4.Kust saadakse energiat?

Tunni alguses püstitame eesmärgi, mida tahame uurida:
Kuidas looduses ja meis endis energiat saadakse ja milleks seda tarvis on?
Võib kirja panna ka küsimused, mida lapsed enne tsükli alustamist oskavad küsida.
Kas leiame neile vastused?

Mis on energia?
Kõiki asju meie ümber paneb liikuma ja toimima energia. Ilma selleta ei saaks sõita autod, kasvada ja liikuda inimesed ja loomad. Ei saaks ehitada maju, kütta ruume.

Millist energiat on vaja majade kütmiseks?
Millist energiat vajavad inimesed?
Millist energiat on vaja autode liikumapanemiseks?

Milliseid energialiike on olemas.

Tähtsamad energialiigid on:

- mehaaniline energia
(
liikumisest tulenev kineetiline energia
ja
olekust tulev potentsiaalne energia,
helienergia)
- soojusenergia
- elektromagnetiline energia

- keemiline energia (toidus, patareides, kütustes)
- tuumaenergia

Uurime "Laste teadusentsüklopeediat".Toome näiteid, milliseid energiaallikaid on olemas:
Päike annab valgust ja soojust. (valgusenergia, soojusenergia)
Makist kostab muusikat. (helienergia)
Toit annab inimestele energiat liikumiseks. (toitainete energia)
Autod hakkavad liikuma, kui kasutada kütuseid - bensiini, masuuti jt. (kütustes leiduv energia)
Voolav vesi viib edasi paate. Tuuleveski pöörleb.(liikumisest tulev kineetiline energia)
Puu otsast langevad alla lehed. (langemisest tulev potentsiaalne energia)

Energial on võime teiseneda.
Toome"Laste teadusentsüklopeediat" kasutades näiteid, kuidas on ühest energialiigist võimalik teha teist energialiiki.
Patareide energia paneb kellaseieri liikuma. (keemiline energia - kineetiliseks)
Äratuskell heliseb. (keemiline energia - helienergiaks)
Kui vaatame näiteks telekat, kuulame raadiot, räägime telefoniga, muudetakse helienergia või valgusenergia elektrienergiaks ja hiljem jälle tagasi.
Elektrijaamades muudetakse vee energia või tuule energia elektrienergiaks.
Lampides muudetakse elektrienergia valgusenergiaks.
Elektriradiaatorites ja -pliitides muudetakse elektrienergia soojusenergiaks.
Taimedes muudetakse päikeseenergia toiduenergiaks.
Toidust saadav energia muutub kehas keemiliseks energiaks.
Toidust saadud keemiline energia paneb meid liikuma ja annab sooja.
Autodes muudetakse kütuse energia liikumise energiaks.
Gaasipliidis muudetakse kütuse energia soojusenergiaks.
Ahju kütmisel muudetakse kütuse energia soojusenergiaks ja valgusenergiaks.

Missugune energia võiks olla meile kõige tähtsam?
Valgusenergia, mis tuleb Päikeselt. Tänu sellele on võimalik elu Maal.
Diagramm, kuidas inimesed praegu erinevaid energiaallikaid kasutavad.

Energia ei teki mittemillestki.
Looduses valitseb niisugune seadus, et iseenesest ei teki ega kao midagi. Igaks asjaks on vaja energiat.
Arvatakse, et universumis on üldse üks teatud kindel energiahulk, mida on siis võimalik muuta ühest energialiigist teise.
Energiat pole võimalik toota mittemillestki, vaid alati mingist teisest energialiigist.
Kui muudetakse energiat ühest liigist teise, läheb alati osa energiat kaduma hajudes soojusena.Seepärast tuleb inimestel kasutusele võtta üha uusi looduslikke energiavarusid.

Energia ei teki ega kao iseenesest, vaid tal on võime muunduda ühest energialiigist teiseks.

Toitained kui energia allikas
Taimedes ja loomades on elutegevus organiseeritud pisut erinevalt.
Peamine erinevus seisneb selles, kuidas nad toitaineid ja energiat saavad.
Kõigepealt uurime , mis on õieti toitained.
Millised on taimedele vajalikud toitained?
Juurtega saadakse vett ja mineraalained (lämmastik, fosfor, kaalium, väävel, kaltsium, magneesium, raud).
Lehtedega saadakse hapnikku ja süsihappegaasi.Taimerakud suudavad valgusenergia abil ise toitaineid sünteesida.

Mida meie peame sööma?Mida me söödud toidu seest saame?
kasutada võib V. Masingu raamatut "Jätku leiba" Tln. 1995
Toit, mida me sööme sisaldab toitaineid.
Toiduained koosnevad valkudest, süsivesikutest ja rasvadest ning veest, mineraalsooladest ja vitamiinidest.

Toidu sees on toitained. Organismid vajavad erinevaid toitaineid erineval hulgal.
Toitained jagatakse makroelementideks ja mikroelementideks, selle järgi, kui palju rakud neid tarvitavad.
Lisaks makro- ja mikroelementidele vajame iga päev vett, et asendada rakkudes vedelik, mis on kehapinnalt higiga aurustunud või pissina eritunud.

Makroelemendid.

valgud - nagu liha, munavalge
rasvad - nagu õli ja või ja pekk
süsivesikud - nagu suhkur ja puuviljasuhkur

Rasvad ja süsivesikud on organismile energiaallikaks.
Valgud ja rasvad on organismile ehitusmaterjaliks.
Makroelemente vajavad rakud kõige rohkem, sest need on rakkudele energiaallikaks, ehitusmaterjaliks ja varuaineteks.

Mikroelemendid.
vitamiinid ( üle 30)
mineraalained - Na, K, Ca, P, Mg, Cl, S

Mikroelemendid on rakkudele vajalikud väikestes kogustes.
Mikroelemente ei suuda rakud ise sünteesida, või sünteesivad väga väikestes kogustes.
Mikroelemendid on organismile vajalikud kehas toimuvate eluprotsesside reguleerimiseks.

 

 

Valgud on keerukad keemilised ühendid, mille koostisse kuuluvad lämmastik, süsinik, vesinik ja hapnik. Valgud koosnevad ühtsetest ehituskividest, aminohapetest, mida on 20.
Valgud on kõikide rakkude tähtsaimaks koostisosaks. Põhilise osa lihastest moodustavad rakud.
Valkudest koosnevad ka rakkudes toimuvaid protsesse reguleerivad ensüümid.
Taimed toodavad taimseid valke.Looma organismis töödeldakse need ümber loomseteks valkudeks.
Piimas, lihas ja juustus sisalduvad loomsed valgud, mis on inimese organismile hädavajalikud.

Rasvad ja süsivesikud koosnevad süsinikust, vesinikust ja hapnikust.
Võrreldes süsivesikutega annavad rasvad rohkem energiat.Mittevajalikud süsivesikud muutuvad organismis kergesti rasvadeks.

Peale makroelementide vajab organism väikestes kogustes mineraalaineid.
Keedusoolaga saame naatriumit ja kloori. Toidus leidub väikestes kogustes ka kaaliumi, kaltsiumi, magneesiumi, rauda, tsinki, vaske ning joodi.

Käesoleva sajandi algul leiti, et toiduained sisaldavad väikestes kogustes teatud aineid, mis on olulise tähtsusega elu ja tervise seisukohalt ning mida organism ise ei suuda toota.
Neid aineid nimetati vitamiinideks. Vitamiinid on keerukad keemilised ühendid. Tänapäeval toodetakse enamikku neist keemiliselt.

Vitamiin Allikad Vitamiinipuuduse tagajärjed
A kalamaksaõli, maks munad, piim,või, rohelised köögiviljad, porgand kanapimedus
B1 pärm, nisuidud, nisujahu, lahja liha südame ja närvisüsteemi kahjustused
B2 pärm, maks, neerud, juust, liha silmade ja naha limaskest kahjustused
B6 pärm, nisuidud, maks, kartulid aneemia (rakkude õhupuudus, sest on vähe hemoglobiini, mis seoks hapnikku), kasvupidurdus
B5 pärm, nisu, leib, maks, liha, kala, seened naha, limaskestade ja närvisüsteemi kahjustused
H(biotiin) pärm, maapähklid, šokolaad, herned, seened välja selgitamata
B3 pärm, maks oad seened, maapähklid välja selgitamata
B10...B11 pärm, maks, piim, rohelised köögiviljad aneemia
B12 maks, liha piim pahaloomuline aneemia
C(askorbiin-
    hape)
värsked puu- ja köögiviljad, eriti sidrunid, apelsinid, mustsõstrad, tomatid, kibuvitsamarjad skorbuut
D kalamaksaõli, munad, piim, või, naha päevitumine rahhiit (luukoe hõrenemine, luude pehmenemine ja kõverdumine)
E nisuidud, rohelised köögiviljad, taimeõli välja selgitamata
K rohelised köögiviljad, maks tomatid veritsemine

Loomarakud suudavad vaid makroelemente ümber töödelda. Ümbertöötlemiseks kasutavad nad toitainetest saadavat energiat.
Toit on ka selleks toormaterjaliks, mida organismid vajavad uute kudede ehitamiseks.

Energia toidust
Toitainetest saavad organismid energiat. Energiasisaldus toitudes on erinev.
Energiahulka, mida toit meile annab, arvutatakse kalorites.
Toidu energeetiline väärtus e. kalorsus on energia hulk kalorites mis tekib selle toitaine ühinemisel hapnikuga.

 

Keskmiselt kilokaloreid 100 g toidu kohta:

leib 264 kcal muna 158 kcal
piim 60 kcal šokolaad 528 kcal
õun 42 kcal tomat 14 kcal
liha 458 kcal herned 88 kcal
kapsas 10 kcal suhkur 388 kcal
kartul 70 kcal või 756 kcal

Uurimistöö:Uurime toiduainete pakendeid.
Milliseid toitaineid sisaldavad erinevad toidud?
Kui palju kaloreid on erinevates toitudes (100 g kohta)

toiduaine rasv
100 g toidu
valk
100 g kohta
süsivesikud
100 g kohta
mineraalained
100 g kohta
vitamiinid
100 g kohta
energia kalorites
100 g toidus

Millistes on kõige enam rasva, valku ja süsivesikuid.    
Millist toitu peaksime sööma, et organism oleks terve?
Sellist, kus on küllaldasel hulgal nii makroelemente. kui mikroelemente.

Uurime mitu kalorit peaks saama sportlane, laps tavaline inimene.
Kui palju kaloreid on sinu toidus?

11 aastase lapse hästi tasakaalustatud toit:

Põhiliste toiduainete päevane vajadus Põhiliste toitainete päevane vajadus
mune 1
piima 0,5-0,8 l
võid või margariini 56 g
liha, kala , linnuliha või juustu 84 g
leiba 168 g
rohelisi köögivilju ja salateid
(kahe söögikorraga)
112-168 g
kartuleid ja juurvilju 112-224 g
suhkrut, keedist, kooke  
valke 60 g
rasvu 65-70 g
süsivesikuid 350-400 g
mineraalaineid Ca-700 mg
Fe -13 mg
vitamiine A -
B - B1-1,1 mg, B2- 1,2 mg, B5-14 mg
C - 25 mg
D -0,025 mg
vedelikku 1, 65 l
kilokaloreid 2400 kcal

Kuidas organism reguleerib toitumist.
Näljatunde teke ja täiskõhutunde teke.

Mis juhtub kui organismil jääb puudu toitainetest?
Inimene ei saa olla terve, süües ainult liha, leiba,suhkrut ja rasva. Palju aastaid tagasi toideti nende toiduainetega meremehi pikkadel merereisidel. Üsna sageli haigestusid meremehed skorbuuti. Haigetel vähenes kehakaal, tekkisid verejooksud  ja veritsemine), haigus lõppes mõnigi kord surmaga. Praegu on teada, et skorbuuti põhjustab puu- ja köögiviljades leiduva C-vitamiini vaegus.
Head kaptenid teadsid juba ammu, et sidrunid päevases toidunormis hoiavad meeskonda hea tervise juures.

Krohvi- ja mullasöömine.
Mitmesugused haigused: rahhiit, avitaminoos, üldine vastupanuvõime nõrgenemine, jne.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------