Ενότητα 7.1 Ενέργεια

Στόχοι Με το τέλος του μαθήματος να μπορείτε να: Ορίζετε την ενέργεια Αναφέρετε μορφές ενέργειας στον οργανισμό. Κατονομάζετε τις μονάδες μέτρησης της ενέργειας και να τις συγκρίνετε μεταξύ τους. Σχολιάζετε τις χρήσεις της ενέργειας από τον οργανισμό.

Εισαγωγή - Ορισμός Ορισμός Ο ανθρώπινος οργανισμός είναι μια μηχανή ή οποία για να λειτουργήσει χρειάζεται καύσιμα.  Τα καύσιμα του ανθρώπινου οργανισμού είναι οι τροφές που παίρνει. Αυτές οι τροφές προμηθεύουν τον ανθρώπινο οργανισμό με ενέργεια. Οι υδατάνθρακες, τα λίπη, και οι πρωτεΐνες είναι τα κύρια στοιχεία που συνθέτουν τα γεύματα. Ορισμός Ενέργεια είναι η ικανότητα για απόδοση έργου.

Μορφές ενέργειας στον οργανισμό Μηχανική: για την κίνηση των μυών. Χημική: για τις συνεχείς, πολύπλοκες και πολυάριθμες αντιδράσεις που παρατηρούνται στον οργανισμό. Θερμική: για την παραγωγή θερμότητας. Ηλεκτρική: για το νευρικό σύστημα το οποίο μεταφέρει τα μηνύματα από τον εγκέφαλο προς όλα τα μέρη του σώματος μας.

Μονάδες μέτρησης της ενέργειας Η θερμίδα είναι η πιο παλιά μονάδα. Το τζουλ (joule) είναι η νέα μονάδα και συμβολίζεται με το αγγλικό γράμμα J. 1 θερμίδα = 4.2 J.

Χρήσεις της ενέργειας από τον οργανισμό Ο βασικός μεταβολισμός. Το 55% των θερμίδων καταναλώνεται για τις βασικές λειτουργίες του οργανισμού όπως το αναπνευστικό, το καρδιαγγειακό και το νευρικό σύστημα.  Οι μυϊκές κινήσεις. Ακόμη και η πιο μικρή κίνηση του σώματος καταναλώνει ενέργεια. Οι μυϊκές κινήσεις διαφέρουν από άτομο σε άτομο, σε ένταση και συχνότητα.

Χρήσεις της ενέργειας από τον οργανισμό Η διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος. Η ενέργεια διατηρεί την θερμοκρασία του σώματος σταθερή στους 370C. Αυτή η διαδικασία μοιάζει με το σύστημα κλιματισμού, το οποίο διατηρεί τη θερμοκρασία του χώρου σταθερή, χειμώνα-καλοκαίρι, με τη χρήση καυσίμων (ηλεκτρισμού). Η ανάπτυξη. Το μεγάλωμα του σώματος προκαλεί επιπρόσθετες καύσεις και επομένως απαιτείται περισσότερη ενέργεια. Τέτοιες απαιτήσεις παρατηρούνται κατά την παιδική και εφηβική ηλικία, καθώς επίσης κατά την εγκυμοσύνη και τον θηλασμό.

Στον πιο κάτω πίνακα φαίνονται δραστηριότητες του ανθρώπου και ενέργεια που καταναλώνει. Δραστηριότητα Θερμίδες την ώρα Κάθεται 60 Στέκεται 70 Γράφει 80 Δακτυλογραφεί 70-170 Παίζει μουσικό όργανο 50-85 Μαγειρεύει 65 Οδηγά Σκουπίζει 90 Κάνει περίπατο 185 Περπατά γρήγορα 565 Μπογιατίζει 600

Δραστηριότητα Θερμίδες την ώρα Ποδηλατεί 120-600 Κολυμπά 600 Παίζει ποδόσφαιρο 470 Κάνει σκι 720 Τρέχει 980 Ανεβαίνει τη σκάλα του σπιτιού 1000

Ενότητα 7.2 Ενέργεια

Στόχοι Με το τέλος του μαθήματος να μπορείτε να: Επεξηγείτε τον όρο «ισοζυγισμός ενέργειας» και να σχολιάζετε τη σημασία του στον οργανισμό. Κατονομάζετε τους παράγοντες που καθορίζουν τις αναγκαίες ποσότητες ενέργειας. Επεξηγείτε την καύση των τροφών που περιέχουν ενέργεια.

Ισοζυγισμός ενέργειας Για να διατηρείται το επιθυμητό βάρος ενός ατόμου, πρέπει το σύνολο της ενέργειας που παίρνει από τις τροφές, να ισοδυναμεί με την ενέργεια που καίει. Στη περίπτωση κατά την οποία η σχέση αυτή διαταράσσεται, παρατηρούνται αυξομειώσεις του βάρους με αποτέλεσμα να προκαλείται παχυσαρκία ή ισχνότητα.

Παράγοντες που καθορίζουν τις αναγκαίες ενέργειας στον οργανισμό Επάγγελμα και άλλες δραστηριότητες Ελαφρά (γραφειακά επαγγέλματα) Μεσαία (ξυλουργός, γεωργός) Βαριά (οικοδόμος, ανθρακωρύχος) Το βάρος του σώματος. Το άτομο που ζυγίζει 80kg χρειάζεται περισσότερη ενέργεια από το άτομο που ζυγίζει 40kg. Η ηλικία. Όσο η ηλικία αυξάνεται, η δραστηριότητα του ανθρώπου ελαττώνεται, με αποτέλεσμα να μειώνεται και η ενέργεια που χρειάζεται.

Παράγοντες που καθορίζουν τις αναγκαίες ενέργειας στον οργανισμό Το κλίμα. Οι καιρικές συνθήκες τείνουν να επηρεάζουν τόσο την όρεξη όσο και τη δραστηριότητα του ατόμου. Η ανάπτυξη. Οι ανάγκες του οργανισμού σε ενεργεία είναι ανάλογες με το ρυθμό ανάπτυξης. Τα παιδιά και οι έφηβοι χρειάζονται περισσότερη ενέργεια για κάθε κιλό βάρους από τους ενήλικες και γέροντες. Η εγκυμοσύνη και ο θηλασμός. Απαιτούν επιπρόσθετη ενέργεια για τις αυξημένες ανάγκες όπως είναι: - Η ανάπτυξη του εμβρύου. - Οι κινήσεις της μητέρας με το αυξημένο της βάρος - Η αποθήκευση ενέργειας στην μορφή λίπους για τον θηλασμό - Η παραγωγή γάλακτος κατά το θηλασμό

Αναγκαίες ποσότητες ενέργειας για τις διάφορες κατηγορίες ανθρώπων Κατηγορία ανθρώπων Θερμίδες τη μέρα Βρέφη 800 Παιδιά 1000-2000 Έφηβοι: Κορίτσια 2300 Έφηβοι: Αγόρια 2800 Άνδρες 2300-3600 Γυναίκες 1900-2400 Έγκυες 2500 Λεχώνες 2700

Καύση των τροφών Οι πλείστες τροφές που καταναλώνει ο άνθρωπος περιέχουν τουλάχιστον ένα από τα πιο κάτω θρεπτικά στοιχεία που παρέχουν τις ακόλουθες θερμίδες ανά γραμμάριο: Υδατάνθρακες = 4 θερμίδες /g Πρωτεΐνες = 4 θερμίδες/g Λίπη και λάδια = 9 θερμίδες/g Ο οργανισμός καταναλώνει τις τροφές για να προμηθευτεί την ενέργεια την οποία χρειάζεται με τον ακόλουθο τρόπο: Τροφή + Οξυγόνο → Διοξείδιο του άνθρακα + Νερό + Ενέργεια

Ενότητα 7.3 Ενέργεια

Στόχοι Με το τέλος του μαθήματος να μπορείτε να: Αναφέρετε τροφές πλούσιες σε ενέργεια. Υπολογίζετε τη θερμιδική αξία των τροφών όταν δοθεί η σύνθεσή τους. Κατονομάζετε τις αναλογίες ενέργειας που πρέπει να περιέχουν τα γεύματα: υδατάνθρακες, λίπη, πρωτεΐνες.

Τροφές πλούσιες σε ενέργεια Τροφή (100g) Θερμίδες Ψωμί ολικής άλεσης 216 Ψάρια λιπαρά 180 – 290 Ψωμί άσπρο 233 Ψάρια άσπρα 70 – 90 Γάλα ολόπαχο 65 Λαχανικά ωμά 8 – 23 Γάλα άπαχο 33 Πατάτες βραστές 80 Βούτυρο 740 Πατάτες «οφτές» 105 Σπορέλαια 900 Πατάτες τηγανιτές 253 Τυριά 280 – 460 Πατάτες ρόστο 157 Τυρί κότεϊτζ 96 Πατατάκια (crisps) 533 Γιαούρτι 52 Ελιές 103

Τροφές πλούσιες σε ενέργεια Τροφή (100g) Θερμίδες Αυγό ολόκληρο ωμό 147 Αβοκάντο 223 Κρέατα 280 - 340 Φρούτα φρέσκα 20 – 60 Κουνέλι 125 Ξηροί καρποί 170 – 570 Κοτόπουλο 230 Μέλι 288 Γαλοπούλα 107 Ζάχαρη 394 Λαγός 192 Χυμοί φρούτων 33 – 44

Θερμιδική αξία των τροφών Θερμιδική αξία είναι η ενέργεια την οποία περιέχει η τροφή σε θερμίδες. Μπορεί να υπολογιστεί, όταν είναι γνωστή η σύνθεση της συγκεκριμένης τροφής, δηλαδή οι ποσότητες των θρεπτικών στοιχείων τις οποίες περιέχει. Παράδειγμα Να υπολογιστεί η θερμιδική αξία ή η ενέργεια την οποία περιέχουν 100g γάλακτος, το οποίο αποτελείτε από: 87g νερό 5g υδατάνθρακες 4g πρωτεΐνες 4g λίπη 0,27g άλατα/μέταλλα 0,06g βιταμίνες

Θερμιδική αξία των τροφών Λύση 87g νερό × 0 θερμίδες/g = 0 θερμίδες 5g υδατάνθρακες × 4 θερμίδες/g = 20 θερμίδες 4g πρωτεΐνες × 4 θερμίδες/g = 16 θερμίδες 4g λίπη × 9 θερμίδες/g = 36 θερμίδες 0,27g άλατα/μέταλλα × 0 θερμίδες/g = 0 θερμίδες 0,06g βιταμίνες × 0 θερμίδες/g = 0 θερμίδες Σύνολο 72 θερμίδες Απάντηση: 100g γάλα περιέχουν 72 θερμίδες

Αναλογίες ενέργειας που πρέπει να περιέχουν τα γεύματα: υδατάνθρακες, λίπη, πρωτεΐνες 55% υδατάνθρακες 30% πρωτεΐνες 15% λίπος Παράδειγμα: ας υποθέσουμε ότι ζυγίζετε 70 κιλά και η απαίτησή σας σε ενέργεια είναι 2500 kcal την ημέρα. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζεστε: 0,55 x 2500 = 1375 kcal υδατανθράκων 0,30 x 2500 = 750 kcal πρωτεϊνών 0,15 x 2500 = 365 kcal λίπους 1375 kcal υδατανθράκων αντιστοιχούν σε 1375÷4 = 344 γρ υδατανθράκων 750 kcal πρωτεϊνών αντιστοιχούν σε 750÷4 = 188 γρ πρωτεϊνών 365 kcal λίπους αντιστοιχούν σε 365÷9 = 41 γρ λίπους