Питательные вещества (белки, жиры, углеводы)

Наряду с белками, углеводами и жирами сбалансированный рацион человека должен содержать витамины, минеральные вещества, микроэлементы и адекватные количества воды. Кроме того, желательно каждый день употреблять в пищу грубоволокнистые продукты растительного происхождения (например, клетчатку), которые не перевариваются и благодаря своей способность к набуханию стимулируют моторику кишечника. Для практически здорового взрослого человека суточное потребление белка должно составлять 10-15% от общей суточной калорийности пищи (0,8 г на 1 кг массы тела, или -56 г для мужчины с массой тела 70 кг). Еще 25-30% (-78 г) приходится на жиры и остальные 55-60% на углеводы. Таким образом, углеводы — главный источник энергии для организма.

Белки

 Главное назначение белков состоит в том, чтобы обеспечивать организм аминокислотами, которые требуются для биосинтеза эндогенных белков организма. Человеческий организм не способен синтезировать восемь из 20 природных аминокислот, необходимых для выработки своих собственных белков. К этим аминокислотам, которые называются «незаменимыми аминокислотами», относятся лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, изолейцин, валин, треонин и триптофан. Некоторые другие аминокислоты становятся незаменимыми в особых условиях:

 - тирозин и цистеин — у недоношенных младенцев и больных с циррозом печени;
- гистидин — при уремии;
- аргинин — при нарушениях иммунитета. За исключением лизина, который во многих растительных продуктах отсутствует либо находится в недостаточных количествах, незаменимые аминокислоты содержатся в белках как растительного, так и животного происхождения.

Жиры (липиды)

Жиры относятся к питательным веществам, богатым энергией (см. выше: Питательные вещества как источники энергии). Они служат прежде всего источниками энергии, а также обеспечивают ее запасание. Кроме того, в состав жиров входят незаменимые жирные кислоты (полиненасыщенные жирные кислоты, которые имеются в растительных маслах, главным образом линолевая и линоленовая кислоты). Отсутствие в рационе этих веществ ведет к проявлениям дефицита. В высоких концентрациях липиды присутствуют, в частности, в половых органах; жиры требуются для формирования липидных компонентов клеточных мембран. В жирах содержится холестерол, который участвует в формировании структуры клеток (клеточных мембран) и служит предшественником некоторых гормонов. Наконец, жиры — это растворители, благодаря которым обеспечивается полное всасывание жирорастворимых витаминов (например, витаминов А и Е) из желудочно-кишечного тракта.

Жиры представлены в рационе главным образом триглицеридами. Это нейтральные жиры; каждая молекула состоит из трех жирных кислот, связанных с трехвалентным спиртом глицеролом. Наиболее распространены такие жирные кислоты, как пальмитиновая, стеариновая, олеиновая и линолевая. Жиры животного происхождения преимущественно являются насыщенными жирными кислотами (исключение — морская рыба), тогда как растительные жиры характеризуются высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот (исключение — кокосовое масло).

Углеводы

Углеводы служат главными источниками энергии для многих организмов. В рационе человека наиболее важное значение имеет сочетание моносахаридов (например, глюкоза = декстроза), дисахаридов (например, лактоза = молочный сахар) и полисахаридов (например, крахмал). Моносахариды, входящие в наш рацион, содержатся в основном в меде и фруктах, дисахариды — в молоке и в продуктах с обычным используемым в домашней кухне сахаром (сахарозой, тростниковым сахаром), полисахариды — в продуктах растительного (крахмал) и животного происхождения (гликоген). Углеводы могут запасаться в организме лишь в небольших количествах. Например, при голодании весь запас гликогена в печени и в скелетных мышцах (примерно 300-400 г) расходуется в течение полутора суток. Из-за своего сладкого вкуса очень популярны и широко применяются простые сахара (моносахариды и дисахариды). Они могут предохранять пищевые продукты от порчи и поэтому используются при консервировании. В то же время простые сахара создают значительную нагрузку на поджелудочную железу. Небольшие молекулы быстро проникают в кровеносные сосуды, и уровень сахара в крови резко возрастает. Для понижения уровня сахара в крови поджелудочная железа должна секретировать большие количества инсулина, и в результате уровень сахара падает до таких низких значений, что возникает сильное ощущения голода и усталости. При новой порции сахара его уровень в крови вновь быстро увеличивается. Диета с высоким содержанием сахара приводит к значительным колебаниям уровня сахара в крови с соответствующими перепадами работоспособности. Кроме того, простые сахара практически не обладают питательной ценностью, это «пустые калории». Цельнозерновые продукты (содержащие крахмал + витамины + волокна) обеспечивают более длительное поддержание уровня сахара в крови, причем не вызывают его резких колебаний.