Следует отметить, что наиболее легко у человека происходит превращение белков и жиров в углеводы, а углеводов в жиры. Это важно знать для понимания причин возникновения и развития некоторых болезней, в частности, ожирения. Избыточное употребление человеком пищи, содержащей большое количество углеводов, незаметно приведет его к ожирению.
Большое количество биологически важных, богатых энергией соединений, образующихся в результате обмена белков, жиров и углеводов, взаимодействуя с водой, подвергается реакции расщепления (гидролиза). Эта реакция самопроизвольная и осуществляется с выделением свободной энергии. На первом месте среди подобных реакций стоит гидролиз АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты) – универсального источника энергии (метаболического горючего) для синтетических процессов (процессов обновления структур организма), а также процессов мышечного сокращения, всасывания веществ и т. п.
Энергия в теле человека постоянно образуется, накапливается, конденсируется и исчезает для того, чтобы организм нормально функционировал.
Энергетическая ценность питания
При метаболических процессах пищевых веществ выделяется энергия. Энергетическую ценность (энергоценность, калорийность) пищи выражают в килокалориях (ккал) или килоджоулях (кДж). 1 ккал = 4,184 кДж. В среднем 1 г жира дает 9 ккал, 1 г усвояемых углеводов – 3,75 ккал, 1 г белка – 4 ккал. Основными источниками энергии являются жиры и углеводы, а при их недостаточном поступлении – белки.
Энергию дают уксусная, лимонная и яблочная кислоты, а также алкоголь (этиловый спирт). 1 г яблочной кислоты дает 4 ккал. 1 г этилового спирта – 7 ккал.
При восстановлении после тяжелых заболеваний и операций, при ожогах, туберкулезе и др. энергоценность рациона повышается за счет сбалансированного увеличения всех пищевых веществ.
Ограничивать поступление энергии следует при ожирении, гипофункции щитовидной железы, острых заболеваниях, обострениях хронических заболеваний в целях ослабления нагрузки на органы пищеварения, сердечно-сосудистую систему и почки. Снижать энергоценность надо прежде всего за счет уменьшения количества жиров и углеводов, а при тяжелой недостаточности кровообращения, почек или печени также и белков.
Энергетические затраты при неадекватном питании
Неадекватное питание не соответствует потребностям организма и расходам энергии. Оно может быть недостаточным, когда не покрывает потребности организма, не компенсирует производимые энергозатраты, и избыточным, когда превышает потребности организма и затраты энергии. Как недостаточное, так и избыточное питание отрицательно сказываются на состоянии организма и могут привести к тяжелым последствиям.
При избыточном питании (переедании) потребление большего количества пищевых веществ, чем это необходимо организму, в сочетании с мышечной ненагруженностью формирует избыточный вес и способствует развитию атеросклероза. При систематическом переедании нарушается жировой, холестериновый и солевой метаболизм, а также гормональная деятельность, функция коры надпочечников и половых желез, функция пищеварительной и сердечно-сосудистой систем.
Большинство незаменимых пищевых веществ оптимально проявляют свои биологические свойства в умеренных концентрациях. При избытке эти же вещества либо не проявляют своих положительных свойств, либо оказывают неблагоприятное действие на отдельные системы и организм в целом.
Для тех, кто ведет малоподвижный образ жизни, наиболее приемлемы пищевые рационы малой калорийности, однако при обязательной сбалансированности в них незаменимых веществ.
Если использовать природные и приобретенные свойства пищевых продуктов правильно и учесть биологическую активность незаменимых компонентов, можно обеспечить всестороннюю полноценность питания при общем количественном уменьшении пищевого рациона и сравнительно невысокой его калорийности.
Если пищевые вещества поступают в больших количествах, чем требуется организму, это, как правило, приводит к расстройствам пищеварения, выражающимся в чувстве тяжести и переполнения желудка, усиленном газообразовании (метеоризме), нежелании двигаться, сонливости и др.
У людей, ведущих подвижный образ жизни, избыточные пищевые вещества расщепляются до конечных продуктов и выводятся из организма. У тех же, кто немного времени проводит в движении, избыток пищевых веществ в основном используется для образования жира, который откладывается в жировых «депо», расположенных в брюшной полости под кожей (подкожный жир) и других частях тела. Особенно большие жировые «депо» могут создаваться около сердца, почек, печени и других важных органов.
Избыточное питание ставит в трудное положение организм в целом и отдельные его системы. Организм, образно говоря, задыхается от избытка пищевых веществ и калорий, поэтому максимально использует наиболее простой путь освобождения от них – усиленное жирообразование. Таким образом, одной из основных причин нарушений обмена веществ, возникновения избыточного веса и развития атеросклероза является избыточное углеводнокалорийное питание.
Если человек заботится о своем здоровье, то важнейшей для него задачей является приведение своего питания в соответствие с производимыми энергетическими затратами. Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным расходом энергии, восполнение которой происходит за счет принимаемой пищи. Энергетические затраты в основном зависят от объема физической работы. Чем больше человек работает физически, тем выше затраты. Умственная работа, какой бы напряженной она ни была, не вызывает большого расхода энергии.
Величина основного обмена – это минимальное количество калорий, необходимых для поддержания жизнедеятельности организма в состоянии полного покоя. Проще говоря, это то количество энергии, которое тело затратит, если вы будете спать целый день.
Энергия основного обмена для взрослого мужчины среднего веса (70 кг) составляет около 1700 ккал в сутки, для женщины среднего веса (55 кг) – около 1400 ккал в сутки. Как это вычисляется? Величина энергии основного обмена равна 1 ккал х 1 кг веса тела в 1 час. Например, при весе тела 70 кг, величина энергии основного обмена будет 1680 ккал в сутки (24 ккал х 70 кг). Таким образом, если среднестатистический человек находится в состоянии полного мышечного и нервного покоя в комфортных условиях, то он все же затрачивает довольно большую энергию (около 1700 ккал) на поддержание работы сердца, легких и других систем, обеспечивающих жизнь и функциональную способность организма.
На величину основного обмена веществ оказывают влияние многие внутренние и внешние факторы, например, стрессовые состояния, острые заболевания, интенсивность функции эндокринных систем. Так, у людей с повышенной функцией щитовидной железы порой отмечается значительное повышение основного обмена.
Влияют на метаболизм также пол и возраст. Так, у женщин величина основного обмена на 5—10 % ниже, чем у мужчин. У детей эта величина на 15 % выше, чем у взрослых. Возраст оказывает на метаболизм, пожалуй, самое существенное влияние. Обменные процессы в организме взрослого человека за каждые 10 лет жизни замедляются на 7—10 %. Отчасти это связано с уменьшением активности и снижением количества мышечной массы. С возрастом при недостаточных физических нагрузках мышцы замещаются жировой тканью, обмен веществ в которой протекает в 3 раза медленнее, чем в мышцах. Однако нарушения скорости обмена веществ могут быть и в молодом возрасте, если в организме нет баланса между потреблением и расходом энергии.
Существуют нерегулируемые волей человека энергозатраты (основной обмен (около 1700 ккал) + расход энергии на прием пищи (150–170 ккал)) и те, которые человек способен контролировать. Например, расход энергии на трудовую деятельность, на занятия физкультурой и спортом, на передвижение и др. В зависимости от воли человека регулируемые затраты могут увеличиваться или уменьшаться до значительных пределов и зависят от объема мышечной нагрузки. В настоящее время регулируемые энергозатраты человека в среднем составляют примерно 2700 ккал в сутки. При малоподвижном образе жизни – 2300 ккал в сутки. Все это является веским основанием для ограничения питания и приведения его в соответствие с производимыми энергозатратами. Правильное питание должно покрывать производимые энергозатраты без превышения и избытка.
Для тех, кто занимается умственным трудом, а также для людей пожилого возраста важное значение приобретают энергозатраты, производимые в домашних условиях. Одним из наиболее доступных видов физической нагрузки является хождение пешком, а также скандинавская ходьба (прогулка на свежем воздухе с парой лыжных палок). Систематически применяя прогулки с ходьбой различной интенсивности и скорости, можно в значительной степени повысить нагрузку на мышечную систему и увеличить количество энергозатрат.
