Белки, жиры и углеводы - основные понятия

Употребление в пищу разнообразных продуктов способствует поддержанию оптимального для метаболизма уровня питательных веществ в крови. Это необходимо для роста, работы жизненно важных органов, мышечной и интеллектуальной деятельности, регенерации тканей в случае повреждения.

Основные группы питательных веществ – углеводы, белки, жиры и микроэлементы. Вода также важна для жизни, но ее не рассматривают как пищу или питательное вещество. Витамины и микроэлементы абсолютно необходимы, но в малых количествах.

Углеводы

Углеводы являются основным источником энергии, получаемой с пищей. Существуют два основных вида углеводов – сахара и крахмалы. Сахара содержатся в варенье, конфетах, сахарном песке, меде, фруктах, фруктовом соке. Крахмал содержится в картофеле, хлебе, рисе, макаронах. Другим важным источником углеводов, называемыми не содержащими крахмала полисахаридами, являются целлюлоза, пектин, бета-глюконат. Эти элементы встречаются во фруктах, овощах, бобовых и злаках.

Не содержащие крахмала полисахариды вместе с лигнином (который не считается углеводом) относятся к пищевым волокнам. Пищевые волокна не перевариваются и не всасываются, но вместе с тем способствуют образованию фекального сгустка благодаря своей способности связывать воду, а также помогают транспорту «отходов» по кишечнику.

Углеводы, переваренные и всосавшиеся в кровеносную систему в виде глюкозы, либо утилизируются напрямую, временно накапливаясь в виде гликогена, или их излишки превращаются в жир. Процессы взаимопревращения жиров и углеводов контролируются гормонами инсулином и глюкагоном, а также глюкокортикордами надпочечников и тироксином щитовидной железы.

Белки

Протеин (белок) – это содержащий азот пластический материал организма, входящий в большинство ферментов тканей и мышц. В процессе пищеварения он расщепляется на аминокислоты, необходимые для роста и восстановления тканей организма. Является также источником энергии. Печень синтезирует большинство аминокислот в результате процесса , называемого переаминированием. Однако существует восемь аминокислот, которые не синтезируются печенью, их необходимо получать из продуктов питания (незаменимые аминокислоты).

Если протеин содержит все незаменимые аминокислоты, он имеет высокую биологическую ценность. Протеины с относительно низким содержанием одной или нескольких незаменимых аминокислот имеют низкую биологическую ценность. Животные белки содержат все необходимые аминокислоты, а растительная пища является источником белков низкой биологической ценности. При соединении растительных протеинов аминокислота одного протеина может компенсировать недостаток другого, в результате чего получается протеин высокой биологической ценности. Это явление известно как дополняющее действие протеинов. Средняя потребность в протеине составляет 1 г/кг массы тела. Протеины используются как источник энергии или превращаются в жиры.

Жиры

Жиры – концентрированный источник энергии , который в процессе обмена веществ превращаются в углекислый газ и воду. При усиленном метаболизме жиров образуются кетоновые тела и ацетон.

Жиры переносят растворимые в жире витамины А,D,E,К, они также содержат основные жирные кислоты, необходимые для построения клеточных мембран, особенно нервной ткани. Жиры обычно делятся на насыщенные и ненасыщенные согласно пропорции содержащихся в нем жирных кислот.

В целом животные жиры содержат насыщенные жирные кислоты, а растительные жиры – ненасыщенные жирные кислоты. Высокое содержание жиров в пище, особенно насыщенных кислот, способствует повышению холестерола в крови, что является факотором риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Витамины и микроэлементы

Витамины – сложные органические вещества, необходимые для многих процессов , протекающих в организме. Большинство витаминов в нем не синтезируются, поэтому они должны присутствовать в продуктах питания. К жирорастворимым витаминам относятся витамины А, D,Е,К; к водорастворимым – витамины группы В и С.

Минеральные микроэлементы – это неорганические вещества, абсолютно необходимые организму для образования костей и зубов, функционирования нервной системы, как компоненты ферментной системы. Микроэлементы являются важными компонентами тканей и жидкостей организма. Главными жизненно необходимыми микроэлементами являются кальций, фосфор, магний, натрий, калий и хром, их требуется намного больше, чем железа, цинка, йода, фтора , селена и меди.

Энергетическая потребность

Индивидуальные энергетические потребности сильно варьируются в зависимости от основного обмена и уровня физической и умственной активности. Основной обмен – это минимальное количество энергии, которое требуется человеку для поддержания основных функций организма; измеряется в состоянии физического и эмоционального покоя, натощак, в положении лежа.

На величину основного обмена влияют следующие факторы:

Возраст

Младенцы и маленькие дети имеют пропорционально большую скорость обмена веществ, чем взрослые, т.к. энергия затрачивается на рост. Приблизительно до 2-х лет жизни потребность быстро растущего ребенка больше, чем когда-либо в другие возрастные периоды пропорционально поверхности его тела. Потребность в энергии падает с увеличением возраста и в период старости, когда обмен веществ резко замедляется. Снижается и объем поглощаемой пищи.

Беременность - Увеличение основного обмена веществ у матери в соответствии с потребностями основного обмена плода.

Пол - У мужчин обычно более высокий основной обмен веществ, т.к. у них выше мышечная масса.

Пища - Дополнительное тепло выделяется после еды и поэтому требуется больше энергии.

Температура - При лихорадке основной обмен увеличивается на 10% на каждый градус повышения температуры.

Скорость обмена веществ уменьшается под воздействием четырех факторов: сна, голодания, пониженной активности щитовидной железы и длительного сильного переохлаждения.

Калории и их содержание в белках, жирах и углеводах

Энергия измеряется в калориях или килоджоулях. Её получают из пищи богатой углеводами, протеинами, жирами.

• 1 грамм углеводов дает 3,75 кал (16кДж)
• 1 грамм протеина дает 4 кал (17кДж)
• 1 грамм жира дает 9 кал (37кДж)