Реферат: Физиология пищеварения

Содержание

Физиология пищеварения. сущность процессов, происходящих вжелудочно-кишечном тракте

Типы пищеварения

Всасывание

Регуляция всасывания

Этапы гидролиза и всасывания углеводов

Гидролиз белков

Гидролиз жиров

Моторика и секреция в пищеварительном тракте, передвижениехимуса

Пищеварение в различных отделахпищеварительного тракта. Пищеварение в полости рта

Секреторная функция желудка

Регуляция желудочной секреции

Сок поджелудочной железы

Кишечный сок

Печень

Непищеварительные функции печени

Физиология питания

Энергетическая ценность продуктов питания

Защитные компоненты пищевых продуктов

Компоненты пищи, неблагоприятно влияющие на организм

Витамины

Некоторые практические рекомендации

Физиология пищеварения. сущность процессов,происходящих в желудочно-кишечном тракте

Сущность пищеварения заключается в том, что посленеобходимой механической обработки, т.е. размельчения и растирания пищи во рту,желудке и в тонком кишечнике происходит гидролиз белков, углеводов и жиров. Онпроходит в два этапа — вначале в полости пищеварительного тракта происходитразрушение полимера до олигомеров, а затем — в области мембраны энтероцита (пристеночное,или мембранное пищеварение) — происходит окончательный гидролиз до мономеров — аминокислот,моносахаридов, жирных кислот, моноглицеридов. Молекулы-мономеры с помощьюспециальных механизмов всасываются, т.е. реабсорбируются через апикальнуюповерхность энтероцитов и переходят в кровь или лимфу, откуда поступают вразличные органы, проходя первоначально через систему воротной вены печени.

 

Типы пищеварения

В зависимости от происхождения гидролитических ферментовразличают:

1) собственное пищеварение — оно идет за счет ферментов,вырабатываемых человеком или животным;

2) симбионтное — за счет ферментов симбионтов, например,ферментов микроорганизмов, населяющих толстый кишечник;

3) аутолитическое — за счет ферментов, вводимых вместе спищей. Это, например, характерно для молока матери, в нем содержатся ферменты,необходимые для створаживания молока и гидролиза его компонентов. У взрослогочеловека главное значение в процессах пищеварения имеет собственное пищеварение.

В зависимости от локализации процесса гидролиза питательныхвеществ различают:

1) внутриклеточное и 2) внеклеточное пищеварение, причемвнеклеточное делится на: а) дистантное, или полостное, и б) контактное, илипристеночное, пищеварение.

Внутриклеточное пищеварение представляет собойпроцесс, происходящий внутри клетки. Как правило, внутриклеточное пищеварениеосуществляется с помощью гидролаз, расположенных в лизосомах. В процессесобственного (истинного) пищеварения у человека основная роль принадлежитполостному и пристеночному пищеварению.

Полостное пищеварение. Оно совершается в различныхотделах ЖКТ, начиная с ротовой полости, но его выраженность различна.

Пристеночное (мембранное) пищеварение. Пристеночноепищеварение осуществляется на апикальной поверхности энтероцита. Здесь, в егомембране, встроены ферменты-гидролазы, которые совершают окончательный гидролизпитательных веществ, например, мальтаза, расщепляющая мальтозу до двух молекулглюкозы, инвертаза, расщепляющая сахарозу до глюкозы и фруктозы, дипептидазы.

 

Всасывание

Всасывание питательных веществ является конечной цельюпроцесса пищеварения. Этот процесс осуществляется на всем протяжении ЖКТ — отротовой полости до толстого кишечника, но его интенсивность различна: в ротовойполости, в основном, всасываются моносахариды, некоторые лекарственныевещества, например, нитроглицерин; в желудке, в основном, всасываются вода иалкоголь; в толстом кишечнике — вода, хлориды, жирные кислоты; в тонкомкишечнике — все основные продукты гидролиза. В 12-перстной кишке всасываютсяионы кальция, магния, железа; в этой кишке и в начале тощей кишки идетпреимущественно всасывание моносахаридов, более дистально происходит всасываниежирных кислот, моноглицеридов, а в подвздошной кишке — всасывание белка,аминокислот. Жирорастворимые и водорастворимые витамины всасываются вдистальных участках тощей кишки и в проксимальных участках подвздошной.

 

Регуляция всасывания

Она осуществляется за счет изменений процессов кровотокачерез слизистую кишечника, желудка, лимфотока, энергетики, а также за счетсинтеза «транспортеров» (насосов и специфических переносчиков).

При усилении функциональной активности ЖКТ он можетвозрастать в 8-10 раз. Это способствует не только увеличению продукциипищеварительных соков, моторной активности, но и повышает процесс всасывания.

Интенсивность кровотока и, особенно, лимфотока может такжерегулироваться за счет сократительной активности ворсинки: имеющиеся в ней ГМКпри выделении в кровь интестинальных гормонов активируются и вызываютпериодическое сокращение ворсинки, происходит выдавливание содержимогокровеносного и лимфатического сосудов, что способствует удалению нутриентов отэнтероцита. Считается, что таким гуморальным веществом является вилликинин,продуцируемый в тонком кишечнике.

Активность продольной и циркулярной мускулатуры тонкогокишечника способствует перемешиванию химуса, созданию оптимальноговнутрикишечного давления — все это тоже облегчает процесс всасывания. Поэтомувсе факторы, положительно влияющие на моторную активность кишечника, повышаютэффективность всасывания.

Этапы гидролиза и всасывания углеводов

С пищей за сутки организм получаст около 400 г углеводов. Этополисахариды: крахмал, гликоген, целлюлоза, пектиновые вещества, декстрины,декстраны; дисахариды: сахароза, мальтоза, лактоза; моносахариды: глюкоза,фруктоза, галактоза, ксилоза, арабиноза. Однако не все эти углеводы усваиваютсяорганизмом, так как не ко всем из них имеются необходимые глюкозидазы, иликарбогидразы. Хорошо усваиваются глюкоза, сахароза, мальтоза, галактоза,лактоза, рафиноза (трисахарид), инулин, крахмал, декстрины. Не усваиваютсяцеллюлоза, пектиновые вещества, декстраны (у коров целлюлоза в рубце подвлиянием микроорганизмов разлагается до глюкозы и потому используетсяорганизмом, у человека в толстом кишечнике под влиянием микроорганизмовцеллюлоза разлагается не до глюкозы, а до летучих жирных кислот — уксусной,пропионовой, масляной). Наиболее распространенный продукт питания — сахар. Онпредставляет собой 99,8% р-р сахарозы (димер глюкоза+фруктоза). Сладостьуглеводов различна. Если сладость сахарозы принять за 100 единиц, тоотносительная сладость фруктозы — 173 ед., глюкозы — 74, сорбита — 48, ксилозы -40,мальтозы -32, галактозы -32, рафинозы — 23, лактозы — 16.

/>

Гидролиз углеводов. КС — кровеносные сосуды

Гидролиз углеводов проводится с участием таких ферментов какальфа-амилаза, мальтаза, инвертаза, изомальтаза, лактаза, трегалаза. Альфа-амилазасекретируется слюнными железами, панкреатической железой, кишечными железами, атакже энтероцитами, принимающими участие в пристеночном пищеварении.

 

Гидролиз белков

В среднем ежесуточный прием белка должен составлять 80-100г, из них до 30 — белки животного происхождения. Основные источники белка — этомясные, рыбные, молочные и зернобобовые продукты. Больше всего белка содержитсяв сырах (25%), горохе и фасоли (22-23%), в различных видах мяса, рыбы и птицы (16-20%),в яйцах (13%), жирном твороге (14%), макаронах (10-11%), пшеничном хлебе (8%),молоке (2,9%). В белках пищевых продуктов имеется около 80 различныхаминокислот, но основная их масса — это 20 аминокислот, из которых 8 являютсянезаменимыми (они не синтезируются в организме человека и потому обязательнодолжны содержаться в пищевых продуктах). К ним относятся валин, изолейцин,лейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин, триптофан.

При температурной обработке белок денатурирует, и этоспособствует его перевариванию в ЖКТ. Однако следует иметь в виду, что придлительной или высокотемпературной обработке, например, жарений часть белкавступает в реакцию с углеводами и другими веществами, и образуются меланоиды,которые не усваиваются организмом. Следовательно, нерациональная кулинарнаяобработка белков может снизить биологическую ценность этих компонентов пищи.

/>

Гидролиз белков.

Гидролиз белков происходит под влиянием ферментов — пептидгидролаз.

В желудочном соке содержится соляная кислота, создающаявысокую концентрацию ионов водорода и вызывающая денатурацию белка, что повышаетего гидролиз. HCI также активирует ферменты желудочногосока. В составе желудочного сока содержатся пепсины — 8 типов. Ферментывырабатываются в неактивном виде (пепсиногены), но под влиянием HCI ониактивируются.

Итак, в желудке из белков образуются полипептидные цепочки,которые в дальнейшем под влиянием экэопептидаз (карбоксипептидаз, аминопептидаз)превращаются в дипептиды. Это происходит в 12-перстной кишке и тощей кишке. Сюдаизливаются сок панкреатической железы, желчь, желудочный сок.

В панкреатической железе вырабатываются в неактивном видетакие ферменты как трипсиногем, химотрипсиноген, проэластаза,прокарбоксипептидазы А и В, аминопсптидаза. Выйдя в полость 12-перстной кишки,они активируются. Процесс начинается с активации трипсиногена. Под влияниемфермента, продуцируемого в кишечнике, — энтерокиназы (энтеропептидазы) трипсиногенпереходит в трипсин. В дальнейшем под влиянием трипсина все остальные белкипереходят в активную форму (химотрипсиноген → химотрипсин,прокарбоксипептидаза → карбоксипептидаза, проэластаза → эластаза). Итак,трипсин, химотрипсин, эластаза как эндопептидазы расщепляют белки, которые нерасщепились пепсинами в желудке, до полипептидов, а карбоксипептидазы А и В,аминопептидаза — до пептидов и дипсптидов. В железах топкого кишечникавырабатываются, главным образом, карбоксипептидазы, аминопептидазы идипептидазы. Все эти ферменты осуществляют внутриполостное пищеварение (гидролизвнутри кишки).

 

Гидролиз жиров

Жиры, или липиды, представлены в пищевых продуктах в видетриглицеридов (глицерин +3 жирные кислоты), фосфолипидов (глицерин + жирнаякислота + фосфорная кислота + аминоспирты), гликолипидов (глицерин + жирнаякислота + углеводы), холестерина, стероидов.

Гидролиз жира происходит, главным образом, с помощьюполостного пищеварения с участием липаз и фосфолипаз. Липаза гидролизует жир дожирных кислот и моноглицерида (обычно до 2-моноглицерида).

Небольшое количество липазы образуется мелкими слюннымижелезами корня языка (лингвальная липаза). Железы желудка тоже продуцируютлипазу, однако она неактивна в кислой среде. У новорожденных липаза желудочногосока способна расщеплять молочный жир. Ведущую роль в переваривании пищевогожира играет панкреатическая липаза, а также кишечная липаза. Липазы совершаютгидролиз в полости кишки, но для эффективного гидролиза поверхность жира должнабыть максимальной — это достигается эмульгированием жира с помощью желчныхкислот и их солей

/>

Гидролиз жиров. С — кровеносный сосуд, ЛК — лимфатическийкапилляр, Г — глицерин, Ж — жирная кислота, Х — холестерин, Ф — фосфорнаякислота.

ВОДА. В ЖКТ за сутки с пищей и питьем поступает около2-2,5 л воды. Кроме того, в ЖКТ вода выделяется в составе соков — объемом до 6-7литров. Итого, в полость ЖКТ поступает до 9,5 л/сутки. Небольшое количествоэтой воды всасывается в желудке, большая часть — в тонком и толстом кишечнике.

НАТРИЙ. Суточная потребность в натрии составляетоколо 2-3 г.

КАЛИЙ. Суточная потребность составляет 2-3 г.,столько же, сколько натрия. Концентрация калия в крови в среднем 4,5 ммоль/л. Всасываниеосуществляется в тонком и толстом кишечнике за счет пассивного транспорта и спомощью калий-натриевого насоса.

КАЛЬЦИЙ. Суточная потребность кальция составляет 0,7-0,8г. Всасывание кальция происходит весьма медленно и требует наличия специальногокальциевого переносчика («транспортера») – кальций-транспортирующегобелка. Его синтез контролируется рядом факторов, в том числе витамином Д.

МАГНИЙ. Суточная потребность в магнии — 0,22-0,26 г. Транспортируетсятем же механизмом, что и ионы кальция. Регуляция — аналогична.

ЖЕЛЕЗО. В организме содержится около 3-6 г железа. Изних 800 мг способно мобилизоваться, т.е. быть использованным для синтеза железосодержащихструктур, например, гемоглобина. Из 3-6 г железа 65-70% находится в составегемоглобина эритроцитов, около 20% в мышцах — в составе миоглобина, 10-15% — впечени и селезенке и около 1% — в составе геминовых ферментов и белков,содержащих негеминовое железо. В среднем за сутки в результате разрушенияэритроцитов высвобождается 26 мг железа, из которых 25 мг вновь поступает насинтез гема, а 1 мг выводится, в основном, с желчью. Таким образом, необходимопотребление 1 мг железа в сутки. В тонком кишечнике, где всасывается железо, изпищи извлекается только 10% железа, поэтому суточная потребность с пищей вжелезе составляет 10-20 мг.

ЙОД, ФТОР. Потребность в йоде — 150 мг/сутки. Принедостатке — развитие эндемического зоба (гипотиреоз). Потребность во фторе 1мг в сутки. Передозировка наступает при поступлении 5 мг в сутки, она вызываетинтоксикацию.

ФОСФОР. Суточная потребность в нем составляет 0,7-0,8г.

ХЛОР. Потребность в нем составляет около 3-5 г всутки.

ВИТАМИНЫ. Водорастворимые витамины всасываются вдистальном отделе тощей кишки и проксимальном отделе подвздошной кишки, ажирорастворимые витамины (A, D,E, K) — в средней части тощейкишки. При этом для жирорастворимых витаминов важно наличие желчных кислот.

Моторика и секреция в пищеварительном тракте, передвижениехимуса

Передвижение пищевого комка (химуса) по желудочно-кишечномутракту — процесс, который осуществляется на оральном и аборальном концах сучастием произвольных поперечно-полосатых мышц, а на остальных этапах — сучастием гладкой мускулатуры.

СЕКРЕТОРНАЯ ФУНКЦИЯ ЖКТ

Секреция различных соков, слюны — важнейшая функция ЖКТ. Слюнныежелезы, панкреатическая железа — это обособленные железы, в которыхвырабатываются секреты. Эти секреты идут в полость ЖКТ. Существует множествожелезистых клеток, которые находятся в толще слизистой ротовой полости,желудка, тонкого и толстого кишечника, в которых осуществляется секреция,продукты которой выделяются в полость ЖКТ через специальные мелкие выводныепротоки. Секреция в ЖКТ обеспечивает наличие в секретах гидролитическихферментов, создание оптимальной рН среды, наличие защитных факторов (слизь,бактерицидные вещества). Секреторные клетки ЖКТ выполняют и роль экскреторныхструктур.

Пищеварение в различных отделах пищеварительноготракта. Пищеварение в полости рта

Здесь имеются три большие парные слюнные железы — околоушная(продуцирует серозную слюну, богатую ферментами, но с малым содержанием слизи — муцина), подъязычная и подчелюстная (обе смешанные, продуцируют серозную ислизистую слюну) и масса мелких слюнных желез, расположенных в слизистойротовой полости. В сумме за сутки выделяется 0,5-2 литра, из них 30% приходитсяна долю околоушной железы. Так как слюнные железы являются также и органамивыделения, то в слюне всегда имеются продукты, выводимые пачками и другимиорганами выделения: мочевина, мочевая кислота, аммиак, креатинин, их уровеньсущественно повышается при нарушении функции почек. В слюне содержатся муцин,лизоцим (мурамидаза), различные гидролазы: альфа-амилаза (расщепляет крахмал додекстринов и мальтазы) и альфа-глюкозидаза, или мальтаза. Эти ферменты при рН6,8-7,4 способны начать гидролиз углеводов. Слюна также содержит про теазы: катенсин,гландулаин, саливаин, липазу, щелочную и кислую фосфатазы, РНК-азу, нуклеазы.

Регуляция слюноотделения — это сложнорефлекторныйпроцесс, совокупность безусловных и условных рефлексов. Раздражение рецепторовротовой полости, также как и органов обоняния, зрения вызывает активацию центров,регулирующих слюноотделение. Центр слюноотделения — это совокупность нейроновкоры, подкорковых образований, гипоталамуса, продолговатого и спинного мозга.

Секреторная функция желудка

За сутки выделяется 2-2,5 литра. Натощак секретируетсянезначительное количество (вариант запального сока). В момент начала приемапищи и после тою, как пища попала в желудок, секреция желудочного сокапостепенно возрастает и держится на сравнительно высоком уровне 4-6 часов отмомента приема нищи. Наибольшее количество желудочного сока выделяется набелковую пищу, меньше — на углеводную и еще меньше — на жирную. Следовательно,характер выделения желудочного сока и его объем зависят от вида и объема пищи.

В норме желудочный сок богат ионами водорода, поэтому его рН= 1,5-1,8. Это обусловлено содержанием в соке соляной кислоты.

Помимо HCI, желудочный сок содержит воду (995 г/л), хлориды(5-б г/л), сульфаты, фосфаты, бикарбонаты, ионы натрия, калия, кальция. Главнымкомпонентом являются ферменты — пепсины (около 8 видов), гидролизующие белки докрупных полипептидов, липаза (она здесь неактивна) и, конечно, муцин, благодарякоторому организуется слизистый барьер — важнейший механизм, предотвращающийразрушение слизистой желудка под влиянием HCl ипепсинов.

Основное назначение желудочного сока — это обезвреживаниепищи за счет разрушения микроорганизмов с помощью HCl,подготовка белков к гидролизу путем денатурации под влиянием HCl, первичный гидролиз белков с помощью пепсинов, которыеактивируются HCI (возникают из пенсиногенов). Осуществление депонирующейфункции желудка невозможно при отсутствии HCl.

 

Регуляция желудочной секреции

Центр регуляции желудочной секреции — это совокупностьнейронов, локализованных в коре больших полушарий, гипоталамусе и впродолговатом мозге, где они представлены нейронами вагуса.

Сок поджелудочной железы

За сутки вырабатывается 1,5-2,5 литра сока. С момента началапищеварения и в течение 4-6 часов происходит интенсивное выделение этого сока,в дальнейшем (если нет следующего приема) интенсивность секреции снижается. Количествосока и его состав зависят от вида пищи. Имеется четкая зависимость — меняетсярацион, меняется состав сока.

Сок имеет щелочную среду: рН = 7,5-8,8. Это обеспечиваетсяогромным количеством бикарбонатов. Помимо бикарбонатов сок имеет набор всехгидролаз: амилаза, мальтаза, инверта-за, липаза, протеазы (трипсиноген,химотрипсиноген), проэластаза, аминопептидаза, кар-боксипептидазы А и В,дипептидазы, нуклеазы, фосфолипаза А, эстераза.

Кишечный сок

За сутки продуцируется около 2,5 л кишечного сока,принимающего участие в полостном гидролизе белков, углеводов, жиров.

В 12-перстной кишке продукция осуществляется за счет бруннеровыхжелез, расположенных в криптах, а в дистальной части этой кишки и па протяжениитощей и частично подвздошной — за счет либеркюновых желез, рН сока = 7,2-8,6. Внем присутствуют свыше 20 различных видов ферментов, в том числе протеазы (карбоксипсптидазы,аминопептидазы, дипсптидазы), амилаза, мальтаза, инвертаза, липаза.

В регуляции кишечного сокоотделения влияние ЦНС, вагуса,симпатических волокон выражено слабо.

Ведущее место принадлежит местным механизмам, в том числеместным рефлекторным дугам и гормонам. За счет рецепции содержимого кишечника,в том числе за счет определения продуктов гидролиза, рН, температуру, возникаютместные и активизируется продукция гормонов, что, в конечном итоге, и усиливаетпродукцию сока.

Печень

Печень контролирует различные функции в организме.

/>

Функции печени

В полость двенадцатиперстной кишки печень выделяет желчь.

 

Функции желчи:

эмульгирует жиры в 12-перстной кишке, растворяет продуктыгидролиза жиров;

способствует всасыванию и ресинтезу триглицеридов (участвуетв образовании мицелл и хиломикронов);

повышает активность ферментов панкреатического сока,особенно липазы;

усиливает гидролиз и всасывание белков и углеводов;

стимулирует желчеобразование (холерез);

стимулирует желчевыделение (холекинез);

стимулирует моторную деятельность тонкого кишечника;

стимулирует пролиферацию и слущивание энтероцитов;

инактивирует пепсин в 12-перстной кишке;

оказывает бактерицидное действие.

Образование и состав желчи. За сутки секретируется500-1500 мл желчи. Ее образование происходит в гепатоцитах. Желчь содержит триингредиента:

1) желчные кислоты,

2) желчные пигменты,

3) холестерин.

Желчные кислоты. В печени из холестерина образуютсяхенодезоксихолевая и холевая кислоты. Их называют первичными желчными кислотами.После выведения желчи в кишечник из этих кислот под влиянием микроорганизмовобразуются более 20 различных вторичных желчных кислот.

Желчные пигменты. (билирубин).

Холестерин. До 80% холестерина, содержащегося ворганизме, синтезируется в гепатоцитах, 10% его образуется в клетках тонкогокишечника и около 5% — в клетках кожи. В среднем за сутки синтезируется около 1г холестерина. Если с пищей поступило много холестерина (2-3 г), то синтезсобственного холестерина почти полностью прекращается.

Ежесуточно с пищей поступает около 0,5 г холестерина. Сюдаже, в кишечник, поступает с желчью около 1,5-2,0 г холестерина. Он необходимдля образования мицелл, хиломикронов, синтеза стероидных гормонов.

Непищеварительные функции печени

Печень выполняет множество важных для организма функций.

1. Продуцирует желчь.

2. Печень продуцирует многие белки: 100% фибриногена, 96%альбумина, 85% глобулинов, факторы свертывающей и противосвертывающей системы.

3. В печени синтезируются глюкоза, гликоген, жиры, кетоновыетела.

4. В печени происходит связывание аммиака — токсическогопродукта — за счет образования мочевины и креатинина.

5. В печени инактивируются многие гормоны: стероиды,инсулин, глюкагон, биогенные амины — катехоламины, серотонин, гистамин.

6. В печени происходит обезвреживание токсических илекарственных веществ за счет их окисления, восстановления, гидролиза иконъюгации с глюкуроновой и другими кислотами. Благодаря этому печень выполняетважнейшую функцию — барьерную.

7. Печень выполняет роль депо — крови, углеводов, белков,жиров, витаминов (А, Д, К, С, РР), микроэлементов.

8. Печень принимает активное участие в эритрокинетике, вчастности в разрушении эритроцитов и деградации гема.

9. Печень участвует в иммунопоэзе и иммунологическихреакциях.

Подробнее остановимся на процессах обезвреживанияметаболитов и чужеродных соединений. В минуту через печень протекает 1,2 лкрови, при этом 70% ее (820 мл) поступает через воротную вену, собирающую кровьот пищеварительного тракта. До 80% клеток печени — это гепатоциты. Именно вгепатоцитах происходит обезвреживание как собственных метаболитов, так ичужеродных веществ, которые не идут на пластические или энергетические процессыорганизма (ксенобиотики).

Физиология питания

Среди вопросов, которыми занимается физиология питания,можно выделить три основных:

1) какова должна быть калорийность пищи? 2) как часто долженсовершаться прием пищи, каков режим питания? 3) что и в каких количествахследует принимать с пищей?

Энергетическая ценность продуктов питания

Калорийность пищи, т.е. содержание свободной энергииобеспечивается наличием в ней белков, жиров и углеводов. С учетом усвоения пищи(в среднем она усваивается на 90%) ее калорийность должна превосходить суточныеэнерготраты организма (величину общего обмена) не более, чем на 10%. Припостоянном превышении суточной калорийности пищи над энерготратами на 300 ккал(это примерно 100-граммовая сдобная булочка) увеличивается накоплениерезервного жира на 15-30 г в сутки, а в год — на 5,4-10,8 кг.

Каждый пищевой продукт, содержащий белки, жиры, углеводы,имеет определенную энергетическую ценность, или калорийность. Например, врасчете на 100 г продукта: хлеб ржаной — 170 ккал, хлеб пшеничный — 240 ккал,пирожное — 350-540, сахар — 379 (1 чайная ложка, т.е.8 г сахара — 30,3, а 2чайные ложки — 60,6 ккал), молоко — 59 (0,5 л молока — 295 ккал), маслосливочное — 749 (20 г — 150 ккал), сыр российский — 371, масло подсолнечное — 839, картофель отварной — 82, яблоки — 39, говядина отварная — 254, яйцо (1 шт)- 63, сок виноградный — 71 (а стакан — 142 ккал).

Защитные компоненты пищевых продуктов

 

1. Вещества, участвующие в обеспечении функции барьерныхтканей. К ним относятся витамины А, С, Р, группы В, Е. Например, ретинол, атакже многие витамины группы В необходимы для образования структурныхкомпонентов слизистых оболочек дыхательных, мочеполовых путей, пищеварительноготракта, кожи. В поддержании целостности мембран клеток, обеспечении нормальнойплотности стенок кровеносных сосудов участвуют токоферолы, аскорбиноваякислота, биофлавоноиды. Эти витамины, а также лецитин, кефалин, серосодержащие аминокислоты,лимонная кислота и другие факторы проявляют свойства антиокислителей — тушатперекисное окисление липидов (ПОЛ), предохраняя ткани от появления свободныхрадикалов. Это особенно важно при стрессах, действии ионизирующей радиации,наличии производственных вредностей.

2. Соединения, улучшающие обезвреживающую функцию печени.К ним относятся соединения, которые обеспечивают процессыгидроксилирования, метилирования токсических веществ в печени. Источникамиподвижных метальных групп являются метионин, витамин U,витамин В,;, или пангамовая кислота, холин, лецитин, бетаин, фолацин и витаминВ,;. Участвует в обезвреживании глутаминовая кислота, которой богата свекла идругие растительные продукты. Для нормальной функции печени необходимопоступление с пищей липотропных веществ, предотвращающих накопление липидов впечени, из-за чего функция печени может нарушаться. К липотропным веществамотносятся все те вещества, которые способствуют окислению липидов до конечныхпродуктов. В частности, к ним относятся ниацин, или витамин РР, рибофлавин (витаминВ6), витамин С, витамин Р (биофлавоноиды), лецитин, холин, ионы калия,непредельные ненасыщенные жирные кислоты.

3. Вещества, участвующие в защите организма отмикроорганизмов и вирусов. Это фитонциды — вещества, содержащиеся во многихрастительных продуктах. Их обнаружил и детально исследовал Б.П. Токин. Например,сок антоновских яблок бактерициден по отношению к дизентерийной палочке. Уфитонцидов есть важное свойство — они не усваиваются организмом человека,поэтому проходят транзитом через весь желудочно-кишечный тракт, обезвреживаямикроорганизмы. Фитонциды есть в горчице, хрене, чесноке, луке, петрушке,капусте, свекле, моркови, цитрусовых, облепихе, красной и черной смородине,землянике, клюкве, бруснике. Все фитонциды очень нестойки. И только фитонцидычеснока очень устойчивы и длительно сохраняются.

4. Вещества, проявляющие антиканцерогенные эффекты:

ретинол (витамин А), защищающий ротовую полость и ЖКТ,мочевой пузырь;

комплекс аскорбиновой кислоты, токоферола, ретинола ицистеина, который тормозит накопление в организме нитрозаминов, образующихся изпредшественников, содержащихся в колбасе и других продуктах. Нитрозаминыотносятся к мощным канцерогенам;

витамин К и источники, его содержащие, в том числе морковь,капуста, пастаиз океанической креветки;

балластные вещества (целлюлоза), предотвращающие развитиерака толстой кишки;

бета-ситостерол, содержащийся в растительных маслах,уменьшает вероятность появления рака толстой кишки.

Источниками защитных веществ являются: молоко, творог,молочно-кислые продукты, нежирные сорта мяса и рыбы в отварном виде, яичныйбелок, растительные масла, хлеб из муки грубого помола, отруби, овсяная игречневая крупы, свекла, морковь, тыква, капуста белокочанная, листовые овощи,черная смородина, крыжовник, облепиха, шиповник, цитрусовые. Желательно, чтобыэти вещества попадали в организм человека в комплексе.

Следует иметь в виду, что в продуктах содержатся и вещества,которые противодействуют проявлению положительного эффекта защитных веществ. Вчастности, это продукты, богатые холестерином, это жиры в больших количествах,кофе и чай в больших количествах (кофеин вызывает мобилизацию жира из жировыхдепо, поэтому в депо вновь синтезируется из углеводов очередная порция жира),вещества, содержащие в высоких концентрациях биогенные амины, например,тирамин, норадреналин, дофамин, серотонин. К последним относятся многие сортасыра, например, сыр чеддер, рокфор, стилтон, шоколад, ананасы, томаты, красныевина.

Антипищевые вещества. Они не обладают токсичностью,но блокируют или тормозят усвоение нутриентов. К ним относятся:

антиферменты, т.е. вещества, которые блокируютпепсин, трипсин, альфа-амилазу. Такие вещества содержатся в сырых бобовых, вяичном белке, пшенице, ячмене. При термической обработке они разрушаются;

соединения, блокирующие усвоение или обмен некоторыхаминокислот, это, так называемые, редуцирующие углеводы, которые притермической обработке соединяются с аминокислотами (в основном, с лейцином) исвязывают их, препятствуя их всасыванию (реакция Майяра);

антивитамины — вещества, которые разрушают витаминыили нарушают их усвоение. Например, для аскорбиновой кислоты это окислительныеферменты — аскорбатоксидаза, полифснолоксидаза. Для витамина b)(тиамина) антивитамином является фермент тиаминаза, содержащийся в сыройрыбе. Для витамина биотина антивитамином является белок авидин, которыйсодержится в сырых яйцах;

деминерализующие вещества: щавелевая кислота, фитин,танины. Они связывают некоторые двухвалентные и трехвалентные соединения, и темсамым делают их неусвояемыми. Например, в щавеле, ревене количество щавелевойкислоты настолько велико, что она противодействует всасыванию не толькокальция, имеющегося в этих культурах, но и кальция, содержащегося в других продуктах,которые употребляются одновременно.

Компоненты пищи, неблагоприятно влияющие наорганизм

В продуктах и напитках могут содержаться природныетоксические соединения — лектины, небелковые аминокислоты, гликозиды и др.

Лектины — это гликопротеины, обладающие местным иобщим токсическим действием. Они нарушают всасывание в тонком кишечнике,повышают проницаемость стенок кишечника, поэтому вызывают проникновениечужеродных веществ в кровь, вызывают агглютинацию эритроцитов. Эти веществасодержатся в бобовых, арахисе, проростках растений, икре рыб. Тепловаяобработка, особенно гидротермическая, разрушает лектины.

Цианогенные амины содержатся в ядрах косточекминдаля, абрикосов, вишни. В этих ядрах имеется фермент, разрушающий эти амины.В результате образуется синильная кислота. Так происходит, например, придлительном хранении источников цианогенных аминов — наливки, настоянной наплодах с косточками.

Соланин — токсическое соединение, которое образуетсяв позеленевших клубнях картофеля.

Канцерогенные вещества — это полициклическиеароматические углеводороды, которые образуются в обугленных участках пищевыхпродуктов, в перегретых жирах, в продуктах копчения. К канцерогенным веществамотносятся нитрозосоединения. Они содержатся в продуктах, которые подвергнутыпосолу, копчению, хранению в сыром, неразрезанном или вареном виде принедостаточно низкой температуре. Нитрозосоединения образуются также врастениях, выросших на почве, обильно удобренной азотистыми соединениями (нитратами),особенно их много в свекле и листовых овощах.

Витамины

В последние годы показано, что большинство населения нашейстраны испытывает гиповитаминоз. Даже в районах, богатых овощами и фруктами,люди имеют признаки гиповитаминоза. Это свидетельствует о необходимостивитаминизации населения. Один из путей — это широкое использование препаратовполивитаминов. Действительно, чтобы получить суточную дозу витамина b|, человеку необходимо за день съесть 1 кг черного хлеба. Нотакое питание явно не рационально. Поэтому и рекомендуется использованиеполивитаминных препаратов или витаминных добавок к пищевым продуктам.

Классификация витаминов и витаминоподобных веществ дана выше.Здесь кратко отметим современные представления о роли некоторых витаминов.

Витамин С (аскорбиновая кислота, суточная доза 50-100мг) — компонент окислительно-восстановительных систем, участникгидроксилированил пролина, необходимого для синтеза структур соединительнойткани, в связи с чем при дефиците развивается цинга, участник окисленияхолестерина, синтеза ряда гормонов, участник иммуногенеза, антиокислитель;

витамин В, (тиамин, антиневритный витамин, 1,4-2,4мг/сутки) — является составной частью ферментов, участвующих в обмене жиров,углеводов, белков, воды, необходим для синтеза ацстилхолина;

витамин В; (рибофлавин или лактофлавин, 1,5-3мг/сутки), является коферментом ферментов, катализирующих транспорт электроновв окислительно-восстановительных реакциях, необходим для цветового зрения ипроцессов кроветворения;

витамин РР (никотиновая кислота, ниацин,антипеллагрический витамин, 15-25 мг/сутки) — является коферментом ферментов,участвующих в окислительно-восстановительных реакциях, обеспечивающих клеточноедыхание, улучшает функциональную активность печени, желудочно-кишечного тракта,кожи, положительно влияет на обмен холестерина, участвует в эритропоэзе;

витамин Вд (пиридоксин, адермин, 2-3 мг/сутки) — является компонентом ферментов, участвующих в обмене аминокислот и другихвеществ, необходим для функционирования ЦНС, печени, кожи, кроветворных органов;

витамин Вц (цианкобаламин, антианемический витамин, 2-5мкг/сутки) — необходим для эритропозза в костном мозге, является липотропнымфактором, участвует в синтезе нуклеиновых кислот, необходим для оптимального функционированияЦНС и периферической нервной системы;

витамин Вс (фолиевая кислота, фолацин, 200 мкг/сутки)- участник процесса кроветворения, процессов метилирования в печени, синтезануклеиновых кислот, холина, положительно влияет на функции печени, повышаетустойчивость организма к различным химическим факторам (в организме дляпроявления биологического эффекта фолиевая кислота должна превратиться вфолиновую кислоту, что происходит в присутствии витамина С);

биотин (витамин Н, 150 мг/сутки) — участвует в обменежирных кислот и стеринов, способствует нормальной функции кожи и нервнойсистемы;

витамин В, (пантотеновая кислота, 5-10 мг/сутки) — входит в состав ферментов, катализирующих превращение в организме углеводов,белков, жиров, принимает участие в синтезе ацетилхолина, способствуетоптимальному функционированию ЦНС, желез внутренней секреции, способствуетнормализации моторики желудочно-кишечного тракта, участвует в обезвреживаниипромышленных ядов;

ретинол (витамин А; 1,5 -2,5 мг/сутки) — это витаминроста, витамин «зрения» (альдегидная форма его — ретиналь, входит всостав зрительного пигмента), участвует в биосинтезе гликопротеинов в слизистых;

кальциферолы (витамины группы Д, антирахитическийфактор, 2,5 мг/сутки) — регулируют всасывание кальция в ЖКТ и в почках,способствуют переносу кальция из крови в костную ткань;

токоферолы (витамин Е, витамин размножения, 12-15мг/сутки) — участвуют в тканевом дыхании, являются эффективнымиантиокислителями — тормозят перекисное окисление липидов, повышают устойчивостьмембран эритроцитов к разрушающим воздействиям, влияют на синтез половыхгормонов, регулируют процесс размножения, оказывают благоприятное влияние паметаболизм в скелетных мышцах, сердце, печени, нервной системе;

филлохинон (витамин К, антигеморрагический витамин,0,2-0,3 мг/сутки) — участвует в синтезе протромбина и других прокоагулянтов;

холии (витамин 84, 250-600 мг/сутки) — регулируетобмен жиров, участвует в биосинтезе лецитина, оказывает положительныйлипотропный эффект, т.е. предупреждает жировое перерождение печени;

инозит (витамин В", 1-1,5 мг/сутки) — регуляторобмена веществ в ЦНС, липотропный фактор, активатор моторной деятельностижелудка, способствует снижению уровня холестерина в крови, его много в мясе,сердце, яйцах, зерновых;

оротовая кислота (витамин В|з, суточная норма неустановлена) — участвует в синтезе белка, в процессах роста, регулирует функциипечени;

биофлавоноиды (витамин Р, 35-50 мг/сутки) — этогруппа биологически активных веществ (рутин, катехины); они повышают прочностьстенки капилляров, нормализуют тканевое дыхание;

метилметионнн-сульфоний (витамин U)- противоязвенный фактор, суточная доза не установлена, обладает выраженнымлипотропным действием, подобно холину препятствует образованию язв слизистойоболочки желудка, стимулирует их заживление, этого витамина много в соках сырыховощей, особенно, в капусте;

пангамовая кислота (витамин В, суточная доза неопределена) — обладает выраженным липотропным эффектом, нормализует тканевоедыхание;

карнитии (витамин Вт, суточная доза не определена) — необходим для переноса жирных кислот из цитоплазмы в митохондрии, где ониокисляются в цикле Кребса с высвобождением энергии, поэтому при недостаточностивитамина имеет место дефицит энергии, этот витамин содержится в печени, мясе,молоке; он образуется из метионина и лизина при участии железа и витамина С.

Некоторые практические рекомендации

 

1) Рацион питания студентов, в г/сутки

Продукты питания Мужчины Женщины мясо и мясопродукты 127 107 рыба и рыбные продукты 53 43 Молоко 370 313 Творог 21 18 Сметана 16 18 Сыр 16 18 Обрат 69 58 в целом молочные продукты 1097 903 Яйца 26 22 масло животное 16 13 масло растительное 26 22 Сахар 95 80 Хлебопродукты, в пересчете на муку 407 343 Картофель 317 268 овощи и бахчевые 376 317 фрукты свежие 132 112 Сухофрукты 5 4

2) Особенности пищевых рационов для работниковумственного труда.

Для данной категории людей повышена потребность в белках иводорастворимых витаминах С и В (на 25-30%), в витамине А и бета-каротине. Желательноналичие балластных веществ и использование нерафинированной пищи (сахара,масла, хлеба). Энерготраты составляют у данной категории людей 2400-2800ккал/сутки. Энергия образуется за счет белков (13%), жиров (33%), углеводов (54%).В рационе должны содержаться белки животного происхождения — не менее 55%,растительные масла — не менее 30% от всего жира, сахара — не более 60-70г/сутки. Рацион питания должен иметь антисклеротическую, липотропную иантистрессовую направленность. Суточный набор продуктов, рекомендованныйКиевским НИИ гигиены питания (1984), составляет: мясо и мясопродукты — 200 гбрутто, рыба — 40 г, молоко, молочные продукты — 500, творог, сыр — 20 г,сметана — 15 г, яйцо — 1 шт., масло сливочное — 20 г, масло растительное — 20г, сахар — 70 г, мука — 15 г, макаронные изделия — 10 г, крупы бобовых — 35 г,картофель — 385 г, овощи — 300 г, фрукты — 200 г, сухофрукты — 15г.