știrile

Este posibil ca etichetele alimentelor să nu spună întreaga poveste atunci când vine vorba de înțelegerea cantității de energie pe care corpul nostru o obține din alimente.

Imparte asta:

  • Facebook
  • Stare de nervozitate
  • Reddit
  • Google Classroom
  • E-mail
  • Imprimare

25 mai 2017 la 6:05

Numărul de calorii este peste tot. Acestea apar pe meniurile restaurantelor, cutii de lapte și pungi cu morcovi. Magazinele alimentare afișează teancuri de alimente ambalate cu afirmații luminoase și colorate „cu conținut scăzut de calorii”. Caloriile nu sunt un ingredient al mâncării tale. Dar ele sunt esențiale pentru a înțelege ceea ce mănânci.

O calorie este măsura energiei stocate în ceva - energie care poate fi eliberată (sub formă de căldură) atunci când este arsă. O ceașcă de mazăre congelată are o temperatură foarte diferită decât o ceașcă de mazăre gătită. Dar ambele ar trebui să conțină același număr de calorii (sau energie stocată).

Educatori și părinți, Înscrieți-vă pentru foaia de înșelăciune

Actualizări săptămânale pentru a vă ajuta să utilizați Știri științifice pentru studenți în mediul de învățare

Termenul de calorii de pe etichetele alimentelor este scurt pentru kilocalorie. O kilocalorie este cantitatea de energie necesară pentru a crește temperatura unui kilogram (2,2 lire sterline) de apă cu 1 grad Celsius (1,8 grade Fahrenheit).

Dar ce legătură are apa clocotită cu eliberarea de energie a corpului din alimente? La urma urmei, corpul tău nu începe să fiarbă după ce ai mâncat. Cu toate acestea, descompune chimic alimentele în zaharuri. Apoi, corpul eliberează energia acumulată în aceste zaharuri pentru a alimenta procesele și activitățile pe parcursul fiecărei ore a zilei.

„Ardem calorii atunci când ne mutăm, dormim sau studiem pentru examene”, spune David Baer. „Trebuie să înlocuim acele calorii”, consumând alimente sau arzând combustibilul stocat (sub formă de grăsimi). Baer lucrează la Centrul de cercetare pentru nutriția umană Beltsville din Maryland. Face parte din Serviciul de cercetare agricolă. Ca fiziolog, Baer studiază modul în care corpul oamenilor folosește alimentele și ce efecte au aceste alimente asupra sănătății.

Energie în, energie în afara

Alimentele conțin trei tipuri principale de nutrienți care furnizează energie: grăsimi, proteine ​​și carbohidrați (care sunt adesea numiți pur și simplu carbohidrați). Un proces numit metabolism reduce mai întâi aceste molecule în bucăți mici: proteinele se descompun în aminoacizi, grăsimile în acizi grași și carbohidrații în zaharuri simple. Apoi, corpul folosește oxigenul pentru a descompune aceste materiale pentru a elibera căldură.

Cea mai mare parte a acestei energii se îndreaptă spre alimentarea inimii, plămânilor, creierului și a altor procese vitale ale corpului. Exercițiile și alte activități folosesc, de asemenea, energia. Substanțele nutritive bogate în energie care nu sunt utilizate imediat vor fi stocate - mai întâi în ficat, apoi ulterior sub formă de grăsime corporală.

În general, cineva ar trebui să mănânce în fiecare zi aceeași cantitate de energie pe care o va folosi corpul său. Dacă soldul este dezactivat, vor pierde sau vor crește în greutate. Este foarte ușor să consumi mai multe calorii decât are nevoie corpul. Reducerea a două gogoși de 200 de calorii, în plus față de mesele obișnuite, le-ar putea pune cu ușurință adolescenților peste nevoile lor zilnice. În același timp, este aproape imposibil să echilibrezi supraalimentarea cu exerciții suplimentare. Alergarea unui kilometru arde doar 100 de calorii. Știind câte calorii există în alimentele pe care le consumăm, putem ajuta la menținerea energiei echilibrate.

Numărarea caloriilor

Aproape toate companiile alimentare și S.U.A. restaurantele calculează conținutul de calorii al ofertelor lor folosind o formulă matematică. Mai întâi măsoară câte grame de carbohidrați, proteine ​​și grăsimi există într-un aliment. Apoi înmulțesc fiecare dintre aceste sume cu o valoare stabilită. Există patru calorii pe gram de carbohidrați sau proteine ​​și nouă calorii pe gram de grăsime. Suma acestor valori va apărea ca număr de calorii pe eticheta alimentelor.

Numerele din această formulă se numesc factori Atwater. Baer observă că provin din datele colectate în urmă cu mai bine de 100 de ani de nutriționistul Wilbur O. Atwater. Atwater a cerut voluntarilor să mănânce diferite alimente. Apoi a măsurat câtă energie a primit corpul lor de la fiecare, comparând energia din alimente cu energia rămasă în fecale și urină. El a comparat cifre din peste 4.000 de alimente. Din aceasta a aflat câte calorii sunt în fiecare gram de proteine, grăsimi sau carbohidrați.

Conform formulei, conținutul de calorii dintr-un gram de grăsime este același, indiferent dacă acea grăsime provine de la un hamburger, o pungă de migdale sau o farfurie cu cartofi prăjiți. Dar oamenii de știință au descoperit de atunci că sistemul Atwater nu este perfect.

Echipa lui Baer a arătat că unele alimente nu corespund factorilor Atwater. De exemplu, multe nuci întregi oferă mai puține calorii decât se aștepta. Plantele au pereți celulari duri. Mestecarea alimentelor pe bază de plante, cum ar fi nucile, zdrobește unii dintre acești pereți, dar nu toți. Deci, unii dintre acești nutrienți vor trece din corp nedigerați.

Facerea digestiei alimentelor mai ușor prin gătit sau prin alte procese poate schimba și cantitatea de calorii disponibile organismului din alimente. De exemplu, echipa lui Baer a constatat că untul de migdale (făcut din migdale curățate) oferă mai multe calorii pe gram decât migdalele întregi. Cu toate acestea, sistemul Atwater prezice că fiecare ar trebui să livreze aceeași cantitate.

O altă problemă: microbii care trăiesc în intestin joacă un rol cheie în digestie. Cu toate acestea, intestinul fiecărei persoane găzduiește un amestec unic de microbi. Unii vor fi mai buni la descompunerea alimentelor. Aceasta înseamnă că doi adolescenți ar putea absorbi un număr diferit de calorii din consumul de același tip și cantitate de alimente.

Este posibil ca sistemul Atwater să aibă probleme, dar este simplu și ușor de utilizat. Deși au fost propuse alte sisteme, niciunul nu s-a blocat. Așadar, numărul de calorii enumerate pe eticheta alimentelor este într-adevăr doar o estimare. Este un început bun pentru a înțelege câtă energie va da un aliment. Dar acest număr este doar o parte a poveștii. Cercetătorii încă sortează puzzle-ul caloric.

Cuvinte de putere

Serviciul de cercetare agricolă O divizie a S.U.A. Departamentul Agriculturii, creat printr-un act al Congresului în 1938. Acesta a cerut crearea a patru laboratoare de cercetare pentru a studia noi utilizări și metode de producție a fermelor pentru alimente și alte culturi. Începând din 2017, a angajat 2.000 de oameni de știință și studenți absolvenți la aproximativ 90 de centre de cercetare (unii dintre ei peste hotare) și avea un buget anual de peste 1 miliard de dolari.

agricultură Creșterea plantelor, animalelor sau ciupercilor pentru nevoile umane, inclusiv hrană, combustibil, substanțe chimice și medicamente.

aminoacizi Molecule simple care apar în mod natural în țesuturile vegetale și animale și care sunt elementele de bază ale proteinelor.

calorii Cantitatea de energie necesară pentru a crește temperatura de 1 gram de apă cu 1 grad Celsius. Este de obicei folosit ca măsurare a energiei conținute într-o cantitate definită de alimente.

glucide Oricare dintr-un grup mare de compuși care apar în alimente și țesuturi vii, inclusiv zaharuri, amidon și celuloză. Acestea conțin hidrogen și oxigen în același raport cu apa (2: 1) și de obicei pot fi descompuse în corpul unui animal pentru a elibera energie.

celulă Cea mai mică unitate structurală și funcțională a unui organism. De obicei, prea mic pentru a fi văzut cu ochiul fără ajutor, este format dintr-un fluid apos înconjurat de o membrană sau de un perete. În funcție de mărimea lor, animalele sunt formate din oriunde, de la mii la trilioane de celule. Majoritatea organismelor, cum ar fi drojdiile, mucegaiurile, bacteriile și unele alge, sunt compuse dintr-o singură celulă.

digera (substantiv: digestie) Pentru a descompune alimentele în compuși simpli pe care organismul îi poate absorbi și folosi pentru creștere.

factor Ceva care joacă un rol într-o anumită stare sau eveniment; un colaborator.

gras O substanță uleioasă sau grasă naturală apare în plante și în corpurile animalelor, mai ales atunci când este depusă ca strat sub piele sau în jurul anumitor organe. Rolul principal al grăsimii este de a rezerva energie. Grăsimea este, de asemenea, un nutrient vital, deși poate fi dăunătoare dacă este consumată în cantități excesive.

acid gras O moleculă mare formată din lanțuri formate din atomi de carbon și hidrogen legați între ei. Acizii grași sunt componente chimice ale grăsimilor din alimente și din organism.

fecale Deșeuri solide ale corpului, alcătuite din alimente nedigerate, bacterii și apă. Fecalele animalelor mai mari sunt uneori numite și bălegar.

ficat Un organ al corpului animalelor cu coloane vertebrale care îndeplinește o serie de funcții importante. Poate stoca grăsimea și zahărul ca energie, descompune substanțele nocive pentru excreție de către organism și secretă bilă, un fluid verzui eliberat în intestin, unde ajută la digerarea grăsimilor și la neutralizarea acizilor.

metabolism Ansamblul reacțiilor chimice care susțin viața care au loc în interiorul celulelor și structurilor mai mari, cum ar fi organele. Aceste reacții permit organismelor să crească, să se reproducă, să se miște și să răspundă în alt mod la mediul lor.

microb Scurt pentru microorganism. Un lucru viu care este prea mic pentru a fi văzut cu ochiul fără ajutor, inclusiv bacterii, unele ciuperci și multe alte organisme, cum ar fi amibele. Majoritatea constau dintr-o singură celulă.

moleculă Un grup neutru din punct de vedere electric al atomilor care reprezintă cea mai mică cantitate posibilă de compus chimic. Moleculele pot fi formate din tipuri unice de atomi sau de diferite tipuri. De exemplu, oxigenul din aer este format din doi atomi de oxigen (O2), dar apa este formată din doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen (H2O).

nuca (în biologie) Sămânța comestibilă a unei plante, care este de obicei învelită într-o coajă dură de protecție.

nutrient O vitamină, minerale, grăsimi, carbohidrați sau proteine ​​pe care o plantă, animal sau alt organism le necesită ca parte a alimentelor sale pentru a supraviețui.

nutriție (adj. nutritiv) Componentele sănătoase (nutrienți) din dietă - cum ar fi proteinele, grăsimile, vitaminele și mineralele - pe care organismul le folosește pentru a crește și pentru a-și alimenta procesele. Un om de știință care lucrează în acest domeniu este cunoscut ca nutriționist.

oxigen Un gaz care reprezintă aproximativ 21% din atmosfera Pământului. Toate animalele și multe microorganisme au nevoie de oxigen pentru a-și alimenta creșterea (și metabolismul).

fiziolog Un om de știință care studiază ramura biologiei care se ocupă de modul în care funcționează corpurile organismelor sănătoase în circumstanțe normale.

proteină Compuși din unul sau mai multe lanțuri lungi de aminoacizi. Proteinele sunt o parte esențială a tuturor organismelor vii. Ele formează baza celulelor vii, a mușchilor și a țesuturilor; ei lucrează și în interiorul celulelor.

unic Ceva care este diferit de orice altceva; singurul de acest gen.

Citații

Carte: M. Nestle și M. Nesheim. De ce contează caloriile: de la știință la politică. Berkeley și Los Angeles, California: University of California Press, 2012.

Despre Kathryn Hulick

Kathryn Hulick este un scriitor independent științific și autorul Ciudat, dar adevărat: 10 dintre cele mai mari mistere ale lumii explicate, o carte despre știința fantomelor, extratereștrii și multe altele. Îi place drumețiile, grădinăritul și roboții.

Resurse în clasă pentru acest articol Aflați mai multe

Resurse gratuite pentru educatori sunt disponibile pentru acest articol. Înregistrați-vă pentru a accesa:

Deja înregistrat? Introduceți adresa de e-mail de mai sus.

Povești conexe

Locuri de muncă grozave: modalități înțelepte de a lupta împotriva obezității

Acest supliment face ca alimentele bogate în calorii să fie mai puțin tentante

Locuri de muncă grozave: numărarea caloriilor

Mai multe povești din știrile științifice pentru studenți despre sănătate și medicină

Distanțarea socială pentru adolescenți nu ar trebui să însemne renunțarea la viața ta socială

Oamenii de știință spun: Apoptoza

Al treilea vaccin major arată o mare promisiune împotriva COVID-19

Oamenii de știință spun: pubertate

Avertizare! Alimentele nedorite pot dăuna creierului unui adolescent

Sportivii adolescenți cu chiar ușor COVID-19 pot dezvolta probleme cardiace

Vaccinul modern pentru COVID-19 pare eficient cu aproape 95%

Copiii folosesc mai mult din creier decât adulții pentru a procesa limbajul

Știri științifice pentru studenți

Fondată în 2003, Știri științifice pentru studenți este o publicație online gratuită, premiată, dedicată oferirii de știri științifice adecvate vârstei elevilor, părinților și educatorilor. Publicația, precum și Știri științifice, sunt publicate de Society for Science & the Public, o organizație non-profit 501 (c) (3) dedicată implicării publice în cercetarea științifică și educație.