Понятие об имбалансных рационах

Различают экзогенный и эндогенный имбаланс. Экзогенный имбаланс – неоптимальное для организма соотношение аминокислот в белках пищи приводящее к исчерпанию адаптивных механизмов, способствующих сохранению физиологического аминокислотного состава крови. Отсюда формируется эндогенный имбаланс – несоответствие аминокислотного состава пищи ферментным пропорциям, существующим в отдельных тканях. Примером генетической аномалии ферментных систем является фенилпировиноградная олигофрения.

Незаменимые факторы питания.

1.Незаменимые аминокислоты.

2.Незаменимые жирные кислоты.

3.Витамины и минеральные вещества.

Эталонный белок.

Под биологической ценностью индивидуального белка понимают его относительную питательную ценность по сравнению со стандартным белковым препаратом :

1. учитывание аминокислотного состава.

2.фактор перевариваемости.

Эталонным белком является лактоальбумин, который содержит: 1). все незаменимые аминокислоты и 2). легко усваивается.

2. ВИТАМИНЫ : классификация , биологическая роль. Макро и микроэлементы, их значение и участие в метаболизме.

Витамины представляют собой органические пищевые вещества, которые требуются для нормального метаболизма в малых дозах и не могут синтезироваться организмом в адекватных количествах. Витамины необходимы для синтеза коферментов и других сигнальных веществ. Суточная потребность человека в каждом из витаминов зависит от типа вещества, возраста и пола человека, физиологического состояния организма и выражается в миллиграммовых или микрограммовых количествах. Дефицит витаминов наблюдается даже при их нормальном потреблении, но при нарушении микрофлоры кишечника (дисбактериоз, развивающийся вследствие приёма антибиотиков).

По химическому строению и физико-химическим свойствам витамины делятся на две группы: водорастворимые и жирорастворимые.

Водорастворимые витамины при избыточном поступлении в организм могут выводиться с мочой, так как они хорошо растворимы в воде. К ним относятся: аскорбиновая кислота (витамин С); витамины группы В: тиамин (В₁), рибофлавин (В₂), никотиновая кислота (В₃), пантотеновая кислота (В₅), пиридоксин (В₆), фолиевая кислота (В₉), кобаламин (В₁₂); биотин (витамин Н); биофлавоноиды (витамин Р).

Жирорастворимые витамины хорошо растворяются в липидах и накапливаются в организме при их избыточном потреблении с пищей. Их накопление в организме может приводить к тяжёлым нарушениям метаболизма, называемым гипервитаминозом. К жирорастворимым витаминам относятся: ретинол (витамин А), холекальциферол (витамин D), токоферол (витамин Е), филлохинон (витамин К).

В настоящее время общепринята классификация витаминов по биологическим функциям:

1. энзимовитамины (В₁, В₂, В₆, В₁₂, К₂, РР, биотин, фолиевая кислота);

2. гормоны-витамины (А, Д₂, Д₃, К);

3. антиоксиданты (Е, С, А, липоевая кислота, биофлавоноиды).

Активность витаминов во многом зависит от их взаимосвязи с белковыми компонентами непосредственно в природных источниках питания. Вот почему прием искусственно синтезированных витаминов допускается лишь при невозможности удовлетворить потребность организма витаминами, содержащимися в пищевых продуктах. В последнем случае передозировка приема витаминов практически исключена, так как бактерии толстого кишечника избыток их разрушают и выводят из организма, однако они не могут это сделать с искусственно синтезированными препаратами. Истинным критерием, отражающим принадлежность соединения к витаминам, является развитие клинической картины гиповитаминоза при отсутствии витамина.

Витамин В₁. Суточная потребность в тиамине составляет 2-3 мг/сут, но зависит от калорийности и состава пищи. Преобладание углеводов в диете резко увеличивает потребность в тиамине, тогда как потребление большого количества жиров, напротив, снижает.

Основными источниками тиамина являются бобы, зерновые, мясо (особенно свинина), печень, пивные дрожжи.

Биологическая роль витамина В₁ заключается в том, что он в виде тиаминдифофата входит в состав пируватдегидрогеназного и α-кетоглутаратдегидрогеназного комплексов, является коферментом транскетолазы, участвующей в пентозофосфатном пути превращения углеводов.

Образование «активной» формы витамина В₁ требует присутствия ионов Mg²⁺_.

Основным признаком недостаточности тиамина является полиневрит, в основе которого лежат дегенеративные изменения в нервной системе. Заболевание приводит к потере кожной чувствительности и параличу (бери-бери). Вторым важнейшим признаком считается нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы: нарушение сердечного ритма, увеличение размера сердца, болевые ощущения в области сердца.

Витамин В₂. Суточная потребность в рибофлавине составляет 1,8-2,6 мг/сут.

Основными источниками тиамина являются яйца, мясо, печень, домашняя птица и молочные продукты. Хорошими овощными источниками являются брокколи, шпинат, зелень корнеплодов. Зерновые не содержат большого количества витамина В₂, но обогащённые крупы и каши также считаются хорошим источником.

Биологическая роль витамина В₂ заключается в том, что в слизистой оболочке кишечника из него образуются коферменты ФАД и ФМН, участвующие в окислительно-восстановительных реакциях в составе соответствующих ферментов. Рибофлавин способствует адсорбции и сохранению железа_. Необходимо помнить, что физическая нагрузка увеличивает потребность в витамине В₂,

Образованию «активной» формы витамина В₂ тиреоидин.

Основными признаками недостаточности рибофлавина являются частые воспалительные процессы на слизистой оболочке рта, длительно незаживающие трещинки в уголках рта, дерматит носогубной складки, конъюнктивиты, катаракта.

Витамин В₃ (витамин РР). Суточная потребность в никотиновой кислоте составляет 15-25 мг/сут.

Основными источниками витамина В₃ являются рисовые и пшеничные отруби, печень крупного рогатого скота. Небольшое количество никотиновой кислоты может образовываться из триптофана.

Биологическая роль витамина В₃ заключается в том, что из него образуются коферменты НАД и НАДФ, участвующие в окислительно-восстановительных реакциях в составе соответствующих ферментов.

Основным признаком недостаточности витамина В₃ является пеллагра, характеризующаяся развитием дерматита на участках кожи, доступным действию солнечных лучей, расстройство ЖКТ (диарея) и воспалительное поражение слизистой языка и полости рта. В тяжёлых случаях заболевание сопровождается деменцией (потеря памяти, галлюцинации, бред).

Витамин В₅. Суточная потребность в пантотеновой кислоте составляет 10-12 мг/сут.

Основными источниками пантотеновой кислоты являются печень, арахис, пивные дрожжи, зерновые ростки, яичный желток, цельное зерно, куриное мясо, морковь, картофель, яблоки. В кишечнике человека пантотеновая кислота в небольшом количестве продуцируется кишечной палочкой.

Биологическая роль витамина В₅ заключается в том, что из него образуется ацетил-SКо А, участвующий в реакциях общего пути катаболизма, активации жирных кислот, синтезе холестерина и кетоновых тел, обезвреживании чужеродных веществ в печени.

Необходимо помнить, что адекватное количество витамина В₅ необходимо для метаболизма фолиевой кислоты.

Основными признаками недостаточности пантотеновой кислоты являются дерматиты, нарушение деятельности нервной системы, дистрофические изменения в сердце, почках, депигментация и выпадение волос. Низкий уровень витамина В_5, как правило, сочетается с гиповитаминозом В₁ и В₂.

Витамин В₆. Суточная потребность в пиридоксине составляет 2-3 мг/сут.

Основными источниками пиридоксина являются печень, куриное мясо, говядина, свинина, банан, грецкие орехи и арахис, пивные дрожжи. В кишечнике человека пиридоксин в небольшом количестве синтезируется микрофлорой.

Биологическая функция витамина В₆ заключается в его участии в обмене аминокислот в виде коферментов пиридоксальфосфата и пиридоксаминфосфата. «Пиридоксалевые» ферменты участвуют в реакциях трансаминирования и декарбоксилирования аминокислот, в специфических путях обмена отдельных аминокислот, в синтезе гема.

Необходимо помнить, что приём алкоголя и курение увеличивают потребность в витамине В₆, так как способствуют разрушению пиридоксальфосфата. По данным литературы, снижение уровня витамина В₆ может возникать у женщин при приёме оральных контрацептивов. Гиповитаминоз В₆ также может развиваться у больных туберкулёзом на фоне приёма изониазидов (антагонисты витамина В₆).

Основными признаками недостаточности пиридоксина являются в виде поражения нервной системы (полиневриты), дерматитов.

Витамин В₉. Суточная потребность в фолиевой кислоте колеблется от 50 до 200 мкг/сут.

Основными источниками фолиевой кислоты являются печень, мясо, пивные дрожжи. Авитаминоз витамина В₉ возникает редко, так как фолиевая кислота в достаточном количестве синтезируется микрофлорой в кишечнике человека. Основной причиной авитаминоза В₉ является приём сульфаниламидных препаратов, подавляющих синтез фолиевой кислоты бактериями.

Биологическая роль фолиевой кислоты заключается в том, что она является субстратом для синтеза коферментов, участвующих в переносе одноуглеродных радикалов в реакциях синтеза пуриновых нуклеотидов, специфических путях обмена глицина и серина.

Необходимо помнить, что адекватное количество фолиевой кислоты необходимо для адсорбции и всасывания других витаминов группы В (в особенности витамина В₅).

Основным признаком недостаточности фолиевой кислоты являются нарушение кроветворения (макроцитарная анемия, лейкопения).

Витамин В₁₂. Суточная потребность в кобаламине составляет 1-2 мкг/сут.

Витамин В₁₂ является единственным из витаминов, который синтезируется исключительно микроорганизмами. Основными пищевыми источниками витамина В₁₂ являются продукты животного происхождения (печень, почки, сердце). Авитаминоз В₁₂, в основном, может возникать вследствие нарушения всасывания кобаламина в желудке, требующего присутствия специфического белка (фактор Касла). Этот белок представляет собой гликопротеин, синтезируемый клетками желудка, который образует комплексы с витамином В₁₂ и ионами кальция.

Биологическая роль витамина В_12. Кобаламин служит субстратом для синтеза двух коферментов – метилкобаламина и дезоксиаденозилкобаламина. Метилкобаламин участвует в биосинтезе метионина из гомоцистеина, а также в превращении производных фолиевой кислоты, необходимых для синтеза нуклеотидов.

Дезоксиаденозилкобаламин в качестве кофактора участвует в метаболизме жирных кислот с нечётным числом углеродных атомов и аминокислот с разветвлённой углеродной цепью.

Важно знать, что на адсорбцию и всасывание витамина В₁₂ влияет витамин С. При приёме от 1 г и выше витамина С в сутки необходимо принимать и витамин В₁₂ короткими курсами.

Основным клиническим признаком недостаточности витамина В₁₂ являются макроцитарная (мегалобластная) анемия. Характерными признаками заболевания являются уменьшение количества эритроцитов и гемоглобина. Нарушение кроветворения связано с нарушением обмена нуклеиновых кислот в быстро делящихся клетках кроветворной системы.

Витамин Р. В группу витамина Р объединены природные фенольные соединения (катехины, флавоны, флавононы). Суточная потребность в витамине Р для человека точно не установлена.

Основными источниками биофлавоноидов являются свежие фрукты: цитрусовые, чёрная смородина, рябина, листья чая, плоды шиповника.

Биологическая роль этих соединений заключается в стабилизации межклеточного матрикса соединительной ткани гладкомышечных волокон кровеносных сосудов. Биофлавоноиды считаются природными антиоксидантами.

Признаками недостаточности витамина Р считаются кровоточивость дёсен, точечные подкожные кровоизлияния, мышечная слабость, повышенная утомляемость.

Витамин D. Суточная потребность в витамине D составляет 12-25 мкг/сут для детей, для взрослых рекомендуемая суточная потребность гораздо меньше.

Основными источниками витамина D являются печень, сливочное масло, яичный желток, рыбий жир.

Биологическая роль витамина D. В организме витамин D₃ гидроксилируется с образованием активного соединения кальцитриола (1, 25-дигидрохолекальциферол), выполняющего гормональную функцию. Кальцитриол принимает участие в регуляции обмена кальция и фосфатов, стимулируя всасывание Ca²⁺ в кишечнике и кальцификацию костной ткани. При недостатке кальция или избыточном потреблении витамина D он стимулирует мобилизацию Ca²⁺ из костной ткани.

Необходимо помнить, что начальный этап образования кальцитриола протекает в эпидермисе кожи под действием ультрафиолетового излучения.

Основным клиническим проявлением гиповитаминоза D является «рахит». Заболевание проявляется в детском возрасте в виде нарушения роста и деформации костей.

При избыточном поступлении витамина D₃ развивается кальцификация мягких тканей лёгких, почек, сердца, кровеносных сосудов; остеопороз с частыми переломами.

Витамин К. Суточная потребность в витамине А составляет 1-2 мг/сут.

Основными источниками витамина К являются зелёные листовые овощи, печень. Кроме того, витамин К синтезируется микрофлорой кишечника.

Биологическая функции витамина К заключаются в его участии в процессе свёртывания крови. Свёртывающая система крови представлена белковыми факторами, которые синтезируются в виде неактивных предшественников. Активация II, VII, IX, X факторов происходит в присутствии витамина К (одним из этапов активации является карбоксилирование по остаткам γ-глутаминовой кислоты, где витамин К участвует в качестве кофактора).

Из данных литературы известно, что избыточный приём Ca²⁺, достаточный для достижения соотношения Са²⁺/ фосфаты 2 : 1, способствует снижению синтеза и всасывания витамина К. Снижения всасывания витамина К в кишечнике может также наблюдаться при избыточном потреблении витамина Е.

Основным клиническим проявлением гиповитаминоза К является сильное кровотечение, вплоть до гибели организма. Для предупреждения кровотечений, связанных с гиповитаминозом К используют синтетические производные нафтохинона (менадион, викасол).

Витамин А. Суточная потребность в витамине А составляет 1-2,5 мг/сут или 2-5 мг/сут β-каротиноидов.

Основными источниками витамина А являются печень, мясо, яичный желток, наибольшее содержание витамина в рыбьем жире. В продуктах растительного происхождения (морковь, тыква, дыня, абрикосы, помидоры, сладкий перец) содержаться каротиноиды – предшественники витамина А. В кишечнике и печени человека каротиноиды превращаются в активную форму витамина А под действием специфического фермента – каротиндиоксигеназы.

Биологические функции витамина заключаются в его участии в зрительном акте, а также в регуляции роста и дифференцировки некоторых клеток.

Светочувствительные клетки сетчатки глаза (палочки и колбочки) содержат зрительные пигменты родопсин и йодопсин, в которых в качестве кофактора присутствует производное витамина А – 11-цис-ретиналь.

Другое производное витамина А – ретиноевая кислота, подобно стероидным гормонам, взаимодействует с генетическим аппаратом клеток-мишеней, стимулируя рост, дифференцировку, репродукцию и эмбриональное развитие.

Синергистами витамина А являются витамин Е и Zn. Витамин Е предохраняет витамин А от окисления. В свою очередь, Zn входит в состав белка-переносчика витамина А, способствует всасыванию его в кишечнике.

Основным клиническим проявлением гиповитаминоза А является нарушение сумеречного зрения («куриная слепота») и ксерофтальмия (сухость глазного яблока вследствие ороговения эпителия и закупорки слёзного канала). Более поздние осложнения проявляются в виде конъюктивитов, частых отёков, изъязвлений и размягчения роговой оболочки (каротомаляция). У детей при недостаточности витамина А наблюдается кератоз эпителиальных тканей всех органов, остановка роста костей. Прекращение роста костей черепа приводит к нарушению функции ЦНС.

Витамин С. Суточная потребность в аскорбиновой кислоте составляет 50-75 мг/сут.

Основными источниками аскорбиновой кислоты являются свежие овощи и фрукты. Наибольшее количество витамина С содержится в цитрусовых, сладком перце, чёрной смородине, дыне, помидорах, капусте, свежей зелени. Из продуктов животного происхождения витамин С содержит только печень.

Биологическая роль витамина С кислоты определяется её способностью легко окисляться и восстанавливаться. В связи с этим, она участвует реакциях гидроксилирования по остаткам аминокислот при биосинтезе коллагена и стероидных гормонов. Вместе с витамином Е аскорбиновая кислота участвует в реакциях антиоксидантной защиты организма. В кишечнике аскорбиновая кислота восстанавливает Fe³⁺ в Fe²⁺, способствуя его всасыванию. Аскорбиновая кислота способствует превращению фолата в коферментные формы.

Недостаточность витамина С приводит к развитию заболевания – цинги. Клиническими проявлениями заболевания являются разрыхление и кровоточивость дёсен, расшатывание зубов, развиваются отёки, боль в суставах. Появление этих симптомов связано с нарушением биосинтеза коллагена.

Витамин Е. Суточная потребность в витамине Е составляет примерно 5 мг/сут.

Основными источниками витамина Е являются растительные масла (оливковое, подсолнечное, кукурузное), сливочное масло, яичный желток,семена злаков.

Основная биологическая функция витамина Е заключается в его участии в ингибировании свободно-радикального окисления. Витамин Е считается основным мембранных антиоксидантом, а также предохраняет от окисления циркулирующие липопротеиновые комплексы. Выше упоминалось, что витамин Е также препятствует окислению витамина А.

Синергистами витамина Е является Se. Из данных литературы известно, что при недостаточности Se, как правило, наблюдается и недостаточность витамина Е, и наоборот.

Точно описанные данные о клинических проявлениях авитаминоза Е пока отсутствуют. Показано положительное влияние витамина Е при нарушениях менструального цикла и процесса оплодотворения, при повторяющихся непроизвольных абортах. Обогащение рациона питания витамином Е показано для недоношенных детей, находящихся на искусственном вскармливании. Это связано с тем, что у таких детей вследствие дефицита витамина Е нередко развивается гемолитическая анемия, что, по-видимому, связано с деструкцией клеточных мембран эритроцитов.