Состав продуктов питания: основные элементы и их роль

Основные элементы для питания организма человек получает из продуктов. И пока не изобретено "чудодейственной таблетки", содержащей все элементы сразу, homo sapiens вынужден насыщать организм так же, как насыщались миллионы лет назад его менее разумные предки. Причем делать это нужно обдуманно, потребляя только полезную еду. Что же содержат продукты питания, и какую функцию выполняют элементы, входящие в их состав?

Какие вещества входят в состав продуктов питания?

Биохимический состав продуктов питания животного и растительного происхождения богат и многообразен, содержит большое количество различных биологически активных соединений, без которых жизнь человека невозможна. Прежде всего, это белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные соли. Кроме того, немаловажную роль для здоровья человека играют содержащиеся в растениях дубильные вещества, пектины, ферменты, фитонциды, органические кислоты, жирные кислоты, антиоксиданты и многие другие вещества.

При дефиците какого-либо из этих элементов в продуктах питания у человека развиваются различные недомогания, и даже серьезные заболевания, причем недостаток одного из этих элементов питания не компенсируется избытком других. Одни органические вещества для питания мы получаем с животной пищей, а другие — с растительной. Некоторые элементы синтезируются в организме человека полезными микроорганизмами кишечника (например, витамины группы В), при заболевании которого этот процесс может быть нарушен.

Для сохранения здоровья необходимо, чтобы витамины, минеральные и органические вещества, содержащиеся в продуктах питания, всегда входили в рацион, причем в сбалансированном виде.

Кроме органических соединений организму также необходимы неорганические вещества, которые должны быть в легкоусвояемой форме. Их люди также получают с пищей, и роль минеральных веществ в питании человека сложно переоценить.

Органические вещества, входящие в состав пищевых продуктов: белки и жиры

Белки — это органические соединения, которые являются основой клеток и служат материалом для построения клеток, тканей, органов и для поддержания этих структур, а также для синтеза гормонов, ферментов, гемоглобина, антител и других жизненно необходимых веществ; участвуют в процессе усвоения витаминов, жиров, углеводов и минеральных солей, обеспечивают рост и развитие организма. Эти вещества, входящие в состав пищевых продуктов, бывают животного и растительного происхождения. Лучше всего усваиваются белки животного происхождения. Нашему организму нужны и те и другие белки.

При дефиците органических веществ в продуктах нарушается деятельность организма, происходят атрофические изменения во внутренних органах, в том числе в легких и бронхах, плохо усваиваются углеводы, жиры, витамины и минеральные соли, снижается иммунитет (в том числе к гриппу, ОРВИ и другим заболеваниям). Белками богаты: мясо, рыба, яйца, горох, фасоль, молочные продукты.

Какие ещё вещества входят в состав продуктов, и какова их роль в поддержании жизнедеятельности организма?

Жиры — это тоже органические соединения, которые могут быть как животного, так и растительного происхождения. Они входят в состав клеточных оболочек, поставляют организму запасы энергии (обладают высокой энергетической ценностью), участвуют в синтезе гормонов и простагландинов, в обменных процессах, способствуют усвоению организмом жирорастворимых витаминов (А, Е, D и др.), обеспечивают всасывание в кишечнике некоторых веществ, способствуют выработке желчи, являются источниками необходимых организму жирных кислот. Подкожный жир защищает организм человека от холода и повреждений, а внутренний — предохраняет наши внутренние органы от сотрясений и внутренних повреждений. Кроме того, они являются резервом энергетического материала для организма человека. Этими веществами, входящими в состав продуктов питания, богаты: мясо, рыба, птица, растительное и животное масло, сметана, сливки, сыры. Также много жиров в семенах подсолнечника, кукурузе, сое, оливках, льне, авокадо и многих других продуктах.

Важнейшие органические вещества пищевых продуктов: углеводы и кислоты

Углеводы — это сложные органические соединения. Они могут быть простыми (глюкоза, фруктоза, сахароза) и сложными (крахмал). Сахара (в основном глюкоза) являются главными поставщиками энергии для нашего организма, входят в состав ферментов, гормонов, клеток и тканей, участвуют в жировом и белковом обменах веществ. При недостатке этих полезных элементов в продуктах питания в организме их могут частично заменить жиры и белки. Углеводы содержатся во всех продуктах растительного происхождения (картофель, корнеплоды, бобовые, зерновые, сладкие фрукты и ягоды и пр.).

Что ещё содержится в продуктах питания из полезных органических веществ?

Органические кислоты — это сложные органические вещества, содержащиеся во всех фруктах, ягодах, овощах, травах и других продуктах растительного происхождения. Находясь в них в разных количествах и сочетаниях, они обусловливают вкус ягоды, фрукта, овоща и травы. Органические кислоты играют важную роль в обмене веществ и различных процессах жизнедеятельности организма человека, замедляют процессы старения в нем, в том числе в органах дыхания.

Фенолокислоты (хлорогеновая, кофейная, шикимовая, галловая, протокатеховая и др.) стимулируют работу печени и почек, обладают противовоспалительным и капилляроукрепляющим действием. Эти органические вещества, входящие в состав продуктов, оказывают благотворное влияние на органы дыхания. Много фенолокислот содержится в яблоках, грушах, айве, барбарисе и бруснике.

Что ещё содержится в продуктах питания: витамины

Говоря о том, что входит в состав продуктов питания, нельзя забывать о витаминах.

Витамины — это сложные биологически активные вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности нашего организма, которые принимают участие в обмене жиров, белков и углеводов и являются катализаторами химических процессов, происходящих в нашем организме. Некоторые из них входят в состав ферментов и гормонов.

Эти вещества, содержащиеся в продуктах питания, выполняют в организме человека определенную функцию. Большую часть витаминов мы получаем с растительной, некоторые — с животной пищей. Часть из них (например, витамины группы В, К) могут синтезироваться полезными микроорганизмами кишечника.

Больше всего витаминов содержится в ягодах, фруктах, овощах, зелени и орехах. При дефиците любого из них нарушается работа определенных органов или систем органов, в том числе органов дыхания, что сопровождается развитием различных заболеваний. Недостаток одного витамина не компенсируется избытком других. Витамины делятся на водорастворимые и жирорастворимые. Основные витамины, которые мы должны получать с пищей: А, группы В, С, D, Р, РР, Е, К и U.

Что входит в продукты питания: пектины, эфирные масла и смолы

Пектины и клетчатка имеют большое значение для здоровья человека. Они практически не перевариваются и не служат источником энергии, но играют большую роль в процессе переваривания пищи, усиливают перистальтику кишечника и желчеотделение, положительно влияют на полезную микрофлору кишечника, способствуют выведению из организма излишков холестерина, токсинов, солей тяжелых металлов (свинец, кобальт, стронций и др.).

Этих соединений много содержится в яблоках, грушах и овощах (морковь, брюква, различные виды капусты и др.).

Из чего ещё состоят продукты питания, полезные для организма человека?

Эфирные масла — это сложные летучие органические соединения, обладающие специфическим запахом, обусловливающие запах плодов, ягод и других продуктов растительного происхождения. Они содержатся в листьях, цветках, плодах и других частях растений.

Особенно богаты ими пряно-ароматические травы. Эти органические вещества в продуктах питания обладают фитонцидным, противовоспалительным и отхаркивающим действием, успокаивают кашель, стимулируют деятельность органов пищеварения, оказывают лечебное действие на органы дыхания.

Смолы — это жидкие нелетучие вещества, похожие на эфирные масла, имеющие специфический (для каждого растения) запах. Эти полезные вещества в продуктах питания обладают бактерицидным, ранозаживляющим и противовоспалительным действием.

Из чего состоят продукты питания: алкалоиды, гликозиды и кумарины

А что входит в состав пищевых продуктов из сложных веществ?

Алкалоиды — сложные азотистые вещества разнообразного состава, имеющие различные свойства (сосудорасширяющее, стимулирующее, сосудосуживающее, транквилизирующее и др.). Они содержатся в коре, плодах и корнях барбариса, плодах граната и некоторых других растениях.

Гликозиды — это сложные безазотистые вещества (антоцианы, лейкоантоцианы, флавонолы и др.), вакцинин (в ягодах брусники и клюквы), арбутин (в плодах груши), сердечные гликозиды, антрагликозиды, горечи и многие другие. Действие их на организм разнообразно.

Кумарины — сложные органические вещества. Роль этих веществ в питании человека чрезвычайно высока, так как они обладают сосудорасширяющим, спазмолитическим и противоопухолевым действием, понижают свертываемость крови (оксикумарины). Вместе с эфирными маслами они придают определенный запах растению.

Кумаринами наиболее богаты: вишня, облепиха, гранат, черника, морошка, инжир и красная смородина.

Полезные элементы в продуктах питания: антиоксиданты

Антиоксиданты — это вещества, которые связывают свободные радикалы, образующиеся в организме в процессе обмена веществ и поступающие в него из внешней среды. Свободные радикалы способствуют старению клеток, в том числе мозга, ускоряют старение организма, провоцируют развитие болезней Альцгеймера и Паркинсона, вызывают развитие различных сердечнососудистых заболеваний, атеросклероза, сахарного диабета, катаракты, снижают иммунитет и способствуют образованию злокачественных опухолей. Особенно в них нуждаются люди пожилого возраста. Установлено, что антиоксидантными свойствами обладают некоторые витамины (С, Р, Е), флавонолы, неорганические вещества (цинк, селен, медь).

Эти одни из важнейших органических веществ пищевых продуктов в достаточных количествах содержатся в: жимолости, голубике, ирге, барбарисе, калине, клюкве, крыжовнике, винограде, землянике, ежевике, лимоннике китайском, малине, облепихе, черной смородине, черемухе, шиповнике, фенхеле, топинамбуре, кресс-салате, моркови, листовом салате, сельдерее, спарже, хрене, чесноке, шпинате, киви, черноплодной рябине, боярышнике, бруснике и черной бузине.

Природные антибиотики. Некоторые вещества, входящие в состав растений, способны убивать или угнетать различные болезнетворные микроорганизмы. К ним относятся органические кислоты, пектины, дубильные вещества, эфирные масла. Кроме того, в составе растений имеются специфические антибактериальные вещества (парасорбиновая, сорбиновая и бензойная кислоты).

Много их содержится в плодах красной рябины и брусники.

Некоторые вещества, содержащиеся в растениях, способны выводить из организма человека радиоактивные элементы. Это, прежде всего флавонолы и антоцианы.

Что ещё входит в состав пищевых продуктов: неорганические вещества

Кроме рассмотренных органических соединений нашему организму также необходимы неорганические вещества, которые должны быть в легкоусвояемой форме и которые мы также получаем с пищей.

Неорганические вещества в пищевых продуктах (макро- и микроэлементы) играют важную роль в обмене веществ. Они поддерживают слабощелочную реакцию среды крови; нейтрализуют вредные кислые вещества, содержащиеся в мясной и жирной пище; предотвращают развитие некоторых заболеваний; участвуют в кроветворении и других процессах, происходящих в организме человека.

Основные из этих минеральных веществ в продуктах питания: кальций, калий, железо, фосфор, натрий, магний, марганец, цинк, медь, хром, кобальт, селен, йод и бор. Каждый из этих элементов выполняет в организме определенные функции, и дефицит одного из них не компенсируется избытком других.

Некоторые из этих элементов входят в состав специфических белков (гормонов, ферментов, гемоглобина и др.) или участвуют в синтезе различных ферментов, построении костей, регулируют осмотическое давление в клетках, функции пищеварительной, нервной, дыхательной и других систем организма, участвуют во всех видах обмена (жировом, белковом, углеводном), стимулируют кроветворение и свертываемость крови, активность витаминов. Некоторые из этих элементов обладают антиоксидантными свойствами (селен, цинк и медь). Все эти элементы находятся в животной и растительной пище в легкоусвояемой биологической форме.

Полезные минеральные вещества в продуктах и их роль в питании человека

Калий обеспечивает солевой обмен, осмотическое давление, кислотно-основное состояние крови, участвует во внутриклеточном обмене веществ, регулирует проницаемость клеточных мембран, деятельность сердца и сосудов, способствует выведению из организма излишков натрия и воды, активизирует деятельность некоторых ферментов, снижает кровяное давление, препятствует возникновению различных заболеваний мозга, сердца и сосудов.

Калием богаты: курага, фасоль, морская капуста, чернослив, изюм, дрожжи, финики, миндаль, фундук, грибы и шоколад, меньше его содержится в рыбе, мясе, кальмарах, овсяной крупе, зеленом горошке, помидорах, свекле, редисе, зеленом луке, черешне, смородине, винограде и абрикосах.

Кальций необходим для формирования скелета и зубов; он входит в состав ядер клеток, тканевых и межтканевых жидкостей, обеспечивает сокращение мышц, участвует в процессе свертывания крови, уменьшает проницаемость стенок кровеносных сосудов, регулирует кислотно-основной обмен и работу эндокринной системы. Также роль этого минерального вещества в питании активизирует деятельность некоторых ферментов, повышает иммунитет, оказывает противовоспалительное и десенсибилизирующее действие на наш организм. Он содержится в сырах, зелени петрушки, молоке, твороге, фасоли, зеленом луке, черносливе, гречневой и овсяной крупах, кресс-салате и капустах.

Фтор необходим для роста ногтей и волос, формирования зубов; он обеспечивает прочность зубной эмали, регулирует обмен веществ, стимулирует деятельность некоторых ферментов, отвечает за нормальное состояние связок. Основной источник этого элемента — питьевая вода. Больше всего его содержится в морской рыбе, морепродуктах (креветки, кальмары и др.), печени и орехах.

Магний участвует в углеводном обмене веществ, регулирует сокращение мышц и кровяное давление, кровоснабжение сердца и его работу, успокаивает нервную систему, предупреждает неврозы и стрессы, стимулирует деятельность кишечника и отделение желчи, снижает уровень холестерина в крови, входит в состав костной ткани, обеспечивает деятельность различных ферментов, повышает иммунитет, влияет на состояние кожи и слизистых оболочек (в том числе бронхов и легких). Он содержится в отрубях, пшенице, овсяной и пшенной крупах, кураге, сое, орехах, какао, шоколаде, белой фасоли, вишне, укропе, петрушке, салате, зеленом горошке, свекле, моркови, черной смородине, малине, картофеле и винограде.

Фосфор участвует во всех процессах жизнедеятельности нашего организма, входит в состав тканей мозга, регулирует обмен веществ в нервной и мозговой тканях, в мышцах, печени, почках. Также роль этого одного из основных веществ в питании заключается в том, что он участвует в синтезе гормонов, ферментов, костной ткани, входит в состав АТФ (накопители энергии в организме). Он содержится во многих продуктах, как животного, так и растительного происхождения. Больше всего фосфора содержится в сыре, фасоли, овсяной и перловой крупах, печени говяжьей, капусте брокколи, фасоли, горохе, хлебе, твороге и курице.

Железо играет важную роль в организме человека; оно входит в состав гемоглобина, миоглобина мышц и некоторых ферментов, принимает участие в тканевом дыхании организма. Железом богаты: печень, говяжий язык, курага, финики, орехи, мясо кролика, индейки, фасоль, крупы (овсяная, гречневая, пшенная и ячневая), черника, персики, яблоки, груши, сливы, какао и дрожжи. Меньше его содержится в мясе курицы и утки, говядине, баранине, морской рыбе, яйцах, шпинате, щавеле и айве.

Натрий участвует в водном, внутриклеточном и межтканевом обменах веществ, регулирует осмотическое давление в тканях, крови и клетках, регулирует поступление в клетки глюкозы и аминокислот, деятельность мышц, нервной системы, почек, активизирует пищеварительные ферменты, влияет на деятельность сердечной мышцы. В организме его, как правило, достаточно, и получаем мы его в основном в виде поваренной соли.

Йод участвует в синтезе гормонов щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин), которые обеспечивают теплообмен, регулируют энергетические процессы в организме, деятельность нервной системы, влияют на физиологическое состояние человека и иммунитет. Богатыми источниками йода являются плоды фейхоа и хурмы, морская капуста, морепродукты, морская рыба, крупы (гречневая и пшенная), картофель, фасоль, соя, горох, свекла, виноград и яблоки.

Роль основных пищевых веществ в питании человека

Медь принимает участие в формировании костной ткани, процессах кроветворения, способствует всасыванию железа из кишечника и переносу его в костный мозг, входит в состав некоторых ферментов и активизирует деятельность других ферментов, влияет на обмен углеводов, отвечает за пигментацию волос, предупреждает развитие грибковых заболеваний. Она накапливается в проростках злаков, крупах (овсяной, гречневой и пшенной), фасоли, бобах, картофеле, печени, морепродуктах, орехах, какао, грушах, укропе, черной смородине, клюкве, абрикосах, крыжовнике, землянике, мясе и рыбе.

Цинк регулирует деятельность гипофиза, надпочечников, поджелудочной и половых желез, жировой обмен в печени; он участвует в синтезе нуклеиновых кислот и белков, процессах кроветворения, входит в состав некоторых ферментов и стимулирует деятельность других ферментов, способствует усвоению углеводов, повышает иммунитет, обеспечивает нормальную потенцию. Его много в овсяной крупе, фасоли, горохе, зерновых, овощах, мясе птицы, субпродуктах, твердых сырах, грибах, яйцах, рыбе и дрожжах.

Хром играет важную роль в процессах обмена веществ (углеводного и белкового), регулирует уровень холестерина в крови, принимает участие в транспортировке глюкозы в ткани. Особенно этот элемент необходим людям, страдающим ожирением, атеросклерозом и сахарным диабетом. Хромом богаты проростки пшеницы, кресс-салат, персики, соя, горох, фасоль, свекла, грибы, вишня, говяжья печень, салат, морковь, зеленый лук, мясо, птица, перловая крупа и хлеб грубого помола.

Молибден входит в состав некоторых ферментов, принимающих участие в окислении пуринов. Избыток этого элемента в организме приводит к развитию подагры. Молибдена много в бобовых, зерновых и некоторых листовых овощах (например, в шпинате и щавеле).

Хлор принимает участие в образовании соляной кислоты желудка, регулирует водный обмен, осмотическое давление и кислотно-основное состояние крови. В организм он поступает в основном в виде поваренной соли.

Сера участвует в обмене белков, жиров и углеводов, входит в состав некоторых аминокислот, инсулина и витамина В1. Роль этого пищевого вещества в питании человека заключается в том, что сера способствует обезвреживанию различных ядовитых веществ в печени. Этот элемент входит в состав различных продуктов питания.

Марганец регулирует деятельность клеток; литий — антистрессовый элемент; кобальт обеспечивает синтез витамина В2, при недостатке которого возникает белокровие; селен считается элементом «молодости», так как, являясь антиоксидантом, замедляет процессы старения. Селен в продуктах питания встречается довольно редко. Он содержится в куриной печени, свинине, говядине, рыбе, яйцах, грибах, луке, жимолости, хлебе с отрубями и некоторых других продуктах питания.

Из вышеизложенного можно сделать вывод: чтобы сохранить свое здоровье, в том числе здоровье органов дыхания, в рацион каждого человека должны входить в сбалансированном виде все вышеуказанные элементы питания. Чем разнообразнее будет ваше меню, тем полнее вы обеспечите свой организм всеми необходимыми веществами и тем меньше вероятность развития различных заболеваний, в том числе болезней органов дыхания.

В рацион питания обязательно нужно включать растительную пищу, которая не только положительно влияет на наши органы, но и оздоравливает весь организм в целом, а также влияет на продолжительность жизни.