5. Физиологическая роль жиров, белков, углеводов, минеральных веществ и витаминов

Обязательным условием поддержания жизненной деятельности организма является баланс основных пищевых веществ (белки, жиры, углеводы). Он обеспечивается в результате высвобождения нутриентов из пищи при ферментативном расщеплении ее молекул за счет полостного мембранного, а в ряде случаев и внутриклеточного пищеварения, а также синтеза бактериальной микрофлорой кишечника новых, в том числе незаменимых, пищевых веществ.

Пищевая ценность пищевого продукта – это совокупность свойств пищевого продукта, при наличии которых удовлетворяются физиологические потребности человека в необходимых веществах и энергии.

Белки - высокомолекулярные азотсодержащие биополимеры, состоящие из L- аминокислот. Выполняют пластическую, энергетическую, гормональную, регуляторную, защитную, транспортную, энергетическую и другие функции. Поэтому регулярное поступление в организм белков, способных непрерывно и в достаточной мере восполнять происходящие в нем белковые потери, является необходимым и решающим фактором обеспечения нормальной жизнедеятельности организма. Так как организм человека синтезирует свои, присущие только ему специфические белки, поэтому вводимый с пищей чужеродный белок, обязательно подвергается в процессе пищеварения ферментативному гидролизу до простых структурных мономеров — аминокислот, т.е. обезличивается.

Поэтому качество потребляемого с пищей белка, как растительного так и животного происхождения, определяется наличием в нем полного набора незаменимых аминокислот в определенном соотношении между собой, так и с заменимыми аминокислотами.

Абсолютно незаменимых аминокислот восемь: валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, лизин, фенилаланин и триптофан. Организм человека не располагает ферментными системами, способными осуществлять синтез этих аминокислот.

Теоретически идеальным является следующее соотношение - триптофана, метионина и лизина - 1,0:3,5:5,5.

Практически это соотношение составляет в белке:

• куриного яйца – 1,6 : 3,3 : 6,9;

• молока — 1,5 : 2,1 : 7,4;

• мяса — 1,0 : 2,5 : 8,5;

• пресноводная рыба — 0,9 : 2,8 : 10,1;

• соя — 1,0 : 1,6 : 6,3.

Но чрезмерное потребление лизина препятствует метаболизму пищевого белка и транспортировке аргинина.

Недостаток в диете хотя бы одной незаменимой аминокислоты вызывает слабоумие.

Полузаменимые аминокислоты синтезируются в организме, но не в достаточном количестве, поэтому они должны частично поступать с пищей. К таким аминокислотам относятся аргинин, тирозин, гистидин. К тому же в организме детей гистидин вообще не синтезируется. Тирозин образуется в организме только из фенилаланина и при поступлении последнего в недостаточном количестве может оказаться незаменимым.

Эксперты ФАО/ВОЗ считают, что в 1 г пищевого белка (в идеальном варианте) должно содержаться, в мг: изолейцина – 40, лейцина – 70, лизина – 55, метионина и цистеина – 35, фенилаланина и тирозина – 60, триптофана – 10, треонина – 40, валина – 50.

К заменимым аминокислотам относятся девять остальных аминокислот: аланин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты, глицин, серин, цистин, цистеин, пролин и тирозин. Заменимые аминокислоты синтезируются в организме в достаточном количестве из незаменимых аминокислот или других соединений. Организм может обходиться без них долгое время, если, конечно, с пищевыми продуктами поступают вещества, из которых эти аминокислоты могут быть синтезированы. Заменимые аминокислоты выполняют в организме разнообразные функции, например глутаминовая кислота является единственной кислотой поддерживающей дыхание клеток мозга. Цистеин и цистин могут образовываться из метионина.

С научной точки зрения химическую оценку белков производят по показателю аминокислотного скора, т. е. по отношению каждой из незаменимых аминокислот исследуемого белка к такой же аминокислоте в идеальном белке, выраженному в процентах. Белки, содержащие все незаменимые аминокислоты, называют полноценными, но если в белке нет хотя бы одной аминокислоты, то такие белки называют неполноценными.

Аминокислотный скор = (мг АК в 1 г исследуемого белка)/(мг АК в 1 г идеального белка) х 100%,

где АК- любая незаменимая аминокислота.

Аминокислотный скор показывает предел использования азота данного вида белка для пластических целей. Избыток других содержащихся в белке аминокислот может употребляться в качестве источника неспецифического азота или на энергетические нужды организма. Для образования в организме человека необходимых белковых элементов потребляемые белки должны состоять из взаимосбалансированных количеств незаменимых аминокислот.

Однако, аминокислотный скор, отражает лишь потенциальную возможность белка в удовлетворении потребностей человека. Конечный результат зависит от особенностей структуры белка и атакуемости его со стороны пищеварительный протеиназ (пепсин, трипсин и т.д.). Различия в усвояемости могут быть обусловлены характерными особенностями, присущими пищевому белку (природа клеточной стенки), наличием других пищевых факторов, которые изменяют усвояемость (клетчата пищи, полифенолы), и химическими реакциями, изменяющими выделение аминокислот из белков в ходе ферментативных процессов. Так белок из продуктов растительного происхождения усваивается организмом на 62-80%. Белок из высших грибов на уровне 20-40%.

Белки животного происхождения усваиваются организмом на 93-96%. Поэтому для взрослых рекомендуемая в суточном рационе доля белков животного происхождения от общего количества белков - 50%.

Чем ближе потребляемый белок по аминокислотному составу подходит к составу белков данного организма, тем выше его биологическая ценность . В настоящее время наиболее дефицитными считают три аминокислоты: триптофан, лизин и метионин, поэтому особенно важно обеспечить их поступление в организм.

Снятие дефицита этих аминокислот возможно лишь при рациональном сочетании продуктов питания растительного и животного происхождения, взаимно дополняющих друг друга.

Употребление же изолированных аминокислот в пищу требует особого внимания. Лимитирующие аминокислоты, находящиеся в составе пищи и не участвующие в полостном пищеварении, либо быстро поступят в кровеносную систему, либо останутся в кишечнике, где под влиянием микрофлоры станут объектом образования токсичных веществ. Разница во времени поступления в кровь свободных аминокислот и аминокислот, образовавшихся при переваривании белков пищи, будет способствовать протеканию негативных ферментативных превращений дезаминирования, декарбоксилирования и т.д. Свободные аминокислоты, не принимая участия в синтезе белков тела, могут стать источником токсичных биогенных аминов и аммонийных солей. Наиболее высокой токсичностью обладают продукты дезаминирования триптофана, тирозина, гистидина. Так гистамин и серотонин, образующийся при декарбоксилировании гистидина и триптофана, соответственно, относятся к веществам, вызывающим аллергию

Одним из методов, характеризующих состояние белкового обмена и определяющих биологическую ценность продуктов питания, является определение баланса азота путем установления разницы между количеством азота, поступившего в организм с пищей, и количеством азота, выведенного из него.

У здорового человека при нормальном белковом питании устанавливается азотистое равновесие, когда поступление азота полностью покрывает его расход.

При отрицательном балансе азота выводится больше, чем поступает. Такое состояние возникает при белковом голодании, инфекционных заболеваниях, нарушении деятельности пищеварительного аппарата, рвоте и т.д. Положительный азотистый баланс отмечается в тех случаях, когда азота поступает больше, чем выводится, в результате он накапливается в организме. Такое явление наблюдается при беременности, в подростковом возрасте, при бурном росте опухоли и других случаях, связанных с повышением биосинтеза белка.

В норме же, чем больше белков поступает с пищей, тем больше из организма выделяется продуктов их распада, так как белки не откладываются в запас в отличие, например, от углеводов и жиров.

Однако при голодании и длительной белковой недостаточности в течение определенного времени в организме поддерживается состояние белкового равновесия за счет белковых резервов организма, роль которых выполняют некоторые органы и ткани. Количественное определение белка показало, что раньше всего уменьшается содержание белков в плазме крови, особенно альбуминов, а также в печени и мышцах и в некоторой степени — белков сердца и головного мозга. Потеря 1 г белка в плазме крови сопровождается потерей 30 г белка организма. При голодании уровень белка в печени может снизиться до 55 %, а в сердце — до 48 % по сравнению с нормой. При восстановлении полноценного питания происходит восстановление уровня белка до нормы в этих органах.

Кратковременные колебания азотистого баланса в организме нормальное явление. Однако продолжительный дефицит или избыток белка проводит к серьезным нарушениям в состоянии здоровья.

Недостаточное поступление белка сказывается на функциях всех систем организма: снижается масса тела, понижается уровень гемоглобина и др. параметров крови, продуцируется меньше ферментов, гормонов и антител, ослабление условно- рефлекторной деятельности нервной системы, атрофируются мышцы.

Длительное избыточное поступление белка может усилить обмен аминокислот и энергии, повысить образование мочевины и увеличить нагрузки на печень и почки с последующим их функциональным истощением. В результате в кишечнике накапливаются продукты неполного расщепления, что приводит к интоксикации и нарушению функций ЦНС.

Физиологическая потребность в белке для взрослого населения – от 65 до 117 г/сутки для мужчин, и от 58-87 г/сутки для женщин (прил. 2, 3).

Жиры или липиды – под этим названием объединяют большую и относительно разнородную группу веществ, содержащихся в животных и растительных тканях, не растворимых в воде и растворимых в малополярных растворителях (эфир, бензол, петролейный эфир ит.д.).

Липиды составляют примерно 10-20% от массы тела человека. Они выполняют в живых организмах ряд важных функций:

• субстратно - энергетическая;

• структурная;

• транспортная;

• электроизолирующая;

• эмульгирующая;

• механическая;

• теплоизолирующая;

• растворяющая;

• витаминная.

По физиологическому значению липиды делят на резервные и структурные.

Резервные липиды депонируются в больших количествах и затем расходуются для энергетических нужд организма. К резервным липидам относят ацилглицерины (97-98%). По химической структуре они являются эфирами жирных кислот и трехатомного спирта глицерина. Различают простые ацилглицерины, содержащие остатки одной жирной кислоты, и смешанные, в состав которых входят остатки 2 или 3 разных жирных кислот. Природные ацилглицерины всегда представляют собой смесь простых и смешанных типов.

Биологически важные жирные кислоты – это, как правило, монокарбоновые кислоты с неразветвленной углеродной цепью и четным числом атомов углерода. С нечетным числом атомов углерода жирные кислоты встречаются только в составе цереброзидов и ганглиозидов. Активно используют жирные кислоты сердце, почки, скелетные мышцы (при длительной работе).

Жиры растительного и животного происхождения имеют различный состав жирных кислот, определяющий их физиологические свойства и физиолого – биохимические эффекты.

Жирные кислоты могут быть насыщенными и ненасыщенными. Для человеческого организма наиболее важны из насыщенных кислот – пальмитиновая (С_16:0) и стеариновая (С_18:0). Насыщенность жира определяется количеством атомов водорода, которое содержит каждая жирная кислота. Жирные кислоты со средней длиной цепи (С₈-С₁₄) способны усваиваться в пищеварительном тракте без участия желчных кислот и панкреатической липазы, не депонируются в печени и подвергаются бета – окислению. Животные жиры могут содержать насыщенные жирные кислоты с длиной цепи до 20 и более атомов углерода, они имеют твердую консистенцию и высокую температуру плавления (бараний, говяжий, свиной и ряд других жиров). Высокое потребление насыщенных жирных кислот является важнейшим фактором риска развития диабета, ожирения, сердечно - сосудистых и других заболеваний. Потребление насыщенных жирных кислот для взрослых и детей должно составлять не более 10% от калорийности суточного рациона.

Ненасыщенные жирные кислоты содержат одну или несколько двойных связей, имеющих цис- конфигурацию, поэтому они обладают большим запасом внутренней энергии и, следовательно, термодинамически менее стабильны по сравнению с транс – изомерами. Их цис – транс – изомеризация легко проходит при нагревании, особенно в присутствии инициаторов радикальных реакций.

В тканях млекопитающих возможно образование только моноеновых жирных кислот. К мононенасыщенным жирным кислотам относятся миристолеинова и пальмитолеиновая кислоты (жиры рыб и морских млекопитающих), олеиновая (оливковое, сафлоровое, кунжутное, рапсовое масло). Мононенасыщенные жирные кислоты помимо их поступления с пищей в организме могут и синтезироваться из насыщенных жирных кислот и частично из углеводов. Физиологическая потребность в мононенасыщенных жирных кислотах для взрослых составляет 10% от калорийности суточного рациона.

Однако жирные кислоты с двумя и более двойными связями между углеродными атомами должны обязательно поступать в адекватных количествах с потребляемой пищей. Их дефицит в питании приводит к развитию патологических состояний. Поэтому полиненасыщенные жирные кислоты являются эссенциальными, т. е. незаменимыми факторами пищи.

В связи с этим для оценки качества жиров пищевых продуктов, был введен такой показатель как «биологическая эффективность». Этот показатель отражает содержание в жирах именно полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК).

В настоящее время комплекс полиненасышенных жирных кислот рассматривают как фактор F, биологическое значение которого приравнивается к витаминам (его часто так и называют витамин F).

Особое значение для организма человека имеют такие ПНЖК как линолевая, линоленовая, являющиеся структурными элементами клеточных мембран и обеспечивающих нормальное развитие и адаптацию организма человека к неблагоприятным факторам окружающей среды. ПНЖК являются предшественниками образующихся из них биорегуляторов – эйкозаноидов.

Физиологическая потребность в ПНЖК для взрослых 6-10% от калорийности суточного рациона.

Двумя основными группами ПНЖК являются кислоты семейств омега -3 и омега- 6.

Жирные кислоты омега -6 содержатся практически во всех растительных масла и орехах. Особое место в этом семействе занимает линолевая кислота. Она является предшественником наиболее физиологически активной омега -6 кислоты – арахидоновой, которая является преобладающим представителем ПНЖК в организме человека. Физиологическая потребность для взрослых составляет 8-10 г/сутки омега 6 жирных кислот, или 5-8% от калорийности суточного рациона,

К омега-3-жирным кислотам относятся  линоленовая, эйкозапентаеновая кислота (ЭПК), докозапентаеновая и докозагексаеновая кислота (ДГК), которые присутствуют в основном в рыбе, а также в небольших количествах могут синтезироваться в организме из a -линоленовой кислоты. Физиологическая потребность для взрослых составляет 0,8-1,6 г/сутки или 1-2% от калорийности суточного рациона.

У животных в глазных яблоках, мозге, семенниках и надпочечниках содержится значительное количество этих специфических кислот, возможно, поэтому некоторые народы считают эти органы необыкновенным деликатесом.

Оптимальное соотношение жирных кислот омега-6 и омега -3 должно составлять 5- 10:1.

По содержанию ПНЖК жиры делят на три группы.

К первой группе относятся жиры с высоким (50—80%) содержанием ПНЖК: подсолнечное, соевое, кукурузное, хлопковое масло и др.

Ко второй группе — жиры со средней биологической активностью, содержащие ПНЖК 15—22 %. К ним относятся масло оливковое, сало свиное, жир куриный и др.

К третьей группе — жиры с 5—6%-м содержанием ПНЖК. К ним относятся бараний, говяжий, молочный и другие жиры.

Триацилглицерины животного происхождения из разных органов одного и того же организма, могут значительно различаться по составу: в подкожной жировой клетчатке больше насыщенных, в жирах печени – ненасыщенных кислот.

Все остальные липиды можно отнести к структурным (2-3%). Они не имеют высокой энергетической ценности, как резервные липиды, но участвуют в построении биологических мембран, защитных покровов растений, насекомых и кожи позвоночных (воск).

В составе клеточной мембраны обнаруживаются липиды трех классов: фосфолипиды, гликолипиды и стероиды.

Фосфолипиды отделяют фосфорную кислоту при гидролизе. Они подразделяются на глицерофосфолипиды и сфингофосфолипиды. Глицерофосфолипиды сопутствуют жирам в пище и служат источником фосфорной кислоты, необходимой для жизни человека. Сфинголипиды в больших количествах содержатся в нервной ткани, обнаружены также в легких, печени, почках, селезенке, крови. Оптимальное содержание фосфолипидов в рационе взрослого человека 5-7 г/сутки.

Гликолипиды мембран представлены цереброзидами, сульфолипидами и ганглиозидами.

Стероиды мембран, построенные на основе стеранового скелета, представлены в основном холестерином. Количество холестерина в суточном рационе взрослых и детей не должно превышать 300 мг.

Кроме указанных липидов существуют и менее широко распространенные соединения своеобразной структуры: плазмогены, дифосфатидилглицериды, диольные фосфолипиды.

Изменение состава диеты, особенно ее липидной части, быстро приводит к изменению липидного состава мембранных структур

Воска – сложные эфиры высших карбоновых кислот и высших одноатомных спиртов (простые омыляемые липиды). К ним относят: спермацет, ланолин, пчелиный воск. Они образуют защитную смазку на коже человека и животных, предохраняют растения от высыхания, служат строительным материалом для пчел.

Вместе с липидами в жировой фракции содержится ряд веществ, присутствующие в небольшом количестве, но обладающих высокой биологической активностью: стероидные гормоны, простагландины, некоторые коферменты, жирорастворимые витамины. Их объединяют под общим названием низкомолекулярные биорегуляторы.

Жирорастворимые витамины:

• группы А;

• группы Е;

• группы Д;

• группы К.

Поступающие при всасывании жирорастворимые витамины депонируются в тканях, затем подвергаются катаболизму и теряются организмом. Дисбаланс проявляется в форме недостатка и избытка. Для жирорастворимых витаминов больше характерно избыточное накопление их в тканях организма. Причиной может служить чрезмерный прием продуктов, богатых данным жирорастворимым витамином или, что чаще встречается, неадекватное использование фармакологических форм витаминов.

Витамины группы А - ретинол, ретиналь, ретиноевая кислота и их эфирные производные – регулируют следующие процессы:

• нормальный рост и дифференцировку клеток развивающегося организма;

• регуляцию деления и дифференцировки быстро пролиферирующих тканей – хряща, костной, сперматогенного эпителия и плаценты, эпителия кожи и слизистых;

• участие в фотохимическом акте зрения.

Витамины группы Д – эргокальциферол, холекальциферол, дигидроэргокальциферол. Витамин Д регулирует транспорт ионов кальция и фосфора через клеточные мембраны и тем самым их уровень в крови.

Витамины группы К (нафтохиноны) по химической природе являются хиноном с боковой изопреноидной цепью. Существует 2 ряда нафтохинонов: филлохиноны и менахиноны. Филохиноны и их производные содержатся в растениях и поступают с пищей, а менахиноны образуются кишечными бактериями или в ходе метаболизма нафтохинонов в тканях организма.

Нафтохиноны регулируют в организме процесс свертывания крови.

Витамин группы Е (токоферолы) – метильные производные токола и токотриенола. Токоферол регулирует интенсивность свободнорадикальных реакций в живых клетках

Простагландины обладают чрезвычайно высокой биологической активностью и широким спектром действия: расширяют кровеносные сосуды, ингибируют свертывание крови и выделение желудочного сока, стимулируют работу кишечника, легких, бронхов, активируют синтез гликогена в печени.

К липофильным витаминоподобным веществам относят убихинон (КоQ).

Стероидные гормоны образуются из холестерина, в результате получаются такие соединения как прегненолон и прогестерон. Они являются регуляторами обмена веществ в клетках и контролируют их рост и развитие.

Роль растительных и животных жиров в питании неодинакова. Следовательно, биологическую потребность человека в жирах можно удовлетворить только при рациональном использовании, их как животного, так и растительного происхождения.

Углеводы – полиатомные альдегодо- и кетоспирты, прстые (моносахариды и дисахариды), сложные (олигосахариды, полисахариды), являются основными источниками энергии для человека. Некоторые углеводы, в частности аминосахара, входят в состав гликопротеидов.

Углеводы пищи представлены преимущественно полисахаридами (крахмал) и в меньшей степени моно- и олигосахаридами. Физиологическая потребность в усвояемых углеводах для взрослого человека составляет 50-60% от энергетической суточной потребности (от 257 до 586 г/сутки).

К моносахаридам относятся глюкоза, фруктоза и галактоза. Олигосахариды - углеводы, молекулы которых содержат от 2 до 10 остатков моносахаридов. Основными представителями олигосахаридов в питании человека являются сахароза и лактоза. Потребление добавленного сахара не должно превышать 10% от калорийности суточного рациона.

Полисахариды (высокомолекулярные соединения, образуются из большого числа мономеров глюкозы и других моносахаров) подразделяются на крахмальные полисахариды (крахмал и гликоген) и неусвояемые полисахариды - пищевые волокна (клетчатка, гемицеллюлоза, пектины).

В группу пищевых волокон входят полисахариды, в основном растительные, перевариваются в толстом кишечнике в незначительной степени и существенно влияют на процессы переваривания, усвоения, микробиоциноз и эвакуацию пищи. Физиологическая потребность в пищевых волокнах для взрослого человека составляет 20 г/сутки.

Представления о биологической роли углеводов в последние годы претерпели значительную трансформацию, начиная с положения о том, что основная роль углеводов связана с их использованием в качестве энергетического субстрата («клеточного топлива»), до современной точки зрения на существенно более широкие физиологические функции углеводов.

В соответствии с современными представлениями углеводы выполняют важную пластическую функцию, участвуя в построении различных классов гликопротеидов (ГП), к которым относится большинство белков плазмы крови (включая иммуноглобулины, трансферрин, ингибиторы трипсина, факторы свертывания крови и др.), ряд гормонов и ферментов.

ГП являются структурными компонентами клеточных рецепторов, участвующих в реализации физиологических и фармакологических эффектов гормонов, биологически активных соединений и лекарств. В состав многих рецепторных ГП в качестве терминального функционального звена входит галактоза. Другие важные физиологические функции углеводов связаны с их участием в процессах обмена веществ:

Углеводы пищи являются предшественниками гликогена и триглицеридов, служат источником углеродного скелета заменимых аминокислот. Они являются также одним из основных антикетогенных факторов. Последний эффект углеводов связан с тем, что для окисления АцКоА, образующегося из жирных кислот (и предотвращения тем самым взаимодействия молекул АцКоА между собой с образованием ацетоацетил-КоА, а затем кетоновых тел), необходимо достаточное количество щавелевоуксусной кислоты (ЩУК), которая связывает АцКоА с образованием лимонной кислоты - начального компонента окислительного «котла» организма - цикла Кребса. Основным же условием образования достаточных компонентов ЩУК служит адекватное поступление с пищей углеводов, обеспечивающее ограничение скорости глюконеогенеза из глюкогенных аминокислот и возможность направления их метаболизма в сторону образования ЩУК.

В условиях же дефицита углеводов (вследствие полного голодания, исключения углеводов из рациона или нарушения их ассимиляции в тканях при сахарном диабете) значительная часть глюкогенных аминокислот расходуется на образование глюкозы, и синтез ЩУК снижается. Именно этим обстоятельством объясняются недопустимость полного исключения углеводов из рациона и необходимость включения углеводов даже в лечебные диеты с резко ограниченной энергетической ценностью, в частности у больных ожирением.

Наконец, важные физиологические эффекты углеводов связаны с их участием в регуляции моторики кишечника и желчевыводящей системы и поддержании нормальной жизнедеятельности колоноцитов.

Изменение современных представлений об ассимиляции углеводов, физиологических эффектах сахаров и полисахаридов пищи, роли углеводов в развитии и профилактике болезней человека привело к значительным изменениям в рекомендациях экспертов ВОЗ и других международных организаций по построению оптимальных рационов питания.

С целью оптимизации количества и вида углеводов в каждодневном рационе, была предложена классификация продуктов питания на основании «гликемического индекса».

Гликемический индекс (ГИ) - это относительное (в %) увеличение содержания глюкозы в крови после приема стандартных количеств (обычно 50г) углевода в составе изучаемого углеводсодержащего продукта в сравнении с аналогичным увеличением содержания глюкозы в крови после приема того же количества стандартного углевода тем же человеком.

ГИ= рост содержания глюкозы в крови после приема исследуемого продукта / рост содержания глюкозы в крови после приема стандартного продукта, %.

В качестве стандарта обычно используют 50 г глюкозы. Этот показатель является отражением сравнения реакции организма на продукт с реакцией организма на чистую глюкозу, у которой гликемический индекс равен 100.

Чем выше гликемический индекс, тем быстрее поднимается уровень сахара в крови после употребления продукта и тем выше будут одномоментный уровень сахара в крови после употребления пищи.

Как правило, низкий гликемический индекс – менее 40, умеренный 40-70, высокий – более 70.

Гликемический индекс продукта зависит от нескольких факторов:

• степень измельчения продукта;

• способ его термообработки;

• количество клетчатки;

• содержание жиров и протеинов;

• вид углеводов.

Поэтому невозможно предсказать гликемический индекс продукта только на основе его состава. В основном гликемический индекс отражает темп переваривания и абсорбции углеводосодержащих продуктов.

При употреблении продуктов с высоким гликемическим индексом, резко повышается уровень сахара в крови, и поджелудочная железа интенсивно вырабатывает инсулин, который усиливает активный транспорт глюкозы в клетки чувствительных к гормону тканей. Но если энергетические затраты организма в этот момент времени небольшие, то избыток энергии откладывается в виде жировой ткани про запас.

Продукты с низким гликемическим индексом надолго задерживаются в желудке и кишечнике, расщепляясь постепенно и не давая резкого повышения уровня сахара в крови.

Иными словами, если хотите, чтобы уровень глюкозы в крови повысился быстро, тогда надо употреблять пищу с высоким или умеренным гликемическим индексом, или же вам требуется устойчивое и долговременное повышение уровня глюкозы, используйте продукты с гликемическим индексом от среднего до низкого (см. прил. 1).

Основное внимание в современных рекомендациях по оптимальному питанию, поэтому уделяется не снижению квоты углеводов в рационе, а, напротив, сохранению уровня потребления углеводов и. тем самым, предотвращению увеличения квоты пищевых жиров, что типично для экономически развитых стран Европы и, особенно. США.

В таблице 3 приведен сравнительный анализ рекомендаций специалистов в области питания относительно углеводов.

Таблица 3

Сравнительный анализ рекомендаций относительно приема углеводов пищи

Современные рекомендации	Устаревшие рекомендации
Умеренное потребление сахара и содержащих его продуктов	Ограничение потребление сахара и содержащих его продуктов
Ограничение потребления продуктов с высоким гликемическим индексом	Снижение относительной квоты углеводов
Повышение квоты углеводов относительно квоты жиров	Ограниченной потребление каш, макарон и хлеба
Достаточное потребление каш, макарон и хлеба. Обязательное потребление достаточного количества овощей и фруктов

Подчеркивая значение достаточного потребления углеводов, включая пищевые волокна, современные международные рекомендации носят более «либеральный» характер в отношении потребления сахаров, указывая на то, что потребление сахаров взрослыми людьми может достигать 27 % от общей энергетической ценности рациона.

В связи с этим заслуживают внимания результаты обследования взрослых людей в Великобритании, показавшие, что потребление сахара (в чистом виде как дополнения к другим пищевым веществам рациона) в количестве до 17 % от общей энергетической ценности рациона (т. е. не более 70-75 г сахара в сутки) не вызывает снижения потребления микронутриентов и поэтому допустим..

Следует подчеркнуть, что отечественные традиции питания и реальная структура питания населения РФ в настоящее время во многом соответствуют приведенным современным международным рекомендациям. Это относится, в частности, к широкому использованию в питании населения РФ хлеба, каш, макарон, и достаточно ограниченному использованию пищевых жиров.

Среди требований, предъявляемых к составу углеводов, следует отнести наличие в них пищевых волокон (ПВ).

Долгое время пищевые волокна считались ненужным балластом, от которого старались освободить продукты для повышения их пищевой ценности. С этой целью был разработан и выпускается до сих пор целый ряд рафинированных продуктов, полностью освобожденных от ПВ. К ним относятся: сахар, кондитерские изделия, мука тонкого помола, осветленные фруктовые и овощные соки, потребление которых составляет около 60 % общего рациона населения высокоразвитых стран. Это привело к тому, что на фоне неуклонного снижения потребления натуральных растительных продуктов (зерновых, овощей, муки грубого помола) в 2—3 раза уменьшилось потребление ПВ.

Пищевые волокна — это биологический термин, поскольку он объединяет вещества различной химической природы. Пищевые волокна - это компоненты растительной пищи, неперевариваемые в желудочно-кишечном тракте и включающие в себя различные химические компоненты. Такими свойствами обладаю разнообразные пищевые углеводы, особенно устойчив крахмал, целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин и неусваиваемые олигосахариды.

Камеди (гумми), некоторые пектины и гемицеллюлоза ферментируются в толстом кишечнике. Значительное количество пищевых волокон этого типа содержат овес, ячмень, горох, некоторые овощи, например, картофель.

Неусваиваемые олигосахариды (НО) являются теми компонентами пищи, пребиотическое действие которых было доказано. НО представляют собой олигомерные углеводы, причем пространственная структура связей внутри молекул делает их устойчивыми к гидролизу под действием пищеварительных ферментов. Согласно опубликованным данным к НО, обладающим свойствами пребиотиков относят:

• фруктаны инулинового типа (фруктоолигосахариды);

• олигосахариды сои; (раффиноза и стахиоза);

• галактоолигосахариды или трансгалактоолигосахариды;

• галактозилсахароза;

• изомальтоолигосахариды;

• палатиноза (изомальтулоза);

• ксилоолигосахариды.

Лидирующую позицию среди НО занимают соединения фруктозы. Фруктоолигосахаридами называют все плохо всасываемые олигосахариды, в составе которых преобладает фруктоза. Строго с точки зрения номенклатуры эти молекулы следует называть «фруктанами инулинового типа» - это линейные бета-(2-1)-фруктаны, отличающиеся от «леванов», разветвленных бета-(2-6)-фруктанов. Кроме пребиотического эффекта фруктаны инулинового типа улучшают биологическую доступность кальция.

Фруктаны инулинового типа являются на текущий момент времени наиболее изученными и лидируют на рынке пребиотиков. Они встречаются в чесноке, луке, спарже, артишоках, бананах и пшенице. Среднее потребление фруктанов инулинового типа варьируется в пределах от 1 до 12 г/сутки в зависимости от рациона.

Потенциально важной группой пребиотиков являются галактоолигосахариды или трансгалактоолигосахариды, которые в промышленности получают трансгликозилированием лактозы. Они представляют собой галактозильные производные лактозы с бета-1-3- и бета-1-6- связями.

Предполагаемая пребиотическая функция фруктоолигосахаридов и галактоолигосахаридов объясняется, по крайней мере частично, специфичностью бета- фруктозидазы и бета- галактозидазы из Bifidobacterium к типу расщепляемой связи. Эти ферменты являются клеточно- ассоциированными.

Мальтоолигосахариды и ксилоолигосахариды, имеющие в своем составе глюкозные звенья, являются кандидатами в пребиотики.

Вне зависимости от их пребиотического действия НО относятся к комплексу пищевых волокон из-за плохого всасывания и ферментации в толстой кишке. В частности было показано, что фруктаны инулинового типа оказывают приблизительно такой же эффект на формирование фекальной массы, как и растворимые волокна типа пектина, значительно снижают ожирение печени и уровень триглицеридов в крови.

При маркировке продуктов питания инулин и олигофруктозу классифицируют как пищевые волокна.

Кроме биополимеров, определяющих непосредственно термин «пищевые волокна» (лигнин, целлюлоза, пектин, гемицеллюлозы), в них входят сопутствующие вещества: крахмал, липиды, белковые, минеральные, дубильные вещества и др.

Пищевые волокна присутствуют только в растительной пище - фруктах, овощах, злаковых, бобовых.

Минеральные вещества в питании так же незаменимы, как белки, жиры и витамины. Они составляют значительную часть человеческого тела.

Накапливаемые клетками в определенных соотношениях или выбрасываемые из клеток в окружающую среду, ионы металлов играют роль необходимых компонентов ферментных систем, участвуют в важнейших обменных процессах организма – водно – солевом, кислотно- щелочном, поддерживают осмотическое давление в клетках, влияют на иммунитет, кроветворении, свертываемости крови.

При оценке полноценности питания с позиции достаточности поступления химических элементов стоит иметь ввиду, что минеральные вещества представляют интерес только как «будущие биоэлементы», т.е. химические элементы которые находятся и функционируют в составе живого организма.

Наибольшую практическую ценность представляют две характеристики биоэлементов – их количественное содержание в организме и реакция организма на дефицит или избыток этих элементов.

Биоэлементы в зависимости от количественного содержания в организме, разделяют на:

• биоэлементы - органогены (их содержание в организме измеряется кг);

• биоэлементы - макроэлементы (их содержание измеряется в г);

• биоэлементы - микроэлементы (их содержание в организме измеряется в долях г).

Биоэлементы- органогены - это кислород, азот, углерод и водород. На их долю в организме приходится более 96% массы тела. Они образуют молекулы основных компонентов пищи – макронутриентов (белков, жиров, углеводов).

В группу биоэлементы- макроэлементы входит: фосфор, калий, натрий, магний, кальций и хлор и относятся к числу незаменимых микронутриентов.

Физиологическая потребность для взрослых составляет для:

• фосфора – 800 мг/сутки;

• калия – 2500 мг/сутки;

• натрия – 1300 мг/сутки;

• хлора – 2300 мг/сутки;

• магния – 400 мг/сутки;

• кальция – 1000 мг/сутки.

Фосфор в форме фосфатов принимает участие во многих физиологических процессах, включая энергетический обмен в виде высокоэнергетического АТФ), регуляции кислотно – щелочного баланса, входит в состав фосфолипидов, нуклеотидов и нуклеиновых кислот, участвует в клеточной регуляции путем фосфорилирования ферментов, необходим для минерализации зубов и костей. Дефицит приводит к анорексии, анемии, рахиту. Оптимальное соотношение фосфора к кальцию составляет 1:1.

Кальций необходимый элемент минерального матрикса кости, выступает регулятором нервной системы, участвует в мышечном сокращении. Дефицит приводит к деминерализации позвоночника, костей таза и нижних конечностей, повышает риск развития остеопороза.

Магний является кофактором многих ферментов, в том числе энергетического метаболизма, участвует в синтезе белков, нуклеиновых кислот, обладает стабилизирующим действием для мембран, необходим для поддержания гомеостаза кальция, калия и натрия. Недостаток магния приводит к гипомагниемии, повышению риска развития гипертонии, болезней сердца.

Калий является основным внутриклеточным ионом, принимающим участие в регуляции водного, кислотного и электролитного баланса, участвует в процессах проведения нервных импульсов, регуляции давления.

Натрий внеклеточный ион, принимающий участие в переносе воды, глюкозы крови, генерации и передаче электрических нервных сигналов, мышечном сокращении.

Хлор необходим для образования и секреции соляной кислоты в организме

Биоэлементы- микроэлементы включают в свой состав: железо, цинк, йод, медь, марганец, селен, хром, молибден, фтор.

Физиологическая потребность для взрослых составляет для:

• Железа – 10 мг/сутки для мужчин и 18 мг/сутки для женщин;

• Цинка – 12 мг/сутки;

• Йода – 150 мг/сутки;

• Медьи – 1,0 мг/сутки;

• Марганеца – 5 мг/сутки;

• Селена – 55 мкг/сутки для женщин и 70 мкг/сутки для мужчин;

• Хрома – 50 мкг/сутки;

• Молибдена – 70 мкг/сутки;

• Фтора – 4 мг/сутки.

Железо входит в состав различных по своей функции белков, в том числе ферментов. Участвует в транспорте электронов, кислорода, обеспечивает протекание окислительно – восстановительных реакций и активацию перекисного окисления.

Цинк входит в состав более 300 ферментов, участвует в процессах синтеза и распада углеводов, белка, жиров, нуклеиновых кислот и регуляции экспрессии ряда генов. Исследованиями последних лет выявлена способность высоких доз цинка нарушать усвоение меди, и тем способствовать развитию анемии.

Йод участвует в функционировании щитовидной железы, обеспечивая образования гормонов (тироксина и трийодтиронина). Он необходим для роста и дифференцировки клеток всех тканей организма человека, митохондриального дыхания, регуляции трансмембранного транспорта натрия и гормонов. Потребление йода с пищей варьируется в различных геохимических регионах.

Медь входит в состав ферментов, обладающих окислительно - восстановительной активностью и участвующих в метаболизме железа, стимулирует усвоение белков и углеводов. Участвует в процессах обеспечения тканей организма человека кислородом.

Марганец участвует в образовании костной и соединительной ткани, входит в состав ферментов, включающихся в метаболизм аминокислот, углеводов, катехоламинов, необходим для синтеза холестерина и нуклеотидов.

Селен – эссенциальный элемент антиоксидантной системы защиты организма человека, обладает иммуномодулирующим действием, участвует в регуляции действия тиреоидных гормонов.

Хром участвует в регуляции уровня глюкозы крови, усиливая действие инсулина. Дефицит приводит к снижению толерантности к глюкозе.

Молибден является кофактором многих ферментов, обеспечивающих метаболизм серусодержащих аминокислот, пуринов и пиримидинов. Фтор инициирует минерализацию костей. Недостаточное потребление фтора приводит к кариесу, преждевременному истиранию эмали зубов.

Для нормальной жизнедеятельности абсолютно необходимо не только регулярное получение макро- и микроэлементов, а также правильное их соотношение и адекватный уровень среднесуточного поступления.

Микронутриенты- пищевые вещества (витамины, минеральные вещества и микроэлементы), которые содержаться в пище в очень малом количествах – миллиграммах или микрограммах. Они не являются источниками энергии, но участвуют в усвоении пищи, регуляции функций, осуществлении процессов роста, адаптации и развитии организма.

Витамины – группа эссенциальных микронутриентов, участвующих в регуляции и ферментативном обеспечении большинства метаболических процессов. Поступают в организм с пищевыми продуктами, в которых находятся в свободном или связанном виде, а также в виде провитаминов. Витамины также синтезируются в организме человека, преимущественно в кишечнике, с участием нормальной кишечной микрофлорой.

Провитамины (греч. pro— перед, раньше, вместо)— биохимические предшественники витаминов. Провитаминами принято называть природные вещества, которые в организме животных и человека превращаются в витамины. Так, бета-каротин является провитамином А, эргостерин и 7-дегидрохолестерин – провитаминами D.

Отдельные витамины представляют собой группу близких по химической структуре соединений. Эти варианты одного и того же витамина называются витамерами. Они обладают сходными специфическими, но отличающимся по силе биологическим эффектом на организм.

Впервые вывод о существовании неизвестных веществ, абсолютно необходимых для жизни, сделал Николай Лунин в 1880 г. В своей диссертационной (по современным меркам – дипломной) работе, выполненной в Дерптском (ныне Тартуском) университете, он обнаружил, что мыши не могут выжить, питаясь искусственной смесью из белка, жира, сахара и минеральных солей. Вывод Лунина не получил признания, даже его руководитель Г.Бунге отнесся к этой идее скептически. И его можно понять. Еще в XIV в. английский философ Уильям Оккам провозгласил: "Сущности не следует умножать без необходимости". И этот принцип, известный как "бритва Оккама", ученые взяли на вооружение. И все-таки Лунин оказался прав! Его работа не была забыта, напротив, она стимулировала дальнейшие исследования в этом направлении. Потребовалось 30 лет для того, чтобы убедиться, что неудачи в кормлении животных искусственными смесями не связаны с отсутствием в пище ни нуклеиновых кислот, ни фосфолипидов, ни холестерина, ни незаменимых аминокислот, ни органических комплексов железа. И вывод о том, что в продуктах питания содержатся в очень малых количествах вещества, абсолютно необходимые для жизни, становился все более очевидным.

К 1910 г. был накоплен достаточный материал для открытия витаминов. И в 1911–1913 гг. произошел прорыв в этом направлении. За очень короткое время появилось большое число работ, заложивших основы учения о витаминах.

В 20-е гг. с разработкой способов получения экспериментальных авитаминозов и совершенствованием методов очистки витаминов постепенно становилось ясно, что витаминов не два и не три, а гораздо больше.

Вначале выяснили, что «витамин А» на самом деле является смесью двух соединений, одно из которых предотвращает ксерофтальмию, а другое – рахит. За первым сохранилась буква А, а второе назвали «витамин D». Затем был открыт витамин Е, предотвращавший бесплодие у крыс, растущих на искусственной диете. Тогда же стало ясно, что и «витамин В» состоит как минимум из двух витаминов. Вот тут и начинается первая путаница: одни исследователи обозначили новый витамин, предотвращавший пеллагру у крыс и стимулировавший рост животных, буквой G, другие предпочли называть этот фактор «витамином В₂», а фактор, предотвращавший бери-бери, – «витамином В₁».

Термины В₁ и В₂ прижились. Фактор роста сохранил название В₂, а фактор, предотвращающий пеллагру крыс, стал В₆. Почему же использовали индекс 6? Разумеется, потому, что за это время появились В₃, В₄ и В₅. Куда же они потом делись? Название В₃ получило в 1928 г. новое вещество, найденное в дрожжах и предотвращавшее дерматит у цыплят. Об этом веществе долгое время не было известно практически ничего, а десять лет спустя, выяснилось, что оно идентично пантотеновой кислоте, которая изучалась как фактор роста дрожжей. В результате для этого витамина осталось название «пантотеновая кислота».

В 1929 г. в дрожжах был обнаружен фактор, который поспешили назвать «витамином В₄». Вскоре выяснилось, что этот фактор – не витамин, а смесь трех аминокислот (аргинина, глицина и цистина).

В 1930 г. появился термин «витамин В₅»: такое название было предложено для фактора, который впоследствии оказался смесью двух витаминов. Один из них – никотиновая кислота, которую изредка продолжают называть «витамин В₅», другой – витамин В₆.

И в последующие годы продолжался тот же процесс: время от времени появлялись сообщения об открытиях новых факторов, и к букве «В» добавлялся новый индекс. Но повезло только индексу 12. Соединения с другими индексами либо оказались не витаминами или уже известными витаминами, либо их действие не получило подтверждения, либо название не получило широкого распространения.

А вскоре буквенная классификация витаминов утратила свое значение.

В 1976 г. Международный союз нутриционистов (от англ. nutrition – питание) рекомендовал сохранять буквенные обозначения в группе В только для витаминов В₆ и В₁₂ (по-видимому, из-за того, что эти витамины имеют несколько форм). Для остальных рекомендованы тривиальные названия веществ: тиамин, рибофлавин, пантотеновая кислота, биотин – или обобщающие термины: ниацин, фолацин.

Главные общебиологические свойства витаминов:

• биосинтез витаминов осуществляется вне организма, лишь некоторое количество витаминов образуется благодаря деятельности кишечной микрофлоры. Поэтому основная часть витаминов должна поступать в организм человека извне, с пищевыми продуктами;

• витамины не являются пластическим материалом для построения тканей или источником энергии. Однако витамины необходимы для всех жизненно важных процессов и эффективны уже в очень малых количествах;

• недостаточное содержание витаминов в пище, снижение их усвоения, нарушения состава и функций кишечной микрофлоры ведет к развитию патологических процессов – гиповитаминозов (авитаминозов);

• избыточное накопление в организме некоторых витаминов (А, Д) также может сопровождаться развитием патологических проявлений (гипервитаминозы);

• для предотвращения развития гиповитаминозов эффективно профилактическое применение соответствующих витаминов;

• для лечения гипо- и авитаминозов необходимо применять повышенные дозы витаминов.

Потребность человека в отдельных витаминах зависит от возраста, состояния здоровья, характера деятельности, времени года, полноценности питания. Физическое напряжение и интенсивная умственная деятельность сопровождается повышенным расходованием ряда витаминов. Поэтому величина необходимой совокупности алиментарных факторов для поддержания динамического равновесия между человеком, как сформировавшимся в процессе эволюции биологическим видом, и окружающей средой, и направленная на обеспечение жизнедеятельности, сохранения и воспроизводства вида и поддержания адаптационного потенциала значительно варьируется.

Водорастворимые витамины.

Витамин С (формы и метаболиты аскорбиновой кислоты) – участвует в окислительно – восстановительных реакциях, функционировании иммунной системы, способствует усвоению железа. Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 90 мг/сутки.

Витамин В₁ – тиамин в форме образующегося из него тиаминдифосфата входит в состав важнейших ферментов углеводного и энергетического обмена, обеспечивающих организм энергией и пластическими веществами, а также метаболизма разветвленных аминокислот. Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 1,5 мг/сутки.

Витамин В₂ –рибофлавин в форме коферментов участвует в окислительно – восстановительных реакциях, способствует повышению восприимчивости цвета зрительным анализатором и темновой адаптации. Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 1,8 мг/сутки.

Витамин В₆ – пиридоксин в форме своих коферментов участвует в превращениях аминокислот, метаболизме триптофана, липидов и нуклеиновых кислот, участвует в поддержании иммунного ответа, участвует в процессах торможения и возбуждения в центральной нервной системе, способствует нормальному формированию эритроцитов, поддержанию нормального уровня гомоцистеина в крови. Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 2,0 мг/сутки.

Ниацин в качестве кофермента участвует в окислительно – восстановительных реакциях энергетического метаболизма. Физиологическая потребность для взрослых – 20 мг/сутки.

Витамин В₁₂ – играет важную роль в метаболизме и превращениях аминокислот. Фолат и витамин В₁₂ являются взаимосвязанными витаминами, участвуют в кроветворении. Физиологическая потребность для взрослых – 3 мкг/сутки.

Фолаты в качестве кофермента участвует в метаболизме нуклеиновых и аминокислот. Дефицит фолатов ведет к нарушению синтеза нуклеиновых кислот и белка, следствием чего является торможение роста и деления клеток, особенно в быстро пролифелирующих тканях: костный мозг, эпителий кишечника и др. недостаточное поступление фолата во время беременности является одной из причин недоношенности, гипотрофии, врожденных уродств и нарушения развития ребенка. Показа выраженная связь между уровнем фолата, гомоцистеина и риском возникновения сердечно – сосудистых заболеваний. Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 400 мг/сутки.

Пантотеновая кислота участвует в белковом, жировом, углеводном обмене, обмене холестерина, синтезе ряда гормонов, гемоглобина, способствует всасыванию аминокислот и сахаров в кишечнике поддерживает функцию коры надпочечников. Физиологическая потребность для взрослых – 5 мкг/сутки.

Биотин участвует в синтезе жиров, гликогена, метаболизме аминокислот. Физиологическая потребность для взрослых – 50 мкг/сутки.

Природные вещества пищи с установленной химической структурой, присутствующие в ней в миллиграммах и микрограммах, играющих важную и доказанную роль в адаптационных реакциях организма, поддержании здоровья, но не являющиеся эссенциальными пищевыми веществами - это минорные и биологически активные вещества пищи, с установленным физиологическим действием. К ним относят витаминоподобные вещества, т.е. вещества животного и растительного происхождения с доказанной ролью в обмене веществ и энергии, сходные по своему физиологическому действию с витаминами. На текущий момент времени к ним относят ниже описанные соединения.

Инозит участвует в обмене веществ, вместе с холином участвует в синтезе лецитина, оказывает липотропное действие. Рекомендуемые уровни употребления для взрослых -500 мг/сутки.

L- карнитин играет важную роль в энергетическом обмене, осуществляет перенос длинноцепочечных жирных кислот через внутреннюю мембрану митохондрий для последующего их окисления и, тем самым, снижает накопление жира в тканях. Дефицит карнитина способствует нарушению липидного обмена, в том числе развитию ожирения, а также развитию дистрофических процессов в миокарде. Рекомендуемые дозы употребления для взрослых – 300 мг/сутки.

Коэнзим Q 10 (убихинон) – это соединение участвует в энергетическом обмене и сократительной деятельности сердечной мышцы. Рекомендуемый уровень употребления для взрослых 30 мг/сутки.

Липоевая кислта оказывает липотропный эффект, оказывает детоксицирующее действие, участвует в обмене аминокислот и жирных кислот. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых 30 мг/сутки.

Метилметионинсульфоний (витамин U) участвует в метилировании гистамина, что способствует нормализации кислтности желудочного сока и проявлению антиаллергического действия. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых – 200 мг/ сутки.

Оротовая кислота (витамин В₁₃) – участвует в синтезе нуклеиновых кислот, фосфолипидов билирубина. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –300 мг/сутки.

Парааминобензойная кислота участвует в метаболизме белков и кроветворении. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –100 мг/сутки.

Холин входит в состав лейцитина, играет роль в синтезе и обмене фосфолипидов в печени, является источником свободных метильных групп, действует как липотропный фактор. В обычном рационе содержится 500-900 мг. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –500 мг/сутки.

Микросоединения.

Кобальт входит в состав витамина В₁₂. Активирует ферменты обмена жирных кислот и метаболизма фолиевой кислоты. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –10 мкг/сутки.

Кремний входит в качестве структурного компонента в состав гликозоаминогликанов и стимулирует синтез коллагена. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –30 мг/сутки.

Индолы (индол-3- карбинол) относятся к продуктам гидролиза глюкозинолатов растений семейства крестоцветных. Биологическая активность пищевых индолов (индол-3- карбинол, аскорбиген, индол-3-ацетонитрил) связана с их способностью индуцировать активность монооксигеназной системы и некоторых ферментов 2 фазы метаболизма ксенобиотиков (глутатионтрансферазы). Имеются данные эпидемиологических наблюдений о существовании определенной связи между высоким уровнем потребления индол-3- карбинола и снижением частоты риска развития некоторых видов гормонозависимых опухолей. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –50 мкг/сутки.

Флавоноиды широко представлены в пищевых продуктах растительного происхождения. Регулярное потребление этих соединений приводит к достоверному снижению риска развития сердечно – сосудистых заболеваний. высокая биологическая активность флавоноидов обусловлен наличием антиоксидантных свойств. Установлена также важная роль флавоноидов в регуляции активности ферментов метаболизма ксенобиотиков. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –250 мг/сутки (в том числе катехинов – 100 мг/сутки).

Изифлавоны, изофлавонгликозиды содержатся в бобовых. Не являясь стероидными соединениями, они способствуют нормализации холестеринового обмена, оказывают антиоксидантное действие, способствуют нормализации обмена кальция, гормонального баланса. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –50 мг/сутки.

Растительные стерины (фитостерины) содержатся в различных видах растительной пищи человека и в море продуктах. Они являются обязательны компонентом растительных масел. Существенно снижают уровень свободного холестерина в липопротеидах низкой плотности, способны вытеснять холестерин из мембранных структур. Рекомендуемый уровень потребления растительных стеринов для взрослых –300 мг/сутки.

Глюкозамин сульфат – полисахарид хрящевой ткани животных и рыб, входит в состав гликопртеидов. Естественный компонент пищи человека. Участвует в формировании ногтей, связок, кожи, костей, сухожилий, суставных поверхностей, клапанов сердца и др. Положительное действие глюкозаминсульфата на организм человека и функциональную активность опорно - двигательного аппарата доказано в клинических исследованиях. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых –700 мг/сутки.

Контрольные вопросы

1.Что подразумевается под балансом основных пищевых веществ в организме человека?

2.Какую физиологическую роль выполняют белки в организме человека. Как это связано с понятием «качества» пищевого белка?

3.Охарактеризуйте физиологическую роль основных пищевых жиров животного и растительного происхождения для организма человека?

4. Охарактеризуйте физиологическую роль основных классов углеводов продуктов питания для организма человека?

5.Что подразумевают под «гликемическим индексом» пищевых продуктов?

6. Какое физиологическое значение имеют основные группы минеральных веществ и витаминов, содержащихся в продуктах питания?