ОТДЕЛЬНЫЕ ВИДЫ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
Углеводы пищи
Основным назначением углеводов пищи является восполнение энеpгетических потpебностей оpганизма. Углеводы имеют тесную метаболическую взаимосвязь с жирами и в плане энергетического обмена они, легко взаимозаменяются.
Углеводы пищи являются основными энергетическими продуктами. Главным источником их является крахмал. Для выполнения пластической функции в клетках различные углеводы могут легко синтезироваться. Минимальное количество необходимых организму углеводов составляет 100-150 г в сутки. В условиях активного образа жизни суточная потребность углеводов должна составлять около 400-450 г. Чрезмерное потребление углеводов, кроме того, что они трансформируются в жиры, может оказаться вредным еще и по следующим причинам:
Углеводы стимулируют синтез инсулина, который сдерживат образование свободных жирных кислот из жировой ткани. А так как жировая ткань является главным источником внутренних калорий, то чрезмерное потребление углеводов снижает способность организма использовать запасы жира во время периодов неправильного питания.
При окислении метаболитов глюкозы выделяется избыток углекислого газа относительно потребленного кислорода. Таким образом, излишек употребления углеводов приводит к избытку образования СО2, а это может привести к гиперкапнии, особенно у больных с нарушением функции легких.
Кроме того углеводы выполняют и пластическую функцию, входя в pазличные стpуктуpы клетки.
Жиры пищи
Поступающие пищевые вещества выполняют три функции: а) пластическую, б) энергетическую, в) семантическую. Жиры пищи выполняют главным образом первые две. Энергетическое и пластическое назначение поступающих веществ заключается в восстановлении соединений, использованных для ресинтеза затраченной энергии и обновления структур организма. Но некоторые пищевые веществасодержат еще и, так называемую,семантическую (смысловую) информацию. Хотя в процессе эволюции были выработаны различные механизмы, направленные на то, чтобы во внутреннюю среду из пищи поступало как можно меньше таких соединений, которые бы вмешивались в регуляцию жизненно важных функций организма, то есть несли бы подобную информацию. Ферментативный гидролиз молекул в кишечнике, ферменты сыворотки крови обеспечивают поступление в клетки лишь лишенных видовой специфичности продуктов распада белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот.
Функциональное назначение жира в организме весьма многообразно.
Встраиваясь в различные структуры клетки, жиры выполняют пластическую функцию. Но необходимо учитывать, что часть жирных кислот в организме не может синтезироваться и поэтому необходимо поступление их в организм в готовом виде. В связи с этим существует понятие о минимальной потребности жира, определяемой наличием в пищенезаменимых жирных кислот. В этой связи существует понятие о минимальной потребности жира, определяемой наличием в нем незаменимых жирных кислот, так как не все жирные кислоты организм может синтезировать сам и часть их должен получать уже готовыми. К незаменимым относятся некоторые ненасыщенные жирные кислоты, важнейшей из которых является линоленовая. Недополучение этого соединения вызывает клинические нарушения, характеризующиеся чешуйчатой дермопатией, сердечной дисфункцией и повышенной восприимчивости к инфекциям.
Высокий уровень ненасыщенных жирных кислот содержится в растительных жирах, которые должны обязательно поступать с пищей. Поэтому для выполнения обеих названных функций суточный минимум жиров составляет около 70 г.
Энергетическая функция липидов весьма эффективна. Самыми высококалорийными веществами являются триглицериды (ТГ). При их полном окислении выход энергии составляет 9,5 ккал/л, тогда как для углеводов и белков эта величина равна соответственно 4,2 и 4,3 ккал/л. (Не надо эти величины путать с расчетом энергетической ценности пищевых продуктов). Дело в том, что при поступлении пищи эти вещества усваиваются не полностью. Поэтому, при проведении таких расчетов, целесообразно учитывать энергетическую ценность жиров, равную 9,0 ккал/л, а белков и углеводов - по 4,0 ккал/л.
Огромное значение для жизнедеятельности организма имеет то, что благодаря выраженной гидрофобности, ТГ резервируются в жировой ткани в обезвоженной форме. Поэтому количество энергии, запасенной в 1 г жира, более чем в 6 раз превышает количество энергии, запасенной в 1 г гидратированного гликогена. То есть если бы в организме человека энергия запасалась в виде гликогена, то для накопления естественного запаса ее у взрослого человека (128000 ккал) потребовалось бы вместо 13,5 кг ТГ (20 кг жира) более 80 кг гликогена. В организме же взрослого человека гликогена содержится только 0,35 кг (1400 ккал). Этого количества гликогена достаточно лишь для покрытия внезапно возникающих нагрузок. Если принять во внимание, что человек тратит в сутки 2500 ккал, то 13,5 кг ТГ достаточно для обеспечения 50-дневной потребности организма.