Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Основные пищевые источники кальция и факторы, снижающие его
Биодоступность * Источники биодоступного кальция. Определенный вклад в обеспечение кальцием организма может вносить питьевая вода (водопроводная или минеральная бутил ированная), 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: креа-тинин 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 парат-гормону). 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 расхо- ды 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 м г кальция. Доказано также, что кофеинсодержащие напитки способствуют усилению выведения кальция с мочой. Избыток фосфора в рационе не только снижает степень абсорб-
ции 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 остеопоро-за 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 сыво • повышение концентрации паратгормона и С-телопептида в крови; • снижение концентрации кальция в суточной моче. 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. Гиперкальцие-мия, как правило, не является следствием избытка кальция в рационе, а связана с тяжелыми патологиями паращитовидных и щитовидной желез, онкологическими заболеваниями, гиперви-шминозом D. При дополнительном включении в рацион значительного количества кальцийсодержащих добавок необходимо учитывать возможность модификации за счет этого биодоступности х< елеза, 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 фосфора в 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 • обеспечивает производство и запас энергии в макроэргиче- • входит в состав ДНК и РНК для сохранения и передачи на • обеспечивает активность ряда ферментов, гормонов и кле • обладает в составе фосфатов буферными свойствами, необ • в составе дифосфоглицерата связывается с гемоглобином в Регуляция метаболизма фосфора в организме происходит параллельно с контролем обмена кальция. В ней участвуют паратгор-мон 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 обра-120 зом поддерживать высокий уровень алиментарного кальция. В наиболее широкр используемых современных продуктах, особенно в колбасах, кулинарных мясных и рыбных полуфабрикатах, 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 гипофос-фатемия (менее 0, 4 ммоль/л), сопровождающаяся компенсаторным повышением концентрации в крови паратгормона, кальци-триола 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 алюминийсодержащих 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 4 000 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 №+/К+-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 ди-сахаридов, жира и калорий в целом. Таблица 2.29 Содержание калия в основных продуктах питания 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 2500...5000 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 (Кэр: Ксыв > 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 гипо-калиемия 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 в 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 совместно с внутриклеточным калием разность потенциалов на биомембранах. Натрий играет ключевую роль при абсорбции в кишечнике хлора, аминокислот, глюкозы и воды. Аналогичные механизмы используются организмом при реабсорбции перечисленных нутри-ентов и воды в почках. С натрием в организме связаны также функции регуляции объема крови и артериального давления. В поддержании этих важнейших параметров организма участвуют ренинангиотензинальдостероно-вая 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... 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-124 Таблица 2.30 Основные источники натрия и поваренной соли в питании тидепрессанты, карбамазепин, клофибрат, винкристин, оксито-цин). 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 ги-пертензия, 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 мыш-
цах, 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 АМФ (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 ммолъ/л (гипомагниемия). На первом этапе гипомагние-мии 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- 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, ш 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/з 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 де-гидрогеназ. 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 тема, 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- Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-08; Просмотров: 913; Нарушение авторского права страницы