11.2.4. Потребность в углеводах

Углеводы являются основным источником энергии для организма и кроме того, входят в состав сложных соединений — гликопротеинов, липополисахаридов и пр. Суточная норма потребления определяется степенью физической активности человека (тяжестью выполняемого труда). Средняя норма — 500 г/сут. При недостаточном поступлении углеводов с пищей в качестве источника энергии их в значительной мере заменяют жирные кислоты (образующиеся при расщеплении жиров). Для головного мозга (и некоторых других органов) глюкоза — единственный источник энергии. Однако для обеспечения этих потребностей глюкоза не обязательно должна поступать с пищей: она может образовываться в печени из других источников: (а) расщеплением запасенного гликогена; (б) путем глюконеогенеза — превращением в глюкозу некоторых аминокислот и глицерола — трехатомного спирта, образующегося при расщеплении жиров (рис. 11.7). Запасы гликогена очень невелики (см. разд. 11.1.7), поэтому при недостаточном поступлении углеводов с пищей (менее 100 г/сут) для ее синтеза активно используются жиры и белки (пищевые и собственные).

11.2.5. Потребность в липидах

В сутки человек должен потреблять 100 г жиров. Кроме обеспечения части энергетических потребностей организма, пищевые липиды служат материалом для синтеза фосфолипидов клеточных мембран.

В отличие от белков, жиры предпочтительно получать из растительного сырья — они содержат полиненасыщенные жирные кислоты, способные замедлять развитие атеросклероза: линолевую, α—линоленовую и арахидоновую. При этом линолевая и, возможно, α—линоленовая кислоты являются эссенциальными, т. е. незаменимыми. Они — предшественники некоторых тканевых, или местных, гормонов — лейкотриенов, простагландинов, тромбоксанов и простациклина.

Еще более богат полиненасыщенными жирными кислотами рыбий жир, например, он содержит эйкозапентаеновую кислоту, обладающую пятью двойными связями, и докозагексаеновую кислоту (шесть двойных связей). Только вкусовые качества и особенно запах рыбьего жира не позволяют широко использовать его в кулинарии.

Избыточное потребление жиров (особенно насыщенных) — фактор риска развития ишемической болезни сердца, рака толстой кишки и молочной железы. Источники насыщенных жирных кислот — мясо, молоко и маргарин.

Холестерин, необходимый для синтеза жёлчных кислот и стероидных гормонов, но одновременно играющий важную роль в развитии атеросклероза, содержится в продуктах животного происхождения и особенно — в яичном желтке.

С пищевыми липидами организм получает растворенные в них витамины A, D, Е и К. «Витамином F» называют сами ненасыщенные жирные кислоты.

11.2.6. Потребность в белках

В сутки в организме человека расщепляется около 400 г белка. Две трети образовавшихся при этом аминокислот идут на ресинтез белка и одна треть расходуется на образование энергии. Отсюда следует, что человек должен получать в сутки 100—120 г белка.

Синтез собственных белков человеческого тела (структурных, ферментов, гормонов) из белков пищевых ограничивается составом последних: синтезу может препятствовать недостаток в пище одной—единственной аминокислоты. Из 20 аминокислот 9 считаются незаменимыми, т. е. они не могут быть синтезированы в человеческом организме и обязательно должны поступать с пищей. Еще две аминокислоты могут образовываться в человеческом организме из незаменимых аминокислот: цистеин — из метионина и тирозин — из фенилаланина. При недостаточности метионина и фенилаланина цистеин и тирозин должны поступать с пищей, т. е. становятся незаменимыми. Желательно, чтобы около половины потребляемых белков было животного происхождения (такие белки богаче незаменимыми аминокислотами).

Тем не менее, правильно организованное вегетарианское питание (например, включающее пшеницу и бобы) способно обеспечить потребности человеческого организма в незаменимых аминокислотах.

В организме ежедневно образуется столько же белка, сколько и разрушается. В этом можно убедиться, сравнивая количества азота, поступающего с пищей и выводимого с экскрементами, слюной, слущенным кожным эпителием, волосами и др. Равенство этих количеств называется азотистым балансом. Во время роста, беременности или при заживлении ран азотистый баланс становится положительным — часть полученного азота остается в организме. При недостаточном поступлении белков с пищей наблюдается отрицательный азотистый баланс. Длительное недоедание (недостаток углеводов и жиров в пище) приводит к тому, что в качестве источника энергии все более используются аминокислоты (глюконеогенез → глюкоза →окисление), что также проявляется отрицательным азотистым балансом. Сначала расходуется часть белков скелетных мышц. Потом наступает очередь белков плазмы крови и происходит следующее: снижение концентрации белков в плазме → падение онкотического давления плазмы → выход жидкости из сосудов в ткани → голодные отеки → нарушения функций органов и систем.

В развивающихся странах (особенно среди детей) встречается заболевание, вызванное недостаточным потреблением белка, — квашиоркор (на языке местного населения Ганы kwashiorkor — «красный мальчик»).Оно представляет собой тяжелую форму алиментарной дистрофии; характеризуется задержкой физического развития, распространенными отеками, нарушениями пигментации кожи и кишечного всасывания, психическими расстройствами.