Питание

Тема 2.  Питание

           2.1 Гомеостаз и питание. Сущность процесса питания.

              Строение пищеварительной системы человека.

В процессе жизнедеятельности человек постоянно совершает работу. Восполнение  энергозатрат, связанных с выполнением работы, происходит благодаря питанию и дыханию. При этом вся необходимая организму энергия поступает из пищи.

В организме непрерывно происходят процессы построения и возобновления тканей. Для этого человеку необходим пластический материал, который можно получить в процессе питания.

Зная химический состав потребляемой пищи, легко посчитать какое количество энергии и пластического материала поступает в организм человека. При этом здоровое питание предусматривает примерный баланс поступления энергии в соответствии с ее расходом на обеспечение жизнедеятельности организма.

Так при кратковременном недостатке калорийности пищи организм частично расходует  запасные вещества, в основном жир и углеводы (гликоген). При длительном недостатке энергетически ценной пищи организм расходует не только резервные вещества, но и белки, что в первую очередь приводит к уменьшению массы скелетных мышц.

При длительном избыточном потреблении калорийной пищи часть жиров и углеводов не используется организмом непосредственно, а откладывается в виде подкожного жира. Следствием этого является увеличение массы тела, а затем ожирение.

Рекомендуемые материалы

Таким образом, для нормального развития организма необходимо найти оптимальное количество потребляемой энергии.

В процессе жизнедеятельности организма человека, потребляемая энергия расходуется на три основных процесса, а именно, на основной обмен, на переваривание пищи и на мышечную деятельность.

Основной обмен – это минимальное количество энергии, необходимое организму для поддержания его жизненных функций в состоянии полного покоя. Для мужчин эта цифра составляет в среднем 1600 ккал, у женщин – 1400 ккал.

Специфическое динамическое действие пищи – для того что бы переварить поступающую  в организм  пищу необходимо затратить энергию. При этом наибольший расход энергии вызывает переваривание белков (основной обмен повышается на 30-40 %), затем жиров (основной обмен повышается на 4-14 %) и углеводов (обмен повышается на 4-7 %). При смешанном питании основной обмен увеличивается в среднем на 10-15 %.

Расход энергии на мышечную деятельность – физическая деятельность оказывает весьма существенное влияние на величину энергетического  обмена. Для людей занятых тяжелым физическим трудом суммарный расход энергии составляет 3900-4300 ккал в сутки, для работников профессий  не требующих значительных физических нагрузок – 2750-3000 ккал в сутки, для работников профессий умственного труда – 2550-2800 ккал в сутки.

Питание – это сложный процесс поступления, переваривания, всасывания и ассимиляции в организме пищевых веществ, необходимых для покрытия его энергетических затрат, построения и возобновления клеток и тканей, и регуляции функций организма.

В процессе жизнедеятельности на человека происходит воздействие факторов внешней среды, которые могут нарушить равновесие организма. Однако под воздействием различных факторов не вызывают коренных изменений в работе внутренних систем человека и физиологических процессах. Это становится возможным в результате автоматической само регуляции. Для обозначения совокупности состояний и процессов, обеспечивающих устойчивость организма под воздействием внешних факторов, был предложен термин гомеостаз.

К основным компонентам гомеостаза относятся:

- материалы, обеспечивающие клеточные потребности;

- окружающие факторы, влияющие на клеточную деятельность (осмотическое давление, температура, рН);

- механизмы, обеспечивающие структурное и функциональное единство организма (наследственность, регенерация, иммунобиологическая активность).

Питание играет важную роль в поддержании гомеостаза, так как именно в процессе питания в организм поступают вещества необходимые для образования энергии, для роста и возобновления тканей (белки) и нормального функционирования организма (вода, витамины, минеральные вещества, ферменты).

В процессе питания факторы внешней среды (пищевые вещества) вступают в тесный контакт с пищеварительными органами, подвергаются необходимым изменениям под действием пищеварительных ферментов, поступают в лимфу и кровь, и превращаются в факторы внутренней среды организма.

Ассимиляция пищевых веществ осуществляется в три этапа: полостное пищеварение > мембранное пищеварение > всасывание.

Полостным является пищеварение, происходящее в пищеварительных полостях (ротовой, желудочной, кишечной), которые синтезируют пищеварительные ферменты. Этот вид пищеварения обеспечивает интенсивное начальное переваривание.

Мембранное пищеварение осуществляется с помощью ферментов, локализованных на структурах свободных поверхностей клеток (микроворсинках) в тонком кишечнике. Мембранное пищеварение осуществляет промежуточные и окончательные стадии расщепления веществ.

Процессы пищеварения объединяют механическое, физико-химическое и химическое изменение пищевых веществ, и осуществляются специальными органами, совокупность которых образует пищеварительную систему человека. Пищеварительный аппарат человека представлен на рисунке 1.

1 – глотка; 2 – пищевод; 3 – желудок; 4 – тонкая кишка;

5 – нисходящая часть толстой кишки; 6 – прямая кишка;

7 – подвздошная кишка; 8 – аппендикс; 9 – слепая кишка;

10 – восходящая часть толстой кишки; 11 – ободочная кишка;

12 – двенадцатиперстная кишка; 13 – поджелудочная железа;

14 – желчный проток; 15 – желчный пузырь; 16 – печень;

17 – ротовая полость; 18 – слюнные железы

Рисунок 1 – Строение пищеварительного аппарата человека.

В состав пищеварительной системы входят пищеварительный канал (тракт), в который входят ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, двенадцатиперстная кишка, тонкий и толстый кишечник с прямой кишкой, а так же поджелудочная железа и печень.

Ротовая полость включает в себя – язык, зубы и слюнные железы. Здесь происходит оценка вкуса, консистенции и температуры пищи, а так же ее подготовка к перевариванию, заключающаяся в измельчении, смачивании слюной и набухания. В слюне человека содержаться ферменты, вызывающие расщепление углеводов.

Образовавшийся пищевой комок перемещается с помощью языка и мышц в глотку, затем в пищевод. В нижней части пищевода находятся круговые мышцы (сфинктер), их сокращение закрывает вход в желудок. При глотании эти мышцы расслабляются, и пищевой комок поступает в желудок.

Желудок  представляет собой мускулистый мешок, расположенный под диафрагмой. В слизистой желудка расположены три вида секреторных клеток: главные – вырабатывают протеазы в неактивной форме; обкладочные – образуют соляную кислоту; добавочные – секретируют слизь. В желудке пищеварение продолжается в течение 3-10 часов, при этом наряду с физико-химическими, начинаются химические процессы, происходящие под действием ферментов желудочного сока. Желудочный сок – это бесцветная прозрачная жидкость, содержащая соляную кислоту (концентрация 0,4-0,5% и рН 1-3). В желудке расщепляется до 10% пептидных связей белков, жиры расщепляются незначительно.

Из желудка пищевая масса поступает в двенадцати перстную кишку. Здесь происходит пищеварение под действием сока поджелудочной железы и желчи (рН поджелудочного сока 7,8-8,2). В переваривании пищи участвуют протеазы, расщепляющие белки и полипептиды, липазы – расщепляют жиры, амилазы – заканчивают полное расщепление крахмала.

Затем пища поступает в тонкий кишечник, где заканчивается разрушение основных компонентов пищи и происходит их всасывание в кровь. Поверхность тонкого кишечника представляет собой складки с большим количеством пальцевидных выступов (ворсинок), которые покрыты эпителиальными клетками, несущими многочисленные микро ворсинки.

Печень  - участвует в пищеварении, распределяет во внутренней среде ряд веществ, всосавшихся из желудочно-кишечного тракта, обезвреживает токсичные соединения, играет ведущую роль в обмене белков, липидов, углеводов, витаминов. Железистые клетки печени выделяют желчь, которая содержит желчные кислоты, пигменты, фосфаты, ряд гормонов и др.

Поджелудочная железа – синтезирует гормоны инсулин и глюкагон, и образует пищеварительный сок, поступающий в полость двенадцатиперстной кишки.

         2.2 Современные концепции питания. Основы

               рационального питания. Рациональное питание.

В настоящее время существует множество теорий и концепций питания.

Самой древней теорией является античная теория питания – основатель теории - Аристотель, считал, что питание всех структур организма происходит за счет крови, которая непрерывно образуется в пищеварительной системе из пищевых веществ, в результате сложного процесса неизвестной природы. Затем в  печени происходит очистка крови. На основе этой теории были построены многочисленные диеты древнего мира.

Теория сбалансированного питания – окончательно сформировалась в конце XIX- начале ХХ века и основывается на трех основных принципах:

- при идеальном питании приток веществ точно соответствует их потере;

- приток питательных веществ обеспечивается путем разрушения пищевых систем и использования организмом образовавшихся органических и неорганических веществ;

- энергетические затраты организма должны быть сбалансированы с поступлением энергии.

Теория адекватного питания – автором является физиолог, академик А.М. Уголев, основывается на четырех положениях:

- пища усваивается как поглощающими организмом, так и населяющими его бактериями;

- приток нутриентов в организме обеспечивается за счет извлечения их из пищи в результате деятельности бактерий, синтезирующих дополнительные питательные вещества;

- нормальное питание обуславливается не одним, а несколькими потоками питательных и регуляторных веществ;

- физиологически важными компонентами пищи являются балластные вещества (пищевые волокна).

Концепция здорового (функционального питания) – была сформулирована в начале 80-ых годов в Японии, заключается в употреблении функциональных продуктов, содержащих ингредиенты которые приносят пользу для здоровья человека, повышают сопротивляемость организма, улучшающих физиологические процессы. Потребительские свойства функциональных продуктов включают три составляющие (традиционные продукты включают только первые два свойства): пищевая ценность, вкусовые качества и физиологическое воздействие.

Кроме основных теорий питания в последнее время в повседневную жизнь внедряется  много альтернативных теорий питания: вегетарианство – система питания, исключающая потребление продуктов питания животного происхождения; лечебное голодание; сыроедение; раздельное питание и другие.

В настоящее время наиболее распространенной и общепризнанной является теория адекватного питания, в которой учитывается весь комплекс факторов питания, взаимосвязь этих факторов в обменных процессах и соответствие ферментных систем организма индивидуальным особенностям протекающих в нем химических превращений. Именно эта теория обеспечивает, так называемое рациональное питание.

Рациональное питание – это питание, при котором соблюдаются три основных (главных) принципа:

1. Баланс энергии - равновесие между поступающей энергией с пищей и расходуемой во время жизнедеятельности;

2. Удовлетворение потребности организма в определенном количестве соотношении и пищевых веществ. Оптимальным соотношением «белок : жир : углеводы» считается 1 : 1.2 : 4.

При этом соотношение между животным  и растительным белком должно составлять 55 : 45 %.  Поступающие белки должны быть полноценными, то есть содержать все 8 незаменимых аминокислот.

Желательно, чтобы растительные жиры в рационе человека составляли не менее 30 %, а так же необходимо поступление в организм полиненасыщенных жирных кислот.

 При поступлении углеводов в суточном  рационе содержание моно и дисахаридов не должно превышать 50-100 грамм (10-20 %). Рекомендуется так же потреблять около 25 г грамм в сутки пищевых волокон, из которых 9-10 грамм должна составлять клетчатка.

Ещё посмотрите лекцию "Литература" по этой теме.

Потребность в основных витаминах составляет (мг/сутки): В₁ – 1.7; В₂ – 2; РР – 19; В₆ – 2; В₁₂ – 3; С – 70; А – 1000; Е – 10 и Д – 2.5 мкг. Потребность в основных минеральных веществах (мг/сутки) составляет: Ca – 800; P – 1200; Mg – 400; Fe – 14. При этом соотношение основных макроэлементов – кальция : фосфора : магния  должно составлять 1:1,3:0,5.

3. Режим приема пищи – важным является определенное время приема пищи, и количество приемов пищи. В основу третьего принципа положено четыре  основных правила:

регулярность питания – соблюдение времени приема пищи, при котором у человека вырабатывается рефлекс выделения пищеварительных ферментов;

дробность питания - оптимальным считается 4-х разовое питание;

рациональный подбор продуктов -  рационально употреблять животные продукты в первой половине дня, растительные – во второй половине дня, а так же необходимо при каждом приеме пищи соблюдать принципы рационального питания;

оптимальное распределение пищи в течение дня -  наилучшее физиологическое распределение пищи по приемам в течение дня составляет: более 2/3 общего количества за завтраком и ужином, и менее 1/3 за ужином. При этом промежуток между завтраком и обедом должен составлять 5-6 часов, между обедом и ужином 5-6 часов, между ужином и началом сна 3-4 часа.