Основные пищевые источники кальция и факторы, снижающиеего биодоступность

Продукт	Порция, г	Кальций, мг	Cа:Р	Жир, г	Оксалаты	Фитаты, % от общего фосфора
Йогурт		225*	1,11	3,8	—.	_
Молоко коровье		121*	1,33	3,2	0,7	_
Кефир		120*	1,33	3,2
Творог нежирный		120*	0,63	0,6		_
Мороженое		136*	1,35	3,5
молочное
Лосось (консервы)			0,53	14,0		_
Креветки			0,44	1,1
Устрицы		94*	0,66	1,2
Сардины (консервы)			0,1	24,4	1,6	_
Сыр «Голландский»			1,9	27,3
Творог жирный		150*	0,69
Фасоль		150*	0,23	1,7
Петрушка (зелень)			2,58			_
Брокколи		103*	1,32	0,3
Соевая мука			0,36	20,3
Хлеб пшеничный			0,31	0,9	6,9
обогащенный
Инжир		63*	1,64	1,3	_
Оливки зеленые		61*	3,59	12,7
Апельсины			1,78	0,2	9,3
«Геркулес»			0,16	6,2	__
Сельдь			0,24	18,8	__
Хлеб ржаной			0,12		20,9
Хлеб пшеничный			0,31	0,9	6,9
Капуста			1,55	0,1	1,2
белокочанная
Капуста			1,66		7,4
краснокочанная
Цветная капуста			0,51	0,3	1,1	—

Окончание табл. 2.28

Продукт	Порция, г	Кальций, мг	Cа:Р	Жир, г	Оксалаты	Фитаты, % от обшего фосфора
Салат зеленый			2,26		1,1	—
Курага			0,56	0,5	> 3,4	—
Персики			0,41	0,7		—
Артишоки			0,54	0,2	8,8	—
Сельдерей (корень)				0,3	7,6	—
Чечевица			0,21	1,1	—
Шпинат			2,08	0,3		—
Миндаль			0,46	54,2	—	24,6
Фисташки			0,26	53,7	—	—
Изюм			0,61	0,2	—	—
Какао-порошок			0,16	24,5		7,5
Сахар коричневый		25,5	4,47		—	—

* Источники биодоступного кальция.

Определенный вклад в обеспечение кальцием организма мо­жет вносить питьевая вода (водопроводная или минеральная бутилированная), содержащая много кальция.

На уровень усвояемости кальция из рациона влияют несколько пищевых факторов. Активный перенос кальция через мембраны энтероцитов стимулируют лимонная кислота, аминокислоты, фосфопептиды казеина, витамин D (кальцитриол), а лактоза при ферментации создает оптимальные условия для абсорбции каль­ция (рН) в кишечнике.

Эффективность абсорбции кальция снижается при увеличении общего объема съеденной пищи, высоком содержании в рационе оксалатов, фитатов, фосфора и, возможно, жиров, пищевых во­локон и кофеина. Средний уровень усвояемости кальция из сме­шанного рациона составляет 30...40%.

Усвояемость кальция из пищи снижается с возрастом и при заболеваниях кишечника.

Обеспечение кальцием организма достигается в полном объе­ме при ежедневном использовании молочной группы продуктов, овощей, зелени, хлебобулочных изделий, фруктов и регулярном включении в рацион морепродуктов, орехов, сухофруктов.

Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого ста­туса. Потребность взрослого здорового человека в кальции состав­ляет 1 000 мг и повышается при беременности и лактации.

Биомаркерами обеспеченности организма кальцием служат уровень кальция в сыворотке крови и динамика параметров каль­циевого метаболизма, характеризующих процессы ремодуляции костной ткани: активность щелочной фосфатазы, концентрация паратгормона, количество С-телопептида в сыворотке крови и уровень выведения кальция с мочой по соотношению Са: креатинин в моче.

Причины и проявления недостаточности и избытка. Дефицит кальция может быть связан с недостаточным его поступлением с пищей, например в результате низкого содержания молочной груп­пы продуктов в рационе. Молоко в питании не используется по следующим причинам: аллергия к молочным белкам, неперено­симость молочного сахара (из-за лактазной недостаточности) или отрицательное субъективное отношение — устойчивая привычка не употреблять молочные продукты, которая относится чаще все­го к их жидким формам. С гигиенических позиций отсутствие жид­ких молочных продуктов в питании не может быть скомпенсиро­вано увеличением использования сыра, потому что в этом случае вместе с дефицитным кальцием организм будет получать лишние жировые калории. В силу этого при невозможности использовать в питании широкого ассортимента молочных продуктов необходи­мо чаще включать в рацион другие пищевые источники кальция, а также обогащенные продукты.

Алиментарный дефицит кальция может развиваться также в связи с уменьшением его всасывания (в результате недостатка ви­тамина D или нарушения синтеза кальцитриола при заболеваниях почек), снижением функции паращитовидных желез, дефицитом магния, в частности у больных хроническим алкоголизмом (де­фицит магния снижает чувствительность остеокластов к паратгормону).

Однако существует ряд причин, способствующих развитию от­носительного дефицита кальция как в связи с его повышенным расходом, так и с увеличенными потерями.

Повышенный расход кальция наблюдается при стрессовом ре­жиме функционирования защитно-адаптационных механизмов. Кальций обеспечивает защиту внутренней среды организма от ксенобиотиков на уровне желудочно-кишечного тракта, образуя с ними в просвете и пристеночном пространстве трудноабсорбируемые комплексы, а также создавая высокую разность потенци­алов на внешней поверхности мембран энтероцитов за счет кон­центрации собственных ионов, обеспечивая снижение объемов трансмембранного переноса чужеродных соединений. В зависимо­сти от уровня ксенобиотической нагрузки дополнительные расходы кальция на процессы защиты могут достигать 40... 50 % физио­логической нормы.

Потери кальция с мочой могут возрастать при избыточном потреблении натрия и белка. Так, каждый лишний грамм потреб­ленного белка приводит к потере по разным данным от 2 до 20 мг кальция. Доказано также, что кофеинсодержащие напитки спо­собствуют усилению выведения кальция с мочой.

Избыток фосфора в рационе не только снижает степень абсорб­ции кальция, но также приводит к потерям этого минерала с фе­калиями в результате его повышенной секреции в просвете ки­шечника.

Клинические проявления многолетнего алиментарного дефи­цита кальция у взрослых связаны с состоянием костной ткани и характеризуются снижением ее плотности, развитием остеопороза и повышенным риском переломов костей. Остеопороз является системным заболеванием, и дефицит кальция — не единствен­ная, хотя и важная причина его развития. Однако доказано, что на сроки и тяжесть его развития оказывает существенное влияние состояние метаболизма кальция на протяжении всей жизни чело­века, начиная с рождения. В силу этого дефицит кальция следует рассматривать как крайне неблагоприятное состояние, требующее обязательной коррекции.

Лабораторными признаками дефицита кальция являются:

• кальций в сыворотке крови на нижней границе нормы;

• высокая растущая активность щелочной фосфатазы в сыво­ротке крови;

• повышение концентрации паратгормона и С-телопептида в крови;

• снижение концентрации кальция в суточной моче.
Избыточное потребление кальция с пищевыми продуктами у

здорового человека не приводит к развитию нарушений в пара­метрах пищевого статуса. У человека существует четкая система регуляции кальциевого метаболизма, которая обеспечивает по­ступление во внутреннюю среду только необходимого количе­ства кальция. Существенная часть лишнего кальция остается в просвете кишечника и удаляется с фекалиями. Гиперкальциемия, как правило, не является следствием избытка кальция в рационе, а связана с тяжелыми патологиями паращитовидных и щитовидной желез, онкологическими заболеваниями, гипервитаминозом D.

При дополнительном включении в рацион значительного ко­личества кальций содержащих добавок необходимо учитывать воз­можность модификации за счет этого биодоступности железа, магния и цинка.

Верхним допустимым уровнем употребления кальция считает­ся 2 500 мг/сут.

Фосфор. Это незаменимый макроэлемент, необходимый для нормального функционирования всех клеток организма. Основ­ное количество фосфорав организме представлено в виде фосфа­та, а его основным депо является скелет, где сконцентрировано около 85 % этого минерала. В костях фосфор в виде фосфата каль­ция входит в состав кристаллов гидроксиапатита, играя, таким образом, структурную роль. Фосфор выполняет в организме мно­жество других важнейших функций;

• участвует в построении и функционировании биомембран в
составе фосфолипидов;

• обеспечивает производство и запас энергии в макроэргических связях АТФ и креатининфосфата;

• входит в состав ДНК и РНК для сохранения и передачи на­
следственной информации;

• обеспечивает активность ряда ферментов, гормонов и кле­точных регуляторов за счет их фосфорилиронания;

• обладает в составе фосфатов буферными свойствами, необ­ходимыми для поддержания в организмеи клетках кислотно-ще­лочного равновесия;

• в составе дифосфоглицерата связывается с гемоглобином в эритроцитах и регулирует передачу кислорода тканям.

Регуляция метаболизма фосфора в организме происходит па­раллельно с контролем обмена кальция. В ней участвуют паратгормон и витамин D.

Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обес­печения организма. Фосфор содержат большинство пищевых про­дуктов в значительном количестве. Богатыми источниками биодо­ступного фосфора в питании являются молочные и мясные про­дукты, яйца, птица и рыба — в них содержится от 100 до 350 мг фосфора (в 100 г продукта). В зерновых, бобовых, семенах и орехах фосфор находится в форме фитатов (фитиновой кислоты). До­ступность фосфора из фитатов не превышает 50 %, но может быть увеличена в результате технологической переработки раститель­ного сырья: при производстве хлеба, тепловой обработке круп, бобовых. Усвояемость фосфора из смешанного рациона составля­ет 30...50%.

Фосфор также является компонентом большого количества различных полифосфатов, которые в качестве пищевых добавок широко используются в современном продовольственном произ­водстве. Например, фосфорная кислота включается в состав про­хладительных напитков, а фосфаты вводятся в рецептуру колбас­ных изделий.

С гигиенических позиций основной задачей является не обес­печение фосфором как таковым (его изолированный дефицит — крайне редкая ситуация), а соблюдение оптимального соотноше­ния Са: Р в рационе в целом. Для этого необходимо главным образом поддерживать высокий уровень алиментарногокальция. В наи­более широкоиспользуемых современных продуктах, особенно в колбасах, кулинарных мясных и рыбныхполуфабрикатах, бобо­вых, хлебобулочных (необогащенных) изделиях, орехах, шоко­ладе соотношение Са:Р крайне неблагоприятное.

Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого ста­туса. Потребность в фосфоре для взрослого здорового человека установлена в количестве 1 200 мг/сут.

Биомаркером обеспеченности фосфором является уровень фос­фора в крови и моче.

Причины и проявления недостаточности и избытка. Алиментар­ный дефицит фосфора может наблюдаться только при общем серь­езном недоедании (голоде). В результате регистрируется гипофосфатемия (менее 0,4 ммоль/л), сопровождающаяся компенсатор­ным повышением концентрации в крови паратгормона, кальцитриола и приводящая к гиперкальциурии. Клиническими проявле­ниями длительного дефицита фосфора могут быть потеря аппети­та, анемия, мышечная слабость, затрудненная походка, боли в костях и остеомаляция.

Причинами гипофосфатемии могут быть алкоголизм и сахар­ный диабет (особенно в периоды диабетического кетоацидоза), а также прием алюминий содержащих антацидов.

Избыточное потребление фосфора может иметь серьезные ме­таболические последствия лишь на фоне глубокого одновремен­ного дефицита кальция и магния. Верхним допустимым уровнем потребления фосфора взрослым здоровым человеком считается 4000 мг/сут.

Калий. Незаменимый электролит организма человека. Элект­ролитические функции калия связаны с его способностью дис­социировать в растворе с образованием заряженных ионов. Ка­лий является основным положительно заряженным ионом (ка­тионом) внутренней клеточной среды. Именно калий в комп­лексе с натрием в силу разности своих концентраций внутри и снаружи клеток обеспечивают их нормальное функционирова­ние за счет создания мембранного потенциала. Количество внут­риклеточного калия превышает более чем в 30 раз его внекле­точную концентрацию. Разность потенциалов поддерживается за счет работы натриево-калиевых мембранных насосов с затрата­ми энергии АТФ. Энергия, затрачиваемая на поддержание мемб­ранного потенциала, составляет от 20 до 40% величины основ­ного обмена. Нормальное функционирование данного механиз­ма обеспечивает проведение нервных импульсов и мышечного сокращения.

Калий также выполняет кофакторную функцию, активизируя Na⁺/K⁺-АТФазу и пируваткиназу — ключевой фермент метабо­лизма углеводов.

Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обес­печения организма. Основными пищевыми источниками калия яв­ляются фрукты, овощи и соки (табл. 2.29). Еще больше калия со­держат сухофрукты. При этом, однако, необходимо помнить, что с гигиенических позиций в качестве источника калия предпочти­тельнее выглядят продукты с меньшим содержанием моно- и дисахаридов, жира и калорий в целом.

Таблица 2.29

Содержание калия в основных продуктах питания

Продукт	Порция, г	Калий, мг	Моно- и дисахариды, (жиры), г
Картофель			1,3
запеченный
Бананы			24,7
	(1 средний)
Персики			9,5
Апельсины			12,2
	(1 средний)
Абрикосы			9,0
Виноград
Яблоки			9,0
	(I среднее)
Изюм			33,0
Курага			23,0
Инжир			32,1
Чернослив			29,0
Соки: абрикосо-			12,5
вый, вишневый
Сок томатный			1,5
Шоколад			23,6
Морская капуста			—
Помидоры			3,5
	(1 средний)
Редька			6,2
Шпинат			2,0
Говядина			(14,0)
Цыплята			(14,4)
Треска			(0,6)
Молоко			(3,2)
«Геркулес»			3,3(6,2)
Фасоль			1,5(1,7)

Калий теряется при отваривании продуктов в воде, выходя в отвар (бульон), поэтому картофель запеченный будет являться лучшим источником калия, нежели отварной. В этом же плане предпочтение следует отдавать блюдам из свежих овощей и фрук­тов а не из отварных: салат из свежих овощей будет содержать больше калия, чем, например, винегрет, приготовленный из них же..

Усвояемость калия из смешанного рациона составляет 90…95%

Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого ста­туса. Потребность в калии для взрослого здорового человека уста­новлена в количестве 2 500...5 000 мг/сут.

Биомаркером обеспеченности калием является уровень калия в крови: норма 3,5...5,0 ммоль/л в сыворотке и 78,5... 112 ммоль/л в эритроцитах (K_эр: К_сыв > 20).

Потребность в калии может повышаться у лиц с избытком на­трия в рационе. При поступлении с пищей калия и натрия в мо­лярном соотношении 1:1 (например, 3 900 мг К и 2 300 мг Na) поддерживается оптимальный баланс этих электролитов.

Причины и проявления недостаточности и избытка. Алиментар­ный дефицит калия у взрослого здорового человека крайне мало­вероятен. Причинами возникновения недостатка калия и разви­тия вследствие этого гипокалиемии могут быть различные вне­шние факторы и патологические состояния, вызывающие повы­шенное выведение калия из организма. Длительно текущая гипокалиемия может серьезно нарушить здоровье и вызвать сердечные аритмии, парез кишечника, мышечные слабости, что требует ее правильной диагностики и коррекции.

Избыточное потребление калия с пищевыми продуктами мо­жет рассматриваться в основном как относительное увеличение калия б рационе, по сравнению с натрием, за счет сочетания определенных продуктов с одновременным снижением использо­вания поваренной соли. При этом усиливается диурез и повыша­ется выделение натрия с мочой, что может использоваться в ка­честве одного из диетологических приемов.

Гиперкалиемия может возникать при поступлении с рационом или в результате внутренней концентрации калия в количестве, превышающем возможность почек по его выведению. Она являет­ся опасным состоянием, которое может привести к нарушению

сердечного ритма.

Натрий. Натрий входит в состав соли (поваренной) вместе с хлоридом и играет ключевую роль в поддержании водно-электро­литного баланса в организме. Регуляция их концентрации обеспе­чивается сложным гормональным механизмом. Натрий (катион) и хлор (анион) являются основными внеклеточными ионами, обеспечивающими совместное внутриклеточным калием разность потенциалов на биомембранах.

Таблица 2.30 соли в питании

Натрий играет ключевую роль при абсорбции в кишечнике хло­ра, аминокислот, глюкозы и воды. Аналогичные механизмы ис­пользуются организмом при реабсорбции перечисленных нутриентов и поды в почках.

С натрием в организме связаны также функции регуляции объема крови и артериального давления. В поддержании этих важнейших параметров организма участвуют ренинангиотензинальдостероновая система и антидиуретический гормон. Оба механизма регули­руют реабсорбцию натрия и воды в почках.

Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обес­печения организма. Основным источником натрия и хлорида в ра­ционе служит поваренная соль, вводимая в продукты в процессе промышленного изготовления пищи и при приготовлении и упо­треблении (досаливании) блюд дома. Таким образом, именно с поваренной солью в развитых странах поступает более 75 % всего количества натрия и хлора. К продуктам, содержащим максимум поваренной соли, относятся колбасные изделия, копченые, ма­ринованные, соленые продукты, консервы, сыры (табл. 2.30). Ра­цион с минимальным содержанием поваренной соли должен со­стоять из натуральных овощей, фруктов, ягод, бобовых (за ис­ключением соевой муки или соевого изолята), мяса, жидких мо­лочных продуктов.

Хорошим источником натрия в питании могут быть минераль­ные воды («Ессентуки № 4», «Арзни», «Боржоми»),

Усвояемость натрия из смешанного рациона составляет 90... 95%.

Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого ста­туса. Физиологическая потребность в натрии для взрослого здо­рового человека составляет 1 500 мг/сут, что соответствует 3,75 г поваренной соли. При этом ежедневное поступление натрия не должно превышать 2 400 мг, что соответствует 6 г поваренной соли в сутки.

Биомаркером обеспеченности натрием является уровень этого электролита в крови.

Причины и проявления недостаточности и избытка. Алиментар­ный дефицит натрия у взрослого здорового человека крайне ма­ловероятен. Количество натрия в разнообразном пищевом рацио­не вполне достаточно для поддержания баланса этого элемента в организме. Причинами развития гипонатриемии (менее 136 ммоль/л натрия в сыворотке крови) могут быть: гормональные наруше­ния, связанные с патологиями центральной нервной системы: чрезмерное питье; продолжительная рвота и диарея; высокая и длительная физическая нагрузка (в том числе профессиональная), сопровождающаяся обильным потоотделением; прием некоторых лекарственных средств (диуретики, нестероидные противовоспа­лительные средства, опиаты, фенотиазины, трициклические ан-

Основные источники натрия и поваренной соли

Продукт	Порция, г	Ннатрий, мг	Поварен­ная соль, г	Жир, % жировых
				калорий
Сосиски			1,2
	(1 шт.)
Картофельные чипсы			1,4
соленые
Ветчина			2,5
Оливки в рассоле			3,0	83,8
Томатный кетчуп			0,5	3,4
Кукурузные хлопья			2,9	0,9
Хлеб пшеничный			1,2	3,4
Капуста белокочанная	[00		1,94	—
квашеная
Огурцы соленые			1,45	—
Томатный сок с солью			2,2	—
Икра кабачковая			4,0	66,4
(консервы)
Сельдь соленая			26,7	52,8
Лосось в собственном			4,0	37,8
соку(консервы)
Сыр «Голландский»			0,71	68,3
Майонез			0,7	98,9
	(2 столо-
	вые ложки)
Паштет из гусиной			0,93	75,7
печени
Креветки вареные			2,45	8,5

тидепрессанты, карбамазепин, клофибрат, винкристин, окситоцин).

Избыток алиментарного натрия — гораздо более частая ситуа­ция, чем его недостаток — она характерна для питания большин­ства населения в развитых странах. В результате длительного избыт­ка в рационе натрия развивается гиперволемия, артериальная гипертензия, нарушаются функции почек. Избыток натрия в диете также ведет к потерям кальция с мочой: каждые 2,3 г натрия, вы­деленные почками, сопровождаются потерями 24...40 мг кальция.

Магний. В организме магний распределяется следующим об­разом: около 60 % депонируется в скелете (хотя только 1 % маг­ния встроен в структуру костной ткани), около 27 % — в мышцах, не более 1 % циркулирует во внутренней среде. Магний принимает участие в нескольких сотнях эссенциальных метабо­лических реакциях, в том числе в синтезе АТФ, белков, угле­водов, жиров и нуклеиновых кислот, глутатиона, циклическо­го AMФ (цАМФ).

Магний играет структурную роль в костной ткани, биомембра­нах и хромосомах. Наряду с кальцием и калием он регулирует ион­ный транспорт через мембраны.

Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обес­печения организма. Магний поступает в организм с широким набо­ром продуктов {табл. 2.31). Его существенное присутствие в зеле­ных растениях обусловлено нахождением в составе хлорофилла. Много магния также в зерновых, орехах, морепродуктах.

Некоторые минеральные воды (например, «Арзни») являются хорошим дополнительным источником магния.

Магний лучше усваивается из пищи при соотношении Са: Mg, равном 1:0,5...0,4 (2...2,5). Для обеспечения организма магнием необходимо ежедневно включать в рацион разнообразные расти­тельные продукты, хлебобулочные изделия из муки грубого по­мола (или с отрубями) и молоко (кефир, йогурт). Именно ис­пользование достаточного количества молочных продуктов помо­жет оптимизировать соотношение магния с кальцием в диете для лучшей абсорбции этих минералов.

Пищевые волокна будут в определенном количестве снижать биодоступность магния, как и других минеральных веществ, из рациона. Установлено также, что дефицит белка в рационе (менее 30 г/сут) снижает биодоступность магния.

Из смешанного рациона магний усваивается в среднем на 30 %.

Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого ста­туса. Физиологическая потребность в магнии для взрослого здо­рового человека составляет 400 мг/сут. Биомаркером обеспечен­ности магнием является уровень этого электролита в крови, нор­ма которого составляет: 0,65... 1,05 ммоль/л в плазме крови.

Причины и проявления недостаточности и избытка. Алиментар­ный дефицит магния может развиваться как при его низком со­держании в пище, так и в результате снижения усвояемости маг­ния (болезнь Крона, синдром малабсорбции, длительная диарея), а также повышенных потерь минерала с мочой (при сахарном ди­абете и приеме диуретиков).

Наиболее ранним проявлением дефицита магния является снижение концентрации этого минерала в плазме крови ниже 0,65 ммоль/л (гипомагниемия). На первом этапе гипомагниемии отмечается гипокальциемия (даже при достаточном количе­стве кальция в рационе) и компенсаторное повышение паратгор-мона, обеспечивающее быструю нормализацию уровня кальция в крови. В дальнейшем при длительном течении гипомагниемии от-

Таблица 2.31

Основные пищевые источники магния
Продукт		Магний,		Пищевые
	Порция, г	мг	Са: Mg	волокна, г
Фасоль			0,8	4,0
«Геркулес»			0,4	1,3
Креветки			1,2
Хлеб пшеничный			0,66	2,1
с отрубями
Миндаль			0,87	0,8
Кедровые орешки			0,04	0,4
Арахис			0,41	0,9
Хлеб ржаной			0,37	1,1
Фисташки			0,83	0,6
Курага			1,52	1,6
Чернослив			0,78	0,8
Петрушка (зелень)			2,88	1,5
Бананы			0,24	0,78
	(1 средний)
Устрицы			2,24
Шпинат			1,29	0,5
Инжир			1,54	2,8
Морковь			1,34	1,2
Молоко			8,6
Какао			0,2	5,6
Треска			0,88
Картофель			0,43	1,0
Говядина			0,43
Салат зеленый			1,93	0,5

мечаются гипокалиемия, прогрессирующая гипокальциемия, ус­тойчивая к паратгормону и витамину D. В клинических проявлени­ях преобладают тремор, мышечные спазмы, судороги, тошнота, рвота.

При длительно текущем дефиците магния нарушается структу­ра костной ткани, возникают структурные и регуляторные пред­посылки для развития остеопороза: кристаллы гидроксиапатита становятся более крупными и хрупкими и нарушается гормональ­ный контроль поддержания нормального уровня кальция в крови. Дефицит магния может снижать толерантность к глюкозе у боль­ных сахарным диабетом и усиливать кальцификацию сосудов, миокарда, почек. Опасности поступления чрезмерных количеств магния с рационом не существует.

Железо. Железо является ключевым элементом метаболизма. Оно входит в состав сотен функциональных белков и ферментов — гемопротеидов. Жизненная важность железа определяется, в час­тности, его участием в переносе кислорода в крови (гемоглобин) и мышцах (миоглобин). В составе гемоглобина находится около ²/₃ всего железа в человеческом организме. Остальное железо вклю­чено в состав транспортных белков (трансферринов) и депониро­вано в тканях в виде ферритина и гемосидерина.

Железо играет основную роль в процессах образования энер­гии в митохондриях, входя в состав цитохромов, работающих в цепи переноса электронов и являясь кофактором различных дегидрогеназ. Оно относится к микроэлементам защитно-адаптаци­онного действия за счет кофакторного участия в первой фазе био­трансформации ксенобиотиков в составе цитохрома Р-450 и ра­боты в составе антиоксидантного фермента каталазы. В то же вре­мя железо участвует в обратном процессе — инициации образова­ния активных форм кислорода, реализуя защитные функции им­мунной системы (нейтрофилов) в отношении чужеродных клеток за счет активизации в них перекисного окисления липидов, при­водящей к уничтожению.

Железо относится к нутриентам, участвующим в генной регу­ляции. С одной стороны, в составе рибонуклеотидредуктазы оно отвечает за синтез ДНК. С другой стороны, железорегулирующие протеины контролируют трансляционные процессы по принципу отрицательной обратной связи и при низком содержании железа в клетках способствуют повышению синтеза трансферрина и ферритина, увеличивая тем самым количество усвоенного и транс­портируемого железа и возможности его дополнительного депо­нирования. При кислородном голодании (гипоксии) железо в со­ставе фермента пролилгидроксилазы регулирует факторы транс­крипции специфических белков, обеспечивающих адаптацию орга­низма к этому состоянию.

Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обес­печения организма. Железо в пище может быть разделено на биодо­ступное и трудноабсорбируемое (табл. 2.32). В составе мясопродук­тов, птицы и рыбы оно находится в составе гема, доступно для непосредственного всасывания и мало зависит от других пищевых факторов.

Остальное неорганическое (негемовое) железо, находящееся в растительных продуктах, требует активаторов абсорбции — ас­корбиновую или другие органические кислоты. Аскорбиновая кис­лота в большей степени, чем лимонная, яблочная, молочная, способствует абсорбции неорганического железа, переводя его из трехвалентной формы в двухвалентную и образуя при этом высо-

Таблица 2.32

Основные пищевые источники железа

Продукт	Порция, г	Железо, мг	Факторы, препятствующие абсорбции
Говядина II кате-		2,8	—
гории
Печень говяжья		6,9	—
Куры II категории		2,2	—
Индейка II		5,0	—
категории
Колбасы вареные,		1,7...2,0	Фосфаты
сосиски
Яйца		2,5	То же
Судак		1,5	»
Креветки		2,2	»
Устрицы		5,5	»
«Геркулес»		3,6	Фитаты, отсутствие
			аскорбиновой кислоты
Крупа:
гречневая		6,6	То же
пшенная		7,0	»
Фасоль		5,9	»
Хлеб пшеничный		1,6	»
из муки 1-го сорта
Миндаль		1,4	»
Фисташки		2,2	»
Капуста цветная		1,4*	Длительное хранение
			и высокотемпературная
			кулинарная обработка
Петрушка (зелень)		0,95*	То же
Шпинат		1,5*	»
Айва		3,0*	»
Клубника		1,2*	»
Хурма		2,5*	»
Яблоки и груши		2,3*	»
Черника		7,0*	»
Грибы (лисички,		5,2...6,5	»
белые)

· Железо доступно при наличии аскорбиновой кислоты.

кодоступный железоаскорбиновый комплекс. Таким образом, боль­шинство ягод, фруктов и овощей, содержащих значимые количе­ства железа (см. табл. 2.32), будут являться пищевым источником этого микроэлемента лишь при условии одновременного наличия в продукте (или рационе) витамина С. При этом надо помнить, что аскорбиновая кислота разрушается при нерациональной ку­линарной обработке растительного продовольствия и в процессе его хранения. Так, через 3... 4 мес. после сбора урожая яблок (груш) содержание в них витамина С значительно снижается (на 50... 70%) даже при правильном хранении, а значит, снижается и уровень биодоступности железа. Негемовое железо также лучше усваивает­ся в составе смешанного рациона при использовании в питании животных продуктов.

Из смешанного рациона железо усваивается в среднем на 10... 15%, а при наличии железодефицита — до 40...50%.

Всасываемость нсгемового железа снижается при наличии в про­дукте или рационе фитатов: даже небольшое их содержание (5... 10 мг) может снизить абсорбцию железа на 50 %. Из бобовых, от­личающихся высоким содержанием фитатов, усвояемость железа не превышает 2%. При этом соевые продукты, такие как тофу, и продукты, содержащие соевую муку, значительно снижают аб­сорбцию железа независимо от наличия в них фитатов. Танины чая также способствуют снижению усвояемости неорганического железа.

Бездефицитное обеспечение организма железом возможно лишь при использовании разнообразного смешанного рациона с ежед­невным включением в него источников гемового железа таким образом, чтобы оно составляло не менее 75 % других форм.

Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого ста­туса. Физиологическая потребность в железе для взрослого здоро­вого человека имеет половую дифференцировку и составляет при условии его 10%-й абсорбции из пищи для мужчин 10 мг/сут, а для женщин 18 мг/сут. Биомаркером обеспеченности железом является уровень ферритина в сыворотке крови: в норме он со­ставляет 58... 150 мкг/л.

Причины и проявления недостаточности и избытка. При дли­тельном недостатке железа в питании последовательно развива­ются скрытый железодефицит и железодефицитная анемия. Причинами дефицита железа могут быть: 1) недостаток железа в питании; 2) снижение абсорбции железа в желудочно-кишечном тракте; 3) повышенный расход железа в организме или его потери. Алиментарный железодефицит может наблюдаться у детей пер­вого года жизни (после четвертого месяца) без введения соответ­ствующих прикормов из-за недостаточного содержания железа в грудном молоке. В группу риска развития железодефицитных со­стояний следует отнести также вегетарианцев, в том числе и лактоововегетарианцев, из-за низкой биодоступности железа из рас­тительной пищи.

Снижению абсорбции железа из желудочно-кишечного тракта будет способствовать также пониженная кислотность желудочно­го сока. К этому же результату приведет длительное использова­ние антоцидных средств и блокаторов Н₂-рецепторов гистамина.

Повышенный расход железа в организме наблюдается при бе­ременности, лактации, росте и развитии, а также повышенной ксенобиотической нагрузке. Потери железа могут быть связаны с постгеморрагическими состояниями, глистными инвазиями, персистенцией некоторых бактерий (Н. pylori, E. coli), онкологиче­скими патологиями.

Скрытый железодефицит, характеризующийся обеднением депо и пониженными защитно-адаптационными возможностями орга­низма, будет иметь следующие клинические проявления: блед­ность кожи и слизистых оболочек (особенно у детей); цилиарная инъекция; атрофический ренит; ощущение затрудненного про­глатывания пищи и воды. Последний симптом называется сидеро-пенической дисфагией (или синдромом Пламмера—Винсона) и связан с возникновением сужения крикофарингиальной зоны пищевода в результате очагового мембранозного воспаления в подслизистом и мышечном слоях. Синдром Пламмера— Винсона в 4... 16 % случаев заканчивается возникновением рака пищевода.

Биомаркером скрытого железодефицита является понижение концентрации ферритина сыворотки крови ниже 40 мкг/л, а так­же снижение концентрации железа менее 6 ммоль/л и повыше­ние общей железосвязывающей способности сыворотки крови.

Железодефицитная анемия относится к гипохромным микроцитарным анемиям и характеризуется снижением числа эритроци­тов (ниже 3,5 • 10¹²/л) и концентрации гемоглобина (ниже 110 г/л), а также компенсаторным ретикулоцитозом.

Развитию железодефицитной анемии будет способствовать также недостаток в питании витамина А и меди.

Железо относится к токсическим элементам, способным выз­вать тяжелые отравления при чрезмерном поступлении per os. Опас­ность чрезмерного поступления железа связана с его дополни­тельным приемом в виде добавок или фармакологических средств. Как правило, с пищевыми продуктами (даже обогащенными) не может поступить железо в количестве, способном вызвать отрав­ление.

Несмотря на то что существуют механизмы, позволяющие на уровне кишечника заблокировать поступление лишнего железа, некоторые генетические дефекты будут способствовать его чрез­мерному накоплению в организме. Так, каждый 1 000-й житель Земли склонен к развитию гемохроматоза, что при высоком уровне железа в рационе (особенно за счет железосодержащих добавок и обогащенных негемовым железом продуктов) может привести к развитию цирроза печени, сахарного диабета, артритов, кардиомиопатий. Алиментарная нагрузка железом повышается при ши­роком использовании определенных видов металлической посуды для приготовления пищевых продуктов. Например, у жителей не­которых африканских стран поступление железа с пищей, в част­ности с пивом, произведенным в металлических бочках, может достигать 100 мг/сут. В некоторых областях Италии содержание железа в местных винах также превышает допустимое во много раз. Практика обогащения муки и других продуктов солями неор­ганического железа (чаще всего FeSO₄) требует дополнительного обоснования и, возможно, более серьезной регуляции. Это связа­но не только с опасностью развития гемохроматоза, но и с потенцированием неорганическим железом прооксидантной нагруз­ки, ведущей к дополнительным затратам витаминов-антиоксидантов, кальция, селена и снижению биодоступности хрома.

Цинк. Этот элемент играет важную роль в росте и развитии организма, иммунном ответе, функционировании нервной си­стемы и инсулярного аппарата, а также размножении. На клеточ­ном уровне функции цинка могут быть разделены на три вида: каталитическую, структурную и регуляторную.

Цинк в качестве кофактора или структурного элемента вклю­чен в более чем 200 различных ферментов на всех уровнях метабо­лизма. В частности, он входит в состав основного антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы, щелочной фосфатазы, карбоангидразы, алкагольдегидрогеназы.

Большое значение цинк имеет в процессах синтеза белка и нуклеиновых кислот, а его нахождение в обратных транскриптазах позволяет предположить участие в регуляции канцерогенеза. Он необходим для всех фаз клеточного деления и дифференцировки. Цинк выполняет основную задачу при ренатурации моле­кул ДНК и в процессе функционирования клеточных белков и биомембран. Дефицит цинка в структуре мембран повышает ее чувствительность к окислительному повреждению и снижает ее функциональные возможности.

Цинк входит в состав белков, регулирующих экспрессию генов в качестве транскрипционных факторов, и принимает участие в процессе трансляции в составе аминоацил-тРНК-синтетаз и фак­тора элонгации белковой цепи. Цинк также участвует в процессах апоптоза.

Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обес­печения организма. Основными источниками цинка в рационе яв­ляются морепродукты, мясо, яйца, орехи и бобовые (табл. 2.33). Всасывание цинка в кишечнике происходит при участии спе­цифических белков и регулируется организмом. Из животных про­дуктов цинк усваивается лучше, в том числе из-за наличия в них

Таблица 2.33