Для ответа на вопрос о том, какое вещество при расщеплении 1 грамма выделяет максимальное количество энергии, необходимо рассмотреть энергетическую ценность различных биомолекул.
Белки: При метаболизме 1 грамма белка выделяется примерно 4 килокалории энергии. Белки состоят из аминокислот, которые могут быть использованы для построения тканей и выполнения различных функций в организме. Энергетический выход белков относительно невысок по сравнению с другими макромолекулами.
Глюкоза: Глюкоза является простым сахарами и основным источником энергии для клеток. Окисление 1 грамма глюкозы дает около 4 килокалорий энергии. Глюкоза быстро метаболизируется и используется организмом для немедленных энергетических нужд.
Жиры: Жиры или липиды являются наиболее энергоемкими макромолекулами. При расщеплении 1 грамма жира выделяется около 9 килокалорий энергии. Жиры хранятся в организме в виде триглицеридов и служат основным резервуаром энергии.
Крахмал: Крахмал — это полисахарид, состоящий из множества молекул глюкозы. При метаболизме 1 грамма крахмала выделяется примерно 4 килокалории энергии, так как он гидролизуется до глюкозы, которая затем используется клетками.
Гликоген: Гликоген — это полисахарид, аналогичный крахмалу, но он сохраняется в печени и мышцах животных. 1 грамм гликогена также дает около 4 килокалорий энергии, так как он, подобно крахмалу, гидролизуется до глюкозы.
Углеводы: Под этим термином могут пониматься различные виды сахаров и полисахаридов. В среднем, 1 грамм углеводов выделяет примерно 4 килокалории энергии, аналогично глюкозе, крахмалу и гликогену.
Кислоты: Здесь термин "кислоты" не совсем ясен, так как в биохимии кислоты могут быть представлены различными соединениями. Например, жирные кислоты (часть жиров) при метаболизме дают много энергии, порядка 9 килокалорий на грамм. Если речь идет об органических кислотах как промежуточных метаболитах (например, молочная кислота), то их энергетическая ценность варьируется.
Таким образом, максимальное количество энергии при расщеплении 1 грамма выделяется из жира, что составляет около 9 килокалорий. Это значительно больше по сравнению с белками, углеводами и другими перечисленными веществами.