Пробовал я голодать — скучное это занятие. Вкусно и обильно питаться гораздо веселее. Но я голодал здоровья ради и пользы для: постройнел, посвежел, избавился от некоторых проблем со здоровьем и от лишних «n» килограммов на животе. В странах третьего мира, к которым с некоторых пор можно отнести и Россию, люди голодают по причинам экономического характера — им попросту нечего есть, нет пищи или денег для ее приобретения. В этой ситуации не до биологически активных добавок к пище — достать бы саму пищу.
Но вот еды в достатке — мяса, хлеба, овощей. Иногда еда даже в избытке — судя по рекламе средств для похудения, посматривая на выпирающие животы и ягодицы соотечественников. Это здорово! Это здорово? Я не говорю о вкусе приготовления, о рецептуре блюд, есть рецептурные справочники, книга о вкусной и здоровой пище, передачи по телевидению. Я говорю не о конкуренции Макаревичу и Пельшу, а о здоровом питании в физиологическом и клиническом смысле. Оказалось, что при пищевом достатке и даже при избытке человек может не получить всех необходимых ему веществ и элементов.
На что может рассчитывать и что должен получать человек с едой? Прежде всего необходимо восполнить энергетические затраты организма. Суточная калорийность пищи должна составлять от 3500 до 6000 калорий в зависимости от пола, роста, веса и профессии. И самый калорийный «продукт» — это водка или спирт — 200 г. спирта содержат суточную норму калорий. Только почему-то, выпив спирта, все равно хочется есть или хотя бы закусить. Следовательно, энергетическая ценность питательных веществ — это еще не все.
Рассчитали суточную норму белков, жиров и углеводов, составили таблицы норм различных продуктов для разных профессий. Все равно оказалось, что 150-200 г. мяса, 80-100 г. жира и 300-500 г. хлеба с макаронами — это далеко не все, что необходимо человеку для счастья и здоровья.
Такие болезни, как цинга, пеллагра, бери-бери, рахит, куриная слепота, были известны издавна. Их объединяет общий механизм развития — это болезни, вызываемые дефицитом витаминов. Витамины как класс органических соединений были открыты в XIX в., а в XX в. прочно вошли в клинический арсенал врача и в повседневную жизнь. Итак, белки, жиры, углеводы плюс витамины? Опять не полный перечень!
Оказывается, необходимо, чтобы с питательными веществами в организм поступали макро- и микроэлементы. Это элементы таблицы великого Менделеева. Человеку для полноценного функционирования организма необходимы натрий, калий, железо, кальций, йод, магний, медь, селен, цинк. Если суточная потребность в химическом элементе составляет граммы или сотни миллиграммов, назовем их макроэлементами. Если необходимы десятки и единицы миллиграммов или микрограммы в сутки — это уже микроэлементы. Но это еще не все! Кроме макро- и микроэлементов, нам нужны... Мы не знаем точно весь состав химических элементов, необходимых человеку для полноценного функционирования его организма! Нужен ли человеку кофеин, содержащийся в кофе? А теобромин из чая? Масло какао из шоколада? Мы до сих пор не знаем химического состава веществ, поступающих к нам в организм с пищей и необходимых для поддержания в нашей жизни. Мы знаем далеко не все, что происходит с известными нам питательными веществами в нашем же организме.
Клетки органов и тканей построены из белковых молекул, биохимические и физиологические реакции в организме протекают с участием ферментов, а ферменты — это белки. Белки-ферменты осуществляют все до единой биохимические реакции, являясь катализаторами биохимических превращений. Температура химических реакций, протекающих в организме, примерно 37 °С, и без ферментов-катализаторов течение их стало бы просто невозможным. Жизнь клетки длится от нескольких недель до нескольких лет, после чего она умирает, разрушается и удаляется из организма. Важнейшая функция белков — пластическая, поставлять материал, аминокислоты для построения клеток, тканей и органов.
Гормоны, обеспечивающие регуляцию всех функций организма, построены из белков. Белки — это и антитела, обеспечивающие наш иммунитет, т.е. сопротивляемость организма от воздействия различных инфекций или любых инородных агентов. Молекула гемоглобина, обеспечивающего транспорт кислорода к органам и тканям, имеет белковую природу. Кроме того, белки осуществляют транспорт в организме некоторых других веществ. А вот энергетическая ценность белков — 4,2 кал на 1 г. Следовательно, использовать белки как источник энергии — это все равно, что топить печку ассигнациями. Рачительный хозяин — организм — прибегает к этому способу получения энергии только в самом крайнем случае.
Любой белок на нашей планете строится из аминокислот. Растительный или животный белок, белок птицы, домашнего скота, морских существ — это цепочка из аминокислот. И набор, из которого построена эта цепочка, постоянный — 22 аминокислоты, четырнадцать из них заменимые — организм может самостоятельно их синтезировать, а восемь незаменимых кислот должны поступать с пищей извне — другого выхода нет, синтез их в организме невозможен.
Разные белки имеют разный аминокислотный состав, специфичный для того биологического вида, к которому они относятся. Различие аминокислотного состава определяет пищевую ценность белка. При этом ограничивающим пищевую ценность фактором будет содержание какой-либо незаменимой кислоты.
Если заменимые кислоты в процессе биохимических превращений способны превращаться друг в друга, то ограничение, например, по лейцину приведет к тому, что остальные аминокислоты, присутствующие в организме и участвующие в биохимических реакциях, будут в избытке, и организм начнет активно перерабатывать их в креатинин и мочевину. Так, недостаток незаменимой (эссенциальный) аминокислоты может приводить к состоянию аутоинтоксикации.
Наиболее сбалансированы по аминокислотному составу животные белки, прежде всего говядина. Белки растительного происхождения, например клейковина злаковых, всегда недостаточны по содержанию некоторых незаменимых аминокислот. Вообще идеального баланса по аминокислотному составу не имеет ни один пищевой продукт, баланс достигается введением в суточный рацион питания различных пищевых продуктов.
Белковая недостаточность и как ее следствие — недостаточность поступления аминокислот может возникнуть не только при голодании. Несбалансированное питание, как уже отмечалось, способно привести к недостаточному поступлению аминокислот, особенно незаменимых, и вызвать нарушения белкового и аминокислотного обмена. Кроме того, некоторые заболевания желудочно-кишечного тракта (хронические заболевания тонкого и толстого кишечника, болезнь оперированного желудка, опухолевые заболевания) приводят к нарушению всасывания аминокислот в кишечнике, вызывая белковую недостаточность.
С другой стороны, избыточное поступление белковой пищи в организм способно вызвать нарушения обмена. Избыток аминокислот вызывает напряжение деятельности пищеварительного тракта, ферментативных систем пищеварения, чрезмерно активизируется обмен аминокислот (их взаимное превращение). Рост поступления аминокислот вызывает усиление образования и выведения мочевины, увеличивает нагрузку на клубочковый и канальцевый аппарат почек, как следствие может возникнуть функциональное перенапряжение и истощение почечных механизмов выведения токсинов из организма.
Пищевые пристрастия современного человека изменились в течение веков и особенно в течение последних десятилетий. К счастью, не приходится сутками гоняться за мамонтом, чтобы приготовить ужин, — достаточно посетить магазин. Только вот обработанный современной пищевой промышленностью белок (мясо, рыба) уже не содержит всего необходимого набора аминокислот и в необходимом количестве. Это данные не о голодающем человеке, а о человеке, «полноценно» питающемся. Строгая вегетарианская диета в еще большей степени накладывает ограничения на поступление в организм аминокислот, и прежде всего незаменимых.
Организм беременной и кормящей женщины, организм подростка и старика, организм спортсмена и мужчины, занятого тяжелым физическим трудом, — в каждом случае необходим специфический набор аминокислот. И диета, даже подобранная лучшим специалистом-диетологом, не в состоянии обеспечить их в полном объеме.
Энергетическая ценность жиров 9,3 кал на 1 г. гораздо выше, чем у белков. Вот и направляет организм большую часть поступивших с пищей жиров на энергетические нужды. Но хотя энергетическая ценность 1 г. жиров выше, чем энергетическая ценность 1 г. углеводов, в связи с тем, что в суточном рационе количество их меньше, они занимают второе место после углеводов по обеспечению организма энергией.
Основой клетки, ее внешним скелетом является мембрана, построенная из белков, фосфолипидов и липопротеидов (соединения белков с жирными кислотами). Поступление веществ в клетку регулирует мембрана, биохимические процессы протекают на клеточной мембране, клеточное возбуждение — это «работа» мембраны.
Источником материала для выработки фосфолипидов и липопротеидов являются жиры. Кроме того, жиры — источник жирорастворимых витаминов. Жиры необходимы и для синтеза простагландинов — специфических тканевых гормоноподобных веществ.
Протекание биохимических реакций в тканях, регуляция различных процессов жизнедеятельности осуществляется простагландинами. Так, например, одна из важнейших реакций органов и тканей — воспаление — протекает с участием простагландинов. Жиры участвуют также в синтезе простациклинов, тромбоксанов и лейкотриенов.
По своему химическому строению жиры представляют соединение глицерина с жирными кислотами. Переваривание жиров начинается только в двенадцатиперстной кишке под действием фермента липазы: молекула жира расщепляется на глицерин и жирные кислоты. Обязательным условием для расщепления жиров липазой является перевод их в эмульгированную форму, что происходит под действием желчи. В дальнейшем глицерин участвует в синтезе триглицеридов, с участием жирных кислот происходит образование фосфолипидов и липопротеидов.
Источниками жира являются продукты животного происхождения (животные жиры), жир, содержащийся в молоке, и растительные масла. Свиной, говяжий, бараний жир заметно улучшают вкус пищи, куриные или гусиные шкварки вкусны сами по себе. Конечно же, организм справится, переработает чужеродный жир в родной. Но кроме животных жиров организм не просит — требует жиров растительных, содержащих полиненасыщенные жирные кислоты.
Однако вот с ростом достатка и цивилизации потребление дешевых растительных жиров снижается. Один из печальных итогов — болезнь века — атеросклероз. В развитии атеросклероза большую роль играет нарушения обмена холестерина (один из видов жирового обмена). Ведущую роль в нарушениях такого обмена играет нарушение соотношения в диете между растительными и животными жирами, увеличение доли животных жиров в пище. Полиненасыщенные жирные кислоты называют еще витамином F, желая подчеркнуть их важность и большое физиологическое значение. Ненасыщенные химические связи в молекуле таких кислот делают их биохимически активными, ПНЖК называют еще эссенциальными, т.е. незаменимыми, в связи с тем, что их синтез в организме невозможен. Истинно эсеенциальной является линолевая кислота, арахидоновая и линоленовая способны синтезироваться из линолевой. Источником ПНЖК являются растительные масла и рыбий жир. Оказалось, что физиологическая роль и значение различных полиненасыщенных жирных кислот неодинаковы, они делятся на группу жирных кислот омега-3 (линоленовая, эйкозопентаеновая и декозагексаеновая) и омега-6 (линолевая, гаммалино-леновая). Важно, чтобы соотношение кислот омега-З/омега-6 в рационе здорового человека составляло не менее чем 1:10.
Следует отметить такой источник поступления жиров в организм, как маргарин. Его получают из дешевых растительных жиров (масел) методом гидрогенизации, т.е. насыщением ненасыщенных химических связей атомами водорода. Технологический процесс протекает в специальных установках при высоких температурах и в присутствии катализаторов. Конечный продукт — маргарин — получается твердой консистенции, далее его подвергают обработке увкуснителями, улучшителями, ароматизаторами и могут даже обогащать витаминами. «Маргарин» может прятаться за эвфемизмами «маслице», «масло мягкое» и т.п., его можно смешать с растительными маслами, однако все равно он останется маргарином. Прежде всего такое превращение лишает жирные кислоты ненасыщенных химических связей и, следовательно, в корне меняет их химическую структуру и протекание в организме нормальных биохимических реакций. Куда деваться — при поступлении маргаринов в организм получаемые при его расщеплении жирные кислоты будут использоваться при построении клеточных мембран в составе фосфолипидов, однако физиологические свойства такой, с позволения сказать, мембраны извращены. Маргарины активно рекламируются как легкая безопасная пища, но стоит задуматься — почему «безопасный» продукт питания гигиенисты лимитируют потреблением не более 10-20% от суточного рациона жиров?
Углеводы — прежде всего и преимущественно источник энергии клетки и всего организма, энергетическая ценность углеводов 4,8 кал на 1 г. Низкая по сравнению с жирами удельная калорийность углеводов компенсируется большим суточным их количеством в рационе питания.
Углеводы — это моносахара, важнейшими из которых для человека являются, глюкоза, фруктоза и в некоторой степени лактоза.
Углеводы — это олигосахара, и прежде всего дисахарид сахароза. Углеводы — это полисахариды, расщепляемые крахмал и гликоген, нерасщепляемые клетчатка и пектины.
Источником углеводов для человека является растительная пища. Переваривание углеводов начинается уже в ротовой полости под воздействием слюны, которая содержит фермент амилазу. Процесс переваривания продолжается в желуде и кишечнике, при этом все углеводы превращаются в моносахариды глюкозу и фруктозу (но преимущественно в глюкозу). Глюкоза участвует в биохимическом цикле с образованием энергетической молекулы АТФ — основной формы клеточного источника энергии. Кроме энергетических процессов, углеводы участвуют в биохимических превращениях в организме, например, в синтезе коферментов. Пятиатомные моносахариды рибоза и дезоксирибоза являются важными частями рибонуклеиновой и дезоксирибонуклеиновой кислот (РНК и ДНК), основными носителями генетической информации.
Очень важную роль в питании и обеспечении организма энергетическими углеводами, в регуляции углеводного обмена играют перевариваемые полисахариды крахмал и гликоген. Оба эти полисахарида являются полимерами глюкозы сходного строения, однако крахмал относится к полисахаридам растительного, а гликоген — животного мира. Не сахар, а крахмал является основным источником углеводов (глюкозы) для человека, составляя более 50% в поступлении углеводов с пищей.
Свободные, не участвующие в сиюминутных биохимических превращениях молекулы глюкозы объединяются в полисахарид гликоген, который откладывается в печени и скелетной мускулатуре и является углеводным резервом организма на «черный день». Неперевариваемые углеводы (клетчатка, пектины, пищевые волокна) необходимы в питании и как источник некоторых витаминов в качестве питательной среды микрофлоры тонкого и толстого кишечника — симбионтов человека, как «чистильщик» организма — для удаления продуктов распада с каловыми массами. Целлюлоза не только стимулирует перистальтику, сокращения кишечника, но и способствует выбросу желчи из желчного пузыря, препятствуя развитию застойных явлений.
Пектины адсорбируют кишечные токсины и метаболиты, избыточно накапливающиеся в кишечнике с последующим их выведением из организма. Белки, жиры и углеводы, обеспечивая энергетические и пластические потребности организма, относятся к макронутриентам. Однако их недостаточно для сбалансированного, рационального питания. Чтобы быть здоровым, человеку необходимы минорные компоненты пищи, или микронутриенты, — витамины и химические элементы. Их физиологическое значение, роль в биохимических превращениях в организме и нормативы потребления будут рассмотрены позже.
Что касается нутрицевтиков-макронутриентов, как можно рассуждать о биологически активных добавках и их маркетинге, не ознакомившись хотя бы кратко с основами рационального питания и физиологии пищеварения?
Один из парадоксов современной жизни — несмотря на обильное, часто избыточное питание, человек испытывает дефицит некоторых, а иногда и всех необходимых ему питательных веществ: аминокислот, жиров, углеводов.
Возможность достичь баланса аминокислот в рационе исключительно с помощью диеты иллюзорна, особенно для людей, занимающихся тяжелым физическим трудом, спортом и активными видами отдыха, беременных и кормящих матерей, пожилых людей и стариков.
А вот нарушения такого баланса могут привести к развитию некоторых заболеваний или просто к снижению работоспособности и потере «вкуса к жизни».
Производя все более «вкусные» и «полезные» маргарины, используя синтетические жиры в кулинарии, получили дефицит полиненасыщенных жирных кислот. Дисбаланс в диете жиров давно привлекает внимание врачей-гигиенистов, эпидемиологов и клиницистов как один из важнейших факторов риска ишемической болезни сердца.
Снизилось содержание грубой непереваримой клетчатки в рационе современного человека, увеличилась доля чистого сахара в питании, и все это на фоне постоянно растущей заболеваемости желудочно-кишечного тракта. Происходит это благодаря активному внедрению самых современных технологий в пищевую индустрию. Цивилизация требует новые и новые жертвы — и мы охотно кладем их на алтарь, расплачиваясь здоровьем, своим и своих детей. Так рождается ИДЕЯ — добавить необходимые организму вещества в суточный рацион питания.
Комментировать