Углеводы
В большинстве распространенных пищевых рационов основным источником энергии являются углеводы. Усвояемые углеводы состоят главным образом из гексоз или их производных — молекул с большей длиной углеродной цепочки. Сахарные спирты, глицерины и частично окисленные вещества (например, молочная, пировиноградная и лимонная кислоты) могут также использоваться в качестве углеводных продуктов. Эти спирты и кислоты в большинстве рационов не содержатся в достаточном для возмещения энерготрат организма количестве, но могут производиться синтетическим путем на борту космических кораблей в замкнутых системах жизнеобеспечения.
Минимальная потребность в углеводах. Глюкоза является основным питательным субстратом для нервных клеток (дыхательный коэффициент мозговой ткани RQ=1,0) и эритроцитов. Однако принято считать, что углеводы в суточном рационе не являются незаменимым пищевым продуктом, поскольку они могут быть получены из жиров и путем глюконеогенеза из протеинов. Потребление углеводов на тканевом уровне оценивается величиной в 140 г за сутки, из которых 100 г идет на питание клеток центральной нервной системы 40 г на питание эритроцитов. Однако, если углеводы полностью исключаются из суточного рациона или животные голодают, через некоторое время мозг может адаптироваться к кетоновым телам и потребность тканей в углеводах становится ниже указанной величины.
Суточный рацион, который обеспечивает энерготраты организма, но из которого исключены углеводы, мог бы иметь такой состав — 250 г жиров (80% калорийности) и 140 г белков. Этот рацион содержал бы 25 г глицерина и около 70 г глюкогенных аминокислот или около 95 г веществ, которые могут участвовать в цикле углеводного обмена. В этом случае величина кетоно-антикетонного коэффициента К/АК была бы примерно равной 3 и испытуемый начал бы выделять с мочой кетоновые тела. Суточные рационы такого состава еще никогда не исследовались для человека. Наибольшим приближением к такому рациону является исключительно мясная диета, которая отличается более повышенным содержанием протеина по сравнению с приведенным примером и содержит небольшое количество глюкозы и гликогена. Такая диета была испытана Стеффансоном и Андерсеном без проявления каких-либо побочных эффектов.
Динамика обменных процессов в условиях голодания является достоверной моделью безуглеводного рациона, поскольку вся энергия при этом образуется из жировой ткани и скелетной мускулатуры. При голодании наблюдается потеря внеклеточной жидкости и натрия с уменьшением объема крови и размеров сердца, а также повышением уровня мочевой кислоты в крови. Эти сдвиги удаетя предотвратить при приеме углеводов в дозе 50—100 г в сутки. Поэтому представляется желательным включать в суточный рацион небольшое количество углеводов.
Необходимость использования неусвояемых углеводов (клетчатка или грубая пища) в рационе питания не доказана. Кишечные бактерии утилизируют большую часть углеводов пищи, не усваиваемых человеком, образуя газ и некоторое количество органических веществ, которые улучшают двигательную деятельность кишечника, тем не менее эксперименты показали, что при рационе питания, не содержащем клетчатки, нормальная функция кишечника сохраняется. Существует гипотеза, устанавливающая связь между некоторыми хроническими заболеваниями (нет инфекционные заболевания толстого кишечника, некоторые сосудистые заболевания и др.) и пониженным потреблением клетчатки, однако причинно-следственная связь между ними не доказана. Некоторые советские специалисты рекомендуют включать небольшое количество неусвояемых углеводов в рацион космонавтов. Добавки 2—3 г клетчатки в виде грубых растительных веществ не повредят и могут оказаться полезными.
Максимальная переносимость углеводов. Максимально допустимое количество углеводов в составе пищевого рациона не установлено. Теоретически способность глюкозы всасываться гораздо выше суточной потребности в ней для возмещения общих энерготрат (около 200—300 г в 1 час, или 15 000 ккал за 16 час.). Однако, если в желудочно-кишечный тракт вводятся гипертонические концентрации этого вещества в больших количествах, опорожнение желудка замедляется и из тканей организма в желудочно-кишечный тракт поступает вода для растворения глюкозы. Это может привести к таким неприятным явлениям, как тошнота, понос и даже обморок. У лиц с повышенной чувствительностью указанный синдром может возникнуть после приема даже 100 г глюкозы. При одинаковой энергетической стоимости растворы глицерина, глюкозы и сахарозы вызвали бы неодинаковое снижение осмотического индекса из-за различий в молекулярном весе. Если используются сахара, то необходимо предусмотреть и достаточное количество воды для их растворения. Было бы предпочтительным в состав суточного рациона включать значительное количество крахмала.
Глюкоза выводится с мочой, если ее уровень в крови превышает максимальную реабсорбирующую способность почек. Поэтому в суточном рационе питания, построенном на максимальном включении углеводов, должны быть предусмотрены частые приемы пищи. Почечный порог для глицерина ниже, чем для глюкозы, и выведение его с мочой, вероятно, ограничивает его применение как пищевого продукта.
Некоторые люди на замещение жиров в пищевом рационе углеводами реагируют отчетливым повышением уровня триглицеридов в сыворотке крови. У здоровых лиц обнаруживается подъем уровня липидов крови только в том случае, если углеводы обеспечивают возмещение около 85% общих энерготрат организма. Эта побочная реакция протекает тяжелее при питании сахарозой, нежели крахмалом.
Допустимый уровень углеводов в пищевом рационе. Суточные рационы могли бы быть составлены с расчетом на включение в них 85— 90% (по калорийности) обычных углеводов при условии, что при этом не будет допущено гипертонических концентраций углеводов, а также будет изучена переносимость такого рациона в отношении гиперлипидемии, вызванной питанием углеводами. Углеводы оказались бы выгодными в случае, если бы имелась опасность гипоксии, поскольку они требуют наименьшее количество кислорода для своего усвоения. Бесспорно установленного минимального уровня потребности в углеводах не существует, но из осторожности минимальным количеством их следует считать 100 г в сутки. Рекомендованный уровень потребления углеводов в суточном рационе составляет 400—500 г в сутки с преобладающей долей углеводов в виде крахмала.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com