П и щ ев а р е ни е в толсто м кишеч н ик е

В толстом кишечнике всасываются вода, остатки переваренной пищи, некоторые лекарственные препараты, соли. Выделяющийся в этом отделе пищеварительный сок отличается невысоким содержа-нием ферментов, щелочной реакцией (рН 8,5-9,0) и большим коли-чеством слизи, которая необходима для формирования и выведения каловых масс. В толстом кишечнике также присутствуют бактерии, которые переваривают клетчатку и синтезируют витамины К и груп-пы В. Нормальная микрофлора подавляет патогенные микроорганизмы и предупреждает инфицирование организма. При заболеваниях или длительном применении антибиотиков микрофлора изменяется, что выражается в размножении дрожжей, стафилококка и других микро-организмов. В толстом кишечнике кроме перистальтических осуще-ствляются и антиперистальтические движения. Пища задерживается здесь до двух суток, что способствует более полному всасыванию воды и питательных веществ. При смешанном питании человек усваивает около 90 % пищи. В толстой кишке остатки пищи склеиваются слизью, уплотняются и удаляются из организма. Дефекация происходит реф-лекторно, центр ее находится в крестцовом отделе спинного мозга.

6

О БМЕ Н ВЕЩЕСТ В И Э НЕ Р Г И И

И ИХ ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

 

Обмен веществ — это поступление в организм из внешней среды различных веществ, усвоение их и выделение образующихся продук-тов распада. Обмен веществ складывается из двух взаимосвязанных и противоположных процессов — анаболизма и катаболизма. Анабо-лизм — это реакции биологического синтеза сложных молекул основ-ных биологических соединений, специфичных для данного организма, из простых компонентов, поступающих в клетки. Анаболизм является основой для формирования новых тканей в процессе роста, процессов регенерации, синтеза клеточных соединений и требует затраты энер-гии. Последняя поставляется реакциями катаболизма, при которых происходит расщепление молекул сложных органических веществ с высвобождением энергии. Конечные продукты катаболизма (вода, углекислый газ, аммиак, мочевина, мочевая кислота) в биологиче-ском синтезе не участвуют и удаляются из организма. Соотношение процессов анаболизма и катаболизма определяет три состояния: рост, разрушение структур и динамическое равновесие. Последнее состоя-ние характерно для взрослого здорового человека: процессы анабо-лизма и катаболизма уравновешены, нарастание ткани не происхо-дит. При росте организма анаболизм превалирует над катаболизмом, при разрушении тканей — наоборот.

 

 

О бме н б е л ко в

 

Белки — это полимеры, состоящие из аминокислот, которые свя-заны между собой в определенной последовательности. Специфич-ность белков определяется количеством аминокислот и их последова-тельностью. Из 20 аминокислот только 8 относятся к незаменимым (триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин) и поступают в организм извне с пищей. Другие амино-кислоты являются заменимыми, их поступление в организм с продук-тами питания необязательно, они могут синтезироваться в организме.

6.1. Обмен белков                                                                                                     183

 

Белки пищи, содержащие весь необходимый набор аминокислот для нормального синтеза белка организма, называются полноценными (животные белки). Белки пищи, не содержащие всех необходимых для синтеза белка организма аминокислот, называют неполноценны-ми (растительные белки). Наиболее высока биологическая ценность белков яиц, мяса, молока, рыбы.

При смешанном питании организм получает весь необходимый для синтеза белка набор аминокислот. Особенно важно поступление всех незаменимых аминокислот для растущего организма. Например, отсутствие в пище лизина приводит к задержке роста ребенка, вали-на — к расстройству равновесия у детей. Детям необходимо больше белка, чем взрослым, так как у них интенсивнее идут процессы роста и формирования новых клеток и тканей. Суточная потребность в бел-ке на 1 кг массы у новорожденного составляет 4-5 г, у ребенка до

10 лет — 3 г, до 12 лет — 2 г, у взрослых — 1,5— 1,8 г. Белковое голодание ребенка приводит к задержке, а затем и к полному прекращению роста и физического развития. Ребенок становится вялым, наблюдаются рез-кое похудение, распространенные отеки, поносы, воспаление кожных покровов, снижение сопротивляемости инфекциям. В некоторых африканских странах широко распространено заболевание квашиор-кор — результат питания преимущественно растительной пищей, ли-шенной незаменимых аминокислот. Серьезные нарушения развития у детей и подростков возникают потому, что белок является основным пластическим материалом организма, из которого образуются раз-личные клеточные структуры. Кроме того, белки входят в состав фер-ментов, гормонов, образуют гемоглобин и антитела крови.

Об интенсивности белкового обмена в организме судят по азоти-стому балансу — соотношению поступившего с пищей и выделивше-гося с мочой, калом, потом азота. Если количество поступившего азота больше, чем выведенного, говорят о положительном азотистом ба-лансе (отмечается у детей до окончания процесса роста). Если соотно-шение обратное, имеет место отрицательный азотистый баланс (бо-лезнь, голодание, заключительные этапы старения организма).

Обмен белков регулируется нервным и гуморальным путем. Нервная регуляция осуществляется гипоталамусом. Гуморальная регуляция реа-лизуется соматотропным гормоном гипофиза и гормонами щитовидной железы (тироксин и трийодтиронин), которые стимулируют синтез белка. Гормоны коры надпочечников (гидрокортизон, кортикостерон) усиливают распад белков в тканях, а в печени, наоборот, стимулируют.

184                                           6. Обмен веществ и энергии и их возрастные особенности

 

Конечными продуктами обмена белков являются азотсодержащие вещества — мочевина и мочевая кислота, из которых вначале образу-ется глюкоза, а затем — углекислый газ и вода.

 

 

О бме н ж и р о в

 

В организме жир синтезируется из глицерина и жирных кислот, а также из продуктов обмена углеводов и белков. Основная функция жира — энергетическая: при его распаде образуется в 2 раза больше энергии (9,3 ккал), чем при распаде такого же количества белков и уг-леводов. Большая часть жиров находится в жировой ткани и составляет резервный энергетический запас. Кроме того, жир выполняет и пла-стическую функцию: идет на построение новых мембранных струк-тур клеток и на замену старых.

Жиры делятся на собственно жиры (липиды) и жироподобные ве-щества (липоиды). Липиды состоят из глицерина и жирных кислот. К липоидам относятся фосфатиды и стерины. Жиры, также каки белки, обладают специфичностью, что связано с наличием в них жирных ки-слот. Последние делятся на насыщенные и ненасыщенные. Насыщен-ные жирные кислоты обычно твердые при комнатной температуре и содержатся в животных жирах, ненасыщенные — жидкие и содер-жатся в растительных маслах. Некоторые жирные кислоты не могут образовываться в организме и являются незаменимыми. К ним отно-сятся линолевая, линоленовая (растительные масла) и арахидоновая (куриный и гусиный жир, свиное сало) кислоты. Биологическая цен-ность жиров определяется наличием в них незаменимых жирных ки-слот. Отсутствие в рационе жиров с такими кислотами приводит к тя-желым патологическим нарушениям. В рационе должны преобладать растительные жиры. После 40 лет животные жиры следует исключать из рациона, так как, встраиваясь в клеточную мембрану, они делают ее непроницаемой для различных веществ, в результате чего клетка стареет.

На 1 кг массы взрослого человека в сутки должно поступать 1,25 г жира (80—100 г). Энергетические же затраты детского организма зна-чительно выше. Поэтому на первом году жизни ребенок должен полу-чать 7 г жира на 1 кг массы тела, к 4 годам — 4 г, в 10-12 лет — 1,5 г. Вса-сывание жиров у детей также происходит достаточно интенсивно. При грудном вскармливании усваивается до 90 % жиров молока, при

6.3. Обмен углеводов                                                                                                185

 

искусственном — 85—90 %, у детей старшего возраста жиры усваива-ются на 95—97 %. Состав жира у новорожденного отличается от мате-ринского, так как плод синтезирует жир из жирных кислот и глюкозы, поступающих через плаценту. Доля жира в теле новорожденного зави-сит от массы тела при рождении: при 1500 г — 3 %, 2500 г — 8 %, 3500 г — 16 %. Особенностью жировой ткани новорожденного являет-ся наличие бурого жира (до 8 % массы тела), который играет важную роль в терморегуляции. Дефицит бурого жира может привести к пере-охлаждению новорожденного.

Регуляция обмена жиров происходит нервным и гуморальным пу-тем. Нервная регуляция осуществляется гипоталамусом. Парасимпа-тические нервы способствуют отложению жира, а симпатические — усиливают его распад. Гуморальная регуляция реализуется соматотроп-ным гормоном гипофиза, гормонами мозгового слоя надпочечников (адреналином и норадреналином), щитовидной железы (тироксином и трийодтиронином). Тормозят мобилизацию жира из жировой ткани глюкокортикоиды и инсулин.

 

 

О бме н углеводо в

 

Углеводы выполняют в организме как пластическую, так и энерге-тическую функцию. Как пластический материал они входят в состав клеточной оболочки и цитоплазмы, нуклеиновых кислот и соедини-тельной ткани. Энергетическая функция углеводов заключается в том, что они способны быстро распадаться и окисляться (1 г выделяет 4,1 ккал). Скорость распада глюкозы и возможность быстрого извле-чения и переработки ее резерва — гликогена — создают условия для экстренной мобилизации энергетических ресурсов при эмоциональ-ном возбуждении и мышечных нагрузках. Наибольшее количество углеводов содержится в хлебе, картофеле, овощах и фруктах. Углево-ды расщепляются до глюкозы и всасываются в кровь. Неиспользо-ванная глюкоза откладывается в виде гликогена в печени и мышцах и служит резервом углеводов в организме. Так как жиры и углеводы состоят из одинаковых химических элементов (О, Н и С), при излиш-ке одних и недостатке других возможна их взаимозаменяемость.

Суточная потребность в углеводах у детей высока и составляет в грудном возрасте 10—12 г на 1 кг массы тела, в 3 года — 200 г, до 7 лет — 280 г, до 13 лет — 370 г, у взрослого — 400-500 г. Количество

186                                           6. Обмен веществ и энергии и их возрастные особенности

 

глюкозы в крови младших школьников составляет 0,08—0,1 %, что равно норме взрослого человека. Большое количество углеводов в пи-ще ребенка повышает содержание глюкозы в крови почти в 2 раза. Это получило название пищевой гликемии. У детей она связана с повы-шенным углеводным обменом, у взрослых сопровождается глюкозу-рией — появлением сахара в моче. Стойкое патологическое повышение концентрации углеводов в крови, сопровождающееся выведением са-хара с мочой, называется сахарным диабетом. Это заболевание обу-словлено нарушением внутрисекреторной функции поджелудочной железы. При пониженном содержании сахара в крови гликоген пече-ни и мышц расщепляется до глюкозы и поступает в кровь, при сниже-нии концентрации глюкозы до 0,05 % наступает инсулиновый шок, который может привести к смерти.

Обмен углеводов регулируется нервным и гуморальным путем. Нервная регуляция осуществляется гипоталамусом. Гуморальная ре-гуляция обусловлена соматотропным гормоном (гипофиз), тирокси-ном и трийодтиронином (щитовидная железа), глюкагоном (подже-лудочная железа), адреналином (мозговой слой надпочечников) и глюкокортикоидами (корковый слой надпочечников). Все эти гор-моны увеличивают уровень сахара в крови и только инсулин (подже-лудочная железа) снижает его.

 

 

О бме н в од ы

 

Вода не является источником энергии, но ее поступление в орга-низм — обязательное условие его нормальной жизнедеятельности. Количество воды у взрослого человека составляет 65 % от общей мас-сы тела, у ребенка — 75-80 %. Она является составной частью внут-ренней среды организма, универсальным растворителем, участвует в регуляции температуры тела. Больше всего воды в крови — 92 %, во внутренних органах содержание ее составляет 76-86 %, в мыш-цах — 70 %, меньше в жировой ткани — 30 % и в костях — 22 %.

Суточная потребность в воде взрослого человека — 2—2,5 л. Это ко-личество складывается из воды, потребляемой при питье (1 л), содержа-щейся в пище (1 л) и образующейся при обмене веществ (300-350 мл). Основные органы, выделяющие воду из организма, — почки, потовые железы, легкие и кишечник. Почками за сутки выделяется 1,2-1,5 л воды в составе мочи. Потовые железы удаляют 500—700 мл воды

6.5. Обмен минеральных веществ                                                                              187

 

в составе пота. Легкие в виде водяных паров выводят 350 мл воды, при глубоком и учащенном дыхании это количество увеличивается до 700-800 мл. Через кишечник с калом выводится 100-150 мл. При рас-стройстве деятельности кишечника (поносе) организм может терять большое количество воды, что приводит к его обезвоживанию.

Нормальная деятельность организма характеризуется сохранением водного баланса, т.е. количество поступившей воды равно количеству выведенной. Если воды выводится из организма больше, чем посту-пает, возникает чувство жажды. Организм ребенка быстро накаплива-ет и быстро теряет воду. Это обусловлено интенсивным ростом, фи-зиологической незрелостью почек и нейроэндокринных механизмов регуляции водного обмена. При этом потери воды и обезвоживание организма у детей значительно выше, чем у взрослых, и во многом за-висят от выделения воды через легкие и кожу. В сутки выделение воды может достигать 50 % объема принятой жидкости, особенно при пе-ре гревании ребенка. Потери воды у детей достигают 1,3 г/кг в час, в то время как у взрослых они составляют 0,5 г/кг в час. Столь значитель-ная потеря воды вызывает у детей большую, чем у взрослых, потреб-ность восполнить ее. Недостаточное количество воды может привести к «солевой лихорадке», т.е. к повышению температуры тела. Потреб-ность в воде на 1 кг массы тела с возрастом уменьшается. В 3 месяца ребенку на 1 кг массы требуется 150—170 г воды, в 2 года — 95 г, в 13 лет — 45 г.

Регуляция водного обмена осуществляется нервно-гуморальным путем. Центр жажды находится в гипоталамусе. Водный баланс регу-лируют минералокортикоиды (кора надпочечников) и антидиурети-ческий гормон (гипоталамус).

 

 

6. 5. О бме н м ине р альн ы х веществ

 

Для нормального функционирования организма необходимо посту-пление минеральных веществ, которые определяют структуру и функ-ции многих ферментативных систем и процессов, обеспечивают их нормальное течение, участвуют в пластическом обмене. У новорож-денного ребенка минеральные вещества составляют 2,5 % от массы тела, у взрослого — 5 %. Минеральные соли содержатся в пище в ко-личестве, достаточном для поддержания жизнедеятельности. Только хлорид натрия вводится дополнительно. Для растущего организма

188                                           6. Обмен веществ и энергии и их возрастные особенности

 

и во время беременности минеральных солей требуется больше. Не-обходимо дополнительно вводить соли калия, магния, натрия, хлор и фосфор. При избыточном употреблении минеральных солей они могут откладываться про запас: хлорид натрия — в подкожной клет-чатке, соли кальция — в костях, соли калия — в мышцах. При нехват-ке солей в организме они поступают из депо.

Изучение биологического воздействия минеральных веществ на организм было начато в 1891 г. русским ученым В.И. Вернадским. Он предположил, что в составе живых организмов есть элементы земной коры. В настоящее время их делят на макро- и микроэлементы. Мак-роэлементы необходимы человеку ежедневно в граммовых количест-вах, потребность в микроэлементах не превышает миллиграммов или даже микрограммов, а содержание их в организме составляет менее 0,005 %.

 

Макроэлемент ы

К макроэлементам относятся кальций, магний, натрий, калий, фосфор, сера, ванадий, каждый из которых выполняет в организме несколько функций.

Кальций — самый распространенный макроэлемент в организме человека. Общее содержание его составляет 1 кг. 99 % кальция входит в состав скелета, 1 % — в состав зубов. Зубной кальций обменивается очень медленно, лишь 4-6 г образуют быстро обмениваемый каль-ций. Кальций необходим для осуществления процесса свертывания крови, нервной проводимости, сокращения скелетной и сердечной мускулатуры. На усвояемость кальция большое влияние оказывает сочетание его с другими компонентами пищи. Например, при посту-плении его вместе с жирами усвояемость резко снижается. Хорошо утилизируется кальций из продуктов, одновременно богатых и фос-фором. Оптимальное соотношение кальция и фосфора — 2:1, что имеет место в молоке и молочных продуктах, являющихся основными пищевыми источниками кальция. Особенно много кальция содер-жится в сырах, а также бобовых, сое, арахисе. Из молочных продуктов всасывается 20—30 % кальция, из растительных — 50 %. Потребность в кальции возрастает в детском возрасте в связи с ростом костной ткани, у беременных и кормящих женщин, после травм и переломов костей.

Для развития ребенка наиболее важно соотношение кальция и фос-фора. С обменом этих веществ связаны рост костей, окостенение

6.5. Обмен минеральных веществ                                                                               189

 

хрящей и окислительные процессы в организме. Наибольшая потреб-ность в кальции наблюдается на первом году жизни: в 8 раз больше, чем на втором году, и в 13 раз больше, чем на третьем, затем она сни-жается, составляя 0,7—2,4 г в сутки. Оптимальное соотношение между концентрацией солей кальция и фосфора для детей дошкольного воз-раста составляет 1:1, в возрасте 8—10 лет — 1,5:1, у подростков — 2:1. Такое соотношение способствует нормальному развитию скелета.

У женщин потребность в кальции увеличивается в период климак-са. В это время дефицит его в костной ткани приводит к развитию ос-теопороза с повышенной хрупкостью костей, склонностью к их пере-ломам. Суточная доза кальция колеблется в пределах 550-1300 мг в зависимости от возраста. Очень важно, чтобы к 25-30 годам в орга-низме сформировалась максимальная масса костной ткани. При ста-рении костная ткань теряет часть кальция, что называется деминера-лизацией костей, которая с возрастом захватывает все части скелета. Это способствует развитию различных заболеваний скелета, в том числе остеохондроза, более частым переломам костей.

Общее содержание магния в организме взрослого человека состав-ляет 21—24 г, из которых 50—70 % находится в костной ткани. При де-фиците магния он частично высвобождается из костей. Магний явля-ется универсальным регулятором биохимических и физиологических процессов в организме, так как участвует в энергетическом и пласти-ческом обмене. Он участвует более чем в 300 биохимических реакциях. Особое значение имеет магний в функционировании нервной системы и проводящей системы сердца. Хорошая обеспеченность организма магнием способствует лучшей переносимости стрессовых ситуаций, подавлению депрессии. Существенно увеличивается потребность ор-ганизма в нем при физических нагрузках, у спортсменов в процессе длительных тренировок, а также при стрессовых ситуациях. Ежеднев-ная потребность в магнии организма взрослого человека составляет 300—400 мг. У лиц, занимающихся тяжелым физическим трудом, у спортсменов, беременных и кормящих женщин она возрастает на 150 мг в сутки. Значительное количество магния содержится в орехах и зерновых культурах, рыбе и свежих фруктах (особенно бананах). Недостаточное содержание магния в организме проявляется синдро-мом «хронической усталости», снижением умственной работоспо-собности, ослаблением внимания и памяти. Могут наблюдаться тре-мор и судороги скелетной мускулатуры (икроножных и подошвенных мышц). Гипермагниемия встречается редко.

190                                           6. Обмен веществ и энергии и их возрастные особенности

 

Натрий — основной катион плазмы крови, определяющий вели-чину осмотического давления. Обычно за сутки взрослый человек принимает от 5 до 15 г натрия. Основным пищевым источником его является поваренная соль. В условиях обычной жизнедеятельности человека дефицит натрия маловероятен, так как его достаточно в боль-шинстве пищевых продуктов. Дополнительное количество натрия мо-жет потребоваться только после интенсивных физических нагрузок, когда он теряется с потом. Суточная потребность в натрии детей — 25-40 мг.

Калий — основной внутриклеточный ион, тогда как главный вне-клеточный ион — натрий. Калий играет существенную роль в регулиро-вании многочисленных функций организма. Он участвует в процессе проведения нервных импульсов и способствует лучшей деятельности головного мозга, повышая снабжение его кислородом, снижает арте-риальное давление, осуществляет сокращения сердечной мышцы. Суточное потребление калия составляет 900 мг. Богаты калием цитру-совые, все зеленые овощи, картофель. При низкоуглеводной диете (мало овощей и фруктов) возможно понижение его уровня в организ-ме, что приводит к развитию общей слабости и ослаблению рефлек-сов. Усиливает выведение калия из организма употребление алко-гольных напитков, кофе, сахара. Нередко люди для снятия чувства усталости выпивают большое количество кофе, но возникающий при этом дефицит калия приводит к обратному результату, что сопровож-дается различными нарушениями сердечного ритма. Повышенное содержание калия в крови может возникнуть при чрезмерной физи-ческой нагрузке или при избыточном потреблении калия и также приводит к нарушению сердечного ритма. Суточная потребность де-тей в калии — 12—30 мг.

Фосфор— элемент, необходимый для многих жизненно важных физиологических процессов, в том числе для минерализации костной ткани. 80 % его находится в костной ткани, остальные 20 % — в фер-ментных системах. Фосфор широко распространен в пищевых про-дуктах, и случаи его недостаточности у здорового человека неизвестны. Наибольшее его количество содержится в рыбе, мясе, яйцах, зерновых продуктах, орехах. Однако для всасывания фосфора из пищи необхо-димо наличие многих факторов, в частности витамина D. Фосфор участвует практических во всех физиологических и химических про-цессах организма. Он необходим для нормальной структуры костей и зубов, является обязательным компонентом нуклеиновых кислот

6.5. Обмен минеральных веществ                                                                              191

 

и ферментных систем. Потребление фосфора достигает максимума в юности, причем у мужчин оно выше, чем у женщин. Для населения экономически развитых стран существует проблема избыточного по-требления фосфора. Кроме того, важно не только абсолютное количе-ство потребляемого с пищей фосфора, но и оптимальное соотношение фосфора и кальция в пищевом рационе (как описано выше). Однако в реальных условиях оптимальное соотношение кальция и фосфора встречается только в молоке и молочных продуктах, в большинстве же продуктов фосфора значительно больше, чем кальция. Так, в хлебе и картофеле соотношение кальция и фосфора равно 1:5, а в мясе и ры-бе — до 1:20. Таким образом, в рационе современного человека соот-ношение кальция и фосфора отличается от оптимального в сторону избыточного потребления фосфора. Все это может вызвать измене-ния в костной ткани и почках.

Ванадий участвует в метаболизме холестерина и синтезе ряда гор-монов. Снижение его содержания приводит к ослаблению репродук-тивной функции. Естественные источники ванадия — грибы, соя, зе-лень, злаки, печень и морепродукты. При избытке его появляются признаки нарушения функций печени и почек, а также угнетения функции костного мозга.

Сера поддерживает упругость и здоровый вид кожи. Она необходи-ма для образования кератина — белка, находящегося в суставах, воло-сах и ногтях, входит в состав почти всех белков и ферментов, способ-ствует секреции желчи в печени. Сера имеется во всех продуктах с высоким содержанием белка: мясе, яйцах, бобовых, молоке, рыбе. Дефицит ее может возникнуть при недостатке белка в рационе и у ку-рильщиков.

 

Микроэлемент ы

Микроэлементы присутствуют в организме в небольших количе-ствах (0,005 % от массы тела) и по степени необходимости располага-ются в следующем порядке: железо, йод, медь, марганец, цинк, ко-бальт, молибден, селен, хром, фтор, кремний, никель, мышьяк. Еще недавно считалось, что недостаточность микроэлементов, кроме же-леза и никеля, развивается крайне редко. В настоящее время установ-лена физиологическая роль многих микроэлементов и выявлены де-фициты метаболизма, связанные с их недостатком. Например, ранее была известна только токсическая роль селена, а сейчас установлено

192                                           6. Обмен веществ и энергии и их возрастные особенности

 

его антиоксидантное действие. Дефицит селена в почве, а следова-тельно, в растительных и животных продуктах выявлен в Беларуси, во многих регионах Прибалтики, Украины, России. Использование син-тетических питательных смесей для детей раннего возраста создает риск недостаточности элементов для нормальной жизнедеятельности человеческого организма. Загрязнение окружающей среды и созда-ние синтетических пищевых продуктов ведет к возможности дефици-та некоторых микроэлементов или их чрезмерного распространения.

Железо относится к важнейшим микроэлементам. Оно входит в состав гемоглобина эритроцитов, миоглобина и многих ферментов, участвует в процессах кроветворения, обеспечивает фагоцитоз и им-мунитет.

В организме человека содержится 3,5-5 г железа: 65 % в гемогло-бине, 31 % — в депо, 4 % — в миоглобине и плазме крови. Суточная потребность в железе составляет 10-15 мг. У детей потребность в же-лезе выше, чем у взрослых. Из общего количества железа, получаемо-го взрослым человеком с пищей за сутки (10 г), усваивается лишь 1-1,5 мг. Такое же количество ежесуточно теряется при слущивании эпидермиса и кишечного эпителия. Если в организм поступает мень-шее количество железа, его всасывание возрастает до 5—6 мг. Потреб-ность организма в железе повышается в период роста, при беременно-сти, во время менструаций. При недостаточном поступлении железа с пищей (неполноценное питание, диета с недостаточным количест-вом мясных продуктов) возникает дефицит его, что приводит к разви-тию железодефицитной анемии. Поданным ВОЗ, в мире ею страдает около 600 млн человек. В Европе заболевание встречается у 40 % жен-щин, 15 % мужчин, 90 % беременных, а в некоторых африканских и азиатских странах — у 70-90 % населения.

Значение йода в жизнедеятельности человеческого организма очень велико. Во многих регионах земного шара имеется дефицит йода в почве и питьевой воде, вследствие чего население указанных рай-онов получает недостаточное его количество. Согласно данным ВОЗ, более 30 % населения мира проживают в районах, где отмечается не-достаточное потребление йода. Проблема йодного дефицита чрезвы-чайно актуальна для Беларуси и России. Так, более чем на 70 % терри-тории России выявлен недостаток йода в воде, почве и продуктах питания. Около 20 млн населения земли вследствие дефицита йода имеют умственную отсталость. Суточная потребность взрослого че-ловека в йоде составляет 150 мкг, беременных женщин — 200 мкг.

6.5. Обмен минеральных веществ                                                                              193

 

Практически на всей территории Беларуси реальное потребление йода меньше рекомендуемой нормы и не превышает 40—80 мкг в день, что соответствует понятию «минимальный умеренный дефицит йода», который характеризуется как «скрытый голод йода». Особенно боль-шое значение дефицит йода имеет во время беременности, при фор-мировании плода, его нервной и эндокринной систем и является факто-ром риска развития у ребенка кретинизма. При дефиците йода у детей возникают нарушения психических функций, увеличивается заболе-ваемость, снижается успеваемость. Коррекция дефицита йода обес-печивается путем изменения характера питания или дополнительным приемом йодсодержащих препаратов. Рекомендуется употреблять в пищу естественные продукты, богатые йодом. К ним относятся мор-ская капуста, морская рыба и другие морепродукты, овощи, выра-щенные на почве, богатой йодом. К сожалению, этими продуктами полностью устранить дефицит йода у большинства жителей Беларуси весьма сложно. В наших условиях целесообразно употреблять йоди-рованную соль, йодированную воду, обогащенные йодом хлеб и мо-лочные продукты, адаптированные молочные смеси для детей.

Медь — жизненно необходимый микроэлемент, так как входит в состав белков. В организме человека содержится 150 мг меди, из них 10— 12 мг в печени, остальное количество — в других органах и тканях. Суточная потребность в меди около 2-3 мг. Приобретенная недоста-точность меди встречается редко.

Кобальт входит в состав молекулы витамина В12, участвует в кро-ветворении, процессах роста и размножения совместно с цинком, медью, железом. Для взрослого человека суточная потребность в ко-бальте составляет около 0,05-0,1 мг. Основной естественный его ис-точник — зеленые листовые овощи.

Цинк в организме человека составляет менее 0,01 % массы тела, имеет значение в регенерации тканей, входит в состав ферментов, об-ладает антиоксидантными свойствами. Наибольшее количество его содержится в субпродуктах, мясе, нешлифованном рисе, семенах подсолнечника. Дефицит цинка в организме сопровождается ослаб-лением иммунитета, у детей — снижением аппетита, нарушением вкуса и замедлением роста. Недостаточность цинка сказывается на половой функции, ее проявления сходны с теми, которые развивают-ся при старении организма. Опасность дефицита цинка появляется у строгих вегетарианцев, а также курильщиков и страдающих алкого-лизмом.

194                                            6. Обмен веществ и энергии и их возрастные особенности

 

Большая часть фтора в организме заключена в костях и зубах. По-этому наличие его в пище необходимо для правильного формирова-ния костной и зубной ткани. Рафинированные продукты питания не всегда содержат достаточное количество фторидов, в связи с чем очень важно фторирование питьевой воды, особенно для правильного разви-тия костной системы растущего организма. Недостаточное содержа-ние фтора в организме человека предрасполагает к развитию кариеса зубов и остеопороза. Богатыми его источниками являются морепро-дукты и чай. Физиологическая потребность во фторе составляет 1 мг в сутки. При избыточном его поступлении в организм возникает флюо-роз, проявляющийся появлением светлых пятен на эмали зубов, ис-кривлением коленных суставов и изменениями в позвонках.

Молибден способствует нормальному обмену углеводов и жиров, утилизации железа. Наибольшее его количество содержится в листо-вых овощах, неочищенном зерне и бобовых. Помогает сохранению хорошего общего самочувствия.

Марганец входит в состав ферментных систем и необходим для поддержания нормальной структуры костей. Наибольшее его количе-ство содержится в зеленых листовых овощах, продуктах из неочищен-ного зерна, орехах, чае. При марганцевой недостаточности человек худеет, появляются тошнота, рвота, изменяется цвет волос. В высоко-калорийной, рафинированной мясо-молочной пище марганца не хва-тает, поэтому в рацион надо включать каши из неочищенных круп, хлеб из отрубей, семечки, орехи, зелень.

Селен является биологически активным микроэлементом, входя-щим в состав многих гормонов и ферментов и связанным таким обра-зом с деятельностью всех органов, тканей и систем. Со времени его открытия (1817) и до недавних пор селен относили к ядовитым мик-роэлементам, и обнаружение его в организме считалось признаком отравления. В последние годы взгляды на роль селена для человече-ского организма изменились: он признан незаменимым, жизненно важным микроэлементом. Селен участвует в процессах воспроизвод-ства, развития молодого организма и старения человека, а следова-тельно, во многом влияет на продолжительность жизни. Селен — мощный антиоксидант, он стимулирует образование антител и повы-шает защиту от простудных и инфекционных заболеваний, участвует в выработке эритроцитов, способствует поддержанию и продлению сексуальной активности. В настоящее время установлено, что селен снижает заболеваемость раком на 40 % и уменьшает смертность от

6.6. Витамины                                                                                                           195

 

рака на 50 %. Для некоторых регионов Беларуси характерна недоста-точная обеспеченность селеном, обусловленная низким уровнем его в продуктах питания. Дефицит селена может вызвать заболевания раз-личных органов и систем, в том числе и онкологические. Недостаточная обеспеченность микроэлементом является одной из причин прежде-временного старения и снижения продолжительности жизни. Основ-ным источником селена для человека служат пшеничная и ржаная мука. Средний уровень селена в пшеничной муке Беларуси в 2—3 раза ниже нормы. Суточная потребность в селене для взрослых людей со-ставляет от 50 до 200 мкг. В настоящее время проблема дефицита селе-на в организме людей привлекает большое внимание.

Бром участвует в регуляции деятельности нервной системв1, воз-действует на функции некоторых эндокринных желез. Суточное по-требление брома взрослым человеком составляет 0,1—1 мг. Наиболее богаты этим элементом зерновые, бобовые и молоко. Чрезмерное на-копление брома в организме сопровождается угнетением функций ЦНС и поражением кожных покровов.

Бор имеет важное значение в формировании костной ткани, пре-дупреждает развитие остеопороза. Суточная потребность в нем — 2 мг. Наибольшее количество бора человек получает с корнеплодами.

Хром участвует в обмене углеводов и жиров, в синтезе инсулина. Дефицит его может вызвать развитие атеросклероза и сахарного диа-бета, гипертензии. Основные пищевые источники хрома — дрожжи, мясные продукты, яичный желток, печень.

Кремний имеет большое значение в процессе роста и формирова-ния костей, хрящевой и соединительной ткани, способствует предот-вращению остеопороза, укреплению клеток кожи, волос и ногтей, снижает хрупкость костей. Наибольшее количество его содержится в корнеплодах и других продуктах, богатых растительной клетчаткой. Кремниевая недостаточность приводит к ослаблению кожных покро-вов: кожа становится сухой и дряблой, а волосы и ногти — сухими и ломкими. Суточная физиологическая потребность в кремнии ко-леблется от 20 до 50 мг.

 

 

В и т ам и н ы

 

Русский врач-педиатр Н.И. Лунин в 1880 г. впервые показал необ-ходимость для нормальной жизнедеятельности человека особых веществ, которые были обнаружены им в натуральном молоке. Эти

196                                            6. Обмен веществ и энергии и их возрастные особенности

 

вещества в 1912 г. польский ученый К. Функ назвал витаминами. Ви-тамины — низкомолекулярные органические соединения различной химической природы и строения, синтезируемые растениями и микро-организмами. В настоящее время открыто около 50 веществ, обладаю-щих витаминными или витаминоподобными свойствами. В биохи-мических реакциях непосредственно участвуют лишь около 20 из них.

Витамины поступают в кишечник человека с пищей или синтези-руются там микрофлорой, затем всасы<