32

2.10.1. Количественное определение ферментов

Так как концентрация ферментов в клетках очень низка, то определяют не их истинную концентрацию, а о количестве фермента судят косвенно, по активности фермента.

Активность ферментов оценивают по скорости ферментативной реакции, протекающей в оптимальных условиях (оптимум температуры, РН, избыточно высокая концентрация субстрата). В таких условиях скорость реакции прямо пропорциональна концентрации фермента (V= K3[F0]).

Вклинической практике используют несколько единиц активности фермента.

1.Международная единица – то минимальное количество фермента, которое катализирует превращение 1 микромоля субстрата за минуту при температуре 250

2.Катал (в системе СИ) – то количество фермента, которое катализирует превращение 1 моля субстрата за секунду.

3.Удельная активность – отношение активности фермента к массе белка фермента.

4.Молекулярная активность фермента показывает, сколько молекул субстрата превращается под действием одной молекулы фермента за единицу времени.

3.ВВЕДЕНИЕ В ОБМЕН ВЕЩЕСТВ. БИОХИМИЯ ПИТАНИЯ. ВИТАМИНЫ

3.1. Общие сведения об обмене веществ

Обмен веществ – совокупность химических процессов в живых организмах. Выделяют три этапа в обмене веществ:

-питание;

-промежуточный обмен (метаболизм);

-образование и выведение конечных продуктов обмена.

Питание – процесс поступления в организм питательных веществ, их переваривание и усвоение.

Промежуточный или тканевой обмен представляет процесс превращения всосавшихся в кишечнике продуктов переваривания в соединения, характерные для данного организма, и их использование на различные цели. Метаболизм включает два взаимодополняющих друг друга процесса: катаболизм и анаболизм.

Катаболизм – процесс расщепления сложных молекул до более простых, идущий с выделением энергии.

Анаболизм – синтез сложных молекул из более простых, идущий с затратой энергии. Благодаря сбалансированности этих процессов в организме поддерживается постоянство концентрации многих химических веществ. При заболеваниях наблюдаются отклонения в содержании различных веществ, что используется с диагностическими целями.

К основным конечным продуктам относятся вода, СО2, соли аммония, мочевина, мочевая кислота. По их выделению через почки и кишечник оценивают состояние обмена веществ.

3.2. Биохимия питания

Наука о питании – нутрициология. Биохимия питания изучает качественный и количественный состав пищевых веществ, их биологическую роль и биохимические последствия недостатка или избытка питательных веществ.

Все питательные вещества делят на несколько групп.

1.По химической природе: органические (белки, жиры, витамины) и минеральные.

2.По количественной потребности организма в них: основные (макронутриенты) - белки, жиры, углеводы, и минорные (микронутриенты) – витамины, микроэлементы.

3.По способности к синтезу в организме: заменимые и незаменимые.

Питание выполняет следующие функции:

•пластическая;

33

•энергетическая;

•источник биологически активных веществ;

•обеспечивает иммунные реакции организма.

Требования к здоровому (рациональному) питанию:

•Питание должно быть достаточным в энергетическом отношении. Для взрослых людей калорийность рациона составляет. 2200-4300 ккал/сутки. Для детей энергетическая потребность выше: для ребёнка 0-6 месяцев – 125-120 ккал/кг, 6-12 месяцев – 110 ккал/кг, 5-6 лет – 50-60 ккал/ кг.

•Питание должно быть полноценным т.е. содержать незаменимые компоненты.

•Питание должно быть биологически активным т.е. содержать витамины и микроэлементы.

•Питание должно быть сбалансированным (содержать определенное соотношение между Б : Ж = У 1: 1: 4, для детей первого года - 1: 2 :4).

•Питание не должно содержать токсичных, вредных для здоровья компонентов.

3.2.1. Краткая характеристика питательных веществ

Белки. Суточная потребность в белках для взрослого человека составляет 100 -120г. Они обеспечивают 15% энергетических затрат организма. В составе белков содержатся незаменимые аминокислоты: валин, лейцин, изолейцин, фенилаланин, триптофан, треонин, метионин, гистидин, лизин, аргинин. Этими аминокислотами более богаты белки животного происхождения, поэтому в рационе взрослого человека должно присутствовать не менее половины белков животного происхождения. У детей первого года жизни потребление белков выше, чем у взрослых людей, составляя 2-4 г/ кг. Для детей первых месяцев жизни все пищевые белки должны быть полноценными. Недостаток белка в детском возрасте приводит к белковому голоданию – квашиоркор. Оно может привести к задержке роста, замедлению умственного развития, нарушению гемопоэза. Избыточное поступление белка в организм ребёнка нежелательно, так как создаётся повышенная нагрузка на почки, печень.

Липиды. Потребность в липидах для взрослого человека равна 70 -100 г в сутки. Липиды содержат незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК): линолевую (С18:2), линоленовую (С18:3). ПНЖК служат источником биологически активных эйкозанойдов. ПНЖК содержатся в растительных маслах, поэтому в рационе четверть всех липидов должна быть растительного происхождения. У детей потребность в липидах выше чем у взрослых людей: 0-6 месяцев – 6-7 г/кг, 6-12 месяцев 6-5 г/ кг массы тела. При недостатке ПНЖК нарушается деятельность центрпльной нервной системы, снижается иммунитет, нарушаются различные виды обмена. Грудное молоко богато мононенасыщенными кислотами и ПНЖК.

Углеводы должны содержаться в рационе взрослого человека количестве 400-600 г/сутки. Углеводы не содержат незаменимых компонентов, но растительная пища богата пищевыми волокнами (клетчатка, пектины). Клетчатка усиливает моторику желудочнокишечного тракта, обеспечивает объём пищевых продуктов, создаёт чувство сытости, служит субстратом для бродильной микрофлоры, адсорбирует многие токсины. Для детей потребность в углеводах составляет 12-14 г/ кг.

Минеральные вещества делятся на макроэлементы и микроэлементы (пограничная концентрация 0.01%).

Макроэлементы: кальций, фосфор, натрий, калий выполняют пластическую функцию, определяют физико-химические свойства биологических жидкостей, участвуют в свёртывании крови, в нервно-мышечной возбудимости.

Микроэлементы: железо, цинк, медь, фтор, йод и др.. Микроэлементы выполняют регуляторную функцию для ферментов, входят в состав некоторых гормонов (йод в тироксине), в состав некоторых сложных белков (железо в гемоглобине). Источником минеральных веществ являются растения и почвенная вода, поэтому встречаются регионы