3. Аминокислоты

Вообще чужеродный белок для любого организма является ядом, организм нуждается в аминокислотах, из которых состоят белки, как животные, так и растительные. Аминокислоты представляют собой структурные химические единицы, образующие белки. Они поступают в организм с пищей, затем в желудочно-кишечном тракте после воздействия на них ферментов (пепсина, трипсина) трансформируются в небольшие пептиды и аминокислоты, которые затем всасываются в кровь и лимфу. Также в толстом кишечнике аминокислоты синтезируются симбиотической микрофлорой из клетчатки и целлюлозы.

Любой живой организм состоит из белков. Разнообразные формы белков принимают участие во всех процессах, происходящих в живых организмах. В теле человека из белков формируются мышцы, связки, сухожилия, все органы и железы, волосы, ногти; белки входят в состав жидкостей и костей. Ферменты и гормоны, катализирующие и регулирующие все процессы в организме, также являются белками. Аминокислоты являются ''строительным материалом'' и используются для синтеза белка.

Дефицит белков в организме может привести к нарушению водного баланса, что вызывает отеки. Каждый белок в организме уникален и существует для специальных целей. Белки не являются взаимозаменяемыми. Они синтезируются в организме из аминокислот, которые образуются в результате расщепления белков, находящихся в пищевых продуктах. Таким образом, именно аминокислоты, а не сами белки являются наиболее ценными элементами питания.

Помимо того, что аминокислоты образуют белки, входящие в состав тканей и органов человеческого организма, так некоторые из них:

• Выполняют роль нейромедиаторов или являются их предшественниками. Нейромедиаторы - это химические вещества, передающие нервный импульс с одной нервной клетки на другую. Таким образом, некоторые аминокислоты необходимы для нормальной работы головного мозга.

• Аминокислоты способствуют тому, что витамины и минералы адекватно выполняют свои функции.

• Некоторые аминокислоты непосредственно снабжают энергией мышечную ткань.

Большинство аминокислот существует в виде двух форм, химическая структура одной является зеркальным отображением другой. Они называются D- и L-формами, например D-цистин и L-цистин. D означает dextra (правая на латыни), a L - levo (соответственно, левая). Эти термины обозначают пространственное строение данной молекулы. Белки животных и растительных организмов созданы L-формами аминокислот (за исключением фенилаланина, который представлен D,L- формами). Таким образом, только L-аминокислоты являются биологически активными участниками метаболизма.

Некоторые аминокислоты могут синтезироваться в организме, поэтому называются заменимыми, другие же не могут быть синтезированы и называются незаменимыми. Всего существует восемь незаменимых аминокислот: триптофан, лизин, фенилаланин, треонин, валин, метионин, лейцин и изолейцин. Кроме того, для детей незаменимыми аминокислотами являются аргинин и гистидин.

Незаменимая аминокислота	Функция	Симптомы недостаточности/ Для чего используется	Продукты, содержащие аминокислоту	Особенности применения
Валин	Валин необходим для метаболизма в мышцах, восстановления поврежденных тканей и для поддержания нормального обмена азота в организме. Может быть использован мышцами в качестве источника энергии.	Атаксия, гиперестезия	Репа, морковь, свекла, листовой салат, кабачки помидоры, зерновые, молочные продукты, арахис, соевый белок.	Чрезмерно высокий уровень валина может привести к таким симптомам, как парестезии (ощущение мурашек на коже), вплоть до галлюцинаций. Прием валина в виде пищевых добавок следует сбалансировать с приемом других аминокислот - L-лейцина и L-изолейцина.
		Часто используют для коррекции выраженных дефицитов аминокислот, возникших в результате привыкания к лекарствам.
Лейцин	Кетогенная, важная для ассимиляции сывороточных глобулинов в организме, активирует эндокринную систему. Несколько понижает уровень сахара в крови и стимулирует выделение гормона роста.	Массивное выделение через почки введенного извне азота, уменьшение массы тела.	Бурый рис, бобы, соевая и пшеничная мука, оливки, авокадо, папайя, кокосовые орехи, грецкие орехи, арахис	Избыток лейцина может увеличить количество аммиака в организме и гипогликемию.
		Способствует восстановлению костей, кожи, мышц, часто рекомендуется в восстановительный период после травм и операций.
Изолейцин	Кетогенная, высокое содержание в сывороточных глобулинах, ключевая роль в утилизации пищи. Необходим для синтеза гемоглобина, стабилизирует и регулирует уровень сахара в крови и процессы энергообеспечения. Метаболизм изолейцина происходит в мышечной ткани.	Как у лейцина.	Миндаль, кешью, турецкий горох, чечевица, рожь, большинство семян, соевые белки	Необходимо соблюдать правильный баланс между изолейцином и двумя другими аминокислотами лейцином и валином. Наиболее эффективная комбинация аминокислот - приблизительно 1 мг изолейцина на каждые 2 мг лейцина и 2 мг валина.
		Увеличивает выносливость и способствуют восстановлению мышечной ткани. Необходим при многих психических заболеваниях; дефицит этой аминокислоты приводит к возникновению симптомов, сходных с гипогликемией.
Фенилаланин	Исходный материал для синтеза гормонов щитовидной железы и меланина, участвует в процессе глюконеогенеза (синтеза глюкозы). В организме может превращаться в другую аминокислоту тирозин, которая, в свою очередь, используется в синтезе двух основных нейромедиаторов: допамина и норадреналина.	Нарушения функций щитовидной железы, надпочечников, гипотензия	Морковь, свекла, помидоры, шпинат, яблоки, ананас	Противопоказано при беременности, у лиц с приступами беспокойства, диабетом, высоким артериальным давлением, фенилкетонурией, пигментной меланомой.
		Влияет на настроение, уменьшает боль, улучшает память и способность к обучению, подавляет аппетит. Используется при лечении артрита, депрессии, при предменструальном синдроме, мигрени, ожирении, болезни Паркинсона
Треонин	Важная роль в усвоении пищевого белка	Массивное выделение из почек экзогенного азота, потеря массы тела.	Зеленые листовые овощи, папайя, морковь
Триптофан	Составная часть почти всех специфических для организма протеинов, за исключением коллагена и инсулина. Необходим для образования альбумина, источник синтеза в организме никотиновой кислоты, гормонов серотонина и мелатонина. Регулирует функции центральной нервной системы, системы кровообращения и иммунной системы.	Недостаток триптофана - причина болезни Хартнапа (наследственный дефект, связанный с нарушением всасывания триптофана). В результате наблюдается задержка умственного развития, утолщение и шершавость кожи, подвергающейся воздействию солнечного света, а также нарушение координации мышечных движений. Анемия, женская и мужская стерильность, выпадение волос, неспецифические изменения органов зрения, одна из причин развития пеллагры.	Репа, редька, фенхель, бананы, помидоры, шпинат
Метионин	Переносит метиловые группы. Содержит серу, участвует в детоксической функции печени, синтезе гемоглобина, регуляции функции щитовидной железы, способствует росту. Участвует в переработке жиров, предотвращая их отложение в печени и в стенках артерий. Синтез таурина и цистеина зависит от количества метионина в организме. Необходим для синтеза нуклеиновых кислот, коллагена и многих других белков. Оказывает выраженное антиоксидантное действие, так как является хорошим источником серы, инактивирующей свободные радикалы.	Ожирение, цирроз печени, анемия, кровотечения, мышечная атрофия.	Капуста, хрен, яблоки, арахис, бобовые, чечевица, соевые бобы.
		Применяют в комплексной терапии ревматоидного артрита и токсикоза беременности. Способствует пищеварению, обеспечивает дезинтоксикационные процессы, уменьшает мышечную слабость, защищает от воздействия радиации, используется при остеопорозе и химической аллергии. В организме трансформируется в цистеин, который является предшественником глутатиона, что важно при отравлениях, когда требуется большое количество глютатиона для обезвреживания токсинов и защиты печени.
Лизин	Диаминокислота, содержащаяся во всех белках, способствует оссификации и росту костной ткани, поддерживает женскую половую функцию, стимулирует митоз. Необходим для нормального формирования костей и роста детей, способствует усвоению кальция и поддержанию нормального обмена азота у взрослых. Участвует в синтезе антител, гормонов, ферментов, формировании коллагена и восстановлении тканей. Лизин также понижает уровень триглицеридов в сыворотке крови. Оказывает противовирусное действие, особенно в отношении вирусов, вызывающих герпес и острые респираторные инфекции.	Дефицит лизина приводит к анемии, кровоизлияниям в глазное яблоко, ферментным нарушениям, раздражительности, усталости и слабости, плохому аппетиту, замедлению роста и снижению массы тела, нарушениям репродуктивной системы, нанизму, замедленному росту костной ткани, головной боли, тошноте, снижению слуха.	Зеленые овощи, сельдерей, оранжевые плоды, сыр, молоко, картофель, мясо, соевые и дрожжевые продукты.
		Применяют в восстановительный период после операций и спортивных травм. Прием лизина в комбинации с витамином С и биофлавоноидами, рекомендуется при вирусных заболеваниях
Аргинин	Источник азота и важное метаболическое звено в образовании мочевины, защищает от гипераммониемии, неоходима для нормального роста	Нарушение роста тела, азооспермия	Зеленые овощи, редька, картофель
Гистидин	Регулирует синтез фолиевой, нуклеиновой кислот и гемоглобина. Регулирует рост и регенерацию клеток, стимулирует кровообращение	Анемия, нехватка карнозина в мышцах, нарушение умственного развития у детей. Незаменима для детей и больных уремией	Репа, редиска, сельдерей, огурцы, зеленый салат, яблоки, ананас, папайя

Жирные кислоты

Незаменимая жирная кислота - представитель группы ненасыщенных жирных кислот, необходимых для роста и нормальной жизнедеятельности организма, но не синтезируемых в нем. Всего существует три основные жирные кислоты: это линолевая, линоленовая и арахидоновая кислота; из них только линолевая кислота должна содержаться в потребляемой пище, а остальные две могут синтезироваться из нее в организме человека. В большом количестве линолевая кислота содержится в маисовом (кукурузном) и в соевом масле.

Добавьте в свой рацион продукты богатые Омега-3. Большое кол-во омега-3 содержится в грецких орехах, тыквенных семечках, в оливках, в кедровом и льняном масле (2-3 стол. ложки льняного масла покроет суточную норму омега-3!)

Витамины и микроэлементы

Растительная пища, молочные продукты и мёд являются оптимальными источниками витаминов и микроэлементов. Мясо и мясные продукты содержат их намного меньше и не сбалансировано. Наибольшее их количество содержится в свежих продуктах. Термообработка, хранение, добавление консервантов, обработка при приготовлении (контакт с воздухом, жидкостями) уменьшает концентрация этих веществ в пище, поэтому важно знать, как обращаться с продуктами.

Выделяют 14 витаминов, разделяющиеся на две категории:

жирорастворимые – витамины А, D, Е и К, накапливающиеся в жирах организма, иногда достигая токсичного уровня (витамины А и D);

водорастворимые – витамин С и Р, витамины группы В: тиамин (В1), рибофлавин (В2), ниацин (В3), пантотеновая кислота (В5), пиридоксин (В6), фолиевая кислота (В9), цианокобаламин (В12), холин, биотин. Они накапливаются в организме в меньших концентрациях, чем жирорастворимые витамины.

Остановимся подробнее на витаминах.

Для того чтобы обеспечить организм достаточным количеством витаминов, важно знать не только, какие продукты богаты тем или иным витамином, но и как сохранить эти важнейшие пищевые компоненты.

Различные факторы — кипячение, замораживание, высушивание, освещение и многие другие оказывают неодинаковое влияние на разные группы витаминов.

Наименее стойким из всех витаминов является витамин С, который начинает разрушаться при нагревании от 60°С. Доступ воздуха, солнечного света, повышение влажности способствуют разрушению этого витамина.

Витамин А более устойчив к действию высокой температуры, но легко окисляется при доступе воздуха.

Витамин D выдерживает продолжительное кипячение в кислой среде, а в щелочной быстро разрушается.

Витамины группы В сравнительно незначительно разрушаются при кулинарной обработке. Наименее стоек из них витамин В1, который распадается при длительном кипячении и повышении температуры до 120 °С. Меньше всего «боится» высокой температуры витамин Е, он выдерживает кипячение любой длительности.

Витамин В2 чрезвычайно чувствителен к свету, а витамин А – к ультрафиолетовым лучам.

Длительное хранение и высушивание губительно действуют на витамины А, С, но не разрушают витамины D, Е, В1, B2.

Рекомендуется хранить продукты при отсутствии доступа воздуха и света (в герметичных и светонепроницаемых упаковках), в сухом и прохладном месте (в холодильнике, сухом погребе), стараться избегать механических повреждений продукта. Чем меньше срок хранения, тем больше витаминов останется. Кулинарную обработку следует также проводить при минимальном контакте с воздухом, светом, жидкостями, избегая высокой температуры. Неоднократный подогрев пищи в открытой посуде губительно действует на витамины.

При хранении молока в светлой стеклянной посуде разрушаются витамины С и В2. Кипячение молока в посуде с открытой крышкой существенно уменьшает содержание в нем витаминов. При длительном и особенно повторном кипячении разрушается значительное количество витамина А.

Часто употребляемыми в пищу продуктами являются овощи и зелень. Содержание витаминов в овощах и зелени зависит от условий их произрастания, способов хранения и кулинарной обработки. Так, помидоры, растущие на затененных участках, содержат меньше витамина С, чем помидоры, созревающие на солнце.

Для того чтобы сохранять витамины (в частности, витамин С), содержащиеся в овощах и зелени, необходимо их правильно обрабатывать. Очищать и нарезать овощи и зелень нужно незадолго до приготовления из них соответствующих блюд. При варке овощи надо класть в кипящую жидкость (воду или бульон), а не в холодную, чтобы уменьшить потерю витамина С. Помещенный в кипящую воду очищенный картофель теряет около 20 % витамина С, а опущенный в холодную воду — до 40%. Картофель, который варится в кожуре, теряет витамина С меньше, чем картофель, сваренный очищенным. Картофель, сваренный в кожуре, сохраняет до 75 % витамина С. Лучше сохраняется витамин С при жарке картофеля в масле. Много витамина С теряется при приготовлении пюре, варке зеленого гороха и стручковых бобов.

Воду, в которой варились овощи, рекомендуется использовать для приготовления других блюд, так как в отвар переходит значительное количество витаминов. Витамин С лучше сохраняется в супах, заправленных пшеничной или соевой мукой.

Большое значение для сохранения витамина С имеет посуда, в которой готовится пища. В эмалированной посуде витамин С разрушается медленно. В случае соприкосновения продуктов с медными и железными частями посуды разрушение витаминов значительно ускоряется.

Варить овощи нужно при минимальном доступе воздуха, так как кислород способствует разрушению витамина С. Поэтому вода в кастрюле должна покрывать овощи, а кастрюлю надо закрывать крышкой. Пленка жира также защищает витамины от окисления. Стабилизирующим эффектом обладают соль, сахар, крахмал, особые вещества фитопциды, содержащиеся в петрушке, специях. В замороженных овощах (картофеле, капусте) витамин С сохраняется почти полностью. Однако следует помнить, что после оттаивания их витамин С разрушается очень быстро, поэтому оттаивать овощи надо как можно быстрее, непосредственно перед употреблением их в пищу.

При хранении лимонов, апельсинов, черной смородины витамин С сохраняется длительное время (6 месяцев и более), в яблоках содержание витамина С при хранении быстро уменьшается. Из ягодных настоев наиболее богат витамином С черносмородиновый. При варке варенья из различных ягод витамин С разрушается в значительной степени. Много витамина В1 в орехах.

Причины гипоавитаминозов и авитаминозов

Витаминная недостаточность — это нарушение здоровья, которое обусловлено низким содержанием витаминов. Изменившиеся социально-экономические условия с особой остротой подчеркнули исключительную роль витаминологических знаний и опыта в жизни людей.

• Индустриализация повлекла за собой увеличение доли рафинированных и консервированных продуктов питания, обладающих меньшей витаминной ценностью. Например, при изготовлении муки высших сортов теряется с отрубями до 80-90 % всех витаминов.

• При экстрагировании, дезодорировании и осветлении растительных масел разрушаются жирорастворимые витамины, то же происходит при хранении масла на свету.

• Легко разрушается на свету и при тепловой обработке аскорбиновая кислота, отчасти поэтому гиповитаминоз С встречается так часто. Витамины А, Е, К и каротин достаточно устойчивы к нагреванию при варке пищи, но очень чувствительны к свету и кислороду.

• По статистике Института питания РАМН: дефицит витамина С у 100% населения России, дефицит витаминов группы В у 70%, дефицит бета-каротина (предшественника витамина А) - у 60%.

В наше время люди чаще всего питаются однообразно, рафинированными, высокоочищенными продуктами — белым хлебом, полированным рисом, макаронными и кондитерскими изделиями, сахаром, манной кашей, рафинированным подсолнечным маслом и т. д. Несомненно, растения — кладовые ценных пищевых компонентов. Но витамины A, D, В12 содержатся в молочных продуктах. Кроме того, некоторые фрукты, например бананы, бедны витаминами.

Резкое снижение содержания витаминов в продуктах, вплоть до полного исчезновения, может быть вызвано неправильным хранением, транспортировкой, кулинарной обработкой. Но бывает так, что содержание витаминов в пище соответствует нормам, а признаки гиповитаминоза сохраняются. В чем причина? Чаще всего — в недостаточном поступлении других питательных веществ.

Во-первых — витамины расходуются в процессе усвоения и обмена белков, углеводов и жиров. Поэтому при преимущественно углеводном питании (каши, макароны, хлеб, сахар, кондитерские изделия) увеличивается потребность в витамине В1 (тиамине), при избыточном количестве белка в пище (продукты животного происхождения, бобовые) — в витаминах B6 (пиридоксине) и В2 (рибофлавине).

Во-вторых — для усвоения и транспорта витаминов требуются другие питательные вещества. Например, отсутствие в рационе жиров делает невозможным нормальный обмен жирорастворимых витаминов, цинк необходим для активизации витамина А и т. д.

В-третьих — витамины в организме выполняют свои функции в составе ферментных комплексов вместе с белками и минеральными веществам! Поэтому отсутствие полноценных белков и минеральных веществ (железа, меди, кальция, кобальт и т. д.) может вызвать витаминную недостаточность.

В-четвертых — в ряде пищевых продуктов содержатся антивитамины — вещества, разрушающие витамины или снижающие их активность в организме. Например, в сырой рыбе имеется фермент тиаминаза, разлагающий витамин В1; аскорбиновой кислоте практически во всех продуктах сопутствует фермент аскорбиназа; кукуруза содержит индол-3-уксусную кислоту, разрушающую витамин PP. Липокидаза — фермент, присутствующий в некоторых жирах, способствует разрушению каротина. Обнаружен он и в соевых бобах. Авидин, содержащийся в белке яиц блокирует биотин. Лекарственные вещества нередко снижают эффективность витаминов. При нормальном содержании витаминов и хорошо сбалансированном разнообразном питании витаминная недостаточность может развиться в связи с повышением потребности в витаминах и нарушением их усвоения.

Потребность в витаминах повышается в период роста, при любых стрессах, большой физической и нервно-психической нагрузке, в период акклиматизации. Витамины в больших количествах расходуются при заболеваниях. Некоторые витамины могут усиленно выводиться из организма при приеме больших доз другого витамина.

Многие микробы, возбудители инфекционных заболеваний, могут разрушать витамины. Например, туберкулезная палочка и возбудитель дизентерии Флекснера выделяют фермент тиаминазу, в результате чего может возникнуть гиповитаминоз В1 без недостатка этого витамина в пище.

Несвойственные для человека обитатели кишечника (глисты, бактерии, дрожжи и т. д.) могут использовать витамины, содержащиеся в организме, в повышенном количестве.

Для всасывания ряда витаминов и их перехода в активные формы важнейшее значение имеет состояние слизистой оболочки тонкой кишки. Именно здесь усваивается большинство витаминов, поступающих с пищей. Таким образом, любое нарушение работы тонкой кишки ведет к дисбалансу витаминов в организме и может со временем привести к гиповитаминозу.

Заболевания толстой кишки также отрицательно влияют на обмен витаминов. Известно, что некоторые витамины вырабатываются микробами, обитающими в толстой кишке.

Витаминная недостаточность может возникнуть при уменьшении количества пищи, а значит, и витаминов, из-за плохого аппетита, рвоты. В заключение хочется отметить, что нарушение витаминного баланса тем заметнее, чем тяжелее протекает заболевание и чем дольше оно продолжается.