Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Продукт, ингредиент* | Тест-продукт — глюкоза | Тест-продукт — пшеничный хлеб |
Пшеничный хлеб | ||
Глюкоза | ||
Кукурузные хлопья | ||
Рис: | ||
белый (полированный) | ||
коричневый | ||
с низким содержанием | — | |
амилозы | ||
Макаронные изделия | ||
Картофель: | ||
отварной | — | |
пюре | — | |
жареный | — | |
запеченный | — | |
Фасоль | ||
Бананы | ||
Апельсины | ||
Апельсиновый сок | ||
Яблоки («Голден») | ||
Изюм | — | |
Курага | — | |
Абрикосы в сиропе | — | |
Молоко (обезжиренное) | 34(-) | 39 (46) |
Йогурт | ||
Мороженое сливочное | ||
Мед, мальтоза | 104(+21) | |
Фруктоза | ||
Сахароза |
Порция, включающая в себя 50 г углеводов.
• наличия впищевом продукте белков, жиров, неперевариваемых компонентов, органических кислот;
• способа кулинарной, в том числе тепловой, обработки продукта.
Сложные углеводы могут иметь ГИ, приближающийся к уровню простых углеводов и даже превосходящий его для некоторых моно- и дисахаров. Уровень гликемии после употребления крахмалсодержащих продуктов зависит в том числе от соотношения в крахмале амилозы и амилопектина: скорость переваривания и усвояемости амилопектина меньше, чем амилозы.
Информация о величине ГИ продукта имеет значение не только для больных сахарным диабетом, но и полезна любому потребителю с позиций профилактики чрезмерной алиментарной гликемии. Данную информацию целесообразно выносить на этикетку продуктов, содержащих углеводы.
Некрахмальные полисахариды. Некрахмальные полисахариды (НПС) — это широко распространенные вещества растительной природы. В их химический состав входят смеси различных полисахаридов, содержащие пентозы (ксилоза и арабиноза), гексозы (рамноза, манноза, глюкоза, галактоза) и уроновые кислоты. Ряд из них содержатся в клеточных оболочках, играя структурную роль, другие находятся в форме камедей и слизей внутри и на поверхности растительных клеток.
Согласно классификации НПС делятся на несколько групп: целлюлоза, теми целлюлоза, пектины, β-гликаны и гидроколлоиды (камеди, слизи).
Некрахмальные полисахариды не перевариваются в тонком кишечнике человека в связи с отсутствием соответствующих ферментных систем, по этой причине ранее они назывались «балластными веществами», признаваясь лишними компонентами пищи, удаление которых в процессе технологической переработки продовольственного сырья считалось вполне допустимым. Это ошибочное мнение наряду с другими чисто технологическими причинами способствовало появлению широкого ассортимента рафинированных (очищенных от НПС) пищевых продуктов, имеющих значительно более низкие показатели пищевой ценности. В настоящее время не вызывает сомнений, что НПС играют значительную роль в жизнеобеспечении организма как на функциональном, так и на метаболическом уровнях, что позволяет отнести их к группе незаменимых факторов питания человека.
У животных встречается в виде единственного исключения только одна группа неперевариваемых углеводных полимеров, состоящих из ацетилированного гликозамина, — хитин и хитозан, пищевыми источниками которых является панцирь крабов и лобстеров (может использоваться в качестве пищевого обогатителя).
Аналогичными свойствами обладает также лигнин — водонерастворимое соединение неуглеводной (полифенольной) природы, входящее в состав клеточных оболочек многих растений и семян.
Пищевые волокна. Все перечисленные выше НПС, лигнин и хитин в совокупности с олигосахаридами и неперевариваемым крахмалом в настоящее время объединяются в одну общую разнородную группу пищевых веществ, названных пищевыми волокнами (ПВ). Таким образом, пищевые волокна — это съедобные компоненты пищи, главным образом растительной природы, устойчивые к перевариванию и усвоению в тонком кишечнике, но подвергающиеся полной или частичной ферментации в толстом кишечнике.
Хорошими источниками ПВ в питании являются бобовые, зерновые, орехи, а также фрукты, овощи и ягоды (табл. 2.13). Чем выше степень очистки (рафинирования) продовольственного сырья при технологической переработке, тем меньше ПВ (а также и многих микронутриентов) остается в конечном продукте. Этот факт наглядно иллюстрируется на примере продуктов переработки зерна: в пшенице содержится 2,5 г ПВ (на 100 г); в пшеничной муке, г: обойной — 1,9, 2-го сорта — 0,6, 1-го сорта — 0,2, высшего сорта — 0,1; в хлебе (в зависимости от сорта муки 0,1... 1,7); в овсе — 10,7 г; в овсяной крупе — 2,8, в овсяных хлопьях — 1,3.
Таблица 2.13
Содержание ПВ в некоторых продуктах
Продукт | Порция, г | Количество ПВ, г |
Отруби овсяные Фасоль Малина Артишоки Черника Яблоки Манго Крупа гречневая Миндаль Апельсины Курага Фисташки Тыква Бананы Киви Картофель __________________________ | 120 (1 шт.) 100 140 (1 шт.) 200 (1 шт.) 100 30 (23 шт.) 130 (1 шт.) 100 30 (47 шт.) 100 120 (I шт.) 75(1 шт.) 135(1 шт.) | 7,7 6,8 6,8 6,5 5,3 3,7 3,7 3,4 3,3 3,1 3,2 2,9 2,9 2,8 2,6 2,4 |
Окончание табл. 2.13
Продукт | Порция, г | Количество ПВ, г |
Перец сладкий красный | 120 (1 шт.) | 2,4 |
Арахис | 30 (33 шт.) | 2,4 |
Нектарин | 135(1 шт.) | 2,2 |
Морковь | 70 (1 шт.) | 2,2 |
Перец сладкий зеленый | 120 (1 шт.) | 2,1 |
Капуста белокочанная | 1,9 | |
Черешня | 70 (10 шт.) | 1,6 |
Томаты | 120 (1 шт.) | 1,4 |
«Геркулес» | 1,3 | |
Хлеб зерновой | 30 (1 кусок) | 1,1 |
Содержание ПВ в различных пищевых продуктах обычно иллюстрирует сумму всех неперевариваемых компонентов, и для взрослого здорового человека необходимости в дифференцировании составных компонентов ПВ нет.
Основные физиологические эффекты ПВ связаны с обеспечением нормальной моторики кишечника, поддержания нормального микробиоценоза кишечника и сорбционными свойствами. Нормальная моторика кишечника обеспечивает оптимальные эвакуаторные свойства желудочно-кишечного тракта, его секреторные (ферментативные, желчевыделительные, гормональные) функции, снижает возможность аутоинтоксикации.
В результате частичной или полной ферментации ПВ нормальной микрофлорой толстого отдела кишечника образуются короткоцепочечные жирные кислоты (уксусная, пропионовая, масляная) игазы (углекислый, водород, метан). Все эти продукты ферментации используются для поддержания жизнедеятельности микрофлоры кишечника и участвуют в обмене клеток слизистой оболочки толстого кишечника. Жирные кислоты с короткой углеводной цепочкой усваиваются клетками слизистой оболочки и метаболизируются с выделением необходимой энергии (до 2 ккал из 1 г ПВ). Масляная кислота активно используется клетками слизистой оболочки толстого кишечника и по некоторым данным играет важную роль в защите эпителия толстого кишечника от различных патологических процессов, в том числе и неопластических.
Нормирование ПВ проводится в отношении всей группы входящих в них соединений. Для взрослого здорового человека оптимальным ежедневным количеством ПВ считается 11... 14 г на t 000 ккал рациона, что составляет 25... 35 г/сут. Это количество в полном объеме может поступить в организм с тем же продуктовым набором, который обеспечивает потребность в углеводах в целом.
2.5. Витамины и их значение в питании
Классификация витаминов. Значение витаминов в жизнедеятельности организма. Термин «витамины» (от лат. vita — жизнь) является в настоящее время общеприменимым, хотя далеко не все соединения, включенные в эту группу пищевых веществ, имеют в своем составе аминогруппу.
К витаминам относятся 15 групп химических соединений органической природы, имеющих следующие общие черты:
• они играют известную роль в основных обменных процессах;
• не образуются в организме человека в необходимых количествах и должны поступать с пищей;
• относятся к микронутриентам, т.е. их суточную потребность выражают в микроколичествах (миллиграммах или микрограммах);
• имеют клинические и (или) лабораторные признаки гиповитаминозных состояний при их недостаточном поступлении с питанием.
Таким образом, витамины — это группа эссенциальных микронутриентов, участвующих в регуляции и ферментативном обеспечении метаболических процессов, но не имеющих пластического и энергетического значения. Витамины классифицируют в зависимости от их растворимости в воде или жирах.
К водорастворимым витаминам относятся: аскорбиновая кислота (С), биофлавоноиды, витамины группы В — тиамин (В1), рибофлавин (В2), пиридоксин (В6), ниацин (РР), фолацин, витамин В12, пантотеновая кислота, биотин (Н).
Жирорастворимыми являются: витамин А, каротиноиды (провитамины А), а также витамины Е, D, К.
Водорастворимые витамины участвуют в ферментативных клеточных процессах непосредственно в виде коферментов или регулируют динамику процесса за счет переноса функциональных групп или протонов и электронов. Жирорастворимые витамины отвечают за обеспечение нормального функционирования биологических мембран, реализуя при этом своего рода гормоноподобные свойства. В последние годы активно изучаются возможные механизмы участия витаминов в генетической регуляции обменных процессов.
При недостаточном поступлении витаминов с пищей могут развиваться патологические состояния — авитаминозы, например цинга, пеллагра, бери-бери, рахит, и нарушения пищевого статуса — гиповитаминозы, регистрирующиеся по ряду клинических проявлений и главным образом по оценке биомаркеров обеспеченности организма витаминами.
Причинами развития абсолютной или относительной недостаточности витаминов могут быть:
• алиментарный дефицит витаминов, т.е. низкое содержание в рационе их основных пищевых источников;
• повышенная потребность в витаминах;
• нарушение абсорбции и метаболизации (обмена) витаминов.
Алиментарный дефицит витаминов развивается чаще всего при недостаточном употреблении пищевых продуктов, являющихся их источниками, а также при разрушении витаминов в продукте или блюде в результате нерационального хранения и кулинарной обработки, и наличия в нем антивитаминов (ферментов, разрушающих витамин).
Повышенная потребность в витаминах может быть обусловлена их дополнительным (сверх обычных физиологических потребностей) использованием в защитно-адаптационных механизмах при проживании и работе в условиях чужеродной (экологической или производственной) нагрузки, особых климатических условиях, при интенсивной физической и эмоциональной нагрузке (стрессовые условия), избыточном поступлении основных макронутриентов, а также при беременности, лактации и в силу ряда заболеваний.
В ситуации, когда гиповитаминоз развивается на фоне хорошего алиментарного обеспечения, наиболее частыми причинами этого бывают нарушения абсорбции и метаболизации (обмена) витаминов. В частности, всасыванию витаминов в желудочно-кишечном тракте могут мешать антиалиментарные факторы, присутствующие в пище: природные сорбенты или витамин конвертирующие соединения, такие как пищевые волокна, фитиновые соединения.
Снижение абсорбции витаминов может быть обусловлено также заболеваниями желудочно-кишечного тракта (гастритами, дуоденитами, холециститами, панкреатитами), изменяющими физиологические параметры кислотности, секреции, ферментативной активности, проницаемости мембран или сопровождающимися патологическими формами эвакуации содержимого желудочно-кишечного тракта (рвотой, диареей). При значительной разбалансированности рациона по макронутриентам, усвояемость витаминов может значительно снизиться. Например, резкое снижение употребления жира (менее 10% по калорийности рациона) тормозит усвояемость жирорастворимой группы витаминов даже при условии их дополнительного поступления. Резко может снижаться усвояемость жирорастворимых витаминов при использовании некоторых фармакологических средств (например, статинов), блокирующих утилизацию жира.
Нарушение ассимиляции витаминов на транспортном и клеточном уровнях чаще всего наблюдается в результате генетических дефектов отдельных обменных и биосинтетических процессов.
Аскорбиновая кислота. Витамин С, известный как аскорбиновая кислота, не синтезируется у человека в отличие от большинства млекопитающих и должен поступать с пищей в необходимых количествах.
Аскорбиновая кислота крайне неустойчива при тепловой обработке и разрушается практически полностью в течение 2...3 мин при интенсивном кипении с доступом кислорода — овощи (фрукты) в воде или первые блюда при интенсивном нагревании и открытой крышке. Разрушению аскорбиновой кислоты также способствует контакт с металлической посудой или металлическими частями бытовых кухонных приборов. Быстрое замораживание пищевых продуктов не снижает содержания в них витамина С, но его количество в готовой пище будет зависеть от условий дефростации и дальнейшей кулинарной обработки.
Устойчивость аскорбиновой кислоты повышается в кислой среде — поэтому продукты с низким рН, например цитрусовые соки, долго сохраняют высокие количества витамина С. При хранении яблок, картофеля, капусты и других овощей и фруктов происходит заметное разрушение аскорбиновой кислоты, и через 4... 5 мес. хранения (даже в соответствии с регламентом) содержание витамина С в этих продуктах снижается на 60... 80%.
В среднем при расчете реального поступления аскорбиновой кислоты с пищей процент ее кулинарных потерь принимается за 50.
Усвояемость и физиологические функции. Аскорбиновая кислота усваивается практически полностью в тонком кишечнике и, циркулируя в крови, распределяется в органах и тканях, а избыток выводится с мочой в течение нескольких часов. Потери через кишечник и с потом, как правило, незначительны.
В организме аскорбиновая кислота выполняет ряд жизненно важных функций, которые биохимически связаны с ее способностью к окислительно-восстановительным реакциям. Витамин С участвует в синтезе коллагена — основного структурного белка соединительной ткани, являющегося компонентом кровеносных сосудов, костей, сухожилий, фасций и обеспечивающего их функциональность и устойчивость. Витамин С играет также важную роль в синтезе нейротрансмиттеров — норадреналина, сератонина, а также карнитина, желчных кислот из холестерина (возможный механизм гипохолестеринемического действия), в гидроксилировании кортикостероидных гормонов (особенно активно при стрессе).
Аскорбиновая кислота — это антиоксидант, обеспечивающий прямую защиту белков, липидов, ДНК и РНКот повреждающего действия свободных радикалов и перекисей. Он поддерживает оптимальный клеточный уровень восстановленного глутатиона и защищает от окисления SH-группы ферментов, а также восстанавливает потерявший антиоксидантную активность токоферол.
Витамин С оказывает существенное влияние на обмен ряда микронутриентов, в частности на восстановление трехвалентного железа в усвояемую двухвалентную форму, повышая биодоступность алиментарного железа из растительных источников. Показана синергическая связь между обменом аскорбиновой кислоты и тиамином, рибофлавином, ниацином, фолиевойи пантотеновой кислотами, биофлавоноидами.
В последние годы получены многочисленные подтверждения участия витамина С в поддержании нормальной иммунореактивности организма на клеточном и гуморальном уровнях.
Основные пищевые источники и возможность обеспечения организма. Аскорбиновая кислота поступает в организм человека главным образом в составе растительных компонентов (табл. 2.14). При их употреблении на уровне рекомендуемых количеств для взрослого здорового человека содержание витамина С должно соответствовать норме физиологической потребности или превосходить ее [в табл. 2.14 приведен ежедневный набор продуктов, обеспечивающий физиологическую норму витамина С (на выбор) у человека с энергозатратами 2 800 ккал ]. Однако чаще всего этого не происходит, и недостаток аскорбиновой кислоты — самый рас-
Таблица 2.14
Пищевые источники аскорбиновой кислоты
Количество | ||
Продукт | витамина С | Ежедневный набор |
в 100 г свежего | продуктов | |
продукта, мг | ||
Шиповник свежий | 500...650 | 300...400 мл отвара |
(сухой) | (1100) | шиповника |
Перец сладкий, | 100...250 | 1) 2 шт. сладкого перца |
смородина черная, | 2) 150 г цветной капусты | |
облепиха, петрушка, | 3) 50 г черной смородины | |
укроп, капуста брюс- | ||
сельская и цветная, | ||
стручковый горох | ||
Картофель, капуста | 10...100 | 1) 2...3 киви |
белокочанная (в том | 2) 1 большой апельсин | |
числе квашеная), | 3) 150 г клубники | |
помидоры, яблоки, | 4) 1 стакан (250 мл) | |
ананасы, киви, клуб- | апельсинового сока | |
ника, апельсины, | 5) 150 г картофеля | |
мандарины, крыжов- | (отварного) + 100 г капусты | |
ник, лимоны, соки | белокочанной свежей | |
(цитрусовые) | + 30 г зелени петрушки | |
+ 100 г помидоров | ||
грунтовых (пример гарнира) | ||
пространённый витаминный дефицит в питании населения развитых стран. Это связано с двумя основными проблемами: резким снижением употребления с пищей общего количества растительных продуктов; высокой степенью технологической переработки продовольственного сырья, ведущей к значительным потерям витамина С. Последнее связано не только с прямым разрушением витамина под действием технологической нагрузки, но и дифференцированным использованием различных частей растения. Содержание аскорбиновой кислоты в них неодинаково: она накапливается в растениях в периферических участках (кожуре, наружных слоях и листьях) больше, чем в центральных частях растения (мякоти, стебле, черешке).
В некоторых растительных продуктах содержится фермент аскорбатоксидаза, окисляющий витамин С до дикетогулановой кислоты (малоактивная витаминная форма) и являющийся антивитамином (антиалиментарным фактором). Аскорбатоксидаза содержится в значимых количествах в огурцах, кабачках. При этом высокотепловая обработка, например кабачков, инактивирует этот фермент.
Реальная потребность в аскорбиновой кислоте в современных условиях жизни может значительно превосходить уровень физиологических потребностей из-за дополнительного расхода в защитно-адаптационных процессах, что способствует формированию относительного дефицита.
Большое значение в обеспечении населения аскорбиновой кислотой имеют витаминизированные продукты и блюда. Ее можно добавлять во фруктовые, ягодные и овощные соки, жидкие молочные продукты и различные консервы при их производстве. Узнать о факте обогащения и количестве добавленного витамина потребитель может, прочитав этикетку продукта. Обязательной считается практика С-витаминизации готовых третьих и первых блюд (в количестве возрастной суточной потребности) при организации питания в детских учреждениях, больницах, санаториях, профилакториях.
Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого статуса. Для взрослого здорового человека, проживающего в обычных условиях, суточная потребность в витамине С составляет в зависимости от энергозатрат 70... 100 мг и может быть индивидуально рассчитана как 25 мг на 1 000 ккал рациона. Дополнительные количества аскорбиновой кислоты необходимы в периоды беременности, лактации, проживания в холодных климатических условиях, работы на производствах с вредными условиями труда, а также при дополнительной чужеродной нагрузке, вызванной неблагоприятными условиями среды обитания (экологический фактор) и вредными привычками, например курением (поведенческий фактор). При курении дополнительная потребность в витамине С может достигать 50... 100 % физиологической нормы.
Биомаркерами обеспеченности аскорбиновой кислотой организма являются концентрации собственно витамина в моче и крови. С мочой ежесуточно должно выделяться 20...30 мг аскорбиновой кислоты, при этом в плазме крови ее концентрация должна быть не ниже 17 мкмоль/л. Аскорбиновую кислоту в моче определяют методом цветной визуальной калориметрии — титрованием подготовленной пробы мочи с реактивом Тильманса.
Существуют также многочисленные оценочные пробы, характеризующие внешние проявления обеспеченности организма витамином С: пробы жгута, щипка, проба Нестерова. Смысл их проведения сводится к установлению степени устойчивости мелких сосудов кожи к дозированному внешнему воздействию. Анализ результатов любых методов оценки резистентности кожных капилляров позволяет характеризовать обеспеченность организма не только витамином С, но и синергически действующими биофлавоноидами.
Проявления недостаточности и избытка. Полное отсутствие витамина С в пище может привести к развитию авитаминоза С — цинги (скорбута). Это состояние (редко встречающееся в развитых странах) описано много столетий назад и напрямую связано с питанием только животными продуктами и продуктами переработки зерна при полном исключении из рациона любой другой растительной пищи, например при длительных путешествиях (в Средние века) или нахождении на монодиетах. Цинга при отсутствии лечения (ежедневного приема аскорбиновой кислоты) приводит к смерти. Симптомами цинги являются: упадок сил, кожные (особенно заметные) и полостные (в брюшную и плевральную полость, суставы) кровоизлияния и кровотечения (из носа, рта), выпадение волос и зубов, боли и отечность суставов.
Для профилактики цинги достаточно ежедневно получать не менее 10 мг аскорбиновой кислоты. Этого количества, однако, не хватит для предотвращения гигювитаминозных состояний, наличие которых может быть установлено при опросе и осмотре человека и оценке биомаркеров алиментарной обеспеченности витамином С.
О дефиците аскорбиновой кислоты и биофлавоноидов будет свидетельствовать факт кровоточивости десен при чистке зубов. При этом необходимо исключить другие возможные причины этой симптоматики, такие как заболевания десен, неправильный подбор зубной щетки (жесткая вместо мягкой) и т.п.
При осмотре клиническими признаками гиповитаминоза будут являться: десны набухшие и отечные (иногда синюшнего оттенка), себорея лица, фолликулярный гиперкератоз («гусиная кожа») на ягодицах, икрах, бедрах, разгибательных поверхностях рук (в области воронок волосяных фолликулов происходит усиленное ороговение эпителия и образуются возвышающиеся над поверхностью кожи узелки). Фолликулярный гиперкератоз является результатом нарушения проницаемости капилляров волосяных фолликулов и в выраженных случаях может сопровождаться небольшими точечными кровоизлияниями (геморрагиями), которые придают узелкам сине-багровый цвет. Приэтом ороговевший эпителий вокруг волосяных фолликул легко соскабливается, и под ним обнажаются небольшие папулы красного цвета.
Признаками гиповитаминоза С служат следующие параметры биомаркеров: концентрация аскорбиновой кислоты в плазме крови менее 17 мкмоль/л; в суточной моче менее 20 мг (менее 10 мг — глубокий дефицит).
Гипервитаминоз С не описан. При этом дополнительный прием аскорбиновой кислоты, количественно превышающий норму физиологической потребности во много раз (более 10 норм физиологической потребности), может привести к развитию следующих признаков и побочных эффектов: аллергические реакции; нарушение функции инсулярного аппарата; оксалатурия, метаболические нарушения, связанные с формированием уровня «привычного» выделения. Последняя проблема связана с установленным продолжением выделения больших количеств аскорбиновой кислоты с мочой в течение еще 10... 14 дней после отмены дополнительного приема больших доз витамина С, клинически описанная как обратная цинга (rebound scurvy). В этом случае может очень быстро формироваться клиническая картина глубокого дефицита витамина С из-за высоких потерь витамина с мочой.
Избытка витамина С за счет пищевых продуктов у здорового человека быть не может.
Биофлавоноиды. Биофлавоноиды, или вещества с Р-витаминной активностью, представляют собой соединения полифенольной природы, синтезирующиеся только в растениях. Именно их присутствие создает многоцветье (все цвета радуги) растительной группы продуктов.
В группу биофлавоноидов входят около 5 000 различных соединений с аналогичной структурой и биологической активностью (табл. 2.15). По своей химической структуре биофлавоноиды состоят из двух фенольных колец, соединенных кислородсодержащим углеродным мостиком. При этом растительным полифенолам всех групп присущи одни и те же биологические эффекты, хотя и проявляющиеся с различной интенсивностью.
Усвояемость и физиологические функции. Биофлавоноиды хорошо усваиваются и быстро трансформируются в стенках и слизистой кишечника. В силу этого концентрации в крови собственно биофлавоноидов крайне незначительны.
Физиологическое значение биофлавоноидов связано с их регуляторной функцией в организме. Биофлавоноиды участвуют в процессах клеточной регуляции за счет:
Таблицa 2.I5
Классификация биофлавоноидов и их состав
Подгруппа | Соединение | Пищевой источник |
Флавонолы | Кверцетин, кемпферол, | Лук репчатый, |
мирецитин, рутин | клюква, яблоки | |
(гликозид) | ||
Флавоны | Лютеолин, апегинин | Лимоны,- шпинат |
Флавононы | Гесперидин, нарингин, | Цитрусовые |
эриодиктиол | ||
Флавантриолы | Эпикатехин, галлокатехин | Чай, яблоки, абрикосы |
(катехины и | эпигаллокатехин, | черника, |
галлаты) | эпикатехин галат | виноград, малина, |
шоколад | ||
Антоцианидины | Цианидин, дельфинидин, | Голубика, черешня. |
мальвидин, пеонидин, | малина | |
петунидин |
• субстратной поддержки синтеза или активизации ряда гормонов и медиаторов фенольной природы;
• обратимого ингибирования клеточных металлоферментов;
• антиоксидантной защиты;
• участия во второй фазе трансформации ксенобиотиков;
• прямого и опосредованного моделирования экспрессии генов.
Поступая с пищей в организм, биофлавоноиды обеспечивают ему возможность субстратной поддержки клеточной регуляции, не оказывая при этом прямого (обязательного) биологического действия, — в действии растительных полифенолов в отличие от их животных аналогов не наблюдается доза-зависимого эффекта.
Многие биологически активные соединения (гормоны и медиаторы) имеют в своей структурной основе шестиуглеродные кольца: адреналин, серотонин, дофамин, триптамин, тирамин и относятся к животным полифенолам. Они синтезируются в организме, в частности, из аминокислот триптофана и тирозина. При этом механизм их прямого синтеза из растительных фенолов на ферментативном уровне не показан, но он признается возможным в качестве запасного метаболического пути.
Биофлавоноиды способны обратимо ингибировать металлоферменты, особенно те, которые содержат в качестве коферментов медь и железо. К ним относятся большинство оксидаз, что в интегральном аспекте проявляется в виде снижения интенсивности окислительных процессов, а следовательно, уменьшения потребления клеткой кислорода. Это, в свою очередь, способствует предотвращению клеточной гипоксии и развитию повреждений функциональных и структурных белков и нуклеиновых кислот.
Аскорбатоксидаза — медьсодержащий фермент, инактивирующий аскорбиновую кислоту, может ингибироваться биофлавоноидами, что сохраняет запасы аскорбиновой кислоты в клетке. Аналогично может выводиться из каталитических реакций гиалуронидаза — фермент, принимающий участие в трансформации структурного коллагена стенок капилляров и мелких сосудов и снижающий их прочность. Именно с этим механизмом связано защитное действие биофлавоноидов в отношении устойчивости сосудистых стенок, реализуемое совместно с аскорбиновой кислотой, которая, напротив, участвует в синтезе коллагена. Таким образом, увеличение проницаемости сосудистой стенки (регистрируемое, например, в пробе Нестерова), как правило, связано с комплексным дефицитом биофлавоноидов и витамина С в питании, так как они имеют одинаковые пищевые источники.
Синергизм биологического действия биофлавоноидов и аскорбиновой кислоты проявляется также в работе неферментативного звена клеточной антиоксидантной системы.
Вторая фаза трансформации ксенобиотиков связана с активными процессами элиминации опасных соединений из организма. Биофлавоноиды обеспечивают повышение активности ферментов второй фазы за счет опосредованной экспрессии соответствующих генов.
Биофлавоноиды способны непосредственно регулировать транскрипционные процессы на уровне генов. Например, доказано их участие в блокировке транскрипционного фактора (специфического белка — ядерного фактора қ-В) в результате прямого ингибирования процесса активизации (реакции фосфорилирования) этого фактора, тормозя тем самым экспрессию белков активной фазы воспаления.
Способность к конъюгационным реакциям у биофлавоноидов может проявляться как в виде их участия в снижении степени усвоения ксенобиотиков в желудочно-кишечном тракте (радионуклидов, тяжелых металлов), так и в замедлении абсорбции неорганического железа. Последнее может иметь значение при употреблении большого количества крепкого черного чая, содержащего танино-катехиновый комплекс с высоким потенциалом этого действия.
Нормы физиологической потребности. Для взрослого здорового человека, проживающего в обычных условиях, суточная потребность в биофлавоноидах составляет 50...70 мг.
Основные пищевые источники и возможность обеспечения организма. Биофлавоноиды широко представлены в растительных пищевых продуктах, включаемых в разнообразный традиционный рацион. Их поступление в организм резко сокращается при редком использовании в питании овощей, фруктов, ягод, цитрусовых, зелени, соков. Животное продовольственное сырье и продукты переработки зерновых не содержат биофлавоноидов. Оценка обеспеченности биофлавоноидами проводится главным образом при анализе фактического питания (наличия в рационе их основных источников).
Витамин В1. Тиамин, или витамин В1, представляет собой водорастворимый комплекс, состоящий из свободного тиамина или его фосфорилируемых форм: тиамина монофосфата, дифосфата или три фосфата.
Усвояемость и физиологические функции. Витамин В1, поступающий с пищей, усваивается в тонком кишечнике. Микроорганизмы, населяющие толстый кишечник человека, способны синтезировать небольшое количество тиамина, который используется ими для своих нужд и может частично усваиваться организмом.
Снизить усвояемость тиамина могут, во-первых, антивитамин — фермент тиаминаза, содержащийся в термически плохо обработанной речной рыбе и некоторых моллюсках, а также съедобных растениях семейства папоротниковых: во-вторых, высокие количества ежедневного употребления чая и кофе (даже без кофеина), компоненты которых относятся к антитиаминовым факторам.
Тиамин дифосфата (ТДФ) является основной биологически активной коферментной формой витамина В1. Его синтез из тиамина происходит в печени с помощью фермента тиаминпиро-фосфокиназы с использованием энергии АТФ и при обязательном участии магния.
Эта форма тиамина включается в состав небольшого количества очень важных ферментов (в частности, митохондриальных дегидрогеназ), которые обеспечивают декарбоксилирование пирувата, α-кетоглутарата и некоторых аминокислот в форму ацетилкоэнзима А и сукцинилкоэнзима А на ключевом метаболическом пути образования энергии при диссимиляции макронутриентов. Данный дегидрогеназный комплекс нуждается также в ниацине [в составе никотинамиддинуклеотидфосфата (НАДФ)], рибофлавине [в составе флавинадениндинуклеотида (ФАД)] и липоевой кислоте.
Вторая важная группа ферментов, в которых коферментную роль играет ТДФ, относится к транскетолазам пентозафосфатного пути, обеспечивающим синтез макроэргических рибонуклеотидов [АТФ и гуанинтрифосфата (ГТФ)], никотинамиддинуклеотидфосфата восстановленного (НАДФН), нуклеиновых кислот (ДНК и РНК). В силу того, что снижение активности транскетолаз наблюдается только при дефиците витамина В1, определение активности в эритроцитах является биомаркерным показателем пищевого статуса.
Тиамин трифосфат играет также неферментативную роль в нервных и мышечных клетках. Установлено, что он активизирует ионные каналы в биомембранах, регулируя тем самым движение натрия и калия, изменение градиента которых на мембранной поверхности обеспечивает проведение нервного импульса и произвольного мышечного сокращения. Глубокий дисбаланс витамина В1 таким образом, может привести к проявлениям в виде неврологической симптоматики.
Основные пищевые источники и возможность обеспечения организма. Тиамин поступает в организм главным образом с растительными продуктами (табл. 2.16): зерновыми, бобовыми, семенами, орехами (в таблице приведен ежедневный набор продуктов, обеспечивающий физиологическую норму витамина В1 у человека с энергозатратами 2 800 ккал). Много тиамина также в дрожжах и свинине. Другие животные продукты (молоко, яйца) и большинство овощей, фруктов и ягод содержат минимальные количества тиамина.
Тиамин теряется при высокой очистке муки и крупы, поэтому эти продукты рекомендуется обогащать витамином как минимум до уровня его содержания в сырьевом источнике.
Таблица 2.16
Дата публикования: 2014-11-03; Прочитано: 1640 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!