Антуан Лавуазье известен не только как отец теории о питании, но и как прародитель химии. Это был фантастический ученый, чьи исследования затронули многие разнообразные области во второй половине 18 века. Но больше всего Антуан Лавуазье известен своей работой с кислородной теорией, которой он показал связь между горением, дыханием и окислением.
Здесь мы обсудим жизнь Антуана Лоран Лавуазье, как его кислородная теория влияет на питание и как его метод финансирования научных исследований привел к его смерти.
Ранняя жизнь и образование Антуана Лавуазье
Антуан Лавуазье родился в Париже в 1743 году. Его отец работал юристом в парижском парламенте. Его мать была из богатой семьи купеческого сословия.
Детство
В возрасте от 11 до 18 лет он учился в Collège des Quatre-Nations при Парижском университете. Затем он пошел по стопам своего отца, посетив юридическую школу. Изучая юриспруденцию , он много времени уделял своему хобби — науке.
Образование
Он закончил юридический факультет всего за два года и получил лицензию на юридическую практику в 1764 году. В том же 1764 году Антуан опубликовал свою первую научную статью. Он никогда не занимался юридической практикой, вместо этого выбрав карьеру в науке.
В 1769 году элитная французская академия наук пригласила его присоединиться. Антуан Лавуазье знал, что в свои 26 лет его жизнь закончилась более чем наполовину.
Открытия
В 1772 году Лавуазье приступил к исследованиям, ставшим основой его самого значительного достижения, — связи между горением и кислородом. Когда Антуан начал свои исследования, теория флогистона была известна. Флогистон был необнаруженным материалом, который выделяется при горении и иногда имеет отрицательную массу.
Метаболизм и горение — один и тот же процесс
Метаболизм и горение — это процессы, которые часто рассматриваются отдельно друг от друга. Однако это один и тот же процесс. Оба процесса предполагают использование кислорода для разрушения молекул и высвобождения энергии.
Одним из примеров того, как мы используем горение в повседневной жизни, является сжигание ископаемого топлива для согревания наших домов и передвижения транспортных средств. Взрыв ископаемого топлива высвобождает энергию, которая может обогревать наши дома или запускать наши двигатели. Энергия, высвобождаемая при сжигании ископаемого топлива, поступает из кислорода в воздухе, который вступает в реакцию с молекулами энергии.
Наша дыхательная система извлекает кислород из воздуха. Метаболизм происходит, когда этот кислород соединяется с химическими веществами в нашей пище. Точно так же, как сжигание ископаемого топлива высвобождает энергию для работы двигателей, метаболизм дает энергию для поддержки нашего тела.
Кислород является общим знаменателем между сжиганием ископаемого топлива и метаболизмом животных. Разница в материи, которая используется для производства энергии.
- При сжигании ископаемого топлива, использоваться может нефть, газ или уголь.
- При животном метаболизме, сила — это пища.
Как при сгорании, так и при метаболизме выхлопных газов образуются химические вещества. Первичным выхлопом для обоих является углекислый газ — молекула из одного атома углерода на два атома кислорода.
Энергопроизводящая реакция, как при сгорании, так и при обмене веществ, выделяет тепло. С горением это похоже на пламя. С метаболизмом, это проявляется через температуру тела.
Макроэлементы в пище, которые питают большую часть нашей энергии, — это углеводы, жиры и белки. И из чего сделаны эти вещества? Это преимущественно углерод, водород, кислород и азот . В ископаемом топливе основными элементами являются углеводороды — водород и углерод.
Общее между горением/обменом веществ и «прокаливанием»
Лавуазье открыл связь между горением/обменом веществ и «прокаливанием».
Прокаливание было термином 18-го века для превращения металлов в порошок. Типичный вариант прокаливания – ржавчина. Теперь мы знаем, что ржавчина возникает, когда железо смешивается с кислородом и влагой.
Ржавчина – это сочетание железа, кислорода и водорода. Водород происходит из влаги, так как это один из элементов, из которых состоит вода.
Если кислород и вода оказывают такое разъедающее воздействие на железо, что тогда происходит с нашим телом?
Антиоксиданты
Оказывается, окисление в нашем организме вызывает порчу, подобно тому, как это происходит с железом. Вы слышали термин «свободные радикалы» и «антиоксиданты». Антиоксиданты связываются с вашими клетками и предотвращают повреждение от окисления. По сути, антиоксиданты защищают ваше тело от ржавчины.
Современные исследования в области питания обнаружили тысячи антиоксидантных соединений. Некоторые из наиболее распространенных антиоксидантов включают:
- Витамин Е
- Витамин С
- Витамин А / Бета-каротин
- Селен
- Марганец
- Коэнзим Q10
- Флавоноиды
Выполнение функций антиоксидантов — это один из способов, которым эти микроэлементы приносят пользу вашему организму. Некоторые люди используют пищевые добавки, чтобы увеличить потребление антиоксидантов. Но диетологи рекомендуют есть правильные продукты как лучший источник витаминов и антиоксидантов.
Ледяной калориметр Лавуазье
Антуан Лавуазье создал трехкамерный контейнер, названный ледяным калориметром, который показывает выделение тепла при горении и дыхании. В самой внутренней камере находился источник тепла. Средняя секция содержала тщательно отмеренное количество льда, чтобы источник тепла мог растаять.
Во внешней камере был снег в качестве изоляции. Изоляция должна была предотвратить влияние внешних источников тепла на скорость таяния льда.
В одном эксперименте он помещал во внутреннюю камеру горящий уголь. В другом он посадил во внутрь морскую свинку. Подсоединенный рукав собирал воздух, выделяемый при сгорании или дыхании. Оба процесса производили воздух. Дальнейшие эксперименты показали, что увеличение потребления энергии требует увеличения количества кислорода.
Сегодня мы считаем калории (единицы энергии) в продуктах питания. Чем больше мы едим, тем больше топлива у нас есть для производства энергии посредством метаболизма. Наше тело хранит неиспользованную энергию (калории) в виде жира.
Показав, что обмен веществ по существу представляет собой сжигание на клеточном уровне, Лавуазье продемонстрировал, как тела превращают пищу в энергию. Показав коррозионное воздействие кислорода на ржавчину и свободные радикалы, мы теперь понимаем, как нам помогают антиоксиданты.
Оплата научных исследований и смерть Лавуазье
Лавуазье нужен был источник дохода, поэтому его научные исследования могли быть более прибыльными. Инвестиции в Ferme Générale (налоговые фермеры) предоставили ему необходимые деньги, но также привели к его смерти. Эти откупщики были частными сборщиками налогов для французского правительства.
Французская революция не отличалась от других революций на протяжении всей истории, потому что революционеры не уважали сборщиков налогов. В 1794 году радикалы казнили отца питания на гильотине. Судья сказал: «Республике не нужны гении». Говорят, что менее чем через три месяца новый режим казнил того же судью на гильотине.
Рекомендуем также:
