Какие питательные вещества нужны для организма человека. Питательные вещества

Пища человека содеражит основные питательные вещества: белки, жиры, углеводы; витамины, микроэлементы, макроэлементы. Поскольку, вся наша жизнь - это обмен веществ в природе, то для нормального существования взрослый человек должен трижды на день питаться, пополняя свой "запас" питательных веществ.

В организме живого человека непрерывно идут процессы окисления (соединения с кислородом) разнообразных питательных веществ. Реакции окисленя сопровождаются образованием и выделением тепла, необходимого для поддержания жизненных процессов организма. Тепловая энергия обеспечивает деятельность мышечной системы. Поэтому, чем тяжелее физический труд, тем больше пищи требует организм.

Энергетическую ценность пищи принято выражать в калориях. Калория - количество тепла, необходимое для нагревания 1 литра воды, имеющей температуру 15°C на один градус. Калорийность пищи составляет то количество энергии, которое образуется в организме в результате усвоения пищи.

1 грамм белка при окислении в организме выделяет количество тепла, равное 4 ккал; 1 грамм углеводов = 4 ккал; 1 грамм жиров = 9 ккал.

Белки

Белки поддерживают основные проявления жизни: обмен веществ, сокращение мышц, раздражимость нервов, способность к росту, разможению, мышлению. Белки содержатся во всех тканях и жидкостях организма, являясь их основной частью. В состав белков входят разнообразные аминокислоты, которые определяют биологическое значение того или иного белка.

Заменимые аминокислоты образуются в организме человека. Незаменимые аминокислоты поступают в организм человека только с пищей. Поэтому, для физиологически полноценной жизнедеятельности организма обязательно наличие в пище всех незаменимых аминокислот. Недостаток в пище даже одной незаменимой аминокислоты ведет к снижению биологической ценности белков и может явиться причиной белковой недостаточности, несмотря на достаточное количества содержания белка в рационе. Основной поставщик незаменимых аминокислот: мясо, молоко, рыба, яйца, творог.

Организму человека также необходимы белки растительного происхождения, которые содержатся в хлебе, крупах, овощах - в их состав входят заменимые аминокислоты. Продукты, содержащие животные и растительные белки обеспечивают организм веществами, которые необходимы для его развития и жизнедеятельности.

Организм взрослого человека должен получать примерно 1 грамм белка на 1 кг общего веса. Отсюда следует, что "среднестатистический" взрослый человек массой 70 кг должен получать не менее 70 г белка в сутки (55% белка должно быть животного происхождения). При тяжелых физических нагрузках растут потребности организма в белке.

Белки в питании нельзя заменить никакими другими веществами.

Жиры

Жиры превосходят энергию всех других веществ, участвуют в восстановительных процессах, являясь структурной частью клеток и их мембранных систем, служат растворителями витаминов А, Е, Д, способствуют их усвоению. Также жиры способствуют выработке иммунитета и помогают организму сохранить тепло.

Недостаток жира приводит к нарушению деятельности центральной нервной системы, изменению кожи, почек, органов зрения.

В составе жиров находятся полиненасыщенные жирные кислоты, лецитин, витамины А, Е. Средняя потребность взрослого человека в жире составляет 80-100 г в сутки, в том числе растительного - 25..30 г.

За счет жира в пище обеспечивается треть суточной энергетической ценности рациона; на 1000 ккал приходится 37 г жира.

Жиры в достаточном количестве содержатся в мозгах, сердце, яйцах, печени, сливочном масле, сыре, мясе, сале, птице, рыбе, молоке. Особо ценны растительные жиры, не содержащие холестерина.

Углеводы

Углеводы - основной источник энергии. На долю углеводов приходится 50-70% калорийности дневного рациона. Потребность в углеводах зависит от энергозатрат организма.

Суточная потребность в углеводах для взрослого человека, занимающегося умственным или легким физическим трудом составляет 300-500 г/сутки. У людей, занимающихся тяжелым физическим трудом, потребность в углеводах значительно выше. У тучных людей энергоемкость пищевого рациона можно снижать за счет количества углеводов без ущерба для здоровья.

Богаты углеводами хлеб, крупы, макароны, картофель, сахар (чистый углевод). Избыток углеводов в организме нарушает правильное соотношение основных частей пищи, нарушая тем самым обмен веществ.

Витамины

Витамины не являются поставщиками энергии. Однако, они необходимы в небольших количествах для поддержания нормальной жизнедеятельности организма, регулируя, направляя и ускоряя процессы обмена веществ. Подавляющее большинство витаминов не вырабатываются в организме, а поступают извне с пищей.

При недостатке витаминов в пище развиваются гипоавитаминозы (чаще зимой и весной) - повышается утомляемость, наблюдается слабость, апатия, снижается работоспособность, падает сопротивляемость организма.

Действия витаминов в организме взаимосвязаны - недостаток одного из витаминов влечет нарушение обмена других веществ.

Все витамины делятся на две группы: водорастворимые витамины и жирорастворимые витамины .

Жирорастворимые витамины - витамины А, Д, Е, К.

Витамин А - влияет на рост организма, устойчивость его к инфекциям, необходим для поддержания нормального зрения, состояния кожи и слизистых оболочек. Витамином А богаты рыбий жир, сливки, сливочное масло, яичный желток, печень, морковь, салат, шпинат, помидоры, зеленый горошек, абрикосы, апельсины.

Витамин Д - способствует образованию костной ткани, стимулирует рост организма. Недостаток витамина Д в организме ведет к нарушению нормального усвоения кальция и фосфора, становясь причиной развития рахита. Витамином Д богаты рыбий жир, яичный желток, печень, икра рыб. В молоке и сливочном масле витамина Д немного.

Витамин К - участвует в тканевом дыхании, свертываемости крови. Витамин К синтезируется в организме бактериями кишечника. Причиной недостатка витамина К являются заболевания органов пищеварения или прием антибактериальных препаратов. Витамином К богаты помидоры, зеленые части растений, шпинат, капуста, крапива.

Витамин Е (токоферол) влияет на деятельность эндокринных желез, на обмен белков, углеводов, обеспечивает внутриклеточный обмен. Витамин Е благоприятно влияет на течение беременности и развитие плода. Витамином Е богаты кукуруза, морковь, капуста, зеленый горох, яйца, мясо, рыба, оливковое масло.

Водорастворимые витамины - витамин С, витамины группы В.

Витамин С (аскорбиновая кислота) - активно участвует в окислительно-восстановительных процессах, влияет на углеводныф и белковый обмен, повышает сопротивляемость организма к инфекциям. Богаты витамином С плоды шиповника, черной смородины, черноплодной рябины, облепихи, крыжовника, цитрусовые, капуста, картофель, лиственные овощи.

В группу витамитов В входит 15 самостоятельных витаминов, растворимых в воде, которые принимают участие в процессах обмена веществ в организме, процессе кроветворения, играют важную роль в углеводном, жировом, водном обмене. Витамины группы В являются стимуляторами роста. Богаты витаминами группы В пивные дрожжи, гречневая крупа, овсяная крупа, ржаной хлеб, молоко, мясо, печень, яичный желток, зеленые части растений.

Микроэлеметны и макроэлементы

Минеральные вещества входят в состав клеток и тканей организма, участвуют в разнообразных процессах обмена веществ. Макроэлементы нужны организму в относительно больших количествах: кальций, калий, магний, фосфор, хлор, соли натрия. Микроэлементы нужны в очень малых количествах: железо, цинк, марганец, хром, йод, фтор.

Йод содержится в морепродуктах, цинком богаты злаки, жрожжи, бобовые, печень; медь и кобальт содержатся в говяжьей печени, почках, желтке куриного яйца, меде. В ягодах и фруктах много калия, железа, меди, фосфора.

ВНИМАНИЕ! Информация, представленная на данном сайте, носит справочный характер. Мы не несем ответственности за возможные негативные последствия самолечения!

Двоякое значение: 1) при своих превращениях в организме они освобождают энергию, необходимую для работы организма и согревания тела, и 2) служат пластическим материалом для новообразования или восстановления тканей тела.

В состав животного тела входят сложные органические вещества — белки, жиры и углеводы и их производные, а также доста-точно простые минеральные соединения и вода.

В пищевых средствах растительного и животного происхож-дения мы и находим все эти вещества.

Огромное значение для орга-низма имеет вода, без нее вообще не может быть жизни, так как она входит в состав протоплазмы живой клетки . Тело животных содержит много воды и постоянно ее теряет в выделениях, что и должно быть покрыто приемом ее извне, так как недостаток воды в организма грозит тяжелыми расстройствами здоровья и даже смертью. Потребность в воде у животных довольно высокая: ко-рова на каждый килограмм корма должна принимать 4-6 кг воды, свинья — 7-8 кг.

Не менее важны и соли, так как в клетках организма их со-держится определенное количество, одни соли преобладают в жидких средах, другие — в тканях. Важнейшими для организма являются соли натрия, калия, кальция, магния, соляной, серной в фосфорной кислот. Некоторые из солей необходимы для по-строения скелета, другие входят в состав ядерного вещества клеток, иные выполняют специфические функции. Благодаря солям и организме поддерживается постоянное осмотическое давление в жидкостях тела и кислотно-щелочное равновесие.

К органическим веществам пищи относятся вещества, содержащие много энергии — углеводы, жиры и белки, и дополнительные факторы питания — ферменты и вита-мины, а кроме того, множество различных веществ вкусового ха-рактера — кислот, ароматических веществ, алкалоидов и глюкозидов.

Углеводы

Углеводы — сложные органические вещества типа оксиполиалкоголей, состоят из углерода, водорода и кислорода и широко распространены в природе, составляя главную массу растительных тканей. В организме животных они находятся в меньших коли-чествах, но в пище имеют большое значение, составляя главнейший энергетический материал. Среди них различаем моносахариды и прежде всего глюкозу, а также фруктозу и галактозу, затем диса-хариды— тростниковый, молочный и солодовый сахар. Постоянны-ми составными частями пищи являются полисахариды — крахмал, целлюлоза растений и гликоген животных тканей. По хими-ческим свойствам и физическому состоянию все эти углеводы отли-чаются друг от друга. Моносахариды легко растворимы и без за-труднения всасываются в пищеварительном канале, дисахариды тоже растворимы, но требуют некоторой ферментативной обработки. Полисахариды дают только коллоидные растворы, а целлюлоза совсем нерастворима. Для того чтобы они могли усвоиться орга-низмом, они должны подвергнуться при помощи ферментов глубоким расщеплениям в пищеварительном канале. Из них целлюлоза под-дается лишь воздействию ферментов, выделяемых микроорганизмами. В процессе пищеварения все углеводы доводятся до моносахаридов и в этом виде всасываются в кровь .

Жиры

К жирам относят большое количество органических соединений, нерастворимых в воде. Одни их них — простые жиры — сложные эфиры глицерина и жирных кислот, другие — принадлежат к соединениям, содержащим еще фосфор, иногда серу. Все эти веще-ства имеют большое питательное значение. При своем распаде в организме они дают много энергии или же частично входят в состав клеток, или же служат материалом для синтеза в организме гор-монов, витаминов .

В пищеварительном аппарате они расщепляются ферментами до растворимых продуктов — глицерина и жирных кислот.

Белки

Белки — питательные вещества первостепенной важности, слож-ны по своему строению и имеют характер эмульсионных коллои-дов. Состоят из углерода, водорода, кислорода, азота, серы и часто фосфора, а также содержат иногда йод, железо, медь, цинк и др. Вопрос о химической природе белков еще не решен окончатель-но, однако известно, что при разного рода расщеплениях они рас-падаются до аминокислот — соединений, содержащих не менее одной группы амина (NH 2) и одной группы карбоксила (СООН).

Из разных белков до сих пор выделено до 60 аминокислот, большинство которых принадлежит к кислотам жирного ряда. Все они отличаются по сложности и качествам и в самых разнообразных количествах находятся в разных белках, определяя этим и многообразие. Некоторые аминокислоты необходимы для организма, отсутствие других переносится им довольно легко. В соответствии с этим существуют белки, более или менее ценные для организма.

Среди белков различают протеины, протеиды и альбумины. Материал с сайта

Протеины

Протеины — простые белки, распадающиеся в пищеварительном тракте до аминокислот. Некоторые из них, как казеин молока, имеют в молекуле фосфор и являются высокопитательными, особенно для растущих животных.

Врачи утверждают, что полноценное рациональное питание – важное условие сохранения и поддержания здоровья и высокой работоспособности взрослых, а для детей еще и необходимое условие роста и развития.

Для нормального роста, развития и поддержания жизнедеятельности организму необходимы белки, жиры, углеводы, витамины, вода и минеральные соли в нужном ему количестве.

Белки

Белки - сложные азотосодержащие биополимеры. Белки в организме человека выполняют несколько важных функций - пластическую, каталитическую, гормональную, функцию специфичности и транспортную.

Важнейшей функцией пищевых белков является обеспечение организма пластическим материалом. Организм человека практически лишен резервов белка. Единственным источником их являются белки пищи, вследствие чего они относятся к незаменимыми компонентам рациона.

Во многих странах население испытывает дефицит в белках. В связи с этим важной задачей становится поиск новых нетрадиционных способов его получения. Содержание белка в рационе оказывает влияние на нервную высшую деятельность. Они участвуют и в энергетическом балансе организма, особенно при больших энергозатратах, а также при недостатке углеводов и жиров.

Основным источником полноценных белков являются продукты животного происхождения (мясо, рыба, молоко), поэтому при составлении пищевого рациона необходимо, чтобы в общей сумме белков, потребляемых в течение суток, они составляли около 60%.

Неполноценное белковое питание вызывает белковое голодание, способствует разрушению собственного белка организма, изменению функции желез внутренней секреции, нервной системы, понижению иммунобиологической реактивности организма.

Жиры

Жиры являются источником энергии. Они служат источником ретинола и кальциферола, фасфатидов, палинепастиценных жирных кислот. Они улучшают вкусовые качества пищи. В пище за счет жира должно быть обеспечено 30% суточной энергетической ценности рациона. Потребность в жире изменяется в зависимости от климатических условий. В северных климатических зонах она определена в размере 35% от общей энергетической ценности рациона, в средней климатической зоне - 30%, в южной зоне - 25%.

Пищевые жиры не только являются источниками энергии, но и поставляют материал для биосинтеза липидных структур, в частности мембран клеток, в организме.

Жиры обладают наибольшей энергетической ценностью. При сгорании 1 г. жира выделяется 37,7 кДж (9 ккал) тепла (при сгорании 1 г белка или углеводов - только 16,75 кДж (4 ккал)). Различают животные и растительные жиры. Они обладают различными физическими свойствами и составом. Животные жиры - твердые вещества. В их состав входит большое количество насыщенных жирных кислот, имеющих высокую температуру плавления. Растительные жиры в отличие от животных содержат значительное количество полиненасыщенных жирных кислот, относящихся к незаменимым факторам питания.

Углеводы

Углеводы играют важную роль в регуляции белкового обмена. В зависимости от строения растворимости, быстроты усвоения и использования для гликогенообразования различают простые (глюкоза, фруктоза, галактоза) и сложные углеводы (крахмал, гликоген, клетчатка). В пищевых рационах на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов.

Основным источником углеводов являются растительные продукты (хлеб, мучные

изделия, крупа, овощи и фрукты). Уменьшение количества углеводов, поступающих в организм с пищей, приводит к нарушению обмена веществ. Например, если не будет покрываться за счет углеводов суточная потребность организма в энергии (а на долю

углеводов приходится 50-70% всей энергетической потребности), начнут использоваться белки, особенно при стрессе, когда в кровь выделяется повышенное количество гормона надпочечников - кортизола, блокирующего в мышцах глюкозу, поэтому мышцы начинают усиленно использовать в качестве источника энергии белки (точнее аминокислоты) и жирные кислоты. Глюкоза поступает в головной мозг, где она при стрессовых ситуациях расходуется в повышенных количествах. Кровь насыщается глюкозой - возникает, так

называемый временный, преходящий сахарный диабет. При повторных стрессовых

состояниях появляются предпосылки перехода временного диабета в хроническую

форму. Избыток глюкозы, не усваиваемый мышцами - основным ее потребителем,

с помощью инсулина превращается в жир и откладывается в жировой ткани.

Избыток неиспользованных мышцами углеводов, откладываемых в виде жира, тормозит усвоение глюкозы, что в свою очередь увеличивает концентрацию в крови углеводов, утилизация которых мышечной тканью сокращается. Чем больше человек употребляет сахаров, тем значительнее нарушается углеводно-жировой обмен, что является предпосылкой к ожирению и сахарному диабету.

Минеральные вещества и витамины

Минеральные вещества и витамины играют весьма важную и вместе с тем своеобразную роль в жизнедеятельности организма. Прежде всего, они не используются как энергетические материалы, что является специфической особенностью для белков, жиров и углеводов. Другой отличительной чертой этих пищевых веществ является относительно очень незначительная количественная потребность в них организма. Достаточно сказать, что суточное потребление всех минеральных элементов и их соединений не превышает 20-25 г, а соответствующая цифра для витаминов выражается даже в миллиграммах.

Минеральные вещества поддерживают в нужном уровне осмотическое давление в тканях. Наиболее благоприятным соотношением солей кальция и фосфата является 1:1,5 или 1:2. Такое соотношение наблюдается в молоке и молочных продуктах, капусте.

Витамины - это органические соединения, необходимые организму в небольших количествах и обеспечивающие его нормальные физиологические функции.

Основные витамины. Известно, что для нормальной жизни человека нужно около 20 витаминов. Ниже приведены некоторые из них.

Витамин С. В значительных количествах содержится в плодах шиповника, черной смородины, капусте, помидорах, моркови, картофеле и других овощах и фруктах. При длительном отсутствии в пище витамина С развивается цинга. При цинге люди слабеют, у них воспаляются и кровоточат десны, выпадают зубы, распухают суставы.

При тяжелой работе и заболеваниях потребность в витамине С возрастает. Витамин С стимулирует гормональную регуляцию, процессы развития организма, сопротивляемость к заболеваниям. Витам С выделен в чистом виде и получается фабричным путем.

Витамин А. По химическому строению близок к веществу каротину, содержащемуся в растениях (морковь, шпинат, помидоры, абрикосы). Превращение каротина в витамин А происходит в стенке кишки и печени. Витамин А входит в состав зрительного пигмента, содержащегося в светочувствительных клетках сетчатки. Каротин и витамин А в больших количествах содержатся и в животной пище - сливочном масле, яичном желтке, икре, рыбьем жире. При отсутствии витамина А в пище поражаются роговица глаза, кожа, дыхательные пути. Ранним проявлением недостатка этого витамина в организме является "куриная слепота", т.е. неспособность видеть при слабом освещении. Поэтому людям,

работа которых требует напряженного зрения необходимо употреблять дополнительно витамин А.

Витамины группы В. Эта группа витаминов включает несколько витаминов - В1, В2, В6, В12 и некоторые другие. Витамины группы В в значительных количествах содержатся в пивных дрожжах, оболочках семян ржи, риса, бобовых, а из животных продуктов - в почках, печени, яичном желтке. Специфическая функция витаминов группы В в организме состоит в том, что из них образуются ферменты, осуществляющие многие важнейшие реакции обмена веществ.

Первым из этой группы был обнаружен витамин В1. При отсутствии в пище этого витамина развиваются поражения нервной системы – расстройства движений, параличи, приводящие к смерти. Но, если больному давать пищу, в которой содержится витамин В1, наступает выздоровление.

Учитывая, что витамин В1 не откладывается в организме впрок, его поступление с пищей должно быть регулярным и равномерным.

Витамин В6 участвует в превращениях аминокислот и в обмене углеводов.

Витамин В12 регулирует кроветворную функцию, рост нервной ткани.

Витамин D (антирахитический витамин). В значительных количествах содержится в рыбьем жире. Он может образовываться в организме человека под влиянием ультрафиолетовых лучей. Витамин D антирахитический, участвует в обмене кальция и фосфора, образуется в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей. Отсутствие

витамина D вызывает у детей заболевание, называемое рахитом. Кости рахитичных детей содержат недостаточно кальция и фосфора. Это приводит к искривлению костей конечностей, появлению на ребрах хорошо заметных утолщений, деформации грудной клетки. Такие дети восприимчивы к различным заболеваниям. Лучшим средством предупреждения и лечения рахита является употребление пищевых продуктов, содержащих витамин D, а также пребывание детей на солнце или их искусственное ультрафиолетовое облучение.

Таким образом, наш организм, кроме питательных веществ, обязательно должен получать с пищей необходимые витамины. Это обеспечивает, особенно в детском и юношеском возрасте, нормальный рост, поддержание работоспособности и устойчивость к заболеваниям. При избыточном потреблении некоторых витаминов (например, А и В) возникают нарушения обмена веществ (гипервитаминозы).

Витамины должны поступать как в больной, так и в здоровый организм постоянно и в определенных количествах. Однако их содержание в пищевых продуктах колеблется и не всегда обеспечивает потребности организма. Эти колебания связаны с сезонными изменениями состава пищевых продуктов, с длительностью хранения овощей и фруктов от момента созревания до употребления в пищу.

Питьевой режим

Правильный питьевой режим обеспечивает нормальный водно-солевой обмен, создает благоприятные условия для жизнедеятельности организма.

Беспорядочное или излишнее потребление воды ухудшает пищеварение; увеличивая общий объем циркулирующей крови, создает дополнительную нагрузку на сердечно-сосудистую систему и почки, усиливает выделение через почки и потовые железы необходимых для организма веществ (например, поваренной соли). Временная перегрузка жидкостью (например, одномоментный прием большого количества воды) нарушает работу мышц, приводит к их быстрому утомлению, иногда вызывает судороги. При недостаточном потребления воды ухудшается самочувствие, повышается температура тела, учащаются пульс и дыхание, снижается работоспособность и т.п.; обезвоживание организма может вызвать и более тяжелые последствия.

Минимальное количество воды, необходимое организму для подержания водно-солевого баланса в течение суток составляет 2-2,5 л. Для лучшего переваривания пищи стоит установить временные рамки потребления воды. Пить можно за 20 мин до или через 40 мин после приема пищи.

Пищевые продукты необходимы организму для роста, образования новых клеток взамен отработавших свой срок и погибших, а также для восполнения запасов энергии, необходимых для жизнедеятельности и продолжения рода. Общее количество поступающих в организм пищевых продуктов и усвоенных питательных веществ и энергии должно соответствовать сумме веществ и энергетических затрат, израсходованных на образование новых тканей, а также удаленных из организма.
Пища в том виде, в каком она поступает в организм, не может всосаться в кровь и лимфу и не может быть использована для выполнения различных жизненных функций. Для усвоения пищи в органах пищеварительной системы она должна подвергнуться механической и химической обработке. Пища измельчается в полости рта, перемешивается в желудке и тонкой кишке с пищеварительными соками, ферменты которых расщепляют питательные вещества на более простые составляющие. Переваренные до аминокислот, моносахаридов и эмульгированных жиров питательные вещества всасываются и усваиваются организмом. Вода, минеральные вещества (соли), витамины усваиваются в их натуральном виде. Механическая и химическая обработка пищи и превращение ее в усваиваемые организмом вещества называется пищеварением.
Все химические соединения, которые используются в организме в качестве строительных материалов и источников энергии (белки, жиры и углеводы), называются питательными веществами.
Человек должен регулярно получать с пищей достаточное количество питательных веществ (белков, жиров и углеводов), а также необходимые воду, минеральные соли и витамины.
Белки содержат в своем составе водород, кислород, углерод, азот, серу, фосфор и другие элементы. В желудке и тонкой кишке белки, поступающие в организм с пищей, расщепляются до аминокислот и их составляющих, которые всасываются и используются для синтеза специфических для человека белков. Из 20 аминокислот, необходимых человеку, девять являются незаменимыми, так как они не могут синтезироваться в человеческом организме. Эго валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин. Перечисленные аминокислоты
должны поступать в организм с пищей. Без этих незаменимых аминокислот нарушается синтез необходимых человеческому организму белков. Белки, содержащие полный набор аминокислот, в том числе и незаменимые аминокислоты, называются биологически полноценными белками. Наиболее ценными является белок молока, мяса, рыбы, яиц. Белки растительного происхождения (кукурузы, пшеницы, ячменя и др.) считаются неполноценными, так как они не содержат полного набора аминокислот, необходимых для синтеза человеческих белков.
Углеводы, содержащие водород, кислород, углерод, используются в организме в качестве энергетических веществ и для образования клеточных мембран. С пищей в виде овощей, фруктов, крахмала и других растительных продуктов в организм поступают сложные углеводы, которые называют полисахаридами. При переваривании полисахариды расщепляются до растворимых в воде дисахаридов и моносахаридов. Моносахариды (глюкоза, фруктоза и др.) всасываются в кровь и вместе с кровью поступают в органы и ткани.
Жиры служат источником энергии и способны накапливаться в организме в виде резервных материалов. Жиры входят в состав всех клеток, тканей, органов, а также служат богатыми запасами энергии, поскольку при голодании из жиров образуются энергетические углеводы. Жиры состоят из углерода, кислорода и водорода, имеют сложное строение. В процессе пищеварения жиры расщепляются на их составляющие - глицерин и жирные кислоты (олеиновую, пальметиновую, стеариновую), которые в жирах находятся в различных сочетаниях и соотношениях. В организме жиры могут также синтезироваться из углеводов и продуктов расщепления белков. Некоторые жирные кислоты не могут образовываться в организме. Это олеиновая, арахидоновая, линолевая, линоли- новая, которые содержатся в растительных маслах.
Минеральные вещества также поступают в организм с пищей и водой в виде различных солей. Это соли, содержащие кальций, фосфор, калий, натрий, серу, хлор, железо, магний, йод. Многие другие элементы присутствуют в пище в малых количествах, поэтому их называют микроэлементами. Для растущего организма минеральных солей требуется больше, чем для взрослого человека, так как они участвуют в образовании костной ткани, росте органов, входят в состав гемоглобина крови, желудочного сока, гормонов, клеточных мембран, нервных синапсов.
Вода, количество которой у взрослого человека достигает 65 % общей массы тела, является составной частью тканевой жидкости, крови, внутренних сред организма. В пище в малых количествах присутствуют также витамины, являющиеся сложными орга
ническими соединениями. Витамины необходимы для обменных процессов, они участвуют во всех биохимических реакциях, влияют на рост и развитие тела человека и его органов. Отсутствие или недостаток витаминов в пище ведет к тяжелым заболеваниям - авитаминозам.
В пище также присутствуют пищевые волокна, являющиеся клетчаткой (целлюлозой), входящей в состав растительных клеток. Пищевые волокна не расщепляются ферментами, они способны удерживать воду. Это очень важно для пищеварения, так как набухшие пищевые волокна, растягивая стенки толстой кишки, стимулируют перистальтику, продвижение пищевых масс в сторону прямой кишки. Потребность в количестве потребляемой пищи и качественном составе питательных веществ (белков, жиров, углеводов, минеральных веществ и витаминов) зависит от возраста, пола, массы тела, выполняемой работы.
Количество потребляемой энергии в организме - энергозатраты измеряют в калориях (или джоулях). Одной калорией называют количество энергии, необходимое для повышения температуры воды на 1° С (1 калория равна 4,2 Джоуля - Дж). В организме при окислении 1 г белков образуется 4,1 килокалории - ккал, при окислении 1 г углеводов - 4,1 ккал, при окислении 1 г жиров -

ккал. Данные о потребностях в энергии у работников различных видов труда приведены в табл. 9.

Чтобы обеспечить жизненные потребности организма в течение суток при легкой работе, в пище должно быть не менее 80-100 г белков, а при тяжелых физических нагрузках - от 120 до 160 г. Для детей, с учетом их роста и затрат энергии, количество белков в пище при расчете на 1 кг массы тела должно быть больше, чем для взрослого. Общее количество животных и растительных жиров в пище в сутки должно быть не менее 50 г. Потребность в углеводах в течение суток составляет 400-500 г.
Типы пищеварения
Переваривание пищи - пищеварение - процесс сложный. Оно осуществляется в полостях органов пищеварительной системы при участии ферментов, выделяемых пищеварительными железами. Поэтому пищеварение в желудке, тонкой кишке называют полостным пищеварением. Переваривание пищи происходит также непосредственно на поверхности эпителиальных клеток тонкой кишки. Такое пищеварение называют контактным, или мембранным пищеварением. Дело в том, что на внешней поверхности клеточной мембраны эпителиоцитов имеется наиболее высокая концентрация пищеварительных ферментов, выделяемых кишечными железами. Мембранное пищеварение является как бы заключительной фазой переваривания пищи, после чего расщепленные белки и углеводы, эмульгированные жиры всасываются в кровеносные и лимфатические капилляры.
Расщепление (переваривание) белков, жиров, углеводов происходит с помощью пищеварительных ферментов (соков). Эти ферменты содержатся в слюне, желудочном соке, кишечном соке, в желчи и панкреатическом соке, которые являются, соответственно, продуктами секреции слюнных, желудочных, тонкокишечных и толстокишечных желез, а также печени и поджелудочной железы. В течение суток в пищеварительную систему поступает примерно 1,5 л слюны, 2,5 л желудочного сока, 2,5 л кишечного сока, 1,2 л желчи, 1 л сока поджелудочной железы.
Ферменты являются важнейшими составляющими секретов пищеварительных желез. Благодаря пищеварительным ферментам белки расщепляются до аминокислот, жиры - до глицерина и жирных кислот, углеводы - до моносахаридов. Пищеварительные ферменты представляют собой сложные органические вещества, которые легко вступают в химические реакции с пищевыми продуктами. Ферменты служат также ускорителями (катализаторами) биологических реакций - расщепления пищевых веществ. Выделяют ферменты, расщепляющие белки -
7 Сапин

протеазы, расщепляющие жиры - липазы, расщепляющие углеводы - амилазы. Для расщепляющих действий необходимы определенные условия - температура тела и реакция среды (кислая или щелочная).
Органы пищеварительной системы выполняют также двигательную (моторную) функцию. В органах пищеварения пища измельчается и перемешивается с пищеварительными соками, что обеспечивает тесный контакт пищевых масс с ферментами. Перемешивание пищи с одновременным продвижением способствует непрерывному и тесному ее контакту с всасывающей поверхностью кишечника и более полному всасыванию переваренных компонентов пищи. Продвижение пищевых масс в направлении к прямой кишке способствует формированию каловых масс и завершается удалением их из организма.

Питательные вещества - это вещества, которые являются для организма источником энергии и строительным материалом. К ним относятся белки, жиры и углеводы.

Белки - это органические высокомолекулярные соединения, которые являются главным материалом для реализации "строительной функции в организме. Белки пищи в пищеварительном канале расщепляются до аминокислот. Из 20 аминокислот, входящих в состав белков, организм может синтезировать только половину - заменимые аминокислоты , а остальные должны поступать в организм с пищей - незаменимые аминокислоты. Белки, содержащие все незаменимые аминокислоты, называются полноценными (животные белки), а те, в составе которых отсутствует хотя бы одна незаменимая аминокислота, - неполноценными (растительные белки). Суточная потребность организма в белках - 118-120 г. В клетках белки выполняют следующие функции: строительную, каталитическую, защитную, регуляторную, двигательную, транспортную, энергетическую и др. При избытке белки превращаются в жиры и углеводы.

Жиры - это органические соединения, которые являются нерастворимыми в воде из-за своей неполярнисть и является важным источником энергии для организма. Жиры пищи в пищеварительном канале расщепляются до высших жирных кислот и глицерина. Суточная потребность в жирах - 100-110 г. Жиры могут синтезироваться в организме из углеводов и белков, а избыток их откладывается в виде бурого жира или превращается в углеводы. В клетках жиры выполняют следующие функции: энергетическую, водоутворюючу, запасающую, теплорегуляторну и др.

Углеводы - это органические соединения, которые являются главным источником энергии для организма. Углеводы пищи в пищеварительном канале расщепляются до глюкозы. Суточная потребность составляет 350-440 г. При недостатке углеводов в пище они могут образовываться из жиров и частично из белков, а при избытке превращаться в жиры. В клетках углеводы выполняют запасающую, энергетическую и другие функции.

Недостаток одних органических соединений в нашей пище некоторой степени компенсируется за счет излишне других. Но недостаток в пище белков пополнить нельзя, ведь они строятся только из аминокислот. Белковое голодание особенно опасно для организма. Взаимопревращения питательных веществ отражено на представленной схеме.

Центры регуляции белкового, жирового, углеводного и водно-солевого обменов располагаются в промежуточном отделе головного мозга и тесно связанные с центрами голода и нагодовування в гипоталамусе. Влияние на обмен веществ в тканях гипоталамические центры передают по симпатических и парасимпатических нервах, а также через железы внутренней секреции, регулируя выделение ими гормонов. Наибольшее влияние осуществляют:

■ на обмен белков - соматотропин (гипофиз), тироксин (щитовидная железа)

■ на обмен жиров - тироксин и половые гормоны )

■ на обмен углеводов - инсулин и глюкагон (поджелудочная железа), гликокортикоиды (надпочечники)

■ на водно-солевой обмен - минералокортикоиды (надпочечники) и антидиуретический гормон (АДГ ) (гипофиз).

В гипоталамусе также центр жажды, нейроны которого возбуждаются в нормальных условиях повышением осмотического давления крови, которые омывает. При этом возникает чувство жажды и поведенческая реакция, направленная на его удовлетворение. Одновременно путем секреции гипофизом АДГ тормозится выведение воды из организма почками, а при избытке воды в организме осмотическое давление крови снижается, и гипоталамус дает команду на увеличение выведения воды и уменьшения выведения солей.