Витаминоподобные вещества

К витаминоподобным веществам относятся липоевая кислота, пангамовая кислота (витамин В15), холин, инозит, карнитин, S-Метил-метионин (витамин U). Все они оказывают липотропное действие, нормализуют обмен холестерина. При сбалансированном питании не возникает недостаточность этих веществ. Они содержатся в большинстве пищевых продуктов. S-Метил-метионин, оказывающий также противоязвенное действие, содержится в сырой белокочанной капусте, кольраби, свекле, но при термической обработке витамин U полностью разрушается.

Большинство населения нашей страны страдает от неправильного питания и недостатка витаминов. Конечно, сегодня вряд ли можно встретить больного, страдающего цингой или бери-бери. Но это совсем не значит, что мы получаем витамины в достаточном количестве. Для оптимального функционирования организма, особенно в современных неблагоприятных условиях, необходимо значительно увеличить дозы витаминов.

ВНИМАНИЕ

Различные вредные воздействия, и в первую очередь табакокурение, употребление алкогольных напитков, применение многих противозачаточных средств, заболевания, травмы, стресс, загрязнение окружающей среды, интоксикации резко увеличивают образование в организме свободных радикалов и, соответственно, потребность во многих витаминах, особенно витаминах-антиоксидантах А, С и Е.

Потребность в витаминах

Потребность в витаминах зависит от многих факторов. Главные из них.

1. Пол. У мужчин потребность в витаминах выше, чем у женщин, однако у последних она возрастает во время менструации, беременности и кормления грудью. Чем выше сексуальная активность мужчины, тем больше его потребность в витаминах.

2. Возраст. У людей старше 70 лет всасываемость витаминов из кишечника и их усвояемость нарушены, поэтому потребность в витаминах возрастает на 25–30 %.

3. Характер труда и физическая активность. Чем тяжелее труд и выше физическая активность, тем выше потребность в витаминах.

4. Эмоциональное состояние и психические перегрузки. Нервно-психическое напряжение, стресс требует увеличения количества витаминов, поступающих в организм.

5. Жизнь в зонах с холодным или жарким климатом требует увеличения количества витаминов на 30–60 %.

6. Общее состояние организма. Практически при всех заболеваниях и травмах возрастает потребность в витаминах. Особенно ярко это проявляется при гнойно-воспалительных и инфекционных заболеваниях, ожогах, травмах, после операций.

Витамины А, С и Е, а также селен являются мощными антиоксидантами. (Витамины А, С, Е являются синергистами.) Антиоксиданты вещества, препятствующие образованию свободных радикалов, оказывающих патологическое воздействие на ткани, или способствующие нейтрализации свободных радикалов. Антиоксиданты разрушают свободные радикалы и предохраняют клетки от повреждающего действия кислорода, продуктов распада липидов и других промежуточных продуктов окисления, предотвращая тем самым их губительное действие на живые клетки. Именно поэтому витамины А, С и Е защищают организм от злокачественных и сердечно-сосудистых заболеваний, и в первую очередь, атеросклероза, являющегося основной причиной инфарктов, инсультов, эндартерита и других грозных заболеваний, замедляют процессы старения, защищают мозг, уменьшают вредное воздействие стресса и загрязнений окружающей среды, курения и алкоголя. С возрастом функция иммунной системы медленно, но верно ослабевает. Витамин А, также как витамины С и Е, предотвращает старение иммунной системы.

Минеральные вещества

Минеральные вещества играют важную роль в жизни организма, сохранении здоровья, недостаток или избыток многих из них может вызвать ряд серьезных нарушений. Минеральные вещества участвуют в создании и поддержании постоянства внутренней среды организма (гомеостаза). Минеральные вещества поступают в организм с пищей и водой.

В табл. 11 представлены сведения об основных минеральных элементах, участвующих в биологических процессах в организме человека.

Таблица 11

Физиологическая роль, суточная потребность организма и источники поступления основных минеральных веществ

Примечание: всюду приведены суточные потребности взрослого человека.

Вода

Около 60 % массы тела взрослого человека приходится на долю воды (у мужчин 61 %, у женщин 54 %). Разница связана с большим количеством жира в теле женщины. У новорожденного ребенка содержание воды достигает 77 %, после 70–80 лет снижается до 50 %. Вода обладает уникальными свойствами, которые чрезвычайно важны для самого существования жизни. К ним относятся: способность молекул воды слипаться между собой сливаться с другими веществами); способность притягиваться к электрически заряженной поверхности и подниматься по мелким порам; вода – растворитель. Она обладает высокой теплопроводностью, высокой температурой кипения и замерзания и максимальной плотностью при +40 °C; вода охлаждает тело при испарении, тем самым регулирует температура тела.

Вода – универсальная среда, участвующая во всех биохимических и физиологических реакциях в организме. Пищеварение и всасывание, выделение происходят в водной среде. Вода поступает в организм человека через желудочно-кишечный тракт, его слизистая оболочка всасывает воду. Выделение воды осуществляется почками (800–1300 мл в сутки), с выдыхаемым воздухом (около 400 мл), с потом (около 600 мл). Часть воды (300–400 мл в сутки) образуется в процессе биохимических реакций. Так, при окислении 100 г жира образуется 107 мл Н2О, углеводов 55 мл, белков 41 мл. В обычных условиях потребность взрослого человека в воде составляет 40 г/кг массы тела, грудного ребенка – 120–150 г/кг. Суточная потребность взрослого при умеренной физической нагрузке и нормальной температуре составляет 1750–2200 мл, однако в виде воды и напитков – лишь 800–1000. Потеря 6–8 % воды приводит к существенному нарушению обмена веществ, потеря 10 % воды – к необратимым патологическим изменениям в организме, 21 % – к смерти.

Пищеварение

Пища в том виде, в каком она поступает в организм, не может всосаться в кровь и лимфу и не может быть использована для выполнения различных жизненных функций. Для усвоения пищи она должна подвергнуться механической и химической обработке в органах пищеварительной системы. Пища измельчается в полости рта, перемешивается в желудке и тонкой кишке с пищеварительными соками, ферменты которых расщепляют питательные вещества. Аминокислоты, моносахариды и эмульгированные жиры всасываются и усваиваются организмом. Вода, минеральные вещества (соли), витамины усваиваются в натуральном виде. Механическая и химическая обработка пищи и превращение ее в усваиваемые организмом вещества называется пищеварением . Оно осуществляется в пищеварительной трубке при участии ферментов, выделяемых пищеварительными железами. Поэтому пищеварение в желудке, тонкой кишке называют полостным пищеварением. Переваривание пищи происходит также непосредственно на поверхности микроворсинок эпителиальных клеток тонкой кишки. Такое пищеварение называют контактным, или мембранным, пищеварением. На поверхности микроворсинок и клеточной мембраны эпителиоцитов имеется наиболее высокая концентрация пищеварительных ферментов. Мембранное пищеварение является как бы заключительной фазой переваривания пищи, после чего расщепленные белки и углеводы, эмульгированные жиры всасываются в кровеносные и лимфатические капилляры.

Расщепление (переваривание) белков, жиров, углеводов происходит с помощью пищеварительных ферментов. Еще в начале XX века И.П. Павлов показал, что в каждом отделе пищеварительной системы вырабатываются различные ферменты, которые участвуют в расщеплении белков, жиров и углеводов. Он изучил их взаимодействие и регуляцию выделения, совместную деятельность органов пищеварения и влияние одного отдела на другой. В 1904 г. Павлов был награжден Нобелевской премией по физиологии и медицине «за работу по физиологии пищеварения, благодаря которой было сформировано более ясное понимание жизненно важных аспектов этого вопроса». Ферменты содержатся в слюне, желудочном соке, кишечном соке, в желчи и панкреатическом соке, которые являются, соответственно, продуктами секреции слюнных, желудочных, тонкокишечных и толстокишечных желез, а также печени и поджелудочной железы.

ВНИМАНИЕ

В течение суток в пищеварительную систему поступает примерно до 1,5–2 л слюны, 2,5 л желудочного сока, 2,5 л кишечного сока, 1,0 л желчи, 1,5–2 л сока поджелудочной железы.

Ферменты являются важнейшими составляющими секретов пищеварительных желез. Благодаря пищеварительным ферментам белки расщепляются до аминокислот, жиры – до глицерина и жирных кислот, углеводы – до моносахаридов. Пищеварительные ферменты представляют собой белки. Ферменты служат ускорителями (катализаторами) реакций расщепления пищевых веществ. Ферменты, расщепляющие белки протеазы, расщепляющие жиры липазы, расщепляющие углеводы α-амилазы. Для расщепления необходимы определенные условия температура тела и реакция среды (кислая или щелочная).