МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Основные компоненты пищи и питательные вещества

Человек использует в пищу растительные, животные и минеральные продукты, например, мясо, рыбу, молоко, плоды, овощи, хлеб, поваренную соль и др. Эти продукты содержат различные пищевые вещества.

Все вещества, входящие в состав пищевых продуктов, делят на двегруппы: органические и неорганические. Основными веществами органического происхождения являются белки, жиры и углеводы. К веществам неорганическим относят воду и минеральные элементы.

Белки

Белки являются важными и незаменимыми компонентами в питании человека, обеспечивая пластические и энергетические функции организма. На долю белка приходится 17 % общей массы тела человека, в пересчете на сухую массу - 44 %.

С белками связаны все основные жизненные процессы: обмен веществ; способность к росту и размножению; раздражительность, сократимость и, следовательно, движение во всех его функциях. Белок участвует в образовании иммунных тел и формировании как искусственного, так и естественного иммунитета.

Белки играют ключевую роль в жизни клетки, составляя материальную основу ее химической деятельности. Исключительное свойство белка - самоорганизация структуры, т.е. способность самопроизвольно создавать определенную, свойственную только данному белку пространственную структуру. Через белки происходит передача генетической информации из поколения в поколение. Хорошо известна сократительная функция белков - мышцы в основном построены из белков. Белки играют роль регуляторов и катализаторов, ускоряющих течение биохимических реакций в процессе обмена веществ. Они также выполняют в организме транспортную функцию, перенося по крови гормоны, гемоглобин, железо, липиды и др., и защитную, синтезируя антитела.

Белки могут быть источником энергии для человека, но они никогда не откладываются в запас - избыточное количество поступившего белка расходуется на энергию.

Белки невозможно заменить другими веществами, и роль их в организме человека чрезвычайно важна (рис.3).

Рис.3 Образование белков и их роль в организме.

С целью усовершенствования классификации пищевых белков предложено их подразделить на четыре класса.

Первый из них составили белки, обладающие алиментарной специфичностью. К ним относятся белки, самой природой предназначенные для выполнения алиментарной функции. Поэтому не случайно куриное яйцо, свежее и сквашенное молоко считаются одними из наиболее ценных диетических продуктов. По биологической ценности они уступают белкам мяса, рыбы, сои и ряду других белков, но организм человека способен выправлять соотношение незаменимых аминокислот (аминограмму) этих белков за счет имеющегося в его распоряжении фонда незаменимых аминокислот. (стр.28).

Ко второму классу отнесены белки говядины, рыбы, сои, рапса и семян хлопка. Эти пищевые белки животного и растительного происхождения отличаются наилучшей аминограммой и соответственно наиболее высокой биологической ценностью. Однако аминограмма этих белков не идеальна, но организм человека не способен ее компенсировать за счет своего фонда.

Третий класс пищевых белков составляют белки с худшим, чем в двух предыдущих случаях, балансом незаменимых аминокислот; худшей биологической ценностью и еще более низкими величинами феномена компенсации. Третий класс в основном составляют белки зерновых культур.

В четвертый класс пищевых белков включены белки в пищевом отношении неполноценные, дефектные, т.е. вовсе не содержащие незаменимых аминокислот, с нулевой биологической ценностью. Примером таких белков являются белки желатина и гемоглобина.

Биологическая ценность белков пищевых продуктов зависит от количества и соотношения в них незаменимых аминокислот, которые не могут синтезироваться в организме и должны поступать только с пищей.

Незаменимых аминокислот десять - лизин, метионин, триптофан, фенилаланин, лейцин, изолейцин, треонин, валин, аргинин и гистидин. Особо дефицитными являются лизин, метионин и триптофан. Потребность взрослого человека в лизине - 3-5 г в сутки; недостаток его в организме приводит к нарушению роста, кровообращения, уменьшению содержания гемоглобина в крови. Метионин участвует в обмене жиров и фосфолипидов, является наиболее сильным липотропным средством, участвует в обмене витамином В₁₂ и фолиевой кислоты. Суточная потребность в нем -1 г.

Триптофан способствует росту, участвует в процессе восстановления тканей. Потребность в нем организма составляет 1г в сутки. Фенилаланин участвует в обеспечении функции щитовидной железы и надпочечников. Лейцин, изолейцин и треонин влияют на процессы роста. При недостатке лейцина уменьшается масса тела, возникают изменения в почках и щитовидной железе. Недостаток валина приводит к расстройству координации движений. Гистидин входит в состав гемоглобина, его недостаток или избыток в организме ухудшают условно рефлекторную деятельность. Аргинин принимает участие в образовании мочевины - конечного продукта обмена веществ.

Заменимые аминокислоты также выполняют в организме разнообразные функции и играют не меньшую роль, чем незаменимые. Так, например, глутаминовая кислота является единственной кислотой, поддерживающей дыхание клеток мозга.

Аминокислоты содержатся во всех продуктах растительного и животного происхождения. Однако они различаются содержанием и соотношением аминокислот. Наиболее оптимально соотношение незаменимых аминокислот в продуктах животного происхождения - молоке, мясе, рыбе, яйцах. Основные поставщики белка растительного происхождения - семена бобовых культур: соя, фасоль, горох, арахис; зерно зерновых и крупяных растений: пшеница, рис, кукуруза, ячмень, гречиха; семена масличных растений: подсолнечник, лен. (стр. 30).

Белки животного и растительного происхождения должны быть в примерном соотношении 1:1.

Животные белки усваиваются на 97 %, растительные белки - на 85 %, белки смешанной пищи - на 92 %. При избыточном количестве жира усвояемость белков снижается. Лучшее соотношение жиров и белков - 50:50, а белков и углеводов -1: 3,5.

Потребность организма человека в белке зависит от возраста, пола, климатических условий. Оптимальным считается поступление белка из расчета не менее 1 г на 1 кг массы тела. Потребность в белке у детей - 5...15 г на 1 кг массы тела.

Минимальное суточное потребление белка, рекомендуемое Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), составляет 35-40 г.

Неполноценное белковое питание всегда приводит к тяжелым заболеваниям.

При недостатке белка происходят морфологические и функциональные изменения, а именно: снижение защитных сил, отставание в физическом и умственном развитии. Нарушается гормональная система, свертываемость крови и т.п.

При дефиците белка в пище развивается алиментарная дистрофия, квашиоркор - заболевания, характеризующиеся задержкой физического развития и психическими расстройствами. Симптомами алиментарной дистрофии является низкая для определенного возраста масса тела, исчезновение подкожного жирового слоя, общее истощение мускулатуры. Чище всего наблюдается у грудных детей и детей младшего возраста. Квашиоркор - это состояние, для которого характерны отеки, низкая масса тела, пигментация (покраснение) кожи.

При избыточном белковом питании усиливаются неконтролируемые организмом процессы гниения в кишечнике, увеличивается нагрузка на печень и почки, которые, не в силах справиться с обезвреживанием и выведением больших количеств продуктов белкового обмена, гипертрофируются.

В странах Дальнего Востока, как отмечают историки, существовала своеобразная казнь: приговоренных к смерти кормили только вареным мясом, и они умирали от самоотравления на 28...30-й день, то есть гораздо раньше, чем при полном голодании.

Избыток белка вызывает перевозбуждение нервной системы вплоть до неврозов, а после длительного избыточного потребления белка организм тяжело переносит его последующий дефицит, так как настрой обмена веществ на усиленный распад излишков белка в организме некоторое время еще сохраняется. (стр.31).

Жиры

Жиры - очень важные и незаменимые источники питания, участвуют в строении клеток, входят в состав нервной ткани и головного мозга. В нервной ткани содержится до 25 % жиров, в клеточных мембранах - до 40 %.

Жиры пищи - это прежде всего источник энергии. При окислении 1 гжиров выделяется 9 ккал, что более чем в два раза выше, чем при сгорании такого же количества белков или углеводов.

Жиры участвуют в восполнении энергетических затрат организма, в обменных процессах, в том числе обмена холестерина. В составе белково-жирового комплекса (липопротеидов) являются строительным материалом для обновления клеточных оболочек и внутриклеточных образований.

Жиры организма человека могут синтезироваться из продуктов расщепления углеводов и в меньшей мере - белков.

Пищевые жиры относятся к классу липидов. Жиры представляют собой смесь разных по составу триацилглицеролов, а также сопутствующих веществ липидной природы.

Жиры пищи являются источниками жирорастворимых витаминов (ретинол или витамин А, токоферол или витамин Е, эргокальциферол или витамин D, филлохиноны или витамин К), фосфолипидов и стеринов (в частности, холестерин). Важнейшая составная часть жиров - жирные кислоты, насыщенные и ненасыщенные.

Особое физиологическое значение имеют полиненасыщенные жирные кислоты, которые входят в состав клеточных мембран и других структурных элементов тканей. Ненасыщенные жирные кислоты - линолевая и линоленовая - не синтезируются в организме. Арахидоновая кислота может образовываться в организме из линолевой в присутствии витамина В₆ и биотина. Эти кислоты необходимы для роста и обмена веществ живых организмов, эластичности их сосудов.

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) играют также важную роль в синтезе простагландинов - гормоноподобных веществ, принимающих участие в регуляции многих процессов в организме. Потребность в ПНЖК составляет у взрослых 1 % суточной энергетической ценности рациона, а у детей - 2 %. При полном отсутствии полиненасыщенных жирных кислот в питании наблюдается прекращение роста, некротические поражения кожи, изменение проницаемости капилляров. В отличие от насыщенных жирных кислот полиненасыщенные кислоты способствуют удалению холестерина из организма - при нарушении холестеринового обмена возникает такое распространенное заболевание, как атеросклероз.

По современным представлениям, сбалансированным считают следующий жирнокислотный состав: полиненасыщенные жирные кислоты - 10 %, мононенасыщенные - 60 %, насыщенные - 30 %. Суточная потребность человека в линолевой кислоте - 4-10 г, что соответствует 20-30 г растительных масел.(стр.32).

По биохимической классификации линолевая кислота и продукты ее превращения объединяются в семейство омега 6 (ώ₆) - по положению первой двойной связи в молекуле жирной кислоты, считая от метильного (первого в цепи) атома углерода. Продукты превращения другой незаменимой жирной кислоты - линоленовой - отличаются от представителей жирных кислот семейства ώ₆ тем, что у них первая двойная связь от метильного атома углерода занимает положение 3. Поэтому линоленовая кислота и ее продукты превращенияния образуют семейство омега 3 (ώ ₃).

На основании современных представлений о физиологической роли полиненасыщенных жирных кислот разных семейств возникло самостоятельное направление в современной диетологии. Практическим следствием нового направления явилось признание необходимости нормирования и обеспечения постоянного поступления с пищей полиненасыщснных жирных кислот семейства ώ ₃. Рассматривается необходимость обеспечения от 0,2 до 0,8 % энергоценности рациона за счет линоленовой кислоты, в то время как линолевая кислота (семейство ώ₆) должно составлять 4...8 % энергоценности. Следовательно, потребность в линоленовой кислоте оценивается 1/8 - 1/10 потребности в линолевой. Установлено, что только один вид из широко применяемых растительных масел - соевое - имеет соотношение этих двух кислот, близкое к рекомендуемому. Британский фонд питания определил идеальное соотношение в рационе питания человека между ПНЖК семейства ώ₆ и ПНЖК семейства ώ₃ в количестве 6:1, тогда как по другим данным это соотношение должно составлять 10:1. На этом соотношении основана известная рекомендация существенного увеличения потребления жирной рыбы.

Фосфолипиды - основной компонент биомембран клеточных структур, они играют существенную роль в проницаемости клеточных оболочек и внутриклеточном обмене. Наиболее важный из фосфолипидов - фосфатидилхолин или лецитин проявляет липотропное действие, препятствуя ожирению печени и лучшему усвоению жиров.

Холестерин является структурным компонентом всех клеток и тканей человека. Он участвует в обмене желчных кислот, ряда гормонов, кальциферола. Холестерин - незаменимый материал для формирования каждой живой клетки, обеспечивающий необходимую эластичность, прочность и вместе с тем проницаемость наружных клеточных мембран. Без холестерина практически исключен синтез важнейших гормонов, в частности половых. Большая часть его используется для образования желчи печенью, и небольшое количество для синтеза витамина D.

С холестерином связывают одну из главных причин атеросклероза, заболевания артерий, аорты, уносящего ежегодно в мире миллионы жизней. Однако это только теневая, нежелательная сторона сложного и многообразного участия холестерина в обмене веществ. (стр.33).

Органы и ткани организма взрослого человека содержат примерно 200 г холестерина, из которых 20 % поступает с пищей. Остальная часть холестерина синтезируется организмом из метаболитов белков и жиров. Синтезируют холестерин почти все ткани, но особенно печень (70...80 %) и стенки тонкого кишечника.

Концентрация холестерина в крови возрастает, когда организм оказывается в неблагоприятных условиях, т.е. на долю холестерина в данном случае выпадает определенная защитная функция. Это необходимо при многих заболеваниях, стрессовом и предстрессовом состояниях, когда возрастает потребность организма в срочном восстановлении клеточных мембран. Если надолго снижается нормальная концентрация холестерина в крови, то интенсивнее начинают разрушаться эритроциты. Результатом такого дефицита холестерина может явиться малокровие.

Атеросклероз возникает не только и не столько от избытка холестерина в пище, сколько от недостатка в ней антиоксидантов, препятствующих его окислению. Основной причиной отложения холестерина на внутренней поверхности стенки артерий, аорты является избыток продуктов перекисного окисления жиров (липоперекисей). Сам холестерин как жироподобное соединение при определенных условиях тоже может превращаться в липоперекись. Например, при той или иной расположенности человека к атеросклерозу, в результате некоторых заболеваний или в ответ на длительные и частые стрессовые состояния. Поэтому справедливо относят повышенное содержание холестерина в крови к пусковым механизмам развития атеросклероза.

Антиоксиданты, сдерживающие перекисное окисление высоконенасыщенных жирных кислот клеточных мембран, с позиции диетологии могут быть условно разделены на две группы. Первую составляют специальные препараты поливитаминов (квадевит, декамевит и т.п.) которые используются как профилактические и лечебные средства. Вторую, более значительную группу антиоксидантов, представляют витамины Р, С, Е, РР, некоторые витамины группы В, а также кверцетин, полифенолы, серосодержащие аминокислоты и ультрамикроэлемент селен.

Выведению избытка холестерина из кишечника способствуют пищевые волокна.

Содержание холестерина в некоторых продуктах представлено в табл. 4. Рекомендуемое содержание жиров в рационе человека - 90... 100 г в сутки, при этом 1/3 их потребности должны составлять растительные масла, а 2/3 - животные.

Функции жиров в организме, как и белков, многообразны. Это основной энергетический материал для организма. Жиры в организме играют роль резервного материала, используемого при ухудшении питания или заболеваниях. Они являются также структурным элементом тканей, входя в состав клеточных оболочек и внутриклеточных образований. Жиры – источник синтеза стероидных гормонов, которые во многом обеспечивают приспособление организма к различным стрессовым ситуациям. (стр.34).

Таблица 4

Содержание холестерина в некоторых продуктах

Очень важна транспортная функция жиров. Липопротеиды - соединения жиров с белками - переносчики жирорастворимых витаминов А, Е, D, К в организме, а также источник для синтеза простагландинов, тромбоксанов и др., защищающих организм веществ.

Жиры участвуют в процессах терморегуляции, защищая организм от холода, способствуют закреплению в определенном положении таких внутренних органов как почки, кишечник и предохраняют их от смещения при сотрясениях.

Недостаток или избыток жиров практически одинаково опасны для организма человека. При низком содержании жира в рационе, особенно у людей с нарушенным обменом веществ, сначала появляется сухость и гнойничковые заболевания кожи, затем наступает выпадение волос и нарушение пищеварения, понижается сопротивляемость инфекциям, нарушается обмен витаминов.

При избыточном потреблении жиров происходит их накопление в крови, печени и других тканях и органах. Кровь становится вязкой, повышается ее свертываемость, что предрасполагает к закупорке кровеносных сосудов, наступает атеросклероз. Избыток жиров приводит к ожирению. Высокое содержание жира в пище приводит к увеличению концентрации желчных кислот, поступающих с желчью в кишечник. Желчные кислоты и некоторые другие составные части желчи, а также продукты распада животных белков оказывают на кишечную стенку либо канцерогенное влияние непосредственно, либо под действием кишечной микрофлоры превращаются в продукты, обладающие канцерогенным эффектом.

Аналогично этому при избытке полиненасыщенных жирных кислот, поступающих за счет растительных масел или рыбьих жиров, образуется много окисленных продуктов их обмена - свободных радикалов - отравляющих печень и почки, снижающих их иммунитет и также оказывающих канцерогенное действие. (стр. 35).

Углеводы

Углеводы являются основной составной частью пищевого рациона человека. Они выполняют в организме разнообразные функции, главная из них - энергетическая. За счет углеводов обеспечивается около 60% суточной энергоценности. Для промышленно развитых стран уровень углеводов в пищевом рационе равен 50 %, для слаборазвитых стран - 75%, при этом в слаборазвитых странах половина всех потребляемых углеводов составляют крахмалсодержащие продукты (мука, крупа, картофель). Среднестатистический здоровый человек должен потреблять в сутки от 300 до 500 г углеводов, а для людей с усиленной физической и умственной нагрузкой доля углеводов может составлять до 700 г.

При недостатке углеводов в организме появляются слабость, головокружение, головная боль, чувство голода, сонливость, потливость, дрожь в руках.

Около 52...66 % углеводов поступает с зерновыми продуктами, 14-26 % с сахаром и сахаропродуктами, около 8...10 % - с клубне-корнеплодами, 5...7 % - с овощами и фруктами.

Классификация углеводов пищевых продуктов представлена на рис.4.

Рис. 4. Классификация углеводов пищевых продуктов

По пищевой ценности углеводы делят на усвояемые и неусвояемые. Усвояемые углеводы перевариваются и метаболизируются в организме человека. К ним относятся глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза, мальтоза и альфа-глюкановые полисахариды - крахмал, декстрины и гликоген. Неусвояемые углеводы не расщепляются ферментами, секретируемыми в пищеварительном тракте человека. К неусвояемым углеводам относятся рафинозные олигосахариды и не альфа-глюконовые полисахариды - целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества, лигнин, камеди и слизи.

Известно более 200 различных природных моносахаридов, однако только некоторые используются в питании. Наибольшей пищевой ценностью обладают альдозы (глюкоза, галактоза, манноза, ксилоза), а также кетозы (фруктоза). Потребление глюкозы и фруктозы - двух наиболее распространенных в природе моносахаридов - достигает 20% общего потребления углеводов. Из кишечника углеводы всасываются в кровь только в виде глюкозы и фруктозы.

Основными пищевыми дисахаридами в питании человека являются у сахароза и лактоза.

Сахар, основным компонентом которого является сахароза, выполняет в организме роль энергоносителя. При попадании в кишечник сахароза быстро распадается на глюкозу и фруктозу и всасывается в кровь. В крови заметно повышается концентрация глюкозы. Это своеобразный удар по поджелудочной железе, от которой требуется поставлять организму достаточное количество гормона - инсулина, чтобы отрегулировать содержание глюкозы в крови. (стр.36).

Подобные резкие колебания уровня глюкозы в крови требуют от организма напряженной работы и даже включения резервных регуляторных возможностей.

За последние 150 лет потребление сахара стремительно увеличилось. В России и странах СНГ его среднедушевое потребление достигло 70...100 г в сутки. В других странах еще выше: в Англии - 130 г на взрослого человека в сутки и 156 г - на подростка. За сахаром закрепилось название «белая смерть». Наиболее частое и серьезное последствие избыточного потребления рафинированного сахара, лишенного биологически активных веществ, - нарушение обмена веществ, которое приводит к ожирению, сердечно-­сосудистым заболеваниям, диабету.

По данным ВОЗ, потребление сахара в странах с низкой смертностью от заболеваний органов кровообращения колеблется от 25 до 81 г в сутки, в странах с высокой смертностью - от 87 до 136 г.

При этом недопустимо сахар считать вредным продуктом, так как вредно лишь его злоупотребление. В суточном рационе потребления среднестатистического человека доля сахара должна составлять 50...100 г.

Лактоза - наиболее важный углевод рациона питания новорожденных детей и детей младшего возраста.

Среди полисахаридов растительных продуктов наибольшее значение в питании человека имеет крахмал. Для усвоения крахмала требуется значительно больше времени, чем для усвоения сахара. Конечный продукт расщепления крахмала - глюкоза - поступает в кровь медленно, концентрация ее поддерживается на одном уровне. Больше всего крахмала содержится в хлебопродуктах (40...73 %), семенах бобовых растений (40...45 %) и картофеле (15%).

Основными неусвояемыми углеводами являются так называемые «пищевые волокна» (ПВ) - смесь различных структурных полисахаридов растительных клеток: целлюлозы, гемицеллюлоз и пектиновых веществ, лигнина и неструктурных полисахаридов, встречающихся в натуральном виде в продуктах питания: камедей, слизей и полисахаридов, используемых в качестве пищевых добавок. Суточная норма ПВ для взрослого человека - 25...30 г.

Целлюлоза - основной структурный компонент оболочки растительной клетки. Основное ее физиологическое действие - способность связывать воду (до 0,4 г воды на 1 г клетчатки).

Геммицеллюлозы - полисахариды клеточной оболочки, состоящие -из полимеров глюкозы и гексозы. Они способны также удерживать воду и связывать катионы.

Пектиновые вещества - гликканогалактуронаны - основной компонент растений и водорослей. Общим признаком пектиновых веществ является основная цепь полигалактуроновой кислоты, одним из важнейших свойств пектиновых веществ является комплексообразующая способность, основанная на взаимодействии молекулы пектина с ионами тяжелых металлов и радионуклидов. I Это дает основание рекомендовать пектин для включения в рацион питания лиц, находящихся в среде, загрязненной радионуклидами, и имеющими контакт с тяжелыми металлами. Профилактическая норма пектина, утвержденная ВОЗ составляет 2...4г в сутки; для лиц, работающих внеблагоприятных условиях - 8... 10 г в сутки. (стр.38)

Лигнины представляют собой безуглеводные вещества клеточной оболочки, состоящие из полимеров ароматических спиртов. Лигнины в человеческом организме способны связывать соли желчной кислоты и другие органические вещества, а также замедлять или нарушать абсорбцию ПВ в толстом кишечнике.

Камеди - сложные неструктурированные полисахариды, они растворимы в воде, обладают вязкостью, содержат глюкуроновую и галакгуроновую кислоты, способны участвовать в связывании микроэлементов с четной валентностью. В пищевой промышленности наибольшее распространение получили такие камеди, как гуммиарабик, камедь рожкового дерева, камедь бобов рожкового дерева, караевая камедь.

ПВ - один из компонентов комплексной профилактики нарушений жирового обмена, атеросклероза, сахарного диабета, желчнокаменной болезни.

ПВ влияют на функцию толстого кишечника. Они стимулируют перистальтику, усиливают выделение желчи. Имеют особое значение в профилактике запоров, геморроя.

ПВ способны адсорбировать продукты обмена микроорганизмов, желчные кислоты, соли тяжелых металлов.

Избыточное потребление ПВ скорее вредно, чем полезно и может привести к неполному перевариванию пищи, нарушению всасывания в кишечнике кальция, железа, магния, меди, цинка и других микроэлементов, а также жирорастворимых витаминов.

Чрезмерное потребление ПВ вызывает поносы, дискомфорт от избыточного образования газов в кишечнике, боли в животе.

Вода

Вода - самое распространенное соединение в живых организмах; она составляет основную массу тела человека, животных, растений и микроорганизмов. Так, в организме взрослого человека содержится 58-67% воды, что составляет в среднем 2/3 массы его тела.

Отдельные ткани и органы человека содержат неодинаковое количество воды: кожа, печень, мозг - до 70 %, мышцы - 76, а легкие, почки, соединительная ткань - 80-83 %.

Суточная потребность взрослого человека в воде обычно составляет 2,5 -3,0 л, или 40 г на килограмм массы его тела, у грудных детей - в 3 - 4 раза больше. При физической нагрузке или при высокой наружной температуре воздуха потребность в воде повышается до 3,5 - 5,0 л и более. Потребление воды должно соответствовать его расходу. Потребность организма в воде удовлетворяется различными путями. Так, при употреблении человеком в сутки 2,6 л воды на долю питьевой воды приходится примерно 0,9 л, воды пищевых продуктов - 1,35 л и воды, образующейся в тканях при окислении различных веществ, - 0,35 л. (стр.39).

Выделение воды происходит разными путями: через почки выделяется в сутки около 1,5 л, через кишечник - 0,15, через кожу - 0,6 и через легкие -0,35 л.

В организме человека вода образуется при окислении различных органических соединений: при окислении 100 г белков - 41 мл, углеводов - 55 и жиров - 107 мл. Недостаток воды в организме приводит к усилению вязкостикрови, а избыток - к усиленному вымыванию из организма солей, повышению нагрузки на сердце и почки. При утрате воды в количестве 6 - 8 % от массы тела человек впадает в полуобморочное состояние; потеря 10 % воды приводит к нарушению глотательного рефлекса, галлюцинациям, потере сознания; сердце оказывается не в состоянии проталкивать по кровеноснымсосудам сгустившуюся кровь; потеря же 12 % и более воды приводит к смерти. Голодание переносится человеком до 21-35 дней при употреблении 300-400 мл воды в сутки, а при ее отсутствии - 4-5 дней.

Поддержание воды в различных тканях тела человека на определенном уровне осуществляется специальными механизмами водного обмена. Жажда возникает в результате рефлекторного возбуждения определенных участков коры головного мозга при первых признаках осмотического давления плазмы крови. Всасывание воды в кровеносную систему начинается в желудке, но основная ее масса переходит в кровеносные капилляры и отчасти в лимфатические сосуды лишь в кишечнике. Из крови вода поступает в межклеточную жидкость, а также в брюшную полость, поэтому разжижения крови даже при усиленном потреблении воды не наблюдается. Излишняя вода в организме временно удерживается главным образом в мышечной ткани и в коже.

В питании человека вода играет роль инертного растворителя и физико-химической среды, в контакте с которой многие вещества приобретают коллоидальную форму.

Питьевой режим определяется многими факторами: температурой окружающей среды, характером и тяжестью выполняемой работы, возрастом и состоянием здоровья, пищевым рационом и режимом питания.

В регионах с умеренным климатом суточная потребность взрослого здорового человека в воде, включая воду, входящую в состав продуктов питания, составляет около 2,5 л.

При работе в особых условиях, например у мартеновских печей, с потом выделяется большое количество воды. Соответственно возрастает потребление воды, а так же макро- и микроэлементов, которые выводятся с потом. Поэтому целесообразно говорить не о водном, а водно-солевом обмене в организме человека в каждом индивидуальном случае.

Например, при недостаточности кровообращения и нарушениях функций почек, осложненных отеками, потребление любой жидкости должно ограничиваться.

Важное значение в гомеостазе организма занимает не только количество потребляемой воды, но и условия ее потребления. Стакан холодной воды, выпитой натощак, усиливает сокращение (перистальтику) кишечника. Если, (стр.40) например, после жирной еды следует блюдо, богатое углеводами, в этом случае воды в организме задерживается несколько больше, и это в целом способствует лучшему пищеварению. Очень холодное питье после обильной жирной еды способствует более длительному нахождению пищевого комка в желудке, что в свою очередь может проявляться неприятным чувством распирания в подложечной области, избыточной кишечной перистальтикой и даже жидким стулом. При разбавлении теплой и горячей водой пища быстрее и легче покидает желудок. При этом чувство голода может наступить гораздо раньше, чем всосалась в кишечнике предыдущая порция еды. Еда всухомятку -нежелательна. Бутерброды, сухари, баранки, галеты и т.п. рекомендуется запивать.

Водный обмен тесно связан с белковым, жировым, углеводным и другими обменами. Так, при избыточном употреблении воды происходит усиленный распад белков, и образовавшиеся продукты выводятся из организма. Соли натрия вызывают задержку воды в тканях организма, а соли калия и кальция способствуют ее удалению.

Пищевые продукты сильно различаются по содержанию воды. Так, в зерне и муке ее содержится 12-15 %, в хлебе печеном - 23-48, в крахмале -13-20, в сахаре - 0,15-0,40, в плодах сушеных -12-25, в свежих - 75-90, в овощах свежих 65-95, в говядине - 58-74, в рыбе - 62-84, в молоке - 87-90, в пиве - 86-91% (стр. 41).

ВИТАМИНЫ

Витамины относятся к незаменимым микрокомпонентам пищи, в отличие от макрокомпонентов - белков, жиров, углеводов.

Витамины - низкомолекулярные органические соединения 'разнообразной химической небелковой природы, не синтезируемые (или синтезируемые в недостаточном количестве) в организме людей и большинства животных, поступающие с пищей и необходимые для каталитической активности ферментов, определяющих биохимические и физиологические процессы в живом организме.

Витамины подразделяют на водо- и жирорастворимые. К водораство­римым витаминам относят витамины С, группы В, Р, РР, Н (биотин), пантеновую и фолиевую кислоты, к жирорастворимым - витамины А, Д, Е, К. Выделяют также грпуппу витаминоподобных веществ, к которым относят холин, мионозит, витамин II, липолевую кислоту, оротовую, члангамовую (витамин В 15) кислоты, витамин Р.

Потребность человека в витаминах зависит от его возраста, состояния здоровья, характера деятельности, времени года, содержания в пище основных макрокомпонентов питания.

Жирорастворимые витамины

Витамин А (ретинол) необходим для нормального зрения, роста, клеточной дифференцировки воспроизводства и целостности иммунной системы. Предшественниками витамина А являются каротиноиды. Это -окрашенные вещества, которые придают желтый цвет моркови, тыкве, розовый цвет - грейпфруту, а также томатам и плодам, таким как абрикосы, манго, папайя. Из пятисот известных каротиноидов около пятидесяти могут превращаться в организме в витамин А, среди которых наиболее важен бета-ка­ротин. Из него в организме получают две молекулы ретинола.

Суточная потребность организма в витамине А составляет 1,0...2,5 мг (25000 МЕ) или 6 мг каротина. Потребность в витамине возрастает при беременности, кормлении грудью, заболеваниях кишечника, поджелудочной железы, печени и желчевыводящих путей.

При гиповитаминозе появляется сухость кожи и слизистых, развивается «куриная слепота» (резкое ухудшение зрения в. сумерках), замедляется.рост костей и зубов, снижается сопротивляемость организма к инфекциям. «Куриная слепота» была известна еще египтянам тысячелетия назад. В последние годы в мире зарегистрировано свыше 500 000 случаев повреждения сетчатки у детей из-за недостатка витамина А. Кроме того, А-витаминная недостаточность предрасполагает к развитию опухолей.

При изучении особенностей питания человека выявлена обратная зависимость между обеспеченностью рациона ретинолом и бета-каротином и распространенностью рака. У больных раком толстой кишки существует (стр. 42) прямая зависимость между уровнем ретинола в плазме крови и функциональной активностью Т-лимфоцитов.

Признаки гипервитаминоза А - головная боль, рвота, облысение, пересыхание слизистой, нарушение в костной ткани и повреждения в печени. Как правило, эти признаки появляются только после хронического приема доз ретинола, превышающих 15 мг для взрослых и 6 мг для детей в сутки. Следует, однако, отметить, что избыток бета-каротина не опасен. Единственный побочный эффект повышенных доз бета-каротина в отличие от витамина А, появление желтоватого оттенка кожи, особенно заметного на ладонях и ступнях. В сочетании с алкоголем добавки бета-каротина могут вызвать перегрузку печени.

Биологическая роль бета-каротина в организме весьма велика. Он является не только предшественником витамина А, но и обладает антиоксидантными свойствами. Экспериментально подтверждена высокая эффективность профилактического и лечебного воздействия бета-каротина на человеческий организм. У испытуемых, которые принимали по 50 мг бета-каротина ежедневно, в 2 раза реже случались инсульты и нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы.

Витамин Е (токоферол) - основной представитель группы антиоксидантных витаминов. Он способствует замедлению окислительных процессов, стимулирует мышечную деятельность, препятствуя окислению витамина А. Потребность в витамине Е повышена у людей, проживающих на загрязненной радионуклидами территориях. Витамин Е, обладая антиоксидантным действием, ограничивает негативное влияние радионуклидов, попавших в ткани организма. Он является важнейшим метаболитом, необходимым для нормального развития и жизнедеятельности мужской и женской половых систем, оказывающих свое влияние на репродуктивные органы как непосредственно, так и через гипоталамогипофизарный комплекс.

Физиологическая потребность в токофероле составляет в сутки для взрослых 10 мг (800 МЕ), для детей - 3...15 мг, однако зависит от характера и / количества жиров в рационе. Человек получает с пищей примерно 20...30 мг / токоферолов, в кишечнике всасывается 50 % токоферолов.

Состояние гипервитаминоза Е у человека - крайне редкое явление. Оно регистрируется при перегруженности рациона полиненасыщенными жирными кислотами, большой физической нагрузке у спортсменов, искусственно вскармливаемых грудных детей, больных с поражением системы пищеварения. Потенциальная токсичность избытка витамина Е не установлена.

Витамин D (кальциферол) является регулятором кальциево-фосфорного обмена, способствует всасыванию кальция и отложению его в костях. Витамин В существует в двух формах, синтезируемых в организме Ва (эргокальциферол) и Вз (холекальциферол). Если наша кожа попадает под действие ультрафиолетовых лучей или просто солнечных лучей, она начинает вырабатывать достаточную для организма дозу витамина D. Поэтому иногда витамин D называют «витамином солнечного света». Загар кожи, создавая фильтр для лучей, предотвращает выработку витамина D до допустимого (стр. 43)

уровня. Таким образом, токсические воздействия избытка кальциферола проявляются только при приеме экзогенных естественных источников, например рыбьего жира или дополнительного приема препаратов витамина.

Суточная потребность в витамине D - до 0,01 мг. Недостаточность кальциферола приводит к рахиту - заболеванию, наблюдаемому у детей раннего возраста. У взрослых разновидность этого заболевания называется остеопороз (деминерализация костей) или остеомаляция (размягчение костей).

Рахит был известен с давних пор, но масштабы эпидемии он приобрел лишь в начале 19-го века, когда жители северных городов стали проводить больше времени дома. Жители Заполярья недостаток в витамине D восполняют потреблением рыбы, богатой витамином D и составляющей основу их питания.

Избыток витамина D в организме человека чрезвычайно опасен. При передозировке кальциферола развивается метастатическое обызвествление мягких тканей, в том числе артерий, отложением в них солей кальция, что приводит к летальному исходу. В наибольших количествах витамин D содержится в рыбьем жире, жирных сортах рыбы, яйцах, сливочном масле, молоке.

Витамин К (филлохинон) участвует в процессах свертывания крови. Он необходим для синтеза в печени функционально активных форм белка протромбина, который необходим для образования кровяного сгустка. Потребность взрослого человека в витамине К составляет 0,2...0,3 мг/сут. Недостаток витамина К вызывает замедление свертываемости крови. Основными причинами дефицита этого витамина у человека являются нарушение его всасывания в пищеварительном канале, вызванное хроническими энтеритами, энтероколитами, поражениями печени.

Токсические эффекты при избытке витамина К не установлены.

Основными источниками филлохинона служат капуста, шпинат, тыква, помидоры, печень животных.

Взаимодействие жирорастворимых витаминов А, D, Е и К. В некоторых случаях трудно определить токсичность жирорастворимых витаминов из-за их взаимодействия. Большая доза одного витамина может значительно уменьшить токсичность другого. Например, токсические эффекты витаминов А и D могут быть усилены при дефиците витамина Е или витамина К, а витамины А и Е взаимно антагонистичны.

Водорастворимые витамины

Витамин С (аскорбиновая кислота) участвует во многих биохимических окислительно-восстановительных процессах в организме, оказывая антиоксидантное действие и способствуя регенерации и заживлению тканей, поддержанию устойчивости к различным видам стрессов, обеспечению нормального иммунологического и гематологического статуса.

Суточная потребность в витамине С 50...100 мг.) Согласно расчетам Лайнуса Полинга, Нобелевского лауреата,"каждый человек должен потреблять.в год 0,5 кг аскорбиновой кислоты (около 1,5 г в сутки). В своей книге "Vitamin (стр. 44) C and Common Cold (1970 г.) Л. Полинг доказывает, что большие дозы этого витамина могут существенно уменьшить риск простудных заболеваний. Результаты последних научных исследований подтвердили его правоту. Однако полагают, что при длительном применении в больших дозах аскорбиновая кислота может оказывать угнетающее влияние на инсулярный аппарат \ поджелудочной железы и повреждать гломерулы почек, вызывая гипертоническую реакцию. Подтверждений данной гипотезе пока нет.

Недостаток витамина С вызывает болезнь, называемую цингой - одно из первых известных заболеваний, связанных с дефицитом витаминов. До открытия причины ее возникновения цинга считалась загадочным смертельным заболеванием, окутанным тайной. Витамин С необходим для синтеза коллагена - белка, формирующего основную ткань, которая удерживает зубы в деснах, способствует регенерации кожи, сохраняет крепость костей и связывает друг с другом органы. От коллагена зависит структура капилляров и правильное образование соединительной ткани. При прекращении поступления витамина С в организм начинается выпадение зубов, образуются подкожные гематомы, появляется хрупкость костей. Отказывают почки и легкие, наступает летальный исход.

Во время некоторых длительных морских путешествий количество жертв цинги превышало количество выживших. В 1490 г., во время путешествия Васко де Гама из Португалии в Индию, из команды моряков в 160 человек выжили только 60.

Лишь в 18 веке европейцы поняли, что с цингой можно бороться посредством питания. Шотландский врач Джеймс Линд установил, что цитрусовые (апельсины и лимоны) могут использоваться как средство борьбы с цингой. Результаты своих исследований он описал в книге «Трактате цинге» (1753г.).

Следует упомянуть еще об одном историческом факте. За 200 лет до Д. Линда американские индейцы знали, что эффективным способом борьбы с цингой является чай из коры и иголок хвойных деревьев. Однако установленные факты не были взяты мореплавателями на вооружение. Только Джеймс Кук, совершавший длительное путешествие из Англии в Океанию, спас свою команду от цинги, введя в рацион питания квашеную капусту - еще один источник витамина С.

В настоящее время авитаминоза С не наблюдается ни в одной развитой стране. Гиповитаминоз наблюдается в зимне-весенний период.

Витамин Вг (тиамин) принимает участие в превращении пировиноградной кислоты в ацетальдегид, в обмене углеводов, аминокислот, жирных кислот. Суточная потребность в тиамине у здорового человека -1,5... 2,5 мг. Потребность в витамине увеличивается при беременности и у кормящих матерей, при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, острых и хронических инфекциях, оперативных вмешательствах, ожогах, сахарном диабете, лечении любых заболеваний антибиотиками. Недостаток этого витамина приводит к снижению аппетита, выделения желудочного и кишечного соков, массы тела, нарушению сердечной деятельности и (стр. 45) возникновению серьезного заболевания - бери-бери. Оно встречается главным образом в странах, где население питается почти исключительно полированным рисом. В Европе эта болезнь встречается редко, так как основные продукты питания (ржаной хлеб, овощи) содержат достаточное количество витамина В. Проявления бери-бери наблюдаются и в наши дни в таких странах, как Непал, Южный Китай, Шри-Ланка и др. Болезнь имеет 4 разновидности: сухая бери бери, симптомами которой являются потеря аппетита, снижение веса, вялое, подавленное (угнетенное) состояние, сопровождающееся расстройством рассудка; влажная бери-бери, характеризуемая скоплением большого количества воды в организме; детская бери-бери, поражающая грудных детей, чьи матери страдают недостатком тиамина, а также синдром Вернике-Корсикова, присущий алкоголикам.

При избытке тиамина в организме человека токсических эффектов не установлено. Почки легко выводят из организма избыток этого витамина. В экспериментах не наблюдалось никаких проявлений токсичности даже при дозах в 500 мг.

Витамин В₂ (рибофлавин) входит в состав ферментов, регулирующих окислительно-восстановительные реакции в организме. Он улучшает состояние кожи, нервной системы, слизистых оболочек, функцию печени и кроветворения. Рибофлавин - составная часть двух коферментов ФАД и ФМН, входящих в состав аэробных дегидрогеназ. Рекомендуемая норма потребления рибофлавина - 1,3... 2,4 мг/сут. Потребность в витамине В2 возрастает при гастритах с пониженной секрецией, заболеваниях кишечника, гепатитах, болезнях кожи, глаз, малокровии. Симптомы гиповитаминоза проявляются болезненными трещинами в уголках рта, шелушением кожи, слабостью и утомляемостью глаз. Раны и порезы долго не заживают. Токсических эффектов при избытке витамина не установлено, так как пищеварительный тракт человека не способен всасывать опасное количество рибофлавина.

Витамин Вз (пантотеновая кислота) участвует в синтезе жирных кислот, осуществляя перенос ацильных групп, в углеводном обмене, активизирует многие биохимические реакции, обмен гормонов, гемоглобина. Потребность в пантотеновой кислоте - 5... 10 мг в сутки. Гиповитаминоз пантотеновой кислоты встречается крайне редко - она широко распространена в пищевых продуктах. При уменьшении содержания витамина Вз в организме нарушаются процессы обмена веществ, страдают желудочно-кишечный тракт,

сердечно-сосудистая и нервная системы.

Витамин В₆ (пиридоксин) участвует в обмене аминокислот, осуществляя перенос аминогрупп, регуляции обмена холестерина, образовании гемоглобина. Кроме того, пиридоксин необходим для осуществления ряда важнейших реакций липидного обмена. Коферментные формы пиридоксина участвуют в более чем 50 ферментативных реакциях, включая процессы метаболизма аминокислот. Суточная потребность в витамине - 1,8...2,0 мг. Потребность увеличивается при атеросклерозе, заболеваниях печени, беременности, интоксикациях, приеме антибиотиков. Чем в больших количествах потребляет человек белковую пищу, тем больше необходим ему (стр. 46) витамин В₆. Недостаточность пиридоксина сопровождается выраженными нарушениями со стороны центральной нервной системы (раздражительность, сонливость, полиневриты), повреждением кожных покровов и слизистых оболочек. В ряде случаев, особенно у детей, недостаточность пиридоксина приводит к развитию анемии. Недостаток пиридоксина у взрослых людей приводит к возникновению дерматитов, тошноты, рвоты, депрессии, периферических невритов, а также подавлению иммунных реакций, анемии и поражению слизистых оболочек.

В больших дозах этот витамин токсичен. Длительный прием повышенных доз может вызвать нервные расстройства.

Витамин В₉ (фолиевая кислота, фолацин, фолат) участвует в процессах свертывания крови и кроветворения. Биохимические функции фолиевой кислоты весьма разнообразны и связаны с участием в процессах биосинтеза нуклеиновых кислот, реакциях метилирования и метаболизма аминокислот. Потребность взрослого человека в витамине Вб - 0,2 мг в сутки. Недостаточность фолиевой кислоты сопровождается развитием заболеваний крови и желудочно-кишечного тракта. В период беременности ее недостаток может оказать тератогенное действие - появление уродств, а также привести к нарушению психического развития новорожденных. Избыток фолиевой кислоты вызывает токсические эффекты при некоторых заболеваниях. Например, у эпилептиков высокие дозы ее могут вызвать конвульсии. Многие специалисты также считают, что фолиевая кислота откладывается в печени, поэтому ее не рекомендуется принимать большими дозами в течение длительного времени.

Витамин В₁₂ (цианокобаламин) участвует в построении ряда ферментных систем, являясь промежуточным переносчиком метальной группы. Входя в состав ферментов, он участвует в процессе кроветворения. Суточная потребность в нем взрослого человека - 0,003 мг. Недостаток в организме витамина В₁₂ вызывает тяжелую форму злокачественной анемии, нарушение обмена белков, жиров и углеводов, снижение аппетита, слабость, боли в области желудка, паралич. Токсических эффектов при избытке витамина В12 в организме человека не установлено.

Витамин В12 не вырабатывается ни растениями, ни животными, его синтезируют только некоторые формы микроорганизмов. Он содержится в животных продуктах, в растительных - практически отсутствует, поэтому недостаточность его наблюдают у людей, питающихся только растительной пищей. Больше всего витамина Вп содержатся в печени, почках, сердце. Меньше - в мясе, сырах, твороге», сметане, сливках, кефире.

Витамин РР (ниацин, никотиновая кислота) участвует в процессе клеточного дыхания, при окислении углеводов, обмене белков, регуляции деятельности нервной системы, обмене холестерина. Основное физиологическое значение ниацина определяется его ролью в окислительно-восстановительных реакциях в качестве переносчика электронов. Он содержится в двух коферментах НАД и НАДФ, входящих в состав анаэробных дегидрогеназ. (стр.47)

Суточная потребность в ниацине - 15...25 мг. Потребность увеличиваем ч у людей с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, особенно кишечника, почек. При недостаточности ниацина развивается пеллагра, характеризующая г ч поражением желудочно-кишечного тракта, кожи и центральной нервном системы. Название «пеллагра» происходит от итальянского слова, означающего грубую шершавую кожу, что является одним из признаков данной болезни. Она развивается при питании кукурузой, содержащей ниацин в связанной форме, и при недостатке триптофана, являющегося важным источником этого витамин.I (1 мг ниацина образуется из 60 мг триптофана). При избытке витамина РР некоторые его формы вызывают расширение сосудов, в том числе и прилип крови к лицу. Кроме того, высокие дозы витамина опасны для печени.

Основными источниками витамина РР являются мясные продукты, печень, почки, сердце, рыба, хлебопекарные дрожжи, соя, фасоль, горох.

Витамин Р (рутин) усиливает биологический эффект витамина С, уменьшает проницаемость капилляров. Суточная потребность в нем взрослого человека составляет 25 мг. Недостаток витамина Р приводит к повышению проницаемости стенок капилляров и появлению точечных кровоизлияний на коже, особенно у волосяных мешочков. Для профилактики гиповитаминоза рутина рекомендуются те же мероприятия, что и для предупреждения гиповитаминоза аскорбиновой кислоты.

Основными источниками рутина являются лимоны, апельсины, черная смородина, черноплодная рябина, шиповник, петрушка, салат и другие овощи.

Витамин Н (биотин) участвует в обмене жирных кислот и аминокислот, перенося карбоксильную группу. Суточная потребность в биотине составляет 0,15...0,3 мг. При недостатке биотина наблюдаются шелушение кожи, выпадение волос, ломкость ногтей. Иногда воспаление кожи при гиповитаминозе сопровождается повышенной функцией сальных желез (себорея).

Источником биотина в питании человека являются печень, мясо, яичные желтки, злаковые.

Недостаточность биотина развивается при употреблении большого количества сырых яичных белков, в которых содержится белок авидин, связывающий этот витамин, препятствуя всасыванию биотина в кишечнике. (стр. 48)

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА

В рациональном питании минеральные вещества также незаменимы, как и белки, жиры, углеводы, витамины. При недостатке или избытке минеральных веществ в организме человека возникают специфические нарушения, приводящие к заболеваниям.

Минеральные вещества составляют относительно значительную часть человеческого тела (около 3 кг золы). В костях они представлены в виде кристаллов, в мягких тканях - в виде истинного либо коллоидного раствора в соединении главным образом с белками.

Минеральные вещества выполняют пластическую функцию в процессах жизнедеятельности человека, велика их роль в построении костной ткани, где преобладают такие элементы, как фосфор и кальций. Минеральные вещества участвуют в важнейших обменных процессах организма - водно-солевом, кислотно-щелочном, поддерживают осмотическое давление в клетках, влияют на иммунитет, кроветворение, свертываемость крови. Многие ферментативные процессы в организме невозможны без участия тех или иных минеральных веществ. Примерно треть всех ферментов содержит в своем составе металл или активируется металлом.

Минеральные вещества в зависимости от их содержания в организме делятся на макро- и микроэлементы. К макроэлементам относят натрий, калий, кальций, магний, фосфор, хлор, серу. К микроэлементам: железо, медь, марганец, цинк, йод, хром, кобальт, фтор, молибден, никель, стронций, кремний, селен, ванадий. В микроколичествах они стимулируют биохимические процессы, но в больших количествах могут оказывать токсическое действие на организм.

Макроэлементы

Натрий - важный межклеточный и внутриклеточный элемент, участвующий в создании необходимой буферности крови, регуляции кровяного давления, водного обмена. Основное поступление натрия в организм происходит за счет поваренной соли. Натуральные пищевые продукты содержат относительно мало натрия (единицы и десятки мг на 100 г). Суточная потребность в ионах натрия составляет 4...6 г, что соответствует примерно 10 г поваренной соли. При увеличении количества соли в организме растет объем тканевой жидкости и плазмы крови, способствуя повышению артериального давления. Основным регулятором постоянства концентрации хлористого натрия в крови и тканевой жидкости являются почки. Выведение соли почками регулируется альдостероном - гормоном коры надпочечников. Избыточный прием поваренной соли с пищей вызывает перегрузку регуляторных механизмов, что и приводит к стойкому повышению артериального давления. Установлена прямая связь между избыточным потреблением натрия и гипертонией. Следовательно, для профилактики гипертонической болезни и предупреждения инфаркта миокарда необходимо сознательное ограничение (стр. 49) поваренной соли.

Калий - внутриклеточный элемент, регулирующий кислотно-щелочное равновесие крови. Он участвует в передаче нервных импульсов, регулирует деятельность некоторых ферментов. Суточная потребность вкалии составляет 2,5...5,0 г. Калий в некоторых физиологических процессах выступает как антагонист натрия, увеличение концентрации калия приводит к выделению натрия из организма. С учетом этого эффекта для повышения диуреза и усиления выведения натрия при почечной недостаточности используют рационы с высоким содержанием калия. Для нормального обмена веществ соотношение калия и натрия в пищевом рационе должно быть 1:2. В глубокой древности, когда наши предки не пользовались поваренной солью, соотноше­ние калия и натрия в пищевом рационе было обусловлено только их естественным содержанием в пищевых продуктах

Кальций. До 99 % кальция находится в костях скелета и зубах, около 1 % - в крови, тканях и биологических жидкостях организма. Однако значение этого элемента не исчерпывается только ролью в правильном формировании костной ткани. Кальций необходим для поддержания нервномышечной возбудимости, он участвует в процессе свертываемости крови, оказывает влияние на про­ницаемость клеточных оболочек. Суточная потребность в кальции взрослых -800 мг, детей -1000... 1200 мг.

Все пищевые продукты содержат некоторое количество кальция, но к числу продуктов, богатых его усвояемыми формами, можно отнести лишь немногие, главным образом молоко и молочные продукты. Около 1 г кальция обычно содержится в хорошо сбалансированных рационах, включающих в себя не менее 0,5 л молока. В организме жителей некоторых стран Азии (Индия, Непал) и Крайнего Севера, которые не употребляют молоко и молочные продукты, установлен низкий уровень кальция.

Большинство заболеваний, описанных как следствие недостатка кальция (остеопороз, рахит, остеомаляция, кариес), могут возникнуть в результате дефицита других пищевых веществ, главным образом белков, кальциферола, витамина D, других витаминов. Нарушения обмена кальция в организме при этих заболеваниях можно трактовать как вторичные.

Фосфор - элемент, входящий в состав липидов, белков, нуклеиновых кислот. Фосфорные соединения играют особо важную роль в деятельности головного мозга, скелетных и сердечных мышц, потовых желез. Неорганический фосфор совместно с кальцием составляет основу костной ткани, является обязательным компонентом реакций, обеспечивающих распад углеводов. Суточная потребность человека в фосфоре составляет 1,2...1,5 г.

Обмен фосфора тесно связан с обменом кальция. В процессах всасывания из кишечника и формирования костной ткани обмен кальция и фосфора идет параллельно, в сыворотке крови - антагонистичны. Оптимальным для взрослых считается соотношение кальция и фосфора 1:1,5.

Большинство продуктов питания богаты фосфором, поэтому недостатка в нем не отмечается. Наиболее богаты фосфором молоко и молочные продукты, мясо, рыба, продукты из семян зерновых и бобовых растений. Из растительных (стр. 50) продуктов фосфор усваивается хуже, чем из продуктов животного происхождения. Чрезмерное количество фосфора приводит к уменьшению кальция в организме.

Магний обладает сосудорасширяющим действием, стимулирует перистальтику кишечника и повышает желчеотделение. Имеются данные о холестеринпонижающем влиянии этого элемента. Ионы магния принимают участие в углеводном и фосфорном обмене. Важная роль отводится магнию в регуляции деятельности нервной системы. Суточная потребность в магнии -500...600 мг. Основным источником магния для человека являются зерно злаковых растений, крупы, горох, фасоль.

Для рационального пищевого рациона необходимо оптимальное соотношение кальция и магния 1:0,5. Установлено, что избыток магния ухудшает усвояемость кальция.

Хлор - элемент, участвующий в образовании желудочного сока, формировании плазмы. Он активизирует ряд ферментов, регулирует водный обмен и кислотно-щелочное равновесие организма.

Суточная потребность в хлоре 2...6 г, которая удовлетворяется за счет поваренной соли.

Сера входит в состав некоторых аминокислот, витаминов и ферментов.

Суточная потребность в сере - около 1 г, а по данным отдельных авторов - до 4..,5 г. Потребность в сере удовлетворяется обычным суточным рационом, включающим мясо, рыбу, молочные, зерновые и бобовые продукты.

Микроэлементы

Железо • элемент, участвующий в образовании гемоглобина и некоторых ферментов. В гемоглобине крови, обеспечивающем перенос кислорода от легких к тканям и органам, находится до 2/3 всего железа организма.

Суточная потребность взрослого человека в железе составляет в среднем 10... 18 мг. Основные источники железа для организма - мясо, птица, печень животных. Много железа в грибах, особенно в лисичках, яблоках, персиках, сливах. Из мясных продуктов усваивается около 30 % железа, а из растительных - 5...10 %.

Недостаточность железа является наиболее частой причиной проявления анемии. По данным ВОЗ, 80 % всех алиментарных анемий составляют железодефицитные. Дефицит железа до сих пор остается широко распространенной патологией, которой страдает каждый пятый житель нашей планеты. При недостаточности железа снижается концентрация гемоглобина и содержание эритроцитов в крови, снижается активность железосодержащих ферментов. Причиной заболевания является недостаточно сбалансированное питание. Нормализация гемоглобина наступает обычно через 3...4 недели с начала лечения.

Цинк входит в состав гормона инсулина и целого ряда ферментов, принимающих участие в углеводном обмене, процессах дыхания и размножения. (стр.51)

Суточная потребность человека в цинке составляет 10... 15 мг.

В настоящее время описаны три вида распространенной патологии, зависящей от первичного дефицита цинка. Наиболее распространена болезнь Прасада, основными симптомами которой являются низкий рост, даже карликовость, сонливость, пониженный аппетит. Около 3 % подростков, проживающих в сельской местности Ирана и Египта, страдают болезнью Прасада. Гипоцинкоз часто развивается, когда рацион состоит из бездрожжевого хлеба, приготовленного из цельной пшеницы.

Основными источниками цинка для человека служат, в основном, продукты животного происхождения: печень, говядина, яйца.

Избыток цинка вызывает серьезные физиологические нарушения организма. Следует помнить, что пищевые продукты, особенно кислые и жировые, нельзя обрабатывать в цинковой посуде, за исключением холодной питьевой воды, так как в первом случае цинк может переходить в продукты и, накапливаясь в больших количествах, вызывать отравление.

Йод необходим в первую очередь для образования гормонов щитовидной железы.

Суточная потребность взрослого человека в йоде - около 0,15 мг. При недостатке йода в пище происходит задержка роста, отмечаются психические и физические нарушения, увеличиваются размеры щитовидной железы (возникает зобная болезнь, микседема). Ею страдают около 200 млн человек. Для регулирования содержания йода в пище в продукты питания, в воду и поваренную соль вводят йод.

Наиболее богаты йодом пищевые продукты, мкг/100 г: яйца (60), молоко (45), лук (44), щавель (39), капуста белокочанная (37), морковь, печень говяжья (35), картофель (32), фасоль (24), хлеб ржаной, баклажаны (14), огурцы (11), хлеб пшеничный, горох (10), рыба речная (9).

Фтор принимает участие в образовании костной ткани и зубной эмали.

Потребность организма во фторе - 0,5..Л,0 мг в сутки.

При недостаточном поступлении фтора в организм возникает заболевание зубов - кариес, а при избыточном - появляется хрупкость зубов и пятнистость эмали, называемая флюорозом. Этому заболеванию особенно подвержены дети.

Основными источниками фтора являются такие пищевые продукты, как морская рыба, хлеб грубого помола, орехи, чай. В местностях, в которых почвы и воды обеднены фтором, воду фторируют.

Медь участвует в процессах образования крови, обмене веществ, входит в состав ряда ферментов. Потребность взрослого человека в меди - около 2 мг в сутки. Избыток меди в организме вызывает острые токсические эффекты, что требует жесткого контроля присутствия предельно допустимой концентрации меди в продуктах питания.

Пищевыми источниками меди для человеческого организма являются говяжья печень, говядина, рыба, фасоль, орехи, овсяная и гречневая крупа.

Марганец входит в состав многих ферментов, играет важную роль в процессах роста, кроветворения, образования костной ткани. (стр.52)

Суточная потребность в марганце - 5...10 мг. В растительных пищевых продуктах (семена бобовых, злаковых растений, чай) марганца содержится больше, чем в животных.

Недостаточность марганца у человека была описана в 1974 г. Вследствие исключения марганца из рациона наблюдали быструю потерю веса, тошноту и рвоту, изменение цвета волос. Недостаточность марганца часто фиксируют при различных формах анемии.

Недостаточность марганца в пище может привести к развитию остеопороза, причем прием кальция усугубляет его дефицит, так как затрудняет его усвоение в организме.

Кобальт чрезвычайно важен в организме для кроветворения, улучшения обмена веществ. Суточная потребность в кобальте составляет 0,1...0,2 мг.

Основными пищевыми источниками кобальта для человека являются капуста, картофель, лук, чеснок, салат, морковь, груши, абрикосы, виноград, смородина, земляника.

Что касается других микроэлементов - никеля, хрома, молибдена, ванадия, селена, бора и т.д., то потребность в них организма человека четко не установлена. Возможно она низка и полностью удовлетворяется обычным рационом. Во всяком случае, у людей пока не обнаружено неблагоприятных явлений, связанных с недостатком этих микроэлементов. Однако избыток селена, молибдена, бора, никеля, хрома, олова, который возникает в результате загрязнения окружающей среды, может вызвать токсические явления. Поэтому во многих странах содержание этих элементов в пищевых продуктах ограничивается.

Представленная классификация питательных веществ позволяет сделать вывод о том, что разнообразное и сбалансированное питание не создает для здоровых людей значительных проблем в отношении безопасности питания, связаных с определенным дефицитом или избытком макро- и микроком­понентов питательных веществ или их комбинаций.

Поиск по сайту: