План

І) Хімія та їжа: жири, білки, вуглеводи, вітаміни

ІІ) Харчові добавки

ІІІ) Хімія як основа сучасних матеріалів. СВС

ІV) Хімія та побут

V) Побутові хімікати, мило, СМЗ, розчинники

VІ) Хімія та здоров’я, лікарські препарати

І) ХІМІЯ ТА ЇЖА: ЖИРИ, БІЛКИ, ВУГЛЕВОДИ, ВІТАМІНИ

ЖИРИ (ЛІПІДИ)

Жири (ліпіди) — речовини, які використовуються організмом для енергетичних і пластичних цілей. При окисленні 1 г жирів в організмі утворюється 37,3 кДж (9 ккал), тобто удвічі більше порівняно з енергоцінністю білків або вуглеводів. Жири (тваринні та рослинні) забезпечують в середньому 33 % добової енергоцінності харчових раціонів.

Жири входять до складу клітин, беруть участь в обміні речовин. Резервний (запасний жир) накопичується під шкірою, у черевній порожнині, навколо нирок; він є джерелом для оновлення структурного жиру. В організмі людини повинно міститися не більше 10 ... 20 % резервного жиру.

Жири складаються з гліцерину та вищих жирних кислот, які поділяються на насичені та ненасичені. Насичені жирні кислоти (масляна, стеаринова, пальмітинова) містяться у тваринних твердих жирах — воловому, баранячому та ін. Чим більше насичених жирних кислот у жирі, тим вища температура його топлення, а отже, він довше перетравлюється та гірше засвоюється. Свинячий і курячий жири засвоюються ліпше, а найліпше — молочний. Ненасичені жирні кислоти входять до складу рідких жирів — олій, а також жирів морських тварин і риб.

Важливу роль в організмі людини відіграють поліненасичені жирні кислоти (ПНЖК) — арахідонова, лінолева, ліноленова.

Арахідонова та лінолева кислоти за біологічним впливом прирівнюються до вітамінів. Відсутність їх у раціоні веде до порушення життєдіяльності організму. Поліненасичені жирні кислоти беруть участь в обміні речовин, сприяють нормалізації обміну холестерину, стимулюють його окислення та видалення з організму. Утримуючи холестерин у вигляді колоїдного розчину в крові та жовчі, ПНЖК, фосфатиди та білки попереджують випадання холестерину у вигляді дрібних кристаликів на стінках судин та у жовчних шляхах.

Поліненасичені жирні кислоти є структурними елементами клітинних мембран. Вони підвищують опірність до інфекцій та радіації. Дефіцит цих речовин в організмі викликає багато порушень: зниження опірності, підвищення холестерину в крові тощо. Тривала відсутність у їжі поліненасичених жирних кислот порушує транспорт речовин між клітинами, іонний обмін.

Важливу роль в організмі відіграє арахідонова кислота, яка у малій кількості є у деяких тваринних жирах. Наприклад, вершкове масло містить 0,2 % арахідонової кислоти, свинячий жир — 2,1%, в оліях вона відсутня.

Арахідонова кислота є попередником утворення тканинних гормонів (простагландинів), які відіграють важливу роль в обміні холестерину, окислювально-відновних процесах, збільшують еластичність стінок кровоносних судин, підвищують опірність організму, посилюють дію такого вітаміну, як холін. Арахідонова кислота в організмі утворюється з лінолевої.

Лінолева кислота є незамінною, оскільки не синтезується в організмі. Основним її джерелом є рослинні олії — соняшникова, кукурудзяна, бавовникова тощо, а також жир морських тварин.

Арахідонова кислота входить до складу структурних ліпідів організму та клітинних мембран (оболонок) . Дефіцит лінолевої кислоти у їжі веде до зниження вмісту арахідонової кислоти у фосфоліпідах мембран, до порушення синтезу простагландинів, підвищення зсідання крові, зниження еластичності судин, підвищення артеріального тиску.

Для забезпечення потреби організму в арахідоновій кислоті у харчовий раціон необхідно включати достатню кількість рослинних олій, що є основними постачальниками лінолевої кислоти.

Найбільше лінолевої кислоти в соняшниковій олії (68 %), менше — у кукурудзяній (50 %), соєвій (58 %), маслиновій (14 %). Свиняче сало містить 15,6% лінолевої кислоти, вершкове масло — лише 4 %. Добову потребу в лінолевій кислоті забезпечує 25 ... 30 г олії. Таку кількість рослинних олій має щодня споживати доросла людина.

Вуглеводи

Вуглеводи — це органічні сполуки, до складу яких входять вуглець, водень і кисень. Вуглеводи поділяються на прості (моносахариди, дисахариди) та складні (полісахариди). До моносахаридів належать глюкоза, фруктоза, галактоза, манноза, до дисахаридів — сахароза, лактоза, мальтоза. Полісахариди — це крохмаль, глікоген, клітковина, геміцелюлози, пектинові речовини. Основним джерелом вуглеводів у харчуванні людини є рослинна їжа. Тільки лактоза та глікоген містяться в продуктах тваринного походження.

Моносахариди та дисахариди добре розчиняються у воді, швидко всмоктуються в шлунково-кишковому тракті та легко окислюються в організмі (наприклад, глюкоза всмоктується в кров протягом 5... 10 хв). Вони солодкі на смак і містяться переважно в солодких сортах фруктів, ягід, а також в овочах. Мед має багато фруктози. Сахароза в харчуванні людини використовується переважно у вигляді цукру: 100 г цукру містить 99,9 % сахарози.

Фруктоза засвоюється повільніше, ніж сахароза, швидше виводиться з крові, але вживати більше як 15 г фруктози на день не рекомендується. Систематичне вживання фруктози у великих кількостях може призвести до порушення обміну жирів, вуглеводів, до небажаних змін у стінках кровоносних судин.

Лактоза — молочний цукор — міститься тільки в молоці (4... 6%). У присутності лактози розвиваються молочнокислі бактерії, які гальмують ріст інших мікроорганізмів у кишках. У травному тракті лактоза розщеплюється на глюкозу та галактозу. При деяких захворюваннях кишок, а також недостатній активності такого ферменту, як лактаза, лактоза повністю не розщеплюється, що викликає нудоту, метеоризм (здуття живота). Лактоза, як і інші цукри, сприяє підвищенню рівня глюкози в крові, але меншою мірою, ніж сахароза і мальтоза.

ВІТАМІНИ

Значення вітамінів, незважаючи на малу потребу в них організму, надзвичайно велике через те, що вони беруть активну участь в обмінних процесах. Білки, жири та вуглеводи трансформуються в організмі людини при безпосередній участі багатьох вітамінів. Вони також входять до складу численних ферментних систем, що дають змогу організму раціонально використовувати основні поживні речовини. Під час окислення поживних речовин, у якому беруть участь вітаміни, організм людини отримує не тільки енергетичний, але й пластичний матеріал для побудови та відновлення клітин.

Вітаміни сприяють підвищенню стійкості організму до несприятливих умов навколишнього середовища, підвищують імунобіологічні реакції та опірність організму до інфекційних захворювань. При достатній кількості вітамінів у харчуванні людини зменшується несприятливий вплив деяких ліків під час лікування певних захворювань.

Антиоксидантна дія вітамінів, що полягає в зменшенні перекисного окислення багатьох поживних речовин як у продуктах харчування, так і в організмі людини, має важливе значення для збереження здоров'я. Добре вивчена антиоксидантна дія вітамінів на процес перекисного окислення поліненасичених жирних кислот у складі клітинних мембран, що затримує процеси старіння клітин організму та попереджує розвиток атеросклерозу.

Багатогранність впливу вітамінів на стан людини та неможливість синтезу деяких із них в організмі вимагає щоденного надходження їх із їжею.

Незважаючи на те що потреба дорослої людини у вітамінах дуже мала (міліграми або навіть мікрограми на добу), відсутність їх у їжі призводить до виникнення таких тяжких захворювань, як цинга, пелагра тощо, які ще називають авітамінозами. У наш час авітамінози майже не зустрічаються, однак досить часті гіповітамінози, викликані недостатнім забезпеченням організму тим чи іншим вітаміном. При дефіциті в організмі декількох вітамінів виникає гіпополівітаміноз.

Гіповітамінози можуть бути первинними або вторинними. Первинні гіповітамінози найчастіше зумовлюються нестачею вітамінів у їжі, вторинні виникають внаслідок порушення засвоєння вітамінів при захворюваннях системи травлення, а також у зв'язку ³ підвищенням потреб організму людини у вітамінах, наприклад, під час вагітності, при інфекційних та Інших захворюваннях. Дефіцит окремих вітамінів може виникнути також при незбалансованому харчуванні: вживанні переважно вуглеводної їжі, обмеженні білків або жирів. Причиною недостатнього надходження вітамінів з їжею може бути неправильна кулінарна обробка харчових продуктів або їх тривале зберігання.