2 курс / Нормальная физиология / Физиология_с_основами_анатомии_человека_Малоштан_Л_Н_ред_,_Рядных

устойчивость мембран эритроцитов к разрушающим воздействиям, реE гулирует процесс размножения, необходим для нормального обмена веществ в мышечной ткани. Кроме того, витамин Е замедляет сверE тывание крови, способствует накоплению витамина А в печени, синE тезу белков.

Суточная потребность взрослого человека в витамине Е составляет 13,4–20 мг, ребенка — 3,4 мг. Витамином Е богаты зеленые растения, особенно листья салата, зародыши пшеницы. Его много в яичном желтE ке, печени, масле, молоке. Для всасывания витамина Е в кишечнике необходима желчь. Витамин Е откладывается в организме во многих органах и тканях, главным образом в жировой ткани, которая служит основным его депо. В организме человека и животных этот витамин не синтезируется.

Витамин К — филлохинон (антигеморрагический) — усиливает биосинтез белков, связанных со свертыванием крови (прокоагулянты), а также альбумина сыворотки крови, пепсина, трипсина, липазы, амиE

лазы и др. Он является стимулятором мышечной активности, воздейE ствуя на сократительный белок — миозин.

Суточная потребность взрослого человека в витамине К равна 0,2–0,3 мг. При КEавитаминозе наблюдаются подкожные и внутриE мышечные кровоизлияния — геморрагии, возникающие вследствие снижения свертывающей способности крови. Витамином К богаты зеE леные части растений — шпинат, капуста, листья крапивы, а также тоE маты и др.

В организме человека витамин К вырабатывается бактериями в верE хней части толстого кишечника. Для всасывания витамина К необхоE димо присутствие желчи и жирных кислот в кишечном содержимом.

Витамины группы В в пищевых продуктах чаще всего находятся вместе.

Витамин В1 — тиамин (антиневритный) — участвует в регуляции главным образом обменных процессов. Тиамин участвует в обмене веE

ществ в качестве коэнзима. Особенно важную роль витаминиграетВ

1

вуглеводномобмене, что имеет большое значение для деятельностиценE тральной нервной системы и коры головного мозга. Нарушение баланE

са тиамина в организме приводит к ухудшению использования центE ральной нервной системой глюкозы и накоплению в организме промеE жуточных продуктов обмена, токсичных для мозга.

Витамин В1 участвует в передаче возбуждения в нервной системе, влияя на синтез ацетилхолина ихолинэстеразы. Ониграет большуюроль

вбелковом обмене и синтезе нуклеиновых кислот. В последнее время

401

получены данные о том, что тиамин оказывает влияние на жировой, минеральный и водный обмены.

Тиамин широко распространен в природе. Особенно много его соE держится в дрожжах. Суточная потребность в витамине находится

впределах от 1,4 до 2,4 мг. Витамин В1 в организме человека не депониE руется и выделяется почками.

Витамин В2 (рибофлавин) участвует в окислительноEвосстановиE тельных реакциях организма, является коферментом различных ферE

ментов. Особенно велика потребность в рибофлавине нейронов центE ральной нервной системы и рецепторов. В этих нервных образованиях наиболее интенсивно осуществляются обменные процессы. РибофлаE

вин тесным образом связан с обменом белков. Витамин В2 необходим для правильного обмена аминокислот в организме. Высокое содержаE

ние белка в пище увеличивает потребность организма в рибофлавине. При недостатке рибофлавина некоторые аминокислоты выводятся из организма с мочой в неизмененном виде.

Наиболее богатыми источниками витамина В2 являются дрожжи, яичный белок, молоко, печень, почки, мясо, рыба. Зерновые и бобоE

вые содержат не много витамина 2В.Суточная потребность взрослого человека в рибофлавине составляет 2–3 мг. Витамин не синтезируется

ворганизме человека.

Витамин В3 (пантотеновая кислота) — входит в состав коэнзима А, принимающего активное участие в обмене веществ в организме. АвиE таминоз проявляется в расстройстве деятельности нервной системы (параличи, невриты — воспаление нервов).

Пантотеновая кислота содержится во многих продуктах. Суточная потребность человека в витамине3Всоставляет 5–10 мг.

Витамин В5 — РР, или никотиновая кислота (антипеллагричесE кий) — является составной частью коферментов никотинамидаденинE динуклеотида (НАД) и никотинамидадениндинуклеотидфосфата (НАДФ). НАД и НАДФ входят в состав ферментов — дегидрогеназ, каE тализирующих реакции биологического окисления. Витамин РР учаE ствует в обмене углеводов, жиров, жирных кислот, фосфолипидов

иаминокислот.

Ворганизме человека витамин РР синтезируется бактериями киE шечника из аминокислоты триптофана, которая может накапливаться в организме. Для взрослого человека суточная потребность в витамине

РР составляет 15–25 мг. Никотиновой кислотой богаты дрожжи, отруE би, зерна риса, пшеницы, ячменя, арахиса, бобовых, молоко, печень, почки, сердце.

402

Витамин В6 — пиридоксин (антидермин) — участвует в обмене и синтезе аминокислот в организме, транспорте их через клеточные мембраны. Витамин В6 необходим для обмена углеводов, жирных кисE лот. Специфическим проявлением В6Eавитаминоза в младенческом возE

расте являются конвульсии, у взрослых может наблюдаться дерматит. В обычных условиях у взрослого человека В6Eавитаминоз не обнаружиE вают, так как витамин широко распространен в продуктах питания. СуE точная потребность в витамине 6Всоставляет 3 мг.

Витамин В12 — цианкобаламин (антианемический) — является очень мощным антианемическим фактором. Он обеспечивает нормальE ное протекание гемопоэза (кроветворение), активируя созревание красE ных кровяных клеток. Действие витамина В12 на гемопоэз связано с превращением фолиевой кислоты в фолиновую кислоту. НедостаточE ное содержание витамина В12 и дефицит фолиновой кислоты ведет кнарушениюнормального образованияэлементов крови в костноммозE ге и изменению типа кроветворения. Витамин В12 необходим для норE мального роста человека, синтеза нуклеиновых кислот, белка.

Витамин В12 в желудке образует комплексное соединение с так наE зываемымвнутреннимфактором —гастромукопротеином(фактор КасE ла). Накапливается витамин В12 в печени. Суточная потребность челоE века в витамине составляет 2–5 мкг. Много витамина В12 содержится в печени и почках животных.

Витамин ВС — фолиевая кислота (фолацин) — способствует повыE шению количества гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов и тромбоE цитов в крови. Действующим началом витамина считают фолиновую кислоту, в которую превращается витамин ВС. Недостаток витамина

ворганизмечеловекаможетвозникнутьприугнетениижизнедеятельносE ти кишечной флоры сульфаниламидами и антибиотиками. Дефицит виE тамина ВС сопровождается торможением процесса кроветворения.

Фолиевая кислота содержится в дрожжах, печени, грибах, шпинаE те, капусте, зеленых листьях. Суточная потребность взрослого человеE ка в фолиевой кислоте составляет 2–3 мг.

Витамин С (аскорбиновая кислота) — компонент окислительноEвосE становительных систем, обладает способностью обезвреживать токсины (дифтерийный, туберкулезный, дизентерийный и др.), необходим для обE разования коллагена — основы соединительной ткани. Витамин С за счет сильных окислительноEвосстановительных свойств активирует ферменты (каталаза, аргеназа и др.), обеспечивает транспорт железа плазмой.

При недостатке витамина С возникает авитаминоз, который харакE теризуется быстрой утомляемостью человека, сонливостью. При длиE

403

тельном авитаминозе развивается цинга, которая сопровождается еще и РEавитаминозом. При этом наблюдаются точечные кровоизлияния (петехии) в коже, кровоточивость десен, повышается хрупкость костей, отмечается мышечная атрофия и нарушения функций центральной нервной системы. В основе всех изменений при СEавитаминозе лежат нарушения углеводного, липидного и белкового обменов, метаболизма аминокислот, синтеза коллагена.

Суточная потребность человека в витамине С — 50–100 мг. УстаE новлено, что повышение дозы аскорбиновой кислоты оказывает защитE ное действие при простудных заболеваниях. Источниками витамина С являются свежие фрукты, овощи, зелень.

Витамин Р (биофлавоноиды) — уменьшает проницаемость капилE ляров, усиливает действие витамина С и способствует его накоплению в организме.

РEавитаминоз характеризуется болями в области верхних и нижних конечностей, общей слабостью и высокой утомляемостью, уменьшеE нием прочности капилляров, развитием внезапных кровоизлияний на поверхности тела, подвергаемых давлению. Суточная потребность в витамине Р составляет около 50 мг. Наиболее богаты витамином Р лиE мон, гречневая крупа, перец, черная смородина.

16.7. Основной обмен

Основной обмен — это энергозатраты организма в условиях физиE ологического покоя, т. е. в положении лежа, натощак (10–12 часов посE ле приема пищи), при температурном комфорте. То есть это минимальE ные затраты организма, которые нужны для поддержания его жизнедеE ятельности.

Основной обмен связан с функционированием жизненно важных

органов.

Таблица 15

Относительный вклад (в %) различных органов в обеспечение основного обмена

Условия определения основного обмена:

а) утром сразу после сна (учитывается также необходимость бодрE ствования испытуемого);

б) в покое, в лежачем состоянии (увеличение обмена веществ проE исходит при усилении работы скелетных мышц);

404

в) натощак, т. к. во время переваривания пищи обмен усиливается (специфическое динамическое действие пищи);

г) в условиях температурного комфорта при температуре окружаюE щей среды около 18 °С (это необходимо для исключения усиления обE мена веществ, направленного на терморегуляцию);

д) в условиях эмоционального покоя (для исключения соответствуE ющего изменения обмена веществ за счет действия гормонов и других регуляторов, связанных с эмоциями).

16.7.1. Методы определения основного обмена

Прямая калориметрия. Метод основан на измерении количества тепE ла, выделенного организмом в окружающую среду, например, за один час или за сутки.

Для изучения подобным способом теплопродукции человека исE пользуют оценку нагревания воды, циркулирующей в стенах, потолке и полу специальной камеры. О количестве выделенной энергии судят по величине нагрева воды.

Непрямая калориметрия (метод Дугласа—Холдена). Это оценка энерE готрат, основанная на расчете данных количества потребленного кисE лорода и выделенного углекислого газа, расчета дыхательного коэффиE циента и соответствующего калорического коэффициента кислорода.

Суть метода состоит в следующем. Определяют объемы потребленE

зываемое дыхательным коэффициентом) отражает преимущественный характер окисляемых веществ (белков, жиров, углеводов в разных соE отношениях). Дыхательный коэффициент таким образом свидетельE ствует о том, как эффективно был использован потребленный О2 (разE личные окислявшиеся вещества дают разное количество энергии; а хаE рактерэтих веществ показывает дыхательныйкоэффициент). Зная «ценE ность» потребленного кислорода («калорический эквивалент кислороE да») и количество потребленного О2, получаем энергопродукциюза вреE мя опыта. Перерасчет результата на сутки дает величину суточной энерE гопродукции.

16.8. Питание

Восполнение энергетических затрат организма происходит за счет питательных веществ. В пище должны содержаться белки, углеводы, жиры, минеральные соли и витамины в необходимых количествах и правильномсоотношении. Поступающие в желудочноEкишечный тракт белки, жиры и углеводы не полностью усваиваются организмом, что

405

необходимо учитывать при составлении пищевого рациона. УсвояеE мость пищевых веществ зависит от индивидуальных особенностей

исостояния организма, от количества и качества пищи, соотношения различных составных частей ее, способа приготовления. Растительные продукты усваиваются хуже, чем продукты животного происхождения. Это связано с тем, что в растительных продуктах содержится большее количество клетчатки.

Белковый режим питания способствует осуществлению процессов всасывания и усвояемости пищевых веществ. При преобладании в пище углеводов усвоение белков и жиров снижается. Замена растительных продуктов продуктами животного происхождения усиливает обменные процессы в организме.

Чтобы обеспечить правильное питание человека следует учитывать также степень усвоения продуктов организмом.

Пищевой рацион — количество и состав продуктов питания, необхоE димых человеку в сутки. К пищевому рациону предъявляют определенE ные требования. Он должен восполнять суточные энергетические заE траты организма и включать в достаточном количестве все питательные вещества.

Для составления пищевых рационов необходимо знать содержание белков, жиров и углеводов в продуктах и их энергетическую ценность.

Взависимости от тяжести выполняемой работы суточная потребE ность в пищевых веществах будет неодинаковой. Имея представление о составе и энергетической ценности продуктов питания, можно соE ставить правильный пищевой рацион для людей разного возраста, пола

ирода их деятельности. При составлении пищевого рациона следует учитывать также факторы, способствующие усвоению питательных веE ществ. Пища должна быть вкусной, вид ее и запах должны вызывать аппетит.

Режим питания и его физиологическое значениеНеобходимо. соблюE

дать определенный режим питания, правильно его организовать. РеE жим питания включает определенные часы приема пищи, интервалы между ними, распределение суточного рациона в течение дня. ПриниE мать пищу следует всегда в определенное время не реже 3 раз в сутки — завтрак, обед и ужин. Завтрак по энергетической ценности должен соE ставлять около 30 %общего рациона, обед —40–50 %, а ужин —20–25 %. Рекомендуется ужинать за 3 часа до отхода ко сну.

Правильное питание обеспечивает нормальное физическое развитие

ипсихическуюдеятельность.Повышаетработоспособность,реактивность

иустойчивость организма к вредным влияниям окружающей среды.

406

Согласно учению И.П. Павлова об условных рефлексах, организм человека приспосабливается к определенному времени приема пищи: появляется аппетит и начинают выделяться пищеварительные соки. Правильные промежутки между приемом пищи обеспечивают чувство сытости в течение этого времени.

Трехкратный прием пищи в день в целом отвечает требованиям физиологического питания. Однако предпочтительно четырехразовое питание, при котором повышается усвоение пищевых веществ, в частE ности белков, не ощущается чувство голода в промежутках между приE емами пищи и сохраняется хороший аппетит.

Доказана зависимость функционального состояния отдельных орE ганов и систем от качественно различного питания. От характера пищи зависит химический состав тканей. Пищевые вещества, ежедневно ввоE димые в организм, влияют на химические и физикоEхимические проE цессы, регулируя различные виды обмена веществ.

Рациональное питание. Питание считается рациональным, если оно способно полностью удовлетворить потребность в пище в количественE ном и качественном отношении, возмещает все энергетические затраE ты, содействует правильному росту и развитию организма, увеличиваE ет его сопротивляемость вредным влияниям внешней среды, способE ствует развитию функциональных возможностей организма и повышаE

ет интенсивность труда. Рациональное питание предусматривает разE работку пищевых рационов и режимов питания применительно к разE личным контингентам населения и условиям жизни.

Питание здорового человека строится на основании суточных пиE щевых рационов. Пищевой рацион определяется: 1) энергетической ценностью пищи; 2) химическим составом; 3) физическими свойстваE ми (объем, температура, консистенция); 4) режимом питания.

16.8.1. Некоторые представления о рациональном питании

Вегетарианство. Оно предполагает употребление в пищу продуктов только растительного происхождения. Люди, придерживающиеся данной диеты, считают, что продукты животного происхождения при гидролизе в ЖКТ образуют большое количество токсических продуктов, отравляюE щих организм. Вегетарианцы считают, что растительные продукты, в отE личиеотживотных, богатыбиологическиактивнымивеществами, фитонE цидами, витаминамиит. д. Вданнойдиетеестьмногорациональныхидей. Так, например, наличие балластных веществ имеет важное значение, но полный отказ от продуктов животного происхождения лишает человека некоторых витаминов и других полезных продуктов питания.

407

Сыроедение как диета отвергает какуюEлибо кулинарную обработку пищи, в том числе — мяса, рыбы, птицы и т. д. Приверженцы данной диеты считают, что при термической обработке пищи в ней разрушаютE ся ценные биологически активные вещества. Это положение считается правильным, но распространять этот принцип на все продукты нецелеE сообразно, т. к. при употреблении мяса, не прошедшего кулинарной обE работки, возможно заражение гельминтами и микроорганизмами.

Теория Г.С. Шаталовой. Данная теория утверждает, что существует «живая энергия», которая есть в продуктах питания. Термическая обраE ботка пищи «убивает живую энергию», поэтому приходится употребE лять много калорий. Если пищу не обрабатывать, то согласно данной теории, человеку за сутки достаточно употреблять около 1000 ккал и около 12 г белка. Однако положения данной теории не соответствуют данным биоэнергетики и законам термодинамики.

Теория главного фактора в питании. Положения данной теории свяE заны с некоторыми представлениями в диетологии. Например, рекоE мендациями употребления с пищей яблочного уксуса, который предотE вращает защелачивание организма. Но в организме в процессе метабоE лизма образуется больше кислых продуктов. Кроме того, кровь имеет буферные системы, предотвращающие сдвиг активной реакции в каE куюEлибо сторону. Поэтому положения главного фактора в питании остается недоказанным.

Существует также много различных «рекомендаций» по рациональE ному питанию, но все они требуют научного обоснования.

Определение нормального веса человека производится несколькиE ми способами.

1. По формулам: а) Индекс Брока Идеальный вес = Рост – 100;

рост (см)

при величине индекса > 2,4 — имеется избыточная масса тела.

2.По таблице (см. табл. 16).

3.По степени развития подкожных жировых отложений.

Наличие достаточно развитой подкожноEжировой клетчатки обяE зательно для женщин и нередко их стремление к избыточному похудеE нию (согласно моде) может быть опасным, так как женские половые гормоны в своем синтезе используют липиды (и связанный с ними хоE лестерин). Изменение поступления и запасания этих веществ сказываE ется на выработке женских половых гормонов и нарушении ряда проE

408

цессов: менструального цикла, полового поведения, развития молочE ных желез и т. п.

16.8.2. Особенности пищевых рационов для работников умственE ного труда

Для данной категории людей повышена потребность в белках и неE которых витаминах, таких, как витамин С, витамины группы В и витаE мин А. Пища должна содержать балластные вещества и нерафинированE ные продукты. Энергозатраты у данной категории людей составляют 2400–2800 ккал/сутки. Энергия образуется за счет белков (13 %), жиров (33 %), углеводов (54 %). В рационе должны содержаться белки животE ного происхождения — не менее 55 %, растительные масла — не менее 30 % от всего жира, сахара не более 60–70 г/сутки. Рацион питания долE жениметьантисклеротическую, липотропнуюиантистрессовуюнаправE ленность. Суточный набор продуктов ориентировочно должен составE

409

лять: мясо — 200 г, рыба — 40 г, молоко и молочные продукты — 500 г, творог, сыр — 20 г, яйца — 1 шт., масло сливочное — 20 г, масло растиE тельное — 20 г, сахар — 70 г, мука — 15 г, макаронные изделия — 10 г, боE бовые — 35 г, картофель — 385 г, овощи — 300 г, фрукты — 200 г.

16.9. Терморегуляция

Живой организм постоянно продуцирует тепло, которое идет на нагревание тела. В основе так называемого теплового баланса лежат процессы теплопродукции и теплоотдачи, которые и называются терE морегуляцией.

Животный мир представлен пойкилотермными, гетеротермными

игомойотермными представителями. У пойкилотермных (холодноE кровных) животных температура тела зависит от температуры окружаюE щей среды. Типичными представителями пойкилотермных животных является лягушка. Некоторые животные, такие, как летучие мыши

инекоторые виды птиц, могут в одних условиях быть пойкилотермныE ми, при других — гомойотермными. Поэтому их относят к группе гетеE ротермных животных.

Млекопитающиеотносятсякгомойотермным(теплокровным) оргаE низмам, у которых имеет место изотермия, т. е. постоянство температуE ры тела. Изотермия имеет относительный характер.

16.9.1. Температура тела человека

В связи с неодинаковыми условиями теплоотдачи температура отE дельных участков тела человека различна. Наиболее низкая температуE ра (t) кожи отмечается на кистях и стопах (24,4°), наиболее высокая —

в подмышечной впадине, где ее определяют. У здорового человека темE пература в этой области равна 36–37°. Температура внутренних оргаE нов более высокая, поэтому сложилось представление об «оболочке»

и «ядре» тела. «Оболочка» тела имеет более низкую температуру, котоE рая подвержена значительным колебаниям, «ядро» имеет более высоE кую температуру с небольшими температурными отклонениями. СредE няя температура кожи обнаженного человека в условиях комфорта соE ставляет 33–34°. Температура различных участков «ядра» различна. НаE пример, в печени — около 37,7–38°, в мозге — 36,9–37,8°. В целом темE пература ядра тела человека составляет 37 °С.

Для человека характерны весьма незначительные колебания темE пературы тела. Суточные колебания температуры тела человека не преE вышают 0,5–0,7°: утренняя t (измеренная в подмышечной впадине) равняется 36,1–36,6°, дневная около 36,6–36,9°. Повышение t выше

410