Пища и её питательные вещества. Участие в метаболизме железа необходимого для процесса кроветворения. Минералы подразделяются на две группы

Жизнь невозможна без пищи. Она снабжает организм энергией и материалами, необходимыми для роста, заживления ран и обеспечения хорошего состояния здоровья. Каждая клетка человеческого организма нуждается в энергии. Её расходуют мышцы, когда мы двигаемся, и головной мозг, когда мы думаем. Энергия необходима человеку, даже когда он спит. Благодаря ей тело сохраняет постоянную температуру, сердце бьётся, а лёгкие вдыхают и выдыхают воздух. Вода необходима организму человеку так же, как и пища. Без пищи человек может обходиться гораздо дольше, чем без воды. Большинству людей необходимо около 2 л жидкости в день. В пище растительного и животного происхождения содержится много видов белков. Большинство людей едят и растительную, и животную пищу. Вегетарианцы совсем не употребляют в пищу мясо, однако остаются здоровыми, так как получают достаточное количество белка из растений. Наименьшее количество энергии, которое необходимо для поддержания жизнедеятельности, называется коэффициентом базального метаболизма (КБМ). У взрослого человека этот показатель составляет от 6000 до 7000 килоджоулей в день (килоджоуль – это единица измерения количества энергии). Наибольшее значение КБМ показывает количество энергии, необходимое для проявления высокой активности (момент пробуждения, начало движения и т.д.). Оно зависит от возраста, половой принадлежности человека и вида выполняемой работы. Молодой спортсмен расходует гораздо больше энергии, чем пожилой человек. Различные виды пищи обеспечивают организм неодинаковым количеством энергии, как показано на приведённой ниже схеме: При расщеплении питательных веществ выделяется энергия, необходимая для роста и жизнедеятельности организма. Существует пять видов питательных веществ: углеводы, жиры, белки, и минеральные соли. Углеводы являются основными источниками энергии. Они содержатся в сладкой пище, например в конфетах, мёде, варенье и патоке, а также в пище, содержащей много крахмала, например в хлебе, картофеле и рисе. Жиры – это также богатые энергией соединения. Они могут иметь животное (сливочное масло, сало, сметана, сливки) и растительное (кукурузное и оливковое масло) происхождение. При расщеплении жиров выделяется вдвое больше энергии, чем из такого же количества углеводов. Жиры могут откладываться в виде подкожного жирового слоя. Белки необходимы для того, чтобы заживлять раны и восстанавливать поврежденные части организма. Человеку требуется много белков, так как в его теле происходит постоянный процесс замены клеток. В овощах, таких, как листовый салат и капуста, очень мало белков, тогда как в мясе (особенно в печени и почках), сырах, яйцах, рыбе, молоке, бобовых (фасоль и горох) их очень много. Витамины и минеральные соли необходимы для хорошего самочувствия. Витамины принимают участие в очень многих важных биохимических процессах, происходящих в организме. Большинство витаминов человек получает с пищей, однако витамин D может образовываться в самом организме под воздействием солнечного света. Минеральные вещества играют важную роль в жизнедеятельности человека: для нормального функционирования красных кровяных клеток необходимо железо, а для роста костей и зубов – кальций и фосфор. Кальций также обеспечивает нормальную работу мышц и нервов. Пищевые продукты продаются или очищёнными, вымытыми, нарезанными и упакованными, или полностью приготовленными, в виде готовых блюд, как, например, кексы и другие кондитерские изделия. Иногда продукты, производимые в одной части света, перевозят в другую его часть, где их используют в пищу. Для того чтобы продукты долго не портились, их надо предварительно обрабатывать, иначе они могут быть испорчены бактериями и спорами плесени, находящимися в воздухе. Сейчас известно множество методов, предохраняющих пищу от порчи. Самый простой из них заключается в удалении из продуктов питания воды. Это достигается в результате сушки или добавления сахара, соли, уксуса и некоторых других веществ. Эти химические вещества носят название консервантов они заменяют воду в продуктах. При консервировании пищу прогревают, чтобы уничтожить вредные бактерии. Затем пища герметично упаковывается и в таком виде может храниться долгие годы. Некоторые пищевые продукты можно замораживать. Такая пища может храниться ещё дольше, чем консервированная. После облучения, убивающего бактерии, пищу также можно долго хранить. Пищевыми добавками называют определённые вещества как естественного, так и искусственного происхождения, их используют для определённых целей. В европейских странах эти компоненты обозначаются цифрой с буквой Е (Е – европейский стандарт, это означает, что вещества-добавки одобрены Европейской комиссией). Добавки включены в список ингредиентов, приводимых на этикетке. Вкусовые добавки цифрой и буквой Е не кодируются. Некоторые пищевые добавки используются для того, чтобы дольше сохранять продукты в свежем виде или продлевать сроки хранения консервированной пищи; другие служат для придания привычной формы продуктам питания. Например, при приготовлении кексов используют пекарский порошок (химические дрожжи). И наконец, добавки могут улучшать запах, внешний вид и питательную ценность пищи. Питание в разных странах В большинстве стран в основную часть рациона людей входят местные продукты. Местные сорта пищи бывают намного дешевле импортированных. Они содержат все вещества, необходимые для жизнедеятельности организма, обеспечения его энергией и строительным материалом. Основным продуктом питания в Индии, Южном Китае и Юго-Восточной Азии является рис. На северо-западе Китая больше любят лапшу и паровые булочки из пшеничной муки. Главные пищевые продукты в Центральной и Южной Америке делают из кукурузы, или маиса. В Северной Америке и Европе важную роль в питании людей играют картофель и пшеница. Для возделывания всех этих культур необходимы разные климатические и почвенные условия. Тропические фрукты и овощи растут только там, где в течение всего года тепло или очень жарко. К таким теплолюбивым растениям относятся бананы, ананасы, манго, ямс, бамия, арахис и многие другие. К северу и к югу от тропиков располагаются зоны субтропического климата. Здесь произрастают саамы разнообразные фрукты и овощи: оливки, виноград, инжир и баклажаны. Ещё севернее или южнее, в поясе умеренного климата, растут яблоки, груши, малина, картофель и пшеница. В странах, располагающихся на морских побережьях, основой питания является рыба, тогда как в континентальных районах основным источником белка служит мясо. Часто мясо употребляют в заранее приготовленном виде, например в виде колбасы.

Питание

Пища необходима для поддерживания жизни. Она является источником энергии , которая обеспечивает протекание химических реакций в процессе жизнедеятельности. Она также – источник веществ , необходимых для роста и восстановлений тканей.

Питание

• Пища должна содержать белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества и воду . Потребность как в общем, количестве пищи, так и в отдельных пищевых веществах зависит у детей в первую очередь от возраста, а у взрослых - от вида труда и условий жизни.

Питательные вещества и их функции

Белки

Источниками белков в питании являются пищевые продукты животного и растительного происхождения: мясо, молоко, рыба, яйца, хлеб, крупа, а также овощи и фрукты . По своему химическому составу и по питательной ценности белки неодинаковы. Составными частями белков являются более простые химические соединения - аминокислоты, от количества которых и от их сочетания друг с другом зависит питательная ценность белка.

Жиры обладают наибольшей энергетической ценностью. При сгорании1г жира выделяется 37,7 кДж (9 ккал) тепла (при сгорании 1 г белка или углеводов - только 16,75 кДж (4 ккал). Различают животные и растительные жиры. Они обладают различными физическими свойствами и составом. Животные жиры - твердые вещества. В их состав входит большое количество насыщенных жирных кислот, имеющих высокую температуру плавления. Растительные жиры в отличие от животных содержат значительное количество полиненасыщенных жирных кислот, относящихся к незаменимым факторам питания. Жировые продукты, помимо жиров, состоящих из глицерина и жирных кислот , содержат стерины, фосфолипиды и жирорастворимые витамины , оказывающие выраженное физиологическое действие.

Жиры

• Источником животных жиров являются свиное сало (90-92 % жира), сливочное масло (72-82 %), жирная свинина (49 %), колбасы (20-40 %), сметана (30 %), сыры (15-30 %).

• Источник растительных жиров - растительные масла (99,9 % жира), орехи (53-65 %), овсяные (6,1 %) и гречневые (3,3 %) крупы.

• Основным компонентом жиров являются жирные кислоты. В природных условиях обнаружено свыше 40 жирных кислот.

Углеводы

Источниками углеводов в питании служат главным образом продукты растительного происхождения - хлеб, крупы, картофель, овощи, фрукты, ягоды. Из продуктов животного происхождения углеводы содержаться в молоке (молочный сахар). Пищевые продукты содержат различные углеводы. Крупы, картофель содержат крахмал - сложное вещество (сложный углевод), нерастворимое в воде, но расщепляющееся под действием пищеварительных соков на более простые сахара. Во фруктах, ягодах и некоторых овощах углеводы содержаться в виде различных более простых сахаров - фруктовый сахар, свекловичный сахар, тростниковый сахар, виноградный сахар (глюкоза) и др. В виде сахара рекомендуется вводить лишь 20-25% от общего количества углеродов, содержащихся в суточном рационе питания. В это число входит и сахар, содержащийся в сладостях, кондитерских изделиях, фруктах и ягодах.

Витамины

…

Исследования показали, что в регионах, где жители придерживаются рациона, богатого фолатами - производными фолиевой кислоты (витамин В12 ), врачи реже диагностируют у пациентов депрессивные симптомы. В производстве моноаминов - стимуляторов работы нервной системы - и холина, с помощью которого наша психика противостоит стрессу, участвует витамин B12 . Качество жизни человека зависит от того, сколько фруктов и овощей он съедает в течение дня. Минимум две порции этих продуктов на 11% улучшают вероятность того, что вы будете себя чувствовать превосходно.

Роль воды в питании

Ни одна живая клетка не может существовать без воды. Вода входит в состав всех органов и тканей организма. Организм взрослого человека на 60-65% состоит из воды. Все процессы, протекающие в организме связаны с наличием воды, с растворимыми в ней веществами. Известно, что человек может существовать длительное время (месяц и больше) без пищи, но при отсутствии воды он погибает через несколько дней.

Роль воды в питании

Значительное количество воды содержится в пищевых продуктах, в готовых блюдах, кроме того, вода употребляется в виде питья. Установлено, что все количество воды, получаемое за сутки человеком с пищей и питьем, в среднем равно 2-2,5 л . Это количество воды и надо считать дневной нормой для человека. Не рекомендуется употреблять излишнее количество воды, так как обильное питье вызывает усиленную работу сердца и почек.

Роль минеральных веществ в питании

Минеральные соли – это необходимые компоненты здоровой жизни человека. Они активно участвуют не только в процессе обмена веществ, но и в электрохимических процессах нервной системы мышечной ткани. Также они необходимы при формировании таких структур, как скелет и зубы. Некоторые минералы играют также роль катализатора во многих биохимических реакциях нашего организма.

• Минералы подразделяются на две группы:

• - те, которые необходимы организму в относительно больших количествах. Это макроэлементы;

• - те, которые необходимы в малых количествах. Это микроэлементы.

Пищеварение

• Пищеварение - сложный процесс, при котором происходит переваривание пищи и её усвоение клетками. В ходе пищеварения происходит превращение макромолекул пищи в более мелкие молекулы, в частности, расщепление биополимеров пищи на мономеры. Этот процесс осуществляется с помощью пищеварительных (гидролитических) ферментов.

Пищеварительный процесс. Ротовая полость

У человека пищеварение начинается в ротовой полости, где пища пережёвывается. Этот процесс стимулирует экзокринные железы, выделяющие фермент амилазу языка. На этом этапе происходит расщепление полисахаридов. Происходит выделение слюны, помогающей формированию химуса - пищевого комка , что облегчает прохождение пищи по пищеводу. Глотательный рефлекс координируется в глотательном центре в продолговатом мозге и мосту , его вызывает раздражение рецепторов в слизистой оболочке глотки. В координированном акте глотания участвуют мягкое нёбо и язычок (uvula) , которые предотвращают попадание пищи в носовую полость, и надгортанник , который не дает пище попадать в трахею .

Желудок. Функции

• Уничтожение микробов поступающих с пищей;

• Участие в метаболизме железа необходимого для процесса кроветворения;

• Секреции специфического белка участвующего во всасывании витамина В12, играющего важнейшую роль в синтезе нуклеиновых кислот и превращениях жирных кислот;

• Регуляция функции желудочно-кишечного тракта посредством выделения гормонов (гастрин, холецистокинин).

Тонкая кишка

Через пилорический сфинктер пища попадает в тонкую кишку. Первый отдел тонкой кишки - двенадцатиперстная кишка , где происходит смешивание пищи с желчью, которая обеспечивает эмульгирование жиров, ферментами поджелудочной железы и тонкой кишки, расщепляющими углеводы (мальтоза, лактоза, сахароза ), белки (трипсин и химотрипсин ). В тонкой кишке происходит основной объём всасывания питательных веществ через кишечную стенку.

Толстая кишка

• После прохождения тонкого кишечника пища попадает в толстую кишку, состоящую из слепой, ободочной, сигмовидной и прямой кишок. Здесь происходит всасывание воды и некоторых питательных веществ, таких как витамины, здесь же происходит и формирование каловых масс.

Опыт Павлова

• 1. Сколько порций овощей и фруктов надо съедать в день: две, четыре, пять?

• Специалисты по сбалансированному питанию рекомендуют 5 порций овощей и фруктов в день. Они не только ограждают нас от поступления в организм лишних калорий и жиров, но и поставляют важные витамины и минералы.

• 2. Какой цвет тарелки автоматически подавляет голод: синий, красный, желтый?

• Синяя посуда успокаивает и снижает кровяное давление. От этого мы едим медленнее и скорее насыщаемся. А вот желтые и красные тарелки, напротив, возбуждают аппетит.

• 3. Что насыщает больше: целое яблоко, яблочное пюре или яблочный сок?

• Одно яблоко насыщает больше, чем пюре из того же самого яблока. Еще меньше утоляет голод яблочный сок. В цельном яблоке, в отличии от сока, присутствует клетчатка.

• 4. В каком шоколаде меньше калорий: молочном, горьком, диабетическом?

• Диабетический шоколад содержит сахарозаменители, но при этом имеет столько же калорий, сколько и молочный шоколад. Лучше есть горький шоколад с высоким содержанием какао.

• 5. В каком продукте больше витамина С: в болгарском перце, лимоне или апельсине?

• В болгарском перце в 3 раза больше витамина С, чем в лимоне или апельсине.

• 6. В каких мясных изделиях меньше всего жира: салями, чайной колбасе или ветчине?

• Из колбас полезнее есть ветчину и грудинку в очень тонкой нарезке, удаляя жирные края.

Вывод

• Лучше время от времени недоедать, чем постоянно переедать.

К питательным веществам относят белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли и воду.

Белки. Относятся к незаменимым веществам. В запас не откладываются. Белковое голодание, даже при условии достаточного поступления в организм других питательных веществ, заканчивается смертью.Функции белков:

Пластическая;

Энергетическая – в случае избыточного поступления и голодания;

Ферментативная (например, пищеварительные ферменты, ферменты свертывания крови, внутриклеточные ферменты и т.д.);

Транспортная (например, гемоглобин);

Регуляторная (например, гормоны белково-пептидной природы: инсулин, гормон роста и др.);

Механизм мышечного сокращения;

Защитная функция (например, антитела).

Потребность в белках у детей выше, чем у взрослых, в связи с высокими пластическими нуждами. Так у новорожденных суточная потребность в белках составляет более 4 г/кг массы тела, в 5 лет – около 4 г/кг, в 14-17 лет – 1,5-1,6 г/кг, у взрослых – 1,1 – 1,3 г/кг.

Жиры. Откладываются в запас, в основном, в подкожной жировой клетчатке и в норме составляют 10-20% массы тела. Значение жиров:

Пластическое;

Энергетическое (примерно 50% энергии организм получает за счет окисления жирных кислот. При окислении 1 моля жирной кислоты выделяется энергия, достаточная для синтеза 130 молекул АТФ, в то время как при окислении 1 моля глюкозы возможет синтез только 36 молекул АТФ);

Источник эндогенной воды (на 100 г жира образуется 107 г воды);

Термоизоляционное;

Защитное (амортизирующее);

Усвоение жирорастворимых витаминов;

Регуляторное (синтез гормонов стероидной природы) и т.д.

Потребность в жирах у детей с возрастом растет, в основном в связи с их пластическим значением. Так, детям 1-3-х лет требуется 40-50 г жиров в сутки, 4-6 лет – 55-60 г. 7-9 лет – 65-70 г. Избыток жиров в пищевом рационе вызывает нарушения обмена веществ, сопровождающиеся ухудшением использования белка, ухудшением процессов пищеварения и отложением жира в запас.

Углеводы. Откладываются в запас в виде гликогена в печени и в мышцах. При избыточном поступлении и переполнении депо гликогена могут превращаться в жиры и также откладываться в запас. Значение:

Энергетическое. Особенно важны для мозга, который потребляет 70% глюкозы;

Быстро мобилизуемый резерв энергии в виде гликогена;

Пластическое.

Суточная потребность у детей младшего дошкольного возраста в 6 раз превышает потребность в белках и жирах, у детей старшего дошкольного возраста – в 5 раз, а у школьников – в 4 раза. Избыток углеводов в пищевом рационе сопровождается снижением потребления белка, задержкой воды и образованием жира, не участвующего в обменных процессах.

Витамины. Не обладаютэнергетической ценностью.Не имеютпластического значения. Однако,витамины – жизненно необходимыми веществами . При отсутствии (авитаминозы) или недостатке (гиповитаминозы) этих веществ в пище неизбежны тяжелые нарушения обмена, болезни (рахит, цинга, «куриная слепота» и др.) и даже смерть. Не менее опасны и гипервитаминозы. Они встречаются редко и стали возможны в связи с производством искусственных витаминных препаратов. При гипервитаминозе А наблюдается воспаление глаз, выпадение волос, головные боли, бессонница и тошнота; гипервитаминоз Д сопровождается смертью в связи с кальцификацией внутренних органов, например, сердца, почек.

Влияние витаминов на обмен веществ связано с тем, что они участвуют в синтезе ферментов, входят в состав молекул ферментов, т.е. витамины опосредованно (через ферменты) регулируют обмен веществ. Например, витамин В 1 необходим для синтеза 4-х, а витамин В 6 – 20 ферментов белкового синтеза, витамин К – для синтеза 5 ферментов, участвующих в свертывании крови. Однако, для некоторых витаминов ферментные системы не обнаружены и предполагается прямая биокаталитическая функция.

Минеральные соли и вода – значение и потребность изучить самостоятельно.