Биологическая роль белков. Белки (Б) - этосложные органические соединения, состоящие из аминокислот. Они являются главной составной частью пищи. Основная роль белков - пластическая, построение новых клеток и регенерация старых. Другие функции: энергетическая (при сгорании 1г Б выделяется 4 ккал), иммунологическая (Б входят в состав иммунных тел, гормонов, ферментов).
Белки (Б), находящиеся в пище, усваиваются только после расщепления их кишечными ферментами (трансферазами, число которых достигает 80 наименований) до более простых соединений - альбуминов, пептонов и аминокислот, которые, всасываясь, проходят через стенку тонкого кишечника в кровь и лимфу, разносятся по организму и участвуют в образовании новых белков, но уже присущих данному организму.
СоставомБ. определяется питательная ценность белковой пищи, которая зависит от набора аминокислот входящих в нее белков. Из 20 аминокислот, образующихся из Б. при разложении их в тонком кишечнике, 8 являются незаменимыми, т.к. не синтезируются в организме человека. К ним относятся: триптофан, лизин, метионин, валин, треонин, лейцин, изолейцин и фенилаланин. В зависимости от их наличия белковую пищу делят на полноценную и неполноценную. В полноценную Б пищу входят все незаменимые аминокислоты, в неполноценную - какое-то их количество. Б. также делятся по происхождению: животного или растительного. Животные Б. имеют все незаменимые аминокислоты и поэтому полноценны, лучше усваиваются организмом. Растительные Б. менее полноценны, но также необходимы для здоровой жизни.
Суточная потребность в Б. зависит от возраста, пола, трудовой и физиологической активности. В суточной потребности Б. должны составлять 14% общей энергетической ценности пищи. Когда не хватает У или Ж, организм переходит на использование Б как топлива, истощая организм пластическими материалами. Норма Б в сутки составляет в среднем возрасте для мужчин - 65-117 г и женщин - 58-87 г; Соотношение белков животного и растительного происхождения должно составлять 60%:40%.
Источники Б. Наиболее богата Б пища животного происхождения. Источником полноценного Б являются: мясо говядина содержит 15-20% Б в съедобной части, птица - 16%, рыба 13-20%, яйцо 13%, сыр 18%, творог 14-18%, молоко коровье - 2,8-3,0%; козье - 6%. Большее количество растительных Б - в бобовых: сое, горохе и фасоли (19-23%), белых грибах (до 40%), черном хлебе (5-8%), крупах - перловке, гречке, овсянке (7-13%). Так как Б растительного происхождения менее полноценны, их надо совмещать с Б животного происхождения. Необходимо знать о бедности Б картофеля (всего 2%) - основного продукта питания многих россиян. Источник метионина - казеин мяса и молока, яйца, а больше всего - в зернах подсолнечника.
Источники лизина - молоко, творог и мясо (1,5%). Источники триптофана - мясо, творог, соя, арахис. Но набрать его в достаточном количестве трудно, т.к. в мясе и яйцах его всего 0,2%. Тем более, что при кипячении молока он выпадает в осадок - важно пить сырое молоко.
Биологическая роль жиров. Жиры (Ж) представляют собой смесь сложных эфиров, глицерина и различных жирных кислот. Играют важную и разнообразную роль в питании человека:
1)энергетическая: 1г дает 9 ккал (37,7 кДж), т.е. в 2,2 раза больше, чем Б. За счет Ж в организм поступает 30% энергии у взрослых и 50% - у детей;
2)пластическая (с их участием создаются клетки тканей и органов);
3)Ж входят в состав Ж-растворимых витаминов (А,Д,Е,К) и биологически активных веществ - стеаринов(гормоны), ненасыщенных и полиненасыщенных жирных кислот, фосфатидов;
4)Ж участвуют в терморегуляции (способности сохранять тепло);
5)Ж улучшают качество пищи, создают чувство сытости; обезжиренная пища недолго задерживается в желудке - рефлекторно возбуждается пищевой центр и наступает чувство голода.
Состав Ж. Различают Ж полноценные и неполноценные, животного и растительного происхождения, предельные и непредельные. Ценность Ж определяется по температуре их плавления: чем выше, тем труднее они усваиваются.
Полноценные Ж имеют низкую температуру плавления и содержат вит. А и Д и незаменимые жирные кислоты. В основном, это Ж животного происхождения, особенно в молоке и молочных продуктах. Растительные Ж, хотя имеют низкую температуру плавления, не содержат вит. А и Д, поэтому они относятся к неполноценным, хотя биологическая ценность их велика. В них содержатся вит. Е и ненасыщенные жиры, способствующих росту молодого и омоложению взрослого организма, повышению сопротивляемости к инфекциям, улучшающих стенки сосудов (повышая их эластичность), обмен веществ и способность к размножению.
Предельные ( насыщенные) жирные кислоты (стеариновая, пальмитиновая) входят в состав жира животных (сала) и птиц. Это источники холестерина в крови, который в норме необходим организму для строительства клеточных оболочек. При нарушении холестеринового обмена он откладывается в стенках сосудов и вызывает их склероз. Чем больше насыщенных жирных кислот в пище, тем нужна выше температура для их плавления, дольше осуществляется переваривание и меньше их усваивается.
Непредельные (ненасыщенные) жирные кислоты (линолевая, арахидовая) находятся в жире рыб и растительных маслах. Они незаменимы для организма, поскольку им не синтезируются, но крайне необходимы, так как являются активной частью клеточных мембран, снижают содержание холестерина ипрепятствуют его отложению в сосудах, тормозят синтез жира, участвуют в образовании гормонов, улучшают состояние кожи и стенок кровеносных сосудов, регулируют жировой обмен в печени - что и определяет необходимость ежедневного употребления растительных масел.
Насыщенные Ж при комнатной температуре пребывают в твердом состоянии, ненасыщенные - в жидком Ненасыщенные кислоты в отличие от насыщенных легко вступают в химические реакции, стимулируют защитные силы организма и повышают устойчивость к инфекционным заболеваниям.
Потребность в Ж составляет 80-100 г в сутки, в т.ч. 25-30 г должно приходиться на растительные масла (особенно, после 30 лет. - 1 ст. ложка в день). В среднем 25 -33% энергетического рациона должно быть обеспечено за счет Ж. Но это зависит, кроме особенностей трудовой деятельности, еще от климатических условий и национальности. В северных широтах за счет Ж должно быть обеспечено до 35% калоража в сутки (в среднем климате - 30%, южном - 25%). Национальность определяет набор ферментов, вырабатываемых организмом, в частности, участвующих в переваривании Ж. Определенные нации не могут полноценно питаться без Ж. (северные народы - тюленьего и рыбьего жира, украинцы - свиного жира, казахи - бараньего жира).
Две жирных кислоты - омега-3 (линоленовая кислота) и омега-6 (линолевая кислота) являются незаменимыми. Каждая клетка нуждается в них для воспроизводства новых клеток. Они влияют на иммунитет, выработку энергии, входят в состав головного мозга и при их дефиците ухудшается способность к обучению и память. Дневная норма незаменимых кислот - 10-20% энергетического рациона. Жир лецитин необходим клеточным мембранам, мышечным и нервным клеткам, из которого они состоят, печени, головному мозгу. Растворяя холестерин в стенках сосудов, лецитин способствует выведению его из организма. Прием лецитина перед едой улучшает расщепление Ж и усвоение Ж-растворимых витаминов.
Источники Ж животного происхождения: мясо животных и птиц, животные жиры и масла, молоко и молочные продукты. Источники незаменимых жирных кислот: рыба, рыбий жир, соевое масло, куриные яйца; лецитина: яйца, бобовые, печень, икра, пивные дрожжи, злаки, рыба; растительных: масло растительное, льняное, оливковое, кукурузное и т.д. Причем, жареное растительное масло не только окислено и бесполезно, но является источником канцерогенных веществ, поэтому запрещается повторное использование фритюра при жарке пончиков и пирожков. Лучше его употреблять в натуральном виде с овощными блюдами, соусами, заправлять салаты. А жарить лучше на кулинарных жирах, более стойких к нагреванию. Молодые люди могут употреблять свинину, жирную говядину или баранину, но с возрастом потребление жирной пиши должно уменьшаться за счет увеличения белковой и растительной пищи.
Биологическая роль углеводов. В организме углеводы (У) составляют 1% веса тела и 50% из них находятся в печени и мышцах, а гликоген - во всех клетках организма. В зависимости от строения, растворимости, быстроты усвоения и использования для образования гликогена У разделяют на простые и сложные. К простым У относят моносахариды: глюкоза и фруктоза, и дисахариды: сахароза - тростниковый сахар, лактоза - молочный сахар. К сложным У относятся полисахариды: крахмал, гликоген, клетчатка и пектиновые вещества.
Основными важными функциями У являются:
1) У - основные поставщики энергии на основе легкоусвояемой пищи. При сгорании У выделяют, как и Б, 4 ккал (16,7 кДж). За счет У обеспечивается 55% энергетической ценности суточного рациона;
2) с помощью У в крови и лимфе поддерживается оперативный запас энергии в виде определенной концентрации глюкозы, необходимой для ежесекундного питания клеток, особенно нервных;
3) с помощью У в организме поддерживается стратегический запас энергии в виде гликогена (в основном, печени и мышцах) необходимого для питания мышц, являющихся основными отопительными батареями организма, особенно в ночное время; избыток гликогена превращается в жир;
4) У регулируют обмен Ж и Б, которые экономятся при достаточном поступлении с пищей и хорошей усвояемости У и расходуются организмом при недостатке У. Таким образом У оберегают Б от нерационального их использования не по назначению;
5) пектиновые вещества и клетчатка, плохо перевариваемые, играют важную роль: а) создают чувство объемной сытости; б) улучшают секрецию пищеварительных желез и перевариваемость пищи; в) жестко протирая стенки тонкого кишечника, тонизируют его деятельность и рефлекторно - сердца; в) разлагаясь под действием микрофлоры в толстом кишечнике, создают определенную «здоровую» микрофлору в нем, являющуюся барьером для патогенной микрофлоры, одним из продуцентов иммунной системы и источником вит. К.
Потребность в У составляет 300-500 г в сутки. Утилизируют У поджелудочная железа и мышцы. Если мышцы не работают (не развиты, гиподинамия), то одна поджелудочная железа не справляется, что приводит к развитию сахарного диабета. При нормировании У необходимо учитывать соотношении в них растворимых легкоусвояемых У (сахаров) по отношению к общему количеству У. Для взрослого населения количество сахаров должно составлять 20-25%. Для пожилых и лиц умственного труда количество сахаров не должно превышать 15% (профилактика избыточного веса).
Источники У. Основным углеводным источником энергии в нашем климате является крахмал,представленный картофелем, в Африканских странах - бананы. В соответствии с рекомендациями Пирамиды питания, в рациональном питании основными источниками У должны быть зерновые культуры - черный хлеб, гречка, овсянка, перловка, просо. Употребляя их, человек умеренного климатического пояса должен обеспечивать более половины энергетических ресурсов. Источники пектиновых веществ - яблоки, сливы, цитрусовые, морковь, тыква. Клетчатку содержат овощи, салаты, зелень, черный хлеб, макароны, крупы. Глюкоза и фруктоза входят в состав меда, ягод и фруктов, откуда они из сока легко всасываются. Лактоза поступает из молока и творога.
Все пищевые вещества, поступающие в организм, должны быть сбалансированы,
Сбалансированное питание - это поступление с пищей всех пищевых веществ в определенном количественном и качественном соотношении между собой, необходимом для лучшего их усвоения. Основные рекомендации сбалансированного питания:
1)между Б:Ж:У должно выдерживаться соотношение: для лиц, занятых умственным трудом - 1:1,1:4,1; при тяжелом физическом труде - 1:1,3:5.
2)Б животного происхождения должны составлять 55% общего количества Б, а остальные - растительного;
3)из общего количества Ж растительные масла должны составлять до 30% (источник незаменимых жирных кислот);
4)среди У трудноусвояемые У должны составлять 75-80% (крупы, хлеб, макароны, картофель), легкоусвояемые - 15-20%, клетчатка (пектины) - 5%;