المغذيات الكبيرة للإنسان والحيوان والنبات

بواسطة: - آخر تحديث: ١٥:٢٦ ، ٢٨ فبراير ٢٠٢١
المغذيات الكبيرة للإنسان والحيوان والنبات

المغذيات الكبيرة

تُعد المغذيات الكبيرة من المغذيات التي توفر السعرات الحرارية أو الطاقة بكمياتٍ كبيرة؛ من أجل القيام بوظائف الجسم المختلفة وممارسة أنشطة الحياة اليومية، هناك ثلاث فئات واسعة من المغذيات الكبيرة، وهي الكربوهيدرات والبروتينات والدهون، وفي الحقيقة إن العادات الغذائية التي تتضمن حصول الأشخاص على ما يكفي من هذه المغذيات تختلف من بلدٍ لآخر، لتنقسم إلى ثلاث مجموعات رئيسية، الأولى تتمثل في مجموعة البلدان منخفضة الدخل، بحيث يكون فيها الاستهلاك الغذائي لا يدعم كمية كافية من السعرات الحرارية اليومية، أمّا المجموعة الثانية تُمثل البلدان ذات الدخل المتوسط، بحيث يحصل الفرد فيها على كفايته من السعرات الحرارية، مع زيادة ملحوظة في استهلاك الدهون، أمّا المجموعة الأخيرة؛ فهي مجموعة البلدان ذات الدخل المرتفع، التي تتضمن تغييراً في النمط الغذائي التقليدي، الذي يضم الفواكه والخضراوات والأسماك وغيرها، مع وجود فائض كبير في الأطعمة الغنية بالدهون والسكريات، ونقصٍ في الكربوهيدرات المُعقدة، ومن خلال هذا المقال سيتم الحديث عن المغذيات الكبيرة للإنسان والحيوان والنبات.[١]

المغذيات الكبيرة للإنسان والحيوان والنبات

سيتم هنا تسليط الضوء على أهم المغذيات الكبيرة التي يحتاجها كل من: الإنسان والحيوان والنبات، بحيث سيتم توضيح أهم الأنواع المُختلفة لهذه المغذيات ومدى تأثيرها على حياة الإنسان والحيوان والنبات، بالإضافة إلى ذكر أهم الوظائف التي تقدمها لهذه الكائنات الحية.

المغذيات الكبيرة للإنسان

تعني المغذيات الكبيرة بالنسبة للإنسان؛ تلك المغذيات يستخدمها الجسم بكمياتٍ كبيرة نسبياً بشكلٍ يوميّ، في الحقيقة هناك ثلاث أنواع رئيسية من المغذيات الكبيرة للإنسان والتي تضم: الكربوهيدرات والبروتينات والدهون، وربما يجدر الذكر هنا إلى أن الجسم يحتاج أيضاً إلى المغذيات الدقيقة، والتي تشمل كل من: المعادن والفيتامينات، وعند مقارنتها مع المغذيات الكبيرة، يُلاحظ أن المغذيات الكبيرة تزود الجسم بالسعرات الحرارية وتقوم بالعديد من الوظائف المختلفة في الجسم والتي تتمثل في تزويده باللبنّة الأساسية للنمو الخلوي وتعزيز الوظيفة المناعية إلى جانب الإصلاح الشامل للجسم، حيث إن خلق التوازن بن المغذيات الرئيسية ينعكس إيجاباً على صحة الجسم العامة.[٢]

الكربوهيدرات للإنسان

تضم الكربوهيدرات السكريات والنشويات ومنتجات الألبان، فعلى الرغم من أن الكربوهيدرات هي إحدى المجموعات الغذائية الأساسية، إلا أنه غالباً ما تكون ضارةً في الوجبات السريعة، ومع ذلك؛ فهي مهمة لنظام غذائي صحي ومتوازن، إن الكربوهيدرات تُعد من المغذيات الكبيرة، مما يعني أنها واحدة من الطرق الثلاثة الرئيسية التي يحصل بها الجسم على الطاقة أو السعرات الحرارية، ووفقاً لجمعية السكري الأمريكية تم تصنيف الكربوهيدرات على أنها المصدر الرئيسي للطاقة في الجسم، تسمى بالكربوهيدرات؛ لأنها تحتوي على الكربون والهيدروجين والأكسجين من ناحيةٍ كيميائية، وتنقسم إلى نوعين رئيسين هما: كربوهيدرات بسيطة وأخرى مُعقدة، يكمن الفرق بينهما في التركيب الكيميائي ومدى سرعة امتصاص السكر وهضمه، حيث إنه توجد الكربوهيدرات البسيطة في كل من: سكر المائدة والمشروبات الغازية والحليب، بينما تضم الكربوهيدرات المعقدة كل منالحبوب الكاملة والبقوليات والفواكه والخضراوات.[٣]

ووفقاً للمعاهد الوطنية للصحة فإن الكمية اليومية الموصى بها من الكربوهيدرات للبالغين، هي 135 غراماً، بحيث يجب أن يكون تناول الكربوهيدرات لمعظم الأشخاص يتراوح ما بين 45 إلى 65% من إجمالي السعرات الحرارية اليومية، حيث إن الغرام الواحد من الكربوهيدرات يزود الجسم في 4 سعرات حرارية، ومن خلال النقاط الآتية سيتم تسليط الضوء على أهم الوظائف التي تقدمها الكربوهيدرات لجسم الإنسان، وهي:[٣]

  • توفر الكربوهيدرات الوقود للجهاز العصبي المركزي، بالإضافة إلى أنها مصدر طاقة لعضلات الجسم، كما أنها تمنع من استخدام البروتين كمصدرٍ للطاقة، بالإضافة إلى تمكين الجسم من عملية التمثيل الغذائي للدهون.
  • تؤثر الكربوهيدرات على وظيفة الدماغ؛ فهي تؤثر بالتحديد على المزاج والذاكرة.
  • قد يساعد الاختيار الصحيح لنوع الكربوهيدرات في فقدان الوزن والحفاظ عليه، إذ أن تناول الكربوهيدرات المعقدة يُعزز من الشعور بالشبع لفترة زمنية طويلة.

البروتينات للإنسان

البروتينات هي سلاسل طويلة من الأحماض الأمينية التي تُشكل أساس الحياة، حيث إنها بمثابة آلات تقوم بصناعة الوحدة الأساسية للكائنات الحية المختلفة، تتكون البروتينات من 20 حمض أميني، بحيث يمكن إعادة ترتيبها بملايين الطرق لإنشاء ملايين البروتينات المختلفة في الجسم.[٤]

توجد ثلاثة أنواع رئيسية من الأطعمة البروتينية، يتمثل النوع الأول بالأطعمة البروتينية الكاملة، التي تحتوي على جميع الأحماض الأمينية الأساسية، كما هو الحال في الأطعمة الحيوانية، أمّا النوع الثاني فيتمثل بالأطعمة البروتينية غير المُكتملة، بمعنى أنها تحتوى على حمض أميني واحد على الأقل، ويضم هذا النوع الأطعمة النباتية، أمّا النوع الأخير فهو يضم الأطعمة البروتينية التكميلية التي تُشير إلى نوعين أو أكثر من الأطعمة التي تحتوي على البروتينات غير المكتملة، مثل: الأرز والفاصوليا، ومن خلال النقاط الآتية سيتم توضيح أهمية البروتينات لجسم الإنسان:[٤]

  • بناء وتقوية خلايا الجسم والأنسجة، بالإضافة إلى القيام بالإصلاح الشامل لخلايا الجسم التالفة.
  • إنتاج الهرمونات المختلفة، مثلهرمون الإنسولين.
  • تتمثل وظيفة البروتين الهيكلية في إنتاج الكولاجين.
  • تسريع التفاعلات الكيميائية في الجسم، من خلال إنتاج الإنزيمات المساعدة.    

الدهون للإنسان

تلعب الدهون دوراً مهماً في الجسم؛ فهي توفر مصدراً جيداً من الطاقة خاصةً في أوقات المجاعة أو الحرمان من السعرات الحرارية؛ فهي مهمة للقيام بالعديد من الوظائف في الجسم، مثل عزل حرارة الجسم وحماية الأعضاء الداخلية، يمكن أن يؤدي الإفراط في تناول الدهون بشكلٍ كبير إلى الإصابة بالسمنة، بحيث يوفر الغرام الواحد من الدهون 9 سعرات حرارية تقريباً، وفي الحقيقة هناك أنواع مختلفة من الدهون التي قد يستهلكها الأشخاص ضمن نظامهم الغذائي اليومي، فقد تأتي على نوعين رئيسين هما:[٢]

  • الدهون المشبّعة: في الغالب تأتي الدهون المُشبّعة من مصادر حيوانية، مثل الزبدة واللحوم الدهنية ومنتجات الألبان، بحيث تكون صلبة على درجة حرارة الغرفة، يمكن تخزينها لفترات زمنية طويلة.
  • الدهون الأحادية غير المشبّعة أو المتعددة غير المشبّعة: يأتي هذا النوع  من الدهون من مصادر نباتية، إلى جانب تقديمها فوائد صحية متعددة للجسم، توجد في المكسرات والبذور والزيوت النباتية والمأكولات البحرية، وعادةً ما تكون سائلة حتى عندما يتم تبريدها، لها مدة صلاحية قصيرة الأمد.         

المغذيات الكبيرة للحيوان

يوجد ست فئات رئيسية من المغذيات التي يحتاجها الحيوان للبقاء على قيد الحياة، وتضم كل من الكربوهيدرات والبروتينات والدهون، بالإضافة إلى الماء والفيتامينات والمعادن، إلا أنه تُمثل كل من الكربوهيدرات والبروتينات والدهون المغذيات الكبيرة للحيوان، والتي يمكن الحصول عليها من خلال الأعلاف أو الحبوب التي تحتوي على موادٍ غذائية مُركزة، بالإضافة إلى بقايا لحوم الحيوانات الأخرى.[٥]

الكربوهيدرات للحيوان

تُعد الكربوهيدرات من العناصر الغذائية التي تُشكل مصدراً مهماً للطاقة؛ من أجل القيام بالأنشطة اليومية التي يقوم بها جسم الحيوان، حيث إنه توفر الكربوهيدرات الطاقة الكافية للنمو وصيانة الأنسجة التالفة في الجسم، بالإضافة إلى إنتاج الحرارة اللازمة لتدفئة الجسم خاصةً في المواسم المناخية الباردة، تتعد مصادر الكربوهيدرات الغذائية التي يستطيع الحيوان الحصول عليها، لتشمل الأعلاف؛ فهي عبارة عن حبوب متنوعة، مثل الذرة والشوفان والقمح والشعير.[٥]

البروتينات للحيوان

يتكون البروتين من الأحماض الأمينية الضرورية لصحة الحيوان، حيث إنه تُمثل الأحماض الأمينة الوحدة البنائية الأساسية لأنسجة الجسم والعضلات، كما أنه للبروتينات دور اً مهماً في تكاثر الحيوانات وإصلاح التالف من أنسجة الجسم، وبالتالي؛ تمتع الحيوان بصحةٍ جيدة، يمكن الحصول على البروتينات من خلال النباتات وبقايا الحيوانات الأخرى، وفي الحقيقة إن البروتينات النباتية هي من أكثر أنواع البروتينات شيوعاً في الماشية، وتشمل كل من: فول الصويا وبذور القطن والكتان، إلى جانب البروتينات الحيوانية الأخرى والتي تتمثل ببقايا الحيوانات ومنتجات الألبان.[٥]

تحتاج الحيوانات الصغيرة النامية إلى البروتين أكثر من تلك الحيوانات الأكبر سناً، بحيث إن البروتينات في كثير من الأحيان تمثل العنصر الغذائي الأعلى قيمةً في الأعلاف، فقد يشيع استخدام مصطلح البروتين الخام في الأعلاف الحيوانية، والذي يدل على إجمالي كمية البروتين القابل للهضم من قِبل الحيوان.[٥]

الدهون للحيوان

تُعد الدهون من المغذيات الكبيرة الضرورية في النظام الغذائي الخاص بالحيوان؛ حيث إنها توفر الطاقة اللازمة من أجل ممارسة الأنشطة المختلفة وتخزين ما تبقى منها في الجسم، كما أنها تساعد في إنتاج الحرارة في الجسم وتزويده بالفيتامينات القابلة للذوبان بالماء، وفي الحقيقة تُعد أغلب المصادر البروتينية النباتية، مصدراً للدهون أيضاً، بحيث توجد الدهون في كل من النباتات والحيوانات، لشمل الدهون النباتية تلك الزيوت الموجودة داخل البذور؛ فهي تُشكل المصدر الرئيسي للدهون في الأعلاف الحيوانية.[٥]

المغذيات الكبيرة للنبات

يمكن تقسيم العناصر الغذائية الأساسية إلى مغذيات كبيرة ومغذيات دقيقة، بحيث تسمى المغذيات التي تحتاجها النباتات بكياتٍ كبيرة بالمغذيات الكبيرة، إذ أنه يُعد حوالي النصف من العناصر الغذائية الأساسية للنبات من المغذيات الكبيرة، والتي تضم كل من: الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والفسفور والبوتاسيوم والكالسيوم، بالإضافة إلى المغنيسيوم والكبريت،[٦] تماماً مثل الحيوانات، تحتاج النباتات إلى عددٍ من العناصر الغذائية؛ من أجل البقاء والنمو، ومن خلال النقاط الآتية سيتم توضيح أهم المغذيات الكبيرة للنبات التي تحتاجها؛ من أجل أبقاء.[٧]

الكربون للنبات

على الرغم من أن المغذيات الكبيرة التي يحتاجها النبات ليست معادن بالمعنى الحقيقي، إلا أنها لا تزال مدرجةً في القائمة الضرورية لبقاء النباتات على قيد الحياة،[٨] يُمثل الكربون أحد المتطلبات النباتية؛ من أجل تشكيل الكربوهيدرات والبروتينات والأحماض النووية، حيث إنه من بين المركبات الأخرى يُعد الكربون من أكثر العناصر وفرةً في الخلايا النباتية؛ فهو يمثل ما يقارب 50% من مكونات الخلية النباتية.[٧]

النيتروجين للنبات

في الحقيقة إن التربة تُمثل المصدر الرئيسي للنيتروجين، إلا أنه تبقى التربة عموماً معرضةً لإصابتها بنقصٍ في مستويات النيتروجين، بحيث تعتمد خصوبة التربة على محتواها من النيتروجين المُضاف، ومن خلال النقاط الآتية سيتم  توضيح أهم الوظائف التي يقدمها النيتروجين للنبات:[٨]

  • يقوم النيتروجين في تكوين جزيء البروتين؛ فهو من أهم المكونات التي تساعد النبات على تكوين البروتينات.
  • يوجد النيتروجين في بنية جزيئات البورفيرين، التي تُعد من المؤشرات الدالة على أصباغ الكلوروفيل والسيتوكروم، حيث إنه كلاهما ضروريان لعملية البناء الضوئي وتنفس النبات.
  • يدخل النيتروجين كأحد المكونات الرئيسية في إنتاج الإنزيمات المساعدة في النبات.
  • يساعد النيتروجين في تشكيل الفيتامينات النباتية.

الهيدروجين والأكسجين للنبات

يقوم النبات في استخدام الهيدروجين مع الأكسجين؛ من أجل تكوين الماء الضروري لبقاء النبات على قيد الحياة، بالإضافة إلى مساعدة كليهما في عملية التنفس الخلوي ، يُعد الأكسجين من المغذيات الكبيرة الهامة؛ من أجل تخزين الطاقة عبر سلسلة من التفاعلات التي تحدث داخل النبات.[٩]

الفسفور للنبات

إلى جانب النيتروجين، غالباً ما يكون الفسفور من العناصر الغذائية التي توجد بكمياتٍ محدودة في التربة، يوجد الفسفور في التربة إمّا على شكل مركب عضوي أو غير عضوي، بحيث يتم في المُقام الأول امتصاص الفسفور غير العضوي على شكل أيونات أحادية الفوسفات، ثم يتم امتصاص الأيونات ثنائية التكافؤ ببطء، تعتمد كمية أي من هذه الأيونات على الرقم الهيدروجيني لمحلول التربة، ويمكن العثور على الجزء العضوي من الفسفور في الجزء العضوي من التربة، تحديداً في الأحماض النووية والدهون الفوسفاتية والإينوزيتول، إلا أنه  في الحقيقة هذه الأشكال ليست قابلة للاستخدام بواسطة النبات.[٨]

البوتاسيوم للنبات

عادةً ما تكون التربة أكثر عرضةً لنقص عنصر البوتاسيوم، والذي يوجد في التربة إمّا على شكل قابل للذوبان أو على شكل ثابت أو غير قابل للاستبدال من قِبل التربة، حيث إن معظم محتوى البوتاسيوم في التربة يكون على شكلٍ غير قابل للاستبدال، وبالتالي؛ غير مُتاح للنبات، إلا أنه عادةً ما يكون هناك توازن في التربة لهذه الأشكال الثلاثة من البوتاسيوم، تتطلب النباتات كمية كبيرة من البوتاسيوم؛ من أجل النمو الطبيعي، كما أنه يعمل كعامل مُحفز للعديد من التفاعلات الإنزيمية التي تحدث في النبات.[٨]

الكبريت للنبات

تقوم النباتات بامتصاص الكبريت من التربة على شكل كبريتات ثنائية التكافؤ، والتي يتم تحويلها إنزيمياً إلى شكلٍ نشط قبل أن يتم دمجها في المركبات النباتية العضوية، يُعد الكبريت مكون هام لبعض الأحماض الأمينية، مثل السيستين والميثونين، بالإضافة إلى أنه يدخل في تركيب الزيوت الطيّارة التي تُعطي النباتات الصليبية تلك الرائحة النفاذة، والتي تضم كل من: الثوم والبصل.[٨]

المراجع[+]

  1. "Macronutrients", www.emro.who.int, Retrieved 2020-06-09. Edited.
  2. ^ أ ب "Macronutrients 101", www.verywellfit.com, Retrieved 2020-06-09. Edited.
  3. ^ أ ب "What Are Carbohydrates?", www.livescience.com, Retrieved 2020-06-09. Edited.
  4. ^ أ ب "How much protein does a person need?", www.medicalnewstoday.com, Retrieved 2020-06-09. Edited.
  5. ^ أ ب ت ث ج "Animal Nutrition and Digestion", www.okcareertech.org, Retrieved 28/02/2021. Edited.
  6. "31.1C: Essential Nutrients for Plants", bio.libretexts.org, Retrieved 2020-06-09. Edited.
  7. ^ أ ب "Essential Plant Macronutrients for Survival and Growth", www.thespruce.com, Retrieved 2020-06-09. Edited.
  8. ^ أ ب ت ث ج "7 Essential Elements of Macronutrients Plants", www.biologydiscussion.com, Retrieved 2020-06-09. Edited.
  9. "Water splitting: Plants provide blueprint for cheap hydrogen production", phys.org, Retrieved 2020-06-09. Edited.