Мінеральні речовини: визначення, значення. Мінеральні речовини та мікроелементи

У раціоні харчування мінеральні речовини мають менше значення, ніж білки, жири, вуглеводи, вітаміни.

Вони беруть участь у зростанні та створенні клітини та тканин тіла та просочуючи певні тканини тіла створюють скелет.

Мінеральні речовини немає енергетичної цінності, але необхідних життєдіяльності організму. При їх нестачі в організмі людини виникають специфічні порушення, що призводять до характерних захворювань (наприклад собака, посаджена в безсольову дієту, Гине через 5 тижнів, а голуби через 2 – 3 тижні).

Мінеральні речовини становлять значну частину людського тіла (близько 3кг золи). У кістках вони представлені у вигляді кристалів, у м'яких тканинах – у вигляді

Істинного або колоїдного розчину в поєднанні головним чином білками. Мінеральні речовини, які містяться у харчових продуктах та тканинах організму можуть бути у вигляді:

макроелементів (значна кількість);

Мікроелементів (незначна кількість).

Мікроелементибувають:

Основного характеру (до них відносяться кальцій, магній, калій, натрій).

Кислотного характеру (до них відносяться фосфор, сірка, хлор).

Кожна мінеральна речовина в організмі людини відіграє особливу роль.

Основні властивості мінеральних речовин.

Кальцій.

До 99% кальцію, що є в організмі, зосереджено в кістках скелета, близько 1% у складі всіх органів, тканин та біологічних рідин. Однак значення цього елемента не вичерпується лише ролі у формуванні відсталої тканини. Він необхідний підтримки нервово – м'язової збудливості, він бере участь у процесі згортання крові, впливає проникність клітинних оболонок.

Потреба у кальції дорослих становить 800 мг/добу.

Кальцієм багаті молоко та молочні продукти.

Магній.

Нормує стан нервової системи, регулює кальцієвий та холестериновий обмін, має властивість розширювати судини, знижує артеріальний тиск. Магнієм багаті різні крупи, горох, хліб (з грубо подрібненого борошна), рибні продукти(шпроти, горбуша та ін.).

Калій.

Забезпечує нормальну життєдіяльність органів кровообігу, процесів нервового збудження у м'язах, внутрішньоклітинний обмін. В основному міститься у рослинних продуктах. Багато калію міститься у картоплі (429 мг/100г), хлібі (240 мг/100г), кавунах, динях, сухофруктах (урюк, груші, яблука). Значним вмістом калію відрізняються бобові: соя (1796мг/100г), квасоля (1061мг/100г), горох (900мг/100г). Багато калію містять крупи вівсяна, пшоняна та ін. мг/100г), яловичина (241 мг/100г), риба (162 мг/100г).

При змішаному харчовому раціоні потреба калію задовольняється повністю, проте є суттєві сезонні коливання, невисоке споживання навесні (близько 3г на добу), максимальне восени (5 – 6 г на добу).

Натрій.

Він широко представлений у всіх органах, тканинах та біологічних рідинах організму людини. Він грає важливу рольу процесі внутрішньоклітинного та зовні клітинного обміну. Солі натрію присутні переважно у позаклітинних рідинах – лімфі та сироватці крові. Важливе місце належить сполукам натрію у освіті буферної системи крові, що забезпечує кислотно-лужна рівновага. Він потрапляє в організм у вигляді хлориду натрію (кухонної солі).

фосфор.

Фосфорні сполуки грають особливо важливу роль діяльності головного мозку, скелетних і серцевих м'язів, потових залоз.

Значним вмістом фосфору відрізняються молочні продукти, зокрема сири (до 60 мг/100г), а також яйця (у жовтку 470 мг/100г). Багато фосфору в бобових: у квасолі (504 мг/100г), гороху (369 мг/100г), а також у хлібі та крупах (200-300 мг/100г), проте засвоюваність фосфору зернових низька і пов'язана з великою питомою вагою фітинових з'єднань. Важливим джерелом фосфору є м'ясо та риба (120 – 140 мг/100г). Потреба у фосфорі у дорослих становить 1600 мг/добу, у дітей 1500 – 1800 мг/добу.

Сірка.

Необхідний структурний елемент деяких амінокислот, що входить до складу інсуліну, бере участь у його створенні. Найважливіші джерела – яловичина, свинина, морський окунь, тріска, ставрида, яйця, молоко, сир.

Хлор.

Регулює осмотичний тиск у клітинах та тканинах, каталізує водний обмінбере участь у створенні соляної кислоти в шлунку Виділення хлору з організму відбувається головним чином із сечею та при потовиділенні. При важкій фізичній роботі з високою температуроюпротягом кількох годин людина може втрачати до 10 г хлористого натрію. При посиленій роботі, коли відбувається значне випотуження, рекомендується додатковий прийом солі, що сприяє кращому утриманню води в організмі.

Кількість солі, що дається додатково, коливається від 5 до 10 г на прийом, але не більше 2-х разів на добу. У гарячих цехах має широке застосування постачання робітників газованою солоною водою (0,5% розчин хлористого натрію). Потреба організму в хлорі забезпечується рахунок хлориду натрію (кухонної солі).

Всього потрібно організмом близько 30 г макроелементів на добу, з них – 11 г хлору, 8,2 г натрієвих сполук Na 2 O .

Найважливіші мінеральні речовини у продуктах харчування.Мінерали в організмі людини виконують вкрай важливу роль: вони керують обмінними та імунними процесами, підтримують хімічні процеси в клітинах, беруть участь у освіті багатьох ферментів та гормонів, забезпечують процеси кровотворення крові, є будівельним матеріалом. кісткової тканини.

Мінеральні речовиниділяться на мікро-(калій, кальцій, магній, натрій, фосфор, сірка, хлор) і макро-(залізо, цинк, мідь, селен, молібден, йод, марганець) елементи. І ті й інші необхідні для нормального функціонуваннявсіх органів прокуратури та систем організму, причому, в макроелементах наш організм потребує щодо більших кількостях, ніж у мікроелементах, що виражаються в мікрограмах на 1 кг маси тіла людини.

Ви можете трохи збільшити норму солі, у разі важких фізичних навантаженьі при перегріві, наприклад, у спеку, або якщо мешкаєте в умовах підвищеної вологості. Людям, які займаються будь-яким видом спорту, потрібно більше натрію, оскільки при інтенсивних навантаженнях він посилено виходить із потом.

Де міститься натрій:

Натрій - це насамперед сіль: кухонна, морська, кам'яна, а також багато містять натрію солоні м'ясні та рибні продукти, розсоли та бульйони, засолені та мариновані овочі та фрукти тощо. Крім того, натрій міститься в сирі, особливо його багато в бринзі, житньому хлібі, мінеральній воді, менше у м'ясі, рибі, морепродуктах, морській капусті, у незначній кількості натрій присутній у моркві, буряках, часнику, чорносливі.

Найкориснішою для організму вважається харчова морська сіль— вона містить натуральні мінеральні речовини, оскільки її одержують випарюванням морської води, використовуйте її під час приготування їжі!

Майте на увазі, що якщо ви є великими любителями кави, часто споживання кофеїну сприяє втраті натрію.

Фосфор

Майже 80% всього мікроелемента, що міститься в організмі, знаходиться у кістковій тканині. Обмін фосфору був із обміном кальцію. Фосфор бере участь у освіті ферментів, відповідальних отримання енергії з їжі. Споживання фосфору запобігає порушенням ліпідного обміну і тим самим нормалізує рівень холестерину. Добова норма фосфору становить 1-15 г.

Де міститься фосфор:

пивні дріжджі (1753 мг), пшеничні висівки (1276 мг), гарбузове насіння (1144 мг), проростки пшениці (1118 мг), насіння соняшника (837 мг), бразильські горіхи(693 мг), насіння кунжуту (592 мг), соя (554 мг), мигдаль (504 мг), сир «Чедер» (478 мг), камбала (450 мг), молоко та кисломолочні продукти, сири, яловичина та яловича печінка, м'ясо кролика, риба, яйця, горіхи, горох, квасоля, вівсяні пластівці, гречка, пшоно, рис, перловка, топінамбур, капуста, буряк, морква, огірки, помідори, картопля, вишня, абрикоси, виноград, яблука, арбуз , смородина, полуниця.

Майте на увазі, що найбільше фосфору надходить із продуктами тваринного походження, та й засвоюється він із них краще, ніж із рослин, хоча в них його теж чимало.

Ви отримаєте добову нормуфосфору, якщо з'їсте:

Гарбузове насіння – 6 столових ложок

Сиру твердих сортів - 150 г

Вівсяні пластівці - 350 г

Ви можете подивитися рецепт приготування смачної та корисної страви – яловичу.

Кальцій

Кальцій — одна з найважливіших мінеральних речовин, він є будівельною основою для кісткової тканини, необхідний для нормальної роботинервової системи. Завдяки кальцію в організмі підтримується кислотно-лужна рівновага та забезпечується нормальний обмін речовин. Середня потреба людини в кальції становить 1,0 г - 1,2 г. При нестачі кальцію в організмі людини може розвинутися таке небезпечне захворювання, як, інакше кажучи, - крихкість кісток. В яких же продуктахшукати це важлива мінеральна речовина?

Де міститься кальцій:

насіння маку (1667 мг), насіння кунжуту (1474 мг), сир твердих сортів (1000 мг), висівки пшеничні (950 мг), халва (824 мг), молода кропива (713 мг), чорний чай (495 мг), насіння соняшнику (367 мг), вишня (309 мг), шипшина (257 мг), мускатний горіхта фісташки (250 мг), петрушка (245 мг), крес-салат (214 мг), молочні продукти, горіхи, горох, квасоля, боби, соя, зелений горошок, сочевиця, вся листова зелень, броколі, кольорова капуста, морська капуста, редис, морква, селера, спаржа, цитрусові, яблука, абрикоси, суниця, ожина, аґрус, виноград, персики, смородина, лосось, сардини.

Необхідно враховувати, що без вітаміну D (міститься в яйцях, жирних сортахриби і синтезується сонцем), кальцій не засвоюється, а найкращим для його засвоєння є поєднання кальцію з вітаміном D, фосфором, магнієм та аскорбіновою кислотою. У нормі співвідношення між кальцієм та фосфором в організмі має бути 2:1, якщо фосфору надходить в організм більше, то вміст кальцію починає падати.

Тим, хто любить пити багато кави, газування, їсти солодощів, солоної, жирної їжі, вживає алкоголь і палить тютюн потрібно пам'ятати, що втрати кальцію організмом збільшуються і відповідно потреба в ньому зростає.

Ви отримаєте денну норму кальцію, якщо з'їсте:

Кунжутного насіння – 100 г

Сир твердих сортів -150 г

Кефіра - 2 склянки

Ви можете подивитися рецепт приготування смачного та корисного.

Залізо

Залізо виконує в організмі найважливішу функцію – бере участь у освіті гемоглобіну у крові. Від вмісту заліза у крові залежить здатність організму протистояти інфекціям, виробляти енергію. Добова норма заліза – 10–15 мг.

Де міститься залізо:

сушені білі гриби (30 мг), молюски (25 мг), пшеничні висівки та патока (20 мг), свиняча печінка (20 мг), пивні дріжджі (18 мг), морська капуста (17 мг), какао-порошок (15 мг) ), гарбузове насіння та насіння кунжуту (14 мг), какао-порошок та сочевиця (12 мг), кунжут (11 мг), гречана крупа(8 мг), горох (7 мг), яєчний жовток (7 мг), чорниця (7 мг), субпродукти: серце, печінка, нирки, біла риба, цитрусові, яблука, гранати, груші, полуниця та суниця, ожина, сливи , абрикоси, айва, персики, вишня, чорниця, малина, смородина, слива, банани, сухофрукти, горіхи, шипшина, кріп, петрушка, цибуля, селера, хрін, часник, в молодій кропиві, листі кульбаби і бадилля редиски, морква , гарбуз, буряк, картопля, огірки, помідори, шпинат, капуста, гарбуз, буряк, хліб, пшениця і жито, бобові, житній хліб.

Залізо з м'яса та риби засвоюється легше, ніж із продуктів рослинного походження. При складанні меню важливо пам'ятати, що засвоєнню заліза сприяє їжа, багата на вітамінТому готуючи рибу, не забудьте її щедро полити лимонним соком. А ївши м'ясо, приготуйте на гарнір салат зі свіжих овочів.

Ви отримаєте добову норму заліза, якщо з'їсте:

Свиняча печінка – 50 г

Телячої печінки - 200 г

Кунжутного насіння – 80 г

Яловичина -200 г

Якщо у вас виявили нестачу заліза в крові - анемію, то, як варіант, ви можете приготувати собі обід: , овочевим салатомі випийте склянку.

Цинк

Цинк входить до складу понад 100 ферментів, які забезпечують окисно-відновні процеси в організмі. Цинк необхідний утворенні інсуліну та регуляції діяльності статевих залоз. Цинк, як і вітамін А, важливий для . Щоденна потреба у цинку в людини становить 10-15 мг.

Де міститься цинк:

устриці (60 мг), пшеничні висівки (16 мг), яловичина (10 мг), дріжджі (8 мг), кунжутне насіння(7, 9 мг), гарбузове насіння (7,44 мг), печінка куряча (6,6 мг), горіхи (6 мг), какао-порошок (6,3 мг), насіння соняшника (5,3 мг), яловича печінка (5 мг), сир (5 мг), язик яловичий (4,8 мг), соя та боби (4,2 мг), яєчний жовток (4 мг), квасоля та горох (3,2 мг), свинина та баранина (3 мг), гусятина (2,4 мг), кролик, сухі гриби, риба та морепродукти, молоко, кукурудза, гречана, ячна, вівсяна крупи, мед, яблука, цитрусові, малина, смородина, авокадо, сухофрукти, зелені овочі, капуста, буряк, селера, часник, цибуля, кропива, снить, спаржа, редька, редис, картопля, морква, помідори.

Не слід запивати їжу чаєм, оскільки танін, що міститься в чаї, перешкоджає засвоєнню цинку, особливо це важливо враховувати тим, у кого виявили анемію.

Для того, щоб отримати максимальну кількість цинку з їжі, її рекомендується гасити і запікати, значно менше цинку залишається при варінні, зрозуміло, не варто так само смажити їжу.

Ви отримаєте добову норму цинку, якщо з'їсте:

Устриці (великі) – 1 штуку

Яловича печінка – 170 г

Індичка – 700 г

Ви можете приготувати корисне, смачне дієтична страва – .

Найкорисніші продукти щодо співвідношення мінеральних речовин у них

Важливим є не тільки надходження макро- та мікро-елементів, а й співвідношення, в якому знаходяться різні мінеральні речовини між собою в організмі. представляє список продуктів, в яких знаходиться найбільш вдале поєднання кальцію, фосфору, магнію та калію. Регулярне вживанняцих продуктів харчування гарантує максимальну користьдля здоров'я, оскільки природне співвідношення мінеральних речовин у них оптимальне для людини. Зверніть свою увагу на самі корисні продукти по мінеральному співвідношенню в них:

1. Сир (Са – 150 мг, Р – 216 мг, Mg – 8, K-112 мг)
2. Квасоля (Са – 150 мг, Р – 541 мг, Mg – 103, K-1110 мг)
3. Фундук (Са – 140 мг, Р – 229 мг, Mg – 172, K-717 мг)
4. Горох (Са – 115 мг, Р – 329 мг, Mg – 128, K-730 мг)
5. Горіхи грецькі (Са - 90 мг, Р - 564 мг, Mg - 100, K-660 мг)
6. Салат (Са – 77 мг, Р – 34 мг, Mg – 40, K-220 мг)
7. Житній хліб (Са – 75 мг, Р – 174 мг, Mg – 40, K-227 мг)
8. Селера (Са - 63 мг, Р - 27 мг, Mg - 33, K-393 мг)
9. Куряче яйце (Са – 50 мг, Р – 215 мг, Mg – 12, K-140 мг)
10. Капуста (Са – 50 мг, Р – 31 мг, Mg – 16, K-185 мг)
11. Морква (Са – 33 мг, Р – 55 мг, Mg – 12, K-200 мг)
12. Цибуля-порей (Са – 31 мг, Р – 58 мг, Mg – 14, K-175 мг)
13. Просо (Са - 27 мг, Р - 233 мг, Mg - 83, K-211 мг)
14. Рис (Са – 24 мг, Р – 97 мг, Mg – 26, K-100 мг)
15. Гречка (Са – 21 мг, Р – 298 мг, Mg – 78, K-480 мг)
16. Огірки (Са – 16 мг, Р – 42 мг, Mg – 13, K-142 мг)
17. Буряк (Са – 16 мг, Р – 43 мг, Mg – 23, K-290 мг)
18. Картопля (Са – 10 мг, Р – 58 мг, Mg – 23, K-610 мг)
19. Томати (Са – 10 мг, Р – 26 мг, Mg – 8, K-290 мг)
20. Яблука (Са – 6 мг, Р – 11 мг, Mg – 9, K-275 мг)

Для того, щоб уникнути нестачі якогось із мінеральних речовин, продукти харчуваннямають бути різноманітними. Якщо ви маєте шкідливі звички, Вимушені, то у вас існує велика потреба в мінеральних речовинах і це треба враховувати, складаючи своє щоденне меню. Крім того, при певних фізіологічних станах організму – у дітей у період росту та у вагітних жінок зростає потреба у залозі та кальції. Пам'ятайте, що тривала теплова обробка знижує корисну кількість мінеральних речовин у продуктах, намагайтеся не перетравлювати овочі, не варіть їх до повної готовності, Залишайте напівсирими, нехай вони самі «дійдуть» у каструлі. Намагайтеся якомога більше їсти овочів і фруктів у сирому вигляді, а також продукти швидкого заморожування, тоді ви отримуватимете все необхідні мінеральні речовини.

Мінеральні речовини є важливими харчовими елементами, які надходять в організм людини з продуктами харчування. Вони входять до складу речовин, які складають живу протоплазму клітин, де як основний компонент виступає білок.

Значущість для життєдіяльності

Мінеральні речовини присутні у складі міжтканинних та міжклітинних рідин, надаючи їм певних осмотичних властивостей. Є вони і в кістках кістяка, опорних тканинах, де створюють їм особливу міцність.

Мінеральні речовини є у складі ендокринних залоз:

• йод міститься у щитовидній залозі;
• цинк присутній у статевих залозах.

Іони фосфору, заліза беруть участь у передачі нервових імпульсів, які забезпечують згортання крові.

Важливість для дітей

Істотне значеннямають мінеральні речовини для дітей. Підвищена потреба організму, що росте, в таких елементах пояснюється тим, що розвиток пов'язаний зі збільшенням маси клітин, процесом мінералізації скелета, що можливе лише при систематичному вступі їх до дитячого організму.

Значення мінеральних речовин є очевидним, тому так важливо, щоб при харчуванні дітей використовувалися продукти, що містять мікро та макроелементи.

Макроелементи в продуктах присутні у істотних кількостях: десятках і сотнях мг %. У тому числі виділяють: кальцій, фосфор, натрій, калій, магній.

Мікроелементи в харчових продуктах містяться в не значних кількостяхОсі: залізо, мідь, кобальт, цинк, фтор.

Значення кальцію

Цей хімічний елемент є постійним складовоюкрові. Саме ця мінеральна речовина в харчуванні потрібна для процесів діяльності та зростання клітин, регуляції проникності їх мембран, передачі нервових імпульсів. Кальцій необхідний контролю активності ферментів, м'язових скорочень.

Він виступає основним структурним елементом для формування кісток скелета. Потреба в кальції висока у дітей, в організмах яких відбуваються кістково-освітні процеси, а також у вагітних жінок, які годують матерів.

У разі тривалої нестачі кальцію в їжі з'являються порушення у костеутворенні, у дітей розвивається рахіт, у дорослих з'являється остеомаляція.

Недостатній вміст мінеральних речовин викликає появу безлічі проблем як фізичного, а й психологічного плану.

Кальцій вважають складно засвоюваним елементом. Це від його співвідношення з іншими компонентами їжі, наприклад, з магнієм, фосфором, жиром, білком.

Серед тих продуктів харчування, в яких він присутній у суттєвій кількості, виділяють: житній та пшеничний хліб, вівсяну, гречану крупу

При надлишку в їжі жиру знижується всмоктування кальцію, тому що утворюється значна кількість його сполук з жирними кислотами.

У подібних ситуаціяхжовчних кислот не вистачає для перетворення кальцієвих мил на розчинні комплексні сполуки, внаслідок чого вони не засвоюються, виділяються разом із калом. Сприятливим вважається співвідношення жирів із кальцієм із розрахунку: 10 мг на 1 г жиру.

Негативно цей процес впливає і надмірна кількість магнію раціоні харчування. Солі цього лужноземельного металу також потребують жовчних кислот, тому знижується засвоєння кальцію. Щавлева кислота, що міститься в шпинаті, щавлі, какао, ревені, також негативно відбивається на засвоєнні кальцію організмом людини.

Максимальну кількість цього важливого елемента людина отримує з молока та молочних продуктів. Також він міститься у квасолі, петрушці, зеленій цибулі. Відмінним джерелом кальцію є кісткове борошно, яке цілком можна додавати в борошняні виробита каші. Істотна потреба у кальції у хворих, які мають травми кісток. При нестачі його людський організм відновлюється набагато довше.

Значення фосфору

До мінеральних речовин належать сполуки, у яких є цей неметал. Саме фосфор - той компонент, який входить у структуру важливих органічних речовин: нуклеїнових кислот, ферментів, він необхідний формування АТФ. В організмі людини більша частина цього елемента знаходиться в кістковій тканині, а близько десяти відсотків його присутній у м'язовій тканині.

Добова потреба у ньому організму становить 1200 мг. Збільшується потреба у елементі у разі недостатнього надходження з їжею білка, і навіть при значному підвищенні фізичних навантажень.

У продуктах харчування, що мають рослинне походження, фосфор міститься в різних похідних ортофосфорної кислоти, наприклад, у формі фітину. Це підтверджує важливість та значущість вмісту у воді фосфору у вигляді іонів.

Залізо – найважливіший мікроелемент

Продовжимо розмову про те, чому такі важливі мінеральні речовини. Солі заліза потрібні організму для біосинтезу речовин, повноцінного дихання, кровотворення. Залізо бере участь в окисно-відновних та імунобіологічних реакціях. Воно є у складі цитоплазми, деяких ферментів, клітинних ядер.

Надлишок заліза надає токсичний впливна селезінку, печінку, головний мозок, призводить до запальних процесів у людському організмі.

В разі алкогольної інтоксикаціївідбувається накопичення заліза, результатом чого буде і міді.

Незважаючи на те, що воно є в різних продуктах харчування, в засвоюваній формі залізо присутній тільки в печінці, м'ясних продуктах, яєчному жовтку.

Призначення цинку

Недолік цього мікроелемента сприяє зниженню апетиту, появі анемії, послабленню гостроти зору, випаданню волосся, появі численних алергічних хвороб та дерматиту. Через війну в людини розвиваються тривалі і часті застудні захворювання, а хлопчиків спостерігається гальмування статевого розвитку. Цей елемент міститься в сухих вершках, твердих сирах, кукурудза, цибуля, рис, чорниця, гриби. Тільки при достатньому вмісті даного елемента у воді, їжі можна розраховувати на повноцінний фізіологічний розвиток підростаючого покоління.

Ультра мікроелементи: селен

Мінеральні речовини у ґрунті, їжі, що містить цей елемент, сприяють підвищенню імунітету. При нестачі селену збільшується кількість запальних захворювань, розвивається атеросклероз, кардіопатія, з'являються хвороби нігтів та волосся, розвивається катаракта, гальмується розвиток та ріст, з'являються проблеми з репродуктивною функцією. Цей елемент захищає організм від раку простати, шлунка, молочної залози, товстого кишечника.

Наприклад, дефіцит селену спостерігається в Ленінградській, Архангельській, Ярославській, Іванівській, Костромській областях, Карелії.

Мідь

Недолік вмісту мінеральних речовин у воді, їжі, наприклад, міді, призводить до погіршення стану сполучної тканини, порушенням менструального циклуу жінок, алергодерматоз, кардіопатії.

При підвищеному її вмісті в організмі з'являються хронічні та гострі запальні захворювання, розвивається бронхіальна астма, з'являються захворювання нирок, печінки, формуються злоякісні новоутворення При хронічній інтоксикації організму міддю у людини з'являються функціональні розлади нервової системи.

Дефіцит йоду

Якщо ця мінеральна речовина в грунті, воді, присутня в недостатній кількості, це сприяє збою роботи щитовидної залози. Йод істотно впливає на нервову систему, відповідає за нормальність енергетичного обміну, репродуктивне здоров'я, впливає на фізичне та розумовий розвитокдитини.

В організм йод надходить через травний тракт, а також із повітрям через легені. У неорганічній формі він зі струмом крові потрапляє в щитовидну залозу, захоплюється активними білками, перетворюється на частину гормону-тироксину За добу до крові надходить близько 300 мг такого йодиду. Нестача їх у воді, продуктах харчування викликає кретинізм, неврологічні порушення, розумову відсталість. При хронічному недоліку розвивається ендемічний зоб.

Такі проблеми характерні для жителів північних регіонів, у раціоні харчування яких недостатньо присутні морські продукти.

Такі порушення виявлено у 1,5 мільярдів людей. В якості універсального засобупрофілактики допускається застосування йодованої кухонної солі у кількості 5-10 г на добу. Наприклад, для дітей та підлітків відмінним варіантом профілактики дефіциту йоду лікарі вважають щоденне вживання столової ложки сухої ламінарії.

У продуктах рослинного походження частина важливих сполук видаляється разом із відходами. Чищення овочів, теплова обробка призводить до втрати 10-20% мінеральних речовин.

Організм людини-це біохімічна складна лабораторія, де систематично здійснюються обмінні процеси. Саме вони забезпечують нормальне функціонування живого організму, потрібні для побудови кісткових тканин, регулювання водно-сольового обміну, підтримки у клітинах внутрішнього тиску. Без мінеральних речовин неможливе функціонування травної, серцево-судинної, нервової системи.

Важливі факти

Визначити мінеральну речовину, яка найбільше потрібна організму людині неможливо, тому що при нестачі одного мінералу відбувається повний збій обміну речовин, з'являються численні хвороби.

Без присутності в достатній кількості катіонів заліза, марганцю, міді, марганцю, нікелю, кальцію не працюють гормони, ферменти, вітаміни. Це призводить до порушення повноцінного обміну речовин, зниження імунітету.

Причини дисбалансу

Тривалий недолік чи надлишок мінеральних речовин – серйозна небезпека для людини. Основні причини таких порушень:

• Одноманітність харчування, використання у раціоні окремих продуктів, у яких у незначній кількості є мінеральні компоненти.
• Специфіка мінерального складу продуктів, пов'язана з хімічним вмістом води, грунтується на деяких географічних районах. Надлишок або нестача мінеральних солей призводить до появи конкретних захворювань.
• Незбалансованість харчування, недостатнє вміст їжі жирів, вуглеводів, білків, вітамінів знижує засвоєння кальцію, магнію, фосфору.
• Порушення кулінарної обробки харчових продуктів.
• Неправильне розморожування риби та м'яса супроводжуються повною втратоюмінеральних речовин.
• Тривале виварювання овочів призводить до того, що майже 30 відсотків мінеральних солей перетворюється на відвар.

Висновок

Не лише вода, а й ґрунт є коморою мінеральних речовин. Значна кількість різноманітних солей зустрічається у земних надрах. Внаслідок природної корозії вони потрапляють у воду у вигляді катіонів та аніонів. Саме вода відіграє важливу роль в організації основних процесів усередині живого організму. При недостатньому вмісті в ній основних мікро, макроелементів, вона перестає повною мірою виконувати свої основні функції, що негативно позначається на здоров'ї індивіда.

компонентів харчування, що забезпечують розвиток та нормальний функціональний стан організму. За вмістом у харчових продуктах їх прийнято умовно розділяти на дві групи: до першої включаються так звані макроелементи, що містяться у порівняно великих кількостях (кальцій, фосфор, магній, калій, сірка, хлор та ін.), до другої входять мікроелементи, що перебувають у продуктах у малих кількостях (залізо, кобальт, марганець, йод, фтор, цинк, стронцій та ін.). Деякі дослідники виділяють ще групу ультрамікроелементів, концентрація яких відповідає гамма-відсоткам (золото, свинець, ртуть, радій та ін.).

Можна вважати встановленим участь мінеральних речовин поряд з іншими компонентами їжі у всіх біохімічних процесах, що протікають в організмі. Доведеним також є факт, що дані речовини мають виражену активність і можуть вважатися справжніми біоелементами. При цьому, перебуваючи в плазмі та інших рідинах організму, вони мають велике значенняу регуляції основних життєво важливих функцій. Це насамперед пов'язано з їх впливом на стан колоїдів тканин, що визначають ступінь дисперсності, гідратації та розчинності внутрішньоклітинних та позаклітинних білків.

Водночас досить високий та стабільний вміст деяких макроелементів сприяє підтримці на незмінному рівні сольового складу крові та осмотичного тиску, від чого значною мірою залежить кількість води, яка утримується в тканинах. Так, іони натрію посилюють здатність тканинних білків зв'язувати воду, а іони калію та кальцію зменшують. В результаті надлишок кухонної солі зрештою ускладнюватиме діяльність серця і нирок і негативно позначатиметься на стані відповідних категорій хворих.

Дуже важливу роль відіграють мінеральні речовини для формування буферних систем організму та підтримки на належному рівні його кислотно-лужного стану. При цьому переважання в харчових продуктах калію, натрію, магнію та кальцію обумовлює їх лужну орієнтацію, а сірки, фосфору та хлору – кислотну. При звичайному змішаному харчуванні харчові раціони часто відрізняються великим вмістом кислих речовин, що може призводити до виникнення ацидозу.

Встановленим є значення мікроелементів для ендокринного апарату, активності гормонів та ферментативних процесів. Про це свідчить участь йоду у діяльності щитовидної залози, вплив міді та кобальту» І дія адреналіну, цинку та кадмію – інсуліну тощо.

Велику фізіологічну роль грають мінеральні речовини у пластичних процесах, у побудові та формуванні тканин організму, особливо скелета. У цьому відношенні загальновідомо значення кальцію, фосфору, магнію, стронцію і фтору, причому недостатнє їх надходження разом з їжею неминуче призводить до порушення росту та звапніння кісток.

Про біологічну активність мінеральних компонентів харчування свідчить існування біогеохімічних провінцій, т. е. районів, де кількість деяких мікроелементів у ґрунті різко збільшено або знижено, що відбивається на складі рослин, що виростають на ній, складі води, молока і м'яса тварин. Якщо люди тривалий час проживають у таких районах, це може спричинити розвиток своєрідних патологічних станів, наприклад ендемічного зоба чи флюорозу.

При характеристиці окремих мікроелементів необхідно насамперед зупинитися на фізіологічної ролікальцію, сполуки якого істотно впливають на обмін речовин, ріст і діяльність клітин, збудливість нервової системи і скоротливість м'язів. Особливо важливе значення він має у формуванні кісток скелета як один з основних структурних компонентів. При цьому тільки при певному співвідношенні у крові фосфору та кальцію відкладення останнього у кістковій тканині протікає нормально. Якщо кількість даних елементів не збалансовано, то спостерігається порушення процесів окостеніння, що виявляється у виникненні рахіту у дітей, остеопорозу та інших кісткових змін у дорослих. Встановлено, що їх оптимальне співвідношення 1:1,5 - 1:2. Зважаючи на те, що в харчовому раціоні це співвідношення зазвичай далеко від оптимального, то для нормалізації відповідних процесів необхідна регулююча роль вітаміну О, що сприяє засвоєнню кальцію і затримці його в організмі. Необхідно також відзначити, що він є важко засвоюваним макроелементом через надзвичайно малу розчинність у воді. Тільки вплив жовчних кислот, що супроводжується утворенням комплексних сполук, дозволяє перевести кальцій у стан, що засвоюється.

Дуже велике значення для організму має вміст у їжі фосфатів, оскільки органічні сполуки фосфору являють собою справжні акумулятори енергії (аденозинтрифосфат, фосфорилкреатинін).

Саме ці сполуки використовуються організмом при скороченні м'язів та біохімічних процесах, що протікають у мозку, печінці, нирках та інших органах. Разом з тим фосфорна кислота бере участь у побудові молекул численних ферментів каталізаторів розпаду харчових речовин, що створюють умови для використання потенційної енергії. Нарешті, фосфор широко представлений у пластичних процесах, особливо протікають у кістковій системітваринного організму.

При характеристиці фізіологічної ролі магнію слід зазначити, що він має важливе значення для нормалізації збудливості нервової системи, має антиспазматичні та судинорозширюючі властивості та впливає на зниження рівня холестерину в крові. Відзначено також, що при його нестачі збільшується вміст кальцію у м'язах та стінках артерій. Є дані про те, що солі магнію пригнічують зростання злоякісних новоутвореньі, таким чином, мають антибластомогенну дію. Нарешті, відомо, що він бере участь у процесах вуглеводного, фосфорного та кальцієвого обміну, причому його надлишок негативно позначається засвоєння останнього. Говорячи про макроелементи, що входять до складу харчових продуктів, необхідно відзначити значення калію, натрію, хлору та сірки. Перший грає важливу роль у внутрішньоклітинному обміні, деяких ферментативних процесах, утворенні ацетилхоліну і сприяє виведенню рідини з організму.

Іони натрію є певною мірою фізіологічними антагоністами калію, і його сполуки (бікарбонати та фосфати) беруть безпосередню участь в утворенні буферних систем, що забезпечують кислотно-лужний стан та сталість осмотичного тиску. Що стосується хлору, то він у складі хлориду натрію служить одним із регуляторів водного обміну та використовується для синтезу соляної кислоти залозами шлунка.

Нарешті, сірка представляє важливий структурний компонентдеяких амінокислот, вітамінів та ферментів, а також входить до складу інсуліну.

Переходячи до короткої біологічної характеристики мікроелементів, необхідно підкреслити, що їх вміст у харчових продуктах рослинного та тваринного походження схильний до великих коливань, оскільки воно залежить від геохімічних особливостей місцевості. Одним з найбільш яскравих прикладівв цьому відношенні є зміна концентрації в грунті йоду і фтору, що є причиною виникнення своєрідних ендемічних захворювань. Цікаво відзначити, що в даний час з елементів, що входять до таблиці Менделєєва, понад 60 вже виявлено у складі живих організмів. Однак іноді ще дуже важко сказати, які з цих елементів видаються життєво необхідними, а які випадково потрапляють із навколишнього середовища. зовнішнього середовища. Тим не менш те, що ми знаємо, дозволяє дійти висновку про величезну роль їх у нашому організмі, про що вперше висловив припущення видатний російський біохімік Т. А. Бунге.

До найбільш вивчених мікроелементів належить залізо, основне значення якого полягає в його участі в процесі кровотворення. Крім того, воно є складовою протоплазми і клітинних ядер, входить до складу окисних ферментів і т. д. Разом із залізом у синтезі гемоглобіну та інших жедезопорфіринів беруть участь мідь і кобальт, останній до того ж впливає на утворення ретикулоцитів та перетворення їх у зрілі еритроцити.

Що стосується марганцю, то він, очевидно, є активатором процесів окислення, має виражений ліпотропний вплив, а також служить одним з факторів осифікації, що визначають стан кісткової тканини. Разом з тим він має стимулюючий вплив на процеси зростання та діяльності ендокринного апарату.

З інших мікроелементів привертає увагу цинк, причому, на думку низки дослідників, його роль організмі не менш важлива, ніж заліза. Зокрема, є дані щодо участі цього елемента в кровотворенні, діяльності гіпофіза, підшлункової та статевих залоз, а також значення його як фактора зростання. Нарешті, цинк впливає вміст вітамінів у харчових продуктах, причому збагачення їм грунтів сприяє синтезу рослинами аскорбінової кислотита тіаміну.

Усе сказане про роль макро- та мікроелементів робить необхідним нормування їх у харчуванні населення. У цьому відношенні більш-менш точно визначено середню потребу дорослої людини в низці мінеральних речовин.

Для аналізу нами було зроблено випадкову вибірку п'яти раціонів у кожній групі піддослідних та оцінювався загальний рівень відповідності споживання мінеральних речовин рекомендованим нормам. За даними випадкової вибірки раціонів, можна сказати. що жодна група не дала результатів нормального споживання мінеральних речовин у своєму щоденному раціоні. Якщо умовно приймати загальну добову норму мінеральних речовин за 100%, чоловіки Москви споживають 96 % необхідних мінеральних речовин, чоловіки Краснодара-98 %, жінки Москви-82 %, жінки Краснодара-98 %.

1 .3 Відповідність хімічної структури їжі ферментним системам травлення

В основі концепції збалансованого харчування лежить правило відповідності ферментних систем організму до хімічних структур їжі. Це правило повинно дотримуватися на всіх рівнях асиміляції їжі: у процесах перетравлення та всмоктування, порожнинного та пристінного травлення, при транспортуванні харчових речовин до тканин, у клітинах та субклітинних структурах, при виділенні продуктів обміну.

Порушення «правила відповідності» на будь-якому рівні призводить до суттєвих порушень фізіологічного стану організму, спричиняє розвиток багатьох хвороб. Для забезпечення нормальної життєдіяльності організму необхідно стежити, щоб до складу їжі обов'язково входили незамінні фактори харчування – речовини, хімічні структури яких не синтезуються в організмі: есенціальні амінокислоти, вітаміни, жирні кислоти, поліненасичені, мінеральні речовини, мікроелементи.

Загальною біологічною закономірністю всіх етапах розвитку живих організмів є правило, у якому заснована концепція збалансованого харчування: «ферментні набори організму мають відповідати хімічним структурам їжі». І порушення цієї відповідності спричиняє розвиток багатьох захворювань.

ферментні системи організму пристосовані до харчових речовин, які містить звичайна для даного біологічного виду їжа. У процесі еволюції організм втрачає здатність синтезувати деякі ферменти, необхідні отримання поживних речовин з інших компонентів. В результаті виникає група поживних речовин, які мають надходити в організм у готовому вигляді. Ці речовини отримали назву есенціальних (незамінних) компонентів харчування, тому що для забезпечення оптимальної роботи всіх функціональних систем організму вони повинні входити до раціону щодня. До них відносяться деякі амінокислоти, мінерали та мікроелементи, жирні кислоти, вітаміни. Дефіцит хоча б одного із незамінних компонентів харчування призводить до порушення обмінних процесіві, зрештою, до хвороби.

Харчові уподобання, умови життя найчастіше ставлять наш організм у стан дефіциту. Можливості сучасної людинищодо забезпечення свого раціону всіма необхідними компонентамихарчування звичайним порядком дуже обмежені з кількох причин. По-перше, у тому обсязі їжі, який ми можемо щодня прийняти без ризику отримати зайву кількість калорій, вміст найважливіших вітамінівта мінералів свідомо нижче необхідного для людського організму. Витрачаючи в середньому 2200-2500 ккал на добу, ми з цим обсягом їжі отримуємо значно меншу кількість. потрібних речовин, ніж у минулому столітті. Тоді енергетична потреба становила понад 3500 ккал, і, отже, в організм надходила більша кількість вітамінів та мінералів. По-друге, в різних регіонахіснують дефіцити макро- і мікроелементів через відсутність їх у ґрунті, воді та продуктах, які ростуть на цих ґрунтах. Так, низький вміст йоду є причиною розвитку ендемічного зоба практично у всіх регіонах. Російської Федерації. У північних регіонах, включаючи Санкт-Петербург та його область, існує дефіцит кальцію, магнію, калію у воді та селену у ґрунті. Тому тут превалюють захворювання серцево-судинної системи, онкологічні хвороби, алергії, остеоартрози. По-третє, харчова промисловістьне може забезпечити нас усіма необхідними компонентами харчування, тому що при переробці та зберіганні харчові продукти змінюють свою хімічну структуру або просто руйнуються. По-четверте, шкідливі умови виробництва, погана екологія, стресові навантаження вимагають підтримки нормального обмінуречовин додаткових надходжень вітамінів, мінералів та харчових волокон.

Зі сказаного вище очевидно, що ми живемо в умовах справжньої епідемії дефіциту життєво важливих компонентів їжі. МОЗ Росії визнало, що гіповітамінози мають цілорічний характер, охоплюють всі регіони і становлять серйозну небезпеку для здоров'я населення. Проблему дефіциту вітамінів та мінералів, а також інших компонентів у харчуванні людини можна вирішити, якщо регулярно приймати спеціально розроблені, збалансовані комплексні препарати, створені в концентрованому вигляді з натуральних продуктів, отримані в результаті використання новітніх технологійта названі біологічно активними добавками до їжі.

Будь-яка ферментна система живої істоти пристосована до харчових речовин, які містить звичайна для даного біологічного виду їжа. Ці співвідношення поживних речовин закріплюються як формули збалансованого харчування, типові конкретних біологічних видів. Таким чином, для забезпечення нормальної життєдіяльності до складу їжі обов'язково повинні входити речовини, які називаються незамінними факторами харчування. Їхні хімічні структури, що не синтезуються ферментними системами організму, необхідні для нормального перебігу обміну речовин. Сюди відносяться "незамінні амінокислоти", вітаміни, деякі жирні кислоти, мінеральні речовини та мікроелементи. Досить тривалий дефіцит "незамінних амінокислот" або незбалансованість (порушення правильних взаємин між амінокислотами) їхнього вмісту в раціоні харчування, призводить до затримки росту та розвитку організму, а також до виникнення низки інших порушень. Тяжкі захворюванняможуть мати місце у дорослих і особливо у дітей не тільки за браком будь-якої незамінної амінокислоти, але і при її значному надлишку. Незамінні поліненасичені жирні кислоти (лінолева та арахідонова) необхідні не тільки для нормального розвиткуорганізму, а й надає сприятливий вплив на обмін холестерину. Основним джерелом цих кислот у харчуванні служать рослинні олії (соняшникова, рапсова, оливкова та ін.).

Взаємопов'язаність між кількістю споживаних вітамінів (С, В1, РР, В6 і т.д.) з одного боку та вмістом у їжі основних харчових речовин з іншого, очевидно, визначається біокаталітичною функцією вітамінів, їх роллю в обміні тих чи інших речовин. Іншими словами, на переробку в організмі харчових речовин завжди витрачається певна кількість вітамінів, потреба яких певною мірою характеризує ступінь зносу ферментних систем. Те саме стосується й низки мікроелементів.

Таким чином, принцип "збалансованого харчування" не може обмежуватися якоюсь вузькою групою речовин, хоч би якими вони були важливими для життєдіяльності організму. В оцінці збалансованості (оптимальності) чи незбалансованості харчування необхідно орієнтуватися на весь комплекс незамінних факторівхарчування з можливо повнішим обліком існуючих взаємодій та взаємозалежностей.

Сучасні уявлення про кількісні та якісні процеси асиміляції нутрієнтів отримали вираз у концепції збалансованого харчування. Відповідно до цієї теорії, забезпечення нормальної життєдіяльності організму можливе за умови його постачання як адекватними кількостями енергії та білка, а й за дотримання досить суворих взаємин між численними незамінними чинниками харчування, кожному у тому числі в обміні речовин належить специфічна роль.

Концепція збалансованого харчування, що визначає пропорції окремих речовин у харчових раціонах, відображає суму обмінних реакцій, що характеризують хімічні процеси, що лежать в основі життєдіяльності організму. Однією з найбільш загальних біологічних закономірностей, що визначають процеси асиміляції їжі на всіх етапах еволюційного розвитку (від одноклітинних організмів до людини), є правило: ферментні набори організму відповідають хімічним структурам їжі, і порушення цієї відповідності є причиною багатьох хвороб.

Будь-яке відхилення від відповідності ферментних наборів організму хімічним структурам їжі призводить до порушення нормальних процесів перетворення тієї чи іншої харчової речовини. Це правило повинно дотримуватися на всіх рівнях асиміляції їжі та перетворення харчових речовин: шлунково-кишковому тракті- у процесах травлення та всмоктування, а також при транспортуванні харчових речовин до тканин; у клітинах та субклітинних структурах - у процесі клітинного харчування, а також у процесі виділення продуктів обміну з організму.

Порушення правила відповідності будь-якому з названих рівнів, що залежить від зміни ферментних констеляцій тканин, призводить до істотних порушень фізіологічного стану організму. Можна вважати встановленим, що виникають при генетичних захворюванняхпорушення ферментних костеляцій організму можуть різко змінювати властиві даному біологічному виду комплекси незамінних факторів харчування. Так, випадання біосинтезу гідроксилази фенілаланіну переводить цю амінокислоту з комплексу незамінних факторів у надзвичайно токсичну для організму сполуку, що зумовлює різку затримку фізичного та психічного розвитку дитини. Тяжкими захворюваннями, що нерідко призводять новонароджених до загибелі, є спадкові ферментопатії, що характеризуються непереносимістю моносахаридів (галактози та фруктози). Зазначені захворювання можна віднести до ендогенних токсикозів, викликаних аномально високими концентраціямизвичайних фізіологічних метаболітів.

Патогенез цих станів полягає в тому, що в результаті порушення генетичної інформації в тканинах організму не продукується один із життєво важливих ферментів, і організм втрачає ферментні ключі від певної ланки асиміляції харчової речовини. Характерно, що єдиним патогенетично обґрунтованим методом лікування таких хворих є дієтотерапія.

Є всі підстави стверджувати, що структури харчових речовин у еволюційний розвитокістотно визначали і структуру ферментних систем, і спрямованість обмінних процесів у тканинах кожного біологічного виду. Для ряду харчових речовин, що систематично споживаються (деякі амінокислоти, вітаміни і т. д.) поступово втрачалися ферментні системи, необхідні для їх біосинтезу. Ці речовини, що регулярно надходили з їжею, використовувалися як готові структурні елементи при різних біосинтетичних процесах. Подібна ж втрата синтезуючих ферментів перетворила ці речовини на незамінні (есенціальні) фактори харчування.

Ферментні системи пристосовані до харчових речовин, які містить звичайна для даного біологічного виду їжа. Ці співвідношення харчових речовин закріплюються як формули збалансованого харчування, типові окремих біологічних видів. Іншими словами, формули збалансованого харчування є виразом типів обміну і ферментних систем, що лежать в їх основі, результатом тривалого пристосування живих істот до їжі, яку вони знаходили в ареалі свого існування, тому їх неможливо розглядати у відриві від молекулярної еволюції живих організмів.

Таким чином, для забезпечення нормальної життєдіяльності організму до складу їжі обов'язково повинні входити речовини, які називаються незамінними факторами харчування. Їхні хімічні структури, що не синтезуються ферментними системами організму, необхідні для нормального обміну речовин. До них відносяться незамінні амінокислоти, вітаміни, деякі жирні кислоти, мінеральні речовини та мікроелементи.

Перелік незамінних факторів харчування суттєво різниться в окремих біологічних видів і перебуває у повній відповідності до особливостей обмінних процесів для кожного з них. Наприклад, вітамін С незамінний тільки для людини та обмеженої кількості тварин (антропоїдні мавпи, морські свинкита ін.). Наявність же аскорбінової кислоти в їжі зовсім не обов'язково для решти всіх тварин, тому що в їх тканинах біосинтез вітаміну С здійснюється досить інтенсивно. У ході онтогенетичного розвитку людини перелік незамінних амінокислот дещо звужується, що відповідає, мабуть, своєрідному дозріванню ферментних систем у тканинах організму. Так, що є незамінною для дітей раннього вікуамінокислота гістидин надалі втрачає свою незамінність, що, очевидно, пов'язано з формуванням активніших ферментних систем, що забезпечують синтез гістидину.

За Останнім часомнаука збагатилася новими відомостями про значення незамінних жирних кислот, кількісної характеристики окремих вітамінів, мікроелементів та інших речовин, необхідних людині. Сучасні уявлення про потребу людини в окремих харчових речовин представлені в табл. 1. У цій таблиці привертають увагу значне розширення переліку незамінних факторів і встановлення орієнтовних кількісних уявлень про кожен з них.

При визначенні збалансованості раціонів за білком головне значення має надаватися дотриманню окремих пропорцій амінокислот. Це дуже важливо для засвоєння білків та забезпечення необхідного рівня процесів синтезу. Білки їжі краще засвоюються в умовах збалансованого амінокислотного складуїжі при кожному прийомі

Дефіцит незамінних амінокислот у харчовому раціоні або його незбалансованість (тобто порушення правильних співвідношень амінокислот) призводить до затримки росту, розвитку та інших порушень. Тяжкі захворювання розвиваються у дорослих і особливо у дітей не тільки при нестачі якої-небудь незамінної амінокислоти, але і при значному надлишку її.

Очевидно, основою розвитку порушень в організмі внаслідок диспропорції амінокислот, які з їжею, можуть бути різні механізми. Крім того, що має найбільше значеннятак званого імбалансу амінокислот, який характеризується недоліком у дієті будь-якої незамінної амінокислоти, що лімітує використання інших амінокислот у процесі біосинтезу білка, необхідно розрізняти також токсичний ефект самих амінокислот, амінокислотний антагонізм і складні взаємовідносини між амі. Амінокислоти при їх ізольованому введенні в організм можуть чинити виражену токсичну дію. Однією з можливих причин цього є їхнє швидке дезамінування та повінь організму високотоксичними амонійними солями, тому що в цьому випадку амінокислоти не використовуються для синтезу білка.

Окремі амінокислоти мають різну здатність нейтралізувати токсичну дію один одного. З цієї точки зору зрозумілим є високий відносно більшості амінокислот детоксикуючий ефект аргініну, надлишок якого може сприяти інтенсифікації процесів перетворення амонійних солей на сечовину.

Взаємонейтралізуюча дія лейцину та ізолейцину безсумнівно має інший механізм. Наявність значної структурної близькості між лейцином та ізолейцином дозволяє припускати, що в даному випадку в основі амінокислотного антагонізму можуть лежати конкурентні відносини між структурними аналогами, добре відомі з вчення про антиметаболіти.

Найбільш токсичні амінокислоти - метіонін, тирозин та гістидин. Їхня токсична дія, як і інших амінокислот, більш тяжкою мірою проявляється при низькобілковій дієті. Таким чином, необхідність збалансування амінокислотного складу випливає не тільки з можливості повнішого їх засвоєння, але й з взаємонейтралізуючої дії цих біологічно активних речовин. Ці обставини слід враховувати при плануванні збагачення натуральних продуктів окремими амінокислотами.

Біохімічна сутність співвідношень окремих харчових речовин у харчуванні надзвичайно складна, оскільки є інтегральним відображенням усього різноманіття процесів обміну речовин та їх змін залежно від умов існування організму. Тип обміну і біохімічні (перш за все ферментні) системи, що забезпечують його, безсумнівно еволюціонують разом зі зміною характеру харчування, тому в табл. 1 враховано не тільки енергетичні та пластичні потреби людини, а також необхідні для її життєдіяльності кількості вітамінів та мікроелементів, які використовуються організмом для побудови ферментних і гормональних систем. Потреба організму в окремих вітамінах також зазнає певних змін і навіть для дорослих не може вважатися постійною величиною; вона значною мірою пов'язані з характером харчування. Так, потреба організму в тіаміні перебуває у прямому зв'язку з його энерготратами й у певною мірою пов'язані з підвищенням у харчуванні частки вуглеводів. Вважають, що потреба в тіаміні становить приблизно 0,6 мг на 1000 ккал, і вона дещо зростає з підвищенням у харчуванні кількості вуглеводів. Це тим, що функція тіаміну пов'язані з біосинтезом ферментних систем, що у декарбоксилировании кетокислот. Аналогічна взаємозв'язок можлива також щодо ліпоєвої кислоти.

Потреба у вітаміні Be значно зростає із підвищенням вмісту тваринного білка у раціоні, що пов'язані з коферментними функціями цього вітаміну. У той же час потреба у вітаміні Вб зменшується відповідно до збільшення в дієті вмісту холіну, пантотенової кислоти, біотину та поліненасичених жирних кислот. Взаємозалежність між кількістю споживаних вітамінів, з одного боку, та вмістом у раціоні основних харчових речовин, з іншого, очевидно, визначається біокаталітичною функцією вітамінів, їх роллю в обміні тих чи інших речовин. Інакше кажучи, перетворення вуглеводів та інших харчових речовин витрачається певну кількість вітамінів, потреба у яких певною мірою характеризує ступінь зносу ферментних систем. Це ж стосується й низки мікроелементів.

Таким чином, принцип збалансованого харчування не може визначатися будь-якою вузькою групою речовин, як би вони не були важливими для життєдіяльності організму. В оцінці збалансованого або незбалансованого харчування необхідно орієнтуватися на весь комплекс незамінних факторів харчування з більш повним обліком існуючих корелятивних взаємозалежностей. Під оптимальним харчуванням слід розуміти правильно організоване та відповідне фізіологічним ритмам постачання організму добре приготовленою, поживною та смачною їжею, що містить адекватну кількість незамінних харчових речовин, необхідних для його розвитку та функціонування. Оптимальне харчування має забезпечувати збалансованість надходження енергії в організм з його енерговитратами, рівновагу надходження та витрачання основних харчових речовин при врахуванні додаткових потреб організму, пов'язаних з його зростанням та розвитком. Оптимальне харчування має сприяти збереженню здоров'я, доброму самопочуттю, максимальної тривалостіжиття, подолання важких для організму ситуацій, пов'язаних з впливом стресових факторів, інфекцій та екстремальних умов. Уявлення про оптимальному харчуванні, очевидно, завжди матиме певні риси індивідуальності у країні і має спиратися на середні величини про душевих потреб, диференційованих за окремими контингентам населення залежно від кліматогеографічних умов, національних звичаїв тощо.

Необхідно враховувати нові дані про процеси регулювання та адаптації, а також складні метаболічні закономірності, що підтримують в організмі гомеостаз. Безперечно, що всяке тривале відхилення від принципів раціонального харчуваннянеминуче надає несприятливий вплив на організм.

Фізіологічні нормихарчування є середніми величинами, що відображають оптимальні потреби окремих груп населення в харчових речовинах та енергії. Фізіологічні норми харчування лежать в основі офіційних рекомендаційвеличин споживання основних харчових речовин та енергії для різних контингентів населення. Вони дають наукову базу для планування виробництва основних харчових продуктів, є критерієм оцінки фактичного харчування, використовуються при розробці програм підготовки фахівців у галузі харчування, для організації раціонального харчування в колективах і лікувального харчування в різних лікувально-профілактичних закладах. Регламентована в чинних нормах потреба в енергії представляє середні її величини для осіб у кожній групі, що виділяється (залежно від статі, віку, професії, умов побуту тощо), а рекомендовані норми основних нутрієнтів повинні забезпечувати індивідуальні потреби всіх осіб відповідної групи з враховуючи максимальні межі коливань. Для розрахунку індивідуальних потреб у харчових речовинах та енергії доцільно застосовувати нормографічний метод обчислення.

Норми споживання харчових речовин та енергії базуються на основних положеннях концепції збалансованого харчування та передбачають забезпечення наступних принципівраціонального харчування. Енергетична цінність раціону дорослої людини має відповідати енерговитратам організму. Величини споживання основних харчових речовин - білків, жирів та вуглеводів повинні знаходитися в межах фізіологічно необхідних співвідношень між ними. У раціоні передбачаються фізіологічно необхідна кількість тваринних білків - джерел незамінних амінокислот, фізіологічні пропорції насичених та поліненасичених жирних кислот, оптимальні кількостівітамінів. Вміст основних мінеральних речовин у їжі має відповідати фізіологічним потребам здорової людини. При визначенні потреби в основних харчових речовинах та енергії для різних груп дорослого працездатного населенняОсобливе значення мають розбіжності у енерговитратах, пов'язані з особливостями праці. Енерговитрати організму включають: а) витрата енергії на основний обмін (в середньому 1 ккал/кг-год); б) специфічно динамічна дія їжі (витрата енергії на перетравлення, всмоктування, транспорт та асиміляцію нутрієнтів на рівні клітини) - більшою міроюпри споживанні з їжею білків (до 30-40% енергетичної цінності білків, що надходять) і в меншій (5-7%) - при споживанні вуглеводів і жирів; в) витрати енергії на трудову діяльність, активний відпочинок тощо.

Якщо на підставі всього вищевикладеного проаналізувати харчовий раціон груп обраних нами москвичів і краснодарців, то стане зрозуміло, що пишний раціон їх не є збалансованим, відповідним по хімічної структуриспоживаної їжі ферментним системам організму. Спостерігається явний зсув у бік так званої «швидкої їжі», відсутності у більшості раціонів супів, але присутність бутербродів, пиріжків та напоїв.

1 .4 Режим живлення

При з'їданні занадто великої кількостіїжі за один прийом відбувається переповнення шлунка. Це ускладнює і порушує процес травлення, так як травні соки, що виділяються, не можуть розщепити всі травні речовини, що знаходяться в їжі. Для нормального функціонування травної системи їжа має надходити до неї невеликими порціями через певні проміжки часу. Найбільш приємні умови для травлення створюються у людей, які харчуються 4 рази на добу. При цьому 25% їжі, що додається в день, з'їдається за сніданком, 50% - за обідом, а решта 25% діляться між полуденком і вечерею.

Їсти слід в одні й самі години через приблизно рівні проміжки часу. У цьому випадку утворюються умовні сокоотделітельние рефлекси на час прийому їжі. Травні сокипочинають, таким чином, відокремлюватися ще до їжі, і їжа, що надходить, засвоюється значно швидше і краще, ніж у тих, хто не дотримується режиму харчування і їсть різний час. Вечеряти треба не пізніше ніж за годину-дві до сну. Якщо цей проміжок часу буде меншим, то людина ляже спати з наповненим шлунком, що спричинить за собою неспокійний соні організм не отримає потрібного відпочинку.

Правильно організоване та побудоване на сучасних наукових засадах харчування забезпечує нормальний перебіг процесів росту та розвитку організму, збереження здоров'я та працездатності людини. Здоровій людинірекомендується 4-разове харчування: сніданок о 8 год становить 30% добової калорійності раціону, обід о 14 год - 40%, вечеря о 18 год - 20%, останній прийом їжі о 21 год - 10% добової калорійності раціону.

При аналізі даних щодо режиму харчування піддослідних, нами з'ясовано, що режим харчування як такий спостерігається лише у 14 осіб із числа опитаних. Це свідчить про те, що харчування більшості піддослідних не є раціональним.

>>> мікроелементи

Мінеральні речовини відіграють винятково важливу роль у житті живих організмів. Поряд із органічними речовинами мінерали входять до складу органів і тканин, а також беруть участь у процесі обміну речовин.

Загалом в організмі людини визначається до 70 хімічних елементів. З них 43 елементи абсолютно необхідні для нормального перебігу обміну речовин.

Усі мінеральні речовини, виходячи з їхнього кількісного вмісту в організмі людини, прийнято розділяти на кілька підгруп: макроелементи, мікроелементи та ультраелементи.

Макроелементиявляють собою групу неорганічних хімічних речовин, присутніх в організмі у значних кількостях (від кількох десятків грамів до кількох кілограмів). До групи макроелементів відносяться натрій, калій, кальцій, фосфор та ін.

Мікроелементизустрічаються в організмі в набагато менших кількостях (від кількох грамів до десятих часток грама і менше). До таких речовин відносяться: залізо, марганець, мідь, цинк, кобальт, молібден, кремній, фтор, йод та ін.

Роль мінеральних речовин у організмі

Мінеральні (неорганічні) речовини, що входять до структури організму, виконують безліч важливих функцій. Багато макро та мікроелементи є кофакторами ферментів та вітамінів. Це означає, що молекул мінеральних речовин вітаміни і ферменти неактивні не можуть каталізувати біохімічні реакції (основна роль ферментів і вітамінів). Активація ферментів відбувається за допомогою приєднання до молекул атомів неорганічних (мінеральних) речовин, при цьому приєднаний атом неорганічної речовини стає активним центром всього ферментативного комплексу. Так, наприклад, залізо з молекули гемоглобіну здатне зв'язувати кисень, щоб переносити його до тканин, багато травні ферменти (пепсин, трипсин) для активації вимагають приєднання атома цинку і т.д.

Багато мінеральні речовини є незамінними структурними елементами організму - кальцію і фосфор складають основну масу мінеральної речовини кісток і зубів, натрій і хлор є основними іонами плазми, а калій у великих кількостях міститься всередині живих клітин.

Вся сукупність макро та мікроелементів забезпечує процеси росту та розвитку організму. Мінеральні речовини відіграють важливу роль у регуляції імунних процесів, підтримують цілісність клітинних мембран, забезпечують дихання тканин.

Підтримка сталості внутрішнього середовища(гомеостазу) організму, що передбачає насамперед підтримку якісного та кількісного вмісту мінеральних речовин у тканинах органах на фізіологічному рівні. Навіть невеликі відхилення від норми можуть спричинити важкі наслідкиздоров'я організму.

Джерела мінеральних речовин

Основним джерелом мінеральних речовин для людини є споживана вода і їжа. Одні мінеральні елементи поширені повсюдно, інші зустрічаються рідше, й у менших кількостях. У наші дні, за умови порушеної екології, найкращим джереломможуть бути БАД (біологічно активні добавки) та очищена мінералізована вода.

Різні харчові продукти містять різна кількістьмінеральних речовин. Так, наприклад, у коров'ячому молоці та молочних продуктах міститься понад 20 різних мінералів, серед них найбільш важливими є залізо, марганець, фтор, цинк, йод. М'ясо та мясні продуктимістять такі мікроелементи, як срібло, титан, мідь, цинк, а морські продукти – йод, фтор, нікель.

Як згадувалося вище, сталість внутрішнього середовища (зміст в організмі різних речовин) має значення для нормального функціонування організму. Незважаючи на широку поширеність мінеральних речовин у природі, порушення в організмі, пов'язані з їх недоліком (або рідше з надлишків) зустрічаються досить часто. Захворювання, викликані нестачею мінеральних речовин найчастіше трапляються у певних регіонах земної кулі, де з геологічних особливостей природна концентрація тієї чи іншої мікроелемента нижче ніж у інших районах. Добре відомі звані ендемічні зони йододефіциту, у яких часто зустрічається таке захворювання як Зоб – наслідок нестачі йоду.

Однак, набагато частіше дефіцит мінеральних речовин в організмі зустрічається через неправильне (незбалансоване) харчування, а також у певні періоди життя і при деяких фізіологічних і патологічних станах, коли потреба в мінеральних речовинах зростає (період росту у дітей, вагітність, годування груддю, різні гострі та хронічне захворювання, менопауза та ін.).

Коротка характеристика найважливіших мінеральних речовин

Натрій– є найпоширенішим іоном плазми – рідкої частини крові. Перед цього елемента припадає основна частка у створенні осмотичного тиску плазми. Підтримка нормального осмотичного тиску та об'єму циркулюючої крові – це життєво важливий процес, який реалізується головним чином завдяки регуляції абсорбції або секреції (виділення) натрію на рівні нирок. При зниженні об'єму циркулюючої крові (наприклад, при зневодненні або крововтраті) на рівні нирок запускається складний процес, метою якого є збереження та накопичення іонів натрію в організмі. Паралельно з іонами натрію в організмі затримується вода (іони металів притягують молекули води) внаслідок чого об'єм циркулюючої крові відновлюється. Також натрій бере участь в електричній діяльності нервової та м'язової тканини. Завдяки різниці концентрації натрію між кров'ю та внутрішньоклітинним середовищем живі клітини можуть генерувати електричний струмщо лежить в основі діяльності нервової системи, м'язів та інших органів. Дефіцит натрію трапляється дуже рідко. Зазвичай він виникає у разі сильного зневоднення чи великої втрати крові. Поширеність натрію у природі ( кухонна сільскладається з натрію та хлору), уможливлює швидке заповнення резервів організму в цьому елементі. При деяких захворюваннях (наприклад, гіпертонії) рекомендується знижувати споживання солі (отже, натрію) для того, щоб німого знизити об'єм циркулюючої крові і знизити артеріальний тиск.

Калій- є основним іоном внутрішньоклітинного середовища. Його концентрація в крові у багато разів менша ніж усередині клітин. Цей факт дуже важливий для нормального функціонування клітин організму. Подібно до натрію, калій бере участь у регуляції електричної діяльності органів і тканин. Концентрація калію в крові та всередині клітин підтримується з великою точністю. Навіть невеликі зміни концентрації цього елемента в крові здатні викликати серйозні порушеннядіяльності внутрішніх органів(Наприклад, серця). Порівняно з натрієм калій менш поширений у природі, проте зустрічається у достатніх кількостях. Основним джерелом калію для людини є свіжі овочіта фрукти.

Кальцій. Загальна маса кальцію в організмі дорослої людини становить приблизно 4 кілограми. Причому основна його частина сконцентрована у кістковій тканині. Солі кальцію та фосфорної кислоти є мінеральною основою кісток. Крім мінералів, кістки містять і кілька білків, що утворюють своєрідну мережу на якій осаджуються мінеральні солі. Білки надають кісткам гнучкість та пружність, а мінеральні солі – твердість та жорсткість. Кілька грамів кальцію міститься у різних органах та тканинах. Тут кальцій грає роль регулятора внутрішньоклітинних процесів. Так, наприклад, кальцій бере участь у механізмах передачі нервового імпульсу від однієї нервової клітинидо іншого, бере участь у механізмі скорочення м'язів і серця та ін. Основним джерелом кальцію для людини є продукти тваринного походження. Особливо багаті на кальцій молочні продукти. Кальція абсолютно необхідний нормального перебігу процесу обміну речовин. Нестача кальцію є досить поширеним явищем. Найчастіше він виникає внаслідок неправильного харчування (вживання малої кількості молочних продуктів), а також під час вагітності чи годування груддю. У дітей нестача кальцію може розвинутись у період інтенсивного зростання.

Залізо. В організмі дорослої людини міститься близько 4 г заліза, причому основна маса його сконцентрована в крові. Залізо є незамінним компонентом гемоглобіну – пігменту еритроцитів, що переносить кисень про легені до тканин. Також залізо входить до складу ферментів, що забезпечують клітинне дихання (вживання кисню клітинами). Основним джерелом заліза для людини є харчові продукти рослинного та тваринного походження. Залізом багаті яблука, гранати, м'ясо, печінка. Дефіцит заліза проявляється анемією, а також лущенням шкіри, розшаруванням нігтів, появою тріщин на губах, ламкістю волосся. Найчастіше від нестачі заліза страждають діти та жінки дітородного віку. Причиною нестачі заліза у дітей є неправильне харчування та швидке зростання організму. У жінок дефіцит заліза розвивається через постійну втрату крові під час менструації. Особливо небезпечний дефіцит заліза під час вагітності. Анемія, як прояв нестачі заліза, може спричинити навіть загибель плода через нестачу кисню.

Різні захворювання травного тракту(хронічні гастрити, ентерити) також можуть призвести до розвитку дефіциту заліза.

Йод– є незамінним для людини мікроелементом. Основна роль йоду в організмі людини полягає в тому, що йод є активною частиною гормонів щитовидної залози. Гормони щитовидної залози регулюють енергетичні процеси організму – утворення тепла, зростання та розвиток. При нестачі йоду виникає важкий стан- гіпотиреоз, назване так через нестачу гормонів щитовидної залози (для їх синтезу необхідний йод). Основним джерелом йоду для людини є молоко, м'ясо, свіжі овочі, риба та морські продукти. Дефіцит йоду виникає в основному через неправильне харчування. У деяких регіонах земної кулі (наприклад, Урал) гіпотиреоз виникає особливо часто. Це пов'язано з недоліком вмісту йоду в грунті та воді.

Фторкорисний для організму лише у невеликих кількостях. При низьких концентраціях фтор стимулює розвиток та зростання зубів, кісткової тканини, утворення клітин крові, підвищення імунітету. Недолік фтору підвищує ризик захворювання на карієс (особливо у дітей) і негативно позначається на імунітеті. У великих дозах фтор може викликати захворювання на флюороз, що проявляється змінами скелета. Основним джерелом фтору є свіжі овочі та молоко, а також питна вода.

Мідь. Роль міді в організмі полягає в активації тканинних ферментів, які беруть участь у диханні клітин та перетворенні речовин. Також важливо відзначити позитивний впливміді на кровотворення. За допомогою міді відбувається перенесення заліза в кістковий мозок та дозрівання еритроцитів. При нестачі міді відбувається порушення розвитку кісткової та сполучної тканини, також гальмується розумовий розвиток дітей, збільшуються печінка та селезінка, розвивається анемія. Хліб та борошняні продукти, чай, кава, фрукти та гриби є основними джерелами міді для людини.

Цинквходить до складу багатьох ферментів, стимулює процес статевого дозрівання, утворення кісток, розпаду жирової тканини. Нестача цинку розвивається досить рідко. Іноді дефіцит цинку виникає при надмірному споживанні борошняних продуктів, що перешкоджають всмоктуванню цинку з кишківника. Нестача цинку (особливо в дитячому віці) може призвести до тяжких порушень розвитку: гальмування статевого дозрівання, випадання волосся, деформація скелета. Достатні для людини кількості цинку містяться у печінці тварин, м'ясі, яєчних жовтках, сирах, гороху.

Кобальт– є фактором активації вітаміну В12, тому цей елемент є незамінним для нормального перебігу процесу утворення крові. Також кобальт стимулює синтез білків і зростання м'язів, активує деякі ферменти, що переробляють вуглеводи. Нестача кобальту може виявитися анемією (малокровість). Основними джерелами кобальту є хліб та борошняні продукти, фрукти та овочі, молоко, бобові.

Бібліографія:

• Ідз М.Д. Вітаміни та мінеральні речовини, Спб. : Комплект, 1995
• Мінделл Е. Довідник з вітамінів і мінеральних речовин, М.: Медицина та харчування: Техліт, 1997
• Беюл Е.А Довідник з дієтології, М: Медицина, 1992