Влияние пищевых веществ на функционирование эндокринной системы

• 1. Пищевые вещества, оказывающие влияние на функционирование эндокринной системы
• 2. Кровь, её морфологический и химический состав, основные функции
• Физико-химические свойства
• 3. Роль белков в организме. Азотистый баланс
• Биологические функции белков
• Азотистый баланс
• 4. Физиологические особенности питания детей до 1 года
• Режим приема пищи
• 5. Оптимальный режим питания для школьников и распределение энергии по приемам пищи
• 6. Задача: Составить меню обеда, учитывая нормы потребности в основных пищевых веществах (белки, жиры и углеводы) иэнергии, для женщины (40 лет), 1 группа интенсивности труда
• Литература

1. Пищевые вещества, оказывающие влияние на функционирование эндокринной системы

На функционирование эндокринной системы косвенно влияют все пищевые вещества. Особую роль играют углеводы. Особенно моносахара. [1,5,8]

Сахарный диабет, по — другому называемый — гипергликемия, глюкозурия — результат нарушения углеводного обмена. Регулируется инсулином.

Гипогликемия (недостаток глюкозы) часто бывает при гипофизарной кахексии, аддисоновой болезни, гипотиреозе, т. е. при нарушении функций эндокринных желез, а также при беременности и лактации.

Глюкозурия при сахарном диабете, остром панкреатите, почечного происхождения, алиментарного происхождения, эмоциональная глюкозурия и т. д.

Гликогенозы — ряд наследственных болезней, связанных с нарушением обмена гликогена.

Пути регуляции углеводного обмена крайне разнообразны.

Факторы, участвующие в регуляции углеводного обмена:

концентрация субстратов; содержание продуктов (метаболитов) отдельных реакций; кислородный режим; температура;

проницаемость биологических мембран; концентрация коферментов; и т. д.

У человека и животных на всех стадиях синтеза и распада углеводов регуляция осуществляется при участии ЦНС и гормонов.

2. Кровь, её морфологический и химический состав, основные функции

Кровь — жидкая ткань, осуществляющая в организме транспорт химических веществ (в том числе кислорода), благодаря которому происходит интеграция биохимических процессов, протекающих в различных клетках и межклеточных пространствах, в единую систему. Это реализуется благодаря сокращениям сердца, поддержанию тонуса сосудов и большой суммарной поверхности стенок капилляров, обладающих избирательной проницаемостью. Кроме того, кровь выполняет защитную, регуляторную, терморегуляторную и другие функции.

Кровь состоит из жидкой части — плазмы и взвешенных в ней клеточных (форменных) элементов. Не растворимые жировые частицы клеточного происхождения, присутствующие в плазме, называются гемокониями (кровяная пыль).

Физико-химические свойства

Плотность цельной крови зависит главным образом от содержания в ней эритроцитов, белков и липидов. [1,5,8,9,2]

Цвет крови меняется от алого до тёмно-красного в зависимости от соотношения оксигенированной (алой) и неоксигенированной форм гемоглобина. От присутствия дериватов гемоглобина — метгемоглобина, карбоксигемоглобина и т. д. Окраска плазмы зависит от присутствия в ней красных и жёлтых пигментов — главным образом каротиноидов и билирубина, большое кол-во которого при патологии придаёт плазме жёлтый цвет.

Кровь представляет собой коллоидно-полимерный раствор, в котором вода является растворителем, соли и низкомолекулярные органические о-ва плазма — растворёнными веществами, а белки и их комплексы — коллоидным компонентом. На поверхности клеток крови существует двойной слой электрических зарядов, состоящий из прочно связанных с мембраной отрицательных зарядов и уравновешивающего их диффузного слоя положительных зарядов. За счёт двойного электрического слоя возникает электрокинетический потенциал, который играет важную роль стабилизации клеток, предотвращая их агрегацию. При увеличении ионной силы плазмы в связи с попаданием в неё многозарядных положительных ионов диффузный слой сжимается и барьер, препятствующий агрегации клеток, снижается.

Одним из проявлений микрогетерогенности крови является феномен оседания эритроцитов. Он заключается в том, что в крови вне кровеносного русла (если предотвращено её свёртывание), клетки оседают (седементируют), оставляя сверху слой плазмы. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) возрастает при различных заболеваниях, в основном воспалительного характера, в связи с изменением белкового состава плазмы. Оседанию эритроцитов предшествует их агрегация с образованием определённых структур типа монетных столбиков. От того, как проходит их формирование, и зависит СОЭ. [1, 9,2]

К форменным элементам крови относятся эритроциты, лейкоциты, представленные гранулоцитами (полиморфно-ядерные нейтрофильные, эозинофильные и базофильные гранулоциты) и агранулоцитами (лимфоциты и моноциты), а также тромбоциты — кровяные пластинки. В крови также определяется незначительное число плазматических и так наз. ДНК-синтезирующих клеток.

Мембрана клеток крови является местом, где происходят важнейшие ферментативные процессы и осуществляются иммунные реакции. Мембраны клеток крови несут информацию о группе крови и тканевых антигенах.

Эритроциты в зависимости от размера называют микро — и макроцитами, основная масса их представлена нормоцитами. Эритроциты представляют собой в норме безъядерную двояковогнутую клетку диаметром 7−8мкм. Ультраструктура эритроцита однообразна. Его содержимое наполнено нежной грануляцией, к-рая идентифицируется с гемоглобином. Наружная мембрана эритроцита представлена в виде плотной полоски на периферии клетки. На более ранних стадиях развития эритроцита (ретикулоцит) в цитоплазме можно обнаружить остатки структур клеток-предшественников (митохондрии и др.)

Мембрана эритроцита на всём протяжении одинакова. Впадины и выпуклости могут возникать при изменении давления с наружи или изнутри, не вызывая при этом сморщивания клетки. Если клеточная мембрана эритроцита нарушается, то клетка принимает сферическую форму и может гемолизироваться.

Тромбоциты (кровяные пластинки) представляют собой полиморфные безъядерные образования, окружённые мембраной. В кровяном русле тромбоциты имеют округлую и овальную форму. В норме различают 4 основных вида тромбоцитов: 1 — нормальные (зрелые) тромбоциты — круглой или овальной формы.2 — юные (незрелые) тромбоциты — несколько больших по сравнению со зрелыми размеров с базофильным содержимым.3 — старые тромбоциты — различной формы с узким ободком и обильной грануляцией, содержат много вакуолей.4 — прочие формы.

Лейкоциты. Гранулоциты — нейтрофильные ацидофильные (эозинофильные), базофильные полиморфно-ядерные лейкоциты — крупные клетки от 9 до12 мкм, циркулируют в периферической крови несколько часов, а затем перемещаются в ткани. В процессе дифференциации гранулоциты проходят стадии метамиелоцитов палочкоядерных форм. Все гранулоциты характеризуются наличием в цитоплазме зернистости, которую подразделяют на азурофильную и специальную. [1,5,8,9,2]

В нейтрофильных зрелых гранулоцитах новообразования гранул не происходит. Это чётко показано в опытах с искусственно вызванной дегрануляцией. Неспособность зрелых гранулоцитов к продуцированию гранул коррелирует с редукцией в этих клетках шероховатой цитоплазматической сети и пластинчатого комплекса, а также с уменьшением в них числа и размеров митохондрий. Основной функцией нейтрофильных гранулоцитов является защитная реакция по отношению к микробам (микрофаги). Они активные фагоциты. Наиболее большой процент фагоцитирующих нейтрофилов отмечается у лиц молодого возраста. С увеличением возраста установлено статически достоверное снижение фагоцитарной активности гранулоцитов.

Лимфоциты занимают особое место в системе крови. Их рассматривают как центральное звено в специфических иммунол. реакциях, как предшественников антитело образующих клеток и как носителей иммунол. памяти. Лимфоциты ответственны за выработку и доставку антител при реакциях отторжения и местных аллергических реакциях.

Продолжительность жизни лимфоцитов колеблется от 15−27 дней до нескольких месяцев и, возможно, лет. Лимфоциты — мобильные клетки, они быстро передвигаются и обладают св-ом пенетрировать в другие клетки. Небольшое кол-во лимфоцитов принимает участие в фагоцитарной реакции.

3. Роль белков в организме. Азотистый баланс

Биологические функции белков

Белки выполняют многочисленные биологические функции.

1. Главной функцией является ферментативная. Эта функция состоит в том, что определенные белки, которые называются ферменты иногда ускоряют течение реакции в 1000 раз. Они способствуют синтезу и распаду органических веществ в организме.

2. Гормональная функция. С помощью гормонов (специальных белков) происходит регуляция обмена веществ. Гормон инсулин регулирует углеводный обмен в организме, но он участвует и в регуляции белкового и жирового обмена.

3. Транспортная функция. Белки транспортируют определенные вещества в тканях о органах. Например, липопротеиды участвуют в переносе липидов, миоглобин переносит кислород в мышечной ткани.

4. Структурная и опорная функция. Заключается в том, что белки участвуют в построении различных мембран и обеспечивают прочность опорных тканей. Например, коллаген — белок опорных тканей (сухожилий)

5. Резервная функция. Белки используются для питания зародышей. Например, овальбумин.

6. Энергетическая функция — в организме, сгорая 1 г белка дает 4 ккал энергии. Съедая 100 г говядины получаем 18−20г белка, картофеля — 2−2,5 г.

7. Антитоксичная (антигенная, имунная) — заключается в том, что белки участвуют в обезвреживании организма от чужеродных соединений. Эти белки называются антигены.

8. Сократительная — Актин, миозин в мышцах при определенных условиях образует актомиозин, что способствует сокращению мышц, движению. [9,2]

Азотистый баланс

Под азотистым балансом понимают разницу в уровне поступающего и выделяющегося азота. Определение азотистого баланса служит достаточно точным критерием для правильной оценки состояния обмена белков.

Положительный азотистый баланс — это состояние организма, когда поступление азота превышает его выделения. У молодых организмов, беременных. Он свидетельствует о том, что синтетические процесс превалируют над процессами распада.

Отрицательный азотистый баланс, когда выделение азота превышает поступление (в пожилом возрасте, голодании, белковой недостаточности, тяжелых заболеваниях).

Азотистое равновесие — количество азота теряемого организмом равно количеству получаемого с пищей. (для здорового взрослого человека)

Таким образом для поддержания азотистого равновесия необходимо постоянно получать белковую пищу: полноценные белки в продуктах животного происхождения (мясо, рыба, молоко, яйцо), относительно высокое содержание белка в бобовых культурах.

Нормы белка в питании зависят от:

климатических условий

условий труда

профессии

возраста

пола и т. д.

В среднем нормы белка в питании составляют 100 г в сутки. (физиология). [5,8,9,2]

4. Физиологические особенности питания детей до 1 года

Организм детей имеет ряд существенных особенностей. Ткани детей на 25% состоят из белков, жиров, углеводов, минеральных солей, на 75% из воды. Основной обмен у детей протекает в 1,5 — 2 раза быстрее, чем у взрослого человека. В детском организме в связи с ростом и развитием процесс ассимиляции преобладает над диссимиляцией. Средний расход энергии в сутки на 1 кг массы тела: 100ккал. Для нормального физического и умственного развития необходимо полноценное сбалансированное питание, обеспечивающее пластические процессы и энергетические затраты. Энергетическая ценность суточного рациона должна быть на 10% выше энерготрат, так как часть питательных веществ идет на рост и развитие организма. Причем, белки в детском питании должны быть исключительно животного происхождения. Незаменимые аминокислоты в сумме должны составлять примерно 36% от суммы аминокислот. Общее содержание незаменимых аминокислот не может считаться удовлетворительным, если хотя бы одной аминокислоты в белке будет меньше установленного оптимального количества. Соотношение заменимых аминокислот тоже имеет значение, но не такое серьезное.

Белок, который содержал бы все заменимые и незаменимые аминокислоты в оптимальном соотношении в природе не встречается. Однако белки животного происхождения считаются полноценными, потому что незаменимых аминокислот в них столько же или больше, чем в идеальном белке. Большинство растительных белков является неполноценным, так как содержат некоторые незаменимые аминокислоты в меньшей степени, чем идеальный белок. [1,5,8,6, 7]

Оптимальное соотношение жировых компонентов в рационе. Важное значение имеют жиры, так как они содержат в большом количестве полиненасыщенные жирные кислоты (незаменимые пищевые вещества), а также фосфолипиды, необходимые для обновления клеток и внутриклеточных структур. Растительные жиры в рационе должны составлять не менее 30%. Оптимальным считается следующее соотношение жирных кислот в пищевом рационе: Насыщенные жирные кислоты — 30%, мононенасыщенные — 60%, полиненасыщенные — 10%. Этого можно достичь при соблюдении в рационе соотношения растительных и животных жиров как 3 — 7.

Оптимальная потребность в углеводах. Углеводная часть пищевого рациона состоит преимущественно из крахмала, но включает также целлюлозу, гемицеллюлозу, пектин, ди — и моносахариды. На сегодняшний день именно потребление сахара и кондитерских изделий неуклонно возрастает, что становится опасным для здоровья. В желудочно-кишечном тракте сахароза быстро расщепляется на молекулы глюкозы и фруктозы, глюкоза легко всасывается в кровь, вызывая секрецию инсулина поджелудочной железы. При увеличении попадания в кровь глюкозы, происходит усиленная секреция инсулина, который может значительно изменить нормальный гормональный статус организма человека. Поэтому рекомендуется, чтобы содержание моно — и дисахаридов в суточном пищевом рационе не превышало 50−100 граммов, причем чтобы это количество распределялось по отдельным приемам пищи.

Потребление сахара способствует образованию кариеса зубов, чрезмерное потребление сахара ведет к риску предрасположенности к сахарному диабету.

Оптимальная потребность в пищевых волокнах. В рацион обязательно должны входить пищевые волокна, а особенно растительные волокна, такие как пектин и клетчатка. Рекомендуемое потребление веществ составляет 10 граммов в сутки. Растительные волокна улучшают моторную функцию желудочно-кишечного тракта, способствуют ликвидации застойных явлений в кишечнике.

Потребность в минеральных веществах. Обычный набор пищевых продуктов, включающий достаточное количество овощей, фруктов, хлеба и молока, как правило, удовлетворяет потребности организма человека во всех необходимых ему минеральных веществах. [1,5,3,]

В мире выявлены те районы и области, в почве которых содержалось пониженное количество того или иного минерального вещества, что приводило к недостаточному потреблению этого вещества населением и к развитию определенных патологических симптомов. Чаще всего в таком случае в продукты массового потребления искусственным путем добавляются недостающие минеральные вещества, например в поваренную соль вводится йод (для правильного функционирования щитовидной железы) или в воду — фтор (для профилактики кариеса зубов).

Режим приема пищи

Перед каждым приёмом пищи происходят определённые химические реакции, в результате которых: выделяется слюна, желудочный сок, желчь, и т. д. Все эти процессы условно — рефлекторны, и происходят в ответ на запах, вид пищи. При постоянном режиме питания, в определенное время вырабатывается слюна и желудочный сок, которые способствуют лучшему перевариванию и усвоению пищи.

При составлении рациона питания детей, нужно учитывать дробность приемов пищи в течение суток. Например, одно — или двухразовое питание нецелесообразно и опасно для здоровья, так как на один приём приходится обильное количество пищи. Очень часто это приводит к заболеваниям сердечно — сосудистой системы и ЖКТ. Практически здоровому ребенку рекомендуется 3х, 4х — разовый режим питания. Когда позволяют условия, можно вводить один или два дополнительных приёма пищи: между завтраком и обедом и между обедом и ужином, при этом количество продуктов на один прием становится меньше, что облегчает работу желудка.

Каждый из приёмов пищи должен содержать оптимальное количество белков, жиров, углеводов, а также витаминов и минеральных веществ.

Ещё одним принципом правильного режима питания является наиболее физиологическое распределение количества пищи по ее приемам в течении дня. Многочисленными наблюдениями подтверждается, что наиболее полезен для человека такой режим, при котором за завтраком и обедом он получает более двух третей общего количества калорий суточного рациона, а за ужином — менее одной трети. [1,5,8,9,2]

5. Оптимальный режим питания для школьников и распределение энергии по приемам пищи

Для детей школьного возраста оптимальным является 4−5-разовое питание с 3,5−4-часовыми интервалами между приемами пищи. Кратность приема пищи существенно влияет на качество ее переваривания и усвоения.

Школьник должен получать такое количество пищи, которое не только компенсировало бы все энергетические затраты организма, но и обеспечивало бы его правильный рост и развитие

Соотношение белков, жиров и углеводов в рационе школьников должно быть 1: 1: 4 или 1: 1: 5.

Содержащиеся в пище белки, жиры и углеводы выполняют две главные функции. Во-первых, они являются пластическим материалом для организма, клетки которого постоянно обновляются, во-вторых, дают энергию. Однако они далеко не равноценны в выполнении функций. Основную энергетическую нагрузку несут в организме углеводы, которые обеспечивают более половины энергетических трат человека. Известно, что во время напряженной умственной работы возникает высокая интенсивность обменных процессов в головном мозге, причем в качестве энергетического ресурса преимущественно используется глюкоза.

Одним из условий рационального питания является распределение приемов пищи в течение дня по объему, от которого зависит чувство насыщения. Так, достаточная по калорийности и питательной ценности, но малая по объему пища не будет казаться сытной. Однако избыточная пища нарушает нормальное функционирование пищеварительных органов.

Суточный объем пищи вместе с выпиваемой жидкостью должен быть 2,5-З кг. Из этого количества завтрак составляет 600 г (400 г на основное блюдо и 200 г на горячие напитки), обед — 1000 г (400−500 г — на первое, 300 г — на второе и 200 г — на третье), полдник — 300 г, ужин — 500 г (300 г на основное блюдо и 200 г на питье). Рекомендованные объемы по отдельным приемам пищи представлены без учета хлеба. [9,2]

6. Задача: Составить меню обеда, учитывая нормы потребности в основных пищевых веществах (белки, жиры и углеводы) иэнергии, для женщины (40 лет), 1 группа интенсивности труда

При составлении пищевого рациона следует исходить из утвержденных норм пищевых веществ и энергетической ценности. При этом нужно учитывать количество приемов пищи. При составлении 1 приема пищи (обед) для 4х разового режима питания будем учитывать нормы физиологических потребностей для данной категории (табл.6.1):

Таблица 6.1.

Нормы физиологических потребностей для 1 ГИТ.

При составлении рациона учитывают группу интенсивности труда.

I группа — работники преимущественно умственного труда. Руководители предприятий и организаций, инженерно-технические работники, труд которых не требует существенной физической активности; медицинские работники, кроме врачей-хирургов, медсестер, санитарок. Педагоги, воспитатели, кроме спортивных. Работники науки; работники литературы и печати; культурно-просветительные работники; работники планирования и учета; секретари; делопроизводители; работники разных категорий, труд которых связан со значительным нервным напряжением (работники пультов управления, диспетчеры и др.). [1,5,8,9,2]

Учитывая 1 группу интенсивности труда, следует использовать нежирную рыбу, нежирные молочные продукты, белково-молочную пасту. Кроме того, для улучшения биологической ценности белков зерновых продуктов в рацион вводят широкий ассортимент круп, дополняющих друг друга по аминокислотному составу, обогащать рацион клетчаткой и пектиновыми веществами.

Таблица 6.2.

Распределение суточной нормы белков, жиров и углеводов по приёмам пищи:

При составлении комплексных приёмов пищи, необходимо учитывать, что:

1) В процессе тепловой обработки теряется некоторое количество пищевых веществ. В среднем, потери составляют: Белки — 6%, жиры — 12%, углеводы-9%. Поэтому, при расчете пищевой ценности учитывают коэффициенты 0,94; 0,88 и 0,91 соответственно.

2) Организм человека не усваивает вещества не полностью. Процент усвоения зависит от особенностей организма, от вида тепловой обработки и т. д. Коэффициенты усвоения составляют: белки — 0,845, жиры-0,94, и углеводы — 0,956. [1,5,8,9,2]

Таблица 6.3.

Меню обеда.

В предложенном рационе белков и жиров не превышает 2 г, углеводов 10 г. Виды тепловой обработки: варка, жарка.

1. Аршавский И. А. Физиологические механизмы и закономерности индивидуального развития. — М., 1982, — 226с.

2. Брейтбург А. М. Рациональное питание. М., Госторгиздат, 1998, — 220с.

3. Воробьев В. И. Организация диетотерапии в лечебно-профилактических учреждениях. М.: Медицина, 1983, 254с.

4. Корнеев Н. А. Питание вашего ребенка. — Омск: Омич, 1992, — 126с.

5. Куценко Г. И., Кононов И. Ф. Режим дня школьника. — М: Медицина, 1987, — 158с.

6. Минх А. А., Общая гигиена. — М., 1984, — 456с.

7. Покровский В. А. Гигиена. М.: Медицина. 1999, — 358с.

8. Покровский В. А, М. А. Самсонов. Справочник по диетологии. 1981, 426с.

9. Румянцев Г. И., Воронцов М. П., Общая гигиена. — М., 1990, — 320с.

10. Чайковский А. М., Шенкман А. Б. Искусство быть здоровым. Сборник, часть 1 и 2. — М.: Физкультура и спорт, 1989, 220с. .