Во что превращаются вещества в организме

Вещества, входящие в состав нашей нищи, по своему составу и химическому строению значительно отличаются от тех, из которых состоят ткани самого организма. Пищевые вещества используются как источник энергии и строительный материал для постоянного обновления клеток и тканей, а также роста и развития всего организма в детском и юношеском возрасте только после ряда сложных химических превращений.

Главное условие, при котором происходит нормальный обмен веществ, следующее: пища должна содержать все необходимые для организма вещества в наиболее благоприятных для него соотношениях. Питание может считаться полноценным только тогда, когда оно покрывает все потребности организма, обеспечивает правильное функционирование всех органов, способствует сохранению и укреплению здоровья.

В обыденном понимании пищевые продукты — это одно. А вот с точки зрения биохимика — это сложная смесь различных питательных веществ. К ним относятся белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли и вода. Почему наш организм не может обойтись без этих веществ? В каких пищевых продуктах они содержатся?

Белок — основа жизни, это наиболее важная составная часть всех клеток и тканей организма. Белки входят также в состав ферментов и некоторых гормонов, участвуют в образовании антител, повышающих сопротивляемость организма инфекционным болезням.

Белки — очень сложные по химическому строению органические вещества. В кишечнике под воздействием пищеварительных соков они распадаются на аминокислоты. Некоторые аминокислоты могут синтезироваться в организме человека, другие, например, триптофан, лизин и метионин — нет, поэтому называются незаменимыми. Почти все белки в продуктах животного происхождения содержат незаменимые аминокислоты, а большинство белков в растительных продуктах лишены этих аминокислот или содержат их очень мало. Поэтому желательно, чтобы наша потребность в белках примерно наполовину, а у детей и подростков более того, покрывалась за счет продуктов животного происхождения.

Наиболее ценными по содержанию незаменимых аминокислот считаются белки, содержащиеся в яйцах, молоке, твороге, сыре, мясе, рыбе и продуктах их переработки. Из растительных продуктов наибольшее количество ценных белков содержится в сое; значительно меньше их в картофеле, гречневой крупе, рисе, белокочанной капусте. Довольно много белков содержится в горохе и чечевице, но ценность их невелика.

При окислении в организме 1 г белка дает такое же количество калорий, как и 1 г углеводов. Но белок важен, прежде всего, не как источник энергии, а как строительный материал, за счет которой в основном происходит самообновление клеток и тканей организма. В этом отношении его нельзя заменить другими питательными веществами. Поэтому наш организм всегда должен получать с пищей вполне определенное количество белка.

Так, у взрослых, в зависимости от характера труда, потребность в белке колеблется в пределах от 109 до 163 г в сутки. У детей до 11 лет суточная норма белка, в зависимости от возраста, колеблется от 25 до 78 г, у подростков 11-18 лет — от 98 до 119 г.

В то же время, избыточное введение белка с пищей, например, при употреблении очень большого количества мяса, не только не приносит пользы, но может и повредить здоровью. Но еще вреднее недостаток белка. Поэтому очень важно составлять свой пищевой рацион так, чтобы в организме сохранялось белковое равновесие.

Углеводы — главный источник энергии. В умеренном климате за их счет рекомендуется обеспечивать калорийность пищи примерно на 56%.

Основной углевод пищи — крахмал. В процессе пищеварения он расщепляется до глюкозы, которая имеется во всех тканях организма и в крови. Запасы углеводов в форме гликогена, или так называемого «животного сахара», содержатся в печени. По мере надобности не растворяющийся в воде гликоген превращается в глюкозу, которая из печени поступает в кровь. При окислении глюкозы в тканях происходит ряд сложных химических реакций, в результате которых освобождается энергия, необходимая для осуществления разнообразных функций организма.

Взрослый человек должен ежедневно получать с пищей, в зависимости от характера труда, от 433 до 651 г углеводов. Суточная норма для детей и подростков в зависимости от возраста колеблется от 109 до 471 г.

Растительные продукты — основной источник углеводов в пище. В продуктах углеводы содержатся в двух основных формах: в виде крахмала — сложного углевода, нерастворимого в воде, и в виде более простых по своему химическому строению сахаров: сахарозы, глюкозы и фруктозы, хорошо растворимых в воде. В нашем организме сахар усваивается легко и быстро, а крахмал требует сравнительно длительного переваривания в кишечнике.

Крахмала много в пшенице, ржи, ячмене, рисе, овсе, кукурузе, а также в клубнях картофеля. Различные виды сахара содержатся во фруктах, ягодах и овощах, например, в свекле. Если в пище слишком много углеводов, часть их в организме может превращаться в жир, который откладывается под кожей и в других частях тела. Так бывает у тех, кто склонен к ожирению, особенно если они едят много мучных изделий и сладостей.

Клетчатка, содержащаяся в зерновых продуктах, овощах и фруктах, тоже необходима нашему организму. Строго говоря, ее нельзя считать питательным веществом, поскольку она не переваривается с помощью пищеварительных соков, и только очень незначительная ее часть расщепляется под действием микробов в толстой кишке и усваивается организмом. Но клетчатка имеет большое значение для нормального пищеварения.

Клетчатка вызывает раздражение кишечной стенки и потому способствует ее движениям перистальтике. Благодаря этим движениям пищевая масса проталкивается по кишечнику, а это способствует его нормальному опорожнению. Не удивительно, что вялость кишечника и склонность к запорам часто бывает у тех, кто питается только «нежной» пищей, в которой нет клетчатки, кто не употребляет хлеба из муки грубого помола серый пшеничный, черный хлеб, не ест овощей и фруктов. Как показали исследования, клетчатка овощей и фруктов полезна еще и потому, что активизирует выделение пищеварительных соков. Присутствие в нище клетчатки усиливает чувство насыщения.

Жиры — концентрат энергии. Из всех питательных веществ жир — самый концентрированный источник энергии. 1 г жира дает организму в 2-3 раза больше энергии, чем 1 г углеводов и белков. Именно поэтому тем, кто занимается тяжелой физической работой, требуется больше жирной пищи, чем людям умственного труда, а жители северных районов, где теплоотдача организмом тепла повышена, употребляют больше жиров, чем южане.

Жир нужен организму не только как источник энергии. Откладываясь в подкожной клетчатке, он предохраняет организм от излишних потерь тепла. Жир защищает внутренние органы от повреждений при падении, ударе и прочих механических воздействиях. С некоторыми жирами в организм вводятся необходимые для него витамины. Кроме того, в жирах, особенно в растительных маслах, содержатся ненасыщенные жирные кислоты, которые не могут образовываться в организме и поэтому должны поступать в него с пищей. Отсутствие этих кислот чревато серьезными расстройствами жизнедеятельности организма.

Из животных жиров весьма ценен молочный (в сливочном масле, сметане, твороге, молоке), так как он содержит витамины А и D. Особенно много этих витаминов в рыбьем жире.

Кроме жиров, во многих пищевых продуктах есть жироподобные вещества — фосфатиды (например, лецитин), холестерин. Холестерин входит в состав всех клеток организма. При нарушении нормального холестеринового обмена в организме может образоваться избыток холестерина, что способствует развитию атеросклероза. В таких случаях рекомендуется избегать большого количества продуктов, богатых холестерином. К ним относятся, например, печень, мозги, почки, яичные желтки, сливочное масло.

Суточная норма жиров у взрослых, в зависимости от характера труда, должна составлять от 70 до 120 г в сутки; для детей до 1 года — около 50, от 1 года до 11 лет — от 50 до 80, с 11 до 18 лет — от 80 до 100 г.

Слишком большое количество жиров в пище может способствовать развитию тучности. Кроме того, избыток жира в пище снижает усвояемость других питательных веществ и может привести к расстройству пищеварения.

Минеральные вещества не служат источником энергии в организме, но они входят в состав всех клеток и тканей тела. Некоторые из них входят в состав ферментов, гормонов и витаминов. Без минеральных веществ невозможно нормальное развитие скелета у детей и подростков. Благодаря им поддерживается форма и упругость тканей. Минеральные вещества участвуют в регуляции обмена веществ.

Особенно важную роль в организме играют калий, натрий, кальций, фосфор, магний, хлор и железо. Кроме того, в пище должны содержаться микроэлементы — минеральные вещества, обнаруживающиеся в организме в ничтожно малых количествах, но также имеющие большое значение для нормальной жизнедеятельности. К ним относят медь, цинк, кобальт, фтор, йод и другие.

Кальций, фосфор, магний и фтор нужны для нормального роста и развития костей. При разнообразной пище количество фосфора и магния обычно бывает достаточным, а кальция — не всегда. Поэтому для детей и подростков очень полезны молоко и молочные продукты, в которых содержатся легкоусвояемые соли кальция. Богаты кальцием зерновые и бобовые продукты, яичный желток, икра рыб, овсяная крупа и некоторые овощи, особенно капуста. За сутки взрослый человек должен получать 0,8 г, а дети и подростки — около 1 г кальция. Суточная доза фосфора — около 1,5 г.

Фтор необходим для образования зубной эмали. Его недостаток в пище и питьевой воде может способствовать развитию кариеса и почернению зубов в детском возрасте.

Соли калия, так же как и соли кальция, способствуют удалению избытка воды из организма, а соли натрия, наоборот, могут вызывать задержку воды в тканях, так бывает иногда при избыточном потреблении хлористого натрия, то есть поваренной соли. В разнообразной пище солей калия достаточно, а натрий приходится добавлять в виде поваренной соли. В обычных условиях суточная норма поваренной соли — примерно 5 г, но надо учитывать, что довольно много содержится ее в некоторых пищевых продуктах.

Железо входит в состав гемоглобина эритроцитов, а вместе с гемоглобином происходит перенос кислорода из легких в ткани и углекислоты из тканей в легкие. При некоторых формах малокровия, когда количество гемоглобина в крови недостаточно, врачи рекомендуют принимать препараты железа. Железо входит также в состав ферментов, необходимых для тканевого дыхания. Из обычных пищевых продуктов сравнительно много железа содержат фасоль, горох, овсяная и гречневая крупы, ржаной хлеб, говядина, печень, яичный желток. Оно имеется в капусте, свекле, клюкве.

Медь и кобальт имеют большое значение для образования новых клеток крови взамен разрушающихся. Кобальт входит в состав витамина В12, который активирует процессы кроветворения. Такое же действие оказывает медь.

Йод необходим для нормальной работы щитовидной железы. Недостаток солей йода в пище ведет к нарушению нормальной функции железы, в результате развивается заболевание — эндемический зоб. Из пищевых продуктов наиболее богата йодом морская рыба, особенно печень трески, морская капуста.

Как известно, в народной медицине с незапамятных пор используются многие растения, особенно дикорастущие, которые содержат полезные для здоровья вещества. Например, на русском Севере в течение многих веков для лечения и профилактики болезней употребляются отвары из хвои, липовый цвет, настой из березовых листьев, молодые побеги крапивы и другие растения.

Этот ценный народный опыт получил научное обоснование в 1880 году, когда талантливый русский врач Николай Иванович Лунин опубликовал работу, в которой пришел к выводу, что в пище, помимо белков, жиров, углеводов и минеральных солей, присутствуют в малых количествах еще какие-то неизвестные вещества, необходимые для жизни. Значительно позже была установлена химическая природа этих веществ, причем те из них, которые были открыты первыми, оказались аминами — так называется группа химических соединений, содержащих азот. Отсюда и название витаминов (по-латыни vita — жизнь, vitamin — амин жизни).

Витамины разделяются на растворимые в жирах и растворимые в воде. К первым относятся витамины А, D, Е, К, а ко вторым — С, В1, В2, РР, В12. Способность витаминов растворяться в жирах или в воде следует учитывать, если вы хотите питаться правильно. Продукты, богатые каротином (провитамином А), полезно сочетать с жирами. Например, в винегреты, которые готовятся из овощей, содержащих каротин, желательно добавлять достаточное количество растительного масла. При кулинарной обработке продуктов, богатых витаминами С и В1 не забывайте, что эти витамины легко растворяются в воде.

Витамины играют очень важную роль в обмене веществ. Многие из них входят в состав ферментов. Недостаточное количество того или иного витамина в организме приводит к ухудшению обмена веществ. Понижается сопротивляемость организма инфекциям, у детей задерживается рост, появляются различные недомогания. Если они выражены не резко, то говорят о гиповитаминозе. Более сильная недостаточность витамина или полное его отсутствие в организме приводят к тяжелому заболеванию — авитаминозу (например, при отсутствии витамина С развивается цинга).

Но даже тогда, когда в организм с пищей поступает достаточно витаминов, они могут плохо усваиваться, например, вследствие различных заболеваний желудка. Соблюдая общегигиенические правила питания и, тем самым, предупреждая заболевания органов пищеварения, мы в то же время улучшаем и условия для всасывания витаминов.

Витамин С, или аскорбиновая кислота, положительно влияет на обмен- веществ, способствует лучшему использованию белков пищи; он необходим для того, чтобы сохранялось нормальное состояние стенок капилляров.

Пища, богатая этим витамином, помогает предотвратить развитие атеросклероза. Под влиянием витамина С увеличивается образование антител, следовательно, повышается сопротивляемость организма инфекциям.

Аскорбиновая кислота является мощным антиоксидантом (антиокислителем). Антиоксиданты — это вещества, блокирующие образование высокоактивных свободных радикалов или способствующие очищению от них клеток организма. С наличием в организме свободных радикалов связывают механизм процесса старения, поэтому витамин С — это еще и лекарство от старости.

Основные источники витамина С в пище — овощи, ягоды и некоторые фрукты. Очень много его в шиповнике и черной смородине. Богаты витамином С земляника, клубника, апельсины, лимоны, мандарины, помидоры, капуста свежая и квашеная, укроп, зеленый лук, зелень петрушки, хрен. Есть он в яблоках, особенно в антоновке. Таблетки аскорбиновой кислоты можно приобрести в любой аптеке. Но они не могут заменить натуральные продукты, в которых имеется и витамин Р, усиливающий действие витамина С.

Витамин С — малоустойчивое химическое соединение. Особенно быстро он разрушается под воздействием кислорода, содержащегося в воздухе, при нагревании, в присутствии даже очень небольшого количества тяжелых металлов — железа и меди. Поэтому при кулинарной обработке пищи часть витамина С обычно теряется.

Витамин В1 особенно необходим для нормального обмена углеводов в организме. При недостатке его в пище вначале появляется быстрая утомляемость, могут ощущаться тяжесть, онемение, покалывание в ногах. В дальнейшем могут наблюдаться потеря кожной чувствительности, расстройство сердечной деятельности, отеки и полиневрит (воспаление нервных стволов). В странах Азии авитаминоз известен как болезнь «бери-бери».

Витамин B1 содержится в ржаном хлебе и хлебе из пшеничной муки грубого помола, гречневой и овсяной крупах, фасоли, горохе, сое, мясе (особенно свинине), печени, почках, яйцах, картофеле. Особенно много его в пивных и пекарских дрожжах. В белом хлебе из высших сортов пшеничной муки витамина В, почти нет, поэтому желательно отдавать предпочтение черному хлебу.

Витамин В2 (рибофлавин), входящий в состав ряда ферментов, участвует в углеводном и белковом обмене, а также в регулировании тканевого дыхания. При недостатке его в пище вначале появляются такие симптомы, как слабость, похудание, головные боли, резь в глазах, в дальнейшем может развиться воспаление глазного яблока, которое может привести к помутнению хрусталика (катаракте). Возможны дерматиты, себорея, стоматиты.

Витамин В2 имеется в сыре, гречневой крупе, тощем мясе, яйцах, цельном молоке, хлебе ржаном и из пшеничной муки грубого помола, фасоли, горохе. Особенно много его в пивных дрожжах.

Витамин РР (никотиновая кислота) играет большую роль в клеточном обмене веществ. Поначалу его недостаток вызывает бессонницу и слабость, подавленное настроение. В дальнейшем его дефицит может вызвать воспалительные поражения кожи, слизистой оболочки рта и языка, понос и даже нервно-психические расстройства. Болезнь, вызванная отсутствием витамина РР, называется пеллагрой.

Источники витамина РР: молоко, мясо, печень, почки, некоторые виды рыб, рис, гречневая крупа, хлеб из ржаной и пшеничной муки грубого помола, картофель. Особенно богаты им дрожжи.

Витамин А нужен для поддержания в норме слизистых оболочек, кожи и зрения: находящийся в сетчатке глаза пигмент родопсин — химическое соединение витамина А с белком. При недостатке этого витамина наблюдается сухость кожи, слизистых оболочек, роговицы глаз. Начальный признак этого вида авитаминоза так называемая куриная слепота, когда человек практически ничего не видит при слабом освещении, в сумерки. Источником витамина А служат печень животных, сливочное масло, сливки, сметана, жирный сыр, яичные желтки. В зелени и некоторых плодах содержится каротин, который в организме может превращаться в витамин А. Много каротина в моркови, красных помидорах, зеленом луке, шпинате, зелени петрушки, укропе, абрикосах, красных плодах шиповника, рябине, облепихе.

Витамин D необходим для нормального обмена фосфора и кальция в организме. При недостатке этого витамина в детском питании нарушается нормальный рост костей, и развивается рахит.

Источниками витамина D служат рыбий жир из печени морских рыб, сливочное масло, яичный желток, икра рыб, печень животных.

Витамин D может синтезироваться в организме из веществ, содержащихся в коже. Но для такого превращения необходимо ультрафиолетовое облучение кожи. Вот почему детям для предупреждения рахита нужно больше бывать на свежем воздухе, загорать. Однако во всем должна быть мера.

Слишком большое количество витамина D в организме может оказывать вредное действие, поэтому препараты этого витамина следует принимать только по назначению врача. Не занимайтесь самолечением!

Будьте здоровы!

Оставьте ответ