Адекватна теория за храненето
„Хармоничният човек трябва да запази развит стомашно-чревен тракт като орган, който осигурява не само извличането на определени хранителни вещества (компоненти) от храната, но и редица биологични процеси, които са от жизненоважно значение“ А. М. Уголев
С този цитат искаме да поговорим за „Теорията на адекватното хранене“ на Александър Михайлович Уголев, голям съветски учен, специалист в областта на физиологията.
В съответствие с тази теория, цялата храна, която постъпва в тялото ни, преминава през три основни етапа на храносмилане:
- Правилното разтваряне на храната от човешкото тяло поради киселините в храносмилателния тракт.
- Саморазтваряне на храната (автолиза) в човешкото тяло поради наличието на ензими (ензими) в суровата храна.
- Разтваряне на храната от чревната микрофлора (симбиотично храносмилане) поради симбиозата на полезните микроорганизми и самия организъм.
Всяка сурова храна, постъпваща в човешкото тяло, е в състояние да се разтвори в червата поради наличието на голямо количество естествени ензими в нея. Следователно, за адекватно хранене, човек трябва да яде „жива“ храна всеки ден, например листни и ферментирали зеленчуци, пресни сокове, смутита, пресни салати, пресни коктейли.
А. М. Уголев направи горните заключения въз основа на резултатите от експерименти, сред които има дори един:
„живите“ и варени жаби, поставени в камерата, се третират с човешки стомашен сок. "На живо" се разтваря напълно (без остатък) за 2-3 дни, докато термично обработеният се запазва до голяма степен през същия период.
От друга страна, в процеса на топлинна обработка, хранителните ензими се разрушават, а преработената кулинарна храна става трудна за смилане от човешкото тяло. Тази храна не може да се саморазтвори поради автолиза и преминава по-нататък в долните части на тънките черва, където се разтваря с помощта на полезна чревна микрофлора. Разтварянето се получава поради полезни микроорганизми (пробиотици) и хранителна среда за растежа на тези микроорганизми - пребиотици (фибри, пектин, инулин и др.), Както и поради синтеза на витамини и незаменими аминокиселини.
Следователно, за да подпомогне симбиотичното храносмилане в човешкото тяло, той трябва редовно да консумира храни, обогатени с пробиотици и пребиотици..
Тук си струва да се отбележи, че въз основа на нашия проект GASTROMAN за вас е разработена линия от биодесерти, полезни за храносмилането: Bio-blamange (пробиотици), Bio-sambuc (пребиотици), Bio-Kasata (пребиотици), които винаги можете да включите в менюто си адекватно хранене.
Понастоящем, в рамките на прилагането на теорията за адекватното хранене, кулинарните специалисти на GASTROMAN тестват иновативна разработка в Изследователския институт по хранене на Руската академия на науките - Биодесерт Bio-Blanbuk (на базата на пектин, живи млечнокисели микроорганизми, лактулоза и симбиотична суспензия и жива биоензимна система) е ново поколение адекватно хранене... И съвсем скоро ще се появи на рафтовете на магазини GASTROMAN.!
Елате при нас за здравословно и здравословно пазаруване!
Адекватно хранене
В наше време научните открития неминуемо се отразяват във всички аспекти на нашия живот, засягайки, по-специално, теорията за храненето. Академик Вернадски каза, че тялото на всеки вид има свой собствен химичен състав..
Най-просто казано, само храненето, което самата природа е предназначила за него, е жизненоважно важно и полезно за всеки организъм. В прости примери изглежда така: тялото на хищник е настроено на консумация на животинска храна, основният елемент на която е месото.
Ако вземем за пример камила, тя се храни предимно с растения, растящи в пустинята, чийто състав изобщо не е препълнен с протеини и въглехидрати, но за нейната жизнена дейност и бодлите са достатъчни, за да може тялото й да функционира пълноценно. Опитайте се да нахраните камила с месо и мазнини, всички разбират, че резултатите от такова хранене ще бъдат плачевни.
Ето защо не бива да се забравя, че човекът е и биологичен вид, който има свой специфичен за природата принцип на хранене. Физиологично, храносмилателната система на човека не е аналог на храносмилателната система на месоядни или тревопасни животни. Това обаче не дава основание да се твърди, че човекът е всеяден. Съществува научно мнение, че човекът е същество, което яде плодове. И именно плодовете, зърнените храни, ядките, зеленчуците, растителността и плодовете са неговата естествена храна..
Мнозина ще си спомнят, че човечеството е продължило опита да яде месни продукти в продължение на хиляди години. Това може да се отговори с факта, че ситуацията за оцеляване на вида често е била екстремна, хората просто са били като хищници. В допълнение, важен факт за непоследователността на този аргумент е, че продължителността на живота на хората от тази епоха е била 26-31 години.
Благодарение на академик Уголев Александър Михайлович, през 1958 г. се появява теорията за адекватното хранене. Именно той откри, че хранителните вещества се разграждат до елементи, подходящи за усвояване от нашето тяло, наричайки този процес мембранно храносмилане. Адекватното хранене се основава на идеята, че храненето трябва да бъде балансирано и да отговаря на нуждите на тялото. Според ториите на храненето на вида, подходящи храни за хранене на човека са плодовете: плодове, зеленчуци, плодове, зърнени храни, растителност и корени. Адекватното хранене означава да ги ядете сурови. Най-просто казано, според теорията за адекватното хранене, консумираната храна трябва да отговаря не само на принципа на баланса, но и да отговаря на реалните възможности на тялото.
Фибрите са важен елемент от храната. Храносмилателният процес протича не само в кухината, но и върху чревните й стени. Това се дължи на ензимите, които самото тяло отделя и които вече са в консумираната храна. Установено е, че червата има отделна функция: клетките на стомаха отделят хормони и хормонални вещества в големи количества, контролирайки не само работата на стомашно-чревния тракт и, но и други важни телесни системи.
Много микроорганизми функционират и взаимодействат в нашите черва, тяхната роля е трудно да се подцени, именно поради тази причина се появи концепцията за вътрешната екология на човека, важна за теорията на адекватното хранене. Хранителните вещества, произведени от самата храна, се появяват точно в резултат на мембранното, както и храносмилането. Не забравяйте, че благодарение на процесите на храносмилането се създават нови незаменими съединения. Благодарение на произведенията на Александър Михайлович се появява концепцията за нормално хранене на тялото.
Стомахът със своята микрофлора създава три направления на хранителни вещества:
- бактерии, които помагат за смилането на храната;
- отпадъчни продукти от стомашната микрофлора, която произвежда полезни вещества само ако микрофлората е здрава. В противен случай тялото е изложено на токсини;
- вторични хранителни вещества, които са продукт на преработката на стомашната микрофлора.
Важен момент в теорията на адекватното хранене е значението на храненето с диетични фибри, както и с протеини, мазнини, въглехидрати и други компоненти, съдържащи се в плодовете. Но учените отбелязват, че именно баластните вещества помагат на организма да се бори с хипертония, ишемична болест на сърцето, атеросклероза, проблеми с храносмилателния тракт и дори злокачествени тумори..
Важна информация
- Важен момент е да се отбележат предпазните мерки при консумацията на зеленчуци и плодове: измийте ръцете и плодовете си, преди да ги приготвите и изядете..
- Когато избирате продукти, трябва да помните за наличието на нитрати в тях. За да се намали количеството им, храната може да се слага във вода за половин час..
- В никакъв случай не трябва да ядете храни с признаци на гниене или плесен..
- Според теорията за адекватното хранене употребата на месо, пържени и консервирани храни, както и химически обработени плодове и зеленчуци, влияят негативно върху функционирането на полезната микрофлора на тялото. Изборът на продукти трябва да се прави спрямо местни производители, тъй като те са обект на по-малко преработка за целите на транспортирането.
Доказани ползи от адекватното хранене
Теорията за адекватното (специфично) хранене е добра с това, че заема най-добрите и най-важни идеи от всички предишни теории за храненето, микробиологията и биохимията на храните. В наше време адекватното хранене на практика се използва при лечението на почти всички заболявания, с изключение може би с изключение на вродени генетични заболявания. Много лекари, прилагайки теорията за адекватно (видово) хранене, са стигнали до невероятни резултати. За съжаление, по-голямата част от информацията за тази теория остава извън полезрението на потребителите..
Привържениците на теорията за адекватно хранене твърдят, че в резултат на спазването на правилата за адекватно хранене благосъстоянието се подобрява радикално, възстановяват се хормоналните нива, премахването на главоболието, треската, болките в кръста, настинките, многогодишният запек.
Не забравяйте, че стомашно-чревният тракт произвежда огромен набор от хормони, които влияят върху функционирането на нашето тяло като цяло. От тях зависи както усвояването на храната, така и влиянието върху нашето усещане за болка. Нещо повече, чувството на радост, еуфория, дори щастие до голяма степен зависи от тези хормони, което означава, че помага да се отървете от депресията и мигрената..
Трябва да се помни, че най-добрите резултати ще помогнат за постигане на спорт, спазване на правилния режим и натоварване на тялото.
Проучванията показват, че след четири месеца следване на принципите на адекватно хранене, концентрацията на сперматозоидите при изследваните проблемни мъже се е увеличила с повече от 20 пъти. Също така се постигат не малки успехи при прилагането на теорията за адекватно хранене при лечението на женското безплодие.
Недостатъци на адекватна система за хранене
На първо място, трябва да се отбележи, че преходът към всяка хранителна система е свързан с емоционални, а понякога и физически неудобства. Преди да промените диетата си напълно, трябва да се консултирате с лекарите си и да прочетете подробната литература. В този случай ще бъде възможно да се избегнат много грешки и да се разбере предварително с какви проблеми трябва да се сблъскате..
За напомняне, хората, които практикуват диета със сурова храна, изпитват намаляване на сексуалната активност. Това се дължи на намаляване на приема на протеини..
Адекватна теория за храненето
Цялото съдържание на iLive се преглежда от медицински експерти, за да се гарантира, че е възможно най-точно и фактическо.
Имаме стриктни насоки за подбор на източници на информация и свързваме само с уважавани уебсайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, доказани медицински изследвания. Моля, обърнете внимание, че числата в скоби ([1], [2] и др.) Са интерактивни връзки към такива изследвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или съмнително по друг начин, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Класическата теория за балансираното хранене доведе до няколко изключително сериозни грешки. Един от тях е идеята и опитите за създаване на безбаластна храна. Балансираният подход и произтичащата от това идея за рафинирана (без баласт) храна изглежда са нанесли значителна вреда. Така че, намаляването на дела на зеленчуците и плодовете в диетата, употребата на рафинирани зърнени храни, рафинирани продукти и др. Допринесоха за развитието на много заболявания, включително сърдечно-съдовата система, стомашно-чревния тракт, черния дроб и жлъчните пътища, метаболитните нарушения, затлъстяването и други. Бяха направени и редица погрешни заключения относно начините за оптимизиране на храненето. Друга грешка е идеята за използване на елементарното хранене като физиологично пълноценен заместител на традиционната храна. По същия начин директното вътресъдово хранене никога няма да може да осигури пълния набор от биологични ефекти, които се появяват при естественото хранене. Съвсем различен въпрос е използването на мономери като хранителни добавки и елементарни диети - временно по лекарски съвет при екстремни обстоятелства.
За да се разберат разликите между двете теории и причините, поради които класическата теория се превръща във важен елемент от по-общата теория на адекватното хранене, е необходимо да се характеризират основните разпоредби, теоретичните последици и практическите препоръки на новата теория и да се сравнят с класическата. Заключенията по теорията на адекватното хранене са публикувани в периодични издания (Уголев, 1986, 1987b, 1988) и в монографии, публикувани през 1985 и 1987 г..
Основните положения на теорията за адекватното хранене
- Храненето подпомага молекулярния състав и възстановява енергийните и пластичните разходи на организма за основния метаболизъм, външната работа и растежа (този постулат е единственият общ за теориите за балансирано и адекватно хранене).
- Нормалното хранене се определя не от един поток хранителни вещества от стомашно-чревния тракт във вътрешната среда на тялото, а от няколко потока хранителни и регулаторни вещества, които са от жизненоважно значение..
- Необходимите компоненти на храната са не само хранителни вещества, но и баластни вещества..
- В метаболитно и особено трофично отношение асимилиращият организъм е система от надорганизми..
- Съществува ендоекология на организма гостоприемник, образувана от чревната микрофлора, с която организмът гостоприемник поддържа сложна симбиотична връзка, както и чревната или чревната среда..
- Балансът на хранителните вещества в организма се постига в резултат на освобождаването на хранителни вещества от хранителните структури по време на ензимното разграждане на неговите макромолекули поради храносмилане и храносмилане, а в някои случаи - вътреклетъчно (първични хранителни вещества), както и поради синтеза на нови вещества, включително незаменими, от бактериалната флора черва (вторични хранителни вещества). Относителните роли на първичните и вторичните хранителни вещества варират значително.
Нека характеризираме някои от тези постулати малко по-подробно..
Както можете да видите, основните положения на теорията за адекватното хранене са коренно различни от теорията за балансираното хранене. Един от тях обаче е често срещан. Той се крие във факта, че храненето поддържа молекулярния състав на тялото и осигурява неговите енергийни и пластмасови нужди.
Освен това човекът и висшите животни в метаболитни и трофични отношения не са организми, а по същество суперорганични системи. Последните включват, освен макроорганизма, микрофлората на стомашно-чревния тракт - микроекология и ентерична среда, които съставляват вътрешната екология на организма или ендоекологията. Поддържат се положителни симбиотични взаимоотношения между организма гостоприемник и неговата микроекология.
Теорията за адекватното хранене, за разлика от теорията за балансираното хранене, не само свързва нормалното хранене и усвояването на храната с единичен поток от различни хранителни вещества във вътрешната среда на тялото, освободени в резултат на смилането на храната в стомашно-чревния тракт, но също така предполага съществуването на поне още три основни жизненоважни потоци. Първият е потокът от регулаторни вещества (хормони и хормоноподобни съединения), произвеждани от ендокринните клетки на стомашно-чревния тракт, както и образувани в неговото съдържание. Вторият поток се състои от бактериални метаболити. Той включва баластните вещества на храните и хранителните вещества, модифицирани под въздействието на бактериалната флора на червата, както и продуктите от жизнената му дейност. С този поток вторичните хранителни вещества навлизат във вътрешната среда на тялото. Той също така включва токсични вещества, които включват хранителни токсини, както и токсични метаболити, образувани в стомашно-чревния тракт поради активността на бактериалната флора. Очевидно този поток е нормален физиологичен. Третият поток се състои от вещества, идващи от замърсена храна или замърсена околна среда, включително ксенобиотици. И накрая, според теорията за адекватното хранене, така наречените баластни вещества, включително главно диетични фибри, са еволюционно важен компонент на храната..
Всички постулати на теорията за адекватното хранене са взаимосвързани и формират набор от нови и неконвенционални концепции, подходи, изследователски методи и техники.
Теорията за адекватното хранене понякога се критикува, че е твърде „храносмилателна“. Това не е така - то е биологично и технологично, тоест придава голямо значение на еволюционните характеристики и функционирането на механизмите, които осигуряват усвояването на храната. Този подход ни позволява да разгледаме редица проблеми, които не са били оценени в достатъчна степен от класическата теория, но са от решаващо значение от гледна точка на трофологията..
Адекватно спрямо балансирано хранене
Помислете какво да ядете
Може би не е останал нито един човек, който да не се притеснява от хранителни проблеми. Просто някои започват да се замислят, когато последиците вече придобиват форма, която застрашава отражението в огледалото и здравето. И тогава всички методи започват да влизат в игра. Защо се случва това? Очевидно причината се крие в нашата същност: „докато гръмът избухне.“ Но има един основен аспект, който не лежи на повърхността, но важността му трудно може да бъде надценена. Хранителната индустрия, възползвайки се от нашата некомпетентност, а понякога и просто от нашето невежество, ни „закача“ на хранителен сурогат. Угаждайки на нашите слабости и желаейки да извлечем максимална полза, производителят прави храната все по-„вкусна“ (подобрители на вкуса), по-висококалорична (мазна и сладка). При тези условия става просто необходимо да се разберат някои проблеми, за да не бъдем експериментални за хранителната индустрия и да не станем жертва на това. Основното нещо е не толкова да се ограничавате, а колко да научите как да се наслаждавате на друга храна и от различно количество. Тази друга храна ще бъде обсъдена..
Критика към "теорията за балансирано хранене"
Концепцията за „балансирано хранене“ се появява в края на 19 век. Той се основава на принципа на запазване на материята и енергията, приложен към биологичните системи. Установено е, че храната се състои от няколко компонента:
- протеини, мазнини, въглехидрати, витамини и микроелементи, т.е. вещества, усвоени от организма;
- баластни вещества, т.е. не смилаемо;
- и токсини - просто вредни за организма.
Изхождайки от предположението, че не е абсорбирано и токсично, тогава не е необходимо за организма, възникна идеята да се изхвърлят баластните вещества и да се създаде обогатена храна, състояща се само от полезни усвоени вещества, така наречената „идеална храна“. Така че на хранителната промишленост беше дадено зелено да увеличи „биологичната стойност“ на продукта, т.е. за рафиниране. Познахте до какво доведе. По-долу ще илюстрирам тази ситуация. Необходимо е да се спомене още една трагична (за някой в буквалния смисъл на думата) грешка на теорията за „балансирано хранене“. Научно обоснованата диета на средностатистическия европеец (съотношението на протеини, мазнини и въглехидрати) беше призната за универсална и единствено правилна. Това беше фалшиво съобщение. Налагането на „европейския модел“ на хранене за някои народи имаше пагубен резултат. Например, за да се „подобри диетата“ на коренното население на Север, млякото беше добавено в менюто в детските заведения. Но проблемът беше, че в повечето от местната Манса и техните деца липсва ензим, който разгражда млечната захар - лактозата. От друга страна, промяната в хранителната структура доведе до дефицит на мастноразтворими витамини, които хората традиционно получават от риба и елен. А диетата на местните жители на Арктика, състояща се от 30% протеини, 40% мазнини и 30% въглехидрати, не се вписва в рамките на „балансирано хранене“, въпреки че за самите аборигени тя е най-балансирана. Бих искал също да спомена, че диетата на дългожителите на планинските народи на Кавказ е най-"небалансираната" диета. Диетата им се състои от почти 50% протеини и протеини от животински произход. Може да спорите, че ние не сме чукчи и не планинари, а европейци и за нас диетичният модел на „средния европеец“ трябва да е подходящ. Но дори европейците се хранят по различен начин. Вземете например диетата на италианец и швейцарец. Държавите граничат и храната е съвсем различна. Какво разбирам, че за различни хора не може да има един модел. А самата храна не трябва да бъде универсално балансирана, а АДЕКВАТНА.
Рафиниране
Хуманната идея за създаване на подобрена, обогатена храна на практика доведе до развитието на „болести на цивилизацията“. Така М. Монтиняк отбеляза, че затлъстяването в Индия се развива паралелно със замяната на местните сортове с нисък добив на ориз със съвременни високодоходни. Не по-малко интересен е и друг пример за разпространението на такова заболяване като "бери-бери" в страни с висока консумация на ориз. Според теорията за „балансирана диета“, по-малко смилаемата оризова повърхност се отстранява като баласт. Но след това се оказа, че именно в него се съдържа витамин В1, липсата на който води до мускулна атрофия и сърдечно-съдови заболявания. Още един не по-малко колоритен пример. Южноафриканските лекари обърнаха внимание на факта, че местното население има няколко пъти по-малка вероятност от белите хора да страдат от сърдечни и съдови заболявания. По-внимателен анализ показа, че местният черен елит се разболява толкова често, колкото белите. Причината се оказа в качеството на хляба. Финото брашно, което не е достъпно за населението, но се консумира от елита, няма определен фактор против ангина. Ето как идеята за създаване на „перфектна храна“ чрез рафиниране на практика е довела до толкова тъжни последици. И така, какво толкова ценно има баластът?
Баластът не е "баласт"
Един от основните, но напълно незабелязан от „широката общественост“, беше откриването на факта, че нашият стомашно-чревен тракт (GIT) е не само орган, който осигурява храносмилането, но и най-големият ендокринен орган, надминаващ всички останали ендокринни жлези в комбинация (хипофизна жлеза, щитовидна жлеза, надбъбречни жлези, полови жлези и др.) и произвежда повече различни хормони от споменатите жлези. А къде е баластът? Факт е, че баластът е фибри (целулоза, груби влакна) не само стимулира перисталтиката, разтяга чревните стени и задържа вода, но най-важното е, че фибрите са субстрат, върху който живее полезната микрофлора на стомашно-чревния тракт, а разтворимите фибри (пектин) също са храна за нея. На свой ред микрофлората е най-важният компонент на стомашно-чревния тракт като ендокринен орган. Може би поради тази причина, поради липсата на фибри, хормоналните смущения са толкова чести в прословутия „Кремъл“? И така, нашият храносмилателен тракт е най-големият и най-важен ендокринен орган! Така че нека се отнасяме към него съответно. Хранете и напоявайте като основен орган на тялото си, грижете се и го подхранвайте и след това ще ви се отплати със същата монета - ще ви напълни с хормони, които ви доставят удоволствие от живота.
Основни принципи на адекватно хранене
Стигнахме до един много важен аспект на проблема с храненето, който по същество беше една от причините за формирането на нова теория..
Въпросът е, че изключително плодотворната класическа теория за балансирано хранене не е била достатъчно еволюционна. По-точно, той просто не е бил еволюционен и напълно биологичен..
Ето защо теорията за адекватното хранене идва да го замени (този процес далеч не е приключил).
Както подсказва името на теорията, нейното значение се крие, първо, във факта, че храненето трябва не само да бъде балансирано, но и да се сервира във форма, която съответства на много еволюционни характеристики на организма. Това обстоятелство е изключително важно и не бива да се подценява. На второ място, някои основни концепции за човешкото хранене трябва да бъдат разгледани и дори преразгледани въз основа на нови постижения във физиологията, биохимията, медицината и биологията като цяло..
Редица нови открития в биологията и медицината показаха, че храненето не е просто процес на снабдяване на тялото с хранителни вещества, както си го представяхме съвсем наскоро. Изключително трудно е да се изчерпи този сложен проблем. Затова ще се опитаме да подчертаем само някои от най-важните му аспекти..
Основните положения на теорията за адекватното хранене
Кризата на теорията за балансираното хранене и откриването на неизвестни досега механизми (лизозомно и мембранно храносмилане, различни видове транспорт на хранителни вещества, общите ефекти на чревната хормонална система), резултатите от сравнението на редица характеристики на немикробни и обикновени животни, данни от директни изследвания за ефекта на елементарните диети върху организма и др. доведе до ревизия на редица основни разпоредби на теорията за балансираното хранене. Благодарение на тази ревизия бяха формулирани нова теория за адекватно хранене и нови постулати от основно значение..
Основните положения на теорията за адекватното хранене се различават значително от тези на теорията за балансираното хранене. Въпреки това, един от основните постулати е често срещан. Той се крие във факта, че храненето поддържа молекулярния състав на тялото и осигурява неговите енергийни и пластмасови нужди.
Други постулати на новата теория са обобщени по-долу..
1) Човекът и висшите животни в метаболитни и трофични отношения не са организми, а по същество надорганизмни системи, включително, в допълнение към макроорганизма, микрофлората на стомашно-чревния тракт - микроекология, по-точно вътрешната екология на организма или ендоекологията. Поддържат се положителни симбиотични взаимоотношения между организма на гостоприемника и микрофлората на храносмилателния му апарат (симбиоза - съжителство).
2) Храненето и усвояването (усвояването) на храната е свързано не само с един поток във вътрешната среда на тялото на хранителни вещества, отделяни в резултат на храносмилането, но и със съществуването на поне още три потока (фиг. 4.4). Първият е жизненият поток от регулиращи вещества - хормони и хормоноподобни съединения. По същество този поток се състои от два - ендогенен и екзогенен. Първият включва хормони, произвеждани от ендокринните клетки на храносмилателната система, вторият съдържа така наречените екзохормони, които се образуват главно по време на разграждането на хранителните вещества в стомашно-чревния тракт..
Вторият поток се състои от хранителни баластни вещества, модифицирани от бактериалната флора на червата, и освен това е биологично важен, тъй като с него вторичните хранителни вещества влизат във вътрешната среда на тялото. Третият е потокът от токсични съединения, образувани от токсични вещества в храната, както и токсични бактериални метаболити, образувани в стомашно-чревния тракт поради активността на бактериалната флора. Очевидно този поток е нормален физиологичен.
Фигура: 4.4. Потокът от вещества от стомашно-чревния тракт във вътрешната среда на тялото в съответствие с теорията за адекватно хранене. За разлика от теорията за балансираното хранене, тук, по време на храносмилането на храната, се образуват потоци от вторични хранителни вещества, токсини и хормони. Освен това храната стимулира производството на чревни хормони
3) Баластното вещество или диетичните фибри не е баласт, а еволюционно важен компонент на храната. Потокът от такива вещества, модифицирани от микрофлората на стомашно-чревния тракт, е необходим за нормалното функциониране на храносмилателната система и на организма като цяло.
4) Балансът на хранителните вещества в тялото се постига в резултат на отделянето на крайни продукти, способни да се абсорбират, поради кухина и мембрана (в някои случаи вътреклетъчно) храносмилане (фиг. 4.5), както и поради синтеза на нови съединения, включително незаменими, от бактериалната флора червата. Относителните роли на първичните и вторичните хранителни вещества варират значително.
Фигура: 4.5. Съотношението между първичните хранителни вещества и бактериалните метаболити в нормално (отгоре) и патологично (отдолу) състояние на тялото (дефекти в храносмилането и усвояването.)
5) Ролята на храненето за формирането на физиологични и психологически стандарти на човек се увеличава допълнително в резултат на откриването на функциите на някои аминокиселини като невротрансмитери и като техни предшественици.
Всички горепосочени постулати са взаимосвързани и формират набор от нови нетрадиционни концепции, подходи и изследователски методи, както и технически техники..
Адекватната теория за храненето често се критикува, че е твърде „храносмилателна“. Това не е вярно. Тази теория е технологично напреднала. Ето защо тя отдава голямо значение на механизмите, които осигуряват усвояването на храната. Този технологичен подход ни позволява да разгледаме редица проблеми, които не са били оценени в достатъчна степен от теорията за балансирано хранене, но които са от решаващо значение от гледна точка на теорията за адекватното хранене..
Очевидно новата теория, като същевременно отваря големи възможности, същевременно налага определени ограничения, изискващи съгласуване на производствените технологии с естествените технологии на живите системи..
Нека да характеризираме някои от постулатите и последиците, произтичащи от теорията за адекватното хранене, по-подробно..
Ендоекология
Установено е също, че хората, които по някаква причина са били отделени от околната среда от деня на раждането и не са имали собствена бактериална флора в червата, хранителните нужди са напълно различни от тези на обикновените. Тези и други факти показват важната роля на микрофлората на стомашно-чревния тракт в живота на тялото..
Ендоекологията е представена от особен набор от тясно взаимодействащи бактерии, които реализират много важни трансформации, засягащи както ендогенни, така и екзогенни вещества. В резултат на трансформационните промени на тези вещества, както и на баластните диетични фибри, се появяват допълнителни хранителни вещества. Също толкова важно е популацията на бактерии в стомашно-чревния тракт да реализира специален тип хомеостаза - трофостаза (от гръцки trophos - храна, хранене), тоест поддържане на постоянството на трофичния поток от храносмилателния тракт във вътрешната среда на тялото.
При липса на бактериална флора нашата трофична устойчивост е рязко нарушена. Също така е от съществено значение поддържането на нормална ендоекология да изисква контакти с достатъчно голяма група хора, притежаващи собствена специфична бактериална флора. Нормалната ендоекология може да бъде нарушена от различни влияния, което причинява увеличаване на потока от бактериални метаболити (фиг. 4.5), провокира редица сериозни заболявания.
По този начин вече е съвсем очевидно, че постоянно получаваме донякъде дефектна диета и нашата бактериална флора ни помага да издържаме на създадените неблагоприятни условия. В същото време бактериалната флора произвежда определено количество токсични вещества.
Следователно, ние сме постоянно изложени на две влияния на нашата ендоекология - положително и отрицателно и сме едновременно в две състояния - здраве и болести. Следователно създаването на идеална храна и идеално хранене в светлината на тези обстоятелства е напълно нереалистично. По същия начин идеята за възможността за съществуване на човек с намален стомашно-чревен тракт е нереалистична..
Регулиращи вещества
Трябва да се има предвид удивителен факт: стомашно-чревният тракт е не само орган, който осигурява доставката на необходимите вещества в тялото. Това е ендокринен орган, който, както се оказа през последното десетилетие, надминава всички останали жлези с вътрешна секреция, комбинирани по своята мощ. Това откритие по право принадлежи на една от така наречените тихи революции в биологията и медицината..
И така, ендокринната система на стомашно-чревния тракт е по-голяма от хипофизната жлеза, щитовидната жлеза, надбъбречните жлези, половите жлези и други ендокринни структури и произвежда повече различни хормони от споменатите ендокринни органи. Премахването на дори част от ендокринната система на храносмилателния тракт води до смъртта на животното или до изключително тежкото му заболяване. Получената патология касае преди всичко общите, а не само храносмилателните функции на тялото.
Например, след отстраняване на дванадесетопръстника, се наблюдават изразени структурни промени в такива ендокринни органи като щитовидната жлеза, кората на надбъбречната жлеза, хипофизата, хипоталамуса. Това е напълно разбираемо, тъй като клетките на ендокринния апарат на стомашно-чревния тракт произвеждат повече от 30 хормона и хормоноподобни съединения, които действат не само върху храносмилателната система, но и далеч отвъд нея..
Следователно храненето е процес на получаване не само на хранителни вещества, но и на химични сигнали, които контролират тялото ни по определен начин. Следователно не е изненадващо, че определен набор от хранителни компоненти има по-голям ефект при младите организми, отколкото при старите. В последния случай дори по-оптималният им набор може да не предизвика асимилационни ефекти. Това се дължи на факта, че както подчертахме, ендокринната система на стомашно-чревния тракт изпълнява не само храносмилателни евпептични, но и еутрофни ефекти, като участва в регулирането на асимилацията на храната и редица други жизненоважни функции..
Баластни вещества
В зависимост от еволюционните характеристики на храненето, храната трябва да съдържа повече или по-малко баластни структури, които не участват пряко в метаболизма на тялото. Ролята на тези баластни вещества, главно диетични фибри, открити в зеленчуците, плодовете, нерафинираните зърнени култури и редица други продукти, не е взета предвид от теорията за балансирано хранене. По-специално, човек трябва да има доста голямо количество баласт в храната си. Оказа се, че под влиянието на теорията за балансираното хранене индустрията се стреми да получи например силно рафинирано брашно, зърнени храни, използвани за зърнени храни, и други рафинирани храни..
Оказа се обаче, че диетичните фибри имат значителен ефект върху дейността на стомашно-чревния тракт, върху метаболизма на електролитите и върху редица други функции от първостепенно значение. Установено е също, че при липса на баластни вещества, бактериалната флора на стомашно-чревния тракт произвежда значително повече токсични вещества от нормалното и по-малко ефективно изпълнява защитни и други функции. Освен това в хода на еволюцията самите баластни вещества са били включени в редица телесни функции, включително обмена на стероиди. По този начин консумацията на пълнозърнест хляб от човека води до намаляване на холестерола в кръвта, което е сравнимо с резултата от въвеждането на лекарства за понижаване на холестерола. Обяснението на това явление е, че метаболизмът на холестерола, жлъчните киселини и стероидните хормони са взаимосвързани..
По този начин, диетичните фибри трябва да се използват както за нормализиране на ендоекологията, така и за директен ефект върху метаболизма на холестерола, солите, водния обмен и др. Трябва да кажа, че това се използва сега доста често.
Индустриалното производство на диетични фибри е широко развито на Запад. У нас също спряха да правят например чисти плодови сокове и вместо това започнаха да приготвят различни продукти от плодове и зеленчуци, съдържащи диетични фибри. Всъщност една от най-ценните съставки в ябълките или зеленчуците са диетичните фибри. Същото може да се каже и за много други продукти..
И така, напоследък има бърз напредък в нашите знания в областта на физиологията и биохимията на храненето и процесите на усвояване на храната. Един от основните стимули в развитието на теоретичните хранителни проблеми се крие в практическите нужди от първостепенно значение. За това на първо място е необходимо физиологично обосноваване на оптимални и допустими хранителни норми за различни възрастови, професионални и други групи от населението..
В светлината на тези неотложни задачи е изключително важно да станем свидетели на формирането на нова интердисциплинарна наука - трофология, обхващаща най-важните аспекти на биологичните и физиологичните процеси, обединени от термина „хранене и усвояване на хранителните вещества“. За формирането и развитието на тази нова наука от голямо значение са проблемите с храната и храненето, чието решение изисква нетрадиционни подходи..
Адекватно хранене
Съдържание
- 1 АДЕКВАТНА ХРАНА
- 2 Определяне на енергийната стойност на храната
- 3 ВИТАМИНИ
- 4 Класификация
- 5 Витамини като лекарства
- 6 Действие на витамини
- 7 Препоръчителни хранителни норми и дневен прием
- 8 Взаимодействие на витамини с лекарства и храни
- 9 Витамини като хранителни добавки
- 10 РАЗТВОРИМИ ВЪВ ВИТАМИНИ
- 11 Витамин В1 (тиамин)
- 12 Витамин В2 (рибофлавин)
- 13 Витамин В3 (ниацин, никотинова киселина)
- 14 Витамин В6 (пиридоксин)
- 15 Витамин В12
- 16 Фолиева киселина
- 17 Пантотенова киселина
- 18 Биотин
- 19 Витамин С
- 20 РАЗТВОРИМИ В МАСЛИ ВИТАМИНИ
- 21 Витамин А
- 21.1 Недостиг на витамин А
- 22 Витамин D
- 23 Витамин Е
- 24 Витамин К
- 25 МИКРОЕЛЕМЕНТА
- 26 Недостиг на микроелементи
- 27 Прочетете също
- 28 Литература
АДЕКВАТНА ХРАНА [редактиране | редактиране на код]
Адекватното хранене е от съществено значение за растежа, поддържането на телесното тегло, физиологичната функция и енергията. Следните компоненти се доставят с храната.
ВОДА. Водата е необходима в достатъчно количество, за да се предотврати дехидратация. При нормални условия дневната загуба на вода от тялото е, както следва:
- с изпражнения (100 ml);
- с пот и издишан въздух (600-1000 ml);
- с урина (1000-1500 ml).
Загубата на вода се увеличава с тежка диария (2000-5000 ml), треска (200 ml / ден / 1C) и при високи температури на околната среда. Задният лоб на хипофизната жлеза секретира антидиуретичен хормон за регулиране на осмоларността на урината и постигане на баланс между екскрецията и приема на вода (общата загуба на вода в тялото трябва да бъде равна на приема й през същия период от време).
ВЪГЛЕХИДРАТИ. Въглехидратите са полихидроксиалдехиди, кетони или други сложни органични вещества, които се образуват по време на реакцията на хидролиза. Въглехидратите съществуват в няколко форми (в зависимост от степента на полимеризация):
- монозахаридите (прости захари) са съставени от 1 единица (например глюкоза, фруктоза или галактоза);
- дизахаридите са съединение от 2 монозахариди (например захароза и лактоза);
- олигозахаридите съдържат от 3 до 9 монозахариди;
- полизахаридите (например нишесте, целулоза) са съставени от голям брой монозахаридни единици. Полизахаридите се отлагат като гликоген.
Въглехидратите са важни като енергиен източник и като предшественици за биосинтеза на много клетъчни компоненти.
ПРОТЕИНИ. Аминокиселините са градивните елементи на протеините. Диетичните протеини, които се усвояват, освобождават аминокиселини (несъществени и незаменими). Есенциалните аминокиселини или незаменими аминокиселини не се синтезират в достатъчно количество в човешкото тяло. 9 незаменими аминокиселини: хистидин, изолевцин, левцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин. Децата, освен изброените незаменими аминокиселини, се нуждаят и от аргинин. Аминокиселините са от съществено значение за синтеза на протеини и други молекули (например пептидни хормони и порфирини) и като източник на енергия. аминокиселините могат да бъдат източник на гликонеогенеза в черния дроб. Тъканните протеини, след като се разцепват и ресинтезират, непрекъснато се подлагат на трансформация, докато всеки от протеините в тялото има свой собствен полуживот. Нуждата от хранителни протеини се увеличава в много ситуации, например по време на растеж, след изгаряния или наранявания.
Хранителни компоненти
Незаменими аминокиселини
- Хистидин
- Изолевцин
- Левцин
- Лизин
- Метионин
- Фенилаланин
- Треонин
- Триптофан
- Валин
МАЗНИНИ. По-голямата част от мазнините (98%) от храната съществуват под формата на триацилглицериди (триглицериди), останалите 2% са представени от фосфолипиди и холестерол. С пълната хидролиза на триацилглицеридите се образуват глицерол и свободни мастни киселини. Мастните киселини могат да бъдат разделени на две групи въз основа на броя на двойните връзки, които те съдържат:
- наситени (без двойни връзки) мастни киселини;
- ненаситени мастни киселини.
Примери за наситени мастни киселини са маслената киселина и палмитиновата киселина. Ненаситените мастни киселини могат да бъдат класифицирани според степента на ненаситеност на мононенаситени (например олеинова киселина) и полиненаситени (например линолова киселина, арахидонова киселина). Линолевата киселина е единствената незаменима мастна киселина и трябва да се поглъща с храната. Растителните мазнини се състоят предимно от ненаситени мастни киселини и са течни при стайна температура. Каталитично хидрогениране на мазнини, наречено закаляване, насища ненаситени двойни връзки и превръща течните масла в огнеупорни мазнини.
Мазнините са основният източник на енергия поради високото си енергийно съдържание на единица маса в сравнение с въглехидратите и протеините. Мазнините се натрупват под формата на липидни включвания в специални клетки - адипоцити или мастни клетки. В допълнение към енергийната стойност, наличието на мазнини в храната увеличава вкусовите качества на храната..
ВИТАМИНИ. Вижте по-нататък.
МИКРОЕЛЕМЕНТИ. Вижте по-нататък.
ПОСТОЯННО ВЛАКНО. Несмилаемите фибри в храната са главно целулоза (не-нишестени полизахариди), която помага да се поддържа стомашно-чревната подвижност.
Определяне на енергийната стойност на храната [редактиране | редактиране на код]
Енергията, доставяна от въглехидрати, протеини и мазнини, се измерва в килокалории (kcal). Една калория е количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на 1 g вода с 1 ° C (от 14,5 ° C на 15,5 ° C). Мазнините осигуряват най-много енергия (Таблица 22.1). Въглехидратите и мазнините предотвратяват използването на протеини за енергия. Диетичните протеини са предназначени за синтеза на тъканни протеини, ако приемът на въглехидрати и мазнини е достатъчен за адекватно снабдяване с енергия.
Таблица 22.1 Енергия, доставяна от въглехидрати, протеини и мазнини
Произведена енергия (kcal / g)
Средните стойности са посочени поради големи различия в химичния състав на тези хранителни вещества..
Средната дневна калорична нужда за здрав възрастен с ниска активност е около 2000 kcal, утроен със значителна физическа активност. Много състояния определят нуждата от енергия, по-специално бременност, кърмене, упражнения, болести и растеж. Възрастните хора обикновено се нуждаят от по-малко потребление на енергия.
ВИТАМИНИ [редактиране | редактиране на код]
Витамините са група структурно свързани органични вещества, които са от съществено значение за организма и трябва да се доставят в малки количества. Докато храната обикновено е източникът на витамини, има и други източници. Например, витамин D се синтезира в кожата чрез излагане на ултравиолетова светлина, докато витамин К и биотин се синтезират от чревната микрофлора..
Витамините се различават от:
- минерали, които са основни хранителни вещества, необходими в малки количества под формата на органични или неорганични съединения;
- незаменими аминокиселини, които са органични хранителни вещества, но са необходими в големи количества.
Историческите корени на откриването на витамини са свързани със заболявания, които произтичат от хранителни дефицити. Идентифицирането на състояния на дефицит, които рядко се наблюдават в съвременното общество, доведоха до откриването на отделни витамини. Примери за заболявания с дефицит са рахит, авитаминоз и скорбут. Изследването на тези нарушения доведе до откриването на витамини D, B и C, съответно..
Класификация [редактиране | редактиране на код]
Витамините са разнородна група органични вещества, които се различават по химична структура, източници, дневни нужди и механизми на действие. Въз основа на характеристиките на разтворимостта се разграничават два основни типа:
Подкласификацията на витамините се основава на други свойства като капацитет за съхранение, механизъм на действие и потенциална токсичност.
Способността за натрупване в тялото е различна за различните витамини.
Високият капацитет за натрупване в организма е характерен за мастноразтворимите витамини, нисък - за водоразтворими (Таблица 22.5). Изключение от това правило е витамин В12. Обикновено запасите от този витамин са достатъчни за 3-6 години..
Витамините се различават по своята токсичност
Токсичността, дължаща се или на дългосрочно натрупване в организма, или на краткосрочна употреба на високи дози е по-вероятна при мастноразтворимите витамини (А и D). Витаминното отравяне може да възникне при консумация на прекомерни количества хранителни добавки.
Таблица 22.4 Класификация на витамините
Запас в тялото
Витамините като лекарства [редактиране | редактиране на код]
Витамините подпомагат растежа и нормалните функции на тялото
Има големи разлики в дневната нужда от различни витамини, а недостатъчният прием е свързан със специфични заболявания с дефицит. Различните популации, като бременни жени, строги вегетарианци или алкохолици, са изложени на висок риск от дефицит на витамини.
Действието на витамините [редактиране | редактиране на код]
Витамините показват своята активност като:
- ензими;
- антиоксиданти;
- хормони (таблица 22.6).
Повечето водоразтворими витамини действат като коензими на специфични ензими
При липса на специфични кофактори много ензими са неактивни. Кофакторите могат да бъдат микроелементи или органични молекули. Ако те функционират като кофактори, те се наричат коензими. Коензимите участват в реакцията като катализатори и по време на този процес те се трансформират в междинни форми и след това се метаболизират в активната си форма (фиг. 22.2). Повечето водоразтворими витамини действат като коензими за специфични ензими.
Фигура: 22.2 Цикъл на витамин К Витамин К действа като коензим при превръщането на дескарбоксипротромбин в протромбин, катализиран от карбоксилаза. По време на процеса на карбоксилиране витамин К се превръща в неактивен оксид и след това се метаболизира обратно в активната си форма. Редукционният метаболизъм на неактивния витамин К епоксид обратно към активната му форма на хидрохинон е чувствителен към варфарин. Варфарин и структурно свързани лекарства блокират y ^ карбоксилирането, което води до инактивиране на биологично активни молекули, които осигуряват коагулация.
Таблица 22.5 Приблизителни резерви на мастно- и водоразтворими витамини в организма
Витамини от група В
Витамин В1 (тиамин)
Витамин В2 (рибофлавин)
Витамин В3 (никотинова киселина)
Витамин В6 (пиридоксин)
Витамин В12 (кобаламин)
Таблица 22.6 Механизми на действие на витамините
Някои витамини действат като антиоксиданти, други действат като хормони
Витамин С и витамин Е функционират като антиоксиданти, докато мастноразтворимите витамини А и D действат като хормони. Идентифицирани специфични места за свързване (рецептори) както за витамин А, така и за витамин D.
Препоръчителни хранителни стойности и дневен прием [редактиране | редактиране на код]
Препоръчителните диетични норми (RDA) за витамини, както и минерали и микроелементи са установени в повечето страни. RDN са предназначени да поддържат максимални запаси от витамини без токсичност и да отговарят на нуждите на здравите хора, като се вземат предвид възрастта и пола. Препоръчителният дневен прием на витамини се основава на дневен енергиен прием от 2000 kcal (Таблица 22.7). В САЩ RDN периодично публикува Съвета по храните и храненето, Националната академия на науките и Националния съвет за изследвания.
Таблица 22.7 Ежедневна потребност от витамини
Взаимодействие на витамини с лекарства и храни [редактиране | редактиране на код]
Има редица примери за това как общата храна взаимодейства с витамините. По този начин приемането на големи количества плодове, съдържащи витамин С, пречи на усвояването на витамин В12. Някои риби и боровинки могат да съдържат тиаминаза, която инактивира витамин В1; яйчният белтък съдържа авидин, гликопротеин, който пречи на усвояването на биотин. Взаимодействието на лекарствата с витамините се разглежда в описанието на съответните витамини. Например, дългосрочната консумация на непоглъщащи се липиди като минерални масла (използвани като лаксативи) може значително да намали усвояването на мастноразтворимите витамини и да доведе до заболяване с недостиг на витамини. Други примери за взаимодействия:
- естроген-съдържащи орални контрацептиви с витамини В1, В2 и фолиева киселина;
- антибиотици (тетрациклин, неомицин) и сулфонамиди с витамини В3, В12, С, К и фолиева киселина;
- антиконвулсанти с витамини D, K и фолиева киселина;
- фенотиазини и трициклични антидепресанти с витамин В2;
- диуретици с витамин В1
- изониазид и пенициламин с витамин В6;
- метотрексат с фолиева киселина.
Витамини като хранителни добавки [редактиране | редактиране на код]
Диетичните добавки могат да съдържат лекарства без рецепта, билкови екстракти и витамини. Тези вещества могат да имат странични ефекти и да взаимодействат с лекарства и хранителни съставки, ако се използват неправилно..
Основно деца, възрастни хора и физически активни възрастни консумират витаминни препарати. Около 40% от възрастните в САЩ и Канада добавят ежедневно витамини към диетата си. Ползите от витамините, използвани за цели, различни от коригиране на симптомите на дефицит, обаче не са установени. Когато приемате мастноразтворими витамини в дози, надвишаващи RDA, съществува риск от развитие на хипервитаминоза. Консумирането на мегадози с витамин С може да причини камъни в бъбреците. Нежелани реакции, като повишено съсирване на кръвта, могат да възникнат от витамин К, приеман от пациенти, приемащи постоянни дози варфарин.
РАЗТВОРИМИ ВЪВ ВИТАМИНИ [редактиране | редактиране на код]
Витамин В1 (тиамин) [редактиране | редактиране на код]
Витамин В1 се съдържа в суха мая, пълнозърнести храни, цял неполиран ориз и пшенични зародиши.
Тиаминът (витамин В1) под формата на тиамин дифосфат (пирофосфат) е коензим на реакции на метаболизъм на въглехидратите, по-специално декарбоксилиране на а-кето киселини като пировинообразна и а-кетоглутарова киселини. Тиаминът също е коензим в транскетолазните реакции на пентозо-фосфатния шънт. Индивидуалните реакции, в които тиаминът участва като коензим, са показани на фиг. 22.3.
Фигура: 22.4 Вземете пациент с периферна невропатия. Някои пациенти развиват увиснала ръка и значителна слабост на долните крайници (с любезното съдействие на А. Брайсън).
При дефицит на витамин В1 се развива авитаминоза (фиг. 22.4). Това заболяване стана често срещано с увеличаването на консумацията на полиран бял ориз. Полираният ориз се прави от олющен ориз чрез отстраняване на външния зародишен слой, материалът, който съдържа по-голямата част от витамин В1. През 80-те. XIX век. за лечение на бери-бери при моряци от японските военноморски сили са използвани добавки от месо и зърно, което води до откриването на витамин В1. Има две форми на бери-бери:
- суха - свързана с увреждане на нервната система. Характеризира се с дегенеративна невропатия с признаци на неврит, парализа и мускулна атрофия (вж. Фиг. 22.4);
- мокър - свързан с увреждане на сърдечно-съдовата система и води до появата на отоци (отчасти поради сърдечна недостатъчност), сърцебиене, тахикардия с признаци на аномалии на ЕКГ.
Дефицитът на витамин В1 може да се дължи не само на недостатъчен прием, но и на прекомерна консумация на алкохол, което причинява енцефалопатията на Вернике и психозата на Корсаков. При кърмачета може да възникне бери-бери, ако майчиното мляко на кърмещите майки е с ниско съдържание на тиамин.
Тиаминът се предписва за лечение и профилактика на дефицит на витамин В1, особено при алкохолици. В критични ситуации (например при остра енцефалопатия на Вернике) може да се прилага интравенозно в дози от 50-100 mg. Поглъщането на глюкоза от хора с асимптоматичен дефицит на тиамин може да предизвика остри симптоми поради следната реакция. По гликолитичния път глюкозата се катаболизира до пируват, преминавайки последователно през 10 ензимно катализирани реакции. Пируватът е основен междинен продукт, участващ както в катаболните (разграждане до въглероден диоксид и вода в цикъла на лимонената киселина), така и в анаболните реакции (например в синтеза на аланин). Окислителното декарбоксилиране на пирувата до ацетил-КоА е необратима реакция, която изчерпва тиамина и може да изчерпи тиамина в тялото на пациенти с дефицит на витамин В1, като по този начин причинява енцефалопатия. Поради тази причина витамин В1 трябва да се дава и при прилагане на глюкоза на пациенти със съмнение за дефицит на тиамин..
Витамин В2 (рибофлавин) [редактиране | редактиране на код]
Витамин В2 се съдържа в дрожди, месни продукти като черен дроб, млечни продукти и зелени зеленчукови листа.
Рибофлавин под формата на флавин мононуклеотид или флавин аденин динуклеотид функционира като коензим за различни дихателни флавопротеини, които катализират окислително-възстановителните реакции. Ролята на този витамин е свързана със способността на неговия изоалоксазинов пръстен да приема два електрона, дарени от водородните атоми, за да образуват съответните редуцирани форми (фиг. 22.5). Намалената форма на ензима съхранява енергия.
Симптомите на дефицит на витамин В2 включват фарингит, стоматит, глосит, хейлоза, себореен дерматит и в някои случаи васкуларизация на роговицата и амблиопия. Дефицитът само на рибофлавин е рядък и в повечето случаи се съчетава с дефицит на други водоразтворими витамини. Фенотиазините, трицикличните антидепресанти и хининът (антималариален агент) инхибират флавокиназата, която превръща рибофлавин във флавин мононуклеотид. Следователно тези средства могат да увеличат нуждата на пациента от рибофлавин. За лечение на дефицит на витамин В2 се предписва в дози от 5-20 mg / ден.
Витамин В3 (ниацин, никотинова киселина) [редактиране | редактиране на код]
Витамин В3 е открит в месото, рибата, бобовите култури и пълнозърнестите храни. Триптофанът може да бъде източник на никотинова киселина, защото в тялото може да се трансформира в никотинова киселина в съотношение 60: 1 (т.е. 60 молекули триптофан дават 1 молекула никотинова киселина).
Ниацинът се превръща в организма в две физиологично активни форми: NAD и NADP. Основната функция на витамин В3 е да участва в окислително-възстановителните реакции, в които участват NAD или NADP. Това са основни коензими за много дехидрогенази от цикъла на Кребс, участващи в анаеробния метаболизъм на въглехидратите, както и в белтъчния и липидния метаболизъм. Например, една от реакциите в цикъла на лимонената киселина изисква NADPH като коензим за окислителното декарбоксилиране на изоцитрат до α-кетоглутарова киселина (Фигура 22.6).
Фигура: 22.6 Окислително декарбоксилиране на изоцитрат до α-кетоглутарат с използване на никотинамид адениндин клеотид фосфат (NADP) като коензим.
Пелагра, болест, причинена от дефицит на витамин В3, е описана за първи път през 1735 г. от Casale като mal de la rosa (розова болест) поради грубия си червен цвят на кожата. Терминът "пелагра" произлиза от италианските думи agra (груб, груб) и pelle (кожа).
Основните симптоми на пелагра са дерматит, диария и деменция (три Ls) - Пелагра обикновено се среща в популации, които консумират зърнени храни, съдържащи малки количества триптофан като техен основен източник на протеин.
Ниацин се използва за лечение на пелагра. Във фармакологични дози, надвишаващи дозите, необходими за приема му като витамин, ниацин се използва за лечение на различни видове дислипопротеинемии.
В миналото, когато ниацин е бил предписван за лечение на хиперлипидемия, той е причинявал зачервяване и вазодилатация. Тези ефекти намаляват с времето или след прием на аспирин. Тежката хепатотоксичност е свързана с продължителна употреба на ниацин при дислипопротеинемия.
Витамин В6 (пиридоксин) [редактиране | редактиране на код]
Витамин В6 се съдържа в месото, рибата, бобовите растения, сухите дрожди и пълнозърнестите храни.
Витамин В6 под формата на пиридоксал фосфат е коензим в различни основни реакции, като метаболизма на някои аминокиселини (включително декарбоксилиране, трансаминиране и рацемизация), сяра и хидрокси аминокиселини и мастни киселини.
Предполага се, че ниските нива на GABA, дължащи се на намалена активност на глутамат декарбоксилазата, са причина за гърчовете, наблюдавани при дефицит на витамин В6. Класическите примери, показани на фиг. 22.7 илюстрират ролята на този витамин в биосинтеза на GABA и 5-хидрокситриптамин..
Фигура: 22.7 Участие на витамин В6 в две биохимични реакции, (а) Синтез на гама-аминомаслена киселина (GABA) в присъствието на глутамат. (б) Биосинтез на 5-хидрокситриптамин (серотонин) в присъствието на L-ароматна аминокиселина декарбоксилаза.
Недостигът на витамин В6 може да се дължи на неадекватно хранене. Може да се появи и при пациенти, приемащи пенициламин, орални контрацептиви и изониазид. Изониазид взаимодейства с пиридоксал и образува пиридоксалхидразон, който няма коензимна активност.
Въпреки че витамин В6 е от съществено значение, синдромите на клинично изолиран дефицит са редки и са свързани с лекарствени взаимодействия. Витамин В6 може да се предписва като допълнителна терапия за пациенти със сложен дефицит на витамини от група В. Дългосрочната употреба и прекомерните дози витамин В6 могат да причинят периферен неврит..
Витамин В12 [редактиране | редактиране на код]
Единствените източници на витамин В12 са месото (мускулите), черният дроб и млечните продукти. Тези храни съдържат микробен витамин В12, синтезиран от нормалната чревна флора.
Сложната структура на витамин В12 беше изяснена от Нобеловия лауреат Дороти Ходжкин (Фигура 22.8). Състои се от коринова сърцевина (порфириноподобна пръстенна структура с четири редуцирани пиролови пръстена, свързани към централния кобалтов атом), 5,6-диметилбензимидазолил нуклеотид и променливи радикални замествания. Различните заместители, ковалентно свързани към кобалтовия атом, образуват различни кобаламини (виж фигура 22.8). Активните форми на витамин В12 са 5-деоксиаденозилкобаламин и метилкобаламин.
Фигура: 22.8 Химична структура на витамин В12 и кобаламините. Витамин B, 2 се състои от кориново ядро (порфириноподобна пръстенова структура с четири редуцирани пиролови пръстена, свързани с централен кобалтов атом), 5,6-диметилбензимидазолил нуклеотид и различни радикални групи. Различни заместители, ковалентно свързани към кобалтовия атом, образуват различни кобаламини.
Диетичният витамин В12 се абсорбира в илеума чрез медииран от рецептора процес. Необходимо условие за усвояването на витамин В12 е неговото първично свързване с вътрешен фактор, секретиран от париеталните клетки на стомашната лигавица. След абсорбцията витамин В12, свързан с плазмения гликопротеин, се транспортира чрез транскобаламин II. Излишъкът от витамин В12 се натрупва в черния дроб и малки количества се отделят с урината и фекалиите. Витаминните резерви в черния дроб осигуряват дневна нужда от 2-3 микрограма за 3-6 години.
Витамин В12 е жизненоважен за растежа на клетките и митозата. Необходимо е за превръщането на метилмалонил-КоА в сукцинил-КоА (фиг. 22.9) и редукцията на фолиева киселина (фиг. 22.10). Натрупването на метилмалонил-КоА с липса на витамин В12 води до синтеза на необичайни мастни киселини и тяхното включване в клетъчните мембрани. Такива промени могат да обяснят неврологичните прояви на дефицит на витамин В12..
Фигура: 22.9 Превръщане на метилмалонил-КоА в сукцинил-КоА. Окислителен метаболитен път на нечетни номера мастни киселини с междинен продукт, пентаноил-КоА, който се окислява и разгражда до ацетил-КоА и пропионил-КоА. Ацетил-КоА се окислява чрез цикъла на лимонената киселина, докато пропионил-КоА се превръща в сукцинил-КоА. Метилмалонил-КоА мутазата изисква витамин В) 2 като коензим. Недостигът на витамин В12 води до натрупване на метилмалонил-КоА и, като следствие, до синтез на нефизиологични мастни киселини, съдържащи нечетен брой въглеродни атоми.
Фигура: 22.10 Химическа структура на фолиевата киселина и нейната регенерация с участието на витамин В12. Фолиевата киселина първо се редуцира до дихидрофолиева киселина (DHF) и след това до тетрахидрофолиева киселина (THF) чрез фолатна редуктаза. По време на превръщането на серин в глицин, THF поема един въглероден атом и образува 5,10-метилен-THP. Последният може да бъде превърнат в 5-метил-THP или да дари метиленовата група, за да образува дезоксиуридилат и да се превърне в DHF. Кинетично се предпочита образуването на 5-метил-ТНР. Преходът на метиленовата група от 5,10-метилен-THP към дезоксиуридилат е съществен етап в синтеза на ДНК. 5-метил-THP трябва да се превърне в THF, за да се поддържа необходимото количество 5,10-метилен-THP. Това се дължи на прехода на метиловата група към витамин В) 2 за образуването на метилкобаламин. След това метиловата група преминава към хомоцистеин, за да образува метионин. След това метионинът се превръща в 5-аденозилметионин, който е от съществено значение за протеиновия синтез. 5-метил-THP се натрупва при недостиг на витамин В12. Пътят на метионин синтазата и трансформацията на хомоцистеин в метионин играят ключова роля за регенерацията на фолиевата киселина. ДНК - дезоксирибонуклеинова киселина; PABA - пара-аминобензоена киселина.
Ролята на витамин В12 в намаляването на фолатите е биохимично свързаният метаболизъм на витамин В12 и фолиева киселина. Това обяснява факта, че функционален дефицит на метаболитите на фолиевата киселина възниква едновременно с дефицит на витамин В12. При дефицит на витамин В12 поради нарушена регенерация на фолиева киселина се натрупва 5-метилтетрахидрофолат, което води до нарушен синтез на ДНК и мегалобластна анемия.
От 20-те години. XIX век. пернициозната анемия е свързана с нарушено храносмилане и абсорбция в стомашно-чревния тракт. Недостигът на витамин В12 възниква в резултат на нарушена абсорбция, когато:
- дефицит на вътрешен фактор;
- дефекти в усвояването на витамин В12-присъщият фактор комплекс.
Най-честите причини за дефицит на витамин В12 и последваща пернициозна анемия са дефектна секреция на вътрешен фактор в резултат на разрушаване на стомашните секреторни клетки при автоимунна патология (ахлорхидрия), след частична или пълна резекция на стомаха, при синдром на малабсорбция, възпалително заболяване на червата, веганска и веганска инвазия.
Недостигът на витамин В12 причинява смущения в синтеза на ДНК, клетъчното делене и функция, поради което се проявява главно в тъкани с бързо делящи се клетки (например в костния мозък, стомашно-чревния епител).
Мегалобластната анемия е основният хематологичен симптом. Други клинични признаци: безплодие, органични мозъчни синдроми (халюцинации, емоционална лабилност и деменция), дегенерация на гръбначния мозък и периферни невропатии.
Лечението на дефицит на витамин В12 се състои от периодични инжекции на този витамин и, ако е възможно, лечение на основното състояние.
Фолиева киселина [редактиране | редактиране на код]
Фолиевата киселина се съдържа в месо от органи, като черен дроб, суха мая и зелени листа на зеленчуци.
Фолиевата киселина (птероилглутаминова киселина) съдържа птероидинов пръстен, пара-аминобензоена киселина и глутаминова киселина. След абсорбцията се редуцира до тетрахидрофолиева киселина, която действа като акцептор на едновъглеродни единици.
Противораковото лекарство метотрексат блокира превръщането на фолиевата киселина в тетрахидрофолиева киселина чрез свързване с ензима тетрахидрофолат редуктаза. Фигура: 22.10 илюстрира ролята на витамин В12 за възстановяването на фолати. Фолатните кофактори са необходими за реакции на трансфер на един въглерод и синтез на ДНК. По този начин фолиевата киселина е коензим в:
- превръщане на хомоцистеин в метионин. Както е показано на фиг. 22.10, превръщането на хомоцистеин в метионин зависи от фолиевата киселина и витамин В12, чийто дефицит води до натрупване на хомоцистеин. Установено е, че фолиевата киселина и витамин В12 намаляват концентрацията на хомоцистеин в кръвта. От друга страна, високите нива на хомоцистеин в кръвта са свързани с повишен риск от атеросклероза и коронарна болест на сърцето. Фолиевата киселина под формата на хранителна добавка може да намали концентрацията на хомоцистеин в кръвта, но дали това ще намали риска от атеросклероза и коронарна болест на сърцето все още не е ясно;
- превръщането на серин в глицин;
- синтез на тимидилат (ограничаващ скоростта стадий на синтез на ДНК);
- метаболизъм на хистидин;
- синтез на пурини.
През 1919 г. Уилям Ослер показва, че анемията, свързана с бременността, се различава от тази при недостиг на витамин В12. През 40-те години. фолиевата киселина е пречистена и синтезирана и е установено, че е свързана с мегалобластна анемия.
Дефицитът на фолиева киселина се проявява главно като симптоми на мегалобластна анемия, често наблюдавани при алкохолици и при тези с екстензивно заболяване на тънките черва. Дневната нужда за здрави възрастни е около 100-200 mcg. Бременните и кърмещите жени се нуждаят от 200-500 mcg или повече на ден.
При дефицитни състояния пероралната доза е 1 mg / ден. В допълнение, пренаталната добавка на фолиева киселина, дадена 3 месеца преди зачеването и през първия триместър, играе важна роля за предотвратяване на дефекти на нервната тръба. От гледна точка на общественото здраве това е обещаваща констатация като дефектът може да възникне преди жената да разбере, че е бременна.
Големите дози фолиева киселина могат да намалят ефекта на антиепилептичните лекарства. Преди да започнете корекцията на хематологичните симптоми с фолиева киселина, е необходимо да поставите правилна диагноза, тъй като фолиевата киселина елиминира анемия с дефицит на витамин В12, но не елиминира нарушения в централната нервна система, причинени от дефицит на витамин В12.
Пантотенова киселина [редактиране | редактиране на код]
Пантотеновата киселина се среща широко в животинските и растителните храни. Тя беше последното хранително вещество, регистрирано като витамин. Липман и Каплан получиха Нобелова награда за изясняване на нейната функция. Пантотеновата киселина е неразделен компонент на CoA, който действа като коензим в реакции, участващи в трансфера на ацетилови групи.
Този витамин е основен елемент на CoA и ацилния транспортен протеин. Коензим А функционира като кофактор в различни реакции, участващи в трансфера на бикарбонови групи, които са важни за:
- окислителен метаболизъм на въглехидратите;
- гликонеогенеза;
- разграждане на мастните киселини;
- синтез на стероли, стероидни хормони и порфирини.
Симптомите на дефицит на пантотенова киселина са редки. намира се в големи количества в много храни. Хората с чернодробни заболявания и обилна консумация на алкохол могат да развият дефицит. Симптомите включват парестезии на крайниците, мускулна слабост и синдром на парещи крака.
Биотин [редактиране | редактиране на код]
Биотинът се съдържа в дрожди, яйчен жълтък, месо и млечни продукти. Допълнителен източник е чревната микрофлора. Яйчният белтък съдържа гликопротеин, наречен авидин, който се свързва силно с биотин и предотвратява чревната абсорбция. Авидинът губи свойствата си при варене на яйца.
Биотинът действа като коензим в реакции, свързани с фиксиране на въглероден диоксид (карбоксилиране). Необходим е за функционирането на четири карбоксилази: ацетил КоА карбоксилаза, пируват карбоксилаза, метил кротонил СоА карбоксилаза и пропионил СоА карбоксилаза. Биологично активната форма на биотин е биоцитин, комплекс, в който биотинът е ковалентно свързан с β-амино групата на лизиновия остатък на съответния ензим. Например, биотинът участва в превръщането на пирувата в оксалоацетат.
Дефицитът на биотин е рядък, но може да се появи при продължително общо парентерално хранене, продължителна употреба на яйчен белтък и при лица с недостатъчна активност на карбокси-лазе.
За коригиране на дефицита обикновено се предписват големи дози (5-10 mg / ден).
Витамин С [редактиране | редактиране на код]
Витамин С се съдържа в цитрусовите плодове, доматите, картофите, тиквичките и зелените чушки.
Има две активни форми на витамин С: L-аскорбинова киселина и дехидроаскорбинова киселина. Първият лесно се окислява във втория.
Витамин С се абсорбира бързо в илеума поради зависимия от Ma + механизъм за пренос. Той се отлага във всички тъкани, като най-високите концентрации се откриват в надбъбречните жлези и хипофизата. Във всички тъкани аскорбиновата киселина се превръща обратимо в дехидроаскорбинова киселина. Основният метаболит на витамин С се екскретира чрез бъбреците под формата на оксалатна сол.
По този начин витамин С във високи дози функционира като редуциращ агент и е необходим за:
- образуване на колаген. Без витамин С протоколагенът престава да омрежва, в резултат на това процесът на зарастване на раната се нарушава;
- синтез на биогенни симпатикови амини, норепинефрин и адреналин;
- синтез на карнитин. Този протеин носител ускорява транспорта на мастни киселини в митохондриите за последващо β-окисление.
Острият дефицит на витамин С води до скорбут, заболяване, което се появява, когато нуждата от витамин С се увеличи или когато приемът му е нисък. Скорбутът е широко разпространен през 16 век, когато се предприемат първите дълги морски пътешествия. През 1740-те. установено е, че цитрусовите плодове, съдържащи лимонена киселина, предотвратяват заболяванията. Симптоми: кръвоизлив, загуба на зъби, гингивит (фиг. 22.11) и удебеляване на ставите. Алберт Сейнт Джордж получи Нобелова награда за приноса си към откриването на витамин С.
За лечение на дефицит на витамин С се използва аскорбинова киселина в дози от 100-1000 mg / ден. Предложени са големи дози като тоник и за лечение на тумори, поради което тази тема периодично се повдига в медиите. Няма обаче доказателства в подкрепа на такова използване на витамин С. Ефективността му в онкологията не е потвърдена от контролирани клинични проучвания..
Фигура: 22.11 Скорбут. Дефицитът на витамин С днес е рядък. Признаци на скорбут - тежък гингивит и отпуснати зъби (с любезното съдействие на R. Waterlow).
Има две причини да не се използват мегадози от аскорбинова киселина. Първият е рискът от образуване на оксалати в бъбреците, а вторият е повтарящ се скорбут. Последното се случва, ако приемането на мегадози на аскорбинова киселина е внезапно спряно..
РАЗТВОРИМИ В МАЗНИНИ ВИТАМИНИ [редактиране | редактиране на код]
Витамин А [редактиране | редактиране на код]
Витамин А се съдържа в рибените чернодробни масла, яйчен жълтък, зелени листа и портокалови зеленчуци. Витамин А принадлежи към групата на ретиноидите и каротеноидите. Ретиноидите включват както естествени съединения, така и синтетични аналози на витамин А (Таблица 22.8). Структурно свързан с (3-каротин (намира се в морковите).
Ретиноидните естери се хидролизират в чревния лумен и се абсорбират чрез активни транспортни механизми. Абсорбираните естери навлизат в черния дроб, хидролизират се и се транспортират в кръвния поток от свързващия ретинол протеин. Този комплекс се поема от различни органи, особено червата, черния дроб и органите на зрението, в които се свързва с определени места в клетъчната мембрана. На някои места, като ретината, ретинолът се превръща в 11-цис-ретинал и се включва в родопсин (виж по-долу).
Витамин А играе роля в:
- фоторецепторен механизъм на ретината;
- целостта на епитела;
- стабилизиране на лизозомите.
ФОТОРЕЕПТОРЕН МЕХАНИЗЪМ НА РЕТИНА. Ефектът на витамин А върху зрението е показан на фиг. 22.12. Ретината съдържа два специализирани типа рецептори (пръчки и конуси), които предават фоторецепция. Конусите са рецептори за светлина с висока интензивност и са отговорни за възприемането на цветовете, докато пръчките са чувствителни към светлината с нисък интензитет..
Фигура: 22.12 Ролята на витамин А в процеса на зрение. За възприемане на светлината е необходимо да се прикрепи 11-цис-ретинал към опсин, за да се образува родопсин. Абсорбцията на светлинен фотон води до фоторазлагане на родопсин и образуване на нестабилни конформационни състояния, водещи до изомеризация на 11-цис-ретината до транс-ретината и дисоциация на опсина. Транс-ретината може да бъде изомеризирана до 11-цис-ретинал и комбинирана с родопсин или редуцирана до транс-ретинол. Активираният родопсин взаимодейства с трансдуцин, С-протеин, за да стимулира cGMP активността, което води до бавно провеждане на регулирани с cMPF N + канали в плазмената мембрана. Тези промени причиняват хиперполяризация на мембраната и генериране на потенциал за действие в ганглиозните клетки на ретината, който пътува до мозъка чрез зрителния нерв.
Активната форма на витамин А в зрителната система е 11-цис-ретината, а фоторецепторният протеин в пръчките е опсин. Свързването на 11-цис-ретината с опсин, последвано от образуването на родопсин, който е типичен рецептор, свързан с G-протеин, е необходимо за поглъщане на светлина. Абсорбцията на светлинен фотон причинява фоторазграждане на родопсин и образуване на нестабилни конформационни състояния, които водят до изомеризация на 11-цис-ретинала до транс-ретинала и разграждане на опсина. Транс-ретината може да бъде изомеризирана до 11-цис-ретинал и комбинирана с опсин или редуцирана до транс-ретинол. Активираният родопсин взаимодейства с трансдуцин, G-протеин, за да стимулира цикличната гуанозин монофосфат фосфодиестераза, причинявайки намаляване на проводимостта на регулираните с cGMP Na + канали в плазмената мембрана. Тези промени причиняват мембранна хиперполяризация и генериране на потенциали за действие в ганглиозните клетки, които след това се провеждат до мозъка чрез зрителния нерв..
Таблица 22.8 Ретиноиди, използвани в клиниката