Часть IV. Физиология систем внутренних органов

Белок. Необходимо, чтобы белок содержал незаменимые аминокислоты. Источником незаменимых аминокислот являются животные продукты (мясо, рыба и яйцо), содержащие аминокислоты в пропорциях, примерно соответствующих необходимым для синтеза белков. Некоторые растительные продукты также содержат белки, но создать необходимые пропорции всех незаменимых аминокислот в диете из одних растительных продуктов трудно.

Минимальное количество белка, постоянно распадающегося в организме, называется коэффициентом изнашивания. Потеря белка у человека массой 70 кг составляет около 20 г/сут. Поступление в организм белка в меньшем количестве ведет к отрицательному азотистому балансу, не удовлетворяющему пластические и энергетические потребности организма. Однако даже если к рациону добавить это количество белка, белковый баланс не наступит, что связано с двумя обстоятельствами. Во-первых, потребление белка по неясным пока причинам сопровождается повышением скорости выведения азота (показатель потерь белка). Во-вторых, в зависимости от аминокислотного состава белков в пище их доля, идущая на построение белков организма, может варьировать. Таким образом, белки различаются по своей ценности для человека в соответствии с содержанием в них незаменимых аминокислот. Показателем этой биологической ценности может служить количество белков организма, восполняемое при потреблении 100 г пищевого белка. Для животных белков этот показатель составляет 80–100 г (100 г животного белка может превратиться в 80–100 г белка организма), а для растительных — лишь 60–70 г. Это связано с тем, что доля незаменимых аминокислот в растительных белках не соответствует доле этих аминокислот в белках человека.

Физиологический белковый минимум — то количество белка в пище, которое позволяет поддерживать азотистое равновесие в состоянии покоя. Для взрослого здорового человека — 60–70 г/сут.

Белковый оптимум — то количество белка в пище, которое поддерживает полноценную жизнедеятельность. При работе средней тяжести требуется около 110 г белка, а при тяжелом физическом труде — около 130 г. Не менее 30% этого количества белка должно быть животного происхождения, то есть белки должны быть сбалансированы по аминокислотному составу.

Жиры. Пищевой рацион должен включать не менее 70 г жиров, так как в их состав входят жирорастворимые витамины и липоиды, необходимые для построения клеток. При затрате 12 560 кДж (3000 ккал) в сутки рекомендуется прием с пищей около 100 г жира. Из этого количества жира 30–60% должны приходиться на жиры животного происхождения.

Углеводы. Основное количество углеводов поступает в организм в виде полисахаридов растительной пищи. После гидролиза и всасывания углеводы используются для удовлетворения энергетических потребностей. В среднем за сутки человек принимает 400–500 г углеводов, из которых 350–400 г составляет крахмал, 50–100 г моно- и дисахариды. Избыток углеводов депонируется в виде жира.

Вода. Суточные потребности взрослого человека в воде колеблются в зависимости от условий в пределах 20–45 мл/кг массы тела. Существуют следующие усредненные данные, характеризующие водный баланс: минимальная суточная потребность человека массой 70 кг в воде составляет около 1750 мл; из них 650 мл потребляется с питьем, примерно 750 мл — с твердой пищей и приблизительно 350 мл образуется в реакциях окисления. Если потребление воды превышает эту величину, то у здорового человека избыточная жидкость выводится почками; у лиц же, страдающих заболеваниями сердца и почек, жидкость может задерживаться в организме. При испарении с поверхности кожи и альвеол легких в сутки выделяется около 800 мл воды. Столько же необходимо для растворения экскретируемых почкой осмотически активных веществ при максимальной осмолярности мочи. 100 мл воды выводится с фекалиями.

Недостаточное потребление воды. При потере воды, достигающей 5% массы тела, наблюдается выраженное снижение работоспособности. Если потеря воды превышает 10% массы тела, возникает тяжелое обезвоживание, а если она составляет 15–20%, или около 1/3–1/4 общего содержания воды в организме (на долю воды приходится около 60% массы тела), наступает смерть.

Последствия избыточного потребления воды. При чрезмерном потреблении в течение короткого времени гипотонических растворов или потере большого количества соли жидкость может временно перемещаться во внутриклеточное пространство. В результате может возникать так называемая водная интоксикация, характеризующаяся симптомами отека головного мозга — нарушением трудоспособности, головной болью, тошнотой и судорогами.

Витамины должны быть непременным компонентом пищи. Нормы их потребности зависят от возраста, пола, вида трудовой деятельности, ряда других факторов.

Большое физиологическое значение макро- и микроэлементов (см. разд. 25.1.4) определило обязательные нормы их потребления для разных групп населения.

Расчеты. Когда возникает необходимость расчета диеты, на первом месте всегда находятся белки. Остающиеся калории делятся в зависимости от вкуса, экономических возможностей и других факторов. Например, мужчина 65 лет с умеренной физической активностью нуждается в 2800 ккал/сут. Он должен получать с пищей не менее 65 г белка ежедневно (267 ккал), 50–60 г жиров в день (825 ккал). Остающиеся калории приходятся на 500 г углеводов в день. В табл. 25.1 показано содержание белков, жиров и углеводов в некоторых видах пищи.

Таблица 25.1. Калорическая ценность и состав некоторых пищевых продуктов (1 кДж ≈ 0,24 ккал)

В настоящее время принята теория сбалансированного питания. Сбалансированное полноценное питание характеризуется оптимальным соответствием количества и соотношений всех компонентов пищи физиологическим потребностям организма.

Существуют четыре основных физиологических принципа составления пищевых рационов.

1. Калорийность суточного рациона данного человека должна соответствовать его энергетическим затратам.

2. Содержание в рационе белков, жиров и углеводов должно быть равным хотя бы минимальной потребности в них.

3. Содержание в рационе витаминов, солей и микроэлементов также должно быть равным по меньшей мере минимальной потребности в них.

4. Содержание в рационе витаминов, солей и микроэлементов должно быть ниже токсического уровня.

Принимаемая пища должна с учетом ее усвояемости восполнять энергетические затраты человека, которые определяются как сумма основного обмена, специфического динамического действия пищи и расхода энергии на выполняемую человеком работу.

В рационе должны быть сбалансированы белки, жиры и углеводы. Среднее соотношение их 1:1:4 в весовых единицах, или 15:30:55% в единицах энергии. Такое соотношение удовлетворяет энергетические и пластические потребности организма, компенсирует израсходованные белки, жиры и углеводы. Следовательно, должен быть приблизительный баланс между количеством каждого пищевого вещества в рационе и их количеством, утилизируемым в организме; их расход и соотношение зависят от вида и напряженности труда, возраста, пола и ряда других факторов.