Питательные вещества организма человека. Какие питательные вещества необходимы нашему организму для сохранения здоровья
Врачи утверждают, что полноценное рациональное питание – важное условие сохранения и поддержания здоровья и высокой работоспособности взрослых, а для детей еще и необходимое условие роста и развития.
Для нормального роста, развития и поддержания жизнедеятельности организму необходимы белки, жиры, углеводы, витамины, вода и минеральные соли в нужном ему количестве.
Белки
Белки - сложные азотосодержащие биополимеры. Белки в организме человека выполняют несколько важных функций - пластическую, каталитическую, гормональную, функцию специфичности и транспортную.
Важнейшей функцией пищевых белков является обеспечение организма пластическим материалом. Организм человека практически лишен резервов белка. Единственным источником их являются белки пищи, вследствие чего они относятся к незаменимыми компонентам рациона.
Во многих странах население испытывает дефицит в белках. В связи с этим важной задачей становится поиск новых нетрадиционных способов его получения. Содержание белка в рационе оказывает влияние на нервную высшую деятельность. Они участвуют и в энергетическом балансе организма, особенно при больших энергозатратах, а также при недостатке углеводов и жиров.
Основным источником полноценных белков являются продукты животного происхождения (мясо, рыба, молоко), поэтому при составлении пищевого рациона необходимо, чтобы в общей сумме белков, потребляемых в течение суток, они составляли около 60%.
Неполноценное белковое питание вызывает белковое голодание, способствует разрушению собственного белка организма, изменению функции желез внутренней секреции, нервной системы, понижению иммунобиологической реактивности организма.
Жиры
Жиры являются источником энергии. Они служат источником ретинола и кальциферола, фасфатидов, палинепастиценных жирных кислот. Они улучшают вкусовые качества пищи. В пище за счет жира должно быть обеспечено 30% суточной энергетической ценности рациона. Потребность в жире изменяется в зависимости от климатических условий. В северных климатических зонах она определена в размере 35% от общей энергетической ценности рациона, в средней климатической зоне - 30%, в южной зоне - 25%.
Пищевые жиры не только являются источниками энергии, но и поставляют материал для биосинтеза липидных структур, в частности мембран клеток, в организме.
Жиры обладают наибольшей энергетической ценностью. При сгорании 1 г. 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.
Углеводы
Углеводы играют важную роль в регуляции белкового обмена. В зависимости от строения растворимости, быстроты усвоения и использования для гликогенообразования различают простые (глюкоза, фруктоза, галактоза) и сложные углеводы (крахмал, гликоген, клетчатка). В пищевых рационах на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов.
Основным источником углеводов являются растительные продукты (хлеб, мучные
изделия, крупа, овощи и фрукты). Уменьшение количества углеводов, поступающих в организм с пищей, приводит к нарушению обмена веществ. Например, если не будет покрываться за счет углеводов суточная потребность организма в энергии (а на долю
углеводов приходится 50-70% всей энергетической потребности), начнут использоваться белки, особенно при стрессе, когда в кровь выделяется повышенное количество гормона надпочечников - кортизола, блокирующего в мышцах глюкозу, поэтому мышцы начинают усиленно использовать в качестве источника энергии белки (точнее аминокислоты) и жирные кислоты. Глюкоза поступает в головной мозг, где она при стрессовых ситуациях расходуется в повышенных количествах. Кровь насыщается глюкозой - возникает, так
называемый временный, преходящий сахарный диабет. При повторных стрессовых
состояниях появляются предпосылки перехода временного диабета в хроническую
форму. Избыток глюкозы, не усваиваемый мышцами - основным ее потребителем,
с помощью инсулина превращается в жир и откладывается в жировой ткани.
Избыток неиспользованных мышцами углеводов, откладываемых в виде жира, тормозит усвоение глюкозы, что в свою очередь увеличивает концентрацию в крови углеводов, утилизация которых мышечной тканью сокращается. Чем больше человек употребляет сахаров, тем значительнее нарушается углеводно-жировой обмен, что является предпосылкой к ожирению и сахарному диабету.
Минеральные вещества и витамины
Минеральные вещества и витамины играют весьма важную и вместе с тем своеобразную роль в жизнедеятельности организма. Прежде всего, они не используются как энергетические материалы, что является специфической особенностью для белков, жиров и углеводов. Другой отличительной чертой этих пищевых веществ является относительно очень незначительная количественная потребность в них организма. Достаточно сказать, что суточное потребление всех минеральных элементов и их соединений не превышает 20-25 г, а соответствующая цифра для витаминов выражается даже в миллиграммах.
Минеральные вещества поддерживают в нужном уровне осмотическое давление в тканях. Наиболее благоприятным соотношением солей кальция и фосфата является 1:1,5 или 1:2. Такое соотношение наблюдается в молоке и молочных продуктах, капусте.
Витамины - это органические соединения, необходимые организму в небольших количествах и обеспечивающие его нормальные физиологические функции.
Основные витамины. Известно, что для нормальной жизни человека нужно около 20 витаминов. Ниже приведены некоторые из них.
Витамин С. В значительных количествах содержится в плодах шиповника, черной смородины, капусте, помидорах, моркови, картофеле и других овощах и фруктах. При длительном отсутствии в пище витамина С развивается цинга. При цинге люди слабеют, у них воспаляются и кровоточат десны, выпадают зубы, распухают суставы.
При тяжелой работе и заболеваниях потребность в витамине С возрастает. Витамин С стимулирует гормональную регуляцию, процессы развития организма, сопротивляемость к заболеваниям. Витам С выделен в чистом виде и получается фабричным путем.
Витамин А. По химическому строению близок к веществу каротину, содержащемуся в растениях (морковь, шпинат, помидоры, абрикосы). Превращение каротина в витамин А происходит в стенке кишки и печени. Витамин А входит в состав зрительного пигмента, содержащегося в светочувствительных клетках сетчатки. Каротин и витамин А в больших количествах содержатся и в животной пище - сливочном масле, яичном желтке, икре, рыбьем жире. При отсутствии витамина А в пище поражаются роговица глаза, кожа, дыхательные пути. Ранним проявлением недостатка этого витамина в организме является "куриная слепота", т.е. неспособность видеть при слабом освещении. Поэтому людям,
работа которых требует напряженного зрения необходимо употреблять дополнительно витамин А.
Витамины группы В. Эта группа витаминов включает несколько витаминов - В1, В2, В6, В12 и некоторые другие. Витамины группы В в значительных количествах содержатся в пивных дрожжах, оболочках семян ржи, риса, бобовых, а из животных продуктов - в почках, печени, яичном желтке. Специфическая функция витаминов группы В в организме состоит в том, что из них образуются ферменты, осуществляющие многие важнейшие реакции обмена веществ.
Первым из этой группы был обнаружен витамин В1. При отсутствии в пище этого витамина развиваются поражения нервной системы – расстройства движений, параличи, приводящие к смерти. Но, если больному давать пищу, в которой содержится витамин В1, наступает выздоровление.
Учитывая, что витамин В1 не откладывается в организме впрок, его поступление с пищей должно быть регулярным и равномерным.
Витамин В6 участвует в превращениях аминокислот и в обмене углеводов.
Витамин В12 регулирует кроветворную функцию, рост нервной ткани.
Витамин D (антирахитический витамин). В значительных количествах содержится в рыбьем жире. Он может образовываться в организме человека под влиянием ультрафиолетовых лучей. Витамин D антирахитический, участвует в обмене кальция и фосфора, образуется в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей. Отсутствие
витамина D вызывает у детей заболевание, называемое рахитом. Кости рахитичных детей содержат недостаточно кальция и фосфора. Это приводит к искривлению костей конечностей, появлению на ребрах хорошо заметных утолщений, деформации грудной клетки. Такие дети восприимчивы к различным заболеваниям. Лучшим средством предупреждения и лечения рахита является употребление пищевых продуктов, содержащих витамин D, а также пребывание детей на солнце или их искусственное ультрафиолетовое облучение.
Таким образом, наш организм, кроме питательных веществ, обязательно должен получать с пищей необходимые витамины. Это обеспечивает, особенно в детском и юношеском возрасте, нормальный рост, поддержание работоспособности и устойчивость к заболеваниям. При избыточном потреблении некоторых витаминов (например, А и В) возникают нарушения обмена веществ (гипервитаминозы).
Витамины должны поступать как в больной, так и в здоровый организм постоянно и в определенных количествах. Однако их содержание в пищевых продуктах колеблется и не всегда обеспечивает потребности организма. Эти колебания связаны с сезонными изменениями состава пищевых продуктов, с длительностью хранения овощей и фруктов от момента созревания до употребления в пищу.
Питьевой режим
Правильный питьевой режим обеспечивает нормальный водно-солевой обмен, создает благоприятные условия для жизнедеятельности организма.
Беспорядочное или излишнее потребление воды ухудшает пищеварение; увеличивая общий объем циркулирующей крови, создает дополнительную нагрузку на сердечно-сосудистую систему и почки, усиливает выделение через почки и потовые железы необходимых для организма веществ (например, поваренной соли). Временная перегрузка жидкостью (например, одномоментный прием большого количества воды) нарушает работу мышц, приводит к их быстрому утомлению, иногда вызывает судороги. При недостаточном потребления воды ухудшается самочувствие, повышается температура тела, учащаются пульс и дыхание, снижается работоспособность и т.п.; обезвоживание организма может вызвать и более тяжелые последствия.
Минимальное количество воды, необходимое организму для подержания водно-солевого баланса в течение суток составляет 2-2,5 л. Для лучшего переваривания пищи стоит установить временные рамки потребления воды. Пить можно за 20 мин до или через 40 мин после приема пищи.
В естественных условиях каждое растение участвует в круговороте веществ в природе. Дождевые черви, грибы, бактерии и живущие в почве насекомые разлагают отмершие организмы на составные элементы. При этом получаются важные минеральные вещества, необходимые для питания растений. Они усваиваются растением с помощью корней и используются как строительный материал для новых клеток.
Когда растение умирает, его перерабатывают живущие в почве насекомые и микроорганизмы; минеральные соединения, из которых состояли его ткани, разлагаются на составные элементы и становятся доступны для других живых организмов.
Комнатные растения выключены из этого круговорота веществ, и поэтому им приходится довольствоваться только теми минеральными веществами, которые предоставляем им мы.
Поскольку объем почвы в горшке не особенно велик, довольно часто растения страдают от недостатка или избытка питательных веществ.
Важнейшие питательные вещества
Обычно питательные вещества в зависимости от потребностей растения разделяют на микро - и макроэлементы.
Больше всего растению необходимы макроэлементы: азот , фосфор и калий, а также сера, магний и кальций. К микроэлементам относятся бор, железо, медь, марганец, молибден и цинк. Каждый элементов минерального питания выполняет в растении как минимум одну, а иногда и несколько важных функций. Микроэлементы необходимы растению в небольшом количестве, но их недостаток отрицательно сказывается на его жизнеспособности.
Ниже приводится перечень основных питательных веществ и рассказывается о функциях, которые выполняют они в организме растения.
Азот (N) Он считается наиболее важным для растения, потому что является главной составной частью растительных белковых соединений. Азот необходим для роста листьев и побегов, а также для образования зеленых клеток листа (хлорофилла).
Фосфор (Р) Фосфор влияет на рост корней, почек и бутонов . Кроме того он необходим для созревания и окрашивания цветов, плодов и семян.
Калий (К) Этот элемент необходим прежде всего для поддержания водного баланса растения, потому что калий, способствует удерживанию воды в клетках. Кроме того калий повышает сопротивляемость растений вредителям и способность переносить неблагоприятные условия.
Сера (S) Так же, как и азот, она является строительным материалом для образования белковых растительных соединений и хлорофилла. Последнее относится и еще к одному элементу - Магний (Mg).
Кальций (Са) увеличивает прочность растительных тканей и также, как и калий, способствует повышению выносливости растения.
Сигналы, говорящие о недостатке или избытке минеральных веществ
Обычно растение получает достаточное количество питательных веществ, если мы не забываем регулярно подкармливать его в период роста, а многолетние растения время от времени пересаживаем в новую землю.
Однако иногда цветоводы замечают нарушения роста или окраски у своих питомцев и не могут найти этому причину. Хотя никаких вредителей они не могут обнаружить, но на всякий случай, возможно, применяют какое-нибудь специальное защитное средство.
| |
Эта хризантема страдает от недостатка магния. |
Однако все это не устраняет настоящей причины, которая кроется в нарушении питания растения. Особенно часто у комнатных растений можно наблюдать следующие симптомы, свидетельствующие о недостатке или избытке минеральных веществ.
О недостатке азота можно узнать по замедлению роста: декоративнолистные растения образуют совсем мало новых побегов. Листья бледнеют, становятся светлозеленого цвета, возможны также красноватые оттенки. В первую очередь это проявляется у более старых листьев, которые на следующей стадии преждевременно опадают.
Избыток азота проявляется в темно-зеленой окраске листьев и пористой мягкой ткани растения. Сопротивляемость болезням и вредителям понижается. Если цветы не образуются или бледно окрашены, значит речь идет о недостатке фосфора . При этом часто нижние, более старые листья становятся грязно-зелеными, кроме того, в их окраске могут присутствовать также другие цвета, от синего до красного и фиолетового. Молодые листья остаются маленькими, и кончики их загибаются вверх.
Растение, страдающее от недостатка калия , становится вялым, особенно в теплые и солнечные дни. Оно остается маленьким и приземистым, часто листья бледнеют по краям и опадают. При недостатке калия падает сопротивляемость растения различным болезням и вредителям.
Типичным признаком, говорящим о недостатке железа , является так называемый хлороз листьев: прожилки их становятся темно-зелеными, а поверхность листа между ними бледнеет и приобретает желтоватый оттенок. Особенно часто растения страдают от недостатка железа, когда световой день уменьшается или когда понижается уровень кислотности почвы.
Уровень кислотности почвы
В связи с подкормкой растений стоит сказать также несколько слов об уровне кислотности почвы. Под уровнем кислотности понимают соотношение кислот и щелочей. Для большей наглядности введем шкалу от 1 до 14. При уровне кислотности 7 почва считается нейтральной. Если рН меньше 7, то почва кислая, если больше - то щелочная.
От уровня кислотности почвы зависит способность растений усваивать питательные вещества. Лучше всего они усваиваются, если почва слабокислая или нейтральная (рН от 5,5 до 7). Если величина рН отклоняется в ту или иную сторону, то у растения могут проявляться признаки недостатка питательных веществ, хотя в почве они будут содержаться в необходимом количестве.
Чем больше извести содержится в воде для полива, тем быстрее понижается уровень кислотности почвы (возрастает значение рН). У растения начинают желтеть листья (недостаток азота) или развивается хлороз листьев (недостаток железа).
Особенно часто эти признаки проявляются у растений, которые предпочитают кислую почву. К ним относятся камелия (Camellia japonica), катлея (Cattleya labiata) и азалия (Rhododendron simsii). Эти растения лучше всего чувствуют себя, если рН= При их выращивании можно использовать специальные аммоние содержащие минеральные добавки, которые повышают кислотность почвы или поддерживают ее на нужном уровне. Мы имеем в виду окисляющие добавки.
Кроме того, напомним также, что вода для полива обязательно должна быть мягкой, чтобы предотвратить накопление щелочей в почве.
Если Вы подозреваете, что причиной нарушения роста Ваших растений является неправильный уровень кислотности почвы, проверьте значение рН с помощью специального рН-тестера, который можно приобрести в цветочном или садовом магазине.
Потребность комнатных растений в минеральных веществах
Потребность растений в питательных веществах зависит от целого ряда факторов. Особенно высока она в период роста, то есть с марта по сентябрь.
Большинство растений в этот период необходимо подкармливать не реже одного раза в неделю. Иначе обстоит дело зимой, когда для каждого растения устанавливают свой режим подкормки. Растения, зимующие в затененном или прохладном помещении, подкармливают раз в три-четыре недели. Растения, у которых зимой наступает период покоя, вообще перестают подкармливать. Потребность в различных минеральных веществах сильно варьируется в зависимости от фазы развития растения.
Для молодого растения необходимы удобрения с большим содержанием азота, который способствует росту стеблей и листьев. Позднее, в период цветения, следует вносить фосфоросодержащие минеральные добавки.
Калий же в достаточно большом количестве необходим растению всегда, независимо от фазы развития.
Правильная подкормка растений
В период роста подкормку следует начинать спустя две-четыре недели после покупки. Если Вы сами посадили растение, начинайте подкармливать его только после того, как покажутся ростки. При этом у Вас есть выбор между минеральными и органическими удобрениями. При использовании минеральных удобрений питательные вещества доступны растениям сразу. Что касается органических удобрений, то содержащиеся в них питательные вещества усваиваются растением медленнее.
Самые обычные органические удобрения - компост и навоз. Однако они годятся скорее для сада или клумбы, чем для комнатных растений. В самодельно изготовленном компосте нельзя определить содержание минеральных веществ, а это легко может привести к повреждению чувствительных комнатных растений вследствие неправильной подкормки. Другие органические удобрения, такие как роговую стружку, костную и кровяную муку, гуано, лучше всего добавлять в почву при пересадке.
В специализированных магазинах можно приобрести органические удобрения, в которых также содержатся микроорганизмы, благотворно воздействующие на состав почвы и препятствующие чрезмерному испарению воды и образованию корки на поверхности почвы.
Проще всего для подкормки комнатных растений использовать минеральные удобрения, т. к. в этом случае растение может получить все важные питательные вещества в нужной пропорции.
Жидкие минеральные удобрения
Это самый распространенный способ подкормки растений. При этом используют концентрированный питательный раствор, содержащий все необходимые микро - и макроэлементы. Существуют специальные смеси с повышенным содержанием азота - для декоративнолистных растений. В противоположность им для декоративноцветущих растений используют смеси с повышенным содержанием фосфора.
Способ применения этого вида удобрений довольно прост. Концентрация удобрений не должна быть выше той, которая рекомендована на упаковке, даже если ваши растения обнаруживают симптомы, свидетельствующие о недостатке питательных веществ. Слишком высокая концентрация удобрений может повредить нежные корни.
Растворимые минеральные удобрения в виде соли
Таблетки и палочки
Этот способ подкормки более легок, но менее точен по сравнению с теми, что были описаны выше. В зависимости от размеров горшка и растения, в почву вводится определенное количество питательных палочек или таблеток.
Растение усваивает содержащиеся в них минеральные вещества постепенно, и опасность перенасыщения уменьшается.
Специальные удобрения
Некоторые виды растений, такие как кактусы, бромелиевые или орхидеи, предъявляют свои особенные требования к подкормке. Для таких растений в продаже имеются специальные питательные смеси.
Помощь в экстренном случае: подкормка растений через поверхность листьев
Растения, особенно остро страдающие от недостатка минеральных веществ, можно подкармливать через поверхность листьев. Этот способ используют, например, при недостатке в почве железа, когда появляется хлороз листьев. Очень часто он наблюдается у бугенвиллий, гортензий, брунфельсий и цитрусовых. Если причиной этого служит возросшее значение рН, то внесение жидких удобрений в почву не поможет делу, поскольку растение не сможет их усвоить.
В этом случае советуем приобрести в специализированном магазине хелат железа (т. е. внутрикомплексное соединение железа). Растворите его в воде, а затем опрысните растение этим раствором - лучше всего на какой-нибудь моющейся поверхности, иначе могут остаться некрасивые пятна. Этот способ подкормки рекомендуется, в первую очередь, для названных выше растений. Ни в коем случае не стоит применять его для растений, которые не любят, когда на их листья попадает вода.
Недавно укоренившиеся черенки очень полезно подкармливать через поверхность листьев питательными смесями с высоким содержанием азота. Однако подкормка растений через листья является только дополнительной мерой.
Что делать при избытке минеральных веществ?
С небольшим избытком удобрений растение вполне может справиться самостоятельно; просто прекратите подкормку на некоторое время. Почва при этом должна быть постоянно влажной , чтобы минеральные соли не повредили корни.
Если же содержание минеральных веществ в почве намного выше нормы, то у вас есть две возможности: пересадить растение или промыть почву. Поставьте горшок на четверть часа под струю воды в раковине. Вода должна быть не слишком холодной и хорошо проходить через дренажное отверстие. Вы можете также погрузить горшок в ведро с водой примерно до уровня почвы и подождать, пока вся почва пропитается водой. Затем выньте горшок и дайте стечь воде.
Повторите эту процедуру несколько раз.
Сигналы опасности
|
Правила подкормки
Если растение в почве или специальной почвенной смеси, сильно подкармливать не рекомендуется. В некоторые моменты растению просто не нужна подкормка, в другие - количество питательных веществ определяется величиной растения и размером горшка. Чаще всего подкармливают одновременно с поливом в период роста или цветения. В период покоя растение не подкармливают или уменьшают дозу удобрения.
Ежедневный рацион каждого человека должен состоять из основных питательных веществ, о которых многие практически ничего не знают. Хотя представление о них должны знать все, веди именно они производят насыщение нашего организма.
Белки
Белки представляют собой сложные органические соединения, в состав которых входят аминокислоты. Их больше 80 и только 22 из них находят свое распространение в продуктах питания. Белки необходимы для выполнения многих функций организма человека – они участвуют в процессах построения тканей, клеток, органов, в образовании ферментов, гемоглобина, многих гормонов и прочих соединений. А также принимают участие в формировании соединений, и помогают обеспечивать иммунитет организма к различных инфекциям.
Без белков не обходятся процессы усвоения углеводов, жиров, витаминов и минеральных веществ. Белки не имеют свойства накапливаться и образоваться из других веществ, что кардинально их отличает от углеводов и жиров.
Белки для организма человека являются просто незаменимой частью питания. Вследствие недостаточного количества белка в организме могут возникнуть достаточно серьезные нарушения в составе крови, в умственной деятельности, работе желез внутренней секреции, также может замедлиться рост и развитие маленького ребенка и соответственно понизится сопротивляемость к различным вирусам и инфекциям. В вопросе источника энергии белки не являются главным веществом, так как их могут заменить как углеводы, так и жиры. Образование белков в организме человека происходит из аминокислот, которые поступают с принимаемой пищей.
Аминокислоты делятся на две основные группы:
- Аминокислоты незаменимые (фенилаланин, валин, лейцин, лизин, треонин, изолейцин, метионин, триптофан) . Данные аминокислоты не синтезируются в организме человека, поэтому организм их может получить только вместе с принимаемой пищей, что очень необходимо. Такими аминокислотами богаты продукты животного происхождения.
- Аминокислоты заменимые (аланин, цистин, аргинин, тирозин и прочие) . Данные аминокислоты могут синтезироваться из других аминокислот, которые содержатся в организме человека.
По аминокислотному составу можно выделить неполноценные и полноценные (входят незаменимые аминокислоты) белки. Источником полноценных белков являются следующие продукты – молоко, птица, рыба, мясо, яйца. Пища растительного происхождения богата неполноценными белками. При составлении рациона питания стоит знать, что из животных продуктов усваивается в организме более 90% аминокислот, из растительных белков примерно 60-80%.
Жиры
Жиры являются сложными органическими соединениями, которые состоят из жирных кислот и глицерина. В питании человека помимо нейтральных (собственных) жиров немаловажное значение имеют жироподобные вещества (стерин, фосфолипид) . Жиры занимают самое главное место в питании организма энергии. На долю жиров приходится примерно 30% потребности в энергии. Жиры входят с состав клеточных структур, а также самих клеток. Они участвуют в процессе обмена веществ. Вместе с жирами организм человека получает еще и необходимые для него вещества, такие как лецитин, жирные кислоты и витамины А, Д, Е.
Большое же количество в организме человека неблагоприятно влияет на усвоение кальция, белков, магния, а также повышает потребность организма в витаминах, которые помогают обеспечить жировой обмен. Лишнее употребление жиров вызывает торможение секреции желудка и выведения из него пищи, а также оказывает перенапряжение всех функций органов питания. Вследствие всего этого могут появиться расстройства в пищеварении, поджелудочной железе, желчном пузыре, а также печени. Планируя рацион питания, стоит как можно меньше употреблять жиров, тем более с маленькой биологической ценностью.
Углеводы
Углеводы являются органическими соединениями, в состав которых входят кислород, водород и углерод. Углероды синтезируются под воздействием солнечного света в растениях из углекислого газа и воды. В организм человека вместе с пищей поступают сложные (полисахариды – крахмал, клетчатка, кликоген, гемицеллюлоза, пектин) , простые (фруктоза, галактоза, глюкоза, лактоза, сахароза, мальтоза) , усвояемые и неусвояемые углероды.
Углеводы нужны человеческому организму для нормального обмена жиров и белков. В составе с белками они участвуют в образовании ферментов, гормонов, слюнных секретов. Отдельное значение стоит отметить у пектина, клетчатки, которые играют главную роль в питании, составляя основу пищевых волокон. Глюкоза же является главным поставщиком энергии в головной мозг. Глюкозой богаты ягоды и плоды.
При недостаточном содержании в организме углеводов может возникнуть нарушение обмена белков и жиров, а также к расходу тканевых белков и белков пищи. При недостатке углеводов человек будет чувствовать сонливость, слабость, головные боли, головокружение, тошноту, дрожь, голод. Избавиться от этих симптомов поможет простой сахар. При ограничении организма в углеводах, к примеру, во время диеты, стоит обратить внимание на то, что употребляемое количество не должно быть меньше 100 грамм. Также негативным эффектом обладает и избыточное содержание углеводов. К примеру, избыток углеводов может привести к ожирению.
Витамины и минералы
Помимо белков, жиров и углеводов, содержатся и другие питательные вещества в организме человека, такие как витамины, микроэлементы и минералы. Все эти вещества просто необходимы для человека, чтобы обеспечить его организму выполнение всех процессов. Именно они определяют полезность употребляемой пищи. Ведь главным составляющим качества всех продуктов питания является содержание в ней питательных веществ.
Витамины в продуктах содержатся в небольшом количестве, но все же необходимы для человека, чтобы обеспечить ему работу нужных функций. Именно они помогают организму усвоить другие питательные вещества, а также участвуют в других немаловажных образованиях и формированиях. Только правильно подобранная и приготовленная пища может обогатить организм нужными ему витаминами.
Минералы также играют большую роль в работе организма. Главная роль минералам отводится в формировании мышц скелета, транспортировке кислорода, регулировании сердечных сокращений, передача нервных импульсов и прочее. Наравне с кальцием и фосфором, минералы помогают формировать кости человеческого скелета.
Антиоксиданты являются естественной защитой организма человека от вредных воздействий свободных радикалов. Чтобы усилить данную защиту, человеку необходимо обогатить свой рацион овощами и фруктами.
Недостаток питательных веществ в организме человека не только отразится на его внутреннем состоянии, но и будет виден и снаружи. К примеру, недостаток витаминов, минералов тут же отразится на коже человека. Недостаток каждого вещества будет проявляться по-своему, но негативный эффект будет заметен, даже если не сразу, то через некоторое время он проявится и даст знать о себе. Именно поэтому диетологи и врачи постоянно говорят о сбалансированном питании, о правильности пищи, здоровом рационе и прочем, что может повлиять на организм человека и его правильную работу.
Потребность человеческого организма в данных веществах во многом зависит от возраста, а также пола человека, его физической активности и дневной нагрузки. Во время стресса или болезни человеку нужно намного больше веществ, чем когда его организм спокоен и здоров. Также не стоит забывать о том, что детям, беременным женщинам, старикам также требуется больше веществ. Очень жаль, но вещества в организме не накапливаются. Питательные вещества в продуктах составляют их ценность. Все продукты характеризуются и делятся в зависимости от содержания рассмотренных питательных веществ в их составе. Питание человека должно быть разнообразным и сбалансированным. Рацион должен включать все данные вещества для полноценной работы организма, а также правильного его функционирования.
Не секрет, что пищевые питательные вещества используются организмом, более того, мы нуждаемся в их постоянном восполнении. Но какую роль они играют, и в каких именно продуктах содержатся?
Всего насчитывается шесть видов питательных веществ, которые использует человеческий организм: вода, минералы, витамины, белки, жиры, углеводы. Это основные полезные вещества, получаемые из пищи, которые используются для поддержания жизнеспособности тканей, их обновления, выработки энергии для физиологической активности и регуляции метаболизма. Потребность в них испытывается в течение всей жизни, причем каждое вещество выполняет определенные функции.
Механизм всасывания питательных веществ организмом
Всасывание питательных веществ происходит только после их расщепления, в чистом виде они не усваиваются. Расщепленные ферменты просачиваются сквозь стенки пищеварительного тракта, попадая в кровоток. Белки, жиры и углеводы обеспечивают организм топливом в виде калорий. Вода, минералы, витамины выполняют функции строительного и расходного материала, что не менее важно.
Вода
Этот универсальный растворитель участвует практически во всех жизненно важных процессах организма:
- вода питает клетки, не допуская их обезвоживания;
- осуществляет транспортировку веществ и гормонов ко всем органам;
- вода помогает сжигать жиры, перерабатывая эти клетки в энергию; ее употребление в достаточном количестве снижает аппетит;
- активизирует работу почек;
- пищеварение и вывод продуктов жизнедеятельности организма осуществляются в жидкой среде.
Недостаток воды неизбежно приводит к нарушению функций внутренних органов, увеличению жировой ткани. Клетки головного мозга первыми начинают испытывать дефицит воды.
Минеральные вещества
Минеральные вещества можно разделить на две группы: макро- и микроэлементы. Достаточное количество их в организме отвечает за прочность опорно-двигательного аппарата, водный и кислотно-щелочной баланс, способствует соединению белков с липидами, укрепляет нервную систему и пр. Микроэлементы, как правило, для нормальной жизнедеятельности необходимы в малых количествах, а макроэлементы - в больших. Недостаток какого-либо минерала в организме тормозит активность остальных минеральных веществ.
Использование витаминов
Такие питательные вещества клетки, как витамины, играют очень важную роль для здоровья человека, ведь их недостаток ведет к нарушению обменных процессов в организме и снижению иммунитета. Этот аспект настолько важен, что людям, ведущим активный образ жизни, рекомендуется дополнительно принимать витаминные комплексы. В чистом виде в природе витаминов нет: каждый из них существует в сложном биологическом комплексе, что, собственно, и помогает организму их использовать.
Использование белков
Белок необходим для роста и восстановления тканей. Кроме этого, питательные вещества используются организмом в процессе выработки гормонов, энзимов и антител и нормального осуществления химических реакций.
Мы потребляем белки из мяса, птицы, рыбы, злаковых и бобовых культур, молока, орехов и яиц. Они содержат в себе аминокислоты, восстанавливают затраченную энергию и обеспечивают пластические процессы в тканях. Повышенное количество белковой пищи рекомендовано детям и беременным.
Как жиры используются организмом
Основные питательные вещества, жиры, используются организмом человека для максимального усвоения витаминов, выработки энергии и защиты от Различают три вида мононенасыщенные и полиненасыщенные.
Молочные продукты, красное мясо, кокосовое масло и некоторые другие продукты содержат большое количество насыщенных жиров; арахис и оливки богаты мононенасыщенными жирами; соя и растительные масла (кунжутное, кукурузное, и др.) являются чемпионами по полиненасыщенным жирам.
Запас питательных веществ данной категории обеспечивает пластичность клеток, восстанавливает соединения, необходимые для выработки энергии и обновления организма в целом.
Участие углеводов в жизнеобеспечении организма
(моносахариды и полисахариды, соответственно) - в больших количествах содержатся в овощах, фруктах, цельных злаках, орехах и пр. Эти питательные вещества используются организмом, прежде всего, для выработки жизненно необходимой энергии. Участвуют в синтезе клеток, находятся в тесной связи с жирами, что позволяет им взаимозаменять одни другими. Мощным источником углевода является крахмал.
Полезная для микрофлоры кишечника неперевариваемая клетчатка играет роль «метелки», вычищающей его от шлаков и токсинов. Она представляет собой грубые растительные волокна, которые являются сложными углеводами. Пища, богатая клетчаткой, улучшает работу ЖКТ и сердечно-сосудистой системы, повышает сопротивляемость различным заболеваниям.
Функции питательных веществ, используемые организмом
Все питательные вещества используются организмом особым способом, хотя основные функции можно разделить на три вида.
- Строительная функция, восстанавливающая структуру клеток и тканей. Полезные вещества задействованы в регенерации внутренних и наружных органов. В основном это белки и некоторые минералы, такие как кальций, калий фосфор и др.;
- Энергетическая функция: такие питательные вещества, как жиры и углеводы, а во вторую очередь - белки, - используются организмом для получения энергии на осуществление обмена веществ. Они способствуют поддержанию определенной температуры тела, совершению мышечных движений и пр.;
- Регулирующая функция, для которой используются различные витамины и минералы. С их помощью регулируются химические реакции метаболизма и активность работы внутренних органов.
Для здорового питания важно соблюдать соотношение всех питательных веществ и не забывать о правильном сочетании различных продуктов.
Пищевые группы и энергетическая ценность
Питательные вещества в продуктах содержатся в разных количествах, именно поэтому пища в рационе должна быть разнообразной.
Так, фрукты богаты сахарами, витаминами и водой; сладкие десерты быстро усваиваются и при умеренном потреблении служат хорошим источником энергии. Овощи необходимо регулярно употреблять в пищу, поскольку при минимуме энергетической составляющей в них достаточно высокое содержание витаминов и минералов, отвечающих за обмен веществ.
Корнеплоды и злаковые культуры используются организмом как мощный источник энергии, с большим количеством сложных углеводов.
Мясо, рыба и яйца - кладезь «строительного материала» клеток белка, а в молоке и молочных продуктах много жиров, белков, а также кальция и других ценных микроэлементов.
В расчете энергетической ценности пищевых продуктов используется единица теплоотдачи - килокалория (ккал), которая соответствует затраченной для подъема температуры 1 литра дистиллированной воды от 14,5 °С до 15 °С. Практически все необходимые питательные вещества участвуют в выработке тепловой энергии для проведения биохимических реакций обмена веществ, осуществления двигательной функции мышц и поддержания обычной температуры тела. Именно переработка жиров и углеводов высвобождает определенное количество энергии.
Питательные вещества в процессе пищеварения
Животная и растительная пища обладает всеми необходимыми организму видами элементов. Но сами по себе мясо, молоко или, к примеру, хлеб, не усваиваются клетками. Лишь предварительная подготовка гарантирует всасывание полезных веществ. Белки, жиры и углеводы расщепляются на более простые частицы, из которых они состоят и которые затем используются в обменных процессах.
Белки состоят из аминокислот, до которых они и расщепляются в пищеварительном тракте. Жиры - это сложное соединение жирной кислоты с глицерином в соотношении 3:1 в одной молекуле. Кислоты разные, поэтому из них получаются разные по составу жиры.
Клетчатка, крахмал и прочие сложные углеводы состоят из моносахаридов, всем известным представителем которых является глюкоза. Эти вещества выглядят как цепочка из 6 атомов углерода, с присоединившимися «сбоку» атомами кислорода и водорода по схеме: на 1 углеродный атом приходятся 2 водородных и 1 кислородный. Будто бы молекула воды H₂O прилипла к нему, откуда возникло название этой группы соединений - углеводы.
Таким образом, если вода, витамины и минеральные вещества могут использоваться организмом в своем обычном виде, в каком содержатся в продуктах, то белки при пищеварении вначале расщепляются до аминокислот, жиры до глицерина и жирных кислот, а углеводы до моносахаридов.
Цикл пищеварения заключается в механической (размельчение, перемешивание и пр.) и химической обработке пищи (расщепление на более простые составляющие). Перечисленные процессы выполняются под действием ферментов пищеварительных соков. Таким образом, и в этих органах работа осуществляется мышечной тканью и железами внутренней секреции, для функционирования которых необходимы все те же питательные вещества, о которых мы говорили.
Для полноценной жизни и поддержания физической формы необходимо придерживаться принципов полноценного правильного питания, которое подразумевает грамотно составленный рацион, полностью удовлетворяющий потребности организма и поставляющий необходимые питательные вещества. Недостаточное количество каких-либо веществ в организме быстро приводит к развитию различного рода заболеваний. Именно поэтому так важно сделать питание полноценным. С пищей ежедневно должны поступать жиры, белки и углеводы, соли, витамины и минералы. При чем их соотношение должно быть примерно таким: жиры - 20%, белки - 20%, углеводы - 60%. При составлении ежедневного рациона нужно руководствоваться принципами, на которых основывается правильное питание.
Принципы правильного питания
- Необходимо разделить суточный рацион на 4-5 приемов пищи. Именно такой режим позволяет поддерживать на достаточном уровне, что благотворно сказывается на самочувствии и внешнем виде.
- Желательно принимать пищу в определенное время. Соблюдение дает возможность организму выработать определенный ритм функционирования, что улучшает процесс переваривания пищи и предупреждает развитие заболеваний органов пищеварения.
- Распределяйте потребляемые калории следующим образом: завтрак - 25-30%, обед - 40%, ужин - 15-20%, ленч/полдник - 15-20%. Четвертый прием пищи может быть или между завтраком и обедом, или меду обедом и ужином. Все зависит от режима дня - если вы рано встаете, то от завтрака до обеда проходит значительный промежуток времени, и тогда дополнительный завтрак (ленч) - то, что вам нужно. Делайте дополнительный прием пищи вечером, если вы сова и поздно ложитесь спать (но не позднее, чем за 2-3 часа до сна).
- Не торопитесь во время приема пищи, старательно пережевывайте - это помогает лучше усваивать питательные вещества, содержащиеся в пище.
- Старайтесь разнообразить рацион, включайте различные продукты, комбинируйте способы приготовления. При приготовлении пищи используйте те способы кулинарной обработки, которые сохраняют питательные вещества и витамины. Чаще готовьте в духовке или на пару, ешьте отварную пищу, а не жареную.
Для того чтобы правильно составить рацион, нужно знать, какие продукты содержат какие вещества.
Питательные вещества и пищевые продукты, которые их содержат
Белки - « строительный материал», необходимый для нормального функционирования организма. Получаем их из растительной и животной пищи. Источниками происхождения считаются бобовые (горох, чечевица, фасоль) и орехи. Животные белки содержатся во всех видах мяса, молоке и молочных продуктах, рыбе и яйцах.
Разные белки содержат разные аминокислоты, большинство из которых не вырабатываются нашим организмом, а получаются только в процессе переваривания пищи. Поэтому необходимо разнообразить источники поступления белков в организм.
Жиры - ценнейшие питательные вещества, поставщики энергии в организм. Также они участвуют во многих обменных процессах, а запасы жиров в организме служат «резервом» на экстренный случай. Источники жиров также делятся на растительные и животные. Животные жиры получаем из жирных сортов мяса и рыбы, молока и молочных продуктов. Источниками служат подсолнух, оливки, кукуруза и т.п.
При составлении рациона следует обратить внимание на то, чтобы основные жиры относились к категории ненасыщенных - они наиболее полезны организму.
Углеводы - основной поставщик энергии в организм, они участвуют в формировании ферментов, гормонов, секретов желез и других соединений, необходимых для жизнедеятельности. Углеводы разделяют на простые и сложные. Источники - сладкие продукты: сахар, мед, клиновый сироп и сладкие фрукты. содержат растения: злаковые (основной источник), овощи и бобовые. Избыточное количество углеводов в рационе может привести к лишнему весу и ожирению, но и исключать углеводы из рациона нельзя. При их недостатке в организме развивается нарушение обмена жиров и белков, накапливаются продукты неполного окисления некоторых аминокислот.
Цель правильного рационального питания - обеспечение организма питательными веществами, микроэлементами и витаминами в соответствии с потребностями.
