БЕЛКИ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ПИТАНИИ

Белки относятся к незаменимым веществам, необходимым для жизни, роста и развития организма. Недостаточность белка в организме приводит к развитию алиментарных (от лат. alimentum – пища) заболеваний.

Белки используются как пластический материал для построения различных тканей и клеток организма, а также гормонов, ферментов, антител и специфических белков. Белки – необходимый (фон для нормального, обмена в организме других веществ, в частности витаминов, минеральных солей.

Белки участвуют и в поддержании энергетического баланса организма. Особое значение они имеют в период больших энергетических затрат или в том случае, когда пища содержит недостаточное количество углеводов и жиров. За счет белка восполняется 11-13% затраченной энергии.

Все белки принято делить на простые (протеины) и сложные (протеиды). Под простыми белками понимают соединения, включающие в свой состав лишь полипептидные цепи, под сложными – соединения, в которых наряду с белковой молекулой имеется также небелковая часть, так называемая простетическая группа.

К числу простых белков относятся альбумины, глобулины, глютелины. Альбумины и глобулины составляют основную часть белков сыворотки крови, молока и яичного белка. Глютелины относятся к растительным белкам и характеризуются низким содержанием таких аминокислот, как лизин, метионин и триптофан.

К сложным белкам относятся нуклеопротеиды, гликоиротеиды, липопротеиды, фосфопротеиды, простетическую группу которых составляют нуклеиновые кислоты, линиям, углеводы, фосфорная кислота и др.

Белок составляет основу протоплазмы и ядер клеток, а также межклеточных веществ. Важное значение имеют специфические белки. Например, белок глобин в состав гемоглобина эритроцитов и способствует осуществлению дыхательной функции организма. Миозин и актин обеспечивают мышечное сокращение, ץ-глобулины образуют антитела, которые предохраняют организм от возбудителей инфекционных болезней. Белок, образующий с каротином зрительный пурпур (родопсин) сетчатки глаза, обеспечивает нормальное восприятие света.

Белковая недостаточность часто сочетается с недостаточностью других пищевых веществ, однако ей принадлежит определяющая роль в возникновении алиментарной (пищевой) дистрофии, маразма и квашиоркора. По данным Всемирной организации здравоохранения, половина населения земного шара испытывает хронический белковый голод. Белково-энергетическая недостаточность является распространенным заболеванием для многих стран Азии, Африки и Южной Америки.

Алиментарная дистрофия и маразм развиваются вследствие общей недостаточности всех пищевых веществ – белков, жиров, углеводов и др.

Квашиоркор распространен в африканских странах у детей, переведенных на углеводистое питание с резкой недостаточностью животного белка.

Белковая недостаточность приводит к ряду морфологических изменений и функциональных нарушений в большинстве систем организма. Одним из наиболее ранних проявлений белковой недостаточности является снижение защитных реакции организма. Существенные нарушения возникают в эндокринной системе, нарушается образование в печени холина, следствием чего является жировая инфильтрация печени.

Основными составными частями и структурными компонентами белковой молекулы являются аминокислоты. Биологические свойства белков определяются их аминокислотным составом и усвояемостью. Пищевая ценность белков определяется качественным и количественным соотношением отдельных аминокислот, образующих белок.

Белки пищи в процессе пищеварения распадаются на аминокислоты, которые, поступая из кишечника в кровь и далее в ткани, используются для синтеза белка организма.

Из 80 известных аминокислот в науке о питании интерес представляют 22-25 аминокислот, которые наиболее часто представлены в белках продуктов питания, используемых человеком.

Различают заменимые и незаменимые аминокислоты.

Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме. К ним относятся: аланин, аспарагиновая кислота, пролин, серии, тирозин, цистин, цистеин и др.

Незаменимые аминокислоты в организме не синтезируются и могут поступать только с продуктами питания. В настоящее время незаменимыми считаются 9 аминокислот: валин, гисхидин, метионин, триптофан, треонин, фенилаланин, лизин, лейцин, изолейнин.

Наиболее полный комплекс незаменимых аминокислот содержат белки животного происхождения (мясо, рыба, яйца, молоко, молочные продукты).

В некоторых продуктах растительного происхождения также содержатся все незаменимые аминокислоты, но либо в небольшом количестве, либо общее содержание белка в этих продуктах невелико (в капусте, картофеле – менее 1-2%).

При недостатке нескольких жизненно необходимых аминокислот или даже одной из них нарушается процесс синтеза белка, не используются и другие аминокислоты и возникают расстройства, характерные для белковой недостаточности.

Для взрослого человека может быть принято следующее соотношение сбалансированности незаменимых аминокислот (г/сут): триптофана – 1, лейцина – 4-6, изолейцина – 3-4, валина – 3-4, треонина – 2-3, лизина – 3-5, метионина – 2-4, фенилаланина – 2-4, гистидина – 1,5-2.

Для полного и наиболее оптимального удовлетворения потребности организма в аминокислотах 60% суточного количества белка у взрослого человека и 80% у детей должно поступать за счёт продуктов животного происхождения.

Потребность в белке зависит от возраста, пола, характера трудовой деятельности и т.д. (см. табл. 1). Белковыми резервами организм не обладает и требует, постоянного поступления белка с пищей. Первые попытки обоснования норм белка в питании человека относятся ко второй половине XIX века. Нормы белков в СССР были предложены впервые в 1921 г. М.Н. Шатерниковым и П.Н. Диатроптовым. В зависимости от характера труда (тяжесть выполняемой работы) рекомендовалось считать нормой 110–130 г белков в день. В настоящее время в СССР действуют «Рекомендуемые величины физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии», утвержденные коллегией Министерства здравоохранения СССР в 1982 г. (см. табл. 1).

Говоря о потребности в белке, необходимо сказать об азотистом балансе организма. Различают азотистое равновесие, положительный и отрицательный азотистые балансы. При определенном минимальном содержании белка в пище устанавливается азотистое равновесие, т.е. количество выводимого различными путями азота равно ему количеству, потребляемому с пищей. Исследованиями, проведенными в СССР и за рубежом, установлено, что азотистое равновесие у взрослого человека поддерживается при поступлении не менее 55–60 г белка, при его биологической ценности, равной 70% (средняя биологическая ценность суммарных белков, входящих в состав средней европейской диеты).

Если количество белка в составе пищевого рациона невелико, то устанавлется состояние отрицательного азотистого баланса, свидетельствующего, что расход тканевых белков превышает поступление незаменимых аминокислот с белками пищевого рациона.

В связи с количественным и качественным дефицитом белка возникает проблема недостаточного использования в питании человека белковосодержащих продуктов (обезжиренное молоко, подсырная сыворотка, боенская кровь, вторичное мясное сырье, криль, соевый шрот и т.д.). Для улучшения аминокислотного состава пищевых продуктов в настоящее время предлагаются различные методы их обогащения. Например, апробируется обогащение круп, макаронных изделий за счет добавления белка обезжиренного молока – казеина. Разрабатываются условия получения белковых обогатителей из непищевых отходов: хлопкового, подсолнечного жмыха и т.д.

ЖИРЫ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ПИТАНИИ

Жиры в организме человека играют как энергетическую, так и пластическую роль, являясь структурной частью клеток. Жиры служат источником энергии, превосходящей энергию всех других пищевых веществ. При сгорании 1 г жира образуется 37,7 кДж (9 ккал), тогда как при сгорании 1 г углеводов и 1 г белков – 16,7 кДж (4 ккал).

Жиры являются хорошими растворителями ряда витаминов и источниками биологически активных веществ. Они участвуют в построении тканей организма, входя в состав протоплазмы клеток. Протоплазматические жиры обеспечивают проницаемость веществ продуктов обмена. Они регулируют ферментативную активность белков путем создания биологически активных форм.

Основное значение, определяющее свойства жиров, имеют жирные кислоты, которые подразделяются на предельные (насыщенные) и непредельные (ненасыщенные).

Предельные (насыщенные) жирные кислоты

В большом количестве встречаются в составе животных жиров. По биологическим свойствам предельные жирные кислоты уступают непредельным. С насыщенными жирными кислотами связываются представления об отрицательном их влиянии на жировой обмен, развитии атеросклероза. Имеются сведения, что повышение содержания холестерина в крови в большей степени связано с высококалорийным питанием и одновременным поступлением животных жиров.

Непредельные (ненасыщенные) жирные кислоты

Широко представлены во всех пищевых жирах, но больше всего в растительных маслах. Они содержат двойные ненасыщенные связи, что обусловливает их значительную биологическую активность и способность к окислению, Самыми распространенными являются олеиновая, линолевая, линоленовая и арахидоновая жирные кислоты, играющие большую роль в регуляции обменных процессов в клеточных мембранах, а также процессах образования энергии в митохондриях.

Полиненасыщенные жирные кислоты (кислоты, имеющие несколько свободных связей) не синтезируются в ораганизме, потребность в них может быть удовлетворена только за счет пищи. Однако превращение одних жирных кислот п другие возможно, например, линолевой кислоты в арахидоновую.

Поступление необходимого количества полинасыщенных жирных кислот обеспечивается приемом 25-30 г растительного масла в суточном пищевом рационе взрослого человека.

Недостаток ненасыщенных жирных кислот в рационе приводит к изменениям кожи (сухость, шелушение, экзема, гиперкератоз), повышает восприимчивость к УФ-лучам, увеличивает проницаемость кровеносных сосудов, оказывает влияние на сократительную способность сердечной мышцы.

Определенную ценность представляют для организма и жироподобные вещества – фосфолипиды и стерины. Из фосфолипидов наиболее активным действием обладает лецитин, способствующий перевариванию и лучшему обмену жиров, усилению отделения желчи. Лецитин обладает липотропным действием, т.е. предупреждает ожирение печени, препятствует отложению холестерина в стенках кровеносных сосудов.

Фосфолипиды участвуя в процессе образования энергии, положительно влияют на процесс созревания эритроцитов и накопление в них гемоглобина, способствуют усилению деятельности нервной системы, в частности процессу возбуждения.

Потребность в фосфолипидах для взрослого человека определена в количестве 5 г/сут. Удовлетворение этой потребности происходит за счет фосфолипидов, синтезируемых организмом, а также за счет поступления в составе пищи предшественников образования фосфолипидов.

Яичные желтки, молочный жид, нерафинированные растительные масла содержат много лецитина.

Важнейшим представителем стеринов является холестерин, который входит в состав всех клеток. Холестерин является исходным веществом для образования желчных кислот, половых гормонов и гормонов надпочечников, а также для образования витамина D3 при действии ультрафиолетовых лучей на кожу. Человек не испытывает недостатка в холестерине, так как он легко образуется из различных субстратов: жира, углеводов, аминокислот и др. В организме образуется 2,5 г холестерина в сутки, с пищей же поступает 0,5 г. Следовательно, причиной накопления излишнего холестерина, играющего определенную роль в развитии атеросклероза, является не экзогенный, т. е. поступающий с пищей холестерин, а нарушение его обмена в организме, излишнее образование и замедление выведения, чему способствует избыточное потребление пищи, богатой жирами, легкоусвояемыми углеводами.

В состав жиров входят также витамины A, D, Е (токоферол) и пигменты, часть которых обладает биологической активностью. К таким пигментам жиров относятся p-каротин, сезамол, госсипол.

Потребность и нормирование жиров

Нормирование жира производится с учетом возраста, пола, характера трудовой деятельности, национальных и климатических особенностей (см. табл. 1). За счет жира должно быть обеспечено 33% суточной энергетической ценности рациона, что, по современным данным, является оптимальным.

Оптимальным в биологическом отношении является соотношение в пищевом рационе 70% жира животного и 30% жира растительного происхождения. В зрелом и пожилом возрасте соотношение может быть изменено в сторону увеличения удельного веса растительных жиров. Указанные рекомендации относятся также к лицам, склонным к тучности и страдающим сердечнососудистыми заболеваниями (атеросклероз и др.).

На Крайнем Севере в связи с повышенной теплопродукцией потребность людей в жирах несколько повышена. В условиях высокогорья потребление жиров должно быть, наоборот, ограничено, так как в связи с уменьшенным содержанием кислорода в воздухе при пониженном барометрическом давлении ухудшается окисление жиров в организме и могут накапливаться недоокисленные продукты жирового обмена.

Физиологическая потребность в полиненасыщенных жирных кислотах составляет для взрослого человека 5-7 г, для детей – 3-4 г. Для удовлетворения потребности организма в этих кислотах достаточно употреблять 25–30 г подсолнечного масла в день.

Физиологическая потребность в фосфатидах при рациональном питании составляет 6-7 г в сутки. Основными источниками фосфатидов являются многие пищевые продукты: растительные масла (особенно нерафинированные), яйца, Коровье масло, сыр и др.

УГЛЕВОДЫ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ПИТАНИИ

Углеводы являются основной составной частью пищевого рациона. Физиологическое значение углеводов в основном определяется их энергетическими свойствами. Каждый грамм углеводов обеспечивает поступление 16,7 кДж (4 ккал). При всех видах физического труда отмечается повышенная потребность в углеводах.

Углеводы используются в организме также в качестве пластического материала многих клеток для биологического синтеза (входят в состав структур многих клеток и тканей). Например, глюкоза постоянно содержится в крови, гликоген – в печени и мышцах, галактоза входит в состав липидов мозга, лактоза – в состав Женского молока.

В организме углеводы депонируются ограниченно и запасы их невелики. Для удовлетворения потребностей организма углеводы поступают бесперебойно в составе пищи. Углеводы тесно связаны с обменом жира. Избыточное поступление в организм человека углеводов при недостаточной физической нагрузке человека способствует превращению углеводов в жир.

В естественных пищевых продуктах углеводы представлены в виде моно-, ди- и полисахаридов. В зависимости от строения, растворимости, быстроты усвоения и использования для гликогенообразования углеводы пищевых продуктов могут быть представлены в виде следующей схемы:

Простые углеводы

Обладают хорошей растворимостью, легко усваиваются, используются для образования гликогена.

Наиболее распространенный моносахарид глюкоза содержится во многих плодах и ягодах, а также образуется в организме в результате расщепления дисахаридов и крахмала пищи.

 Глюкоза

Наиболее быстро и легко используется в организме для образования гликогена, питания тканей мозга, работающих мышц, в том числе сердечной мышцы, поддержания необходимого уровня сахара крови и создания запасов гликогена печени. Источниками глюкозы являются плоды, фрукты, ягоды, мед.

 Фруктоза

Обладает теми же свойствами, что и глюкоза. Однако она медленнее усваивается в кишечнике, и, поступая в кровь, быстро покидает кровяное русло. Фруктоза в значительном количестве (до 70-80%) задерживается в печени и не вызывает перенасыщения крови сахаром. В печени фруктоза более легко превращается в гликоген. Фруктоза отличается повышенной сладостью среди прочих Сахаров. Рекомендуется она лицам зрелого и пожилого возраста, а также занимающимся умственным трудом. Фруктоза является лучшим сахаром при нарушении жирового обмена, так как в наименьшей степени используется для образования жира. Содержится она в пчелином меде, хурме, винограде, яблоках, грушах, арбузах, смородине, других продуктах.

 Галактоза

В свободном виде в пищевых продуктах не встречается. Галактоза является продуктом расщепления основного углевода молока лактозы (молочного сахара).

Дисахариды

Представлены сахарозой, лактозой и мальтозой.

В питании человека наиболее распространена сахароза, которая отличается высокими вкусовыми свойствами. Сахароза имеет ряд отрицательных свойств. Высокий уровень потребления ее приводит к увеличению калорийности суточного рациона человека. Это обстоятельство является нежелательным для лиц зрелого и пожилого возраста, а также не занятых физическим трудом. При избыточном потреблении сахароза обладает способностью превращаться в организме в жир. Источниками сахарозы в питании человека являются главным образом тростниковый и свекловичный сахар. Содержание сахарозы в сахарной свекле составляет 14-18%, в сахарном тростнике – 10-15%. Натуральными источниками сахарозы в питании являются бахчевые, бананы, абрикосы, персики, сливы, морковь и др.

Лактоза (молочный сахар)

Содержится в молоке, имеет невысокую сладость. Гидролиз лактозы в кишечнике протекает медленно, что уменьшает процессы брожения в нем. Способствует развитию молочнокислых бактерий, которые подавляют действие гнилостной микрофлоры. Лактоза рекомендуется в литании детей н лиц пожилого возраста. Однако возможны случаи непереносимости лактозы, что связано с отсутствием в кишечнике фермента, расщепляющего ее. Лактоза в наименьшей степени используется в организме для жирообразования. Содержание лактозы в молоке сельскохозяйственных животных составляет 4-6%.

Мальтоза (солодовый сахар)

В естественных пищевых продуктах содержится в небольшом количестве. Содержание мальтозы повышают искусственно в некоторых продуктах, например, ячмене путем его проращивания (приготовление солода). Солод используется дли спиртового брожения в пивоваренной промышленности.

Полисахариды

Характеризуются сложностью строения молекулы, плохой растворимостью в воде. К сложным углеводам относятся крахмал, гликоген, пектиновые вещества и клетчатка.

 Крахмал

Имеет основное пищевое значение. Н пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. Высоким содержанием крахмала в значительной степени обусловливается пищевая ценность зерновых продуктов, бобовых и картофеля. В крахмальном зерне находятся две фракции крахмала – амилоза и амилопектин, различающиеся по свойствам. Крахмал усваивается медленнее, чем сахар, и не создает гипергликемии.

 Гликоген

Содержится в значительном количестве и печени. В организме используется для питания работающих мышц, органов и систем в качестве энергетического материала.

 Пектиновые вещества

Представлены пектином и протопектином. Пектин отличается хорошей растворимостью и входит в состав клеточного сока. Он обладает жепирующим свойством и используется для приготовления мармелада, джема, пастилы. Высоким содержанием пектина отличаются яблоки, апельсины, абрикосы, сливы, груши, морковь, свекла. Под влиянием пектина уничтожается гнилостная микрофлора кишечника. С этим связано эффективное лечение желудочно-кишечных заболеваний растительными диетами, например, яблочной и морковной. Протопектин входит в состав клеточных стенок и является нерастворимым веществом. Жесткость незрелых плодов объясняется большим содержанием в них протопектина. В процессе созревания или варки протопектин расщепляется.

 Клетчатка

В значительном количестве поступает в организм человека с растительными продуктами. В процессе пищеварения, механически раздражая стенки кишечника, возбуждает перистальтику и тем самым способствует передвижению пищевых масс по кишечному каналу. В кишечнике человека не выделяются ферменты, расщепляющие клетчатку, небольшое количество ферментов образуется лишь микрофлорой кишечника, поэтому клетчатка мало усваивается организмом и не имеет значения как. источник энергии. При недостатке в пище клетчатки может возникнуть вялость кишечника, что приводит к запорам и самоотравлению организма токсическими продуктами расщепления белка. Клетчатка способствует выведению из организма избыточного количества холестерина. Источниками клетчатки являются бобовые, овощи, фрукты, хлеб грубого помола.

Потребность в углеводах

Общее количество углеводов в рационе рекомендуется в зависимости от энергетических затрат, пола, возраста и других показателей в количестве 250-440 г (см. таблицу 1). Количество сахара, меда, конфет не должно превышать 60-70 с в сутки. Удовлетворение потребности в углеводах осуществляется за счет растительных источников.

Усвояемость углеводов достаточно высока. Так, коэффициент усвояемости углеводов хлебных и крупяных продуктов составляет 94-96, овощей – 85, картофеля – 95, кондитерских изделий – 95, сахара – 99, молока и молочных продуктов – 98. Правильная кулинарная обработка, измельчение и тщательная тепловая обработка повышают усвояемость углеводов и других компонентов пищи. Значение животных продуктов как источника углеводов невелико.

Различие в сложности строения углеводов имеет определённое значение в питании, а именно в процессах их превращения и усвоения в организме. Крахмал усваивается медленнее, чем сахар, и не создает гипергликемии. Сахар и особенно моносахариды всасываются чрезвычайно быстро. Глюкоза, например, всасывается через 5-10 мин после введения в желудок. Эти особенности углеводов используются в питании различных групп населения и клинической практике.

Ослабленным больным при нарушении сердечной деятельности для быстрого восстановления обменных процессов вводят глюкозу. У спортсменов при больших затратах мышечной энергии наиболее эффективным средством быстрого восстановления энергетических запасов для усиления образования гликогена в печени является смесь сахара с крахмалом. Соотношение сахара и крахмала в рационе рекомендуется 1:3–4.

 МИНЕРАЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ПИТАНИИ

Современные исследования подтверждают жизненную важность минеральных элементов. Выявлены новые стороны их биологического действия, что позволило выделить большую группу биологически активных веществ – биомикроэлементов. Изучение минеральных веществ как необходимой составной части питания тесно связано с предупреждением распространения и ликвидацией ряда эндемических заболеваний: эндемического зоба, флюороза, кариеса, стронциевого рахита и др.

Физиологическое значение минеральных элементов в основном определяется их участием в образовании структур и осуществлении функции большинства ферментных систем и пластических процессах, протекающих в организме, в построении тканей организма, особенно костной ткани, в поддержании кислотно-основного состояния в организме и нормального солевого состава крови, в нормализации водно-солевого обмена.

Минеральные элементы щелочного характера (катионы)

Кальций является наиболее распространенным минеральным элементом, который содержится в организме человека в количестве 1500 г. Около 99% кальция находится в костях, что придает им особую прочность. Кальций является постоянной составной частью крови, входит в состав ядра и протоплазмы клеток, участвует в процессах свертывания крови и стимулирует сократительную способность сердечной мышцы. Кальций трудно усваивается; всасываемость его повышается в присутствии белка и лактозы, чем и объясняется хорошая усвояемость кальция молока и молочнокислых продуктов. Снижается усвояемость кальция при избыточном содержании в пищевом рационе фосфора, калия, магния и жира. Оптимальное соотношение кальция, фосфора и магния в рационе или продукте 1:1,5:0,7

Источниками кальция являются молоко и молочные продукты: 0,5 л молока или 100 г сыра обеспечивают суточную потребность взрослого человека в кальции. Овощи и фрукты отличаются невысоким содержанием кальция, но благоприятным соотношением его с фосфором и магнием, благодаря чему кальций, содержащийся в овощах и фруктах, хорошо усваивается.

Потребность кальция для взрослого человека составляет 800 мг в сутки. Беременные и кормящие матери нуждаются в повышенном обеспечении кальцием – 1500 мг в сутки. Дети школьного возраста должны получать 1100-1200 мг кальция в сутки в зависимости от возраста.

 Магний

Широко распространен в животном и растительном мире. Имеется связь между обменом магния и фосфора, усиленное выделение из организма фосфора влечет за собой повышенное выделение магния. Для усвоения магния в кишечнике необходимы желчные кислоты. Магний играет существенную роль в углеводном и фосфорном обмене, обладает антиспастическими и сосудорасширяющими свойствами, может стимулировать перистальтику кишечника и повышать желчеотделение, известна роль магния в снижении нервного возбуждения. При недостатке в организме магния в стенках артерий, сердца и мышцах увеличивается содержание кальция, что снижает эластичность сосудов. Диета, богатая магнием, рекомендуется при гипертонической болезни. При недостатке магния в дочках развиваются дегенеративные изменения с нефротическими явлениями.

Основными источниками магния являются злаковые: крупы, горох, фасоль. Продукты животного происхождение содержат очень мало магния.

Потребность взрослого человека в магнии – 400 мг н сутки. Дети школьного возраста должны получать 250-350 мг в сутки в зависимости от возраста.

 Натрий

Участвует в процессах внеклеточного и межтканевого обмена, в поддержании кислотно-основного равновесия и осмотического давления. Натрий принимает участие в выделении почками мочевины, а также образовании в желудке соляной кислоты. Ионы натрия принимают участие в водном обмене, вызывая набухание коллоидов тканей, способствуют задержке в организме снизанной воды. Натрий является антагонистом калин. Имеете с хлором натрий является постоянной составной частью плазмы крови и тканей.

В пищевых продуктах содержание натрия незначительно. И основном он поступает в организм с поваренной солью. Нормальное потребление натрия взрослыми людьми составляет 4-6 г в сутки, что соответствует 10-15 г хлорида натрия. Суточная потребность в натрии попытается при тяжелом физическом труде, обильном потоотделении, рвотах и поносе, а также употреблении растительной пищи, богатой калием. Питание с ограничением натрия рекомендуется при отеках, связанных с нарушением кровообращения, и при заболеваниях почек.

Калий.

Значение калия в жизнедеятельности организма заключается прежде всего в его способности усилить выведение жидкости из организма. Калий играет положительную роль в процессе внутриклеточного обмена, образовании буферных систем (бикарбонатная, фосфатная и др.), предотвращающих сдвиги реакции среды и обеспечивающих ее постоянство. Ионы калия играют большую роль в образовании ацетилхолина и процессах проведения нервного возбуждения к мышцам. Диета, содержащая повышенное количество калия и умеренно ограниченное количество натрия, рекомендуется при сердечной недостаточности, задержке жидкости в организме.

Калий хорошо представлен в пищевых продуктах как растительного, так и животного происхождения. Высоким содержанием его отличаются сухие фрукты. В персиковой кураге содержится 2043 мг калия на 100 г продукта, в абрикосовой кураге – 1717, урюке – 1718, вишне сушеной – 1280, черносливе – 864, изюме – 860. Значительное количество калия содержится в картофеле (568 мг на 100 г продукта), за счет которого в основном и удовлетворяется потребность в калии. Суточная потребность взрослых людей в калии составляет 3-5 г.

Минеральные элементы кислотного характера (анионы)

К минеральным веществам кислотного действия относятся фосфор, хлор, сера.

 Фосфор

Так же как и кальций, участвует в образовании костной ткани. Соединения фоафора имеют особое значение в функции нервной системы и мозговой ткани, мышц и печени. Фосфор играет важную роль в обменных процессах, протекающих в мембранных внутриклеточных системах и мышцах (в том числе и сердечной).

Усвояемость фосфора зависит от количества белков, жиров, углеводов и кальция в пищевом рационе. При недостаточном содержании белков резко увеличивается потребность в фосфоре. Соотношение кальция и фосфора в пище не должно превышать 1:1,5. Фосфор усваивается лучше кальция, но некоторые его соединения трудно всасываются, например с фитиновой кислотой. В виде фитиновых соединений фосфор содержится в злаковых культурах, чем и объясняется низкая усвояемость содержащихся в них кальция и фосфора.

Наибольшее количество фосфора находится в молочных продуктах, яйцах, рыбе. Содержание фосфора в сыре – до 600, яичном желтке – 470, фасоли – 504 мг в 100 г продукта.

Потребность взрослого человека в фосфоре – 1200 мг в сутки.

 Хлор

Поступает в организм в основном с хлористым натрием. Принимает участие в регуляции осмотического давления, нормализации водного обмена, а также в образовании соляной кислоты железами желудка. Хлор обладает способностью выделяться с потом, однако основное выделение хлора происходит с мочой.

Природное содержание хлора в пищевых продуктах незначительно. Несколько больше его в продуктах животного происхождения, например: в яйце – 196, молоке – 106, сыре – 880 мг в 100 г продукта.

Потребность в хлоре составляет 4-6 г в сутки.

Сера

Активно участвует во многих процессах, происходящих в организме. Она входит в состав некоторых аминокислот – метионина, цистина, цистеина, витаминов – тиамина и биотина, а также в состав инсулина, вырабатываемого поджелудочной железой. Основная масса серы связана с белками. Много серы содержится и нервной ткани, костях, волосах, желчи и крови.

Источниками серы служат преимущественно продукты животного происхождения; в сыре содержится 263, рыбе – 175, мясе – 230, яйцах – 195 мг в 100 г продукта.

Потребность взрослых людей в сере ориентировочно определена в количестве 1 г/сут.

Биомикроэлсменты

Объединяют значительную группу минеральных веществ, представленных в пищевых продуктах в весьма небольших количествах, но характеризующихся выраженными биологическими свойствами. К ним относятся железо, медь, кобальт, йод, фтор, цинк, стронций и т.д.

 Железо

Играет важную роль в кроветворении, нормализации состава крови. Около 60% общего количества железа, содержащегося в организме, сосредоточено в гемохромогене – основной части гемоглобина. Недостаточное поступление железа может привести к развитию анемии. Это особенно относится к детям, у которых запасы железа ограничены. Железо способно депонироваться в организме. Железо принимает участие н реакциях окисления и восстановления, катализирует процессы тканевого дыхания.

Источниками железа в смешанном питании служат большинство используемых продуктов. Легко всасывается в организме железо, содержащееся в овощах и фруктах. Наибольшее количество железа находится в печени, почках, икре, мясных продуктах, яйцах, орехах.

Потребность взрослого человека в железе составляет К) мг/сут для мужчин и 18 мг/сут для женщин.

 Медь

Является вторым (после железа) кроветворным биомикроэлементом. Медь способствует переносу железа в костный мозг. Отмечены также влияние меди на функцию желез внутренней секреции и в первую очередь связь ее с инсулином и адреналином. Медь содержится в теле взрослого человека в количестве 150 мг, находится она главным образом в печени, почках, сердце, мышцах.

Содержится медь в печени, рыбе, яичном желтке и зеленых овощах. Суточная потребнось в ней составляет около 2,0 мг.

 Марганец

Активирует процессы костеобразования, кроветворения, способствует обмену жиров, обладает липотропными свойствами, влияет на функцию эндокринных желез.

Поступление избыточного количества марганца может приводить к изменениям в костях, идентичным рахиту.

Марганец предупреждает ожирение печени и способствует общей утилизации жира в организме.

Марганец участвует в обмене некоторых витаминов, он может рассматриваться как фактор, способствующий накоплению аскорбиновой кислоты в тканях животных и растений.

Основными источниками его служат растительные продукты, особенно листовые овощи, свекла, черника, укроп, орехи, бобовые, чай.

Потребность в марганце составляет около 5 мг в сутки.

 Кобальт

Является третьим биомикроэлементом, участвующим в кроветворении, он активирует процессы образования эритроцитов и гемоглобина. Гемопоэтическое действие кобальта проявляется при условии достаточно высокого уровня меди в организме.

Кобальт является основным исходным материалом для образования в организме витамина B₁₂. В наибольшем количестве кобальт содержится в поджелудочной железе.

Удовлетворение потребности организма в кобальте возможно при смешанном рационе питания, хотя кобальт распространен в природных пищевых продуктах в небольших количествах. Кобальт содержится в печени говяжьей– 13,5, свекле – 12,1, землянике – 9,8, в крупе овсяной – 7,56 мг в 100 г продукта. Потребность в кобальте ориентировочно составляет 100-200 мкг/сут.

 Никель

По биологическому действию имеет много общего с кобальтом в отношении стимулирования процессов кроветворения.

В богатых никелем районах наблюдается повышенная заболеваемость роговицы глаз у людей. Никель содержится в большом количестве в растительных продуктах, произрастающих на почвах «никелевых» районов, в морской, речной воде.

Потребность в никеле не установлена.

 Стронций

Играет значительную роль в процессах костеобразования. В костной ткани содержание стронция составляет 0,024% в пересчете на золу. Повышенное введение стронция угнетает костеобразование и приводит к нарушению процессов классификации и возникновению у экспериментальных животных заболевания, называемого стронциевым рахитом. В отличие от обычного рахита эти болезнь не излечивается ни препаратами витамина D, ни сбалансированным питанием.

Биомикроэлементами, связанными с эндемическими заболеваниями, являются йод, фтор.

 Йод

Участвует в образовании гормона щитовидной железы – тироксина, который усиливает окислительные процессы и основной обмен организма, повышая потребление кислорода. Развитию тиреотоксикоза способствует питание, содержащее избыточное количество углеводов и бедное животными белками и витаминами.

Под распространен в природе неравномерно. Наибольшие его количества сконцентрированы в морской поде, воздухе и почве приморских районов. В этих районах отмечается наиболее высокое содержание йода в местных продуктах.

Эндемический зоб распространен во всех странах мири и горных или равнинных районах с низким природным содержанием йода в местных продуктах. Это заболевание характеризуется увеличением щитовидной железы, различными клиническими проявлениями. Йодная недостаточность ведет к снижению секреции и продукции тиреоидных гормонов.

Профилактика эндемического зоба включает специфические и общие мероприятия. К специфическим мероприятиям относится систематическое обеспечение населения йодированной солью, что позволяет обеспечить ежедневное поступление в организм человека около 200 мкг йода.

 Фтор

Играет существенную роль в процессах развития зубов, формирования дентина и зубной эмали, о также костеобразования. При недостатке фтора возникает зубной кариес – патологический процесс, проявляющийся деминерализацией и прогрессирующей деструкцией твердых тканей зуба с образованием дефекта в виде полости. Избыточное количество фтора в питьевой иоде ведет к торможению жирового и углеводного обменов и крапчатости эмали зубов – флюорозу.

Профилактика флюороза в основном заключается в снижении содержания фтора в воде путем специальной обработки (дефторирование).

Предельно допустимыми концентрациями фтора можно считать: в воде – 1,2 мг/л, пище – 2,4-4,8 мг на 1 кг пищевого рациона.

При недостаточном содержании фтора в воде (менее 0,5 мг/л), способствующем развитию зубного кариеса, проводят фторирование питьевой воды (0,7-1,2 мг/л).