В состав пищи входят пищевые вещества растительного и животного происхождения. К таким веществам относятся белки, жиры, углеводы. Кроме того, в пище находятся необходимые человеку витамины, минеральные вещества и вода.
БЕЛКИ
Белки (по латыни – протеины) – это высокомолекулярные соединения, синтезируются с живыми клетками, как животного, так и растительного мира, и являются главными компонентами всех организмов, обеспечивающими выполнение важнейших процессов жизнедеятельности. Молекула белка состоит из 5 постоянно присутствующих в нем атомов – углерода, водорода, азота, кислорода и серы – соединенных между собой в цепочку при помощи аминокислот. Последовательность расположения перечисленных атомов в молекуле белка не меняется, а соединяющие их аминокислоты в своей последовательности не постоянны. От последовательности аминокислот зависит тип белка и его функциональная направленность.
Внешняя форма белка представляет собой подобие упругой нити, на которую нанизаны различной формы и цвета бусины. Если эту нить отпустить свободно, то она свернется в клубок. Этот клубок химики называют глобулой. Свертывание глобулы имеет определенную форму. Молекулы белков специализированы. Каждая имеет свои физиологические функции, в совокупности определяющие все проявление жизни. Перестановка местами аминокислот, изменение их количества, формы глобулы ведет к изменению функции белка.
Белки участвуют в управлении всеми жизненными процессами организма, его ростом и размножением, сокращением и расслаблением мышц. Все химические процессы в организме протекают при участии белков. Без них невозможно пищеварение, усвоение кислорода, процессы жизнедеятельности клетки, выведение из нее конечных продуктов обмена. Белки гемоглобина переносят кислород от легких к различным органам и тканям, а от них забирают углекислый газ и переносят его в легкие, откуда от с воздухом выдыхается в атмосферу. Белки иммуноглобулина выполняют защитные функции, принимают участие в нейтрализации антигенов – чужеродных белков, болезнетворных бактерий, вирусов.
Процесс синтеза белков в организме очень сложен. Дело в том, что из общего количества аминокислот (20), организм человека может синтезировать только 12, остальные 8 синтезировать не может. Они должны поступать с пищей. Аминокислоты, которые организм синтезировать не может, называются незаменимыми. К ним относятся: изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан, валин.
В пище все аминокислоты находятся в связанном состоянии в молекулах белка. В пищеварительном тракте белки расщепляются до аминокислот, далее, аминокислоты кровью и плазмой разносятся по всему организму как строительный материал. Клетки из него формируют нужные им белки. Если незаменимых аминокислот нет, то соответствующий белок не создается. В этом случае наступает нарушение белкового обмена.
Белки содержатся в яйцах, мясе, рыбе, молоке и молочных продуктах, а также в растительных продуктах: белой фасоли, сое, чечевице, грецких орехах, макаронных изделиях и т.д. При недостатке белков в организме плохо усваиваются витамины и минеральные вещества. Суточная норма потребления белка зависит от физиологической нагрузки и возраста человека и колеблется в пределах от 120 до 80 граммов в день. Чем выше энергетические затраты, тем больше требуется белка. С возрастом потребность в белках снижается.
Причинами белковой недостаточности являются:
- частичное или полное голодание
- снижение содержания белков в рационе
- ограничение в приеме пищи, связанное с курением, алкоголем, болезнью желудка
- отсутствие в пище незаменимых аминокислот, хотя бы одной
- недостаточное переваривание отдельных белков
- повышенный обмен белков, в связи с чем, повышенная потребность в них организма (беременность, при ожогах, переломах, туберкулезе, вирусном гепатите, стрессовых реакциях
- потери белков при болезнях – нефрите, кровопотере
- нарушение синтеза белков в тканях, в первую очередь в печени
- болезни: гастриты, язвенные колиты, илеиты.
Особое внимание следует остановить на потере белков при голодании – идет усиленный процесс распада собственных белков тканей. Первыми распадаются белки сыворотки крови. Это ведет к переходу жидкости из крови в ткани, вызывает пухлость – отеки. После крови расходуются белки печени, поперечнополосных мышц, кожи. Позже всего расходуются белки мышц сердца и головного мозга. Яркий показатель наступления истощения белка в организме служит уменьшение содержания азота в моче. Снижение содержания белков в пище допустимо до определенного предела, после которого наступает белковое голодание организма и внезапная смерть – на ходу и внезапно («причина смерти не выявлена»).
ЖИРЫ
Жиры – это источник энергии. В состав жиров входят: сложные эфиры, глицерин и различные жирные кислоты, а также - жироподобные вещества: фосфатиды, стериды и некоторые витамины. Все эти составляющие жиров объединяются в одно название – липиды.
Без жиров организм человека не может жить. Они входят в состав клеток всех видов, играют важную роль в процессах жизнедеятельности, в энергообеспечении организма, служат резервом в питании, принимают участие в процессах обмена веществ. В химической форме жиров участвует углерод и водород. В зависимости от модификации они составляют более 60 видов жирных кислот.
Жиры делятся на твердые и жидкие.
Твердые – состоят из длинной цепочки углерода, связанного между собой водородом.
Жидкие – состоят из коротких цепочек.
По температуре плавления жиры делятся на низкоплавкие – до 36*С, на среднеплавкие – 37-50*С, высокоплавкие – 51-60*С. Различна и степень их усвоения. Низкоплавкие усваиваются на 98%, среднеплавкие – на 90%, высокоплавкие – на 70%.
По своему составу жирные кислоты делятся на насыщенные и ненасыщенные. К насыщенным относятся те, у которых между атомами углерода не все связи заполнены атомами водорода. По своей роли в организме эти виды жиров не одинаковы.
Насыщенные – неприятны организму. Они отрицательно влияют на печень, участвуют в атеросклерозе, затрудняют жировой обмен, повышают свертываемость крови. Насыщенные – непищевые жиры.
Ненасыщенные – содержатся во всех пищевых жирах, но особенно их много в растительных маслах.
Если в ненасыщенных жирных кислотах имеются двойные связи, то их называют полиненасыщенными, иногда витамином F, а также не заменимыми жирными кислотами. Эти кислоты являются жизненно необходимыми для организма. Они питают мозг, сердце, печень, половые железы. Незаменимые жирные кислоты имеют свойство откладываться в запас. Временное отсутствие их в рационе вреда не приносит. Но по истечению их запасов наступают осложнения. Возрастает содержание холестерина в крови, снижается эластичность сосудов, увеличивается вязкость крови, опасность к тромбозу коронарных сосудов. К полиненасыщенным жирным кислотам относятся – линолевая, линоленовая, арахисовая. В организме они не синтезируются, и обязательно должны быть в рационе. Источником являются: подсолнечное, соевое, кукурузное, конопляное, хлопковое, оливковое масла холодного отжима. Имеются они в малых количествах в свином сале, курином и гусином жире, но нет совсем в сливочном масле. Полиненасыщенные жирные кислоты взаимодействуют с витаминами группы В, особенно В1 и В6, стимулируют устойчивость к инфекциям и радиации.
Ценность жиров определяется не только наличием в них жирных кислот, но и наличием жироподобных веществ, это – фосфатидов, стеридов и витаминов. Фосфатиды являются составной частью клеток и тканей. Источником является желток куриного яйца. Стериды участвуют в нормализации холестеринового обмена, а также в образовании витамина D. Этот витамин участвует в укреплении костной ткани. Он также синтезируется в организме на солнце под действием фиолетовых лучей. Его недостаток вызывает хрупкость костей. Источником стеридов является свиная и говяжья печень, яйца и нерафинированное растительное масло.
В питании жиры являются основным источником энергии и поставщиком строительного материала для тканевых структур. Потребность организма человека в жирах зависит от возраста, характера трудовой деятельности, состояния здоровья, погодных условий. Для людей среднего возраста и средних условий труда потребность жиров 100 гр в сутки, поступление в организм с различными продуктами.
Жиры бывают животного происхождения (сливочное масло, говяжий, свиной и бараний жиры) и растительного происхождения (масло растительное, оливковое, льняное, кукурузное, подсолнечное, арахисовое и т.д.) Жиры животного происхождения обычно имеют твердую консистенцию, а растительные – жидкую.
Животные и растительные жиры должны поступать в организм одновременно в следующих пропорциях (оптимально): животных – 70%, растительных – 30%. Животные жиры: свиное сало, говяжий, гусиный, бараний жир, холестерина имеют мало, на много меньше, чем в сливочном масле.
Растительные жиры должны быть в ежедневном рационе, т.к. в них много незаменимых жирных кислот, витамина Е, фосфатидов, они лучше усваиваются, но только холодного отжима в таре из темного стекла! Рафинированные растительные масла в пластиковых бутылках «пустые», предназначены для кулинарной обработки блюд (жарка).
Жиры, поступающие в пищеварительный аппарат, подвергаются расщеплению. В их расщеплении важную роль играют желчные кислоты и соки поджелудочной железы. При больной поджелудочной железе и недостатке желчи, жиры не расщепляются, что вызывает осложнение в обмене веществ.
Жиры являются обязательным компонентом в составе крови. Норма – 400-600мг%. Если больше – это свидетельствует о том, что жиры перевариваются плохо. Жировой обмен в организме человека неразрывно связан с обменом углеводов.
Пищевое ожирение наступает тогда, когда человек ест высококалорийную пищу, при небольших энергетических затратах. Особенно при избытке углеводов в пище. Избыточные углеводы быстро превращаются в жир. Чтобы не быть жирным, диета должна быть физиологически полноценна, с достаточным (сбалансированным) количеством белков, жиров, витаминов, но при ограничении углеводов.
Ни один из жирных продуктов не представляет самостоятельного блюда, но зато очень часто является их составной частью. Растительное масло применяют при заправке салатов, винегретов и др. холодных закусок. Его добавляют во время жарки различных продуктов и при приготовлении майонезов. Жиры используют при производстве хлебобулочных, в кондитерском производстве и др.
УГЛЕВОДЫ
Углеводы представляют собой класс органических соединений, имеющих характер сахаров или близких к ним по строению и химическим свойствам, являются основным компонентом пищи человека.
Углеводы образуются из углекислого газа и воды в растениях в процессе фотосинтеза под воздействием лучей Солнца. Углеводы составляют около 50% рациона человека, основное их назначение – это обеспечение нашего организма необходимой энергией. В питании человека их удельный вес в 4 раза превышает содержание белков и во столько же раз – жиров. При расщеплении 1 грамм углеводов высвобождает энергии 3, 75 ккал.
В пищеварительной системе углеводы расщепляются до моносахаридов. Далее, через стенки кишечника они всасываются в кровь и лимфу и ими доставляются в печень, где завершается их расщепление в глюкозу. Из печени глюкоза разносится во все органы.
Клетки используют глюкозу для синтеза гликогена, жиров и аминокислот, кроме незаменимых, при строении молекулы белка. Без углеводов синтез белка невозможен.
Углеводы входят в состав оболочки клетки, клеток соединительных тканей, белков и во все другие структуры организма. Углеводы характеризуют группу крови, выполняют функцию смазочных веществ в суставах. Глюкоза является абсолютно необходимым компонентом крови.
Недостаток глюкозы в организме вызывает чувство голода и потливость. Эти ощущения исчезают, если принять разово кусочек сахара рафинад, хлеба или фруктового сока.
Углеводы по своему составу делятся на три группы: моносахариды (глюкоза и фруктоза), олигосахариды (сахароза, мальтоза, лактоза) и полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза). К быстроусвояемым относятся моносахариды и олигосахариды, а к медленноусвояемым относятся полисахариды. Глюкозой и фруктозой богаты виноград, плоды, фрукты. Сахарозой богаты тростниковый сахар, солодовый сахар, молочный сахар. Крахмалом, гликогеном и целлюлозой богаты картофель, злаковые, бобовые, меньше – овощи и фрукты. Углеводы в большом количестве содержатся в крупах (рис, гречка, кукуруза, пшено), в мёде, картофеле, макаронных изделиях, в сладкой выпечке и т.д.
Углеводы не имеют способности накапливаться в организме впрок, поэтому излишнее поступление в организм углеводы превращают в жир и откладываются в жировых депо. Таким образом, избыток углеводов способствует появлению лишнего веса и тучности.
Содержание углеводов по количеству должно быть сбалансировано с содержанием белков и жиров. Недостаток углеводов, а что хуже – полное их исключение, нарушает нормальный процесс обмена веществ, приводит к расстройству жизнедеятельности организма и его гибели.
Суточная потребность углеводов в организме обуславливается суточной потребностью белков и жиров, а это зависит от активности деятельности, возраста и состояния организма и находится в пределах 300-500 граммов.
Потребность организма в углеводах удовлетворяется как за счет приема непосредственных сладостей, так и за счет растительных продуктов (злаковых, картофеля, фруктов). От животных продуктов (мяса, молока и молочных) организм получает их очень мало. Следовательно животные продукты мало влияют на образование избыточного веса.
Основным источником фруктозы (и глюкозы) в питании являются фрукты, ягоды и пчелиный мед. В пчелином меде фруктозы 40%, а глюкозы 25-35%.
Избыток глюкозы ведет к избыточному весу, атеросклерозу, повышению холестерина и сахара в крови.
ПИЩЕВЫЕ ВОЛОКНА
Пищевые волокна играют важную роль в организме человека. К пищевым волокнам относятся клетчатка, пектины, целлюлоза, лигнины. Энергетической ценности они не имеют, но незаменимы в регулировании моторной функции кишечника. При недостаточном содержании их в рационе возникают затруднения со стулом, повышается риск заболевания атеросклерозом, ишемической болезнью, сахарным диабетом, желчнокаменной болезнью и раком.
Пищевые волокна в пищеварительной системе не перевариваются, но ценность их состоит в том, что они представляют собой естественную губку высокой пористости. И, как губка, они впитывают различные инородные вещества, в том числе тяжелые металлы, радиоактивные нуклиды, различные механические и химические загрязнения и далее с калом выводят их из организма. Они способствуют очищению организма от шлаков и токсинов.
Продукты с высоким содержанием пищевых волокон особенно рекомендуется людям, страдающим атеросклерозом, сахарным диабетом, ожирением, запорами.
Суточная минимальная норма в рационе человека пищеварительных волокон от 25 грамм и более.
Пищеварительными волокнами богаты: свекла, хлеб из муки грубого помола (черный), пшеница пророщенная, морковь, гречневая каша, абрикос, чернослив, малина, яблоки, шиповник, овощи, злаковые, бобовые.
Содержание пищевых волокон (клетчатки) в продуктах питания на 100 гр:
отруби пшеничные – 45-55 гр, курага – 10,1 гр, чернослив – 9,2 гр, горох – 8 гр, фасоль – 7,6 гр, малина – 7,4 гр, изюм – 6,8 гр, горошек зеленый консервированный – 6,3 гр, кукуруза, крупа пшенная – 4,7 гр, смородина черная – 4,2 гр, картофель – 3,5 гр, овсяные хлопья «Геркулес» - 3,1 гр.
Употребление в пищу продуктов, богатых пищевыми волокнами, делает лицо человека свежим, молодым, а организм бодрым и здоровым
ВИТАМИНЫ
Вита – жизнь.Витамины – это вещества, необходимые нам для роста и жизнедеятельности. Они принимают участие в процессах обмена веществ, укрепляют иммунитет, усиливают сопротивляемость организма болезням, в том числе мутагенным и онкологическим, а так же повышают жизненный тонус человека.
Все витамины делятся на три группы:
· Водорастворимые
· Жирорастворимые
· Витаминоподобные соединения
Каждая из этих групп состоит из определенного количества витаминов. Каждый из них играет определенную роль. Отсутствие хотя бы одного вида или его недостаток ведет к нарушению обмена веществ и, как следствие, к сбоям всей системы в жизнедеятельности организма. Снижается работоспособность, сопротивляемость к болезням, возникают различные недуги, а при длительном отсутствии витаминов в пище наступает смертельный исход.
Потребность некоторых витаминов дозирована. В случаях их избытка или недостатка в организме наступают заболевания. Эти заболевания объединены в общие название: при избытке – гипервитаминоз, при недостатке – авитаминоз. Следует отметить, что гипервитаминоз наступает только при употреблении искусственно изготовленных (аптечных) витаминов.
Витамины поступают в организм человека с пищей животного и растительного происхождения.
Витамины легко разрушаются при нагревании, воздействии с кислорода воздуха и солнечного света, при длительном хранении.