В животном организме углеводов значительно больше чем белков и жиров
Роль белков, жиров и углеводов в организме человека
Питание это основа нашей жизни. Именно из пищи мы ежедневно получаем самые разнообразные и необходимые нам вещества. Питание обеспечивает развитие человека, процессы роста, физическую и умственную активность, настроение, и, в конечном счете, качество всей нашей жизни. Для обеспечения внутреннего баланса организма в нашем распоряжении есть три компонента: белки, жиры и углеводы.
Суточная потребность человека в этих компонентах может разниться в зависимости от многих факторов, например пол, вес, возраст, уровень физической активности и др.
Белки.
Белки представляют собой важнейшую составляющую часть пищи. Это своего рода строительный материал, обеспечивающий создание и обмен клеток и тканей организма, обмена веществ.
При недостаточности белков в пище появляется повышенная восприимчивость организма к инфекционным заболеваниям, также может нарушаться деятельность нервной системы, печени и других органов.
1 грамм белка при окислении в организме даёт 4 ккал.
Белки подразделяются на белки животного и растительного происхождения.
Белки животного происхождения имеют очень высокую биологическую ценность, так как именно животные белки являются основными перевозчиками незаменимых аминокислот. Белки животного происхождения содержатся в молочных продуктах, во всех видах мяса, морепродуктах, яйцах.
Для взрослого человека рекомендуемая в суточном рационе доля белков животного происхождения от общего количества белков составляет 50 %, для детей 60 %.
Белки растительного происхождения, в отличие от животных содержат такой тип жира, который не позволяет увеличить уровень холестерина, и небольшое его количество помогает сократить каллорийность.
Белки растительного происхождения содержатся в овощах, фруктах, злаковых культурах.
Жиры.
Жиры это ещё одна важная составляющая нашего питания. Жиры это источник энергии. Они придают блюдам высокие вкусовые качества, тем самым способствуют возбуждению аппетита.
Жиры подразделяются на два основных класса насыщенные и ненасыщенные.
Насыщенные жиры это жиры животного происхождения. К таким жирам относятся 
бараний, говяжий, свиной и ряд других. Насыщенные жиры участвуют в строении клеток. Поэтому избыточное потребление насыщенных жиров является важнейшим фактором риска развития диабета, ожирения, сердечно-сосудистых и других заболеваний.
Ненасыщенные жирные кислоты в основном содержатся в растительной пище, а также встречаются в морепродуктах.
Эти кислоты подразделяются на мононенасыщенные и полиненасыщенные. К мононенасыщенным кислотам относятся жиры рыб, морских млекопитающих, оливковое, кунжутное масла.
Физиологическая потребность в мононенасыщенных жирных кислотах для взрослых должно составлять 10% от калорийности суточного рациона.
1 грамм жира при окислении в организме даёт 9 ккал.
Полиненасыщенные жиры содержатся в подсолнечном, кукурузных маслах, в масле градских орехов, льняном, конопляном маслах, жирной морской рыбе.
Углеводы
Большую часть энергии, которая необходима для нормальной жизнедеятельности организма организм человека получает с углеводами.
Углеводы делятся на два основных класса: простые и сложные. Простые состоят из моносахаридов и олигосахаридов, сложные из полисахаридов и пищевых волокон.
К моносахаридам относятся глюкоза, фруктоза и галактоза. При снижении уровня глюкозы и наоборот высокой её концентрации наступает сонливость, потеря сознания. Моносахариды содержатся в чистом виде в овощах, фруктах, винограде, вишне, землянике, сливе, арбузе также в мёде.
Основными представителями олигосахаридов в питании человека являются сахароза и лактоза.
Самый распространённый вид сахарозы это сахар. Лактоза это так называемый молочный сахар. Она содержится в молочных и кисломолочный продуктах.
Полисахариды подразделяются на крахмальные полисахариды (крахмал и гликоген) и неусвояемые полисахариды пищевые волокна (клетчатка, пектины).
1 грамм углеводов при окислении в организме даёт 4 ккал.
Белки, жиры, углеводы играют очень важную роль, поэтому нельзя обеспечить полноценное существование и развитие организма без достаточного поступления питательных веществ, так как каждое из них выполняет свою функцию.
Тем, насколько правильно мы будем питаться, обусловлено состояние нашего здоровья, долголетие, счастливая жизнь.
Углеводы: в каких продуктах их больше, значение для организма
Углеводы – это органические соединения растительного происхождения, в состав которых входит водород, углерод и кислород. Главная функция углеводов – это обеспечение организма энергией. Их можно сравнить с топливом для самолёта, без которого он не полетит. Все углеводы расщепляются до простейшего элемента – глюкозы, которая поступает во все клетки и сжигается, образуя воду, углекислый газ и энергию. Эта энергия нужна для таких процессов, как дыхание, пищеварение, мышление, и для физической активности. В каких же продуктах больше углеводов?
Какие бывают углеводы
Углеводы делятся на:
В каких продуктах больше углеводов? Это те продукты, в составе которых много рафинированного сахара.
Суточная норма углеводов
В норме белки, жиры и углеводы должны соотноситься как 1:1:4. Рекомендуется выстраивать рацион так, чтобы простые углеводы составляли 30%, а сложные – 70%.
Норма углеводов варьируется в зависимости от пола, возраста, физической активности и других факторов. Чем больше уровень физической активности человека и чем меньше его возраст, тем больше требуется углеводов.
Норма углеводов для мужчин колеблется от 350 до 580 г, а для женщин – от 280 до 460 г.
Тем, кто держит диету, советуется сокращать количество углеводов до 100 г. Тем же, кто активно занимается спортом, нужно потреблять большое количество углеводов, потому что их недостаток отрицательно повлияет на состояние мышц. Человек будет сильнее уставать и не сможет долго заниматься. Лучше всего выбирать именно сложные углеводы.
Польза углеводов
Как уже было сказано, главное назначение углеводов – это пополнение запасов энергии в организме. Именно углеводы поставляют около 50-60% энергии. Но это не единственное полезное свойство.
Они нужны для нормальной работы сердечно-сосудистой, пищеварительной, нервной системы, печени, головного мозга (он потребляет около 70% энергии), обеспечения необходимого количества сахара, вывода вредных веществ.
Клетчатка нормализует уровень холестерина и поддерживает в тонусе кишечник, улучшает перистальтику. Кроме того, они принимают участие в синтезе некоторых молекул, регулируют обмен веществ, участвуют в поддержании иммунитета.
Вред углеводов
Больший вред приносят простые углеводы, так как они быстро вызывают чувство голода. Из-за этого некоторые люди начинают есть больше продуктов, что в итоге приводит к появлению лишнего веса. Кроме того, они могут вызвать дефицит витаминов. Но это не значит, что нужно полностью от них отказаться.
Организм нуждается как в простых, так и в сложных углеводах.
Продукты, содержащие вредные углеводы
Продукты, содержащие полезные углеводы
В эту группу входят продукты с низким гликемическим индексом, который определяет скорость усвоения углеводов, и достаточным содержанием полезных веществ:
В таких продуктах кроме углеводов, содержится достаточное количество витаминов, органических элементов, минералов и других полезных и важных веществ.
К чему может привести недостаток или избыток углеводов в организме
Из-за недостатка углеводов нарушается обмен веществ. Организм начинает пополнять запасы энергии за счёт белков, жиров или мышечной ткани. Всё это приводит к большой нагрузке на почки и неправильному солевому обмену.
Кроме того, из-за распада жиров может произойти так называемое «закисление» организма. Хронический дефицит способствует сокращению количества гликогена и накапливанию жира в печени.
Если сильно ограничить поступление углеводов, то нарушатся и обменные процессы, работа внутренних органов, появится ощущение усталости, недостаток сил, ухудшение когнитивных способностей, раздражительность, снижение внимания.
Также возможно апатия, депрессия, разрушение важных белков.
При сильном дефиците появляются такие симптомы:
Если же съесть пищу, содержащую сахар, то эти симптомы исчезают.
Продукты, которые пополнят запас углеводов
Избыток же способен привести к ожирению. Почему? Механизм работает следующим образом. Если человек зараз съедает большое количество углеводов (например, более 500 г), то уровень глюкозы резко повышается, за ним повышается и инсулин, который необходим, чтобы глюкоза могла дойти до клеток.
Увеличение уровня инсулина стимулирует синтез жиров. Всё это может привести не только к увеличению веса, но и к появлению сахарного диабета, заболеваний сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, например, гастрита, гиперактивности.
Человек перестаёт чувствовать насыщение, так как снижается чувствительность к лептину (гормон насыщения).
Углеводная диета
Чтобы похудеть, нужно исключить простые углеводы
В отличие от других диет, построенных на жёстком ограничении количества углеводов, эта диета разрешает их употребление. Ведь из-за недостатка углеводов снижается работоспособность и ухудшается общее состояние.
Конечно, в углеводной диете, как и в других, есть свои правила:
Рекомендации по улучшению углеводного обмена
Таким образом, углеводы играют огромную роль в нашем организме, и жизнь без них просто невозможна. Но есть правило золотой середины, по которому нужно употреблять правильное количество, которое не будет вести ни к избытку, ни к дефициту.
Больше о правильном питании можно узнать из видео.
Состав питательных веществ для обеспечения нормального метаболизма
Питание — поступление в организм и усвоение им веществ, необходимых для роста, жизнедеятельности и воспроизводства. С биологической точки зрения питание обеспечивает организм источниками энергии, субстратами для биосинтеза, витаминами и минеральными веществами, водой. Недостаточность или избыточность питания являются основной причиной нарушения метаболизма. Удовлетворение пластических и энергетических потребностей организма служит критерием для формирования норм питания. В свою очередь, нормы питания, определяющие величины потребления пищевых веществ, основываются на данных научных исследований обмена жиров, белков, углеводов, воды, минеральных веществ, витаминов у различных групп населения. Так называемые физиологические нормы питания являются научно обоснованным в количественном и качественном аспектах пищевым рационом, полностью покрывающим потребности организма человека в энергии и обеспечивающие его всеми необходимыми для метаболизма экзогенными веществами в достаточных количествах и в оптимальных (сбалансированных) соотношениях. Существуют нормы, разработанные Всемирной организацией здравоохранения, и нормы, утвержденные в отдельных странах. В России действуют «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» (Методические рекомендации МР 2. 3. 1. 2432-08). Суточная потребность в питательных веществах устанавливается либо в соответствии с «Нормами …», которые рассчитаны на «среднего» мужчину массой тела 70 кг и «среднюю» женщину массой тела 60 кг, либо путем расчета индивидуальной потребности индивидуума в г/кг веса или на 1000 ккал энергозатрат. При определении физиологических норм питания с учетом удовлетворения потребностей организма в пластических веществах исходят из того, что большинство из них может синтезироваться в организме; другие вещества (незаменимые аминокислоты, незаменимые жирные кислоты, все минеральные вещества и микроэлементы, витамины) в организме человека не синтезируются и должны поступать с пищей.
В состав продуктов питания входят пищевые вещества или нутриенты, которые являются органическими и неорганическими элементами. Их подразделяют на следующие виды:
– пищевые вещества, необходимые в больших количествах организму (десятки граммов в сутки) – макронутриенты (см. в разделе 1. 6) ; это белки, углеводы, жиры – основные компоненты пищи, представляющие собой пластический материал и энергоносители, вода;
– пищевые вещества, которые требуются организму в малых количествах (миллиграммы, микрограммы) – микронутриенты (см. в разделе 1. 6) ; это витамины, ряд минеральных веществ, принимающие участие в процессе усвоения энергии, в координации различных функций, в процессах развития и роста организма.
Кроме этого все нутриенты могут быть разделены на:
1. Эссенциальные нутриенты (незаменимые), являющиеся жизненно необходимыми пищевыми веществами для организма, недостаток либо отсутствие которых в рационе питания становятся причиной выраженных и стойких нарушений метаболизма. К незаменимым нутриентам относят некоторые аминокислоты, минеральные вещества, витамины.
2. Заменимые нутриенты могут вырабатываться организмом (в необходимом количестве или частично) с помощью микроорганизмов кишечника – микрофлоры. Среди них можно назвать ряд витаминов, аминокислот и витаминоподобных веществ. Тем не менее определенное количество заменимых нутриентов должно поступать с продуктами питания.
Условием для эффективного всасывания и усвоения питательных веществ из желудочно-кишечного тракта является переваривание пищевых веществ до мономеров при полостном и пристеночном пищеварении. Часть веществ пищи не подвергается в желудочно-кишечном тракте гидролизу (растительный полисахарид целлюлоза) или расщепляется не полностью. Степень переваривания пищевых веществ зависит от их предварительной обработки в процессе приготовления пищи или механической обработки при жевании. Таким образом, пищевые продукты не полностью усваиваются организмом, и при питании смешанной пищей животного и растительного происхождения ее усвояемость по калорической ценности составляет около 90-95%.
Потребность конкретного человека в различных компонентах пищи количестве и соотношениях питательных веществ не только индивидуальны, но и зависят от возраста, выполняемой физической или умственной нагрузки, состояния покоя или психоэмоционального напряжения. Поэтому определение норм и характера питания, хотя и должно учитывать общие физиологические требования и рекомендации, может быть лишь строго индивидуализированным.
Говоря об энергетической ценности пищевых продуктов, следует понимать, что при определении физиологических норм питания в идеале необходимо соблюдать соответствие энергетической ценности (калорийности) пищевого рациона энергозатратам конкретного организма. Они складываются из затрат энергии основного обмена (пол, возраст, антропометрические параметры), энергозатрат, связанных со специфически-динамическим действием пищи и особенностями трудовой деятельности. Однако, ввиду того, что индивидуальное определение необходимого калоража пищи для каждого человека по очевидным причинам является трудновыполнимым, в диетологии принят унифицированный подход к определению необходимой питательной ценности пищевых продуктов. При этом взрослый трудоспособный индивид в возрасте 18—60 лет может быть отнесено к одной из пяти групп, дифференцированных в зависимости от величин энергозатрат, так называемого коэффициента физической активности. Для этих групп рассчитаны средние величины энергозатрат и соответствующего потребления питательных веществ, расположенные в диапазоне от 1700 ккал/сут до 2600 ккал/сут. При расчете оптимального калоража пищевых продуктов рекомендуется, чтобы примерно половина суточного энергообеспечения поступала в виде углеводов, не более трети с жирами, а остальное с белками.
Потребность в белке – эволюционно сложившаяся доминанта в питании человека, обусловленная необходимостью обеспечивать оптимальный физиологический уровень поступления незаменимых аминокислот. При положительном азотистом балансе в периоды роста и развития организма, а также при интенсивных репаративных процессах потребность в белке на единицу массы тела естественно выше, чем у среднестатистического здорового человека. Критериями качественной оценки пищевого белка служат усвояемость, биологическая ценность и собственно качество белка. Усвояемость белка характеризует долю абсорбированного в организме азота от общего количества, потребленного с пищей. Биологическая ценность указывает на степень задержки азота и эффективность его утилизации для поддержания азотистого равновесия. Качество белка определяется наличием незаменимых аминокислот в определенном соотношении как между собой, так и с заменимыми аминокислотами.
Источниками полноценного белка, содержащего полный набор незаменимых аминокислот в количестве достаточном для биосинтеза белка в организме человека, являются продукты животного происхождения (молоко, молочные продукты, яйца, мясо и мясопродукты, рыба, морепродукты). Белки животного происхождения усваиваются организмом на 93-96%. Для взрослых рекомендуемая в суточном рационе доля белков животного происхождения от общего количества белков не менее 50%.
В белках растительного происхождения закономерно имеется дефицит незаменимых аминокислот. Кроме того в составе бобовых содержатся ингибиторы протеиназ, что снижает усвоение белка из них. Напротив в концентратах белков из бобовых аминокислотный состав и усвоение близки к таковым у белка животного происхождения. Белок из продуктов растительного происхождения усваивается организмом на 62-80%. Белок из высших грибов усваивается на уровне 20-40%.
Жиры (липиды), поступающие с пищей являются наиболее энергоемкой пищевой субстанцией. Физиологическая потребность в жирах составляет для взрослого здорового мужчины от 70 до 154 г/сутки, для взрослой здоровой женщины от 60 до 102 г/сутки. Физиологическая потребность в жирах – для детей до года 5, 5-6, 5 г/кг массы тела, для детей старше года – от 40 до 97 г/сутки.
Как указывалось выше жиры растительного и животного происхождения имеют различный состав жирных кислот, определяющий особенности их метаболизма и физиологические эффекты. Потребность организма в жирах, содержащих насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты значительно различается.
Насыщенные жирные кислоты со средней длиной цепи способны усваиваться в пищеварительном тракте без участия желчных кислот и панкреатической липазы, не депонируются в печени и подвергаются β-окислению. Животные жиры могут содержать насыщенные жирные кислоты с длиной цепи до двадцати и более атомов углерода. К таким животным жирам относятся бараний, говяжий, свиной и ряд других. Потребление насыщенных жирных кислот для взрослых и детей должно составлять не более 10% от калорийности суточного рациона.
К мононенасыщенным жирным кислотам относятся миристолеиновая и пальмитолеиновая кислоты (жиры рыб и морских млекопитающих), олеиновая (оливковое, кунжутное, рапсовое масла). Мононенасыщенные жирные кислоты помимо их поступления с пищей в организме синтезируются из насыщенных жирных кислот и частично из углеводов.
Физиологическая потребность в мононенасыщенных жирных кислотах для взрослых и детей составляет 10% от калорийности суточного рациона.
Помимо жирных кислот в поступающих с пищей липидах должны содержаться холестерин и фосфолипиды. Количество холестерина в суточном рационе взрослых и детей не должно превышать300 мг. В пищевых продуктах растительного происхождения в основном встречаются фосфолипид лецитин, в состав которого входит витаминоподобное вещество холин, а также кефалин. Оптимальное содержание фосфолипидов в рационе взрослого человека 5-7 г/сутки.
Углеводы пищи представлены преимущественно полисахаридами (крахмал), и в меньшей степени моно-, ди- и олигосахаридами. Физиологическая потребность в усвояемых углеводах для взрослого человека составляет от 257 до 586 г/сутки, что покрывает 50-60% суточной энергетической потребности,. Физиологическая потребность в углеводах- для детей до года 13 г/кг массы тела, для детей старше года от 170 до 420 г/сутки. Среднесуточная норма углеводов обусловлена родом деятельности и энергетическими затратами. Минимальной дозой считается количество в 50 – 60 г, дальнейшее снижение которого приводит к критическим нарушениям обменных процессов.
В группу пищевых волокон входят полисахариды, в основном растительного происхождения. К группе пищевых волокон относятся целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, фитин, хитин, пектин, камеди (гумми), слизи, протопектины, альгинаты. Пищевые волокна выполняет целый ряд важнейших биологических функций, причем не только в отношении системы пищеварения, но и в плане системного метаболизма. Гемицеллюлоза, целлюлоза и лигнин впитывают воду за счет заполнения пустых пространств их волокнистой структуры. У неструктурированных балластных веществ (пектин и др. ) связывание воды происходит путем превращения в гели. Благодаря увеличению массы кала и прямому раздражающему действию на толстую кишку, нарастает скорость кишечного транзита и перистальтики Пищевые волокна повышают связывание и выведение из организма желчных кислот, нейтральных стероидов, в том числе холестерина, уменьшают всасывание холестерина и жиров в тонкой кишке. Благодаря абсорбционной способности, пищевые волокна адсорбируют на себе или растворяют токсины, тем самым уменьшая опасность контакта токсинов со слизистой оболочкой кишечника, выраженность интоксикационного синдрома и воспалительно-дистрофических изменений слизистой оболочки. Благодаря своим ионообменным свойствам, пищевые волокна выводят ионы тяжелых металлов (свинца, стронция), влияют на электролитный обмен в организме. Часть условно патогенных бактерий усваивает питательные вещества с помощью биохимических процессов гниения и брожения. Пектины подавляют жизнедеятельность этих микроорганизмов, что способствует нормализации состава кишечной микрофлоры. Пищевые волокна стимулируют рост лактобацилл, стрептококков и уменьшают рост колиформ, влияют на метаболическую активность нормальной микрофлоры. Наконец пищевые волокна увеличивают синтез витаминов В 1, В 2, В 6, РР, фолиевой кислоты кишечными бактериями. Физиологическая потребность в пищевых волокнах для взрослого человека составляет 20 г/сутки, для детей старше 3 лет 10-20 г/сутки.
Витамин С (формы и метаболиты аскорбиновой кислоты) участвует в окислительно-восстановительных реакциях, функционировании иммунной системы, способствует усвоению железа. Установленный уровень физиологической потребности – 45-110 мг/сутки.
Витамин В6 (пиридоксин) в форме своих коферментов участвует в превращениях аминокислот, метаболизме триптофана, липидов и нуклеиновых кислот, участвует в поддержании иммунного ответа, участвует в процессах торможения и возбуждения в центральной нервной системе, способствует нормальному формированию эритроцитов, поддержанию нормального уровня гомоцистеина в крови. Установленный уровень потребности – 1, 1-2, 6 мг/сутки.
Ниацин в качестве кофермента участвует в окислительно-восстановительных реакциях энергетического метаболизма. Установленный уровень потребности – 11-25 мг/сутки.
Витамин В12 играет важную роль в метаболизме и превращениях аминокислот. Фолат и витамин В12 являются взаимосвязанными витаминами, участвуют в кроветворении. Установленный уровень потребности – 1, 4-3, 0 мкг/сутки.
Витамин Е представлен группой токоферолов и токотриенолов, которые обладают антиоксидантными свойствами. Является универсальным стабилизатором клеточных мембран, необходим для функционирования половых желез, сердечной мышцы. Установленный уровень физиологической потребности – 7-25 мг ток. экв. /сутки.
Метаболическая роль витамина К обусловлена его участием в модификации ряда белков свертывающей системы крови и костной ткани. Установленный уровень потребности в разных странах – 55-120 мкг/сутки.
Элемент
Биологическая роль
Суточная потребность
Макроэлементы
Необходимый элемент минерального матрикса кости, выступает регулятором нервной системы, участвует в мышечном сокращении
Энергетический обмен (в виде высокоэнергетического АТФ), регуляции кислотно-щелочного баланса, входит в состав фосфолипидов, нуклеотидов и нуклеиновых кислот, участвует в клеточной регуляции путем фосфорилирования ферментов, необходим для минерализации костей и зубов
Кофактор многих ферментов, в том числе энергетического метаболизма, участвует в синтезе белков, нуклеиновых кислот, обладает стабилизирующим действием на мембраны, необходим для поддержания гомеостаза кальция, калия и натрия
Основной внутриклеточный ион, принимает участие в регуляции водного, кислотного и электролитного баланса, участвует в процессах проведения нервных импульсов, регуляции давления
Основной внеклеточный ион, принимающий участие в переносе воды, глюкозы крови, генерации и передаче электрических нервных сигналов, мышечном сокращении.
Участие в формировании трансмембранного потенциала, осмотического давления, является составной частью соляной кислоты желудочного сока
Микроэлементы
Участвует в транспорте электронов, кислорода, обеспечивает протекание окислительно-восстановительных реакций и активацию перекисного окисления.
Входит в состав более 300 ферментов, участвует в процессах синтеза и распада углеводов, белков, жиров, нуклеиновых кислот
Участвует в функционировании щитовидной железы, обеспечивая образование гормонов (тироксина и трийодтиронина). Необходим для роста и дифференцировки клеток всех тканей организма человека, митохондриального дыхания, регуляции трансмембранного транспорта натрия и гормонов.
Входит в состав ферментов, обладающих окислительно-восстановительной активностью и участвующих в метаболизме железа, стимулирует усвоение белков и углеводов. Участвует в процессах обеспечения тканей организма человека кислородом.
Участвует в образовании костной и соединительной ткани, входит в состав ферментов, включающихся в метаболизм аминокислот, углеводов, катехоламинов; необходим для синтеза холестерина и нуклеотидов.
Эссенциальный элемент антиоксидантной системы защиты организма человека, обладает иммуномодулирующим действием, участвует в регуляции действия тиреоидных гормонов
Участвует в регуляции уровня глюкозы крови, усиливая действие инсулина.
Является кофактором многих ферментов, обеспечивающих метаболизм серусодержащих аминокислот, пуринов и пиримидинов.
Инициирует минерализацию костей
Статья добавлена 10 февраля 2016 г.