Предмет «Физиология питания». Значение рационального питания для здоровья и нормальной жизнедеятельности организма.

Предмет «Физиология питания». Значение рационального питания для здоровья и нормальной жизнедеятельности организма.

Физиология – наука, изучающая процессы жизнедеятельности организма, его органов, систем, тканей клеток. Их взаимодействие друг с другом и с внешней средой также изучает эта наука.

Физиология питания – наука, изучающая процесс превращения пищевых веществ в энергию и структурные элементы тканей человека.

Питание – важнейший фактор, направленный на поддержание и обеспечение таких основных процессов, как рост, развитие и способность к активной деятельности. Эти процессы нужно поддерживать, используя рациональное питание, в основу которого положен принцип сбалансированности пищи. Нарушение этого принципа может стать причиной многих заболеваний.

Обмен веществ, процессы ассимиляции и диссимиляции в организме человека, регуляторные системы организма.

Обмен веществ (метаболизм) – сложный процесс превращения химических веществ в организме, обеспечивающий рост, развитие и жизнедеятельность в целом.

Обмен веществ непрерывно протекает во всех клетках, тканях и системах организма и обеспечивает поддержание жизнедеятельности и сохранения постоянства внутренней среды (гомеостаз). В результате обменных процессов образуются вещества, необходимые организму для построения клеток и тканей. Посредством обмена веществ обеспечивается поступление в организм энергии, необходимой для жизнедеятельности (энергетический обмен), восстанавливается потеря воды (водный обмен), удовлетворяется потребность в витаминах (витаминный обмен), минеральных веществах (минеральный обмен), возмещается потеря органических веществ, участвующих в синтетических процессах (пластический обмен).

Обмен веществ состоит из двух противоположных, протекающих одновременно процессов - ассимиляции и диссимиляции.

Ассимиляция (анаболизм) - это процесс синтеза необходимых организму веществ и использования их для роста, развития и жизнедеятельности. В ходе ассимиляции простые вещества (сложные первоначально расщепляются до простых), неспецифические для какого-либо организма, превращаются в сложные, характерные для данного вида соединения (усваиваются). Процессы анаболизма преобладают у растущего организма.

Диссимиляция (катаболизм) - процесс распада веществ и выведения продуктов распада из организма. Преобладает в пожилом возрасте. Распад пищевых веществ, происходящий в организме при диссимиляции, сопровождается выделением энергии (тепла). Энергия необходима для осуществления функций всех органов и систем организма (сердца, легких, печени, почек и т.д.), переваривания и усвоения пищи, поддержания постоянной температуры тела, выполнения физической и умственной работы.

У взрослого человека в нормальных условиях процессы синтеза и распада уравновешены. Процессы ассимиляции и диссимиляции согласованы между собой и образуют целостную систему, обеспечивающую обмен веществ.

Процессы проходят очень быстро благодаря ферментам. Ферменты действуют как биологические катализаторы и снижают энергию активации химической реакции; позволяют регулировать метаболические пути в ответ на изменения среды клетки или сигналы от других клеток.

Целостность всего организма, гармоническое взаимодействие его частей, координация их деятельности, приспособление к постоянно меняющимся условиям внешней и внутренней среды обеспечивает специальная, высокодифференцированная система нейрогуморальной регуляции. «Нейро -» - нервная регуляция обеспечивается деятельностью нервной системы, отличается быстротой действия. «гуморальная» - регуляция с помощью химических веществ, циркулирующих в крови (гормоны). Выделение гормонов и других веществ в кровь часто вызывается нервной системой, в то же время химические вещества крови вызывают возбуждение и торможение нервных центров.

Нервная система подразделяется на отделы:

центральную нервную систему (ЦНС) – скопление нервныхклеток, образующих головной и спинной мозг;

периферическую нервную систему – скопление нервных клеток вне ЦНСи отходящие от ЦНС и этихклеток отростки, которые образуют черепно-мозговые и спинномозговые нервы. Она соединяет центральную нервную систему с органами и конечностями.

вегетативная - отдел нервной системы, регулирующий деятельность внутренних органов, желёз внутренней и внешней секреции, кровеносных и лимфатических сосудов. Эту систему называют также автономной, поскольку она может регулировать многие процессы самостоятельно (без участия высших отделов ЦНС). Однако все виды деятельности вегетативной нервной системы находятся под контролем коры головного мозга и, вместе с тем, влияют на ее функцию.

В основе деятельности нервной системы находится рефлекс – определенная ответная реакция организма на действие некоторого раздражителя. Безусловные рефлексы – это постоянные, врожденные, передающиеся по наследству реакции организма. Они осуществляются в ответ на сигналы, непосредственно действующие на определенные рецепторы. Безусловные рефлексы осуществляются на уровне спинного мозга и мозгового ствола. Их количество невелико, они обеспечивают простые приспособительные реакции организма. Формирование условных рефлексов осуществляется в ответ на действие различных раздражителей, они вырабатываются в течение всей жизни. Образование условных рефлексов возникает на основе безусловных.

Гуморальная регуляция осуществляется путем переноса биологически активных веществ (гормонов, медиаторов) жидкими средами организма (кровью, лимфой и др.). Особенности гормонов: высокая и специфическая биологическая активность (выделяются в микродозах, но вызывают сильные реакции); дистантность действия (удаленность вызываемого эффекта от места образования гормонов); гормоны постоянно выделяются железами, так как быстро разрушаются; транспортируются кровью как в свободном, так и в связанном с белками плазмы крови виде.

Эндокринные клетки образуют целый эндокринный орган (железу) либо представляют собой скопления железистых клеток. Основные эндокринные железы:

Гипофиз является центральным органом эндокринной системы, находится в головном мозге, вырабатывает гормоны, влияющие на рост, обмен веществ и репродуктивную функцию. Состоит из передней доли (тиреотропный гормон – главный регулятор биосинтеза и секреции гормонов щитовидной железы; кору надпочечников стимулирует адренокортикотропный гормон; гонадотропные гормоны; соматотропный гормон – важнейший стимулятор синтеза белка в клетках, образования глюкозы и распада жиров, а также роста организма) и задней доли (вазопрессин - водный обмен и тонус артериол; окситоцин - родовой акт и секреция молока грудными железами и др.);

щитовидная железа (ее гормоны играют важную роль в регуляции синтеза белка, дифференцировании тканей, развитии и росте организма, разобщают окислительное фосфорилирование);

поджелудочная железа (вырабатывает два гормона: глюкагон - стимулирует расщепление гликогена печени до глюкозы, поступающей в кровь, инсулин - активирует функцию

ферментов, катализирующих синтез гликогена и жиров из глюкозы, в результате чего ее содержание в крови снижается);

надпочечники (альдостерон регулирует ионный обмен в клетках и поддерживает их электролитическое равновесие; кортизол стимулирует распад белков и синтез углеводов; адреналин поддерживает тонус симпатической нервной системы);

половые железы (осуществляется развитие вторичных половых признаков);

 

Толстый кишечник

Толстый кишечник находится между тонким кишечником и анальным отверстием. Он начинается слепой кишкой, имеющей червеобразный отросток аппендикс, затем продолжается в ободочную кишку (восходящую, поперечную, нисходящую), далее в сигмовидную и заканчивается прямой кишкой. Общая длина толстого кишечника 1,5-2 м, ширина в верхних отделах 7 см, в нижних около 4 см. Тонкий кишечник отделяется от толстого заслонкой, пропускающей пищевую массу только в направлении толстой кишки. Вдоль стенки толстой кишки проходят три продольные мышечные ленты, стягивающие ее и образующие вздутия (гаустры).

Слизистая оболочка толстого кишечника имеет полулунные складки, ворсинки отсутствуют. В слизистой оболочке расположены кишечные железы, выделяющие кишечный сок. Сок имеет щелочную реакцию, содержит большое количество слизи, ферменты практически отсутствуют. В толстый кишечник пища поступает почти полностью переваренной, за исключением клетчатки и очень небольшого количества белков, жиров и углеводов.

Функции:

1. Всасывательная. Всасывается вода (около 1,5 литра в сутки), всасывание пищевых веществ несущественно.

2. Выделительная функция. Толстый кишечник обладает способностью выделять в просвет пищеварительные соки с небольшим количеством ферментов. Из крови в просвет кишечника могут выделяться соли, алкоголь и другие вещества, которые иногда вызывают раздражение слизистой оболочки и развитие болезней, связанных с ней.

3. Место обитания микроорганизмов (более 260 видов микробов). В 1 г содержимого кишечника присутствует 10⁹-10¹¹ микробных клеток. Под влиянием кишечной микрофлоры происходит расщепление клетчатки, которая доходит до толстого кишечника в неизмененном виде. В результате брожения клетчатка расщепляется до простых углеводов и частично всасывается в кровь. Микрофлора толстого кишечника способна синтезировать ряд витаминов (эндогенный синтез) группы В, К (филлохинон), никотиновую, пантотеновую и фолиевую кислоты. Сравнительно недавно доказано, что микрофлора снабжает организм дополнительной энергией (6-9%) за счет всасывания летучих жирных кислот, образующихся при брожении клетчатки. Кроме того, кишечные лактобактерии и бифидобактерии образуют бактерицидные вещества (кислоты, спирты, лизоцим), а также препятствует канцерогенезу (противоопухолевое действие).

4. Двигательная функция (формирование кала) толстого кишечника осуществляется благодаря гладким мышцам стенки кишки. Движения медленные, т.к. мускулатура развита слабо. Осуществляются маятникообразные, перистальтические и антиперистальтические движения, в результате которых пища перемешивается, уплотняется, склеивается слизью кишечного сока, в результате чего формируются каловые массы, эвакуирующиеся через прямую кишку. Опорожнение прямой кишки (дефекация) является рефлекторным актом, находящимся под влиянием коры головного мозга.

В целом весь процесс пищеварения у человека продолжается 24-48 часов. Причем, половина этого времени приходится на толстый кишечник, где заканчивается процесс пищеварения.

 

Толстая кишка млекопитающих (человека):
1 — восходящая ободочная кишка,
2 — поперечная ободочная кишка,
3 — нисходящая ободочная кишка,
4 — сигмовидная кишка,
5 — прямая кишка.

 

 

Пищевые волокна, их роль.

Пищевые волокна – большая группа полимерных веществ различной химической природы, комплекс углеводов: клетчатка (целлюлоза), гемицеллюлоза, пектины, камеди (гумми), слизи, а также не являющийся углеводом лигнин. Они имеют особое значение в питании. Под ними следует понимать любые вещества растительного происхождения, которые не перевариваются ферментами пищеварительной системы человека. Эти вещества играют важную роль в функционировании ряда органов и тканей и в первую очередь влияют на функцию толстой кишки. Они адсорбируют значительное количество желчных кислот, а также прочие метаболиты, токсины и электролиты, способствуя детоксикации организма. Благодаря своим ионообменным свойствам, пищевые волокна уменьшают всасывание и способствуют выведению из организма ионов тяжелых металлов и радионуклидов.

Источником пищевых волокон служат растительные продукты. Стенки растительных клеток состоят в основном из волокнистого полисахарида целлюлозы, межклеточное вещество из гемицеллюлозы, пектина и его производных. Различают растворимые в воде пищевые волокна (пектины, камеди, слизь) и нерастворимые (целлюлоза, лигнин, часть гемицеллюлозы). Пищевых волокон много в отрубях, в черном хлебе, крупах с оболочками, бобовых, орехах. Меньше их содержится в большинстве овощей, фруктов и ягод, и особенно в хлебе из муки тонкого помола, макаронах, в очищенных от оболочек крупах (рис, манная крупа). Очищенные от кожуры фрукты содержат меньше волокон, чем неочищенные.

Клетчатка поступает в организм человека с растительными продуктами. В процессе пищеварения она механически раздражает стенки кишечника, возбуждает перистальтику (двигательную функцию кишечника) и тем самым способствует продвижению пищи по желудочно-кишечному тракту. В кишечнике человека нет ферментов, расщепляющих клетчатку. Она расщепляется ферментами микрофлоры толстого кишечника. В связи с этим клетчатка мало усваивается (до 30-40%) и не имеет значение как источник энергии. Клетчатки много в бобовых, овсяной, гречневой и ячневой крупах, хлебе из муки грубого помола, большинстве ягод и овощей (0,9-1,5%). Чем нежнее клетчатка, тем легче она расщепляется, содержится в картофеле, кабачках, тыкве, многих фруктах и ягодах. Варка и измельчение уменьшает действие клетчатки.

Клетчатка не только создает благоприятные условия для продвижения пищи, она нормализует кишечную микрофлору, способствует выделению из организма холестерина, снижает аппетит, создает чувство насыщения.

Пектины представляют собойсложный комплекс коллоидных полисахаридов. Пектиновые вещества включают пектин и протопектин. Протопектины это нерастворимые в воде соединения пектинов с целлюлозой и гемицеллюлозой, содержащиеся в незрелых плодах и овощах. При созревании и тепловой обработке эти комплексы разрушаются, протопектины переходят в пектины (продукты размягчаются).

Пектины в желудочно-кишечном тракте способны связывать тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий и др.), радионуклиды и выводить их из организма. Они могут впитывать в себя вредные вещества в кишечнике и снижать степень интоксикации. Пектины способствуют уничтожению гнилостной микрофлоры кишечника и заживлению слизистой оболочки. С этим связана эффективность лечения больных желудочно-кишечными заболеваниями растительными диетами, например, морковной и яблочной.

С-авитаминоз

При первой степени больным предъявляют жалобы на мышечную слабость, болезненность в мышцах ног при ходьбе, болезненность и кровоточивость десен. Обьективно выявляют гингивит в виде припухлости и набухания десен, мелкие кровоизлияния на поверхности кожи. При второй степени цинги появляются мучительные боли в ногах из-за кровоизлияний внутримышечных, поднадкостничных и внутрисуставных. Кожа темная, инфильтрированная, местами в язвах. Часто отмечаются носовые кровотечения. В ротовой полости - кровоточащие изъязвленные десна и расшатанные зубы. При третьей стадии С-авитаминоза отмечается крайне тяжелое состояние больных, что объясняется наличием внутренних кровоизлияний и, как правило, развитием различных осложнений (геморрагический инфаркт внутренних органов, обширные гематомы в тканях, язвенный энтероколит, сепсис при присоединении вторичной инфекции). Данная стадия нередко заканчивается летальным исходом.

гиповитаминоз При недостаточности поступления витамина в течение длительного времени может развиваться гиповитаминоз. Возможные симптомы дефицита витамина С: кровоточивость десен,выпадение зубов,легкость возникновения синяков,плохое заживление ран,вялость,потеря волос,сухость кожи,раздражительность,общая болезненность,суставная боль,ощущения комфорта,депрессия.

Уточненная физиологическая потребность для взрослых - 90 мг/сутки.

Физиологическая потребность для детей - от 30 до 90 мг/ сутки.

Источники Значительное количество аскорбиновой кислоты содержится в продуктах растительного происхождения (цитрусовые, овощи листовые зеленые, дыня, брокколи, брюссельская капуста, цветная и кочанная капуста, черная смородина, болгарский перец, земляника, помидоры, яблоки, абрикосы, персики, хурма, облепиха, шиповник, рябина, печеный картофель в 'мундире'). В продуктах животного происхождения - представлена незначительно (печень, надпочечники, почки).

 

Травы, богатые витамином С: люцерна, коровяк, корень лопуха, песчанка, очанка, семя фенхеля, пажитник сенной, хмель, хвощ, ламинария, мята перечная, крапива, овес, кайенский перец, красный перец, петрушка, сосновые иглы, тысячелистник, подорожник, лист малины, красный клевер, плоды шиповника, шлемник, листья фиалки, щавель.

 

В12 – цианокобаламин

Играет важную роль в регуляции функции кроветворных органов и при его большом дефиците или отсутствии развивается малокровие.

Источники - морская капуста, соя и соевые продукты, дрожжи, хмель, печень, почки, говядина, домашняя птица, рыба, яйца, молоко, сыр, устрицы, сельдь. Суточная доза – 3 мкг.

36. Витамин В1, роль в организме, источники и потребность.

 

Витамин В1 (тиамин) относится к водорастворимым веществам, биологическая роль тиамина состоит в его участии в обмене углеводов, белков и жиров. Чем выше уровень потребления углеводов, тем больше требуется тиамина, т.к при его недостатке происходит неполное сгорание углеводов и накопление молочной и пировиноградной кислот. Витамин В1 участвует в превращениях ацетилхолина (химического передатчика нервного возбуждения), повышает двигательную и секреторную функцию желудка, нормализует работу сердца, функцию центральной и периферической нервной системы. При отсутствии тиамина, может возникнуть В1 авитаминоз (бери-бери). Он обнаруживается у людей, употребляющих рафинированные углеводы (сахар, кондитерские, хлебобулочные изделия из муки высших сортов и др.), которые бедны тиамином. Характеризуется В1-гиповитаминоз быстрой утомляемостью, мышечной слабостью, потерей аппетита, беспокойством, головными болями, ухудшением памяти, гипотонией, тахикардией, снижением функции желудочно-кишечного тракта.

Тиамин содержится в продуктах животного и растительного происхождения. Основным источником его являются зерновые продукты не освобожденные от оболочек и зародыша (хлебобулочные изделия из муки низших сортов), содержащие 0,4-0,8 мг% тиамина. Мало тиамина содержится в большинстве овощей (0,02-0,1 мг%), фруктов (0,01-0,06 мг%), в хлебе из муки высшего сорта (0,11 мг%). При тепловой обработке теряется 20-40% этого витамина.

Суточная потребность в витамине В1 для взрослого человека составляет 1,5 мг.

Предмет «Физиология питания». Значение рационального питания для здоровья и нормальной жизнедеятельности организма.

Физиология – наука, изучающая процессы жизнедеятельности организма, его органов, систем, тканей клеток. Их взаимодействие друг с другом и с внешней средой также изучает эта наука.

Физиология питания – наука, изучающая процесс превращения пищевых веществ в энергию и структурные элементы тканей человека.

Питание – важнейший фактор, направленный на поддержание и обеспечение таких основных процессов, как рост, развитие и способность к активной деятельности. Эти процессы нужно поддерживать, используя рациональное питание, в основу которого положен принцип сбалансированности пищи. Нарушение этого принципа может стать причиной многих заболеваний.