Закон сохранения энергии в природе является абсолютным, он справедлив не только для неживой материи, но действует и в живом организме, в том числе и в клетках органов и тканей человека.

Расход энергии в организме осуществляется тремя путями: в результате так называемого основного обмена, специфического динамического действия пищи и мышечной деятельности.

Основной обмен -- это минимальное количество энергии, которое необходимо человеку для поддержания жизни в состоянии полного покоя. Такой обмен обычно бывает во время сна в комфортных условиях. Его чаще всего рассчитывают по отношению к «стандартному» мужчине (возраст 30 лет, масса тела 65 кг) или к «стандартной» женщине (тот же возраст, масса тела 55 кг), занимающимися легким физическим трудом. Основной обмен зависит от возраста (у маленьких детей он на единицу массы тела в 1,3--1,5 раза выше, чем у взрослых), от общей массы тела, от внешних условий проживания и индивидуальных особенностей человека. Установлено, что в среднем при основном обмене затрачивается около 1 ккал на 1 кг массы тела за 1 ч. У людей, постоянно испытывающих физические нагрузки, основной обмен, как правило, повышается в пределах 30 %.

Специфическое динамическое действие пищи обусловлено ее перевариванием в желудочно-кишечном тракте человека. Наибольший расход энергии вызывает переваривание белков, которое увеличивает интенсивность основного обмена обычно на 30--40%. Прием с пищей жиров повышает основной обмен на 4--14 %, углеводов--на 4--7%. Даже чай и кофе вызывают повышение основного обмена в пределах 8 %. Подсчитано, что при смешанном питании и оптимальном количестве потребляемых пищевых веществ основной обмен увеличивается в среднем на 10--15 %.

Физическая деятельность оказывает существенное влияние на расход энергии в организме человека. Чем больше физическая активность, тем больше энергии тратит организм человека.

Если масса тела человека больше стандартной, то энерготраты при указанных видах деятельности пропорционально увеличиваются, если меньше -- снижаются.

Суточные энерготраты человека зависят от возраста, пола, массы тела, характера трудовой деятельности, климатических условий и индивидуальных особенностей протекания реакций обмена веществ в организме.

Энерготраты «стандартного» человека (массой 60 кг) при различных видах деятельности, ккал/ч

Сон 50

Отдых лежа без сна 65

Чтение вслух 90

Делопроизводство 100

Работа в лаборатории сидя 110

Домашняя работа типа мытья посуды, 120--240

глажения, уборки

Работа в лаборатории стоя 160--170

Спокойная ходьба 190

Быстрая ходьба 300

Бег трусцой 360

Ходьба на лыжах 420

Гребля 150--360

Езда на велосипеде 210--540

Катание на коньках 180--600

Плавание 180--400

Взять, к примеру, такую категорию работников умственного труда, как служащие, операторы: у мужчин суточные энерготраты составляют 2550--2800 ккал, у женщин -- 2200--2400 ккал. У работников сферы обслуживания, занимающихся легким физическим трудом, энерготраты уже несколько выше: 2700--3000 ккал у мужчин и 2350--2550 ккал у женщин. Еще выше энерготраты у мужчин, занятых тяжелой физической работой (грузчики, лесорубы и т. п.) -- 3900--4300 ккал. У спортсменов в некоторых видах спорта в период соревнований или интенсивных тренировок суточные энерготраты могут превосходить 8000 ккал.

У детей и подростков (до 17 лет) и людей старше 60 лет энерготраты снижены: у первых из-за меньшей массы тела, у вторых в результате общего снижения интенсивности процессов обмена веществ и физической деятельности.

Восполнение всех энерготрат человека осуществляется благодаря питанию. При этом углеводы и жиры пищи могут расщепляться до углекислого газа и воды с выделением большого количества энергии. Только белки образуют в организме ряд недоокисленных продуктов, выделяющихся с мочой (например, мочевина). Установлено, что 1 г углеводов содержит энергию, равную 4 ккал, 1 г жиров -- 9 ккал и 1 г белков -- 4 ккал.

Зная химический состав пищи, легко подсчитать ее энергетическую ценность.

Энергетическая ценность некоторых пищевых продуктов, ккал на 100 г

Хлеб ржаной 170

Хлеб пшеничный 240

Пирожные 320--540

Сахар 379

Молоко 59

Масло сливочное 749

Сыр российский 371

Масло подсолнечное 899

Картофель отварной 82

Яблоки 39

Говядина отварная 254

Котлеты говяжьи 220

Яйца (1 шт.) 63

Треска отварная 78

Сок виноградный 71

При кратковременном недостатке энергетической ценности пищи организм частично расходует запасные вещества, главным образом жир (из жировой ткани) и углеводы (гликоген). При длительном недостатке энергетически ценной пищи организм расходует не только резервные углеводы и жиры, но и белки, что в первую очередь ведет к уменьшению массы скелетных мышц, а следовательно, к возникновению и развитию дистрофии.

Кратковременный избыток энергетической ценности пищи отрицательно сказывается на процессах усвояемости и утилизации основных пищевых веществ, что выражается в увеличении количества каловых масс и выделении повышенного количества мочи. При длительном избытке энергетической ценности пищи часть жиров и углеводов начинает откладываться в виде резервного жира в жировой ткани. Это приводит к увеличению массы тела и в последующем к ожирению.

Второй принцип рационального питания -- разнообразие.

Население нашей планеты использует для питания тысячи пищевых продуктов и еще больше кулинарных блюд. И все многообразие продуктов питания складывается из различных комбинаций пищевых веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды. Естественно, что различные пищевые продукты имеют разный химический состав.

Оптимальным в рационе практически здорового человека является соотношение белков, жиров и углеводов, близкое к 1:1,2:4. Это соотношение наиболее благоприятно для максимального удовлетворения как пластических, так и энергетических потребностей организма человека. Белки в большинстве случаев должны составлять 12 %, жиры -- 30--35 % общей калорийности рациона. Лишь в случае значительного повышения доли физического труда и увеличения в связи с этим потребности в энергии содержание белков в рационе может быть снижено до 11 % его общей калорийности (за счет увеличения доли жиров и углеводов как поставщиков калорий).

Какова же приблизительная суточная потребность взрослого человека, занимающегося легким физическим трудом, в энергетической ценности пищи, в белках, жирах и углеводах? Пищевой рацион должен содержать 80--90 г белков, 100-- 105 г жиров, 360--400 г углеводов, энергетическая ценность его должна составлять 2750--2800 ккал.

Белки, жиры, углеводы не являются однородными соединениями, они имеют различный химический состав. Белки большинства пищевых продуктов состоят из 8 незаменимых для взрослого человека аминокислот и 12 заменимых. Для нормального питания человеку необходимо определенное количество как незаменимых, так и заменимых аминокислот. Оптимальное соотношение . требуемых незаменимых и заменимых аминокислот зависит от возраста. Для детей дошкольного возраста незаменимые аминокислоты в рационе должны составлять примерно 40 % суммы аминокислот, для взрослых -- 36 %.

Очень большое значение имеет аминокислотный состав пищевых белков. Белок, который содержал бы все незаменимые и заменимые аминокислоты в оптимальном соотношении, или так называемый идеальный белок, в природе не встречается. Исключение представляет белок женского молока, но только для грудных детей. В то же время белки животного происхождения (белки мяса, рыбы, птиц, яиц, молока и молочных продуктов) считаются полноценными, так как незаменимых аминокислот в них столько же или даже больше, чем в идеальном белке. Растительные белки в своем подавляющем большинстве являются неполноценными, так как незаменимых аминокислот в них значительно меньше (одна, две или более), чем в идеальном белке. Например, в белках пшеницы и ржи, а следовательно, и в белках пшеничного и ржаного хлеба содержится недостаточное количество незаменимой аминокислоты лизина (почти в 2 раза ниже оптимального), а также трех других незаменимых аминокислот: треонина, изолейцина и валина.

В повседневной жизни человек использует в питании смеси различных пищевых белков, которые обычно включают как животные, так и растительные белки. Подсчитано, что для населения нашей страны биологическая ценность используемых в питании белковых смесей в среднем составляет 70%, если за 100% принять биологическую ценность идеального белка. Таким образом, суточная потребность человека в белке (в среднем 80--90 г) зависит от качества белка: чем более неполноценными являются потребляемые белки, чем больше они отличаются от идеального белка, тем выше должна быть норма их (до разумного предела), и наоборот, чем ближе потребляемые белки по своему суммарному аминокислотному составу к идеальному белку, тем ниже должна быть их норма (теоретически 56--63 г для идеального белка).Хотя растительные белки неполноценны, они играют весьма существенную роль в нашем питании. Оптимальное соотношение животных и растительных белков в рационе человека колеблется в пределах от 60:40 до 50:50 (в зависимости от качества растительных белков), а в среднем составляет 55:45.

При определении потребности человека в жирах следует учитывать необходимость полного обеспечения организма полноценными жировыми веществами, а именно: полиненасыщенными незаменимыми жирными кислотами, фосфолипидами, необходимыми для обновления клеток и внутриклеточных компонентов, а также жирорастворимыми витаминами.

Как свидетельствует мировая статистика, доля жиров в суточном рационе населения высокоразвитых стран постоянно увеличивается. Это объясняется высокой энергетической ценностью и завидными вкусовыми качествами жиров. Однако слишком большое повышение содержания жиров в пищевом рационе, особенно насыщенных жиров животного происхождения, приводит к повышению уровня заболеваемости населения атеросклерозом и ишемической болезнью сердца. Это особенно касается тех групп населения, которые потребляют более 40 % жиров (по калорийности) в составе пищевого рациона, причем преимущественно насыщенных жиров животного происхождения.

Количество жиров в рационе должно составлять в среднем около 33 % (по калорийности). Для населения южных зон нашей страны рекомендуется более низкое потребление жиров -- 27--28 %, для населения северных зон -- более высокое -- 38--40 %.

Из общего количества жиров не менее 30 % должно приходиться на долю растительных масел -- носителей незаменимых полиненасыщенных жирных кислот. Очень важно, чтобы суммарное содержание линолевой кислоты в жирах пищевого рациона составляло 4 % его общей калорийности.

Потребление углеводов в расчете на одного жителя в нашей стране составляет в среднем около 460 г в день, тогда как в соответствии с научными рекомендациями норма должна составлять 386 г в день. Особенно опасным для здоровья населения страны является неуклонный рост потребления сахара, которое превысило 120 г в день (в среднем), в то время как рекомендуемая норма составляет 50--100 г в день (50 г при легком физическом труде, до 100 г при тяжелом физическом труде). Сахар является носителем так называемых пустых калорий, он не содержит каких-либо незаменимых компонентов питания. Больше того, сахар способствует возникновению и развитию кариеса зубов, тогда как другой представитель углеводов -- крахмал -- такого действия не оказывает. Кроме того, потребление сахара в значительных количествах повышает концентрацию глюкозы в крови, что является фактором риска для возникновения сахарного диабета. В то же время крахмал вследствие его более медленного переваривания в пищеварительном тракте таким эффектом не обладает. Поэтому рекомендуется максимально ограничивать потребление сахара и кондитерских изделий, и заменять их, если это необходимо, крахмалом.

Здоровому организму человека необходимы так называемые растительные волокна, или балластные вещества, которые представлены в основном оболочками растительных клеток и состоят преимущественно из клетчатки и пектина. Оптимальным считается потребление 10--15 г этих веществ в день, в том числе 9--10 г клетчатки и 5--6 г пектиновых веществ. Растительные волокна улучшают моторную функцию желудочно-кишечного тракта, способствуют ликвидации застойных явлений в кишечнике. Установлена обратная зависимость между их содержанием в пище и частотой возникновения рака толстого кишечника.

Витамины занимают особое место в питании, являясь его незаменимым фактором.

В далеком и даже сравнительно недавнем прошлом некоторые группы населения испытывали тяжелые бедствия в результате развития гипо- и авитаминозов. Такие заболевания, как цинга, пеллагра, рахит, полиневрит (болезнь бери-бери), некоторые виды анемии (малокровие) и гемофилии (усиленное кровотечение), а также многие другие неоднократно поражали значительные контингенты людей в результате резкого уменьшения в их пище тех или иных витаминов. В настоящее время эти заболевания встречаются относительно редко благодаря широкой пропаганде медицинских знаний, мероприятиям органов здравоохранения и правительств многих стран, направленным на создание условий для достаточного обеспечения населения витаминами.

Серьезные опасения вызывает увлечение некоторых лиц и даже групп населения вегетарианством (при полном исключении из пищи продуктов животного происхождения), когда в организм человека не поступает витамин В 12, содержащийся только в продуктах, полученных от животных, и создаются предпосылки для развития анемии, нарушаются функции нервной системы, появляются слабость, головокружение, одышка, снижается аппетит.

Необходимо иметь в виду, что по мере хранения овощей, фруктов и других продуктов питания в них происходит неуклонное снижение содержания витаминов. Исследованиями последних лет установлено широкое распространение в развитых странах (в том числе и в СССР) гиповитаминозных состояний у значительных по численности групп населения, особенно у беременных и кормящих женщин, учащихся, пожилых людей. Причины этого кроются как в несоблюдении населением правил рационального питания, так и в наблюдающихся в этих странах изменениях структуры пищевых рационов. Это связано с увеличением потребления рафинированных, высококалорийных, а также консервированных или длительно хранимых продуктов, лишенных или бедных витаминами. Отсюда возникает необходимость максимально использовать в повседневном питании натуральные продукты -- носители витаминов, а также применять специально выпускаемые промышленностью витаминные препараты, особенно в зимне-весенний период, когда содержание витаминов в пищевых продуктах снижено.

Потребности организма человека во всех необходимых ему минеральных веществах, как правило, вполне удовлетворяются обычным набором пищевых продуктов с включением достаточных количеств овощей, фруктов, хлеба и молока. В нашей стране и во многих других странах выявлены территории, в почве которых содержится сниженное количество того или иного минерального вещества, что приводило к недостаточному потреблению его с пищей и к развитию определенных патологических симптомов. Путем искусственного добавления недостающих минеральных веществ к продуктам массового потребления, например введением йода в поваренную соль (для нормализации функции щитовидной железы) или фтора в воду (для профилактики кариеса зубов), удается ликвидировать такого рода недостаточность.

Питание человека изменяется существенным образом в различные периоды жизни -- это связано с изменениями физиологических функций и обмена веществ в организме.

Ряд характерных особенностей имеет питание детей. Поскольку в детском организме, кроме процессов восстановления израсходованных веществ и энергии, происходят также процессы роста, то потребности ребенка в основных пищевых веществах и в энергетической ценности пищи в расчете на 1 кг массы тела значительно выше по сравнению со взрослым человеком. Абсолютные величины потребности детей в пищевых веществах и энергетической ценности пищи находятся в прямой зависимости от массы тела, которая, в свою очередь, зависит от возраста. Для детей незаменимыми являются не 8, как для взрослого человека, а 10 аминокислот, так как в организме детей, во-первых, не образуется гистидин и, во-вторых, метионин не преобразуется в цистин. Поэтому для детей дополнительными незаменимыми аминокислотами являются гистидин и цистин.

Особые требования предъявляются к питанию новорожденных детей, поскольку они имеют крайне несовершенную пищеварительную систему. Самой природой в процессе эволюционного развития был создан замечательный продукт для новорожденных младенцев -- женское молоко, которое содержит все, необходимое для их жизни и развития. В состав женского молока входят наиболее легкоусвояемые белки, содержащие в необходимом количестве как незаменимые, так и заменимые аминокислоты; жиры, содержащие незаменимые, а также легкоусвояемые жирные кислоты; углеводы, витамины, минеральные вещества, Кроме этого, женское молоко содержит уже готовые антитела к различным антигенам (чужеродным клеткам или чужеродным соединениям), а также ферменты, способствующие более правильному пищеварению у младенцев. Женское молоко -- идеальный продукт для грудных детей.

Бывает, что по тем или иным причинам матери частично или полностью лишены возможности кормить грудью своего ребенка. Поэтому во многих странах мира, включая СССР, разработаны специальные продукты -- заменители женского молока. Все они в качестве основы имеют коровье молоко, которое существенно отличается от женского молока: в нем содержится больше белка, причем с измененным аминокислотным составом, имеются большие различия в жирнокислотном составе жиров; отсутствуют необходимые антитела и т. д. Чтобы максимально приблизить коровье молоко к женскому по составу, в него добавляют ряд других продуктов или соединений. Вполне понятно, что сходство получается довольно грубым -- оказывается невозможным преодоление тонких различий. Поэтому, когда собственного молока нет или не хватает, рекомендуется использовать донорское женское молоко и лишь при его отсутствии -- заменители женского молока.

Проблемы искусственного вскармливания:

искусственное вскармливание:

стимулирует увеличение биологического возраста;

способствует ранней сенсибилизации и увеличению риска последующих аллергических заболеваний;

создаёт предпосылки для отклонений в развитии ЦНС и психики;

является фактором риска возникновения в будущем атеросклероза, сахарного диабета первого типа , хронических заболеваний кишечника, лейкозов,

ассоциируется с асоциальным поведением в зрелом возрасте жестокостью по отношению к людям и животным, отсутствием или слабостью родительского поведения.

Чрезмерное потребление пищи детьми, особенно систематическое, весьма опасно, так как процессы обмена веществ у них крайне лабильны и могут легко перестраиваться в ответ на те или иные изменения в питании. Излишнее поступление углеводов в организм ребенка обычно приводит к их усиленному переходу в жиры и отложению последних в жировой ткани. Весьма часто наступает гипертрофия жировой ткани из-за усиленного образования в ней новых клеток, что получило название гиперцеллюлярной формы ожирения. Эта форма ожирения наиболее трудно поддается лечению. Число детей, страдающих ожирением, непрерывно увеличивается (у нас так же, как и во многих других странах), и это в значительной степени связано с избыточным питанием.

Существенную опасность представляет увлечение детей сладостями. С одной стороны, это пагубно отражается на состоянии зубов (очень распространено заболевание кариесом), с другой стороны, это является фактором риска для развития диабета. Заболеваемость детей диабетом становится все более распространенной, что в значительной мере связано с потреблением больших количеств сладостей.

Суточная потребность в энергетической ценности пищи у женщин в период беременности в среднем составляет 2900 ккал. Еще выше суточная потребность в ней кормящих матерей -- в среднем 3200 ккал. Соответственно повышена суточная потребность этих женщин в белке, она составляет в среднем для беременных 100 г (в том числе 60 г белков животного происхождения) и для кормящих 112 г (включая 67 г животных белков). Существенно повышена также потребность беременных и особенно кормящих женщин в витаминах и минеральных веществах.

Продуктов, которые содержали бы все необходимые человеку компоненты, в природе не существует (за исключением материнского молока, но только для новорожденных детей). Поэтому комбинация самых разнообразных продуктов, да еще полученных из разных мест, лучше всего обеспечивает организму доставку с пищей необходимых ему веществ. При большом разнообразии продуктов организму легче выбрать необходимые вещества для оптимального функционирования. Особенно это относится к микрокомпонентам пищи, таким, например, как витамины и микроэлементы. Процессы усвоения и обмена микрокомпонентов часто резко усиливаются в присутствии других пищевых веществ, иногда нескольких. Все это говорит о необходимости разнообразить пищевой рацион.

Организм человека выработал защитную реакцию на однообразную, пищу. Речь идет о так называемой приедаемости, ведущей к потере аппетита. Разнообразная пища, наоборот, обычно вызывает повышенный аппетит, большее выделение пищеварительных соков, лучшую усвояемость пищевых веществ. Иными словами, организм человека как бы сам сигнализирует, что разнообразное питание для него более правильно, более физиологично.

Принцип разнообразия сохраняет свое значение для каждого приема пищи. В идеале пища должна быть разнообразной как в течение дня, так и в течение недели. Это осуществляется в санаториях, домах отдыха, в детских домах и т. д. Но и в домашних условиях вполне реально устраивать «рыбные», «молочные», «овощные» и другие аналогичные дни. Многое подчас зависит от сезона, от реальных возможностей, но стремиться к максимальному разнообразию пищи необходимо.

Третий принцип рационального питания -- режим приема пищи.

Режим питания человека обычно регулируется аппетитом. Каждому знакомо чувство голода, которое сигнализирует о том, что организму человека для правильной жизнедеятельности важно получить новую порцию пищи, несущую истраченные в процессе обмена веществ энергию, пластические вещества, витамины и минеральные вещества. Физиолого-биохимическая сущность этого чувства, называемого также аппетитом, до конца не выяснена. Еще работами И. П. Павлова было показано, что в головном мозге расположен так называемый пищевой центр. Возбуждение пищевого центра различными импульсами (снижением концентрации глюкозы в крови, сокращениями опорожненного желудка и др.) и создает аппетит, степень которого зависит от степени возбуждения пищевого центра.

рациональный питание организм человек

Правила составления меню