Что относится к микронутриентам
Правильное питание: нутриенты и нутрицевтики
Еще одним объектом изучения нутрициологии являются парафармацевтики. Последние представляют собой пищевые добавки, которые применяются для регуляции функциональной активности клеток, а также отдельных органов либо систем, причем исключительно в физиологических пределах. При сравнении парафармацевтиков с нутрицевтиками оказывается, что первые обладают более выраженными биологическими эффектами, поэтому их зачастую используют не только для обогащения пищевого рациона, а и в качестве профилактических средств. Действие парафармацевтиков направлено на активацию и стимуляцию функций отдельных органов и систем в пределах физиологических границ (например, стимуляция секреторной или моторно-эвакуаторной функции ЖКТ, стимуляция умственной и физической работоспособности, активация анаболических процессов). Парафармацевтики приближены к лекарственным препаратам, выполненным на натуральной основе, с меньшим, чем в лекарственных препаратах содержанием активных веществ. Парафармацевтики зачастую содержат натуральные компоненты пищи, не обладающие питательной ценностью, но относящиеся к незаменимым составляющим питания. Основа парафармацевтиков – это растительные препараты, в состав которых могут вводиться витамины, различные минералы, аминокислоты, а также продукты пчеловодства, ферменты протеолитического или антиоксидантного действия, вытяжки и экстракты непосредственно из органов крупного рогатого скота и гомеопатические комплексы. К парафармацевтикам относятся антибиотики и антисептики натурального происхождения, регуляторы функциональной активности органов и систем, иммуномодуляторы – регулируют работу иммунной системы, ферментные препараты; адаптогены – препараты, способные увеличивать неспецифическую стрессорную сопротивляемость организма, регуляторы чувства голода (или аноректики), мобилизаторы жира из депо (или термогеники), детоксикаторы.
С учетом пристального внимания, обращаемого в последние десятилетия на роль нормальной или измененной микрофлоры кишечника в локальных пищеварительных и в системных гомеостатических процессах закономерным предметом изучения нутрициологии являются эубиотики — представители нормальной кишечной флоры и ее метаболиты. Теория адекватного питания А. М. Уголева (1991) предполагает, что питательные вещества образуются из пищи при ферментативном расщеплении ее макромолекул за счет полостного и мембранного пищеварения, а также формирования в кишечнике при участии симбиотической микрофлоры новых химических компонентов, в том числе незаменимых. При этом необходимым компонентом пищи являются не только полезные, но и балластные вещества (пищевые волокна). Эубиотики — это живые либо лиофилизированные препараты бактерий, представители нормальной кишечной флоры, создающие эволюционно предусмотренный биоценоз и препятствующие процессу пролиферации патогенных микроорганизмов, а также вещества, создающие условия для роста нормальной флоры. Эубиотики принято разделять на пробиотики, пребиотики, синбиотики и метабиотики.
Пробиотики – препараты, содержащие живые или лиофильно высушенные непатогенные микроорганизмы (бактерии преимущественно рода Lactobacillus и Bifidobacterium, дрожжи), относящиеся к нормальным обитателям кишечника здорового человека, а также продукты их жизнедеятельности, которые обладают антагонистической активностью по отношению к патогенной микрофлоре макроорганизма. Наиболее важными специфическими функциями пробиотиков являются обеспечение организма питательными веществами (жирными кислотами и аминокислотами), различными микронутриентами (витамины, антиоксиданты, амины) и др. соединениями (гистамин, пиперидин, тирамин, кадаверин, пирролидин, агматин, спермидин, путресцин и др. ), имеющими значимость не только для пищеварительного тракта, но и для всего организма. Кроме того, пробиотики в виде «дружественных» для организма хозяина бактерий препятствуют усиленному росту потенциально патогенных микроорганизмов, предотвращают их транслокацию и стимулируют иммунные механизмы защиты, прежде всего лимфоидную ткань, связанную с пищеварительным трактом, элиминируют и детоксицируют токсины.
Синбиотики, метабиотики – это лечебно-профилактические препараты, которые содержат пробиотики и пребиотики (или микробные метаболиты), то есть пробиотические микроорганизмы одновременно с субстратом для последующего их размножения.
Статья добавлена 28 января 2016 г.
Состав питательных веществ для обеспечения нормального метаболизма
Питание — поступление в организм и усвоение им веществ, необходимых для роста, жизнедеятельности и воспроизводства. С биологической точки зрения питание обеспечивает организм источниками энергии, субстратами для биосинтеза, витаминами и минеральными веществами, водой. Недостаточность или избыточность питания являются основной причиной нарушения метаболизма. Удовлетворение пластических и энергетических потребностей организма служит критерием для формирования норм питания. В свою очередь, нормы питания, определяющие величины потребления пищевых веществ, основываются на данных научных исследований обмена жиров, белков, углеводов, воды, минеральных веществ, витаминов у различных групп населения. Так называемые физиологические нормы питания являются научно обоснованным в количественном и качественном аспектах пищевым рационом, полностью покрывающим потребности организма человека в энергии и обеспечивающие его всеми необходимыми для метаболизма экзогенными веществами в достаточных количествах и в оптимальных (сбалансированных) соотношениях. Существуют нормы, разработанные Всемирной организацией здравоохранения, и нормы, утвержденные в отдельных странах. В России действуют «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» (Методические рекомендации МР 2. 3. 1. 2432-08). Суточная потребность в питательных веществах устанавливается либо в соответствии с «Нормами …», которые рассчитаны на «среднего» мужчину массой тела 70 кг и «среднюю» женщину массой тела 60 кг, либо путем расчета индивидуальной потребности индивидуума в г/кг веса или на 1000 ккал энергозатрат. При определении физиологических норм питания с учетом удовлетворения потребностей организма в пластических веществах исходят из того, что большинство из них может синтезироваться в организме; другие вещества (незаменимые аминокислоты, незаменимые жирные кислоты, все минеральные вещества и микроэлементы, витамины) в организме человека не синтезируются и должны поступать с пищей.
В состав продуктов питания входят пищевые вещества или нутриенты, которые являются органическими и неорганическими элементами. Их подразделяют на следующие виды:
– пищевые вещества, необходимые в больших количествах организму (десятки граммов в сутки) – макронутриенты (см. в разделе 1. 6) ; это белки, углеводы, жиры – основные компоненты пищи, представляющие собой пластический материал и энергоносители, вода;
– пищевые вещества, которые требуются организму в малых количествах (миллиграммы, микрограммы) – микронутриенты (см. в разделе 1. 6) ; это витамины, ряд минеральных веществ, принимающие участие в процессе усвоения энергии, в координации различных функций, в процессах развития и роста организма.
Кроме этого все нутриенты могут быть разделены на:
1. Эссенциальные нутриенты (незаменимые), являющиеся жизненно необходимыми пищевыми веществами для организма, недостаток либо отсутствие которых в рационе питания становятся причиной выраженных и стойких нарушений метаболизма. К незаменимым нутриентам относят некоторые аминокислоты, минеральные вещества, витамины.
2. Заменимые нутриенты могут вырабатываться организмом (в необходимом количестве или частично) с помощью микроорганизмов кишечника – микрофлоры. Среди них можно назвать ряд витаминов, аминокислот и витаминоподобных веществ. Тем не менее определенное количество заменимых нутриентов должно поступать с продуктами питания.
Условием для эффективного всасывания и усвоения питательных веществ из желудочно-кишечного тракта является переваривание пищевых веществ до мономеров при полостном и пристеночном пищеварении. Часть веществ пищи не подвергается в желудочно-кишечном тракте гидролизу (растительный полисахарид целлюлоза) или расщепляется не полностью. Степень переваривания пищевых веществ зависит от их предварительной обработки в процессе приготовления пищи или механической обработки при жевании. Таким образом, пищевые продукты не полностью усваиваются организмом, и при питании смешанной пищей животного и растительного происхождения ее усвояемость по калорической ценности составляет около 90-95%.
Потребность конкретного человека в различных компонентах пищи количестве и соотношениях питательных веществ не только индивидуальны, но и зависят от возраста, выполняемой физической или умственной нагрузки, состояния покоя или психоэмоционального напряжения. Поэтому определение норм и характера питания, хотя и должно учитывать общие физиологические требования и рекомендации, может быть лишь строго индивидуализированным.
Говоря об энергетической ценности пищевых продуктов, следует понимать, что при определении физиологических норм питания в идеале необходимо соблюдать соответствие энергетической ценности (калорийности) пищевого рациона энергозатратам конкретного организма. Они складываются из затрат энергии основного обмена (пол, возраст, антропометрические параметры), энергозатрат, связанных со специфически-динамическим действием пищи и особенностями трудовой деятельности. Однако, ввиду того, что индивидуальное определение необходимого калоража пищи для каждого человека по очевидным причинам является трудновыполнимым, в диетологии принят унифицированный подход к определению необходимой питательной ценности пищевых продуктов. При этом взрослый трудоспособный индивид в возрасте 18—60 лет может быть отнесено к одной из пяти групп, дифференцированных в зависимости от величин энергозатрат, так называемого коэффициента физической активности. Для этих групп рассчитаны средние величины энергозатрат и соответствующего потребления питательных веществ, расположенные в диапазоне от 1700 ккал/сут до 2600 ккал/сут. При расчете оптимального калоража пищевых продуктов рекомендуется, чтобы примерно половина суточного энергообеспечения поступала в виде углеводов, не более трети с жирами, а остальное с белками.
Потребность в белке – эволюционно сложившаяся доминанта в питании человека, обусловленная необходимостью обеспечивать оптимальный физиологический уровень поступления незаменимых аминокислот. При положительном азотистом балансе в периоды роста и развития организма, а также при интенсивных репаративных процессах потребность в белке на единицу массы тела естественно выше, чем у среднестатистического здорового человека. Критериями качественной оценки пищевого белка служат усвояемость, биологическая ценность и собственно качество белка. Усвояемость белка характеризует долю абсорбированного в организме азота от общего количества, потребленного с пищей. Биологическая ценность указывает на степень задержки азота и эффективность его утилизации для поддержания азотистого равновесия. Качество белка определяется наличием незаменимых аминокислот в определенном соотношении как между собой, так и с заменимыми аминокислотами.
Источниками полноценного белка, содержащего полный набор незаменимых аминокислот в количестве достаточном для биосинтеза белка в организме человека, являются продукты животного происхождения (молоко, молочные продукты, яйца, мясо и мясопродукты, рыба, морепродукты). Белки животного происхождения усваиваются организмом на 93-96%. Для взрослых рекомендуемая в суточном рационе доля белков животного происхождения от общего количества белков не менее 50%.
В белках растительного происхождения закономерно имеется дефицит незаменимых аминокислот. Кроме того в составе бобовых содержатся ингибиторы протеиназ, что снижает усвоение белка из них. Напротив в концентратах белков из бобовых аминокислотный состав и усвоение близки к таковым у белка животного происхождения. Белок из продуктов растительного происхождения усваивается организмом на 62-80%. Белок из высших грибов усваивается на уровне 20-40%.
Жиры (липиды), поступающие с пищей являются наиболее энергоемкой пищевой субстанцией. Физиологическая потребность в жирах составляет для взрослого здорового мужчины от 70 до 154 г/сутки, для взрослой здоровой женщины от 60 до 102 г/сутки. Физиологическая потребность в жирах – для детей до года 5, 5-6, 5 г/кг массы тела, для детей старше года – от 40 до 97 г/сутки.
Как указывалось выше жиры растительного и животного происхождения имеют различный состав жирных кислот, определяющий особенности их метаболизма и физиологические эффекты. Потребность организма в жирах, содержащих насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты значительно различается.
Насыщенные жирные кислоты со средней длиной цепи способны усваиваться в пищеварительном тракте без участия желчных кислот и панкреатической липазы, не депонируются в печени и подвергаются β-окислению. Животные жиры могут содержать насыщенные жирные кислоты с длиной цепи до двадцати и более атомов углерода. К таким животным жирам относятся бараний, говяжий, свиной и ряд других. Потребление насыщенных жирных кислот для взрослых и детей должно составлять не более 10% от калорийности суточного рациона.
К мононенасыщенным жирным кислотам относятся миристолеиновая и пальмитолеиновая кислоты (жиры рыб и морских млекопитающих), олеиновая (оливковое, кунжутное, рапсовое масла). Мононенасыщенные жирные кислоты помимо их поступления с пищей в организме синтезируются из насыщенных жирных кислот и частично из углеводов.
Физиологическая потребность в мононенасыщенных жирных кислотах для взрослых и детей составляет 10% от калорийности суточного рациона.
Помимо жирных кислот в поступающих с пищей липидах должны содержаться холестерин и фосфолипиды. Количество холестерина в суточном рационе взрослых и детей не должно превышать300 мг. В пищевых продуктах растительного происхождения в основном встречаются фосфолипид лецитин, в состав которого входит витаминоподобное вещество холин, а также кефалин. Оптимальное содержание фосфолипидов в рационе взрослого человека 5-7 г/сутки.
Углеводы пищи представлены преимущественно полисахаридами (крахмал), и в меньшей степени моно-, ди- и олигосахаридами. Физиологическая потребность в усвояемых углеводах для взрослого человека составляет от 257 до 586 г/сутки, что покрывает 50-60% суточной энергетической потребности,. Физиологическая потребность в углеводах- для детей до года 13 г/кг массы тела, для детей старше года от 170 до 420 г/сутки. Среднесуточная норма углеводов обусловлена родом деятельности и энергетическими затратами. Минимальной дозой считается количество в 50 – 60 г, дальнейшее снижение которого приводит к критическим нарушениям обменных процессов.
В группу пищевых волокон входят полисахариды, в основном растительного происхождения. К группе пищевых волокон относятся целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, фитин, хитин, пектин, камеди (гумми), слизи, протопектины, альгинаты. Пищевые волокна выполняет целый ряд важнейших биологических функций, причем не только в отношении системы пищеварения, но и в плане системного метаболизма. Гемицеллюлоза, целлюлоза и лигнин впитывают воду за счет заполнения пустых пространств их волокнистой структуры. У неструктурированных балластных веществ (пектин и др. ) связывание воды происходит путем превращения в гели. Благодаря увеличению массы кала и прямому раздражающему действию на толстую кишку, нарастает скорость кишечного транзита и перистальтики Пищевые волокна повышают связывание и выведение из организма желчных кислот, нейтральных стероидов, в том числе холестерина, уменьшают всасывание холестерина и жиров в тонкой кишке. Благодаря абсорбционной способности, пищевые волокна адсорбируют на себе или растворяют токсины, тем самым уменьшая опасность контакта токсинов со слизистой оболочкой кишечника, выраженность интоксикационного синдрома и воспалительно-дистрофических изменений слизистой оболочки. Благодаря своим ионообменным свойствам, пищевые волокна выводят ионы тяжелых металлов (свинца, стронция), влияют на электролитный обмен в организме. Часть условно патогенных бактерий усваивает питательные вещества с помощью биохимических процессов гниения и брожения. Пектины подавляют жизнедеятельность этих микроорганизмов, что способствует нормализации состава кишечной микрофлоры. Пищевые волокна стимулируют рост лактобацилл, стрептококков и уменьшают рост колиформ, влияют на метаболическую активность нормальной микрофлоры. Наконец пищевые волокна увеличивают синтез витаминов В 1, В 2, В 6, РР, фолиевой кислоты кишечными бактериями. Физиологическая потребность в пищевых волокнах для взрослого человека составляет 20 г/сутки, для детей старше 3 лет 10-20 г/сутки.
Витамин С (формы и метаболиты аскорбиновой кислоты) участвует в окислительно-восстановительных реакциях, функционировании иммунной системы, способствует усвоению железа. Установленный уровень физиологической потребности – 45-110 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. Установленный уровень потребности – 1, 1-2, 6 мг/сутки.
Ниацин в качестве кофермента участвует в окислительно-восстановительных реакциях энергетического метаболизма. Установленный уровень потребности – 11-25 мг/сутки.
Витамин В12 играет важную роль в метаболизме и превращениях аминокислот. Фолат и витамин В12 являются взаимосвязанными витаминами, участвуют в кроветворении. Установленный уровень потребности – 1, 4-3, 0 мкг/сутки.
Витамин Е представлен группой токоферолов и токотриенолов, которые обладают антиоксидантными свойствами. Является универсальным стабилизатором клеточных мембран, необходим для функционирования половых желез, сердечной мышцы. Установленный уровень физиологической потребности – 7-25 мг ток. экв. /сутки.
Метаболическая роль витамина К обусловлена его участием в модификации ряда белков свертывающей системы крови и костной ткани. Установленный уровень потребности в разных странах – 55-120 мкг/сутки.
Элемент
Биологическая роль
Суточная потребность
Макроэлементы
Необходимый элемент минерального матрикса кости, выступает регулятором нервной системы, участвует в мышечном сокращении
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 костей и зубов
Кофактор многих ферментов, в том числе энергетического метаболизма, участвует в синтезе белков, нуклеиновых кислот, обладает стабилизирующим действием на мембраны, необходим для поддержания гомеостаза кальция, калия и натрия
Основной внутриклеточный ион, принимает участие в регуляции водного, кислотного и электролитного баланса, участвует в процессах проведения нервных импульсов, регуляции давления
Основной внеклеточный ион, принимающий участие в переносе воды, глюкозы крови, генерации и передаче электрических нервных сигналов, мышечном сокращении.
Участие в формировании трансмембранного потенциала, осмотического давления, является составной частью соляной кислоты желудочного сока
Микроэлементы
Участвует в транспорте электронов, кислорода, обеспечивает протекание окислительно-восстановительных реакций и активацию перекисного окисления.
Входит в состав более 300 ферментов, участвует в процессах синтеза и распада углеводов, белков, жиров, нуклеиновых кислот
Участвует в функционировании щитовидной железы, обеспечивая образование гормонов (тироксина и трийодтиронина). Необходим для роста и дифференцировки клеток всех тканей организма человека, митохондриального дыхания, регуляции трансмембранного транспорта натрия и гормонов.
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.
Участвует в образовании костной и соединительной ткани, входит в состав ферментов, включающихся в метаболизм аминокислот, углеводов, катехоламинов; необходим для синтеза холестерина и нуклеотидов.
Эссенциальный элемент антиоксидантной системы защиты организма человека, обладает иммуномодулирующим действием, участвует в регуляции действия тиреоидных гормонов
Участвует в регуляции уровня глюкозы крови, усиливая действие инсулина.
Является кофактором многих ферментов, обеспечивающих метаболизм серусодержащих аминокислот, пуринов и пиримидинов.
Инициирует минерализацию костей
Статья добавлена 10 февраля 2016 г.
Что относится к микронутриентам
Прием обращений граждан
Обращение к руководителю
Инструкции для пользователей
О макро- и микронутриентах
Рацион питания должен соответствовать энергозатратам человека и поддерживать энергетический баланс организме. Питание должно удовлетворять физиологические потребности в пищевых веществах, сбалансированных между собой в оптимальных соотношениях. Прием пищи должен осуществляться в определенных режиме и условиях. Пища должна иметь приятные органолептические свойства, создавать длительное чувство насыщения, не быть обременительной для пищеварительной системы, хорошо перевариваться. Пища должна быть безвредной в отношении микроорганизмов, токсических веществ и радионуклидов.
Энергетический баланс – равновесное состояние между поступающей с пищей энергией и ее затратами в организме. В норме должен быть нулевой. Поступление энергии происходит с пищей – в процессе усвоения /сгорания в организме основных питательных веществ – белков, жиров, углеводов. при сгорании 1 г белка и 1 г углеводов образуется 4,3 ккал, при сгорании 1 г жира образуется 9,3 ккал.
Питание должно содержать все необходимые для человека питательные вещества (нутриенты) в достаточных количествах и сбалансированных между собой в наиболее благоприятных соотношениях.
Качество питания определяется поступлением в организм заменимых и незаменимых веществ. Основные макро- и микронутриенты: значение для организма, продукты-источники. Микронутриенты– пищевые вещества (витамины, минеральные вещества и микроэлементы), которые содержатся в пище в очень малых количествах – миллиграммах или микрограммах. Они не являются источниками энергии, но участвуют в усвоении пищи, регуляции функций, осуществлении процессов роста, адаптации и развития организма.
К основным минералам (макроэлементам) относятся: калий, кальций, магний, хлор, фосфор, сера. Эти макроэлементы участвуют в процессах обмена веществ и необходимы для нормальной работы всех органов и систем.
К микроэлементам относят медь, хром, селен, молибден, марганец, фтор. Потребность организма в них очень низкая и обычно составляет от 10 – 100 миллиграмм.
Организм человека постоянно теряет минералы. Для поддержания нормальной жизнедеятельности и правильного развития этот дефицит необходимо ежедневно пополнять.
Макронутриенты– пищевые вещества (белки, жиры и углеводы), необходимые человеку в количествах, измеряемых граммами, обеспечивают пластические, энергетические и иные потребности организма.
Белки
БЕЛКИ – высокомолекулярные азотсодержащие биополимеры, состоящие из L-аминокислот. Выполняют пластическую, энергетическую, каталитическую, гормональную, регуляторную, защитную, транспортную, энергетическую и другие функции (так как входят в состав ферментов, гормонов, антител, гемоглобина, миозина и др.). Являются единственным источником усвояемого организмом азота.
Потребность в белке – эволюционно сложившаяся доминанта в питании человека, обусловленная необходимостью обеспечивать оптимальный физиологический уровень поступления незаменимых аминокислот.
При недостатке белка возникают многообразные нарушения, связанные с их функциями, у детей расстройства необратимы
Сравнительная характеристика источников белка
Жиры
Значение жиров
Животные жиры : патологическая роль
В группу ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН входят, в основном растительные полисахариды, перевариваются в толстом кишечнике в незначительной степени и существенно влияют на процессы переваривания, усвоения, микробиоценоз и эвакуацию пищи. ПЕКТИНОВЫЕ ВЕЩЕСТВА подавляют рост гнилостной патогенной микрофлоры, продуцируют некоторые дефицитные аминокислоты и витамины группы В. КЛЕТЧАТКА стимулирует перистальтику кишечника, способствует выведению из организма холестерина
Витамины – группа эссенциальных микронутриентов, участвующих в регуляции и ферментативном обеспечении большинства метаболических процессов.
Минеральные вещества участвуют в пластических процессах, поддержании кислотно-щелочного равновесия, в нормализации водно-солевого обмена
Макро и микроэлементы участвуют в важных процессах функционирования, обеспечивают усваиваемость пищи. Нехватка того или иного элемента негативно отображается на общей работе систем организма, поэтому обязательно стоит уделить внимание максимальному разнообразию рациона питания и поступлению этих элементов извне.