Биологическая химия - Лелевич Владимир Валерьянович Страница 36

Пищевая ценность белка обеспечивается наличием незаменимых аминокислот, углеводородные скелеты которых не могут синтезироваться в организме человека, и они соответственно должны поступать с пищей. Они также являются основными источниками азота. Суточная потребность в белках 80–100г, половина из которых, должна быть животного происхождения. Потребность в белке – это количество белка, которое обеспечивает все метаболические потребности организма. При этом обязательно учитывается физиологическое состояние организма с одной стороны, а с другой стороны, свойства самих пищевых белков и пищевого рациона в целом. От свойств компонентов пищевого рациона зависит переваривание, всасывание и метаболическая утилизация аминокислот.

Потребность в белке состоит из двух компонентов. Первый должен удовлетворить потребность в общем азоте, обеспечивающем биосинтез заменимых аминокислот и других азотсодержащих эндогенных биологически активных веществ. Собственно потребность в общем азоте и есть потребность в белке. Второй компонент определяется потребностью организма человека в незаменимых аминокислотах, которые не синтезируются в организме. Это специфическая часть потребности в белке, которая количественно входит в первый компонент, но предполагает потребление белка определенного качества, т.е. носителем общего азота должны быть белки, содержащие незаменимые аминокислоты в определенном количестве.

Белки животного происхождения содержат полный набор незаменимых аминокислот. Однако, наряду с целым рядом преимуществ белки имеют и недостатки, главными из которых являются достаточно токсичные продукты катаболизма (аммиак, продукты гниения белков в толстом кишечнике) и довольно сложные пути метаболизма.

Углеводы

Основными углеводами пищи являются моносахариды, олигосахариды и полисахариды, которые должны поступать в количестве 400–500 г в сутки. Углеводы пищи являются основным энергетическим материалом клетки, обеспечивают 60–70% суточного энергопотребления. Для обмена углеводов характерны простые метаболические пути и для их окисления необходимо незначительное количество кислорода. Конечные продукты их катаболизма являются индифферентными веществами. Однако имеется ряд недостатков углеводов: они содержат незначительное количество незаменимых компонентов и довольно часто встречаются нарушения их метаболизма с развитием болезни.

Клетчатка, поступающая с пищей в ЖКТ не переваривается, однако она стимулирует перистальтку кишечника и удаляет из него токсические продукты распада. Поэтому, она должна также присутствовать в пищевом рационе.

Липиды

Основные липиды пищи – триацилглицеролы (нейтральные жиры), фосфолипиды, холестерол и высшие жирные кислоты. Суточная потребность 100 г. Они являются источниками энергии (при их разрушении образуется 9,3 ккал/г, в то время как при сгорании белков и углеводов – 4,1 ккал/г). Высшие жирные кислоты являются компонентами фосфолипидов мембран и триацилглицеролов жировой ткани, предшественниками гормонов. Среди высших жирных кислот присутствуют так называемые незаменимые высшие жирные кислоты, к которым относят линолевую, линоленовую и арахидоновую жирные кислоты. Их в совокупности называют «витамином F».

Фософолипиды пищи являются источниками холина, инозитола, используемых для синтеза нейромедиаторов, сложных липидов клеточной мембраны. Холестерол (1,5 г/сутки) также входит в состав мембран, является предшественником стероидных гормонов, желчных кислот и витамина D.

Основным недостатком липидов пищи является то, что для их окисления необходимо большое количество кислорода. А также при переедании часто развивается ожирение и жировая инфильтрация внутренних органов (жировая дистрофия).

Глава 15. Основы витаминологии

Витамины – это незаменимые компоненты пищи, которые присутствуя в небольших количествах в пище, обеспечивают нормальное протекание биохимические и физиологических процессов путем участия в регуляции обмена веществ в организме.

Витамины обладают высокой биологической активностью и требуются организму в очень небольших количествах – от нескольких микрограммов до нескольких десятков миллиграммов в день. В отличие от других незаменимых факторов питания (аминокислоты, жирные кислоты и др.), витамины не являются пластическим материалом или источником энергии.

Биологические функции витаминов

Большинство витаминов являются предшественниками коферментов и простетических групп ферментов, катализирующих биохимические реакции в организме. Некоторые витамины выполняют функцию индуктора синтеза белков (витамин А); проявляют гормональную активность (витамин D); оказывают антиоксидантное действие (витамины А, Е, С). Кроме того, каждому витамину присуща специфическая функция в организме.

Классификация витаминов

По физико-химическим свойствам (в частности, растворимости) витамины делятся на две группы: водорастворимые и жирорастворимые. Для обозначения каждого витамина существует буквенный символ, химическое название и название с учетом излечиваемого витамином заболевания с приставкой «анти».

Жирорастворимые витамины:

1. Витамин А; ретинол (антиксерофтальмический).

2. Витамин D; кальциферолы (антирахитический).

3. Витамин Е; токоферолы (антистерильный, витамин размножения).

4. Витамин К; нафтохиноны (антигеморрагический).

Водорастворимые витамины:

1. Витамин В1; тиамин (антиневритный).

2. Витамин В2; рибофлавин (витамин роста).

3. Витамин В3; пантотеновая кислота (антидерматитный).

4. Витамин В6; пиридоксин (антидерматитный).

5. Витамин В12; цианокобаламин (антианемический; В9).

6. Витамин РР; никотинамид, никотиновая кислота, ниацин (антипеллагрический).

7. Витамин Вс; фолиевая кислота (антианемический).

8. Витамин Н; биотин (антисеборейный).

9. Витамин С; аскорбиновая кислота (антискорбутный).

10. Витамин Р; рутин (капилляроукрепляющий).

Витаминоподобные вещества: группа химических веществ, некоторые из которых частично синтезируются в организме, но обладают витаминными свойствами.

1. В4; холин (липотропный фактор).

2. В8; инозит (липотропный фактор).

3. В13; оротовая кислота (фактор роста).

4. В15; пангамовая кислота (антианоксический).

5. Вт; карнитин.

6. N; липоевая кислота (липотропный фактор).

7. U; (противоязвенный).

8. ПАБК; парааминобензойная кислота (витамин для микроорганизмов).

9. F; линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты.

Таблица 15.1. Основные характеристики водорастворимых витаминов

Название

Суточная потребность, мг

Коферментная форма

Биологические функции

Характерные признаки авитаминозов

В

1

(тиамин)

2–3

ТДФ

Декарбоксилирование α-кетокислот, перенос активного альдегида-(транскетолаза)

Полиневрит

В

2

(рибофлавин)

1,8–2,6

ФАД

В составе дыхательных ферментов, перенос водорода

Поражение глаз (кератиты, катаракта)

ФМН

В

5

(пантотеновая кислота)