БЕЛКИ, ЖИРЫ, УГЛЕВОДЫ. РОЛЬ В ПРОДДЕРЖАНИИ ЗДОРОВЬЯ И РАЗВИТИИ ЗАБОЛЕВАНИЙ Лекция
Концепция оптимального питания (А. А. Покровский) – тоже не является самостоятельной теорией, используется для обоснования важности индивидуализации питания, то есть в преломлении потребностей в энергии и пищевых веществах с групповых значений на индивидуальные величины. l
Некоторые положения концепции оптимального питания: Питание правильно организованное и соответствующее физиологическим ритмам организма + вкусное; l Питание должно содержать адекватные количества незаменимых пищевых веществ; l Должно обеспечивать сбалансированность поступления и расхода энергии и основных нутриентов; l Должно способствовать хорошему самочувствию, оптимальному уровню качества жизни и максимальной продолжительности жизни; l Должно способствовать созданию наилучших условий для преодоления различных патологических воздействий (стрессовые факторы, инфекции, экстремальные воздействия); l Зависит от климато-географических условий проживания, национальных обычаев и т. д. l
Концепция функционального питания разрабатывается последние 30 лет в связи с получением новых данных в области фармакологии и токсикологии пищи и появилась новая дисциплина – функциональная нутрициология; l Новый взгляд на пищу, как на средство профилактики и лечения некоторых заболеваний (точка приложения БАД): расшифровка химического состава продуктов; выявление зависимости между содержанием в них отдельных микронутриентов и биологически активных веществ. l
РОЛЬ БЕЛКА В ПИТАНИИ ЗДОРОВОГО И БОЛЬНОГО ЧЕЛОВЕКА Белки – это сложные азотсодержащие молекулы (16% массы приходится на азот), которые состоят из аминокислот; l Необходимо отметить, что все белковые молекулы – это различные комбинации 20 аминокислот, при этом 12 из них – заменимые (которые могут синтезироваться в организме), а 8 – незаменимые, которые могут попасть в организм только с пищей; l Аминокислотный состав разных белков неодинаков и является важнейшей характеристикой каждого белка, а также критерием его ценности в питании. l
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ БЕЛКОВ (ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ): l ПЛАСТИЧЕСКАЯ (СТРУКТУРНАЯ). Белки составляют 15 -20% массы различных тканей (липиды и углеводы – 1 -5%) и являются основным строительным материалом клетки и межклеточного вещества. Наряду с фосфолипидами белки образуют остов всех биологических мембран, которые играют важную роль в построении клетки и ее функционировании. Белки соединительной ткани - коллаген, в сосудистой стенке - эластин. l КАТАЛИТИЧЕСКАЯ. Белки являются основным компонентом всех без исключения известных в настоящее время ферментов (около 2100). При этом простые ферменты – чисто белковые молекулы, а в построении сложных ферментов участвуют коферменты (низкомолекулярные соединения). Ферментам принадлежит основная роль в ассимиляции пищевых веществ организмом и в регуляции всех обменных процессов.
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ БЕЛКОВ l ГОРМОНАЛЬНАЯ. Значительная часть гормонов по своей природе являются белками или белковыми соединениями (пептидами): инсулин, адреналин, соматотропныый гормоны и др. l ЗАЩИТНАЯ В основе проявлений иммунитета и аллергии лежит индивидуальная или видовая специфичность, что также связано с разнообразием индивидуальных белков. Так, в ответ на поступление в организм чужеродных для него белков (антигенов) в организме происходит синтез антител, представляющих собой особый вид белков (иммуноглобулины). Специфическое взаимодействие антигена с соответствующими антителами составляет основу иммунных реакций, обеспечивающих защиту организма от чужеродных реакций.
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ БЕЛКОВ l ТРАНСПОРТНАЯ. Белки участвуют в транспорте кровью кислорода (гемоглобин), липидов (лпопротеиды), углеводов (гликопротеиды), некоторых витаминов, гормонов, лекарственных веществ. Существуют белкипереносчики, которые обеспечивают транспорт различных минеральных солей и витаминов черемембраны клеток l СОКРАТИТЕЛЬНАЯ Актин и миозин - в мышечной ткани РЕГУЛЯТОРНАЯ. l ПИТАТЕЛЬНАЯ (РЕЗЕРВНАЯ). Источники питания - оваальбумины (для плода), казеины и др. l
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ БЕЛКОВ l Белки организма – чрезвычайно динамичные структуры, которые постоянно обновляют свой состав с помощью непрерывно протекающих и тесно взаимосвязанных друг с другом процессов их распада и синтеза. Поэтому для обеспечения стабильности белковых молекул и достаточно высокого уровня их синтеза требуется постоянное пополнение запаса аминокислот, используемого организмом для построения или обновления молекул белков; l Белки организма находятся в состоянии постоянного обновления и обмена. Сроки полного обновления белков составляют от 1 -2 до 180 суток; l Организм человека практически лишен резервов белка (углеводы или липиды не могут служить его предшественниками). Поэтому единственный источник пополнения фонда (пула) аминокислот и обеспечения равновесия процессов синтеза и распада белка в организме - пищевые белки, которые являются вследствие этого незаменимыми компонентами пищевого рациона.
Protein structural proteins: · muscle fibres · bones functional proteins: · enzymes · hormones · antibodies · transport proteins May also be used as an energy source (albumin, haemoglobin)
АМИНОКИСЛОТЫ НЕЗАМЕНИМЫЕ Аргинин Валин Гистидин Изолейцин Лизин Метионин Треонин Триптофан Фенилаланин ЗАМЕНИМЫЕ Аланин Аспарагин (из Аспартата) Аспартат Глицин (в т. ч. из Серина) Глутамат Глутамин (из Глутамата) Пролин (из Глутамата) Серин Тирозин (из Фенилаланина) Цистин (из Метионина и Серина)
Amino acids essential amino acids: can NOT be synthesised by the human body and therefore need to be provided in the diet non essential amino acids: can be synthesised by the human body Serine (Ser) Isoleucine (Ile) Valine (Val) Methionine (Met) Leucine (Leu) Threonine (Thr) Histidine (His) Lysine (Lys) Glycine (Gly) Asparagine (Asn) Tryptophan(Trp) Phenylalanine (Phe) Proline (Pro) Glutamic acid (Glu) Alanine (Ala) Aspartate (Asp)
Conditionally essential amino acids Cysteine (Cys) Tyrosine (Tyr) Essential in infants (in particular preterm) because certain liver enzyme systems are not yet matured. Glutamine (Gln) Arginine (Arg) Become “essential” in catabolic situations like sepsis and trauma.
АЗОТИСТЫЙ БАЛАНС Для здорового взрослого человека характерно состояние азотистого равновесия (баланса), при котором количество азота, поступившего с пищей, равно количеству азота, выведенному из организма. l Азотистый баланс (+/- г/сут) = Азот (вх. ) - Азот (вых. ) Положительный азотистый баланс - при котором количество азота, поступающего с пищей, превышает количество азота, выведенного из организма: имеет место у детей, подростков, при выздоровлении после различных заболеваний (реконвалесцентов). l
АЗОТИСТЫЙ БАЛАНС При усилении процессов распада белка и их преобладании над процессами синтеза возникает отрицательный азотистый баланс, при котором количество азота, теряемого организмом, превышает его поступление с пищей: F полное или частичное голодание; F потребление низкобелковых рационов; F анорексия, рвота; F нарушения всасывании белков в ЖКТ; F усиленный распад белков в организме (опухоли, туберкулез, травматическая болезнь). l
РЕЗЮМЕ В организме человека постоянно происходит потеря белка, в первую очередь при его окислении. l Потери белка сопровождаются потерей азота. l Метаболиты, образующиеся в результате разрушения белка присутствуют, в основном, в моче (потери белка со стулом, при обновлении кожи, через раневые поверхности). Поэтому измерив потери азота с мочой можно определить и потери белка. l Если знать количество поступающего в организм белка - можно определить азотистый баланс. l
СУТОЧНЫЕ ПОТЕРИ АЗОТА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЯХ Ситуация Норма Малое хирургическое вмешательство Обширная операция: - гастрэктомия - резекция пищевода - холецистэктомия - пневмонэктомия Политравма Черепно-мозговая травма Сепсис Ожоги: - менее 50% поверхности тела - более 50% поверхности тела Потери азота (г/сут) 11 12 - 14 14 - 17 14, 5 16, 0 19, 0 23, 0 15 - 25 20 - 30 25 - 30 35 - 40 Суточная потребность в энергии (ккал/кг) 25 -30 30 -35 30 -40 50 -70 60 -80 40 -60 60 -80 * Потеря 1 г азота соответствует распаду 6, 25 г белка и 25 г скелетной мышечной массы
АЗОТИСТЫЙ БАЛАНС В случае реакции на травматический стресс метаболические реакции являют собой пример саморазрушающих: при критических ситуациях катаболизм белка может достигать 260 г в сутки и более, то есть вести к распаду более 1 кг/сут наиболее функционально активной тощей массы тела, учитывая, что катаболизм 1 г БЕЛКА ведет к распаду 4 г МЫШЕЧНОЙ МАССЫ. l
РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ НЕДОСТАТОЧНОСТИ ПИТАНИЯ В КЛИНИКЕ
НЕДОСТАТОЧНОСТЬ ПИТАНИЯ (Россия, 2001 -2002) Ожоговая травма - более 90 % больных (Н. Насонова, Екатеринбург; А. Матвеенко, СПетербург) l Раненые: ранний период - 80%, поздний период более 55% (И. Бакулин, В. Новоженов, Ю. Сандлер, Москва) l Тяжелые формы пневмоний - более 40% (И. Бакулин, В. Новоженов, А. Орлов, Москва) l Тяжелые пневмонии - более 30 % больных (А. Горелов с соавт. , С-Петербург) l
НЕДОСТАТОЧНОСТЬ ПИТАНИЯ (Россия, 2001 -2002) Токсикология - отравления прижигающими жидкостями: более 80 % больных (В. Сенцов, В. Воронцов, И. Лейдерман, Екатеринбург); l Поливалентная стационарная группа - 45 -50 % больных (П. Макаров, С-Петербург); l Муковисцидоз - дефицит массы тела у 21 -43% больных (В. Орлов, Г. Воронцов, С-Петербург); l Хронический гемодиализ к 5 -6 году - 100 % больных (В. Помазовская, Петрозаводск); l ПОН и органные дисфункции - до 90 % больных (Ф. Галеев, Р. Гизатуллин с соавт. , Уфа). l
НЕДОСТАТОЧНОСТЬ ПИТАНИЯ (Россия, 2001 -2002) Выделяют соматический пул (пул структурных белков) и висцеральный пул белка (внутренний): u для диагностики дефицита висцерального пула белков используют лабораторные показатели; u для выявления дефицита соматического пула белков служат антропометрические показатели. l
Антропометрические показатели Индекс массы тела (N: 19 -26 кг/м 2) l Окружность плеча (N: 26, 0 -29, 0 см) l Толщина кожно-жировой складки над трицепсом (N: 9, 5 -10, 5 мм) l Окружность мышц плеча (N: 23, 0 -25, 7 см) l Содержание общего жира в организме (%) l Тощая масса тела (кг) l
Лабораторные показатели Кровь - Преальбумин (транстирретин) - Азот мочевины Суточная моча - Трансферрин - Креатинин - Холинэстераза - Альбумин - Общий белок - Альбумин-глобулиновый коэффициент - Азотистый баланс
П О Ч Е М У УМИРАЮТ ОТ ИСТОЩЕНИЯ БЕЛКОВЫХ РЕЗЕРВОВ? (А. Вретлинд, А. Суджян, 1990) ЗДОРОВЬЕ - 100% АЗОТИСТОГО СОСТАВА ТЕЛА СОКРАЩЕНИЕ МЫШЕЧНОЙ МАССЫ (скелетной, cердечной, гладкой) ПОТЕРИ ВИСЦЕРАЛЬНЫХ БЕЛКОВ (альбумины, трансферрины, транспортные белки) НАРУШЕНИЕ ИММУННОГО ОТВЕТА (лимфоциты, антитела, белки острой фазы и др. ) УГНЕТЕНИЕ ЗАЖИВЛЕНИЯ РАН И РЕАКЦИИ НА ТРАВМУ НАРУШЕНИЕ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ (печень, кишечник, сердце) НАРУШЕНИЕ АДАПТАЦИИ СМЕРТЬ ОТ ПОТЕРИ БЕЛКА - БОЛЕЕ 30% ОБЩЕГО АЗОТА ОРГАНИЗМА
Критерии диагностики нарушений состояния белкового питания Признаки недостаточности - задержка роста и развития; - психическая заторможенность; - отеки; - рецидивирующие инфекции; - выпадение волос; - трофические изменения кожи, ногтей; - анемия (снижение гемоглобина); - снижение лабораторных и антропометрических показателей белкового статуса. Признаки избыточности - астенизация, сонливость; - гнилостная диспепсия; - непереваривание мышечных волокон; - повышенное содержание лабораторных показателей белкового статуса; - преждевременное старение.
РЕЗЮМЕ: Таким образом, важнейшей функцией пищевых белков является обеспечение организма пластическим материалом. l Вместе с тем, часть белков окисляется в организме и вносит тем самым определенный вклад в снабжение организма энергией. Использование белка в качестве источника энергии значительно усиливается при голодании, а также при относительном дефиците в рационе углеводов и пищевых жиров. l Пищевые белки выполняют важную защитную функцию, повышая устойчивость организма к действию различных инфекционных и токсических агентов, а также нервнопсихического напряжения и стрессовых ситуаций. l
АМИНОКИСЛОТЫ l. Однако, белки, содержащиеся в пищевых продуктах, не могут непосредственно усваиваться организмом и должны быть предварительно расщеплены в ЖКТ до аминокислот; Смесь свободных аминокислот, образующаяся в просвете кишечника под действием протеиназ, всасывается клетками тонкой кишки и через кровоток поступает в печень, а затем из них организм формирует характерные для него белковые молекулы. . l
АМИНОКИСЛОТЫ Свободные аминокислоты, всосавшиеся в кишечнике, а также образовавшиеся в организме при расщеплении его собственных белков, составляют аминокислотный пул, используемый для различных целей, и в первую очередь, для синтеза белка; l Образуется 20 аминокислот: - незаменимые (эссенциальные) не синтезируются в организме: валин, лейцин, изолейцин, треонин, лизин, фенилаланин, триптофан, метионин, Для детей до 1 года незаменимой а/к служит также гистидин и аргинин. l
АМИНОКИСЛОТЫ Хотя для построения большинства белковых молекул организма человека требуется все 20 а/к, дефицит любой из незаменимых а/к ведет к нарушению синтеза белков ПОЭТОМУ: пищевые белки следует рассматривать прежде всего как поставщики в организм незаменимых а/к; l Другие 11 а/к могут претерпевать в организме взаимопревращения (заменимые); l Важно не только поступление с пищей достаточного количества каждой из а/к, но и правильное их соотношение в пище (сбалансированность). l
АМИНОКИСЛОТЫ l Наряду с тем, что для метаболизма важно наличие всех а/к, для каждой из них присущи свои специфические пути обмена, например: 4 аргинин – непосредственный предшественник мочевины и может оказывать детоксицирующее действие при введении других а/к; стимулирует секрецию гормона роста, активирует иммунную систему и заживление ран; 4 тирозин (много в твороге) – образуется из фенилаланина, является предшественником катехоламинов (адреналина, норадреналина, допамина) и из него образуется гормоны щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин), а также пигменты (меланины);
АМИНОКИСЛОТЫ 4 гистидин – из него образуется гистамин (стимулятор желудочной секреции), а также медиатор аллергических реакций; 4 триптофан – из него образуются никотиновая кислота (витамин РР), а также серотонин (изменяет АД, повышает проницаемость капилляров при воспалении, усиливает процессы возбуждения в ЦНС); 4 глицин - используется при синтезе гемоглобина, желчных кислот, креатина и др. 4 глутаминовая кислота – отвечает за процессы торможения в ЦНС; глутамин – главный источник энергии для кишечных клеток и иммунной системы; всегда обнаруживается его дефицит у больных с тяжелыми заболеваниями ; 4 аланин – участвует в обмене углеводов; 4 метионин – служит для построения холина (липотропное действие); 4 лизин – увеличение роста животных,
АМИНОКИСЛОТЫ ВАЖНО: Аминокислотный имбаланс – отсутствие или дефицит в пище какой -либо незаменимой а/к (лимитирующей а/к) или при добавлении в рацион специальных а/к. Так, когда щенкам гончих собак давали более 4 г/кг/сут белкового гидролизата, у них возникало тяжелое недомогание с ангионевротическим отеком и рвотой желчью. У крыс форсированное питание несбалансированными аминокислотными смесями через зонд приводило к дегенеративным изменениям в печени, поджелудочной железе, верхних отделах кишечника, отложению и жира в печени, отмечался резко выраженный дефицит валина и высокая летальность. l Аминокислотный антагонизм – механизм невыяснен. Так, при чрезмерном введении лейцина содержание валина и изолейцина в крови снижается. l
АМИНОКИСЛОТЫ ВАЖНО: Аминокислотный антагонизм – механизм невыяснен. Так, при чрезмерном введении лейцина соедржание валина и изолейцина в крови снижается. l Аминокислотная токсичность - токсический эффект самих а/к (отдельные а/к при изолированном введении могут оказывать токсическое действие – т. к. в этом случае а/к не используется для синтеза белка, что приводит к повышенному уровню продуктов ее превращения – солей аммиака). Так, наиболее токсичные – метионин, тирозин, гистидин: их токсическое действие особенно проявляется при низкобелковой диете. Так, цистин – вызывает токсическое действие на печень, приводит к циррозам; фенилаланин – психические расстройства; тирозин – повреждение глаз у крыс; глицин – токсическое действию. l
АМИНОКИСЛОТЫ ВАЖНО: l Нейтрализация токсического действия других а/к (аргинин – активирует процессы превращения других а/к); l Взаимоотношения между а/к и витаминами. Поэтому все эти обстоятельства необходимо учитывать при назначении отдельных а/к, питании спортсменов, планировании обогащения натуральных продуктов отдельными а/к.
К чему ведут процессы угнетения синтеза белков? В первую очередь страдают органы и ткани, характеризующиеся высокой скоростью обновления белков, в частности кишечник и кроветворные органы: l атрофические изменения слизистой оболочки кишечника, что приводит к ухудшению процессов всасывания в тонкой кишке как белков, усиливая белковую недостаточность, так и других макро- и микронутриентов; l нарушение синтеза белка в костном мозге и снижение всасывания в кишечнике железа и ряда витаминов приводит к угнетению кроветворения и развитию анемии;
К чему ведут процессы угнетения синтеза белков? снижение интенсивности антителобразования ведет к ослаблению сопротивляемости организма к инфекциям, что усугубляет белковый дефицит; l снижение мышечной массы, массы печени и других паренхиматозных органов; l снижение интенсивности продукции гормонов, что ведет к угнетению репродуктивной функции. l
К чему приводит избыточное поступление пищевых белков? перенапряжение и функциональное истощение систем, связанных с усвоением белков и выделением конечных продуктов их обмена; l усиление работы пищеварительного аппарата; l образование в ЖКТ продуктов их гниения и неполного расщепления, что может привести к дисбактериозу и интоксикации организма; l активация процессов промежуточного обмена, синтеза мочевины; l увеличение нагрузки на выделительную функцию почек, связанную с выделением конечных продуктов азотистого обмена. l
ПОТРЕБНОСТИ ЧЕЛОВЕКА В БЕЛКАХ И АМИНОКИСЛОТАХ
Ориентировочная потребность взрослого человека в незаменимых аминокислотах (г/100 г белка) Аминокислота Надежный уровень Изолейцин Лизин Метионин + Цистин Фенилаланин + Тирозин Треонин Триптофан Валин Оптимальный уровень По А. Петровскому Рекомендации ФАО/ВОЗ 1, 8 2, 5 2, 2 4, 0 6, 0 5, 0 4, 0 7, 0 5, 5 2, 4 4, 0 3, 5 2, 5 1, 3 0, 65 1, 8 4, 0 3, 0 1, 0 4, 0 6, 0 4, 0 1, 0 5, 0
БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ БЕЛКОВ
БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ БЕЛКОВ
Protein sources
Содержание белка в основных пищевых продуктах (г/100 г съедобной части) Продукт Говядина Баранина Куры Яйца куриные Колбаса вареная Сервелат Икра осетровых Творог нежирный Соя Белок 18, 9 - 20, 2 16, 3 - 20, 8 18, 2 - 20, 8 12, 7 12, 2 28, 2 36, 0 18, 0 34, 0 Продукт Горох Грибы сушеные (белые) Орех (фундук) Хлеб (из пшеничной муки) Крупа гречневая Макароны Капуста Картофель Яблоки Белок 23, 0 27, 6 16, 1 7, 6 -8, 1 12, 6 10, 4 1, 8 2, 0 0, 4
ПОЗИЦИЯ НУТРИЦИОЛОГА НА СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ: Аминокислотные комплексы (белковые смеси), используемые в спорте по существу являются белковыми модулями. 2. ОШИБКИ: l не учитывается термический эффект питания (ТЭП) – т. е. не учитывается специфическое динамическое действие пищи, при котором на усвоение пищи требуется соответствующая энергия. Энергетические траты на усвоение белка составляют 25 -30% от полученной энергии; 1.
ПОЗИЦИЯ НУТРИЦИОЛОГА НА СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ: 1. не учитывается соотношение азота (белка) к небелковым ккал, что приводит к низкой усвояемости азота и, соответственно, неполному использованию белка для восполнения энергетического дефицита и увеличения мышечной массы; l продукт несбалансирован по составу и может использоваться только в качестве дополнения к пищевому рациону. Нет четких рекомендаций по основному рациону питания (состав, содержание макронутриентов, калорийность), что может приводить к низкой усвояемости азота; l
ПОЗИЦИЯ НУТРИЦИОЛОГА НА СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ: ОШИБКИ: как все белковые смеси отличают высокая осмолярность, что может приводить к плохой переносимости. Однако нет рекомендаций о возможных осложнениях воздействия избыточной белковой и энергетической нагрузкой (диарейный синдром, аллергические реакции, метаболические повреждения печени и др. ), осложнений приеме несбалансированных аминокислотных комплексов; l длительное применение аминокислотных смесей может приводить к нарушениям кишечного микробиоценоза; l
ПОЗИЦИЯ НУТРИЦИОЛОГА НА СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ: ОШИБКИ: Продукты, использующиеся как заменитель питания (приема пищи) у спортсменов, отличаются следующими особенностями: l отсутствием оптимальной сбалансированности по химическому составу (являются, как правило, модулями и должны использоваться как дополнение к питанию); l отсутствием оптимального соотношения “белок (азот) : небелковые ккал”, что может приводить к низкой усвояемости белка (азота); l высокой осмолярностью; 2.
ПОЗИЦИЯ НУТРИЦИОЛОГА НА СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ: ОШИБКИ: lжирнокислотный состав - соотношение омега-3 и омега-6 жирных кислот; l наличием неполноценного микроэлементного состава (низкое содержание витаминов, микроэлементов, отсутствие селена); l высокой стоимостью.
РОЛЬ ЖИРА В ПИТАНИИ ЗДОРОВОГО И БОЛЬНОГО ЧЕЛОВЕКА Термин “жиры” подразумевает вещества, состоящие из глицерина и жирных кислот (жиры и масла представляют большой класс компонентов пищи, которые иначе именуются липидами). l То, что в практике питания называют жирами, более правильно обозначать термином “жировые продукты”, так это более правильно характеризует пищевую ценность продукта. l Классификация: l по происхождению: животные и растительные жиры. l по химическому строению: - нейтральные жиры (жирные кислоты - насыщенные, ненасыщенные); фосфоглицериды (фосфатидилхолины лецитины, фосфатидилэтаноламины, фосфатидилинозитол, кардиолипины и др. ); - стероиды (глюкокортикоиды, желчные кислоты, холестерин).
Fat sources
ФУНКЦИИ ЛИПИДОВ Функции липидов – энергетическая и пластическая. 1. Энергетическая: l энергетическая ценность 1 г жиров – 9 ккал. l молекулы жиров более энергоемкие – за счет окисления жиров обеспечивается около 50% потребности в энергии взрослого человека. l основную роль в удовлетворении энергетических потребностей играют нейтральные молекулы жира – триглицериды.
ФУНКЦИИ ЛИПИДОВ 2. Пластическая: l депонированный жир - около половины запасов жира локализуется в подкожной жировой клетчатке, брюшной полости, околопочечной клетчатке, между мышцами (в отличии от белков) и может сохраняться в виде запасов (до 10 -20% массы тела), являясь долгосрочным резервуаром питания организма; lпластическая функция липидов осуществляется, главным образом, молекулами фосфолипидов, холестерина, жирных кислот, которые выполняют функцию структурных компонентов клеточных мембран, а лецитин обеспечивает контроль за проницаемостью клеточных мембран; l липиды являются предшественниками синтеза стероидных гормонов, желчных кислот и простагландинов.
Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) Липидные молекулы, как простые, так и сложные, могут синтезироваться в организме. l Исключением являются некоторые полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), синтез которых не осуществляется в организме и они должны поступать с пищей: - ЛИНОЛЕВАЯ - ЛИНОЛЕНОВАЯ - АРАХИДОНОВАЯ (может синтезироваться из линолевой). l Эти жирные кислоты – являются незаменимыми и входят в состав молекул фосфолипидов. l
Fat Energy supply Taste and flavour Provision of · essential fatty acids · fat-soluble vitamins · phospholipids · cholesterol
Classification of fatty acids chain length (defined by the number of carbon atoms) C 2 - C 6 : short chain fatty acids C 8 - C 12 : medium chain fatty acids C 14 - C 24 : long chain fatty acids degree of saturation and location of first double bond: COOH 9 6 3 6 9 9 saturated fatty acid (no double bonds) monounsaturated fatty acid (1 double bond) COOH polyunsaturated fatty acid (n-6 family) (>1 double bond) COOH polyunsaturated fatty acid (n-3 family) (>1 double bond)
Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) l Другое название полиненасыщенных жирных кислот: k w(омега)-6 -жирные кислоты - линолевая и арахидоновая жирные кислоты (в составе кукурузного, подсолнечного масла) – главный компонент линолевая кислота; при избытке подавляет иммунитет; k w-3 -жирные кислоты – линоленовая кислота и эйкозапентаеновая кислота (в составе рыбьего жира) конкурентноспособно подавляет образование w-6 -жирных кислот. l Получены результаты о том, что при добавлении омега-3 жирных кислот в виде БАД или в составе питательных смесей снижается частота поздних инфекционных осложнений и время пребывания в стационаре у онкологических больных после операции, стимулирует иммунитет, т. е. снижает катаболическую реакцию и улучшает иммунный статус организма (Alexander J. W. , 1986; Daly M. J. et al. , 1992).
(n-6): (n-3) ratio (n-6): (n-3) ratio · ratio between the essential fatty acids of the n-6 family and the essential fatty acids of the n-3 family · an (n-6): (n-3) ratio in the diet of between 5: 1 and 10: 1 is generally recommended
Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) К чему приводит дефицит незаменимых жирных кислот? l нарушения холестеринового обмена (желчнокаменная болезнь, атеросклероз); l нарушение структуры клеточных мембран (задержка роста, нарушение функции почек, заболевания кожи, бесплодию). РЕЗЮМЕ: Таким образом, незаменимые жирные кислоты имеют как профилактические, так и лечебные свойства.
Среднецепочечные жирные кислоты (СЦТ) Липиды, содержащие среднецепочечные жирные кислоты, новые жировые продукты, которые стали применяться в качестве диетических продуктов в последние годы. В природе таких среднецепочечных триглицеридов (СЦТ) в чистом виде не встречается, они содержатся в небольших количествах в некоторых жировых продуктах (кокосовое, сливочное масло). Основные характеристики СЦТ: l используются только как энергосубстрат большинством органов; l хорошая переносимость и легкая усвояемость (даже когда другие жирные кислоты не усваиваются, например, при стрессах), так как напрямую попадают в кровь (без образования мицелл, без участия желчных кислот);
ВСАСЫВАНИЕ ЖИРА Процесс переваривания жира заключается в его расщеплении на жирные кислоты (эмульгировании) и соединении с желчными кислотами, благодаря чему становится возможным его всасывание (перенос во внутреннюю среду); l
Среднецепочечные жирные триглицериды (СЦТ) Основные характеристики СЦТ: l возможность всасывания в ЖКТ при недостаточности липазы и без участия желчи; l калорийность 8 ккал/г; l не содержат ПНЖК (поэтому необходимо сочетание с СЦТ ); l выраженное гипохолестеринемическое действие – за счет снижения абсорбции холестерина в кишечнике; l могут использоваться при заболеваниях печени, желчевыводящих путей, поджелудочной железы – так как нет никакой функциональной нагрузки на эти органы; после резекций различных отделов ЖКТ – так как снижается возможность усвоения жира.
Среднецепочечные триглицериды (СЦТ) РЕЗЮМЕ: Таким образом, среднецепочечные жирные кислоты имеют как профилактические, так и лечебные свойства и могут использоваться при различных заболеваниях ЖКТ: при заболеваниях печени, желчевыводящих путей, поджелудочной железы – так как нет никакой функциональной нагрузки на эти органы; после резекций различных отделов ЖКТ – так как снижается возможность усвоения жира и др. (точка приложения БАД).
ПОТРЕБНОСТЬ В ЛИПИДАХ Средняя физиологическая потребность в жире - около 30 % от общей калорийности рациона. Нормальный уровень потребления 1 -1, 5 г/сут жира на 1 кг массы тела, соотношение растительных и животных жиров должно быть 1/3 : 2/3. Считается, что в пожилом возрасте и при повышенном уровне холестерина доля жира должна снижаться до 25% и соотношение растительных и животных жиров должно быть 1 : 1, при обеспечении достаточного поступления незаменимых ПНЖК. l Увеличение потребления жира оказывает отрицательное действие на здоровье, способствуя увеличению уровня сердечно-сосудистых заболеваний и рака ЖКТ. В США потребление жира составляет 45% от общей калорийности рациона. l
РОЛЬ УГЛЕВОДОВ В ПИТАНИИ ЗДОРОВОГО И БОЛЬНОГО ЧЕЛОВЕКА Углеводы широко представлены в растениях и животных l Функции углеводов - структурные и метаболические l Углеводы Простые (моно- и дисахариды) Сложные (поли- и олигосахариды) Моносахариды обладают сладким вкусом (называют сахарами) l Сладость сахаров: раствор сахарозы -100%, фруктозы - 173%, глюкозы - 81%, мальтозы и галактозы - 32%, лактозы - 16%. l Полисахариды - несладкие. l
Carbohydrate sources starch, polysaccharide, maltodextrin glucose, fructose, sucrose lactose sucrose
Полисахариды делятся на перевариваемые и неперевариваемые в ЖКТ: l перевариваемые: крахмал и гликоген; l неперевариваемые: клетчатка (целлюлоза), пектиновые вещества и гемицеллюлоза. Функции углеводов: l энергетическая: источник энергии – 50 -70% общей калорийности рациона (энергетическая ценность 1 г углеводов – 4 ккал); l белковосберегающая: при достаточном количестве углеводов аминокислоты используются только для пластических целей; l структурная: участие в построении аминкислот, коферментов, нуклеиновых кислот, иммуноглобулинов, АТФ и других соединений. l
Потребность в углеводах минимальное количество в суточном рационе – не ниже 50 -60 г/сут; 4 оптимальное количество: женщины 40 -60 лет при незначительной интенсивности труда - 303 г/сут; мужчины 18 -40 лет при выраженной интенсивности труда – 522 г/сут; спортсмены – до 600 -700 г/сут. 4 К чему приводит дефицит углеводов? 4 Усиление распада мышечных (тканевых) белков для обеспечения энергетического материала (100 г белка ведет к получению 56 г глюкозы); К чему приводит избыточное количество легкоусвояемых углеводов? 4 повышение уровня сахара в крови и увеличение выброса в кровь инсулина (развитие сахарного диабета при истощении инсулярного аппарата); 4 усиление образования жировой ткани и развитие ожирения (так как сахара не могут полностью депонироваться в организме и происходит их превращение в триглицериды).
Биологическая роль простых углеводов: 1. Глюкоза - является самым распространенным источником энергии для процессов жизнедеятельности: - легко утилизируется и быстро всасывается в кровь; - главный источник энергии для клеток головного мозга; - предшественник гликогена. 2. Фруктоза: - часть фруктозы превращается в глюкозу; - в метаболизме фруктозы не участвует инсулин (лучше переносится при сахарном диабете); - может превращаться в триглицериды (как и глюкоза). 3. Наибольшее содержание глюкозы и фруктозы: мед, кондитерские изделия и плоды.
Биологическая роль простых углеводов: 3. Сахароза: - наибольшее значение в питании человека (тростниковый сахар); - легко утилизируемый источник энергии; - предшшественник гликогена и триглицеридов; Наибольшее содержание сахарозы: сахар (99, 5%), варенье, мороженное, фруктовые воды и др. (мед – 1 - 2%; практически отсутствует - в ягодах и винограде). k 4. Лактоза (молочный сахар): - основной углевод молока и молочных продуктов; - непереносимость молока – недостаточность фермента лактазы.
Биологическая роль медленно всасывающихся углеводов гликоген - регуляция уровня сахара в крови; l гликоген образует депо углеводов - в печени и мышцах (до 500 г в организме, достаточно на 12 -18 часов). l инулин - источник фруктозы, содержится в клубнях и корнях георгинов, одуванчиков, артишока (“Мука иерусалимского артишока”); l крахмал - наиболее важный вид пищевых углеводов. l Наибольшее содержание гликогена: печень, мясо и рыба. k Источники медленно всасывающихся углеводов (крахмала): - крупы, хлеб грубого помола (дополнительные источники витаминов группы В, пищевых волокон, микроэлементов); - макаронные изделия; - картофель. k
Биологическая роль неперевариваемых углеводов (пищевых волокон) стимуляция двигательной функции ЖКТ; l нормализующее влияние на моторную функцию желчевыводящих путей (стимуляция желчеотделения и профилактика застоя желчи); l участие в выведении холестерина из организма; l связывание различных эндо- и экзотоксинов, тяжелых металлов (пектины – для профилактики и лечения отравлений, в схемах лечения дисбактериозов); l стимуляция местного иммунитета в ЖКТ (пектин стимулирует образование иммуноглобулина А); l участие в формировании калловых масс; l участие в поддержании нормального биоценоза в ЖКТ. l
Биологическая роль неперевариваемых углеводов (пищевых волокон) Наибольшее содержание клеточных оболочек: - мука грубого помола; - пшено, гречневая крупа; - фасоль; - зеленый горошек; - сухофрукты (особенно чернослив); - свекла, морковь. l. Низкое содержание клеточных оболочек: рис, кртофель, томаты, кабачки. l. Наибольшее содержание пектина: яблоки, сливы, черная смородина, свекла. l
Биологическая роль неперевариваемых углеводов (пищевых волокон) Наибольшее содержание клеточных оболочек: - мука грубого помола; - пшено, гречневая крупа; - фасоль; - зеленый горошек; - сухофрукты (особенно чернослив); - свекла, морковь. l. Низкое содержание клеточных оболочек: рис, кртофель, томаты, кабачки. l. Наибольшее содержание пектина: яблоки, сливы, черная смородина, свекла. l. Наибольшее содержание клетчатки: сухофрукты, малина, земляника, грибы сушеные, орехи, курага, финики. l
Sources of dietary fibre
Soluble and insoluble dietary fibre pectins, hemicellulose, gums, inulin, cellulose, lignin, oligofructose resistant starch Well fermented Not as well fermented by microflora
Requirements of dietary fibre recommended adult intake: 30 grams/ day
НЕКОТОРЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПРИ ПОСТРОЕНИИ ПИЩЕВЫХ РАЦИОНОВ учитывать соотношение двух классов углеводов: сахаров до 10 -20% (легкоусвояемых) и медленно всасывающихся (крахмал и гликоген) – до 80 -90% (300 -400 г/сут); l содержать не менее 25 г целлюлозы и других неперевариваемых углеводов (растительные продукты) особенно у в пожилом возрасте, при снижении активности кишечника , при атеросклерозе; l ограничение пищевых волокон при дисбактериозах и воспалениях кишечника (для предотвращения брожения); l при заболеваниях желчевыводящих путей вне обострения – повышенное содержание в рационе пищевых волокон; l ограничение легкоусвояемых углеводов у лиц, страдающих атеросклерозом, сердечно-сосудистыми заболеваниями, сахарным диабетом, ожирением. l
Скачать презентацию БЕЛКИ ЖИРЫ УГЛЕВОДЫ РОЛЬ В ПРОДДЕРЖАНИИ ЗДОРОВЬЯ И
3 Белки,жиры,углеводы.ppt