В повседневной жизни, в быту, в условиях производственной деятельности на организм человека могут воздействовать повреждающие факторы.
В нашей стране уделяется большое внимание охране биосферы, однако в силу ряда причин (несовершенство средств защиты, загрязнения глобального характера и др.) еще невозможно полностью избежать загрязнения воздуха, почвы, продуктов. В связи с этим огромное значение приобретает использование компонентов пищи, обладающих разнообразными видами защитного действия против повреждающих факторов. Защитное действие может проявляться не сразу после потребления таких веществ, поэтому необходимо систематически включать их в пищевые рационы.
Повреждающие агенты могут попадать в организм человека через кожу, дыхательные пути или пищеварительный тракт. При проникновении их во внутреннюю среду организма включаются разнообразные физиологические механизмы защиты, среди которых важнейшая роль принадлежит печени и иммунной системе. Их активность теснейшим образом связана с наличием в пищевом рационе определенных химических структур, обеспечивающих соответствующие защитные реакции (разрушение токсических соединений, связывание их в неактивные комплексы, удаление из организма).
Среди веществ, входящих в состав природных пищевых продуктов, есть нутриенты, которые обладают выраженным защитным действием. Таким же свойством обладают некоторые другие компоненты пищи, не являющиеся источниками энергии или пластических ресурсов.
По механизму действия можно выделить следующие группы защитных компонентов пищи:
1) вещества, участвующие в обеспечении функции барьерных тканей; 2) соединения, улучшающие обезвреживающую функцию печени; 3) факторы защиты, направленные против микроорганизмов, вирусов и различных чужеродных веществ; 4) компоненты, проявляющие антиканцерогенный эффект.
|
Некоторым соединениям свойственны сочетанные виды защитного действия.
К пищевым факторам, необходимым для обеспечения барьерной функции в организме, принадлежат витамины А, С, Р, группы В, Е.
Ретинол, многие витамины группы В необходимы для образования структурных компонентов слизистых оболочек дыхательных, мочеполовых путей, пищеварительного тракта, кожи. На некоторые покровные ткани благотворно влияет витамин II
В поддержании целостности мембран клеток, обеспечении нормальной плотности стенок кровеносных сосудов участвуют токоферолы, аскорбиновая кислота, биофлавоноиды. Эти витамины, а также лецитин, кефалин, серусодержащие аминокислоты, лимонная кислота, некоторые соединения фенольной природы (входящие в состав растительных продуктов) проявляют свойства антиоксидантов (непосредственно или косвенно) по отношению к свободным окислительным радикалам, которые, как известно, разрушают мембраны и многие структуры клеток. Увеличение концентрации свободных радикалов в организме происходит при стрессах, действии ионизирующей радиации, при наличии производственных вредностей, при старении, различных заболеваниях. В этих ситуациях особенно важно включение в рационы пищевых антиоксидантов.
Обезвреживающую функцию печени усиливают соединения, которые обеспечивают процессы гидроксилирования, метилирования токсических веществ. При этом образуются эфиры — вещества, менее ядовитые, чем исходные, и более растворимые, которые удаляются через почки или с желчью.
|
Источником подвижных метальных групп являются метионин, витамины II, В15, холин, лецитин, бетаин. В метилировании многих соединений участвуют фолацин и витамин В12.
Для образования растворимых эфиров с уксусной кислотой необходима пантотеновая кислота; участвует в обезвреживании и глютаминовая кислота.
Для нормальной функции печени необходимо поступление с пищей липотропных веществ, предотвращающих накопление липидов, которые ухудшают деятельность печени.
В окислении липидов, в том числе холестерина, до конечных продуктов участвуют ниацин (образуется из триптофана при наличии витамина Вб), рибофлавин, витамины С, Р, линолевая кислота, лецитин, холин. Косвенно стимулирует окисление жиров калий, поскольку он способствует выведению воды из организма, что стимулирует ее образование из жиров.
Выпадению холестерина из жидких сред организма (обусловливающему развитие атеросклероза, образование желчных камней) препятствуют ПНЖК, входящие в состав растительных масел. Важно также их значение для понижения формирования липопротеинов низкой плотности, содержащих холестерин, а также для усиления разрушения этих частиц в крови. У людей, потреблявших продукты, богатые холестерином (например, яичные желтки), витамин С предупреждал уменьшение количества липопротеинов высокой плотности, в составе которых холестерин быстрее метаболизируется, чем в частицах низкой плотности. Всасывание этого липида из кишечника в кровь тормозится р-ситостеролом, содержащимся в растительных жирах. Выведение холестерина из организма через толстый кишечник стимулируют витамины группы В (особенно тиамин), инозит, ПНЖК, а также магний, балластные вещества, сорбит, ксилит. Противосклеротический эффект проявляют некоторые продукты моря.
|
В защите организма от микроорганизмов участвуют фитонциды, обнаруженные Б. П. Токиным во многих растительных продуктах (сок антоновских яблок бактерициден по отношению к дизентерийной палочке). Большинство химических соединений, обладающих фитонцидным действием, в организме человека не усваивается и переходит в толстый кишечник, но они препятствуют инфицированию пищеварительного канала на всем его протяжении. Фитонциды содержатся в горчице, хрене, чесноке, луке, петрушке, пряностях, капусте, свекле, моркови, цитрусовых, облепихе, черной и красной смородине, землянике, клюкве, чернике, бруснике и других растениях. Большинство фитонцидов являются нестойкими летучими соединениями, однако в чесноке они сохраняются и при шпиговании им мяса. Антибактериальной активностью обладает также хлорофилл.
Для функционирования различных звеньев иммунной системы необходимы пищевые факторы. Так, аскорбиновая кислота активирует действие человеческого интерферона (защищающего организм от вирусов), стимулирует фагоцитоз. Пектиновые вещества и другие балластные соединения обезвреживают микроорганизмы и образуемые ими токсины, способствуют их удалению из организма.
Многие компоненты пищи проявляют антиканцерогенный эффект. Ретинол защищает ротовую полость и желудочно-кишечный тракт от появления рака, а также мочевой пузырь от действия некоторых производственных канцерогенных факторов. Аскорбиновая кислота, токоферол, ретинол, цистеин тормозят образование в организме нитрозаминов (сильных канцерогенов) из их предшественников, которые могут поступать из внешней среды (например, с колбасными изделиями, растениями, произраставшими на почвах, куда вносили много азотистых удобрений). Антиканцерогенным действием обладают источники витамина К, а также некоторые продукты — морковь, капуста, паста, полученная из океанической креветки, и др.
В настоящее время участились случаи заболевания раком толстого кишечника (особенно ободочной и прямой кишок), что вызвано превалированием в рационах рафинированных продуктов, а также сидячим образом жизни. Развивающееся в результате этих причин снижение перистальтических движений толстой кишки и как следствие — задержка в ней каловых масс может привести к образованию дивертикулов (выпячивания стенок толстого кишечника). Это обусловливает еще более длительную задержку продуктов распада непереваренных органических веществ, в том числе канцерогенных, что вызывает хроническое воспаление стенки кишечника, нередко приводящее к развитию злокачественных опухолей.
Балластные соединения, стимулируя двигательную активность стенки толстой кишки, предупреждают образование дивертикулов, ускоряют опорожнение кишечника, а также сорбируют ряд чужеродных веществ (ксенобиотиков), в том числе канцерогенных (радиоактивный стронций, цезий, кадмий, неионные детергенты, пищевые красители и др.), что снижает их всасывание в кровь.
В результате эпидемиологических обследований населения установлено, что у людей, питающихся в основном продуктами моря, реже развивается рак молочной железы и ободочной кишки. Действие продуктов моря связывают с наличием в них высших ПНЖК, содержащих пять и более двойных связей (эйкоза- пентаевая, докозапентагеновая и докозагексаеновая кислоты). Эти соединения предупреждают также образование внутрисосу- дистых тромбов, развитие атеросклероза и других заболеваний. В эксперименте показано, что поражаемость раком толстой кишки уменьшается при потреблении р-ситостерола.
Таким образом, многие нутриенты, а также непищевые компоненты пищевых продуктов проявляют антиканцерогенный эффект, их влияние усиливается при совместном потреблении.
Сведения о защитных компонентах обобщены в табл. 2.9.
Таблица 2.9
Защитные компоненты пищевых продуктов
|
Окончание табл. 2.9
Соединения, улучшающие обезвреживающую функцию печени
Компоненты, предупреждающие развитие атеросклероза
Факторы защиты против микроорганизмов, вирусов и других чужеродных агентов
Компоненты, проявляющие антиканцерогенный эффект
Метионин, витамины I), В, В, фола- цин, лецитин, бетаин, пантотеновая кислота, глютамино- вая кислота
Ниацин, витамины С, Р, группы В, ли- нолевая кислота, ПНЖК, содержащиеся в морских продуктах, лецитин, холин, калий (косвенно), инозит, магний, балластные вещества, ксилит, сорбит, р-ситостерол
Фитонциды, хлорофилл
Витамины С, А, Е, К, цистеин, компоненты некоторых пищевых продуктов (капусты, моркови, морской рыбы, криля и др.), балластные вещества, р-ситостерол
Обеспечение процессов метилирования, ацетилирования, этери- фикации
Липотропный эффект, стимуляция окисления липидов, в том числе холестерина, стимуляция выведения холестерина из организма
Бактерицидное и бактериостатиче- ское влияние
Поглощение токсических веществ; стимуляция выведения их через толстый кишечник, профилактика рака толстой кишки