Гигиена питания лекция

Нутрициология — наука о питании, которая изучает:

— пищевые вещества и компоненты, содержащиеся в продуктах питания,

— правила приема пищи,

— законы взаимодействия пищи,

— влияние пищи на организм.

Цели нутрициологии:

— изучить законы влияния пищи и процесса потребления на здоровье человека,

— найти пути легкого усвоения пищи, переработки, утилизации и выведения из организма,

— изучить мотивы выбора пищи человеком и механизмы влияния этого выбора на его здоровье.

Понятие нутрициологии не стоит путать с диетологией, хотя эти науки и пересекаются между собой.

Нутрициология имеет три направления:

Рост и создание пищи в природе, то есть производство пищи и организация потребления.

Процессы метаболизма, усвоения и перераспределения пищевых веществ, а также их действие на организм.

Пища, как фактор профилактического и целебного действия на организм человека.

Основные понятия нутрициологии:

Нутрицевтики

Нутриенты

Биологически активные вещества

Пробиотики

Биотики

Парафармацевтики

Белки

Жиры

Углеводы

Витамины

Клетчатка

Ферменты

Микроэлементы

Диетическое питание — это рациональное питание человека, построенное с учетом его физиологических особенностей, таких как возраст, пол, вес, профессия, а также времени года и многих других факторов, которые определяют интенсивность обмена веществ у данного человека. Основной целью диетического питания является создание человеческому организму оптимальных условий для нормальной и полноценной жизни. Под этим понимают правильно организованный прием пищи с соблюдением всех гигиенических правил. Диетология направлена на то, чтобы научить человека контролировать своё пищевое поведение, а именно: не переедать, соблюдать режим питания и правила приготовления пищи, питаться разнообразно, учитывая калорийность, совместимость и химический состав продуктов.

КРАТКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ НАУКИ О ПИТАНИИ

Ряд положений имеющих отношение к формированию науки о питании были определены еще в глубокой древности. Энциклопедические сочинения Гиппократа (460 – 377 г.г. до н.э.), Галена (Около 130 – 200 г.г.), Ибн Сины (980 – 1037 г.г.) и других ученых различных народов охватывают отдельные положения науки о питании. Гиппократ, например, в сочинении “О диете” отмечал, что количество принимаемой пищи зависит от конституции тела, возраста, времени года, погоды, местности. В трактате “О диете при острых болезнях” он подчеркивает что необходимо соблюдать умеренность в еде. Древнегреческий философ Сократ (469 – 399 г.г до н.э.) свою мысль об умеренности в еде выразил следующими словами: “Человек ест, чтобы жить, а не живет, чтобы есть”.

Много полезных советов по питанию здорового и больного человека содержится в Каноне врачебной науки – фундаментальном сочинении Ибн Сины (латинизированное Авицена). Ибн Сина считал, что пища в зависимости от состава может действовать на организм трояко: по качеству, по элементам, по некоторым субстанциям (ядовитые вещества, спиртные напитки и др.). Интересные мысли Ибн Сины о пищеварении во рту, аппетите, режиме питания, значении воды в питании, организации питания детей, стариков.

В России прогрессивные преобразования Петра I способствовали бурному развитию экономики и культуры страны. В это время организуется контроль за получением, хранением и продажей пищевых продуктов, а также за питанием отдельных групп населения и в первую очередь солдат, матросов и др. В 1716 г. в России был издан воинский, а в 1720 г. – морской уставы, в которых впервые были введены нормы питания для солдат армии. К концу XVII века в связи с успехами медицины и других наук, а также быстрым развитием санитарного дела были подготовлены объективные условия для развития гигиены питания как науки.

К концу XVII века – началу XIX века вопросы гигиены питания стали разрабатываться на научно-экспериментальной основе. Большая роль в развитии науки о питании принадлежит немецкому химику Ю.Либиху (1803 – 1873 г.г.), который впервые определил значение пищевых веществ для организма человека и дал их научно-обоснованную классификацию. Все пищевые вещества он разделил на пластические (белки), дыхательные (углеводы, жиры) и соли.

Важную роль в развитии науки о питании сыграли также немецкие ученые И. Петтенкоффер (1818 – 1901 г.г.) и особенно К. Фойт (1831 – 1908 г.г.). Эти ученые определили характер обмена белков, жиров и углеводов в организме человека и установили зависимость превращения этих веществ от ряда факторов: физической нагрузки, покоя, температуры окружающей среды и др. К. Фойтом были определены потребности организма человека в энергии и пищевых веществах, обоснованы суточные нормы потребления белков, жиров и углеводов. Эти нормы не утратили своего значения и до настоящего времени. В 1881г. Фойт предложил первые нормы питания для людей среднетяжелого труда: 118г белка, 56г жира, 500г углеводов.

Большой вклад в развитие науки о питании внесли отечественные ученые. С.Ф. Хотовицкий (1796 – 1886 г.г.) составил первое руководство по пищевой санитарии с элементами гигиены питания. На основе отечественного и зарубежного опыта в этом фундаментальном труде автор детально обосновал положения, касающиеся различных вопросов питания, особенно большое внимание уделил качеству съестных припасов. В этом руководстве подчеркивается, что вредные качества пищи могут происходить от “естественных свойств” пищевых продуктов или возникать в процессе “неосмотрительного” и “неопрятного” их получения, изготовления и потребления, а также при соприкосновении пищи с “орудиями и посудой”, используемой для ее “изготовления и хранения”.

Большой вклад в развитие науки о питании внес основоположник русской физиологической науки И.М. Сеченов (1829 – 1905 г.г.). В своих исследованиях он уделял большое внимание изучению нервной системы, а также процессам превращения пищевых веществ в организме человека, так как считал, что это позволит познать сущность жизненных явлений в их взаимосвязи.

Основываясь на идее И.М. Сеченова его ученик М.Н. Шатерников разработал метод изучения газообмена в специальной модификации, что позволило получить объективные данные для нормирования питания и провести большую работу по разработке норм питания для населения.

Ведущую роль в становлении и развитии гигиены питания как самостоятельного раздела гигиенической науки сыграли основоположники отечественной гигиены А.П. Доброславин, Ф.Ф. Эрисман и Г.В. Хлопин. В результате их научной работы и практической деятельности гигиена как наука, в том числе и гигиена питания, приобрела общественный характер.

А.П. Доброславин (1842 – 1889г.г.) – основатель первой самостоятельной кафедры гигиены в Петербурге при Медико-хирургической академии, создатель первой русской гигиенической школы. По инициативе и настоянию Доброславина в Петербурге была организована городская аналитическая лаборатория и впервые поднят вопрос о создании походных лабораторий, позволяющих в любых условиях исследовать основные качества пищи и пищевых продуктов. Под его руководством изучались состав и питательная ценность пищевых продуктов и гигиенические вопросы питания различных групп населения (городского и сельского населения, войск, детей, заключенных царских тюрем и др.).

Ф.Ф. Эрисман (1842 – 1915 г.г.) швейцарец по происхождению лучшие годы своей жизни отдал служению России. Ф.Ф. Эрисман автор трехтомного руководства “Курс гигиены”. Здесь изложены общие законы питания, описано должное питание человека в различных условиях жизни и др. В 1882 году Ф.Ф. Эрисман возглавил кафедру гигиены в Московском университете. По инициативе Ф.Ф. Эрисмана в 1891 году создается Московская санитарная станция – прообраз современной СЭС. Эта станция была преобразована в Санитарный институт имени Ф.Ф. Эрисмана, в составе которого была организована пищевая лаборатория. Ф.Ф. Эрисман был разносторонним ученым, он опубликовал более 200 научных работ. По гигиене питания им было выполнено 12 научных исследований, касающихся главным образом питания промышленных рабочих (на фабриках Московской губернии). Ф.Ф. Эрисман разработал методику изучения питания населения.

Г.В. Хлопин (1863 – 1929 г.г.) написал фундаментальные научные труды по самым различным разделам гигиены и санитарной химии. Более 30 его работ посвящены гигиене питания. Он автор трехтомного руководства “Методы исследования пищевых продуктов”. Хлопин первым исследовал глиняную глазурованную посуду и показал, что продукты, хранящиеся в этой посуде, могут содержать свинец в количествах, небезразличных для организма. Его интересовали также вопросы организации питания, проблемы обеспечения населения белком, особенно в тяжелые голодные годы. Г.В. Хлопин много занимался нормированием войскового питания, он основатель отечественной гигиенической школы, воспитавшей много крупных ученых-гигиенистов.

В 20-е годы прошедшего столетия научную работу в области питания возглавил М.Н. Шатерников (1870-1939 г.г.), который не только провел ряд важнейших исследований, но и внедрил их в практику. Основной заслугой М.Н. Шатерникова является интенсивное изучение питания и его нормирование для отдельных групп населения. М.Н. Шатерников совместно с П.Н. Диатроптовым (1859 – 1934 г.г.) предложили первые отечественные нормы белка: 110г/сут (100 г усвояемых) при работе средней тяжести и 130 г/сут (115 г усвояемых) при тяжелом труде. Под руководством М.Н. Шатерникова разработаны нормы питания населения страны, которые легли в основу планирования производства продуктов питания в восстановительный период. Организация питания на научных основах и создание для этого экономической базы явилось предпосылкой для организации специальных научно-исследовательских институтов.

В 1930 году был открыт центральный научно-исследовательский институт питания наркомздрава РСФСР (в настоящее время институт питания АМН России). В этом же году на Украине был создан Харьковский центральный институт питания с филиалами в Киеве, Днепропетровске и др. В 1932 году начинает выходить центральный профильный гигиенический журнал “Вопросы питания”.

В годы Великой Отечественной войны научная тематика в области гигиены питания была тесно связана с нуждами фронта и тыла: предупреждение пищевых отравлений и других заболеваний, связанных с потреблением санитарно-эпидемически опасной пищи; профилактика заболеваний недостаточного питания (алиментарная дистрофия, авитаминозы и др.) и др. В этот период были проведены крупные научные исследования в короткий срок. За период войны было опубликовано большое количество материалов по организации питания в войсках.

В послевоенный период научные основы питания здорового и больного человека разрабатывались в различных направлениях. До конца 50-х годов в основном преобладали работы по физиологии питания (О.П. Молчанова, И.П. Разенкова и др.).

В этот же период большое влияние на развитие науки о питании оказали работы Д.И. Лобанова. Он является основоположником научной технологии кулинарного процесса. Под руководством Д.И. Лобанова разработано большинство обоснованных положений, вошедших в практику. Статьи и труды монографического характера, а также учебник по технологии производства продуктов общественного питания создали прочную базу для подготовки кадров инженеров-технологов и кулинаров для системы общественного питания. В разработке научной технологии кулинарного производства большое участие

В 60-70 годы прошедшего столетия Институт питания АМН СССР под руководством академика А.А. Покровского значительно расширил круг биохимических исследований для развития концепции рационального сбалансированного питания.

Следует отметить, значительная роль в развитии науки о питании принадлежит украинским ученым. Координация научных исследований в области гигиены питания в Украине возложена на Украинский научно-исследовательский институт гигиены питания. В 70-80 годы прошедшего столетия этот институт возглавлял П.Н. Майструк. Под его руководством было проведено ряд важнейших исследований в области разработки и медико-биологической оценки новых источников питания, уточнения норм потребности различных категорий населения в пищевых веществах и пищевых продуктах, изучения химического состава пищевых продуктов и кулинарных блюд, разработки основ лечебного питания и др.

В настоящее время Украинский НИИ гигиены питания решает ряд важнейших проблем в области гигиены питания, которые прежде всего связаны с уточнением и переработкой ряда нормативных документов в области питания в связи с образованием независимого государства Украина. Так, например, разработаны первые национальные нормы питания жителей Украины, новые санитарные правила хранения особо скоропортящихся продуктов, и др. В институте проводятся также ряд фундаментальных исследований, важнейшим из которых является разработка принципов и продуктов радиозащитного питания в связи с ликвидацией последствий Чернобыльской аварии, исследование химического состава пищевых продуктов и обеспечения их безвредности в связи с обострившейся экологической ситуацией, изучение и разработка допустимых норм загрязнения пищевых продуктов солями тяжелых металлов, пестицидами, микроорганизмами, бактериальными и микотоксинами и др.

Значительный вклад в развитие науки о питании вносят кафедры гигиены питания медицинских институтов Украины. Активную творческую работу в области решения проблем науки о питании в настоящее время проводят В.Д. Ванханен, В.И. Циприян и др. Вопросами питания занимаются и ряд других профильных кафедр различных вузов: торговых, народного хозяйства и др.

Видная роль в решении проблемы индустриализации общественного питания, разработке новых способов механической кулинарной и тепловой обработки, разработке новых блюд и кулинарных изделий принадлежит М.И. Беляеву. Под его руководством в Харьковском институте общественного питания (в настоящее время Харьковский университет общественного питания) в течении последних 10-15 лет было проведено ряд серьезных исследований фундаментального и практического характера.

Обмен веществ и энергии представляет собой основу жизнедеятельности и является важнейшим специфическим признаком живой материи, отличающим живое от неживого. Сущностью его является диалектическое единство процессов непрерывного поступления в организм извне различных органических и неорганических соединений, их усвоения, изменения и выведения в окружающую среду образовавшихся продуктов распада. Ф. Энгельс, определяя жизнь как способ существования белковых тел, отмечал, что существенным моментом «является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой».

Для каждого вида животных характерен свой особый тип обмена, который зависит от наследственных свойств, пола, возраста, условий существования и т. д. Совокупность химических превращений различных веществ с момента их поступления в кровь и до образования конечных продуктов распада называется промежуточным обменом веществ и энергии, или промежуточным метаболизмом.

Промежуточный обмен происходит в основном внутриклеточно, поэтому термины «промежуточный», «межуточный» или «внутриклеточный» обмен обозначают одно и то же. В основе промежуточного обмена веществ и энергии лежат противоположно направленные ферментативные процессы, тесно связанные друг с другом и взаимообусловленные. Эти процессы называют ассимиляцией (анаболизмом) и диссимиляцией (катаболизмом).

Ассимиляция представляет собой синтез из более простых соединений, образующихся при переваривании веществ пищи, крупномолекулярных клеточных компонентов, таких как нуклеиновые кислоты, белки, липиды (жиры и жироподобные вещества) и др.

Диссимиляция — это ферментативное расщепление крупных молекул (у высших организмов осуществляемое, как правило, окислительным путем), сопровождающееся освобождением энергии, заключенной в химических связях больших молекул органических веществ.

Высвобождающаяся энергия используется для всех процессов жизнедеятельности: сокращения мышц, проведения нервных импульсов, поддержания температуры тела, различных процессов синтеза, всасывания и секреции, поддержания физиологических концентраций органических и неорганических ионов по обе стороны клеточной мембраны (внутри и вне клетки) и др.

Благодаря процессам обмена веществ и энергии происходит перестройка поступающих пищевых веществ в соединения, характерные для данного организма и используемые как строительный или энергетический материал. Обмен веществ и энергии способствует постоянному, непрерывному обновлению органов и тканей без изменения их химического состава.

Основные классы веществ (белки, жиры, углеводы и др.) играют различную роль в процессах обмена.

Белки используются организмом в основном в качестве строительного (пластического) материала, углеводы и жиры — в качестве материалов для покрытия энергетических затрат.

Углеводы являются основным источником энергии в организме, т. к. при их превращении образуется более половины всей энергии, необходимой организму.

Обмен веществ и энергии можно условно разделить на следующие ступени:

пищеварение — расщепление в жел.-киш. тракте под действием пищеварительных ферментов (пепсина, трипсина, химотрипсина и др.) сложных составных частей пищи до низкомолекулярных соединений общих для обмена разных веществ, способных усваиваться организмом и представляющих собой как бы узловые станции, соединяющие разные пути метаболизма;

всасывание в кишечнике и поступление в кровь продуктов пищеварения и доставка их к различным органам и тканям;

построение из доставленных веществ соединений, характерных (или, как их называют, специфических) для данного организма;

расщепление таких соединений с образованием промежуточных и конечных продуктов обмена;

выведение из организма конечных продуктов обмена.

Процессы биосинтеза и расщепления происходят в клетках одновременно. Основным путем утилизации энергии, освобождающейся в процессах обмена веществ и энергии, является ее накопление в специальных веществах, так называемых макроэргических (высокоэргических) соединениях, таких как аденозинтрифосфат (АТФ) и другие.

Среди макроэргических соединений АТФ наиболее универсален. Образование АТФ из аденозиндифосфорной кислоты (АДФ) и неорганического фосфата происходит различными путями, причем энергетическая ценность путей образования АТФ неравнозначна. Расщепление АТФ на АДФ и неорганический фосфат сопровождается выделением 8—10 ккал энергии. Энергия АТФ превращается (трансформируется) в другие формы энергии — механическую, химическую, тепловую и др., переносится на другие соединения, используется на нужды биосинтеза и т. д.

В процессах обмена веществ и энергии важное место занимают витамины, вода и различные минеральные вещества. Чрезвычайно важны для обмена натрий, калий, кальций, фосфор, а также ряд микроэлементов — магний, марганец, цинк, молибден, фтор, кобальт и другие неорганические соединения. Эти вещества принимают участие в биоэлектрических (проведение нервного импульса) и осмотических процессах в клетках, входят в состав зубов, костей, необходимы для действия многих ферментов и дыхательных пигментов (например, гемоглобина).

В процессе жизнедеятельности уровень обмена веществ и энергии не бывает постоянным, благодаря чему организм приспосабливается к меняющимся условиям существования. Достигается это согласованностью и слаженностью процессов обмена, которые являются результатом пластичной и строго координированной работы всех механизмов, участвующих в нем как на уровне клетки, так и в органах и тканях. Этим определяется характерны и для данного организма уровень обмена веществ и энергии, складывающийся в процессе исторического развития (филогенеза} и направляемый механизмами наследственности при постоянном взаимодействии с окружающей средой.

При изменении условий включаются регуляторные механизмы, изменяющие процесс обмена веществ и энергии в требуемом для организма направлении. Так, в анаэробных условиях (т. е. при отсутствии кислорода) процесс окислительного фосфорилирования сменяется гликолизом. Наоборот, при повышении содержания кислорода в тканях гликолиз тормозится и усиливаются процессы окислительного фосфорилирования.

Регуляция обмена веществ и энергии в клетках и тканях осуществляется путем определенного воздействия на ферментативные реакции, на механизмы регуляции синтеза и активности ферментов. Обменные процессы в клетке могут саморегулироваться по так называемому типу обратной связи. Например, количество АТФ в клетке, образуемое при окислительном фосфорилировании, определяет интенсивность этого процесса. Если синтез АТФ преобладает над его потреблением, процесс окислительного фосфорилирования тормозится, и наоборот.

Главной, координирующей формой регуляции обмена у человека и животных является нервно-гормональная регуляция ферментативных реакций, лежащих в основе метаболизма. Например, при значительном понижении содержания сахара в крови усиливается выделение адреналина, влияющего на ферментативные механизмы, катализирующие распад гликогена и образование глюкозы. При избытке сахара в крови усиливается секреция инсулина, который тормозит процесс расщепления гликогена в печени. Инсулин усиливает потребность периферических тканей (мышц, центральной нервной системы и др.) в глюкозе, вследствие чего уменьшается поступление ее в кровь.

Центральная и вегетативная нервные системы обеспечивают нервную регуляцию процессов обмена. Эта регуляция осуществляется непосредственно (трофические влияния) или через гормоны, секретируемые железами внутренней секреции.

Энергетический обмен присущ каждому живому организму. В вашем теле идет постоянный и непрерывный обмен веществ и энергии. При этом богатые питательными веществами продукты усваиваются и химически преобразуются, а конечные продукты их утилизации (низкоэнергетические) выделяются из организма. Высвобождающаяся энергия используется для поддержания жизнедеятельности клеток организма и для обеспечения его работы (сокращение мышц, работа сердца, функционирование внутренних органов).

Единицей измерения процесса энергетического обмена является калория. Одна калория равняется такому количеству энергии, которое необходимо для нагревания на 1 °С одного миллилитра воды. Это очень маленькая величина. Поэтому энергобаланс организма измеряют в «больших» калориях - килокалориях (1 килокалория равна 1000 калорий и обозначается ккал). В единицах Международной системы СИ для определения количества тепловой энергии используется джоуль (Дж). 1 кал =4,19 Дж, 1 ккал -4,19 кДж.

Сколько энергии необходимо человеку для нормальной жизнедеятельности в течение суток? Ответ на данный вопрос поможет определиться в причинах ожирения.

Необходимо знать, какие энергозатраты наиболее эффективны для сжигания лишнего жира и как эти знания можно использовать для успешного похудения. Наиболее частая величина, рассчитанная для абстрактного человека, имеющего склонность к полноте или избыточный вес, равняется 2200 ккал. Более точную цифру можно получить при умножении вашего нормального веса в кг на 33 ккал (для мужчин) или на 30 ккал (для женщин). Это упрощенный вариант, который широко используется при расчете рационов питания.

Основной обмен.

Основной обмен - это минимальная величина энергии, необходимая для поддержания жизни организма, находящегося в состоянии покоя (утром, лежа, натощак, в условиях температурного комфорта).

Многочисленные исследования основного обмена позволили установить, что для мужчин норма основного обмена составляет 1 ккал на 1 кг массы тела в час, для женщин (имеющих меньшую массу мышечной ткани) - 0,9 ккал на 1 кг массы тела в 1 час. Произведем примерный расчет:

О = М х 24 х П

где О - суточный основной обмен веществ в ккал;

24 - количество часов в сутки;

П - интенсивность часового основного обмена веществ в ккал на килограмм;

М - нормальная масса тела в килограммах.

Например: у мужчины с нормальной массой тела 70 кг

О = 70 х 24 х 1 =70х24= 1680 ккал в сутки.

Таким образом, приблизительная величина нормального суточного основного обмена для мужчины с нормальной массой тела 70 кг равна 1700 ккал. Аналогичный расчет этого показателя для женщины с нормальной массой 70 кг составляет 1500 ккал. Подобное различие обусловлено, в основном, тем, что у женщин мышечная масса меньше.

При работе большинство энергозатрат происходит за счет работы скелетных мышц. Они являются основными пользователями энергии съеденной вами пищи и должны сжигать ее до 90%. Именно поэтому наблюдается естественная нормализация веса при применении физических упражнений и силовых нагрузок с целью похудения, которые являются мощными активизаторами обмена веществ и способствуют уменьшению энергозапасов организма в виде жира.

При малоподвижном образе жизни, характерном для значительной части наших современников, мышцами во время работы сжигаются те же 26 % энергии, что и в условиях покоя. Это приводит к снижению интенсивности всех процессов превращения энергии и накоплению ее избытка в виде жировых отложений. При регулярных физических упражнениях типа быстрой ходьбы, гимнастики, аэробики, бега, энергозатраты значительно повышаются как во время самих упражнений, так и, в меньшей степени, за счет увеличения уровня основного обмена.

У людей, занимающихся тяжелым физическим трудом, мышечная масса больше, что обуславливает большую интенсивность основного обмена. Регулярные физические нагрузки, приводящие к увеличению мышечной массы (например, силовые тренировки), способствуют сжиганию жира в условиях покоя, когда организм отдыхает. Поэтому современные программы физических упражнений, применяемые для нормализации веса, включают в себя специальные упражнения, направленные на увеличение массы скелетных мышц.

Относительно головного мозга существует доказанный факт - количество энергии для деятельности мозга практически одинаково и во время напряженной умственной работы, и во время сна. Мозг увеличивает интенсивность своей работы за счет «переключения» потоков энергии между различными отделами, а не за счет увеличения общих энергозатрат. Умеренное возрастание энергетического обмена во время напряженной умственной работы происходит за счет повышения тонуса мышц, особенно при эмоциональной окраске умственной деятельности.

Энергозатраты на работе.

Среднее суточное количество энергозатрат на работе удобно измерять с помощью ступенчатой энергетической шкалы, в которой каждая ступень равна 500 ккал в сутки (при 8-часовом рабочем дне). При использовании ступенчатой шкалы выделяют пять уровней «физической» интенсивности профессиональной деятельности:

1-я ступень (500 ккал) - относительный покой, который характеризуется минимальной интенсивностью обмена веществ. Первая ступень энергозатрат присуща значительному количеству работников, занимающихся «сидячей работой», то есть тем, кто не затрачивает значительных физических усилий. Такой рабочий расход энергии характерен для людей умственного труда и «кабинетных» работников (операторов персональных компьютеров, писателей, журналистов, клерков, чиновников, администраторов и т. д.). Именно первая ступень физической активности характерна для подавляющего большинства людей с избыточной массой тела или ожирением.

2-я ступень (1000 ккал) - соответствует легкой работе и характерна для профессий механизированного труда, требующих минимальных физических усилий (работники радиоэлектронной промышленности, средств связи, продавцы, медицинские сестры, лаборанты, санитарки и т. д.).

3-я ступень (1500 ккал) - характерна для умеренно тяжелой работы. Соответствует профессиям механизированного труда, требующим значительных физических усилий (водители транспорта, рабочие-станочники, сапожники, работники пищевой промышленности и др.).

4-я и 5-я ступени (2000-2500 ккал и более) - соответствуют тяжелой физической работе представителей таких профессий, как шахтеры, землекопы, профессиональные спортсмены и др. Для этой группы профессий характерно появление значительного избытка массы тела после изменения характера трудовой деятельности, перехода на легкий труд.

Понятно, что ступенчатая шкала энергозатрат построена на основе усредненных данных. Даже на «умственной» работе исполнителям нижнего звена наших отечественных фирм приходится выполнять значительные физические действия: ремонтировать офис, бегать по инстанциям и даже вступать в единоборство с конкурентами.

Так, например, работа оператора персонального компьютера соответствует первой ступени энергетической шкалы и в среднем энергозатраты составляют не более 500 ккал в сутки.

Энергозатраты во время досуга.

Именно малая величина энергозатрат в свободное время является основным источником избыточного веса.

При малоподвижном образе жизни энергозатраты во время досуга не превышают 500 ккал в сутки. А если еще и в выходные дни физическая активность не превышает такого максимального напряжения, как уборка квартиры или мойка посуды, то ситуация очень благоприятна для откладывания избытка энергии про запас - в виде жира.

Только за счет увеличения энергозатрат во время досуга и сопутствующей активизации обмена веществ работают различные программы «стройной фигуры» и других физических способов похудения.

Но не спешите выбирать для сжигания жира наиболее тяжелые и емкие по калориям виды физических нагрузок. Жиры сжигаются только в присутствии углеводов, запас которых в организме ограничен. Поэтому предпочтительнее регулярно использовать умеренные по энергозатратам упражнения - быструю ходьбу, бег трусцой, занятия аэробикой. Необходимо постепенно и дозированно нагружать себя физически с обязательным контролем состояния здоровья. При силовых нагрузках, как подъем тяжестей, жиры сжигаются в основном за счет увеличения массы мышц, которое происходит только по прошествии значительного времени и при регулярных занятиях. Современные физические программы основаны на сочетании двух видов упражнений: аэробного характера (быстрая ходьба, бег, гимнастика, аэробика) и силовых упражнений (шейпинг, занятия на некоторых тренажерах, подъем тяжестей).

Специфическое динамическое действие пищи.

Потребление пищевых веществ и их последующее усвоение также требует определенных энергозатрат (работа желудка, кишечника, печени и других органов), в результате повышается интенсивность обмена веществ, особенно значительно в случае, когда питательные вещества имеют белковую природу. Свойство пищевых продуктов усиливать обмен веществ называют специфическим динамическим действием пищи. Увеличенная интенсивность обмена веществ после еды может сохраняться в течение 12 часов, а после потребления большого количества белка этот период достигает 18 часов.

При потреблении смешанной пищи интенсивность обмена повышается приблизительно на 6,5%. При питании только белками эта величина значительно больше - до 30% и выше. При употреблении только углеводов или жиров интенсивность обмена веществ повышается лишь на 2-3%. Белковая пища обладает высоким специфическим динамическим действием, поэтому используется в некоторых диетах для похудения, в частности, белковой диете с незначительным содержанием жиров или углеводов.

Неполное усвоение пищи.

При подсчете энергетического баланса необходимо помнить, что большинство потребляемых нами продуктов усваиваются не полностью. Например, растительные волокна (клетчатка, гемицеллюлоза, пектины) вообще не перевариваются и не всасываются в желудочно-кишечном тракте. А такие вещества в смешанном рационе имеются.

Неперевариваемая клетчатка («панацея» натуропатических диет) в большом количестве содержится в овощах и фруктах.

Поправка на неполное усвоение пищи при смешанном рационе питания в среднем составляет 6,5%. При натуропатической диете на эту величину может приходиться до половины рациона. Неполное усвоение пищевых веществ используется в некоторых методиках снижения массы тела. Наиболее часто в рацион специально включают пищевые добавки (заменители) типа целлюлозы, которые не перевариваются и не всасываются в пищеварительном тракте, но имеют значительный объем, снижая чувство голода и аппетита.

Некоторые лекарственные препараты (бигуаниды, акарбоза) нарушают усвоение углеводов. Их применяют при наличии у больных ожирением сахарного диабета.

Терморегуляция.

Энергозатраты на терморегуляцию начинают возрастать при длительном и значительном отклонении температуры окружающей среды от зоны комфорта, которой принято считать температуру 18-20 °С, а на вас легкая домашняя одежда. У современного городского жителя энергозатраты на терморегуляцию минимальны и при расчете энергобаланса обычно не учитываются.

При нормальном температурном режиме помещений и наличии хорошей теплой зимней одежды городским жителям, работающим в комфортных температурных условиях, нет необходимости увеличивать калорийность рациона в холодное время года. Однако система терморегуляции взаимосвязана с величиной массы тела.

Снижение веса за. счет термических воздействий применяется широко, но при этом величина его потери обычно мала. Поэтому «терморегуляционные» методики чаще используются в качестве дополнительных, например, на фоне интенсивных физических упражнений. При этом чаще практикуются режимы высоких температур, потому что в сауне или «комбинезоне для похудения» вес уменьшается за счет потоотделения и увеличения энергозатрат других терморегуляционных систем организма.

Применение низких температур используется реже, хотя физиологам давно известен так называемый «недрожательный термогенез» или «моржевание», при котором нормальная температура тела поддерживается за счет утилизации энергии жировых запасов организма и - как следствие терморегуляции - снижения массы жировой ткани.

Типы энергообмена и жировая ткань.

Интенсивность эпергообмена строго индивидуальна. Организм сам старается поддержать постоянную массу тела. Однако, при малоподвижном образе жизни и при определенном, унаследованном типе обмена веществ, внутренних приспособительных реакций для поддержания постоянной массы тела может оказаться недостаточно. Здесь необходимо сознательное вмешательство самого человека.

Проведено специальное исследование с участием 30 добровольцев со стандартными величинами энергобаланса. Оно включало использование одинаковой для всех испытуемых гипокалорийной диеты в 1500 ккал и стандартных энергозатрат (при строгом контроле рациона). Были получены интересные результаты. 19 пациентов похудели, у 9 - вес не изменился, а у 2 - он увеличился! Таким образом, традиционный метод учета энергобаланса сработал только у двух третей полных пациентов. В чем же причина?

Науке известны три основных типа сбалансированности энергетического обмена, подобного трем типам конституции людей. В нашей формуле энергобаланса этот фактор соответствует индивидуальному коэффициенту К.

Первый тип - «организм-транжира» (К = 1,2). Для людей с таким типом обмена веществ характерна очень низкая эффективность использования полученных с пищей калорий и малая потенциальная способность к накоплению энергии в жировой ткани. Ожирение у них развивается редко, в основном при явном переедании. Чаще наблюдается пониженный вес, несмотря на полноценное и высококалорийное питание.

Второй тип - идеальный энергетический обмен (К = 1,0). Для такого типа обмена энергии характерна высокая приспособляемость к внешним изменениям (количеству пищи, изменению энергозатрат) и устойчивая постоянная масса тела. У людей со вторым типом энергообмена вероятность развития ожирения при неправильном чрезмерном питании и гиподинамии невелика. Но более реальна, чем у людей с первым типом энергообмена.

Третий тип - «организм-скряга» (К = 0,8). Для него характерна очень высокая эффективность энергообмена с повышенным накоплением энергии про запас в виде жировой ткани. Все полученные с пищей калории расходуются экономно. Именно третий тип энергообмена и является неблагоприятным энергетическим фоном у значительной части полных людей. При наличии других вредных факторов (малоподвижность, переедание) вероятность развития избыточного веса очень велика.

Для поддержания стабильной массы тела «организму-скряге» требуется 65 % калорийности среднего рациона, а «организму-транжире» -135 %. Но это крайние цифры. Для определения индивидуального типа энергетического обмена необходимо учитывать следующие значения коэффициента К:

- если вы с детства склонны к полноте и у вас всегда имелся определенный избыток подкожного жира, то величина К, скорее всего, соответствует третьему типу энергообмена и будет равна 0,8;

- если вы всегда имели нормальный вес и полнота появилась в последние 1-2 года, а величина избытка массы тела невелика, то вы, по-видимому, имеете второй тип энергообмена. Ваш индивидуальный коэффициент имеет идеальное значение (К =1,0);

- если вас беспокоят только местные отложения жира или особенности собственного телосложения, то тип вашего энергообмена может быть любым (К от 0,8 до 1,2).

Частота встречаемости третьего типа энергообмена среди всех людей невелика, от 5 до 10%. Однако у людей, страдающих ожирением, частота такого индивидуального типа обмена веществ встречается в 20-30% случаев.

Следует помнить, что при гипокалорийной диете в 1000 ккал худеют все полные люди, а при суточном рационе в 6000 ккал полнеют все худые.

Значение энергобаланса для успешного похудения

Энергетический обмен - это результат взаимодействия многих компонентов, которые сами по себе и являются первопричиной полноты - психологические причины неправильного питания и вредных пищевых привычек, малоподвижность, нарушение регуляции, чувства голода, несбалансированный качественный состав доступных продуктов, особенности пищевого воспитания и др.

Безусловно, величина энергетической ценности пищи и энергозатрат организма имеет большое значение для успешного похудения. Однако, если ограничиваться только подсчетом полученных и израсходованных организмом калорий, этого будет недостаточно. Большое значение имеет не только количество съеденных калорий, но и их качество. А именно: то, как вы поглощаете пищу и какие конкретно продукты употребляете.

Главное в практическом приложении знаний о принципах энергообмена организма состоит в правильном учете ваших ежедневных и постоянных энергозатрат. Это самый необходимый и легче других контролируемый показатель, который поможет вам похудеть. Двигайтесь, работайте во время бодрствования - тогда и достигнете успеха.

Белки — протеины (от греч. protos — первый, самый главный) являются основной и необходимой составной частью всех организмов. Около 85 % сухого остатка тканей и органов человека и животных приходится на их долю. Белки необходимы для обеспечения многих процессов жизнедеятельности организма — образования белков плазмы, ферментов, гормонов, антител, хромопротеидов (гемоглобина) и других биологически активных соединений, для стимуляции трофических процессов в организме, поддержания его реактивности и повышения уровня окислительных процессов за счет выраженного специфически-динамического действия. Благодаря содержанию отдельных аминокислот, в частности метионина, белки могут обладать и липотропным действием. При недостатке углеводов, жиров и больших энергозатратах белки могут использоваться организмом как энергетический материал. Они являются единственным источником пищевого азота для организма человека (1 г белка соответствует 0,16 г азота, а1г азота — 6,25 г белка). Для восстановления разрушенных белковых частиц и построения новых клеток человек постоянно испытывает потребность в белках.

Основным источником белков для" человека служат белки животного и растительного происхождения. Они расщепляются в пищевом канале до аминокислот, которые всасываются и служат источником для построения собственных белков организма.

В состав белков входит свыше 20 аминокислот. Восемь из них (валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, фенилаланин, триптофан, лизин) не могут образовываться в организме человека и являются незаменимыми; поэтому их поступление с пищей жизненно необходимо. Остальные аминокислоты являются заменимыми, так как могут синтезироваться в организме в процессе азотистого межуточного обмена.

Биологическая ценность белков определяется двумя факторами: 1) аминокислотным составом и 2) перевариваемое количество белков в желудочно-кишечном тракте (например, белок шерсти, волос и перьев не может расщепляться пищеварительными ферментами). Доказательством первого положения может служить следующий опыт. Если двум группам крыс скармливать совершенно одинаковые количества казеина (белка молока) и желатина, то в первом случае организм усваивает азот, а во втором он выводится с мочой. Это происходит потому, что в желатине почти нет валина, метионина и некоторых других аминокислот, да и находятся они не в оптимальном соотношении. Такой белок плохо усваивается.

Организм человека, в отличие от некоторых микроорганизмов (например, кишечной палочки, образующей аминокислоты из нитритов, нитратов или амммиака), может синтезировать только половину из необходимых ему 20 аминокислот. Вторую половину человек должен обязательно получать с пищей. Это так называемые незаменимые аминокислоты. Синтез белков в нашем организме осуществляется по принципу «всё или ничего». Отсутствие хотя бы одной незаменимой аминокислоты приведёт к полному прекращению биосинтеза тех белковых молекул, в состав которых входит недостающая аминокислота. Клинически это проявляется отрицательным азотистым балансом (усилением выведения азота из организма), истощением, нарушениями со стороны нервной системы и пр.

Очень существенным является достаточное поступление с пищей и заменимых аминокислот, так как при низком их содержании в продуктах питания в организме увеличивает расход незаменимых.

Значит, необходимо разнообразить белковую пищу. Очевидно, что чем ближе аминокислотный состав принимаемого пищевого белка к аминокислотному составу нашего тела, тем выше его биологическая ценность.

Если вы захотите оценить качество растительного или животного белка, Вам следует обратить внимание на присутствие в нем незаменимых аминокислот; изолейцина, лейцина, лизина, метионина, фенилаланииа, треонина, триптофана и валина (а для детей незаменимыми являются также аргинин и гистидин). В питании онкологического больного эти аминокислоты должны быть обязательно и даже в повышенном по сравнению со здоровыми людьми количестве, так как при раке усиливается распад собственных белков организма (см. об этом ниже).

К числу наиболее важных и дефицитных относятся лизин, триптофан и метионин (Б. Л. Смолянский, 1979). Их можно получить в составе следующих продуктов

Незаменимые аминокислоты Продукты Содерж. в 100 г продукта Суточная потребность

триптофан мясо, рыба, молоко

мука ржаная и пшеничная 0,2

0,015 около 1 г

лизин мясо, рыба, творог, яйцо 1,5 3-5 г

метионин рыба, мясо, сыр, белки яиц

творог

зерновые продукты 0,4-0,5

0,5

2-2,5 около 3 г

Горох, фасоль и соя - хорошие источники метионина, а также триптофана. Но, несмотря на то, что бобовые растения содержат не меньшее количество белка, чем мясо, и к тому же все незаменимые аминокислоты, бобовые трудноперевариваемы. Как и, впрочем, белки почти всех растительных продуктов - они заключены в оболочку растительной клетки (клетчатку), не способную расщепляться пищеварительными ферментами. Чем более груба клетчатка (в отрубях, капусте, грибах, бобовых, крупах из цельных зёрен), тем тяжелее усваиваемое п. белков. Поэтому травоядные млекопитающие вынуждены съедать большие объёмы пищи.

Чтобы вегетарианец смог получить необходимое количество белка и незаменимых аминокислот, ему также нужен объёмный рацион, иногда на пределе физиологических возможностей пищеварительной системы (если белок получать только за счёт белого хлеба, его придётся съесть 70 кусков).

Подобрать нужное сочетание растительных продуктов с целью удовлетворения потребности организма в незаменимых аминокислотах также непросто. Так, в хлебе мало лизина; в кукурузе почти нет лизина и триптофана, в рисе - лизина и треонина. Более полноценен белок картофеля, но его в клубнях мало. Как ни хороши бобовые, но в них содержатся вещества, тормозящие работу пищеварительных ферментов (чтобы их разрушить, надо горох и фасоль хорошо проваривать). Интересно, что в рецептах традиционной народной кухни интуитивно учитывается нужное сочетание продуктов. Так, индейцы Нового Света готовят питательное блюдо сукоташ - смесь кукурузы с бобами. Если же, например, кукурузу съесть на обед, а бобы - на ужин, то полезные свойства пищи нарушаются. Жители Востока комбинируют рис с соевыми бобами, что также повышает пищевую ценность блюда.

В Беларуси чистое вегетарианство вряд ли возможно: слишком сложно и очень дорого подобрать такое сочетание местных и импортных продуктов, которое отвечало бы необходимым нормам. Нелишне отметить, что вегетарианская диета раздражает желудок и кишечник и вызывает обострение воспалительных процессов в нём.

Вернёмся к понятию «биологическая ценность» белка.

Лауреат Нобелевской премии, всемирно известный биохимик А. Ленинджер (1985) считает, что если в каком-то данном белке имеются все незаменимые аминокислоты и все они могут всосаться в кишечнике, то биологическая ценность такого белка условно может быть принята за 100%. Если в белке отсутствует хотя бы одна аминокислота, его биологическая ценность равна нулю. Причем для нормального биосинтеза белков тканей организма все аминокислоты должны поступать одновременно. Так, если крысят кормить синтетической пищей, содержащей все аминокислоты, кроме одной, а затем через 3 часа давать им недостающую, то крысы всё равно не будут расти, поскольку аминокислоты не могут откладываться про запас.

Растительные белки характеризуются более низкой биологической ценностью, чем животные, и чтобы обеспечить организм необходимым количеством дефицитной аминокислоты, нужно большое количество растительного белка, при этом остальные аминокислоты будут поступать в избытке. А. Леиинджер приводит следующие данные о биологической ценности белков (в процентах):

• женское молоко (коровье) — 95 %

• говядина - 93 %

• яйцо - 87 %

• кукуруза -36 %

• очищенный рис - 63 %

• белый хлеб - 30 %

В качестве международного эталона белка, состав которого отвечает физиологическим потребностям организма, принят белок куриного яйца. Эталоном могут служить также белки молока (см. о молоке).

Сведения о том, какие белки являются более полноценными, в первую очередь необходимы больному с потерей веса. При предраковых заболеваниях и раке желудочно-кишечного тракта питание должно быть не только полноценным по белковому составу, но и щадящим, т.е. пища не должна раздражать слизистую оболочку желудка и кишечника, легко перевариваться. Наиболее быстро перевариваются белки молочных продуктов и рыбы, затем идёт мясо (Б. Л. Смолянский, 1979). В рыбе меньше соединительной ткани, чем в мясе, поэтому она считается более нежной пищей. Белки говядины перевариваются быстрее, чем белки свинины. Хуже усваиваются хлеб и крупы; из этих продуктов наиболее «лёгкими» считаются пшеничный хлеб из муки высших сортов и манная крупа. Трудно перевариваемыми являются бобовые культуры и листья капусты.

Тепловая обработка ускоряет переваривание белков (сырое яйцо - более «тяжёлая» пища, чем вареное). Но при длительном кипячении разрушаются некоторые аминокислоты. Варка, перетирание, маринование, взбивание облегчают доступ пищеварительных ферментов к белкам и улучшают их усвояемость. Жарение затрудняет доступ ферментов к аминокислотным цепям белков из-за образования плотной корки на поверхности продукта. Из растительной пищи при заболеваниях желудочно-кишечного тракта следует отдавать предпочтение пище содержащей меньше клетчатки (исключая атонические состояния кишечника).

Сбалансированность аминокислотного состава можно улучшить путём сочетания животных и растительных продуктов: картофеля и овощей с рыбой и мясом; мучных изделий с творогом, мясом, рыбой; молочных продуктов с хлебом, крупами, макаронами.

Максимальное разнообразие продуктов питания должно являться золотым правилом рационального питания, считает португальский диетолог Э. Переш (1991), поскольку при этом обеспечивается взаимодополняемость всех основных компонентов пищи: белков, углеводов, витаминов и др. Учёный рекомендует следующие сочетания продуктов, биологическая ценность которых эквивалентна высокой биологической ценности белков молока и яиц:

• крупяные изделия + мясо + бобовые культуры + овощи;

• крупяные изделия + бобовые культуры + овощи + молоко;

• рис + бобовые культуры + овощи + рыба;

• крупяные изделия + молоко + мясо.

Для тяжелобольных разработаны (Институт питания АМН России) различные типы «энпитов» - лёгких сухих концентратов с высоким содержанием легкоусвояемых белков.

Дата добавления: 2014-01-20