им правильно продвигать ингредиенты своих продуктов, позволяя им подчеркивать, почему их еда так важна для младенцев. Имея многолетний опыт работы, вы также можете руководить другими диетологами и диетологами в качестве менеджеров.

Другие приложения для науки о питании

Специалисты в области диетологии могут проводить исследования или выступать в качестве консультантов для частных лиц и частных организаций, таких как фитнес-центры, корпорации и спортсменов.И наоборот, есть те, кто работает в глобальном масштабе, помогая некоммерческим и государственным программам решать широко распространенные проблемы голода, здоровья и снабжения продуктами питания в других странах.

Ученые-диетологи также могут сосредоточиться только на науке о продуктах питания — существует множество профессий, которые изучают только химические аспекты продуктов питания. Например, есть профессии в сельском хозяйстве, связанные с наукой о питании, садоводством и природными ресурсами, которые идеально подходят для тех, кто имеет опыт и интерес к науке о питании.Ученые в области сельского хозяйства и пищевой промышленности могут зарабатывать более 62 000 долларов в год.

Наука о питании — обширная и быстрорастущая область с множеством приложений. Обязательно ознакомьтесь с нашим руководством, в котором объясняется, в чем разница между диетологом и диетологом.

В начало

Что такое питание животных? по биологии

Что такое питание животных? по биологии: — привет друзья добро пожаловать на yourstudynotes.com Сегодня мы расскажем о питании животных в этом посте, так что следите за обновлениями на нашем веб-сайте и проверяйте ежедневные обновления.

Питание животных: —

Использование питательных веществ любым организмом для восстановления и развития роста и получения энергии называется питанием. учащиеся должны четко понимать разницу между едой и продуктами питания, а также питательными веществами. Питательные вещества включают определенные группы химических соединений, такие как белки, жиры, углеводы, витамины и минералы, которые содержатся в разных продуктах питания в разных количествах.

Режимы питания: —

Режим питания различается у разных организмов.На основе способов получения пищевого питания питание делится на следующие типы —

(A) Автотрофное питание: —

Режим питания, при котором организм сам синтезирует все необходимые органические вещества, называется автотрофным питанием и такой тип организмов известен как автотрофы. Автотрофы поглощают важные неорганические соединения из окружающей среды в качестве сырья для синтеза сложной пищи. Они делятся на две основные категории в зависимости от источника энергии, необходимой для синтеза пищи.

1. Фототрофы (фотоавтотрофы): —

Большинство автотрофов, таких как зеленые растения, эвглена, вольвокс и т. Д., Имеют хлорофилл и преобразуют солнечную энергию в химическую энергию в процессе фотосинтеза. углерод, необходимый для этого синтеза, получается за счет ассимиляции диоксида углерода. Фототрофы также включают бактерии, имеющие бактериохлорофилл, такие как пурпурная сера. Бактерии Chlorobium.

2.

Хемотрофы (хемоавтотрофы): —

Большинство бактерий, таких как серные бактерии Beggiatoa thiobacillus, железобактерии Ferrobacillus и Lepiothrix, используют энергию, полученную в результате окисления неорганического углерода.Такие организмы называются хемотрофами.

(B)

Гетеротрофное питание: —

Почти все животные получают предварительно синтезированные и прочитанные органические корма для удовлетворения своих потребностей в питании. В этом отношении эти животные прямо или косвенно зависят от растений или животных. Таких животных называют гетеротрофами и этот режим питания гетеротрофным питанием.

По типу питания и пищевым привычкам гетротрофное питание подразделяется на следующие группы.

1. Holozoic Nutrition: —

В таком виде питания, как животное, потребляет растение или животное целиком или его часть в твердой или жидкой форме. Большинство свободноживущих бесклеточных протистов и все животные демонстрируют голозонное питание

В зависимости от типа пищи и пищевых привычек гетеротрофное питание классифицируется на следующую группу: —

• Травоядные
• плотоядные
• всеядные
• Насекомые
• Плодоядные
• Кровоядные
• Детритофаги

2.

Saprobiotic Nutrition: —

организмов, получающих пищу из мертвых и разлагающихся органических веществ, называются сапробиотическими организмами (сапробиктами). например грибы.

3.

Питание паразитов: —

Животные, которые получают пищу от других живых организмов (хозяев), называются паразитами. Паразиты живут внутри или на теле хозяина и получают пищу в жидкой форме. Такой вид питания называется паразитарным питанием, таким как аскариды, печеночники, ленточные черви, плазмодии и др.

4.

Симбиотическое питание: —

Взаимовыгодные отношения между двумя разными организмами называются симбиотическими отношениями, а питание, получаемое в результате этих отношений, называется симбиотическим питанием. Когда оба организма ассоциации получили выгоду, состояние известно как мутуализм. Когда один патнер получает пользу, а другой не страдает или остается незатронутым, ассоциация называется комменсализмом. Дружественные бактерии, обитающие в кишечнике человеческого существа, являются хорошим примером симбиоза — мутуализма.

Пища: —

Пища, необходимая для производства энергии для выполнения жизненных процессов, для синтеза различных структурных компонентов клеток и для обеспечения устойчивости к болезням. Зерновые, бобовые, масличные семена, орехи, овощи, фрукты, молочные продукты — это разные пищевые продукты, включенные в нашу пищу. к прочим категориям продуктов питания относятся рыба, мясо и птица. Химические вещества, присутствующие в этих продуктах питания, используются нами в качестве питательных веществ.

Компоненты пищи: —

Пища состоит из следующих шести компонентов:

• белков
• углеводов
• липидов (жиров)
• витаминов
• минералов
• воды

  25

.