APIE GYVŪNŲ MITYBĄ

APIE GYVŪNŲ MITYBĄ

Maiste yra sios gyvybiskai svarbios medziagos:

energetinės ir statybinės (naudojamos energijai gauti ir kaip C atomų saltinis sintezei):

a)     angliavandeniai (daugiau energetiniai),

b)    baltymai (daugiau statybiniai),

c)     lipidai (daugiau energetiniai)

kitos (naudojamos kai kuriems baltymams sintetinti, tarpląstelinei medziagai mineralizuoti, kaip nesikliai ar fermentų nepeptidinės dalys):

a)     vitaminai (reguliaciniai)

b)    mineralinės druskos (dalis statybinės, dalis reguliacinės),

c)     vanduo (universalus tirpiklis).

Nukleorūgstys virskinamos ir panaudojamos, bet maiste jų gali ir nebūti. Nukleotidus zmogaus organizmas nesunkiai pasigamina pats.

ANGLIAVANDENIŲ APYKAITA

Angliavandeniai skirstomi į tris grupes - monosacharidus, oligosacharidus bei polisacharidus.

MONOSACHARIDAI - paprasčiausieji angliavandeniai. Naudojami kaip sudėtingesnių angliavandenių, nukleino rūgsčių statybiniai blokai, ląstelės is jų nesunkiai sintetina kitas organines molekules.

Disacharidai (sudaryti is dviejų monosacharidų liekanų).

intarpas KUKURŪZINIS SALDIKLIS

Kai kuriose salyse vietoj sacharozės mėgina vartoti kitą saldiklį, saldesnį uz gliukozę. Pradzioje hidrolizuoja kukurūzinį krakmolą, ir gaunamas kukurūzinis sirupas - koncentruotas gliukozės tirpalas. Paskui tirpalą praleidzia pro kolonėlę, uzpildytą ypatinga neutralia terpe, prie kurios dalelių prijungtas is augalų isskirtas fermentas gliukoizomerazė, kuris dalį gliukozės paverčia fruktoze. Susidaro bendras tirpalas, kur gliukozės ir fruktozės koncentracijos vienodos. Jis vartojamas ledų ir bealkoholių gėrimų gamyboje.

[Nustatykite sio misinio saldumą, palyginus su gliukoze?]

[Zr. intarpą "AMINORŪGSTYS IR SALDUMAS"]

OLIGOSACHARIDAI. Sudaryti is 3 ir daugiau monosacharidinių liekanų. Organizmuose įeina į glikoproteinų bei proteoglikanų sudėtį.

POLISACHARIDAI. Sudaryti is keliolikos ar daugiau monosacharidų.

Dalis lengvai hidrolizuojamų polisacharidų yra atsarginės maisto medziagos.

Krakmolas ir glikogenas sudaryti is gliukozės liekanų, jų grandinės susisuka spiralėmis ir sudaro gumulėlius. Abu jie turi daug atvirų hidroksilo grupių, todėl yra labai hidrofiliniai.

Krakmolas - augalinių ląstelių atsarginis angliavandenis. Krakmolą sudaro dviejų rūsiu poligliukozinės grandinės. Amilozės grandinės ilgos ir nesakotos, o amilopektino - ilgos, smarkiai sakotos. Verdant bulves dalis amilozės istirpsta karstame vandenyje, todėl vanduo ima opalescuoti, įgyja kiek pieniską atspalvį.

Ląstelėse kaupiamas grūdeliais citozolyje ir dazniausiai - specializuotose plastidėse amiloplastuose. Krakmolo itin daug turi sandėliniai augalų audiniai dauginimosi ir ziemojimo organuose - stiebagumbiuose, sakniagumbiuose, sėklose.

Krakmolas labai svarbi zmonių maistinė medziaga jo daug turi bulvių, javų produktai.

Glikogenas - panasus į amilopektiną, bet zymiai sakotesnis, sudaro tankesnes, kompaktiskesnes molekules. Glikogeno grūdeliai kaupiami citozolyje. Labai daug glikogeno turi kepenys (iki 7% bendros masės), raumenys. Ląstelės glikogeną sintetina is gliukozės pertekliaus (glikogenezė). Glikogenezę skatina kasos isskiriamas insulinas.

Zarnyne maisto krakmolą ir glikogeną skaldo amilazės, kurios "nukarpo" nesakotas krakmolo ar glikogeno dalis. Issisakojimo vietas skaldo kitas fermentas. Ląstelėse savo glikogeną skaido trūkstant gliukozės (glikogenolizė). Kepenų glikogenas skaidomas, kai kepenų ląstelės gauna komandą - prie jų prisijungia kasos hormonas gliukagonas.

Daugelis polisacharidų sudaro ląstelių sieneles. Kiti polisacharidai yra stuburinių jungiamųjų audinių sudedamoji dalis. Sie polisacharidai vadinami struktūriniais, nes apsaugo ląsteles, audinius bei organus, suteikia jiems formą bei palaiko ją.

Celiuliozė. Tai labai svarbi augalinių ląstelių sienelių medziaga. Medvilnės pluostas - praktiskai gryna celiuliozė. Pagrindinės medienos medziagos - celiuliozė ir ligninas.

Baltymai - gausiausi viduląsteliniai biopolimerai, o celiuliozė - labiausiai paplitęs neląstelinis struktūrinis polisacharidas (ir labiausiai paplitęs gamtoje biopolimeras).

Celiuliozė - netirpus linijinis polisacharidas, jos molekules sudaro 10 000 ar daugiau gliukozės liekanų. Liekanas jungia kiek kitokia jungtis, negu amilozėje, todėl celiuliozė chemiskai kur kas patvaresnė. Celiuliozės grandinės islaiko daugmaz tiesios grandinės formą. Susijungdamos gretimos celiuliozės grandinės sudaro ilgas netirpias gijas. [LOB1:314]

Nei stuburinių, nei bestuburių gyvūnų virskinimo sistemos negamina fermentų, virskinančių celiuliozę. Tai kaip tada zolėdziai minta zole?

Zolėdzių stuburinių (avių, ozkų, kupranugarių, zirafų...) ir bestuburių virskinimo traktuose celiuliozę virskina simbiontinės bakterijos. Jos sintetina celiulazę, hidrolizuojančią celiuliozės grandines.

intarpas KARVĖS SKRANDIS

Karvių keturių skyrių skrandis labai didelis - jis sudaro 15% visos karvės masės. Pirmasis skyrius - prieskrandis, antrasis - tinklainis, trečiasis - knygenos, ketvirtas - sliuzas.

Pirmi trys skyriai atsirado is stemplės praplatėjusios apatinės dalies, todėl jų sienelės neisskiria jokių fermentų. Beveik nesukramtytas gausiai seilėtas zolinis pasaras patenka priekrandį ir tinklainį kur jis, minkomas raumeningų sienelių, įmirksta. Terpė juose silpnai sarminė, palanki tenai gyvenančioms bakterijoms, kurios ima skaldyti celiuliozę. Bakterijos is gautos gliukozės sintetina trumpas riebiąsias rūgstis ir isskiria bei metaną. CH₄ ir CO₂ karvės skrandyje gaminami 2 l/min. greičiu. Dujas karvė isskiria pro burną nezymiai atsirūgdama.

Prieskrandyje ir tinklainyje apdorotas pasaras gromuluojamas - porcijomis atryjamas ir dar kartą pertrinamas dantimis. Sugromuluoto pasaro tyrė vėl nuryjama, sįkart į knygenas. Knygenose dar pavirskinta ir sutirstėjusi tyrė patenka į sliuzą, kur ją ima virskinti jau karvės fermentai.

Sliuzo fermentai virskina bakterijų neįsisavintą pasarą ir savo darbą atlikusias bakterijas. Smulkiamolekules maistmedziages toliau virskinamajame trakte įsiurbia į kraują.

[Atrajotojo skrandzio schema]

Karvę ir jos skrandyje gyvenančias bakterijas sieja mutualistiniai rysiai. Karvė bakterijas aprūpina celiulioze ir silta drėgna aplinka. Bakterijų gyvenimas karvės skrandyje trumpas, bet aprūpintas.

Ziemą, kai karvės minta daugiausiai sienu, jos is tikrųjų minta daugiausia bakterijomis. Dobilų ar sunazolės celiuliozė - bakterijų maistas, o bakterijos - karvės maistas.

Daugelis bakterijų is slapalo ir angliavandenių sintetina aminorūgstis. Todėl į galvijams skirtus kombinuotus pasarus neretai įmaisoma ir siek tiek slapalo. Skrandin patekusį slapalą sunaudoja karvės skrandzio bakterijos baltymų sintezei, nes augaliniame pasare baltymų būna nedaug. Tad slapalo priedas leidzia bakterijoms sparčiau augti ir daugintis, geriau virskinti celiuliozę.

Neapdairūs ūkininkai kartais galvijams skirtais kombinuotais pasarais paseria kiaules ar palesina pauksčius, ir sie apsinuodija, nes gyvūnams slapalas - salinama azoto apykaitos atlieka.

intarpas TRIUSIŲ AKLOJI ZARNA

Zolėdziai gyvūnai plonosios ir storosios zarnų sandūroje turi didelę akląją zarną. Tik plėsrūnai turi mazą akląją zarną ar jos visai neturi.

Daugelio zolėdzių akloji zarna irgi veikia lyg rauginimo kubilas. Aklosios zarnos mikroorganizmai skaldo pasaro celiuliozę ir kitas sunkiai skaldomas medziagas, sintetina B grupės vitaminus.

Augaliniu maistu mintantiems zolėdziams stinga nepakeičiamųjų aminorūgsčių. Voveriniai grauzikai (voverės, suslikai) sių aminorūgsčių gauna ėsdami smulkius gyvūnus, karvės - virskindamos nuosavas bakterijas. Kiskiniai zinduoliai irgi augina bakterijas aklojoje zarnoje. Tačiau storoji zarna nebegali tų bakterijų suvirskinti, nes neturi reikiamų fermentų - jie liko pries akląją zarną - skrandyje ir plonojoje zarnoje. Todėl triusiams ir kiskiams praverčia koprofagija - ėda savas ismatas. Jų ismatos būna dvejopos. Vienos, "pirminės" būna maistingos (tai nebaigtas virskinti aklosios zarnos turinys), jas issyk suėda. O antrosios "galutinės" ismatos tiesiog pasalinamos.

intarpas CELIULIOZĖ, ZARNYNO ILGIS IR TERMITAI

Zinduolių zarnyno ilgis atitinka maisto sudėtį. Siksnosparnių ir vabzdziaėdzių zarnynas 1,5-4,5 karto ilgesnis uz kūną, vilko - 6,5 karto, zolėdzių grauzikų (pvz., jūrų kiaulyčių) - 5-12 kartų, arklio - 12 kartų, avių - 29 kartus. Kuo daugiau celiuliozės pasare, tuo ilgesnis zarnynas.

Labai "celiuliozėdziai" yra termitai. Tai labai senovinis tropinių bendruomeninių vabzdzių būrys. Termitų pagrindinis ir vos ne vienintelis maistas yra negyva mediena. Tropikuose termitai yra pagrindiniai medienos kenkėjai. Jie ėda ne tik sausus zolių stiebus savanose, nukritusias sakeles, griaumedzius dziunglėse. Lygiai taip pat jiems tinka ir zmogaus naudojama celiuliozė - rąstai, lentos, mediniai statiniai, telefono stulpai, baldai, popierius...

Kaip termitai sugeba suvirskinti medieną? Jų zarnynas negali būti ilgas, nes termitai yra skruzdzių didumo. Tiesa, jų skrandyje gyvena mikroorganzimai, virskiną celiuliozę... [pabaigti apie termitų simbiontus...]

intarpas CELIULIOZĖ ZMOGAUS MAISTE

Augalinis maistas yra svarbi zmonių maisto dalis. Ar zmonės gali suvirskinti augalinius struktūrinius polisacharidus - celiuliozę, ligniną, pektiną, hemiceliuliozę?

Mūsų virskinimo sistema suvirskina pektinus, siek tiek hemiceliuliozės. O celiuliozė ir ligninas nesuvirskinami. Tačiau sios augalinės skaidulos irgi naudingos, nes augaliniu maistu zmonės ir jų protėviai minta jau simtus tūkstančių metų ir evoliuciskai prisitaikė panaudoti net sias nesuskaidomas medziagas.

Celiuliozė taip veikia zarnyno peristaltiką, kad maisto tyrė ilgiau uzsilaiko zarnyne, todėl geriau suvirskinama. Celiuliozės skaidulos jungiasi su tulzies rūgstimis ir uztikrina jų pasalinimą is zarnyno. O tai normalizuoja cholesterolio ir steroidinių hormonų apykaitą organizme. Dalį augalinių skaidulų siek tiek apvirskina zarnyno bakterijos.

Naudojant valytus augalinius maisto produktus, turinčius mazai augalinių skaidulų, sutrinka cholesterolio apykaita, padaznėja tikimybė susidaryti tulzies akmenims.

Tiriant priklausomybę tarp augalinių skaidulų kiekio maiste ir sergamumo, paaiskėjo, kad skaidulų stygius didina tikimybę susirgti įvairiomis ligomis, pvz., storosios zarnos vėziu, cukralige, nutukimu, padidėjusiu kraujospūdziu.

Taigi, maiste turi būti ne tik reikiamas kiekis baltymų, riebalų, angliavandenių, vitaminų ir mikroelementų, bet ir augalinių skaidulų.

CHITINAS. Tai linijinis polisacharidas, kurio monomeras turi amino grupę. [LOB1:316] Kaip ir celiuliozė sunkiai virskinamas. Chitinas yra svarbi grybinių ląstelių sienelių, nariuotakojų egzoskeletų dalis.

Vėziagyvių chitininė danga sutvirtinta kalcio karbonatu, o voragyvių ir vabzdzių - specialiais baltymais.

intarpas GLIUKONEOGENEZĖ

Angliavandenių sintezė is neangliavandenių vadinama gliukoneogeneze. Gliukoneogenezės zaliava būna aminorūgstys, lipidai, daliniai angliavandenių skaidymo produktai - pvz., pirovynuogių, pieno rūgstys.

Aminorūgstys dezamininamos [zr. skyrelį "Mitochondrijos", intarpas "Mitochondrijos, trąsos Ir aminorūgsčių perteklius", o likusi molekulės dalis perdirbama į reikiamus angliavandenius.

Gliukozės sintezė is laktato itin sparti ilsintis po intensyvaus darbo, pavyzdziui, 100 m sprinto. Tokio krūvio metu cirkuliacinė sistema nespėja tiekti deguonį raumenims, ir energijos gavyba vyksta vien glikolize. Raumenyse pirovynuogių rūgstis trūkstant deguonies toliau neoksiduojama, o verčiama pieno rūgstimi ir kaupiasi raumenyse bei kraujyje. Padidėjusi pieno rūgsties koncentracija kraujyje jaučiama kaip raumenų nuovargis.

Intensyviai veiklai pasibaigus sprinteris vis dar giliai tankiai alsuoja, ir organizmas sustiprintai aprūpinams deguonimi. Panaudodamos sį deguonį (deguonies skola) kepenys visiskai oksiduoja dalį vėl pirovynuogių rūgstimi paverstos pieno rūgsties ir gamina ATP. O sią ATP panaudoja likusios pieno rūgsčiai paversti gliukoze. O tada gliukoneogenezę keičia glikogenezė - is gliukozės sintetinamas glikogenas. Visiskas atsistatymas gali trukti 30 min.

intarpas ALKOHOLIS STABDO GLIUKONEOGENEZĘ

Didesni etanolio kiekiai labai stabdo gliukoneogenezę kepenyse. Todėl sumazėja gliukozės koncentracija kraujyje. Gliukozės koncentracijos sumazėjimas kraujyje vadinamas hipoglikemija.

Toks etilo alkoholio poveikis ypač ryskus po sunkaus fizinio krūvio ar ilgai nevalgius. Tuomet gliukozės koncentracija kraujyje gali kristi iki 40% ar net 30% normalios koncentracijos.

Hipoglikemija slopina smegenų veiklą. Daznai paveikiami smegenų centrai, reguliuojantys kūno temperatūrą. Todėl vidinė kūno temperatūra dėl hipoglikemijos gali kristi 2C ir daugiau. Zmogui davus isgerti gliukozės tirpalo, kūno temperatūra greitai atsistato.

Senas papratimas jūroje ar dykumoje isgelbėtiems ir nusilpusiems duoti viskio, spirito ar ko nors panasaus fiziologiskai pavojingas. Reikia duoti gliukozės ar medaus.

intarpas GLIKOGENO APYKAITOS PAZEIDIMAI

Kartą gyveno 8 metų mergaitė, sirgusi medziagų apykaitos sutrikimais. Ji mirė nuo gripo, ir skrodimas parodė, kad jos kepenys buvo 3 kartus didesnės, nei normalu. Kepenyse buvo didziulis kiekis glikogeno - 40% sausos kepenų masės. Is kepenų chemiskai isskyrus ir istyrus glikogeną, paaiskėjo, kad glikogenas normalus, tačiau soninės amilozinės glikogeno grandinės buvo itin trumpos. Paaiskėjo, kad kepenys negamino fermento, skaidziusio sakotas glikogeno dalis. Todėl kepenyse kaupėsi siek tiek apkarpytos, bet vis viena stambios glikogeno molekulės.

Normalių kepenų ekstraktas tą glikogeną skaidė kaip ir pridera. Si liga buvo pavadinta Girkės liga pagal ligą aprasiusio gydytojo pavardę.

[UZDAVINYS?]

BALTYMŲ APYKAITA

Maisto baltymai zarnyne suskaidomi į aminorūgstis, sios patenka į kraują ir isnesiojamos po kūną. Ląstelės aminorūgstis panaudoja:

a)     savų baltymų sintezei,

b)    kitų trūkstamų amino rūgsčių sintezei,

c)     perdirba į nukleotidus ir kitas azoto turinčias organines medziagas,

d)    dezaminina ir perdirba į angliavandenius, riebalus,

e)     dezaminina ir panaudoja energijos gavyboje.

Zmogaus organizme dezamininimu daugiausai uzsiima kepenų ląstelės.

[intarpas Azoto atliekos ir vandens taupymas]

intarpas NEPAKEIČIAMOS AMINORŪGSTYS

Įvairūs gyvi organizmai skirtingai sintetina tas 20 aminorūgsčių. Nevienodai jie įsisavina įvairius azoto junginius aminorūgsčių gamybai.

Zmogaus ir baltosios laboratorinės ziurkės organizmai geba patys susintetinti 10 aminorūgsčių is 20, būtinų baltymų sintezei. Sios 10 aminorūgsčių vadinamos pakeičiamomis, organizmas sugeba jas susintetinti. Kitos 10 rūgsčių į organizmą turi patekti su maistu, nes jų sintetina per mazai ar isvis nesugeba susintetinti. Jos vadinamos nepakeičiamosiomis aminorūgstimis.

Aukstesnieji augalai sintetina visas jiems reikalingas amino rūgstis, panaudodami ne tik amoniaką, bet ir nitratus. Bakterijos siuo poziūriu irgi skiriasi - Escherichia coli sintetinasi visas aminorūgstis, o pienarūgsčio rūgimo bakterijos kai kurias aminorūgstis turi gauti is aplinkos.

LIPIDŲ APYKAITA

Intarpas STEROIDAI

Tai natūralūs riebaluose tirpūs junginiai, kurių pagrindas - keturziedė struktūra. [Cholesterolio molekulė] Trys ziedai yra sesiasoniai, vienas - penkiasonis. Zmogaus organizme svarbiausi steroidai yra cholesterolis, tulzies rūgstys, lytiniai ir kai kurie antinksčių hormonai.

intarpas NEUTRALIEJI RIEBALAI

Svarbios gyvūninių ląstelių atsarginės medziagos yra riebalai. Jie vadinami triacilgliceroliais arba neutraliaisiais riebalais. [iliustracija Ris 100]

Tik is sočiųjų riebiųjų rūgsčių sudaryti triacilgliceroliai kambario temperatūroje yra kieti. Pavyzdziui, jautienos taukai, kurių pagrindinė dalis - tristearinas. O triacilgliceroliai, sudaryti tik is nesočiųjų riebiųjų rūgsčių kambario temperatūroje yra skysti. Pavyzdziui, alyvuogių aliejus, kurio pagrindas - trioleinas. Tuo tarpu sviesto riebalai sudaryti is įvairių triacilglicerolių su palyginti trumpomis grandinėmis, todėl sviestas minkstas. Triacilgliceroliai hidrolizuojasi virinami su rūgstimis ar sarmais arba veikiami fermentų lipazių, kurias į plonąsias zarnas isskiria kasa.

Skysti triacilgliceroliai, turintys daug dvigubų jungčių ora savaime oksiduojasi, nes dvigubos jungtys reaguoja su oro deguonimi. Būtent dėl oksidacijos per ilgesnį laiką riebalai ore apkarsta. Ląstelėse nesotieji riebalai nesioksiduoja, juos saugo vitaminas E ir kt.

Skystus riebalus galima paversti kietais, hidrinant dvigubas jungtis. Tokiu būdu is augalinių aliejų gaminamas kietas margarinas.

Dvigubų jungčių dėka kai kurie aliejai polimerizuojasi. Polimerizacijos mechanizmas primena polietileno sintezę is etileno molekulių. Pavyzdziui, linų aliejus turi tiek daug dvigubų jungčių, kad ore "dziūsta" - oksiduojasi ir polimerizuojasi, sudarydamas tvirtą plėvelę. Jis naudojamas aliejinių dazų gamyboje - polimerizuoto aliejaus plėvelė tvirtai laiko pigmento daleles.

Triacilgliceroliai tarnauja organizme energijos ir anglies atomų atsarga. Jų galima rasti beveik visų ląstelių citozolyje mazyčių laselių pavidalu. Itin daug jų sukaupia specialios riebalinės ląstelės, kurios zinduolių organizme susidaro po oda, pilvo ertmėje, pieno liaukose. [Iliustracija - riebalinės ląstelės pjūvis, storas zmogus, ruonis] Labai apkūnių zmonių organizme sukaupiamos desimtys kilogramų triacilglicerolių, kurių ramiai gulint uztektų mėnesiams. [Uzdavinys - paskaičiuokite, kokiam laikui pakaktų?] Tuo tarpu glikogeno atsargos uztenka geriausiu atveju parai. Riebalai geresnė rezervinė medziaga, nes juos saugant nereikia tiek vandens, be to jie turi dukart daugiau energijos, negu glikogenas.

Kai kurių gyvūnų kūne poodinis riebalų sluoksnis ne tik tarnauja energijos atsarga, bet saugo kūną nuo atsalimo. Ruonių, vėplių, pingvinų ir kitų arktinių gyvūnų kūną saugo stori riebalų sluoksniai.

intarpas ZIEMOS MIEGAS IR RIEBALAI

Gerai zinomas pavyzdys, kai riebalai padeda prisitaikyti prie nepalankių sąlygų, yra lokių ziemos miegas. Lokiai grizliai miega be perstojo 7 mėnesius. Jų kūno temperatūra svyruoja tarp 32 ir 35C. Kiekvieną dieną lokys sunaudoja apie 6000 kcal, tačiau tuos mėnesius jis neėda, negeria, nesislapina ir nesitustina. Staiga atsibudęs grizlis issyk aktyvus ir pasiruosęs gynybai.

Tyrimai rodo, kad lokio organzime riebalai - vieninteliai degalai. Riebalų energijos pakanka kūno temperatūrai palaikyti, aminorūgsčių ir baltymų sintezei ir kitiems procesams. Riebalus oksiduojant susidarančios vandens molekulės kompensuoja vandens nuostolius kvėpuojant. Slapalas, susidarantis skaidant amino rūgstis, vėl panaudojamas naujų amino rūgsčių sintezei.

Ruosdamasis ziemojimui grizlis sukaupia didziules riebalų atsargas. Pavasario pabaigoje ir vasarą lokys per parą sunaudoja apie 9000 kcal. Tačiau artinantis ziemai pakinta hormoninė pusiausvyra organizme, ir lokiai ima maitintis po 20 val. per parą, suvartodami iki 20 000 kcal per parą. Suėdami didziuliai kiekiai angliavandenių perdirbami į triacilgliceridus.

Kiti ziemą miegantys zinduoliai, pavyzdziui smulkūs grauzikai miegapelės, irgi sukaupia dideles riebalų atsargas.

intarpas KASALOTŲ LIPIDAI

Banginiai, jūrų vėpliai ir ruoniai apsisaugo nuo salčio storu poodinių riebalų sluoksniu.

Kasalotai neretai būna iki 20 m ilgio. Kasalotų galva didziulė, sudaro apie 1/4 viso kūno ilgio ir apie 1/3 kūno masės. Apie 90% galvos masės sudaro spermaceto maisas, esąs virs virsutinio zandikaulio. Tai didziulė riebalinė pagalvė, sudaryta is riebalinio jungiamojo audinio ir jame esančių raumenų. Joje gali būti iki 4 t spermaceto - ypatingo triacilglicerolių, kurių beveik visos riebiosios rūgstys nesočiosios, misinio.

Kasalotui ilsintis, kai kūno temperatūra normali (apie 37C), spermacetas yra skystas, tačiau apie 31C jis ima kietėti, o kai temperatūra krenta dar keliais laipsniais, sukietėja.

Biologinė spermaceto funkcija ilgą laiką buvo neaiski.

Tik nesenai buvo iskelta hipotezė apie spermaceto paskirtį. Kasalotai minta kalmarais, kuriuos medzioja labai giliai. Ieskodami gelmėse grobio kasalotai panėrę gali isbūti iki 50 minučių, o paskui iskilę jie per 10 min. spėja atstatyti deguonies atsargas ir atsikratyti CO₂. Kasalotai nardo iki 1000 m ir giliau (rekordas - 3000 m). Tokiame gylyje, kur gyvena daug kalmarų, kasalotai neturi konkurentų.

Pasiekęs reikiamą gylį kasalotas tenai medzioja kalmarus ne daugiau 25% laiko. Likusį laiką kasalotas ramiai ilsisi ir nejudėdamas laukia, kol pasirodys kalmarai.

Vandens gyvūnas ramiai kabo viename gylyje, kai jo kūno tankis lygus aplinkinio vandens tankiui. Tam vieni jūros gyvūnai turi dujomis uzpildytas plaukimo pūsles, kiti kaupia riebalus, kurių tankis mazesnis, nei aplinkinio vandens. Kasalotai sugeba keisti savo tankį, prisitaikydami prie didelių gelmių, kur vanduo saltesnis, todėl ir tankesnis.

Giliai panėrus skysto spermaceto temperatūra keliais laipsniai krenta ir jis ima stingti, jo tankis didėja. Kartu didėja ir kasaloto tankis, Tai uztikrina neutralų plūdrumą didesniame gylyje, kur saltesnis vanduo tankesnis.

Spermacetui atvėsti padeda spermaceto maise esantys gausūs kapiliarai, kurias tekąs atvėsintas kraujas vėsina ir riebalus. Kylant į pavirsių spermacetas susildomas, jo tankis mazėja, ir kasaloto plūdrumas vėl susilygina su mazesnio tankio siltesniu vandeniu.

Spermacetą sudarantys triacilgliceridų sudėtis tokia, kad juo sudarančios riebiųjų rūgsčių liekanos uztikrina reikiamą spermaceto skystėjimo temperatūrą. Tai leidzia kasalotui neeikvojant tusčiai energiją isbūti giliai po vandeniu.

intarpas ETANOLIS - ENERGIJOS SALTINIS

Etanolio molekulės turi daug energijos. 1 g etanolio duoda 7 kcal energijos - pagal kaloringumą etanolis pralenkia angliavandenius, bet nusileidzia riebalams. Si energija isskiriama ne tik degant. Organizmas sugeba is etanolio isgauti energiją ATP sintezei.

Kepenų ląstelėse citozolinis fermentas alkoholdehidrogenazė oksiduoja etanolį iki acetaldehido. Vandenilį prisijungia NAD⁺:

CH₃CH₂OH + NAD⁺ ↔ CH₃CHO + NADH+H⁺.

Uzdavinys:

Zmogus per parą isgeria 40 g gryno etanolio. Per dieną suvalgytas maistas (be etanolio) duoda 3000 kcal. Kokią gautos energijos dalį sudarys etanolio duota energija?

Acetaldehidą toliau į acetatą perdirba skaldo mitochondrijų fermentas aldehid-dehidrogenazė (irgi naudojanti NAD⁺):

CH₃CHO + NAD⁺ +H₂O CH₂COOH + NADH + H⁺.

Susidarančios NADH molekulės pernesa elektronus ir protonus elektronų transporto grandinės baltymams. Viena etanolio molekulė duoda 2 NADH molekulės, o sios po 3 ATP molekules.

Acetatą perdirba į acetil-CoA kuris įsijungia į Krebso ciklą.

Taigi, etanolis yra kaloringas, tačiau kaip maisto poduktas yra ydingas, nes:

perteklių organizmas perdirba tik į riebalus, o angliavandenių ir amino rūgsčių is susintetinti negali,

sukelia hipoglikemiją, nes blokuoja gliukozės sintezę is laktato ir aminorūgsčių,

alkoholiniai gėrimai - gana brangus maisto produktas, daznai neturi vitaminų ir mineralinių medziagų.