Водный и минеральный обмен реферат
Обновлено: 02.07.2024
Водно – солевой обмен – совокупность процессов распределения воды и минеральных веществ между вне – и внутриклеточным пространством и внешней средой. Обмен воды связан с обменом солей. Распределение воды связан с осмотическим давлением. От количественного и качественного состава минеральных веществ в жидкости организма зависит протекание всех важных процессов. Поддержание постоянства осмотического, объемного и ионного равновесия жидкостей организма с помощью рефлекторных механизмов – водно – электролитный гомеостаз. Вода в организме присутствует 2 видов:
1. экзогенная (поступающая извне)
2. эндогенная (образующаяся при окислении жиров)
Функции воды:
· часть протоплазмы клеток и тканей (тело состоит на 65% из воды)
· растворяет и переносит вещества
· участвует в реакциях обмена
· уменьшает силу трения
· участвует в терморегуляции
· обеспечивает эластичность тканей
· входит в состав пищеварительных соков
Суточная потребность в воде – 40 мл на каждый кг массы (2 – 3 литра). Соотношение между водой, поступившей в организм и выделившейся из него – водный баланс. Органы, выделяющие воду – почки, легкие, кожа, кишечник. Для организма важно, чтобы приход воды покрывал расход. Уменьшение воды на 10% - обезвоживание (гипогидратация), на 20% - приводит к смерти.
Минеральные соли поступают в организм с пищей и водой за исключением поваренной соли. Функции минеральных солей:
1. биологические постоянные гомеостаза
2. создают и поддерживают осмотическое давление крови
3. поддерживают pH крови – 7,36 – 7,42
4. участвуют в ферментативных реакциях
5. участвуют в водно – солевом обмене
6. принимают участие в процессах возбуждения, торможения, мышечного сокращения, свертываемости крови
7. являются составной частью костей, гемоглобина, пищеварительных соков
Виды минеральных солей:
· макроэлементы (натрий, магний, калий, кальций, фосфор, хлор)
· микроэлементы (железо, марганец, кобальт, цинк, фтор, йод) – необходимы в очень небольших количествах
Натрий поступает в организм в виде поваренной соли – это единственная соль, которую добавляют к пище. Суточная потребность в натрии – 15 гр. Натрий участвует в поддержании осмотического равновесия, влияет на рост, регулирует работу сердечной мышцы. Дефицит натрия приводит к слабости, апатии, подергиванию мышц.
Калий поступает в организм с овощами, фруктами и мясом. Суточная потребность – 2 гр. Он регулирует сердечный ритм и поддерживает АД, автоматизм сердечной мышцы, важен для питания клеток, деятельности мышц, поддержания водно – солевого баланса, нейроэндокринной регуляции. Поддерживает осмотическое давление, стимулирует образование ацетилхолина. Дефицит калия приводит к слабости, сонливости, нарушению рефлексов. Увеличение калия может привести к остановке сердца.
Хлор поступает в организм виде поваренной соли. Участвует в поддержании осмотического давления крови, входит в состав соляной кислоты желудочного сока.
Кальций поступает в организм с молочными продуктами (особенно сырами), зеленью. Это важная константа крови, входит в состав костей (9 – 11 мг/ %).
В организме взрослого человека содержится 1-2 кг кальция, из них 99% входит в состав костной и хрящевой тканей, остальное содержится в мягких тканях и межклеточной жидкости. Уменьшение кальция приводит к кальциевой тетании и смерти в результате прекращения дыхания. Он необходим для процесса свертывания крови. Кальций уменьшает проницаемость клеточных мембран, активирует амилазу и липазу, стимулирует работу миокарда, способствует выведению свинца из костной ткани, играет во всех стадиях свертывания крови, оказывает антистрессовое воздействие, выводит тяжелые металлы, радионуклиды, обладает антиаллергическим действием. Он играет важную роль в сокращении мышц, снижает риск высокого АД, гипертонии беременных, рождения недоношенных детей, предохраняет от рака матки, поджелудочной железы и толстой кишки. Суточная потребность – 0,8 гр.
Магний оказывает влияние на тонус мышечной оболочки сосудов, снимает спазмы, понижает АД, снижает уровень холестерина в крови. Дефицит вызывает нарушения в эмоциональной сфере, он незаменим для профилактики стресса и синдрома хронической усталости. Суточная дозировка – 500 мг.
Медь участвует в синтезе коллагена и эластина, защищает от свободных радикалов, участвует в синтезе гемоглобина, необходима для усвоения железа, участвует в кроветворении, обладает противовоспалительным действием, необходима для вынашивания плода. Суточная дозировка 20 мг. Дефицит приводит к преждевременному старению кожи и сосудов, повышению уровня холестерина, инсультам, задержке полового развития и бесплодию.
Цинк (микроэлемент) входит в состав ферментов, укрепляет иммунитет, стимулирует работу всей гормональной системы, поджелудочной железы, стимулирует синтез гормона роста, тестостерона. Отвечает за обоняние, зрение, вкус и необходим для заживления ран. Цинк участвует в синтезе и сохранении инсулина. Суточная дозировка 200 мг. Дефицит приводит к снижению иммунитета, аппетита, анемии, аллергии и дерматиту, нарушению половых функций у мужчин. Содержится в семенах тыквы и подсолнечника.
Железо поступает в организм с мясом, печенью и бобовыми. Суточная потребность – 15млг. Является составной частью гемоглобина и дыхательных ферментов. В организме содержится 3 гр железа. Дефицит железа приводит к малокровию.
Йод поступает в организм с водой, протекающей через горные породы и обогащающийся там йодом. Также он может поступать с йодированной солью или морепродуктами. Суточная потребность – 0,03 мг. Участвует в синтезе гормонов щитовидной железы. Дефицит приводи к возникновению зоба.
Хром необходим для нормальной жизнедеятельности сосудов и сердечной мышцы, активности инсулина, способствует снижению уровня холестерина крови. Дефицит приводит к апатии и быстрому утомлению. Суточная дозировка – 200 мкг.
Марганец входит в состав ферментов, участвует в реакциях иммунитета, стимулирует процессы мышления, кроветворения и тканевого дыхания. Суточная дозировка – 10 мг. дефицит приводит к переутомлению, снижению внимания, памяти, нарушению сна, сахарному диабету и новообразованиям косвенно.
Кремний важен для поддержания стенок сосудов (придает прочность, эластичность и проницаемость). Дефицит приводит к инсультам и кровоизлияниям.
Селен – важнейший из микроэлементов. Он обладает защитным действием для организма – продлевает жизнь. Предохраняет от рака, стимулирует иммунитет, является антиоксидантом, способствует росту и развитию организма. Дефицит приводит к
· нарушению роста и развития
· воспалению в суставах
· склонности к новообразованиям
· нарушению работы щитовидной железы
Он эффективно работает вместе с витаминами Е и С. Суточная дозировка 400 мкг.
Витамины (vita – жизнь, амины) – поступающие с пищей незаменимые вещества, необходимые для жизнедеятельности организма. Основоположник учения о витаминах – Лунин, термин предложен ученым Функом в 1911 г. Функции:
1. биологические катализаторы
2. являются низкомолекулярными компонентами ферментов
3. принимают участие в обменных процессах
4. участвуют в образовании гормонов
5. уменьшают воспалительные явления
6. способствуют росту организма
7. повышают иммунитет
8. повышают работоспособность
При недостаточности витаминов возникают функциональные нарушения в работе органов и систем – гиповитаминозы. Заболевания, которые возникают на фоне недостатка витамина - авитаминоз. Избыточное присутствие витамина в организме – гипервитаминозы (опасны вследствие нарушения работы почек, т.к. они выводятся через почки). По растворимости витамины:
1. витамин С (аскорбиновая кислота, антицинготный) – 100 мг. При недостатке возникает цинга (скорбут) – кровоточивость и разрыхление десен, выпадение зубов, снижение иммунитета, слабость, хрупкость костной ткани, витамин укрепляет сосуды, является противострессовым – цитрусовые, шиповник, черная смородина, картофель
3. витамин В2 (рибофлавин) – 3 мг. При недостатке поражаются глаза, слизистая оболочка рта, губ, атрофия сосочков языка, задерживается рост и возникают дерматиты – капуста, молоко, печень
4. витамин В3 (пантотеновая кислота, антидерматитный) – 10 мг. При недостатке слабость, головокружение, дерматиты, невриты. Витамин способствует быстрому заживлению ран, работе ЖКТ. Содержится в шампиньонах, капусте, грибах.
5. витамин В6 (пиридоксин, антидерматитный) – 3 мг. При недостатке дерматиты и судороги. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника. содержится в бананах и картофеле
6. витамин В12 (цианокабаламин, антианемический) – 2 мкг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника и предохраняет от анемии Аддисона – Бирмера
7. витамин Вс (фолиева кислота, антианемический) – 3 мг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника и влияет на синтез нуклеиновых кислот и кроветворение. Содержится в зелени (салат), дрожжах
8. витамин Р (рутин, капилляроукрепляющий) – 50 мг. Уменьшает ломкость и проницаемость капилляров, способствует накоплению витамина С. Содержится в зерновых отрубях.
9. витамин РР (никотиновая кислота, противоаллергический) – 15 мг. синтезируется микрофлорой толстого кишечника из аминокислоты триптофана.
Жирорастворимые витамины:
1. витамин А (ретинол) – 1,5 мг. Способствует росту, предохраняет от гемеролопии, сухости роговицы, защищает кожу от пересыхания. Содержится в жирной рыбе. предшественником его является бета – каротин – провитамин – 4 мг – содержится в манго, абрикосах, моркови, болгарском перце, зелени петрушки
3. витамин Е (токоферол, противостерильный) – 15 мг. Обеспечивает функцию размножения и нормальное протекание беременности. Содержится в подсолнечном масле, индейке, стручковом перце. Витамин защищает сосуды мозга от атеросклероза, против рака.
4. витамин К (викасол, антигеморрагический) – 0,3 мг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника. Способствует свертыванию крови. Содержится в киви, твороге, капусте.
5. витамин F (комплекс жирных кислот, необходимых для жизнедеятельности организма) 12 гр. Включает в себя полиненасыщенные жирные кислоты – линолевую, леноленовую, арахидоновую, гамма – аминомасляную кислоты.
В настоящее время вопросы питания вновь приобрели актуальность характер. Установлено, что недостаточное потребление витаминов предрасполагает к алкоголизму, усиливает разрушающее действие алкоголя на здоровье и психику человека. Низкое содержание организме аскорбиновой кислоты является фактором риска, возникновения и развития гиперхолестеринемии, ишемического гипертонической болезни сердца. Дефицит витамина А, витаминов группы В может привести к злокачественным новообразованиям. Особую опасность гиповитаминоз представляет для беременных и кормящих женщин, потребность в витаминах у которых существенно повышена Среднеевропейский житель живет 78 лет, в России - 69 лет (32 место в мире).
Наиболее действенным мероприятием по профилактике витаминной недостаточности является обогащение продуктов массового потребления витаминами (муки, хлебобулочных и макаронных изделий, сахара, молочных продуктов, маргарина, безалкогольных напитков и т. д.). По этому пути идет большинство экономически развитых стран, столкнувшихся с этой проблемой. Количество витаминов, добавляемых к пищевым продуктам, регламентируется органами здравоохранения, маркируется на индивидуальной упаковке, контролируется как фирмами-изготовителями, так и органами государственного надзора.
В настоящее время на предприятиях общественного питания стати использовать метод искусственного витаминизирования пищи. Особое внимание витаминизации пищи уделяется в детских и дошкольных учреждениях, в школах-интернатах, профтехучилищах, больницах, санаториях. Готовые блюда обогащают строго по разработанным и утвержденным органами санэпиднадзора нормам аскорбиновой кислотой. Аскорбиновую кислоту вводят в виде порошка или таблеток, предварительно разведенных в небольшом количестве пищи. Витаминами С, группы В, РР обогащают пищу в столовых некоторых химических предприятий с целью профилактики заболеваний, связанных с вредностями производства. Водный раствор этих витаминов вводят ежедневно в готовую пищу.
Кроме того, в розничную торговлю поступают молоко и кефир, обогащенные витамином С; маргарин и детская мука, обогащенные витаминами А и Д; сливочное масло, обогащенное каротином; хлеб из высших сортов муки, обогащенный витаминами В, В, РР.
Роль минеральных веществ в жизнедеятельности организма
К минеральным элементам относятся вещества, которые содержатся в золе после сжигания животных и растительных тканей. Минеральные, или неорганические, вещества относят к незаменимым факторам питания. Они участвуют в жизненно важных процессах: пластических, построении тканей организма, поддержании кислотно-щелочного равновесия, состава крови, в нормализации водно-солевогообмена, деятельности нервной системы. Всего в организме взросл* человека содержится до 5 % минеральных веществ от общего веса тс
Минеральные вещества, содержащиеся в организме человека подразделяются на макроэлементы, микроэлементы, ультрамикроэлементы.
Макроэлементы составляют 99 % от общего количества минеральных веществ, которые содержатся в организме человека кальций, фосфор, магний, железо, калий, натрий, хлор, сера В твердых тканях преобладает содержание кальция и магния, а в мягких тканях калия и натрия.
Микроэлементы - йод, фтор, медь, кобальт, марганец, цинк, сел хром, никель, олово, кремний, ванадий - содержатся в организме человека в ничтожно малых количествах, но принимают активное участие в процессах жизнедеятельности организма.
Ультрамикроэлементы, к которым относятся ртуть, золото, радий и др., также принимают участие в процессах жизнедеятельно! организма и их отсутствие влечет за собой различного вида нарушений в деятельности систем нашего организма.
Краткая характеристика макроэлементов
Кальций - типичный щелочной металл. Содержание Са (кальций) составляет 1,5-2 % от массы тела человека. Суточная потребно взрослого человека - 0,8 г. Кальций участвует в построении костной ткани, зубов, нормализует деятельность нервной системы, влияет работу сердца и рост. В последнее время широко используется дляснятия явлений аллергии, уменьшает проницаемость сосудов и влияет на свертываемость крови. Основные источники Са – молоко, молочные продукты (кефир, сметана творог, сыры, масло).
Магний - щелочноземельный металл. Суточная потребность взрослого человека в магнии - 400 мг. Обладает сосудорасширяющим действием; влияет на мышечную и сердечную деятельность, на функции нервной системы; повышает двигательную активность кишечника, тем самым влияя на выведение шлаков, в том числе холестерина, из организма. Источники магния - мясо, рыба, хлебобулочные изделия, картофель.
Железо входит в состав гемоглобина крови. В организме взрослого человека содержится 3—4 г железа. Оно принимает участие в биосинтезе соединений, которые влияют на кроветворение, дыхание; участвует в окислительно-восстановительных реакциях; входит в состав клеточных ядер, цитоплазмы. При недостаточном количестве железа в питании развивается малокровие, нарушается клеточное дыхание, газообмен. Суточная потребность в железе для взрослого человека - от 10'до 18 мг: Источники железа - мясо, рыба, хлебные изделия, картофель, овощи, фрукты.
Около 250 г калия содержится в теле взрослого человека. Суточная потребность в калии - 2-5 г. Калий усиливает выведение жидкости из организма человека, тем самым улучшая работу сердца; участвует в водном обмене, в поддержании кислотно-щелочного равновесия крови; регулирует углеводный обмен; влияет на коллоидное состояние тканей. Источники калия - курага, изюм, фасоль, картофель.
Около 115 г натрия содержится в теле взрослого человека, в том числе одна треть этого количества находится в составе костной системы. Натрий и калий регулируют водный обмен. Натрий обеспечивает осматическое давление в биологических жидкостях, входит в буферные, штатно-щелочное состояние в организме человека, участвует в рефляции мышечной и нервной ткани. Суточная потребность в натрии - 4-6 г (10-15 г поваренной соли). Источники натрия - поваренная соль, мясо, рыба, молоко, картофель, овощи, фрукты, ягоды.
Хлор нормализует водный обмен в организме человека; регулирует осмотическое давление в тканях; принимает участие в процессе образования соляной кислоты в желудке; откладывается в коже, если поступает в организм в избыточном количестве. Выводится хлор из организма с мочой и потом. Суточная потребность в хлоре - 5-7 г. Источники хлора - мясо, рыба, молоко, картофель, овощи.
Сера входит в состав гормона инсулина, в состав аминокисл-метионина, цистина, витамина В (тиамин). Сера участвует энергетическом обмене, в процессе дыхания тканей и обезвреживал] токсических веществ, выводя их из организма человека с мочо Суточная потребность в сере -1 г. Источники серы - сыр, яйца, молоь мясо, хлеб, горох, фасоль.
Краткая характеристиканекоторых микроэлементов (йод, фтор, медь, кобальт, марганец, никель, хром)
Йод - элемент, необходимый для нормальной функции щитовидной железы; он входит в состав ее гормона (тироксина). При дефиците йода в организме человека снижается секреция гормона щитовидной желе: и развивается зоб, повышается риск возникновения рака молочной железы. В местностях, где вода, почва и пищевые продукты содержащие йод в недостаточном количестве, должны применять йодированную поваренную соль. Суточная потребность йода-100-200 мкг. Источник йода - морская рыба, морские водоросли, нерыбные продукты мор
Медь участвует в кроветворении, являясь кроветворении биомикроэлементом; стимулирует созревание эритроцитов; ускоряя перенос железа в костный мозг; участвует в процессах тканевого дыхания, усиливает действие гормонов гипофиза и тем самым стимулирует рост. В сутки организму человека необходимо получать 2 мг меди. Медь содержится в незначительных количествах в продуктах животного и растительного происхождения.
Кобальт, как и медь, принимает участие в процесс кроветворения - образовании эритроцитов и гемоглобина.
Марганец так же, как медь и кобальт, принимает участие в процесс кроветворения - образовании эритроцитов и гемоглобина. Марганец участвует в процессах костеобразования, влияет на белковый, жировой углеводный обмены, снижает содержание сахара в крови. Суточная потребность взрослого человека в марганце - 5-10 мг. Источники - злаковые, бобовые, орехи.
Никель влияет на функции поджелудочной железы, способствует образованию инсулина, стимулирует кроветворение. Потребность взрослого человека в этом микроэлементе точно не установлена. Источники - морепродукты.
Установлено, что введение хрома в рацион восстанавливает нормальную толерантность к глюкозе у детей с белково-калорийной недостаточностью; у лиц среднего и пожилого возраста со сниженной толерантностью к углеводам вызывает снижение содержания холестерина в крови.
Связь минерального и водного обмена
Вода - одно из самых важных для организма человека веществ. Организм, его кровь, мозг, ткани тела больше чем наполовину состоят из воды. При недостатке воды жизнедеятельность организма сильно нарушается. Лишь покоящиеся формы жизни - споры, семена - хорошо переносят отсутствие воды. Потеря воды опаснее для организма, чем голодание: без пищи человек может прожить больше месяца, без воды- всего лишь несколько дней. Таким образом, ежедневное введение воды является необходимым условием сохранения жизнедеятельность организма Содержание воды в организме взрослого человека достигает 67 %. Чем моложе организм, тем большее количество воды содержатся в ткани. Установлено, что сердечная мышца содержит до 78 % воды; клетки мозга, печени, кожи содержат около 70 % воды, а в соединительной ткани легких и почках - около 80-83 % воды, около половины всей во находится в мышцах организма человека. Несмотря на то, что все ткани состоят на 75-85 % из воды, органы, в состав которых входят эти ткани нормальных условиях не изменяют своей формы. Это объясняется тем, что вода находится в двух состояниях: часть воды является свобода. При повреждении вытекает из тканей поврежденных клеток. Другая часть воды связана в основном водорастворимыми белками. Меж свободной и связанной водой в тканях существует подвижное равновесие. В процессах обмена веществ принимает участие свободно вода. Она выводится из организма, и, в первую очередь, ее место занимает вода, поступающая извне.
Можно сделать вывод, что введение в организм во время обильного потоотделения увеличенного количества воды может не утолить жажду а способствовать понижению функции удерживать воду клеткам кровью. Рекомендуется употреблять в таких случаях минеральную подсоленную воду.
Следует выделить важные функции, выполняемые водой в организме человека:
- вода служит растворителем продуктов питания и обмена, транспортируя растворенные в ней вещества к различным органам;
- ослабляет трение между соприкасающимися поверхностями организма человека;
- регулирует температуру тела;
- участвует в процессах пищеварения;
- выводит из организма человека продукты обмена веществ.
В сутки человеку в среднем требуется 2,5 л воды. Совсем чистой воды в природе нет. Нет и химически чистой воды в организме человека, так как внутренние озера и реки нашего организма наполнены солевым раствором; наше здоровье зависит от его состава. Поэтому значение растворенных в воде солей велико, так как оптимальное соотношение между содержанием отдельных солей и воды в организме -необходимое условие его нормальной жизнедеятельности. Нарушение водно-солевого обмена приводит к возникновению отеков, слабости, тяжелой анемии, судорогам, может вызвать несахарное мочеизнурение (состояние, при котором почки выделяют более 20 л жидкости в сутки). Благодаря водно-солевому обмену происходит регуляция потребления воды и различных солей, которые всасываются сначала в желудке, затем в кишечнике и транспортируются к различным органам, а также происходит выделение их избытка.
Основы и принципы сбалансированного рационального питания
Современный человек потребляет в сутки около 800 г пищи и око. 2000 г воды. Суточный рацион населения нашей планеты (5 млрд человек составляет более 4 млн тонн пищи. Большая часть населения планеты испытывала и продолжает испытывать дефицит некоторых продукт питания. Особенно остро стоит проблема недостаточного потреблен продуктов, которые содержат значительное количество белков и витаминов.
В России и на всем постсоветском пространстве заметно снизило потребление населением традиционно важных продуктов – мяса, молока, фруктов, овощей, растительных жиров. Это стало одной причин сокращения средней продолжительности жизни и роста числа заболеваний: дело в том, что дефицит биологически активных вещее снижает иммунитет, вызывает преждевременное старение.
Известно, что пища человека должна содержать более 600 вещее необходимых для нормальной жизнедеятельности организма. Каждый из этих веществ занимает свое место в сложной гармонии биохимических процессов. 96 % органических и неорганических соединений, попадающих в организм с пищей, обладают теми и иными лечебными свойствами, поэтому здоровье человека зависит того, в каком количестве и соотношении содержатся эти пищевые вещества в рационе.
Рацион должен быть подобран так, чтобы мог отвечать индивидуальным особенностям организма человека, учитывая условия труда, пол, возраст, климатогеографические условия проживания. При выполнении вышеперечисленных условий питания можно назвать рациональным.
Кроме этого, с понятием рационального питания связано определен физиологических норм питания, хотя они являются средними ориентировочными величинами для отдельных групп населения, отражают потребность в основных пищевых веществах и энергии.
Рациональное питание основано на выполнении трех основных принципов:
1) строгое соблюдение баланса энергии, поступающей с пищей расходуемой организмом человека в процессе жизнедеятельности
2) удовлетворение потребности организма в определенных пищевыхвеществах (белках, жирах, углеводах, минеральных веществах, витаминах и других биологически активных компонентах) должно происходить в строго определенном соотношении;
3) соблюдение режима питания.
Рассмотрим подробнее суть принципов рационального питания.
1-й принцип. Вся необходимая организму энергия поступает с пищей. Энергия в пище находится в скрытом виде. Количество скрытой энергии, содержащейся в пище, называется энергетической ценностью или калорийностью пищи. Энергетическая ценность суточного рациона питания должна соответствовать суточному расходу энергии человека, которая измеряется в килокалориях. Энергетическая ценность 1 г белка равна 4 ккал, 1 г жира - 9 ккал, 1 углеводов - 4 ккал, следовательно энергетическая ценность пищи зависит от содержания белков, жиров, углеводов. При расчете получаемой с пищей энергии и ее расхода на жизнедеятельность организма необходимо учитывать изменение интенсивности обменных процессов в зависимости от возраста, пола, климатических условий. Обменные процессы более интенсивны у молодых людей, чем у пожилых; у женщин физиологические потребности на 15 % ниже, чем у мужчин. У людей, проживающих на севере, потребность в энергии выше на 10-15 %, а на юге - на 5 % ниже, если сравнивать с населением центральных районов.
2-й принцип. Для удовлетворения оптимальной потребности организма человека в белках, жирах и углеводах; их соотношение в рационах должно быть 1:1; 2:4. Белки должны составлять в среднем 12 %, жиры - 3 0-35 % от общей калорийности рациона, остальное приходится на долю углеводов. При интенсивном физическом труде доля белков в рационе может быть снижена, жиров, соответственно, повышена, учитывая высокую энергетическую ценность последних.
3-й принцип - это распределение пищи в течение дня по времени, калорийности и объему.
В основу режима питания положены следующие принципы:
- регулярность питания - целесообразность этого принципа определяется условно-рефлекторными реакциями организм выделением слюны, желудочного сока, желчи, ферментов, то есть в« комплекса факторов, которые влияют на нормальное пищеварение:
- дробность питания в течение суток - исследования показа неблагоприятное влияние на организм человека одно- или двухразового питания. Такой режим питания может вызвать ряд заболеваний. Д профилактики сохранения здорового организма человеку рекомендуется трех- и четырехразовое питание с возможным дополнительным приема пищи (сок утром, стакан кефира перед сном);
- соблюдение принципа рационального подбора продуктов в каждом приеме пищи, чтобы выдержать правильное соотношение в рационе белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, витаминов ит. д.;
- разумное распределение количества пищи: в течение дня завтрак и обед должно приходиться более 2 /3 рациона;
Продукты, содержащие белки животного происхождения необходимо планировать на первую половину дня, а молочные и растительные продукты питания - на вторую половину дня. Жиры необходимо включать в рацион питания такие, которые обеспечиваюторганизм жирорастворимыми витаминами и ненасыщенными жирны кислотами (сливочное и растительное масла, сметана, молоко).
Углеводы растительной пищи должны обеспечивают энергетическую ценность суточных рационов, так как только в так случае в организм будут поступать водорастворимые витамины минеральные вещества.
Растительная пища в рационе питания должна составлять не более общей массы продуктов, так как она содержит большое количество клетчатки, которая препятствует всасыванию питательных веществ. При составлен меню необходимо разнообразить блюда, учитывая время года.
Вода в физиологичных процессах организма играет большую роль. Она составляет 65-70% массы тела (40-50 л). Общий баланс воды в организме определяется, с одной стороны, поступлением воды с едой (2-3 л) и образованием эндогенной (внутренней) воды (200-300 мл), с другой стороны - выделением ее через почки (600-1200 мл) и с калом (50-200 мл).
Потребность человека в воде в обычных условиях составляет 2,5 л. В высокогорных условиях водный обмен резко изменяется. Значительно увеличивается отдача воды через кожу, легкие, наблюдается \"высушивание\" организма на больших высотах, уменьшается выделение моче. Потребность организма в жидкости зависит от высоты, сухости воздуха, нагрузки, тренированности альпиниста.
Водный обмен тесно связан с минеральным, особенно с обменом натрия хлорида и калию хлорида. Поддержка водно-солевого гомеостаза (равновесия) отражается и на деятельности других функциональных систем организма - нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной и других. Кора большого мозга, который содержит наибольшее количество воды, сильнее других страдает от ее недостатка. При этом к гипоксии присоединяется также водно-питьевая недостаточность.
В поддержке водно-солевого равновесия выделяют три звена: поступление воды и солей в организм, перераспределение их между внутриклеточными и внеклеточными системами, выделение во внешнюю среду. Ведущую роль в поддержке гомеостаза играют ионы натрия, потому при восхождениях крайне необходимо брать с собой соль; организм повинен ежедневно получать до 15-20 г соли. Недостаток калию ведет к мускульной слабости, расстройству деятельности сердечно-сосудистой системы, снижения умственной и психической деятельности.
Значение процессов выделений заключается в том, что ими поддерживается постоянство внутренней среды организма.
Во внутреннюю среду — в кровь, лимфу и в межтканевую жидкость беспрестанно поступают конечные продукты жизнедеятельности, которые образуются в процессе обмена веществ. Эти продукты разделяются на газообразные, жидкие.
Неорганические соединения, которые составляют только 6% от общего веса человека, являются незаменимыми веществами, которые обеспечивают гомеостаз организма. Все химические элементы разделяются на макро-, микро- и ультрамікроелементи. Любое изменение содержания химических веществ как в сторону увеличения так и уменьшения ведет к нарушению обмена веществ.
Среди многочисленного ряда регуляций, свойственных высшим животным и человеку, больше всего точно работают те, которые обеспечивают постоянство минерального состава плазмы крови. Уже у прототипов животного мира на самих ранних этапах эволюции состоялась адаптация клеток и всех сложных внутриклеточных биохимических процессов, которые обеспечивают жизнь, к определенной пропорции ионов во внешним среде. Биологическая эволюция шла под непрерывным влиянием изменений неживой природы. Для одних существ она заключалась в перестройке клеточных процессов, которые выплывают за изменением солевого состава водной среды. В других же, что дали прогрессивное развитие отрасли животного мира, появились специальные физиологичные механизмы, которые позволяют хранить постоянство состава межклеточной жидкости и плазмы крови (такой называемой внутренней среды организма) и таким способом обеспечивать во внешним среде, которая изменяется, оптимальные условия для функционирования всех клеток тела, в первую очередь клеток мозга. Поскольку клетка отделена от внеклеточной жидкости мембраной, которая пронизывает белковые структуры — поры, легко проникні для воды, но не для большинства других компонентов, то при наличии разницы концентраций веществ вода переходит в сектор с высшей концентрацией раствора за законами осмоса. Любое изменение объема клетки (разбухание при поступлении воды или сморщивания при ее потере) будет сопровождаться нарушениям биохимических внутриклеточных процессов.
После офорления заказа Вам будут доступны содержание, введение, список литературы*
*- если автор дал согласие и выложил это описание.
Общая характеристика водно-солевого обмена. Значение воды и обмен ее в организме. Обмен минеральных солей. Витамины и их значение. Питание.
ЦЕЛЬ: Представлять значение воды и минеральных веществ для нормальной жизнедеятельности, обмен их в организме и проявления нарушений водного и минерального обменов.
Знать роль, функции витаминов, их классификацию и основные нарушения, возникающие при гипо- и авитаминозах.
Водно-солевой обмен - это совокупность процессов распределения воды и минеральных веществ между вне- и внутриклеточным пространствами организма, а также между организмом и внешней средой. Обмен воды в организме неразделимо связан с минеральным (электролитным) обменом. Распределение воды между водными пространствами организма зависит от осмотического давления жидкостей в этих пространствах, что во многом определяется их электролитным составом. От количественного и качественного состава минеральных веществ в жидкостях организма зависит протекание всех жизненно важных процессов
Поддержание постоянства осмотического, объемного и ионного равновесия вне- и внутриклеточных жидкостей организма с помощью рефлекторных механизмов называется водно-электролитным гомеостазом. Изменение потребления воды и солей, избыточная потеря этих веществ и т.д. сопровождаются изменением состава внутренней среды и воспринимаются соответствующими рецепторами
Вода необходима любому животному организму и выполняет следующие функции:
является обязательной составной частью протоплазмы клеток, тканей и органов; тело взрослого человека на 50-60% состоит из воды, т.е. она достигает 40-45 л;
является хорошим растворителем и переносчиком многих минеральных и питательных веществ, продуктов обмена;
принимает активное участие во многих реакциях обмена (гидролиз, набухание коллоидов, окисление белков, жиров, углеводов);
ослабляет трение между соприкасающимися поверхностями в теле человека;
является основным компонентом водно-электролитного гомеостаза, входя в состав плазмы, лимфы и тканевой жидкости;
участвует в регуляции температуры тела человека;
обеспечивает гибкость и эластичность тканей;
входит вместе с минеральными солями в состав пищеварительных соков.
Суточная потребность взрослого человека в воде в состоянии покоя составляет 35-40 мл на каждый килограмм массы тела, т.е. при массе 70 кг - в среднем около 2,5 л. Это количество воды поступает в организм из следующих источников:
1) вода, потребляемая в виде питья (1-1,1 л) и вместе с пищей (1-1,1 л);
2) вода, которая образуется в организме в результате химических
превращений питательных веществ (0,3-0,35 л).
Основными органами, удаляющими воду из организма, являются почки, потовые железы, легкие и кишечник. Почками в обычных условиях за сутки в виде мочи удаляется 1-1,5 л воды. Потовыми железами в покое через кожу в виде пота выделяется 0,5 л воды в сутки (при усиленной работе и в жару - больше). Легкими в покое выдыхается за сутки в виде водяных паров 0,35 л воды (при учащении и углублении дыхания - до 0,8 л/сутки). Через кишечник с калом в сутки выделяется 100-150 мл воды. Соотношение между количеством поступившей в организм и выведенной из него воды составляет водный баланс. Для нормальной жизнедеятельности организма важно, чтобы приход воды полностью покрывал расход, иначе в результате потери воды наступают серьезные нарушения жизнедеятельности. Потеря 10% воды приводит к состоянию дегидратации (обезвоживания), при потере 20% воды наступает смерть.. Как местные, так и общие нарушения водного обмена в тканях могут проявляться в форме отеков и водянки. Отеком называется накопление жидкости в тканях водянкой - скопление жидкости в полостях организма. Жидкость, скашивающуюся в тканях при отеках и в полостях при водянке, называют транссудатом. В зависимости от причин и механизмов развития различают сердечные, или застойные, отеки, почечные отеки, кахектические, токсические, травматические отеки и т.д.
Минеральные соли поступают в организм с пищевыми продуктами и водой, за исключением поваренной соли, которая специально добавляется к пище. Всего в организме животных и человека найдено около 70 химических элементов, из которых 43 считаются незаменимыми (эссенциальными; лат. essentia - сущность).
- Потребность организма в различных минеральных веществах неодинакова. Одни элементы, называемые макроэлементами, вводятся в организм в значительном количестве (в граммах и десятых долях грамма в сутки). К макроэлементам относятся натрий, магний, калий, кальций, фосфор, хлор. Другие элементы - микроэлементы (железо .маргатец, ковальт, цинк, фтор, йод и др.) нужны организму в крайне малых количествах (в микрограммах - тысячных долях миллиграмма).
Функции минеральных солей:
1) являются биологическими константами гомеостаза;
создают и поддерживают осмотическое давление в крови и тканях (осмотическое равновесие);
поддерживают постоянство активной реакции крови (рН=7,36-7,42);
участвуют в ферментативных реакциях;
участвуют в водно-солевом обмене;
ионы натрия, калия, кальция, хлора играют большую роль в процессах возбуждения и торможения, мышечного сокращения, свертывания крови;
являются составной частью костей (фосфор, кальций), гемоглобина (железо), гормона тироксина (йод), желудочного сока (соляная кислота) и т.д.;
8) являются составными компонентами всех пищеварительных соков, которые выделяются в больших количествах.
Обмен натрия, калия, хлора, кальция, фосфора, железа и йода.
Натрий поступает в организм в виде поваренной (столовой) соли. Растительная пища бедна поваренной солью. Суточная потребность в поваренной соли для взрослого человека составляет 10-15 г. Натрий активно участвует в поддержании осмотического равновесия и объема жидкости в организме, влияет на рост организма. Совместно с калием натрий регулирует деятельность сердечной мышцы, существенно изменяя ее возбудимость. Симптомы дефицита натрия: слабость, апатия, подергивание мышц, потеря свойства сократимости мышечной ткани.
Калий поступает в организм с овощами, мясом, фруктами. Суточная норма его - 1 г. Вместе с натрием участвует в создании биоэлектрического мембранного потенциала (калиево-натриевый насос), поддерживает осмотическое давление внутриклеточной жидкости, стимулирует образование ацетилхолина. При недостатке калия наблюдается торможение процессов ассимиляции (анаболизма), слабость, сонливость, гипорефлексия (снижение рефлексов).
Хлор поступает в организм в виде поваренной соли. Анионы хлора вместе с катионами натрия участвуют в создании осмотического давления плазмы крови и других жидкостей организма. Хлор входит также в состав соляной кислоты желудочного сока. Симптомов дефицита хлора у человека не обнаружено.
Кальций поступает в организм с молочными продуктами, овощами (зелеными листьями). Содержится в костях вместе с фосфором и является одной из важнейших биологических констант крови. Содержание кальция в крови человека в норме составляет 2,25-2,75 ммоль/л (9-11 мг%). Снижение кальция приводит к непроизвольным мышечным сокращениям (кальциевая тетания) и смерти вследствие остановки дыхания. Кальций необходим для свертывания крови. Суточная потребность в кальции - 0,8 г.
Фосфор поступает в организм с молочными продуктами, мясом, злаками. Суточная потребность в нем - 1,5 г. Вместе с кальцием содержится в костях и зубах, входит в состав макроэргических соединений (АТФ, креатинфосфат и др.). Отложение фосфора в костях возможно только при наличии витамина D. При недостатке фосфора в организме наблюдается деминерализация костей.
Железо поступает в организм с мясом, печенью, бобами, сухофруктами. Суточная потребность - 12-15 мг. Является составной частью гемоглобина крови и дыхательных ферментов. В организме человека содержится 3 г железа, из которого 2,5 г находится в эритроцитах как составная часть гемоглобина, остальные 0,5 г входят в состав клеток организма. Недостаток железа нарушает синтез гемоглобина и как следствие приводит к малокровию.
7) Йод поступает с питьевой водой, обогащенной им при протекании через горные породы или со столовой солью с добавлением йода. Суточная потребность - 0,03 мг. Участвует в синтезе гормонов щитовидной железы. Недостаток йода в организме приводит к возникновению эндемического зоба - увеличению щитовидной железы (некоторые области Урала, Кавказа, Памира и т.д.).
Нарушение минерального обмена может приводить к заболеванию, при котором в почечных чашках, лоханках и мочеточниках образуются камни разной величины, структуры и химического состава (почечнокаменная болезнь - нефролитиаз). Оно может способствовать также образованию камней в желчном пузыре и желчных протоках (желчнокаменная болезнь).
Витамины (лат. vita - жизнь + амины) - поступающие с пищей незаменимые вещества, необходимые для поддержания жизненных функций организма. Основоположником учения о витаминах является отечественный ученый Н.И. Лунин (1880), а термин "витамин" был предложен К. Функом в 1911 г. В настоящее время известно более 50 витаминов.
Функции витаминов многообразны:
они являются биологическими катализаторами и активно взаимодействуют с ферментами и гормонами;
многие из них являются коферментами, т.е. низкомолекулярными компонентами ферментов;
принимают участие в регуляции процесса обмена веществ в виде ингибиторов или активаторов;
некоторые из них играют определенную роль в образовании гормонов и медиаторов;
отдельные витамины снижают воспалительные явления и способствуют восстановлению поврежденной ткани;
способствуют росту, улучшению минерального обмена, сопротивляемости к инфекциям, предохраняют от малокровия, повышенной кровоточивости;
7) обеспечивают высокую работоспособность.
Заболевания, которые развиваются при отсутствии витаминов в пище, называются авитаминозами. Функциональные нарушения, возникающие при частичной недостаточности витаминов, - это гиповитаминозы. Заболевания, вызываемые избыточным потреблением витаминов, называются гипервитаминозами.
По растворимости все витамины делят на 2 большие группы: водорастворимые - витамины группы В, витамин С, витамин Р и др.; жирорастворимые - витамины A, D, Е, К, F.
Рассмотрим кратко некоторые витамины из этих групп.
А. Водорастворимые витамины.
Витамин С - аскорбиновая кислота, антицинготный. Суточная потребность - 50-100 мг. При отсутствии витамина С у человека развивается цинга (скорбут): кровоточивость и разрыхление десен, выпадение зубов, кровоизлияния в мышцах и суставах. Костная ткань становится более пористой и хрупкой (могут быть переломы). Возникает общая слабость, вялость, истощение, пониженная сопротивляемость к инфекциям.
Витамин В1 - тиамин, антиневрин. Суточная потребность - 2-3 мг. При отсутствии витамина В1 развивается заболевание "бери-бери": полиневрит, нарушение деятельности сердца и желудочно-кишечного тракта.
Витамин В2 - рибофлавин (лактофлавин), антисеборейный. Суточная потребность - 2-3 мг. При авитаминозе у взрослых наблюдается поражение глаз, слизистой оболочки полости рта, губ, атрофия сосочков языка, себорея, дерматит, падение веса; у детей - задержка роста.
Витамин В3 - пантотеновая кислота, антидерматитный. Суточная потребность - 10 мг. При авитаминозе возникает слабость, быстрая утомляемость, головокружение, дерматиты, поражение слизистых оболочек, невриты.
Витамин В6 - пиридоксин, антидерматитный (адермин). Суточная потребность - 2-3 мг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника. При авитаминозе наблюдается дерматит у взрослых. У младенцев специфическим проявлением авитаминоза являются судороги (конвульсии) по типу эпилептиформных.
Витамин В12 - цианокобаламин, антианемический. Суточная потребность - 2-3 мкг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника. Влияет на кроветворение и предохраняет от злокачественной анемии Т.Аддисона- А.Бирмера.
Витамин Вс - фолиевая кислота (фолацин), антианемический. Суточная потребность - 3 мг. Синтезируется в толстом кишечнике микрофлорой. Влияет на синтез нуклеиновых кислот, кроветворение и предохраняет от мегалобластной анемии.
Витамин Р - рутин (цитрин), капилляроукрепляющий витамин. Суточная потребность - 50 мг. Уменьшает проницаемость и ломкость капилляров, усиливает действие витамина С и способствует накоплению его в организме.
Витамин РР - никотиновая кислота (никотинамид, ниацин), противопеллагрический. Суточная потребность - 15 мг. Синтезируется в толстом кишечнике из аминокислоты триптофана. Предохраняет от пеллагры: дерматита, диареи (поноса), деменции (нарушения психики Б. Жирорастворимые витамины.
Витамин А - ретинол, противоксерофтальмический. Суточная потребность - 1,5 мг. Способствует росту и предохраняет от куриной, или ночной, слепоты (гемералопии), сухости роговицы глаза (ксерофтальмии), размягчения и некроза роговицы (кератомаляции). Предшественником витамина А является каротин, содержащийся в растениях: моркови, абрикосах, листьях петрушки.
Витамин D - кальциферол, противорахитический. Суточная потребность - 5-10 мкг, для детей грудного возраста - 10-25 мкг. Регулирует обмен кальция и фосфора в организме и предохраняет от рахита. Предшественником витамина D в организме является 7-дегидро-холестерин, который под действием ультрафиолетовых лучей в тканях (в коже) превращается в витамин D.
Витамин Е - токоферол, противостерильный витамин. Суточная потребность - 10-15 мг. Обеспечивает функцию размножения, нормальное протекание беременности.
Витамин К - викасол (филлохинон), антигеморрагический витамин. Суточная потребность - 0,2-0,3 мг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника. Усиливает биосинтез протромбина в печени и способствует свертыванию крови.
Витамин F - комплекс ненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой, арахидоновой) необходим для нормального жирового обмена в организме. Суточная потребность - 10-12 г.
Питание - сложный процесс поступления, переваривания, всасывания и усвоения организмом пищевых веществ, необходимых для покрытия его энергетических трат, построения и возобновления клеток, тканей и регуляции функций. В процессе питания пищевые вещества поступают в пищеварительные органы, подвергаются различным изменениям под действием пищеварительных ферментов, попадают в циркулирующие жидкости организма и таким образом превращаются в факторы его внутренней среды.
Питание обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма при условии его снабжения необходимым количеством белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды в нужных для организма соотношениях. При сбалансированном питании основное внимание уделяется так называемым незаменимым компонентам пищи, которые не. синтезируются в самом организме и должны поступать в него в необходимых количествах с пищей. К таким компонентам относятся незаменимые аминокислоты, незаменимые жирные кислоты, витамины. Незаменимыми компонентами являются также многие минеральные вещества и вода. Oптимальным для питания практически здорового человека является соотношение белков, жиров и углеводов в пищевом рационе, близкое 1:1:4.
Читайте также: