Táplálkozás funkciói Miért emésztek?
Mik a táplálkozás funkciói?
Táplálkozásunk során ételek, italok formájában táplálékokat fogyasztunk el, juttatunk a szervezetünkbe. De vajon milyen célokkal tesszük ezt?
A táplálkozásnak vannak a szervezetünk fenntartásához kapcsolódó biológiai, és társadalmi kapcsolatainkat fenntartó közösségi funkciói.
A biológiai funkciók a szükséges mennyiségben és arányban tápanyagokat biztosítanak
- a napi tevékenységek (mozgás, gondolkodás, koncentráció stb.) elvégzéséhez szükséges energia előteremtéséhez,
- a szervezet működésének fenntartásához (lásd testhőmérséklet),
- a szövetek megújításához,
- a testi fejlődéshez, növekedéshez gyermek- és serdülőkorban,
- az egészség megőrzéséhez és a betegségek megelőzéséhez: a gyermekkorban rögzülő helyes étkezési szokások csökkentik a krónikus betegségek (pl. cukorbetegség, szívbetegségek) kialakulásának kockázatát →
- a jó életminőség időskorban való megőrzéséhez.
A nem biológiai funkciók
- az élmény- és örömszerzés,
- a közösségformálás (lásd a közös étkezések csoportösszetartó erejét).
A továbbiakban ez a bejegyzés a biológiai funkciókra koncentrál.
Stratégiai megfontolások
A fenti első 4 pont alapján a táplálkozással szervezetünk két alapvető szükségletet elégít ki: egyrészt az életműködések fenntartását biztosító energiához, másrészt saját maga megújításához és méretének növeléséhez „építőkövekhez” jut.
Mindkét célt csak akkor tudja elérni, ha a táplálékban lévő összetett molekulákat (az úgynevezett makromolekulákat) feldarabolja – tudományosan fogalmazva a táplálékot megemészti – és az így keletkező kisebb molekulákat a sejtekhez eljuttatja. A feladat végrehajtását a tápcsatorna kezdi: a táplálékot aprítja (rágás), hogy növelje annak felszínét. Az így nyert falatokat – a „többet ésszel, mint erővel” közmondás alapján – emésztőnedvekkel, valamint az emésztést segítő epeváladékkal keveri el. Az emésztőnedvekben a táplálékban lévő molekulák kémiai bontását végző fehérjék (emésztő enzimek) vannak – ezeket a nyelv és a bélmozgások (bélperisztaltika) keverik el a béltartalommal. Emésztő enzimeket a tápcsatorna fala és a bélcsőhöz kapcsolódó nagy nyálmirigyek, valamint a hasnyálmirigy termel, míg a perisztaltikus mozgás kivitelezését a bélfal izom rétegei biztosítják. A mechanikai és kémiai hatások következtében a táplálék kis molekulákra, úgynevezett tápanyagokra bomlik, amik a tápcsatorna falán keresztül a keringési rendszerbe jutnak (felszívás). A feladatot a keringési rendszer fejezi be azzal, hogy a tápanyagokat elszállítja a sejtekig.
A sejtek a végfelhasználók: a kapott tápanyagok egy részét teljesen lebontják – ebből a részből energiát nyernek -, másik részét (ha képesek rá) elraktározzák. A kinyert energiát részben életfolyamatok fenntartására, részben energiaraktáraik bővítésére fordítják.
A lebontás folyamatának egészét nézve megállapítható, hogy az sejten kívül (tápcsatorna ürege) kezdődik és sejten belül ér véget (energia és „építőkövek” nyerése). Ennek során szervezetünk a táplálékban lévő szerves molekulákat (zsírokat, szénhidrátokat, fehérjéket és vitaminokat) és szervetlen alkotókat (ásványi anyagok, víz) hasznosítja.
Összességében mindez nem kevés energiába kerül. Egy hasonlattal élve pénzbe (energiába) kerül nemcsak a munkavégzés (táplálék emésztése), de a köztes termék felhasználási helyre kerülésének biztosítása (szállítás) és ebből a végtermék felhasználó általi létrehozása is (teljes lebontás, energiaraktár feltöltése), valamint annak a környezetnek a fenntartása, ahol mindezek a folyamatok megfelelő hatékonysággal működhetnek.
Vajon lehet valamin spórolni?
Miért emésztek?
Jogosan vetődik fel a kérdés: azokat a táplálékban lévő makromolekulákat, amiket a szervezetünk is használ saját felépítésére és működtetésére, miért nem lehet egyben hagyni és így felhasználni? Miért kell lebontani azokat, amik a növényekben, a gombákban és állatokban, így bennünk is előfordulnak, tehát készen kaphatnánk őket?
Kézenfekvő megoldás lenne a szervezetbe beépítendő makromolekulákat az energiatermelés érdekében lebontandóktól elkülöníteni, hogy csak az utóbbiak emésztésével kelljen foglalkozni. Azt, hogy ezzel a módszerrel nem érdemes kísérletezni, az bizonyítja, hogy ilyen stratégiát egyetlen állatcsoport sem követ – pontosabban, ha követett, a jelek szerint nem élte túl, így a törzsfejlődés során kihalt. Mi állhat ennek hátterében? Az előlények tapasztalata, hogy a szervezetükbe (például a keringési rendszerbe) jutott idegen makromolekulák akár veszélyes képességekkel (funkciókkal) is rendelkezhetnek: ha például kórokozóktól származnak, segítik a kórokozó szervezetbe jutását és szaporodását. Lefülelésükre fejlődött ki az immunrendszer, aminek „őrszemei” a tápcsatorna falában is jelen vannak, hogy minden, a bélcső falán átjutó idegen (nem az adott szervezethez tartozó) molekulát azonosítsanak és megsemmisítsenek. A megsemmisítés ugyanúgy lebontást jelent, mint az emésztés, ám az immunrendszer sejtjeire hárítani ennek elvégzését azért sem lenne célszerű, mert ők e feladatot a szervezeten belül végeznék el, ami sok veszéllyel (mellékhatással, például gyulladások keltésével) járna. Ebből adódóan kézenfekvő megoldás a lebontást szervezeten kívül végezni: erre a bélcső ürege éppen megfelelő, ugyanis eleve a külvilághoz tartozik és a szervezettől a bélfal megfelelő biztonsággal választja el.
Az emésztés egy igen összetett folyamat, aminek egyes lépései és az ezek hatékonyságát biztosító környezeti feltételek nagyban különböznek egymástól. A részfolyamatok és környezeti tényezők elkülönítéséhez a tápcsatorna cső alakja ideális: benne szakaszok alakíthatók ki az egyes lépések kivitelezéséhez, ráadásul a csatorna szűkössége miatt a részfolyamatok sorrendje is meghatározható.
Azok a kis tápanyag molekulák, amik az emésztéssel keletkeznek és a tápcsatorna meghatározott szakaszának falán keresztül a szervezetbe jutnak, már nem veszélyeztetik a szervezet létét, mivel képtelenek ellátni azt az eredeti funkciót (legyen ez bármi), amivel az a makromolekula rendelkezett, aminek részei voltak.
Tény, hogy a bélcső a felvett táplálék egészének lebontását elvégzi, képtelen külön választani az energiatermelésre szánható (teljesen lebontandó) és a szervezet megújítására esetleg hasznosítható (csak részben lebontandó vagy épségben hagyandó) makromolekulákat, és az utóbbival plusz költségekbe veri a szervezetet, ám megvéd a csak részben lebontott vagy érintetlenül átvett makromolekulák ismeretlen funkciói okozta életveszélyektől.
Tanulságok:
1) ha emésztésről van szó, a közmondással ellentétben érdemes „a vízzel együtt a gyereket is kiönteni a kádból”, azaz a nagy költség ellenére megéri minden makromolekulát már ártalmatlan elemeire bontani, még akkor is, ha ennek áldozatul esnek olyanok, amik egészben is beépíthetők lennének.
2) A szervezet sejtjei soha nem a táplálék makromolekuláit, hanem azok részben feldolgozott származékait, a tápanyagokat kapják „kézhez”.
3) A táplálék lebontásával megteremtődik a lehetősége annak, hogy egy idegen makromolekula „építőkövei” a feldolgozást végző szervezet pillanatnyi igényei szerint más-más saját makromolekulákba épüljenek be.
TUDOM-E?
Mennyi idő alatt alakul ki evést követően a jóllakottság?
Általában kell 10-15 perc ahhoz, hogy evés megkezdését követően jóllakottnak érezzük magunkat. Miért jó, ha ezzel tisztában vagyunk? A túl gyors evés, az egyszerre túl sok étel elfogyasztása, a más foglalkozás melletti evés (TV-nézés, mobilozás – ezek elvonhatják a figyelmünket, észrevétlenül túlsokat ehetünk) megakadályozhatja, hogy a jóllakottság jelezzen, ne együnk már többet. Ezért is fontos, hogy mindig elegendő időt szánjunk az evésre.
Save as PDF