Тази статия се появи за първи път в Сейнт Луис Бийкън, 21 януари 2009 г. - Наблюдавайки встъпването в длъжност на Барак Обама, не можех да не помисля за енергия. За 2-те милиона американци, които са били свидетели лично, трябва да е било студено, да стои часове в студ от 17 градуса, чакайки началото на по-светъл ден. Знам, че потръпнах, просто ги гледах как по тръпката потръпват.

веганите

Когато мислим за енергия, повечето от нас мислят за бензин и електричество, за енергия, използвана за захранване на автомобилите ни, за осветяване и отопление на къщите ни. Само когато сме тренирали или трепереме от студ, ние мислим за енергията като за захранване на собствените ни тела или за затоплянето им. Но енергията е също толкова важна за захранването и отоплението на тялото ви, колкото и за захранването и отоплението на колата ви, и то по същата причина. Мускулите, като двигателите на автомобилите, използват химическа енергия, за да вършат работа, като свиват мускулите, за да вършат работата. Дъх, мигане, сърдечен ритъм, треперещ мускул - всичко това се постига чрез свиване на мускулите.

Откъде да вземем химическата енергия, която задвижва цялото това треперене? Чрез ядене. Нещата, които ядем, това, което ние наричаме „храна“, са направени от протеини, въглехидрати и мазнини, молекули, богати на химическа енергия. Вашето тяло разгражда тези големи молекули, освобождавайки от тях химическата енергия, която подхранва неговите дейности, включително треперене. Енергията е в основата на живота.

Следователно не бива да ни изненадва, че храненето е първостепенно желание за всички животни. Птиците ще мигрират на хиляди мили, за да достигнат хранителните запаси, необходими за пренасянето им през дълга зима. Карибу ще мигрира в големи стада близо 800 мили годишно, търсейки нови източници на трева, оскъдни в студената канадска тундра. Дори ранните хора изглежда са мигрирали за храна, преди да са изобретили земеделие.

Тези ранни човешки събирачи са яли голямо разнообразие от неща, но изглежда са били повече събирачи, отколкото ловци. Изследването на вкаменените зъби на хората от предците разкрива, че те са яли диета от растения, семена, плодове, корени и ядки. Когато са яли животни, това е по-скоро като чистачи, отколкото като хищници, а костният мозък е предпочитаната част от животното, а не месото му.

Първите истински ловци са членове на вида Homo erectus, живял преди около 1,5 милиона години. Те живееха в пещери, ловуваха и знаеха как да разпалват и контролират огън, който, изглежда, са използвали за готвене на животните, които са убили. Дори тези ловци ядоха диета, която беше доста разнообразна, променяща се според сезоните и от година на година.

Те, както и ние, трябва да се храним балансирано с въглехидрати, протеини, липиди, витамини, основни минерали и фибри, за да поддържаме здравето си. Вашето тяло не може да произведе шест от аминокиселините, от които се нуждае, за да изгради протеини, така че е от съществено значение да получавате тези основни аминокиселини от храната, която ядете. Без подходящото количество протеин във вашата диета, тялото ви не може да расте и да се възстановява.

Въглехидратите и липидите са енергийни храни. Вашето тяло ги разгражда, освобождавайки химическа енергия за подхранване на метаболизма, за задвижване, говорене и треперене. Трябва да ядете достатъчно от тези храни, за да правите това, което правите, но не толкова, че да наддавате наднормено тегло. Фибрите се състоят от вещества, като целулоза, които телата ни не могат да разградят. Те пътуват през тялото неусвоени. Фибрите не предлагат никаква хранителна стойност, но помагат на тялото в процеса на храносмилането, като поддържат храната да се движи през храносмилателната система. Липсата на адекватни фибри в съвременните диети е свързана с по-високата честота на рак на дебелото черво и сърдечни заболявания.

Ние, хората, сме всеядни, което означава, че можем да ядем широк спектър от растителни и животински тъкани - но не всички от нас избират да го направят. Всеки от нас прави избор какво да ядем. Някои хора например не обичат спанака и обичат пържола, докато други подбират зеленчуци и решават да не ядат месо.

Хората, които правят този конкретен хранителен избор, отразяващ този на нашите ранни човешки предци, се наричат ​​вегетарианци. Някои стават вегетарианци, защото го преценяват като по-здравословна диета - растенията са с по-ниско съдържание на наситени мазнини, които са свързани със сърдечни заболявания и затлъстяване, и с високо съдържание на витамини, минерали и фибри. Други правят избора по етични съображения, чувствителни към въпросите на правата на животните, свързани със животновъдството. Трети просто не обичат месото.

Диетите на вегетарианците са толкова разнообразни, колкото и причините да станат такива. Някои вегетарианци са селективни в това, какви продукти от животни се ядат, като елиминират червеното месо и/или птиците от диетата си, докато все още ядат риба. Други избягват всяко месо, включително птици и риба, но въпреки това ядат животински „продукти“ като яйца и/или млечни продукти като кисело мляко, мляко, сирене и сладолед.

Веганската диета е най-екстремната форма на вегетарианска диета. Веганите избягват всички животински протеини, не ядат нито месо, нито странични животински продукти. Те не ядат червено месо, птици, риба, яйца или мляко. Вместо това те получават всички хранителни вещества от зърнени храни, зеленчуци, плодове, бобови растения, ядки и семена. Веган диетата е много предизвикателна, тъй като нито един плод, зеленчук или зърно не съдържа всичките шест основни аминокиселини, които хората изискват в диетата си. Растителните храни трябва да се консумират в определени комбинации, за да се осигури този необходим баланс. Например бобът и оризът, консумирани заедно, осигуряват балансирана диета, но нито една храна не го прави, когато се яде самостоятелно. За калций, който не се получава от млякото, веганите трябва да ядат зелени листни зеленчуци като броколи или спанак.

Хранителните насоки препоръчват човек да яде 0,8 грама протеин на килограм (2,2 паунда) телесно тегло. Типичната диета за всеядни хора съдържа около 16 процента протеин. Важно е да се разбере, че не целият този протеин трябва да идва от хамбургери.

Вегетарианската диета може да бъде почти толкова богата на протеини. Вегетарианската диета, която включва яйца и млечни продукти, съдържа около 13 процента протеин, докато типичната веганска диета съдържа малко по-малко, между 11 и 12 процента протеин, подходяща за повечето хора.

Независимо от начина, по който се чувствате при яденето на месо, изключително полезният аспект на вегетарианската или веганска диета, който дори месоядните би било добре да включат в собствената си диета, е високото съдържание на фибри в повечето растителни храни. Човешката храносмилателна система не може да разгражда и смила целулозните влакна, намиращи се в растенията, с последствие, че те преминават изцяло през храносмилателната система на човека, значително улеснявайки работата му.

Всъщност само ограничен брой микроорганизми и една група животни притежават ензимите, необходими за смилането на целулозата. Растителноядните животни като крави и коне са способни да живеят само на диета с трева, тъй като в червата им се намират големи колонии от тези микроорганизми. Вегетарианците, а всъщност и всички хора, биха могли да получат значително повече енергия от растенията, които ядат, и наистина биха могли да живеят на диета от трева като дивия кон, само ако и те могат да смилат целулозата. Не можете да спечелите енергията, от която се нуждаете, за да захранвате тялото си, като ядете тревата, растяща на тревата - въпреки че бихте могли да получите достатъчно енергия, като ядете царевица, също вид трева.

Каква е разликата тук? Това е свързано с това как са изградени тези две растения, трева и царевица. Голяма част от тялото на двата вида растения - стъблото, корените и листата - са изградени предимно от целулоза и хемицелулоза, дълги вериги от 6- и 5- въглеродни захари. Въпреки че тези захари биха били отличен източник на енергия за вас, не можете да ги използвате като храна, защото ви липсва ензимът, необходим за освобождаването им от веригата. С необходимия ензим целулаза, осигурен от микробите, живеещи в червата им, кравата може да яде трева, а термит - клонка. Когато ядете трева или царевица, нито една от тази структурна целулоза и хемицелулоза не е достъпна за вас като храна. Той преминава право през храносмилателната ви система, без да допринася с енергия.

Ключовата разлика между двете растения, разликата, която ви позволява да процъфтявате да ядете царевица, но да гладувате яде трева, се осигурява от нишестето, молекула за съхранение на енергия, която царевичните растения съхраняват в своите ядки. Тревата има малко нишесте, царевицата много.

По същество цялата енергия, която получавате от веганска диета, идва от този вид молекула за съхранение на енергия. Картофите и другите грудки съхраняват огромни количества нишесте в корените си, слънчогледът съхранява масла в семената си, бобът съхранява лесно смилаеми протеини. Всъщност плодовете, семената и ядките съхраняват обилно количество богати на енергия молекули, поради което веганите, вегетарианците и всички останали от тях ги ядем.

Строгият веган трябва да яде различни части на растението и различни видове растения, за да постигне балансирана диета от въглехидрати, протеини, липиди, витамини и минерали. Само ако веганът яде различни растения, диетата му ще съдържа достатъчно количество протеини, въглехидрати и липиди, с всички необходими аминокиселини, витамини и минерали.

Целулозните и хемицелулозните влакна съставляват 40 до 60 процента от масата на типично растение. По този начин за веганите, които ядат само растителен материал, почти половината от диетата им е несмилаема целулоза. Можете ли да си представите колко по-малко човек трябва да яде, ако може да получи енергия дори от част от тази биомаса?

Интересното е, че генната технология може да предостави начин за решаване на този проблем. Необходимите целулазни гени са идентифицирани, изолирани и прехвърлени в лабораторни щамове на микроби. Първоначалният опит е да се използват за превръщане на растителната биомаса в етанол, замествайки бензина като гориво за автомобили. Невъзможно е да не се спекулира как същите тези ензими могат да разширят енергийния потенциал на човешката диета. Много полезно, в студен ден на откриване.

"За науката"

Колонката „За науката“ на Джордж Б. Джонсън разглежда научните проблеми и ги обяснява по достъпен начин.

Джонсън, доктор по медицина, почетен професор по биология във Вашингтонския университет, преподава биология и генетика на студенти в продължение на повече от 30 години. Също професор по генетика в Медицинския факултет на Вашингтонския университет, Джонсън е студент по популационна генетика и еволюция, известен със своите пионерски изследвания на генетичната вариабилност.

Автор е на повече от 50 научни публикации и седем текста.

Като директор-основател на The Living World, образователния център в зоопарка Сейнт Луис, от 1987 до 1990 г. той отговаря за разработването на иновативни високотехнологични експонати и нови образователни програми.