ОБМЕН ВЕЩЕСТВ Жизнедеятельность организма есть непрерывный процесс превращения одних веществ в другие, одного вида энергии в другой. Для выполнения этой работы организм затрачивает определенную энергию, которая образуется в результате химического изменения всосавшихся в кровь питательных веществ — продуктов переваривания пищи, являющейся источником здоровья человека и его работоспособности. Необходимое количество пищи для организма находится в тесной зависимости от ряда условий: тяжести работы, выполняемой человеком, климата, тренированности организма, состояния здоровья. Легкая работа требует меньшей затраты энергии, чем тяжелая, в теплую погоду меньше; чем в холодную, тренированный организм на одну и ту же работу потратит сил, чем нетренированный, и т. д.
Для сохранения здоровья и поддержания работоспособности человек должен получать пищу в таком количестве, такого качества и в таком сочетании, чтобы она отвечала потребностям организма. Пищевые продукты являются сложными химическими соединениями. В их состав входят: белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины и вода.
Белки являются основными и самыми важными для жизнедеятельности организма веществами, они входят в состав каждого живого организма и каждой его клетки. Без белков не может быть жизни. Их справедливо называют пластическим, строительным материалом клетки.
Средняя суточная потребность взрослого организма в белке находится в пределах от 110 до 165 граммов. Из этого числа примерно половину должны составлять белки животного происхождения.
Несмотря на то что белки в жизнедеятельности организма человека играют огромную роль, они все же не являются единственно необходимыми. Больше того, усвоение их организмом находится в большой зависимости от соотношения всех пищевых веществ в рационе человека, в первую очередь от соотношения с жирами и углеводами.
В состав клетки наряду с белками входят жиры и углеводы, которые необходимы организму не только как источник энергии, но и как химические вещества, принимающие участие в сложных жизненных процессах, известных под общим названием обмена веществ.
Жир и его роль в питании. Приходится довольно часто слышать, что основным источником концентрированной энергии организма являются жиры. Это не совсем так. Калорийность жира, действительно, более чем в два раза выше калорийности углеводов и белков. Верно и то, что поддержание в организме непрерывно происходящего процесса окисления веществ, или, как говорят, процесса «горения», обусловливается, главным образом, жирами и углеводами. За последнее время, однако, установлено, что с жирами поступают в организм витамины А, Е, D, К, которые растворяются в жирах и не растворяются в воде. Недостаток или отсутствие жира в питании человека может вызвать и недостаток указанных витаминов.
Доказано также, что длительное пребывание на безжировом рационе нарушает нормальную функцию нервной системы, понижает сопротивляемость организма к неблагоприятным условиям, в особенности к различным заболеваниям.
Наиболее ценны молочные жиры, входящие в состав молока и молочных продуктов, сливочного масла, сметаны, сливок, и жиры, входящие в состав яичного желтка. Большую роль в питании человека играют и растительные жиры, которые в своем составе имеют так называемые ненасыщенные жирные кислоты. Некоторые из них —арахидоновая, линолевая и линоленовая — обладают целебным действием: они укрепляют тончайшие протоплазматические оболочки — мембраны, которыми клетки отделены друг от друга. Ненасыщенные кислоты в нашем организме не образуются, поэтому очень важно, чтобы они в достаточном количестве поступали с продуктами питания. Содержатся эти кислоты главным образом в жидких растительных маслах. Учитывая это обстоятельство, необходимо, чтобы человек употреблял в пищу не только животные, но и растительные жиры.
Углеводы, как и жиры, являются для организма источником энергии, поэтому их потребность для человека исчисляется большими величинами, чем это принято для белков и жиров. Если норма потребления белка составляет немногим более 1 грамма на килограмм веса тела, а для жиров даже несколько меньше, то для углеводов эта величина составляет около 5 граммов на килограмм веса. Источники углеводов в питании — продукты растительного происхождения: хлеб, крупы, картофель, овощи, фрукты, ягоды. Из продуктов животного происхождения только молоко является реальным источником углеводов (молочный сахар).
Если углеводы поступают с пищей в достаточном количестве, они откладываются в виде особого животного крахмала— гликогена — в печени и мышцах. При избыточном их поступлении они могут переходить в жир. Это часто приводит к печальным результатам, в особенности у любителей мучных изделий и различных сладостей. В молодом возрасте организм сравнительно легко справляется с избытком углеводов в питании благодаря большей подвижности и усиленному обмену веществ. В пожилом же возрасте это неизбежно приводит к ожирению и связанным с ним нарушениям функций организма, в первую очередь сердечно-сосудистой системой и печени.
Таким образом, балки, жиры и углеводы при правильном питании должны относиться друг к другу как 1:1:5 (на 100 граммов белка в суточном рационе должно быть 100 граммов жира и 400—500 граммов углеводов). Потребность в питании у каждого человека различна и зависит это от возраста, веса, выполняемой работы. Но самое большое влияние на величину энергетических затрат оказывает физический труд.
Минеральные вещества, несмотря на небольшой процент содержания их в пище, имеют большое значение для сохранения здоровья и трудоспособности человека. Они входят в состав клеток и тканей тела и расходуются в процессе жизнедеятельности организма. Пополнение этих расходов происходит с помощью продуктов питания. Роль различных минеральных веществ в организме неодинакова. Так, соли кальция и фосфора являются основой костной ткани, фосфорные соединения входят в состав нервной системы. Соли кальция принимают также участие в регуляции работы сердца и всей мышечной системы. Соли натрия и калия регулируют содержание воды в тканях и т. д.
Имеются и другие микроэлементы, крайне необходимые для сохранения здоровья, которые содержатся в организме человека в малых количествах.
«Необходимые для жизни» — так называют витамины. Действительно, в обмене веществ витамины играют огромную роль. В организме они оказывают определенное влияние на течение биохимических реакций (катализаторы). При отсутствии отдельных витаминов может нарушиться деятельность ферментных систем, в которых они участвуют, а следовательно, нарушается и обмен веществ с последующим развитием гипо- или авитаминозов. Но витамины не только способствуют расщеплению пищевых веществ. Они участвуют и в процессах, направленных к усвоению клеткой пищевых веществ и созданию клеточного тела — процессы синтеза. Это касается синтеза аминокислот и, следовательно, белкового обмена (В6, B12), синтеза жирных кислот, обмена жиров и нуклеиновых кислот.
Обычная потребность человека в витамине А — 3—4 тысячи международных единиц (М. Е.) или 1—2 миллиграмма. При заболеваниях желудочно-кишечного тракта организм нуждается в большем количестве этого витамина —10—12 тысяч М.Е., для чего целесообразно употреблять аптечные препараты в виде драже или концентраты из рыбьего жира.
Из многих витаминов группы В наиболее изучены В1, (тиамин), В2 (рибофлавин), РР (никотиновая кислота). Оказывая разностороннее влияние на организм, они нормализуют деятельность желудка и кишечника. Поэтому весьма важно, чтобы в диете больных с заболеванием желудка и кишечника содержалось повышенное количество упомянутых витаминов. Содержатся они главным образом в злаковых продуктах грубого помола (пшеничных отрубях, ржаном хлебе), в бобовых, в гречневой и овсяной крупе, дрожжах, яичном желтке и печени, а также в молочных продуктах.
Витамин С (аскорбиновая кислота) является одним из наиболее хорошо изученных витаминов. Он не только предохраняет от цинги, но и повышает выносливость организма ко всем внешним воздействиям, способствует лучшей сопротивляемости инфекционным заболеваниям и участвует в обменных процессах организма. Содержится в овощах, фруктах, ягодах.