61. Жиры
Термин «жиры» подразумевает вещества, состоящие из глицерина и жирных кислот, соединенных эфирными связями.
В более доступной для нас терминологии - это вещества, в состав которых входит углерод, водород и кислород. По насыщенности жирными кислотами они делятся на две большие группы: твердые жиры (сало, смалец, сливочное масло), которые содержат насыщенные жирные кислоты, и жидкие жиры (масло подсолнечное, оливковое, из орехов, из косточек и так далее), содержащие в основном ненасыщенные жирные кислоты.
Полинасыщенные жирные кислоты: линолевая, линоленовая и арахидоновая - относятся к незаменимым факторам питания, так как в организме они не синтезируются и потому должны поступать с пищей. Эти кислоты по своим биологическим свойствам относятся к жизненно необходимым веществам и даже рассматриваются как витамины (витамин F).
Физиологическая роль и биологическое значение этих кислот многообразны. Важнейшие биологические свойства ненасыщенных данных кислот - участие их в качестве структурных элементов в таких высокоактивных комплексах, как фосфолипиды, липопротеиды и другие. Они необходимый элемент в образовании клеточных мембран, миелиновых оболочек, соединительной ткани и других.
Арахидоновая кислота предшествует образованию веществ, участвующих в регуляции многих процессов жизнедеятельности тромбоцитов и других, но особенно простагландинов, которым придают большое значение как веществам высочайшей биологической активности. Простагландины обладают гормоноподобным действием, в связи с чем получили название «гормонов тканей», т.к. они синтезируются непосредственно из фосфолипидов мембран. Синтез простагландинов зависит от обеспечения организмом этих кислот.
Установлена связь ненасыщенных жирных кислот с обменом холестерина. Они способствуют быстрому преобразованию холестерина в фолиевые кислоты и выведению их из организма.
Ненасыщенные жирные кислоты оказывают нормализующее действие на стенки кровеносных сосудов, повышают их эластичность и снижают проницаемость.
62. Углеводы
Углеводами называются органические соединения, имеющие в составе два типа функциональных групп: альдегидную, или кетонную, и спиртовую. Другими словами, углеводы - это соединения углерода, водорода и кислорода, причем водород и кислород входят в соотношение 2 : 1, как в воде, отсюда их название.
Животные и человек не синтезируют углеводы. В зеленых листьях при участии хлорофилла и солнечного света осуществляется ряд процессов между поглощением из воздуха двуокиси углерода и впитанной из почвы воды. Конечным продуктом этого процесса, называемого ассимиляцией, или фотосинтезом, является сложная молекула углевода. В ней Природа собрала солнечную энергию в химическую, которая впоследствии освобождается при распаде углевода в организме человека.
Углеводы подразделяются на моносахариды, олигосахариды и полисахариды.
МОНОСАХАРИДЫ (простые углеводы) - наиболее простые представители углеводов и при гидролизе не расщепляются до более простых соединений. Для человека наиболее важны глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, дезоксирибоза и так далее.
ОЛИГОСАХАРИДЫ - более сложные соединения, построенные из нескольких (от 2 до 10) остатков моносахаридов. Наиболее важны для человека сахароза, мальтоза и лактоза.
ПОЛИСАХАРИДЫ - высокомолекулярные соединения - полимеры, образованные из большого числа моносахаридов. Они делятся на перевариваемые и неперевариваемые в желудочно-кишечном тракте. К перевариваемым относят крахмал и гликоген, из вторых для человека важны клетчатка, гемилцеллюлоза и пектиновые вещества.
Моно - и олигосахариды обладают сладким вкусом, в связи с чем их называют «сахарами!». Полисахариды сладким вкусом не обладают. Если сладость раствора сахарозы принимать за 100 проц., то сладость фруктозы 173 проц., глюкозы - 81 проц., мальтозы и галактозы - 32 проц. и лактозы -16 проц.
ГЛЮКОЗА - составная единица, из которой построены все важнейшие полисахариды - гликоген, крахмал и целлюлоза, также входит в состав сахарозы, лактозы и мальтозы. Она быстро всасывается в кровь из желудочно-кишечного тракта, а затем поступает в клетки органов, где вовлекается в процессы биологического окисления. Окисление глюкозы сопряжено с образованием значительных количеств АТФ.
Глюкоза - наиболее легко и быстро усваиваемый источник энергии для человека. Для своего усвоения она требует инсулина. Роль глюкозы особенно велика для центральной нервной системы, где она является главным источником окисления. Она легко превращается в гликоген.
ФРУКТОЗА менее распространена, чем глюкоза, и также быстро окисляется. Часть фруктозы в печени превращается в глюкозу, но для своего усвоения она не требует инсулина. Этим обстоятельством, а также значительно более медленным всасыванием фруктозы сравнительно с глюкозой в кишечнике объясняется лучшая переносимость ее больными сахарным диабетом.
ГАЛАКТОЗА входит в состав молочного сахара (лактозы). В организме человека большая часть ее превращается в печени в глюкозу, а также участвует в построении гемицеллюлозы.
Основными пищевыми источниками глюкозы и фруктозы служат мед, сладкие овощи и фрукты. Глюкоза и фруктоза содержатся во всех плодах. В семечковых преобладает фруктоза, а в косточковых (абрикосы, персики, сливы) - глюкоза. Ягоды отличаются наименьшим содержанием сахарозы. Количество фруктозы и глюкозы в них приблизительно одинаково.
Моносахариды непосредственно окисляются до двуокиси углерода и воды, тогда как белки и жиры окисляются до тех же продуктов через ряд сложных промежуточных процессов. Благодаря вышеуказанным свойствам, моносахариды - самый быстрый и качественный источник энергии для процессов, происходящих в клетке.
САХАРОЗА. Важнейший пищевой источник ее - сахар. Попадая в организм, она под влиянием кислот и энзимов легко разлагается на моносахариды. Но этот процесс возможен, если мы потребляем сырой свекольный или тростниковый сок. Обыкновенный сахар имеет более сложный процесс усвоения.
ЛАКТОЗА (молочный сахар) - основной углевод молока и молочных продуктов. Ее роль весьма значительна в раннем детском возрасте, когда молоко служит основным продуктом питания. При отсутствии или уменьшении фермента лактазы, расщепляющей лактозу до глюкозы и галактозы, в желудочно-кишечном тракте наступает непереносимость молока.
МАЛЬТОЗА (солодовый сахар) - промежуточный продукт расщепления крахмала и гликогена в желудочно-кишечном тракте. В свободном виде в пищевых продуктах она встречается в меде, солоде, пиве, патоке и проросшем зерне.
КРАХМАЛ - важнейший поставщик углеводов. Он образуется и накапливается в хлоропластах зеленых частей растения в форме маленьких зернышек, откуда путем гидролизных процессов переходит в водорастворимые сахара, которые легко переносятся через клеточные мембраны и таким образом попадают в другие части растения, в семена, корни, клубни и другие.
В организме человека крахмал сырых растений постепенно распадается в пищеварительном тракте, при этом распад начинается еще во рту. Слюна во рту частично превращает его в мальтозу. Вот почему хорошее пережевывание пищи и смачивание ее слюной имеет исключительно важное значение (помните правило - не пить во время еды). В кишечнике мальтоза гидролизируется до моносахаридов, которые проникают через стенки кишечника. Там они превращаются в фосфаты и в таком виде поступают в кровь. Дальнейший их путь - это путь моносахарида.
ПИЩЕВЫЕ ВОЛОКНА (целлюлоза, клетчатка, геми-целлюлоза и пектиновые вещества); другое их название - устаревшее балластные вещества, широко распространены в растительных тканях. Их роль сводится к
следующему:
а) формирование гелеобразных структур, что влияет на опорожнение желудка, скорость всасывания в тонкой кишке и время транзита через желудочно-кишечный тракт;
б) способность пищевых волокон удерживать воду (предотвращает образование каловых камней), меняет давление в полости органов пищеварительной системы, электролитный состав и массу фекалиев, увеличивая их вес;
в) способность волокон адсорбировать желчные кислоты и таким образом влиять на их распределение вдоль желудочно-кишечного тракта и обратное всасывание их, что существенно отражается на потере стероидов с калом и обмене холестерина в целом. При увеличении количества пищевых волокон в рационе снижается уровень холестерина в крови. Это связано с участием пищевых волокон в кругообороте желчных кислот. При отсутствии поступления пищевых волокон нарушается не только обмен желчных кислот (отсюда понижение гемоглобина в крови), но и холестерина и стероидных гормонов;
г) большое значение для электролитического обмена в организме и в желудочно-кишечном тракте имеют катионообменные свойства кислых полисахаридов, антиоксидантный (противоокислительный) эффект лингина;
д) влияние пищевых волокон на среду обитания бактерий в кишечнике. Переваривание 50% пищевых волокон, поступающих в кишечник, реализуется микрофлорой толстой кишки. Пищевые волокна нужны для нормального функционирования не только пищеварительной системы, но и всего организма;
е) отсутствие пищевых волокон в диете может провоцировать рак толстой кишки и других отделов кишечника. Показан также антитоксический эффект растительных волокон. Они способны адсорбировать и выводить из организма различные соединения, в том числе экзо- и эндогенные токсины, тяжелые металлы;
ж) атеросклероз, гипертония, диабет - недостаток пищевых волокон. В ряде стран интенсивно вводят в пищевую промышленность пищевые волокна.
Условно пищевые волокна можно разделить на нежные (картофель, капуста, яблоки, абрикосы и другие подобные продукты), которые расщепляются и достаточно полно усваиваются, и на грубые (морковь, свекла и другие) - менее усваиваемые. Но когда пищеварительный тракт войдет в нужную силу, и они будут прекрасно усваиваться.
Наиболее сильное изменение с пищевыми волокнами происходит в толстом кишечнике под влиянием бактериальной флоры.