Нутриенты
Нутриенты – это биологически значимые элементы, необходимые живому организму для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Существует 5 типов нутриентов, и все они незаменимы для нашего организма.Незаменимые нутриенты не вырабатываются организмом, и поэтому должны поступать вместе с пищей и/или посредством биологически-активных добавок. Ни один продукт не может полностью обеспечить организм всеми нутриентами, необходимыми для роста и развития. Все пять типов нутриентов можно разделить на две группы – микро- и макронутриенты.Макронутриенты – это вещества, которые снабжают организм энергией, и они должны быть в нашем рационе в больших количествах каждый день для осуществления всех функции нашего организма. К ним относятся: Углеводы ; Жиры ; Белки
Микронутриены - нутриенты, необходимые организму в микродозах для жизни и развития, называются микронутриентами. Эти питательные вещества необходимы для синтезирования гормонов, энзимов и других субстанций, без которых невозможно нормальное развитие и рост. Это:
Витамины ;
Минералы
Что такое "энергетический баланс"
Макроэлементы дают организму энергию, обычно измеряемую в килокалориях (ккал, или просто «калории»). Она необходима для нормального функционирования всех клеток, тканей и органов. Потребность в такой энергии зависит от уровня физической активности. Однако организм расходует энергию на свои нужды, даже когда мы ничего не делаем и спим. Пока энергозатраты и поступление калорий с пищей сбалансированы, вес остается стабильным. Но как только поступающей энергии становится больше, чем организм ее может израсходовать, появляется лишний вес. Для похудения же, наоборот, требуется создать дефицит поступающей с пищей энергии.
БЕЛКИ
Белки состоят из молекул, соединенных в цепочку связью аминокислот. Организму нужны протеины как строительный материал для клеток кожи, волос, мышц, соединительной ткани и различных органов. Белки необходимы иммунной системе, а также для функционирования энзимов, гормонов, антител и транспортных молекул, одним словом, всего того, без чего невозможна жизнь.
Аминокислоты – это «кирпичики», из которых состоят белки. Различные виды белков и аминокислот по-разному влияют на функционирование организма. Ученые открыли в белках разные типы аминокислот, из которых девять признаны незаменимыми, так как они не вырабатывают человеческим организмом. Для оптимального питания организму необходимы все аминокислоты в достаточном количестве.
Типы белков
Белки разделяются на две группы по их происхождению – животные и растительные. Белки животного происхождения, например, мясо, яйца, рыба и молоко, называются полноценными, так как они содержат все девять незаменимых аминокислот. Вегетарианские белки в большинстве своем являются неполноценными, так как в их составе может не хватать одной или более незаменимых аминокислот. Тем не менее люди, которые употребляют исключительно растительные белки, могут получать с пищей полный состав незаменимых аминокислот, если в из рационе присутствуют разнообразные источники растительного белка.
Животные белки обычно содержат больше насыщенных жиров, чем белки растительные. Потребление большого количества красного или переработанного мяса повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний, диабета и рака прямой кишки. Эксперты в медицине и диетологии таких известных научных учреждений, как Гарвардский институт здравоохранения, рекомендуют ограничить потребление красного мяса и, по возможности, избегать продуктов из мяса переработанного. В рационе должны преобладать богатые белками продукты, содержащие клетчатку, полезные жиры, витамины, минералы и минимум плохих жиров.
Зачем нужны белки?
Аминокислоты , которые образуются в пищеварительном тракте при расщеплении белков, используются в качестве энергии, но большая их часть идет на строительство клеток тканей и органов. Белки участвуют в «строительстве» и «реставрации» кожи, волос, мышц, соединительной ткани, а также участвуют в реализации различных функций организма. Например, гемоглобин транспортирует кислород, инсулин – это гормон, иммунноглобулин принадлежит антителам, миоцион и актин участвуют в механизме сокращения мышц, кератин является структурным протеином. Благодаря этим огромным возможностям белки играют важнейшую роль для развития и роста организма, особенно в детском и подростковом возрасте и во время беременности.
Углеводы
Углеводы являются главным источником энергии для организма, в том числе для работы мозга. Они поступают из пищи, богатой сахарами, крахмалами и клетчаткой. К углеводным продуктам относятся рис, макароны, картофель, хлопья, хлеб, фрукты и овощи, а также сахар. В зависимости от своей структуры, углеводы бывают простые и сложные.
Что такое простые углеводы
Простые – «быстрые» – углеводы представляют собой сахара, которые быстро усваиваются в организме. Глюкоза почти мгновенно попадает в кровь и дает быстрый прилив энергии. Богатая «быстрыми» углеводами пища дает много энергии (калорий), но при этом мало микронутриентов. «Быстрые» углеводы легко узнать по характерному белому цвету продуктов: хлеб, рис, сахар. Сладости и мучные изделия также входят в эту категорию.
Что такое сложные углеводы
Сложными углеводами являются продукты, богатые клетчаткой и крахмалом, например, фрукты, овощи, бобовые и цельнозерновые макароны и рис. Их также называют «медленными», потому что они медленно перевариваются и высвобождают энергию постепенно, обеспечивая чувство насыщения на более длительное время.
Что такое клетчатка
Самую сложную форму углеводов представляет собой клетчатка (пищевые волокна), которая содержатся в овощах, фруктах и злаках. Клетчатка бывает водорастворимой и нерастворимой. Водорастворимая клетчатка связывает и выводит из организма холестерин. Другие пищевые волокна не перевариваются и не дают энергии, но они нормализуют работу пищеварения и потому очень полезны для здоровья. Такие пребиотики, как инулин, являются неперевариваемой клетчаткой, которая стимулирует рост и активность полезной микрофлоры пищеварительного тракта.
О продуктах Нэчурэлл Баланс:http://cis.oriflame.com/NBS_factsheet.pdf
ЖИРЫ
Жиры – это нутриенты, содержащие энергию в самом концентрированном виде.Жиры необходимы для нормального функционирования центральной нервной системы и обновления клеток, для здоровья кожи и волос, для синтеза гормонов и контроля за воспалительными процессами. Жировые клетки также образуют самый большой запас энергии в организме.
ИЗ ЧЕГО СОСТОЯТ ЖИРЫ
Жиры в организме присутствуют в виде триглицеридов, состоящих из молекулы глицерина, объединенного с тремя молекулами жирных кислот. Различные типы жиров содержат различные виды жирных кислот: насыщенные, мононенасыщенные и полиненасыщенные. Некоторые полиненасыщенные кислоты являются незаменимыми, а потому должны поступать из пищи.
ВИДЫ ЖИРОВ
Жиры сгруппированы по входящим в их состав жирным кислотам. Насыщенные жиры состоят только из насыщенных жирных кислот; которые содержатся в растительных маслах тропических растений, например, кокосовом масле, а также сливочном масле, молоке, сыре и мясе. Ненасыщенные жиры содержат моно- и полиненасыщенные жирные кислоты; ими богаты жирные сорта рыбы, традиционные растительные масла, например, оливковое и рапсовое, орехи (миндаль), авокадо.
Гликемический индекс (ГИ)
Гликемический индекс – это способ классификации пищевых продуктов на основе их влияния на содержание сахара в крови. Иначе говоря, ГИ указывает на то, как пищевые продукты влияют на уровень сахара в крови, вызванный их употреблением в пищу. Гликемический индекс может быть средним, низким и высоким. Продукты, богатые «быстрыми» углеводами, как правило, являются высокогликемическими, так как заставляют поджелудочную железу мгновенно производить инсулин, и содержание сахара в крови сначала резко увеличивается, а затем так же резко уменьшается, оставляя чувство упадка сил и сонливости. Продукты, богатые «медленными» углеводами, как правило, имеют низкий ГИ, так как для их переваривания организму нужно больше времени, а значит резкого скачка уровня глюкозы в крови не происходит. Таким образом, «медленные» углеводы позволяют стабилизировать уровень сахара в крови и дают насыщение на более длительное время.
Подробнее о гликемическом индексе:http://cis.oriflame.com/GI_factsheet.pdf
О продуктах Нэчурэлл Баланс:http://cis.oriflame.com/NBS_factsheet.pdf
Жирные кислоты и здоровье
Для здоровья важно не только количество поступающих с пищей жиров, но и их качественный состав и соотношение. Рацион, в котором преобладают насыщенные жиры, повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, ожирения и некоторых видов онкологических заболеваний. Напротив, рацион, в котором в большем количестве присутствуют ненасыщенные жиры, оказывает самое благотворное воздействие на здоровье. Две полиненасыщенные кислоты являются незаменимыми – это Омега-3 и Омега-6, названные так за характерные особенности их химического состава. Омега-3 особенно полезна для здоровья, поэтому баланс между Омега-3 и Омега-6 в рационе приобретает особое значение. К сожалению, рацион современного человека насыщен кислотами Омега-6 и беден Омега-3, а значит этот дисбаланс необходимо корректировать, увеличивая потребление пищи, содержащей Омега-3, или принимая Омега-3 дополнительно.
ВИТАМИНЫ И МИНЕРАЛЫ
Что такое витамины
Нутриенты, необходимые в микродозах организму для жизни и развития, называются микронутриентами – это витамины и минералы, которые мы получаем из пищи. Витамины и минералы не обеспечивают энергией, но работают в дуэте с макронутриентами (белки, жиры, углеводы) и также необходимы для правильной работы всего организма.
Зачем нужны витамины
Витамины - это неорганические вещества, необходимые в малых количествах для жизни, роста и профилактики заболеваний. Они помогают формированию костей и тканей, а также участвуют в процессах превращения углеводов и жиров в энергию. Дефицит отдельных витаминов может вызвать различные заболевания. Большинство витаминов организм не синтезирует сам, а значит они должны поступать вместе с пищей.
Зачем нужны минералы
Минералы – простейшие природные вещества, без которых организм не может нормально функционировать. Минералы регулируют многочисленные физиологические процессы – от формирования костной ткани до свертывания крови. Большинство минералов быстро расходуются, поэтому их содержание необходимо постоянно пополнять, употребляя соответствующую пищу. Минералы можно разделить на 2 группы – макро- и микроэлементыПодробнее о витаминах и минералах:http://cis.oriflame.com/Vitamins_Minerals_factsheet.pdf
Что такое антиоксиданты
Антиоксиданты – это вещества, которые защищают здоровые клетки от окислительного стресса, нейтрализуя свободные радикалы. Таким образом антиоксиданты могут замедлять внутренние и внешние процессы старения, в том числе старения преждевременного, которое вызывают вредные привычки, курение, стресс и т.д. Примерами антиоксидантов являются витамины С, А, Е, селен, цинк, различные полифенолы (такие как антоцианы), астаксантин.
Как работают антиоксиданты
Антиоксиданты - защищают клетки от окислительного стресса, нейтрализуя свободные радикалы.Свободные радикалы образуются в организме под действием вдыхаемого кислорода, ультрафиолетового излучения, плохой экологии, курения и т.д.Это нестабильные молекулы кислорода с неспаренным электроном, которые «крадут» электроны у других молекул, превращая их тем самым в свободные радикалы. Длительная атака свободных радикалов запускает внутренние механизмы старения, внешним проявлением которого являются морщины и развитие хронических заболеваний. Астаксантин – красный пигмент, принадлежащий семейству каротиноидов, содержится в микроводорослях, лососе, креветках и является мощным антиоксидантом, обладающимдоказанными омолаживающими, иммунностимулирующими и противовоспалительными свойствами. В отличие от многих других антиоксидантов, астаксантин преодолевает гемоэнцефалический барьер и оказывает благотворное действие на работу нервной системы, мозга и глаз. Астаксантин в 100 сильнее витаминов С и Е.
Продукты
Велнэс от Орифлэйм изначально разрабатывались в течении восьми лет для
подготовки пациентов к пересадке органов, а также восстановления после
операции.
Научный центр Игелёса
занимается изучением вопросов диетологии и здорового питания и имеет
сильные научные связи с Лундским университетом. Центр находится в районе
Сконе на юге Швеции. В нем работают доктора, технологи, медсестры,
нутрициологи, повара; в Научном центре есть своя лаборатория и
сертифицированная клиника, оборудована кухня и гостевые комнаты для
пациентов. Центр питания в Игелёсе – это особое отделение Научного
центра, которое занимается нутрицевтикой и разработкой новых продуктов.
Во всех исследованиях профессор Стен лично принимал участие, уделяя
особое внимание развитию эффективных программ и продуктов для
минимизации факторов риска при реабилитации пациентов после
хирургических операций, а также при сердечно-сосудистых заболеваниях, диабете и ожирении.
Рациональное питание - полноценное питание здорового человека, учитывающее его пол, возраст, трудовую деятельность и климатические условия проживания. Такое питание способствует сохранению здоровья, повышает физическую и умственную работоспособность на долгие годы. Суть рационального питания состоит из трех основных принципов:
1. Соблюдение равновесия между энергией, поступающей в организм с пищей и энергией, которую человек расходует в течение суток, в процессе жизнедеятельности.
2. Соблюдение соотношения количества, качества поступающих с пищей питательных веществ, полностью удовлетворяющие потребности организма.
3. обязательное соблюдение режима питания.
пища является источником энергии, которая необходима для нормальной работы всего организма человека. Поэтому очень важно, чтобы количество потраченной за день энергии обязательно было восполнено. Если человек тратит больше энергии, чем получает, его масса тела снижается. В ситуации, когда тратится меньше калорий, чем приходит с пищей, человек стремительно набирает лишний вес. И то, и другое оказывает негативное влияние на здоровье. При организации правильного питания следует избегать переедания, оно вредно сказывается на здоровье. Также вредно получать недостаточно пищи, если вес соответствует норме. Важно научиться избегать пристрастий к определенным блюдам.
Такое пристрастие может привести к однообразному, скудному питанию. Это негативно сказывается на здоровье, так как организм получает недостаточно необходимых ему веществ. ациональное питание позволяет избегать подобных ошибок. Вследствие правильного подхода к приготовлению продуктов, значительно снижается число заболеваний. Организм легче восстанавливается после перенесенных болезней. Пищу следует принимать обязательно перед учебой, или работой. Необходимо также принимать пищу в обеденный перерыв и вечером, за 2-2, 5 часа до сна. Интервал между ними должен составлять 4 часа. Оптимально, когда на завтрак и обед употребляется 2/3 от общего дневного потребления калорий. На ужин должно оставаться менее 1/3.
Для полноценного усвоения пищи и нормальной жизнедеятельности питание должно быть сбалансированным. Это означает, что должно соблюдаться соотношение между белками, жирами и углеводами в приготовленной пище.
Например, для молодых людей, проживающих в умеренном климате и не занимающихся тяжелым физическим трудом, это соотношение должно составлять: белки -13%, количество жиров - 33%, углеводов - 54 %, если энергоценность пищи принимать за 100.
В природных условиях не существует продуктов, содержащих все без исключения необходимые человеку пищевые вещества. Поэтому рациональное питание предусматривает использование комбинации разных продуктов.
Ежедневный пищевой рацион нужно привести к соответствию определенных требований:
1. Энергетическая ценность должна полностью покрывать потребности организма;
2. Баланс питательных веществ в пище должен быть оптимальным;
3. Пища должна хорошо усваиваться. Это полностью зависит от состава продуктов и способа их приготовления;
4. Пища должна быть привлекательной по внешнему виду, консистенции, вкусу, запаху, цвету, температуре. Все эти качества влияют на аппетит и усвояемость еды;
5. Пища должна быть разнообразной. Для приготовления блюд нужно использовать широкий ассортимент продуктов. Готовить их следует различными способами;
6. Пища должна вызвать чувство насыщения за счет ее оптимального состава, хорошей, качественной кулинарной обработки;
7. Необходимо обязательно соблюдать санитарно-эпидемические правила, чтобы обеспечить безвредность пищи. Каждый человек в организации своего питания должен руководствоваться состоянием своего организма на данный момент. Учитывать не только вес своего тела, наличие физических нагрузок, но и физиолого-биохимические показатели.
Билет № 14
1. Раскройте взаимосвязь строения и функций органов дыхания человека.
Дыхание – это процесс поступления кислорода в наш организм с целью окисления химических веществ и выведения углекислого газа и других продуктов обмена.
Этапы дыхания:
Переход кислорода из лёгких в кровь
Транспортировка газов
Газообмен
Клеточное дыхание
Для попадания кислорода в организм необходима дыхательная система. Она состоит из воздухоносных путей и легких. К воздухоносным путям относят полость носа, носоглотку (это ВДП), гортань, трахею, бронхи.К дыхательной части относят легкие. При нормальном дыхании воздух попадает в организм человека через нос. Он проходит через наружные ноздри в носовую полость, которая разделена костно-хрящевой перегородкой на 2 половины
Стенки носовых ходов выстланы слизистой оболочкой. Она выделяет слизь, которая увлажняет поступающий воздух, задерживает частицы пыли и микроорганизмы, обладает бактерицидным свойством. Под слизистой оболочкой располагается большое количество кровеносных сосудов, что согревает вдыхаемый воздух. Также носовая полость снабжена рецепторами, которые обеспечивают чихание. Носовая полость соединена с полостями костей черепа: гайморовой, лобной и клиновидной. Эти полости являются резонаторами при голосообразовании.
Из носовой полости воздух через внутренние ноздри (хоаны) поступает в носоглотку, а оттуда в гортань.
Гортань образована хрящами, ее полость выстлана слизистой оболочкой и снабжена рецепторами, вызывающими рефлекторный кашель. При глотании вход в гортань закрывается надгортанным хрящом.Самый крупный хрящ гортани – щитовидный. Он защищает гортань спереди.
Таким образом, функции гортани:
Препятствие попаданию частиц в трахею
Гортань переходит в трахею. Стенки трахеи образованы хрящевыми полукольцами. Задняя стенка трахеи, прилегающая к пищеводу, не имеет хрящей. Это связано с тем, чтобы не препятствовать прохождению пищевого комка по пищеводу.
Внизу трахея делится на 2 бронха. Трахея и бронхи изнутри выстланы слизистой оболочкой, покрытой мерцательным эпителием. Здесь воздух продолжает согреваться и увлажняться. Бронхи ветвятся, образуя бронхиолы, на концах которых находятся тонкостенные легочные пузырьки – альвеолы. Легкие человека – это парный орган конусовидной формы За 1 минуту легкие прокачивают 100 литров воздуха.Снаружи они покрыты легочной плеврой, грудная полость покрыта пристеночной плеврой. Между 2 листками плевры находится плевральная жидкость, которая снижает силу трения при вдохе и выдохе. Стенки альвеол и капилляров однослойные, что облегчает газообмен. Они образованы эпителием. Они выделяют сурфактант, который препятствует слипанию альвеол, и вещества, убивающие микроорганизмы
2. Охарактеризуйте грибы и лишайники. Каково их значение в природе и жизни человека?
Каждый человек знает, что пища необходима для нормальной жизнедеятельности организма. В течение всей жизни в организме человека непрерывно совершается обмен веществ и энергии. Источником необходимых организму строительных материалов и энергии являются питательные вещества, поступающие из внешней среды в основном с пищей. Если пища не поступает в организм, человек чувствует голод. Но голод, к сожалению, не подскажет, какие питательные вещества и в каком количестве необходимы человеку. Мы часто употребляем в пищу то, что вкусно, что можно быстро приготовить, и не очень задумываемся о полезности и доброкачественности употребляемых продуктов.
Врачи утверждают, что полноценное рациональное питание - важное условие сохранения здоровья и высокой работоспособности взрослых, а для детей еще и необходимое условие роста и развития.
Для нормального роста, развития и поддержания жизнедеятельности организму необходимы белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные соли в нужном ему количестве.
Нерациональное питание является одной из главных причин возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, заболеваний органов пищеварения, болезней, связанных с нарушением обмена веществ.
Регулярное переедание, потребление избыточного количества углеводов и жиров – причина развития таких болезней обмена веществ, как ожирение и сахарный диабет.
Они вызывают поражение сердечно- сосудистой, дыхательной, пищеварительной и других систем, резко понижают трудоспособность и устойчивость к заболеваниям, сокращая продолжительность жизни в среднем на 8-10 лет.
Рациональное питание – важнейшее и непременное условие профилактики не только болезней обмена веществ, но и многих других.
Пищевой фактор играет важную роль не только в профилактике, но и в лечении многих заболеваний. Специальным образом организованное питание, так называемое лечебное питание – обязательное условие лечения многих заболеваний, в том числе обменных и желудочно-кишечных.
Лекарственные вещества синтетического происхождения в отличие от пищевых веществ являются для организма чужеродными. Многие из них могут вызвать побочные реакции, например - аллергию, поэтому при лечении больных следует отдавать предпочтение пищевому фактору.
В продуктах питания многие биологически активные вещества обнаруживаются в равных, а иногда и в более высоких концентрациях, чем в применяемых лекарственных средствах. Вот почему с древнейших времен многие продукты, в первую очередь овощи, фрукты, семена, зелень, применяют при лечении различных болезней.
Но теперь появилась новая опасность – химическое загрязнение продуктов питания. Появилось и новое понятие – экологически чистые продукты.
Мы знаем, что азот – составная часть жизненно важных для растений, а также для животных организмов соединений, например белков.
В растения азот поступает из почвы, а затем через продовольственные и кормовые культуры попадает в организмы животных и человека. Ныне сельскохозяйственные культуры чуть ли не полностью получают минеральный азот из химических удобрений, так как навоза и других органических удобрений уже не хватает для обедненных азотом почв. Однако в отличие от органических удобрений в химических удобрениях не происходит свободного выделения в природных условиях питательных веществ.
Значит, не получается и “гармонического” питания сельскохозяйственных культур, удовлетворяющего требования их роста. В результате происходит избыточное азотное питание растений и вследствие этого накопление в нем нитратов.
Излишек азотных удобрений ведет к снижению качества растительной продукции, ухудшению ее вкусовых свойств, снижению выносливости растений к болезням и вредителям, что, в свою очередь, вынуждает земледельца увеличивать применение ядохимикатов. Они также накапливаются в растениях. Повышенное содержание нитратов приводит к образованию нитратов, вредных для здоровья человека. Употребление такой продукции может вызвать у человека серьезные отравления, и даже смерть.
Особенно резко проявляется отрицательное действие удобрений и ядохимикатов при выращивании овощей в закрытом грунте. Это происходит потому, что в теплицах вредные вещества не могут беспрепятственно испаряться и уноситься потоками воздуха. После испарения они оседают на растения.
Растения способны накапливать в себе практически все вредные вещества. Вот почему особенно опасна сельскохозяйственная продукция, выращиваемая вблизи промышленных предприятий и крупных автодорог.
Похожие рефераты:
Взаимосвязь человека и среды, актуальность данной проблемы на современном этапе. Экологическая обусловленность болезней, их основные направления. Искусственные пищевые добавки и степень их влияния на организм. Канцерогенные вещества в окружающей среде.
Взаимосвязь питания и здоровья человека. Нитраты и нитриты в росте сельскохозяйственных культур. Генномодифицированные продукты и генетическое загрязнение исторически возникших выращиваемых культур. Радиоактивное загрязнение земель и растительности.
Какие болезни приносит человеку загрязненная вода.
Нитраты, нитриты и пути снижения их содержания в овощах, азотсодержащие соединения и их влияние на организмы. Сорта и гибриды овощей, отличающиеся содержанием нитратов в период сбора урожая. Изучение лабораторных методов обнаружения нитратов в растениях.
Радиоактивные загрязнения биосферы. Проблемы парникового эффекта, истощения озонового слоя атмосферы. Химические, биологические загрязнения среды и здоровье человека. Ландшафт как фактор здоровья. Задачи рационального управления природными ресурсами.
Воды, находящиеся на поверхности планеты (материковые и океанические), образуют геологическую оболочку, называемую гидросферой. Гидросфера находится в тесной связи с другими сферами Земли: литосферой, атмосферой и биосферой.
Изучение взаимосвязи человека и окружающей среды. Обоснование экологической обусловленности болезней. Анализ основных видов загрязнений воздуха, воды, пищевых продуктов. Здоровье и искусственные пищевые добавки. Канцерогенные вещества в окружающей среде.
Человечество находится на грани всемирной экологической катастрофы, для предотвращения которой практически ничего не предпринимается. Многие экологические проблемы сегодня приобрели международный характер и для их решения необходимы совместные усилия.
Нормальная жизнедеятельность человека определяется его психофизиологическими возможностями и потребностями. Поэтому художник-конструктор и архитектор при проектировании интерьера и оборудования операторского пункта должен учитывать все факторы, влияющие на человека.
Для нормальной жизнедеятельности человека парциальное давление кислорода должно составлять приблизительно 95 мм рт. ст. Конкретная величина давления может изменяться для каждого индивидуума в зависимости от состояния здоровья и привыкания к дефициту кислорода. Давление 95 мм рт. ст. эквивалентно концентрации 12 5 % кислорода на уровне моря или 21 % на высоте 4270 метров. Дефицит кислорода может оказывать неблагоприятное влияние на здоровье людей за счет снижения содержания кислорода или на людей, не способных справиться с недостаточным количеством кислорода при выполнении работ, требующих большого умственного и физического напряжения.
Для нормальной жизнедеятельности человека в условиях длительного пребывания в невесомости необходимо создавать пилотируемые станции с искусственной гравитацией.
Для нормальной жизнедеятельности человека существенное значение имеет чистый естественный воздух без примесей - пыли, вредных аэрозолей, газов и паров. При наличии в воздухе частиц ядовитых веществ возможно отравление организма. Длительное вдыхание вредной пыли может вызвать заболевание легких - пневмокониоз; при воздействии угольной пыли может возникнуть антрокоз легких. Особенно вредна кварцевая пыль, способная отлагаться в легких и вызывать разновидность пневмокониоза - силикоз. Повышенная запыленность воздуха ухудшает условия обитаемости и снижает производительность труда персонала.
Важнейшее значение для нормальной жизнедеятельности человека имеет наличие чистого воздуха необходимого химического состава и имеющего оптимальные температуру, влажность и скорость движения.
Одним из важнейших условий нормальной жизнедеятельности человека при выполнении профессиональных функций является сохранение теплового баланса организма при значительных колебаниях различных параметров производственного микроклимата, оказывающего существенное влияние на состояние теплового обмена между человеком и окружающей средой.
Известно, что для нормальной жизнедеятельности человека в год перерабатывается не менее 20 т различного сырья. При этом только 5 - 10 % исходных продуктов переходят в готовую продукцию, остальное в виде отходов и отбросов попадает в окружающую среду. Если через каждые 10 лет добыча ископаемых удваивается, то образование различных видов отходов и отбросов увеличивается еще быстрее.
Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий в помещениях, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека.
Следовательно, для обеспечения нормальной жизнедеятельности человека и животных все эти 10 аминокислот должны поступать с пищей.
В последнее время особую роль в нормальной жизнедеятельности человека отводят так называемым м и к р о -, или рассеянным, элементам. В состав тканей живых организмов кроме основного - углерода - входят следующие десять элементов: натрий, магний, калий, кальций, фосфор, сера, хлор, водород, азот и кислород; к этому списку следует добавить еще железо, если в организме имеется гемоглобин.
Из всех составных частей биосферы для нормальной жизнедеятельности человека прежде всего нужен воздух. Без пищи человек может прожить до пяти недель, без воды до пяти дней, без воздуха - не более пяти минут. В сутки человек в среднем потребляет около килограмма пищи, до двух с половиной литров воды и кислород из двадцати килограммов воздуха. Но потребляемый воздух должен отвечать определенным санитарным требованиям, иначе он вызовет острые или хронические заболевания. В результате промышленных выбросов воздух многих зарубежных городов загрязнен настолько, что днем почти не видно солнца.
Организм человека в значительной мере состоит из воды, в крови содержится ее более 80%. Без пищи человек может прожить около месяца, а без воды только несколько дней.
Недостаток или излишек воды ухудшают жизнедеятельность организма.
В каждую клетку организма человека входит как основная составная часть белок. Разрушаются старые и образовываются новые клетки постоянно; для того чтобы образовывались новые клетки необходимы белковые продукты питания.
Поскольку в состав белка входит азот, он не может быть заменен жирами или углеводами. Составной частью белков являются более простые азотистые соединения - аминокислоты. В разных видах белка аминокислоты содержатся в различных сочетаниях и количествах.
Белки пищевых продуктов не могут непосредственно усваиваться организмом, фермент желудочного сока (пепсин) и соляная кислота расщепляют их на более простые вещества. Далее в тонких кишках под действием ферментов поджелудочной железы белки окончательно расщепляются до аминокислот, растворимых в кишечном соке и тем самым легко усвояемых. Наиболее ценны для питания человека по составу аминокислот белки мяса, рыбы, яиц, молока и в некоторой степени крупяных продуктов, бобовых и овощей.
В картофеле, например, содержание белков не превышает 1-1,5%, но и в отличие от некоторых других овощей белки картофеля имеют полноценный состав аминокислот, необходимый для питания человека.
Жиры могут служить источником энергии, а также участвовать в других процессах обмена веществ. Жиры - необходимая составная часть в питании человека. При их отсутствии количество некоторых веществ, влияющих на нормальную функцию центральной нервной системы, снижается. Жиры нерастворимы в воде, поэтому в пищеварительной системе под воздействием различных ферментов расщепляются на более простые вещества (ферменты поджелудочной железы, желчь и т. п.); после этого продукты расщепления, растворимые в кишечном соке, всасываются ворсинками кишечника и поступают в кровь. Жиры могут накапливаться в организме под кожей, во внутренних органах и т. п.
Для организма человека углеводы, в основном, являются «топливом»; в его клетках они окисляются за счет кислорода воздуха («сгорают», выделяя энергию), а продукты распада - углекислый газ и вода - выводятся во внешнюю среду. Освобождающаяся энергия расходуется на поддержание температуры тела и на рабочие процессы. Окисляться с выделением энергии могут также белки и жиры. Углеводы участвуют и в других процессах обмена веществ.
Человек потребляет углеводы в составе пищевых продуктов: в хлебе, сахаре, крупах, бобовых, фруктах, овощах и т. п. Из основных углеводов - сахара, как растворимые в воде, не задерживаясь в желудочно-кишечных системах поступают в кровь. Крахмал, как нерастворимый в воде, под действием ферментов расщепляется в организме человека. При избыточном питании углеводами они в организме переходят в жиры, а при резком недостатке углеводов жиры могут переходить в углеводы.
В состав тела человека входят минеральные вещества; они постоянно расходуются и их необходимо восполнять.
Соли кальция и фосфора входят в состав костей, а некоторые фосфорные соединения - в нервную ткань. Для нормальной жизнедеятельности человека необходимы соли кальция и магния, а для обмена веществ - соли фосфора и магния. Гемоглобин крови содержит железо. Йод способствует работе щитовидной железы. Соли натрия и калия обеспечивают водный обмен, а хлор необходим для образования соляной кислоты желудочного сока.
Многие химические элементы (медь, кобальт, железо, фтор, хром, марганец, уран и т. д.) входят в состав организма в незначительных количествах, поэтому их именуют микроэлементами. Избыток некоторых из них в пище может оказать вредное действие на организм.
Из минеральных веществ больше всего требуется человеку солей кальция и фосфора; они содержатся в значительных количествах в хлебе, крупах, зеленых овощах (щавель, шпинат, салат, капуста) и т. д.
Лучше усваиваются соли кальция, содержащиеся в молочных продуктах. Для взрослого человека требуется в сутки 0,7-0,8 г кальция, а для ребенка не менее 1 г. Фосфор содержится в животных и растительных продуктах, особенно в сыре, яичном желтке, мозгах, печени. В сутки потребность человека в фосфоре составляет в среднем 1,5-2 г.
Магний содержится в крупах, ржаном хлебе и некоторых других продуктах.
Основным источником калия могут быть: капуста, картофель, морковь.
Железа особенно много в печени животных.
Очень важна для человека поваренная соль. В среднем потребность взрослого человека в поваренной соли составляет 10-15 г в сутки.
В состав продуктов питания входят также витамины. Они отличаются от других пищевых веществ тем, что не принимают непосредственного участия в образовании тканей, органов и в создании энергии, но они совершенно необходимы в пище, так как нормализуют функции организма.
При недостаточном содержании в пище некоторых витаминов могут возникнуть болезненные явления организма - гиповитаминоз, а при полном их отсутствии в течение продолжительного времени - авитаминоз, следствием которого бывают тяжелые заболевания (например, болезни - цынга, бери-бери, пеллагра и т. п.).
Пищевые продукты, консервированные теплом в герметически укупоренной таре, лучше сохраняют при всех прочих равных условиях витамины, особенно легко окисляющиеся кислородом воздуха (витамин С), поскольку в этих консервах остаточное содержание воздуха крайне незначительно, а доступа его извне нет.
Витамины обычно принято обозначать буквами латинского алфавита, а за последнее время им дают также названия, соответствующие химическому составу. Для большинства витаминов их содержание принято определять в мг на 100 г продукта, обозначая это мг% (миллиграм-проценты).
В настоящее время известно около 50 витаминов. Рассмотрим некоторые основные витамины и их свойства.
Витамин А. В пищевых продуктах этот витамин бывает в виде собственно витамина и провитамина А - каротина. Собственно витамин А находится в продуктах животного происхождения, а каротин в продуктах растительного происхождения. Витамином А богаты: сливочное масло, яичный желток, печень некоторых рыб (трески, морского окуня и морских млекопитающих - кита и тюленя).
Каротин содержится в значительных количествах в моркови, красных томатах и перце, зеленых овощах, абрикосах, рябине, шиповнике и т. д.
Каротин в организме человека расщепляется, при этом образуется витамин А. Витамин А и каротин хорошо растворяются в жирах и не растворяются в воде. Растительную пищу, содержащую каротин, лучше употреблять совместно с жирами, это повышает усвояемость каротина.
Витамин А разрушается от воздуха; при отсутствии воздуха (даже при нагревании) сохраняемость витамина значительно повышается.
Суточная потребность человека в витамине А примерно 2-3 мг.
В консервированных продуктах сохраняемость этого витамина хорошая даже в течение нескольких лет.
Витамин B 1 (тиамин) содержится в зерновых, бобовых и крупяных продуктах, в том числе в хлебе из муки грубого помола. Это объясняется тем, что наибольшее количество такого витамина содержится в наружных поверхностях зерна, а не во внутренних крахмалистых частях.
В свежих овощах витамин B 1 содержится в зеленом горошке, стручковой фасоли, томатах, шпинате, а также в продуктах животного происхождения - нежирной свинине и говядине. Наиболее богаты витаминами группы В дрожжи, особенно пивные.
Суточная потребность человека в витамине B 1 в среднем 2-4 мг.
Витамин В 2 (рибофлавин) содержится в мясных (почках, печени), рыбных и молочных продуктах, а также в овощах - зеленом горошке, шпинате, зеленом луке и т. п. Этот витамин достаточно устойчив к тепловым процессам и незначительно разрушается при переработке.
Суточная потребность человека в витамине В 2 - 2 мг.
Витамин РР (никотиновая кислота) содержится в достаточных количествах в мясных продуктах, а также в хлебе, крупах, грибах, пекарских и пивных дрожжах.
В плодах и овощах он содержится в незначительных количествах. Витамин РР необходим для обмена веществ (углеводов, белков, серы).
В чистом виде никотиновую кислоту в промышленных условиях получают из отходов махорки и табака.
Суточная потребность человека в витамине РР 15-25 мг.
Витамин В 6 (пиридоксин) содержится в бобовых продуктах и некоторых овощах.
Суточная потребность человека в витамине В 6 - 2-3 мг.
Витамин В 12 (кобаламин) получают при переработке отходов рыбы или при производстве антибиотиков. В растениях этот витамин не содержится. Витамин В 12 оказывает существенное влияние на усвояемость белков растительного происхождения.
Холин содержится во многих пищевых продуктах, в том числе в плодах и овощах. Недостаток его в пище может вызвать заболевание печени.
Витамин Н (биотин) содержится в моркови, томатах и других овощах, бобовых, малине, персиках, орехах. Недостаток витамина Н может вызвать заболевание кожных покровов и способствовать развитию фурункулеза.
Витамин В 9 (фолиевая кислота) содержится в зеленых овощах, цветной капусте, а также в других овощах, хлебных и крупяных продуктах и ягодах (малине). Этот витамин оказывает существенное влияние на кровотворные органы.
Пантотеновая кислота содержится в яблоках и некоторых других плодах, овощах, а также в молочных продуктах, печени, дрожжах. Пантотеновая кислота способствует нормальному обмену веществ в коже, а также общему углеводному обмену.
Витамин С (аскорбиновая кислота) принадлежит к числу важнейших и совершенно необходимых витаминов для сохранения здоровья человека. При его недостаточности или отсутствии в питании человека развивается общая слабость, малокровие; в дальнейшем это влечет за собой тяжелое заболевание - цынгу. Этот витамин повышает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям, способствует лучшему выздоровлению от любых болезней, в том числе и послеоперационных, и создает хороший тонус жизнедеятельности организма.
Витамин С содержится в плодах, ягодах и овощах. В других продуктах он есть, например в молоке, которое получают от животных, питающихся на летних пастбищах, а зимой - силосом. В других продуктах животного происхождения его очень мало.
В плодах и овощах содержание витамина С больше в кожице или в ближайших к ней слоях мякоти. Больше витамина и в свежих молодых листьях.
Следует учитывать, что отдельные сорта одного и того же вида растений могут резко отличаться по содержанию витамина С, что зависит от климатических условий. Например, шиповник южных районов (Кавказ, Средняя Азия) обычно содержит его меньше, чем произрастающий в средней полосе страны, на Урале и т. д.
Существенное значение имеют и агромероприятия (состав почвы и ее обработка, удобрения, орошение); при всех равных условиях содержание витамина С в пасмурную погоду в растениях снижается.
Витамин С весьма не стоек к воздействию кислорода воздуха. Он также легко разрушается в присутствии солей железа или меди. При нагревании продуктов, содержащих витамин С, но при отсутствии воздуха его сохранность достаточно устойчива.
В нашей стране построено несколько комбинатов, вырабатывающих концентраты витамина С из шиповника, аскорбиновую кислоту и другие синтетические витамины.
Суточная потребность витамина С для взрослого человека 50-75 мг.
Витамин Д содержится в печени животных, сливочном масле, молоке, сыре, яичном желтке, жирных рыбах, рыбьем жире и т. п.
В дрожжах очень много содержится провитамина Д - эргостерина, который при воздействии ультрафиолетовых лучей переходит в витамин Д. Этот процесс используют в промышленном производстве витамина.
Витамин Д способствует отложению фосфорно-кальциевых солей в костной системе организма и этим предупреждает заболевание детей рахитом.
Витамин Е (токоферол) в значительных количествах содержится в зародышах пшеницы, кукурузы и зеленых листовых овощах. При отсутствии его в пище наблюдается общее ослабление организма, а в дальнейшем может развиться дистрофия. В сочетании с витамином А обладает антисклеротическим действием. В животноводстве витамин Е используют для обеспечения нормальных функций размножения.
Витамин К в природе содержится в зеленых частях растений, а также в землянике, картофеле, моркови, капусте и т. п.
Витамин К повышает содержание протромбина в крови, поэтому он применяется для прекращения кровотечений, а также для ускорения грануляций и заживления ран.
Витамин Р содержится в плодах шиповника, цитрусовых плодах, рябине (особенно в черноплодной), в сливе, вишне, черной смородине, красном перце, томатах, моркови, капусте и т. д.
В промышленности вырабатывают концентрат витамина Р из отходов лимона; из зеленых листьев гречихи, а также из отходов от переработки шиповника и из чайного листа.
Витамин Р улучшает эластичность кровеносных сосудов (при склерозе и гипертонической болезни).
Суточная потребность взрослого человека в витамине Р ориентировочно 20-30 мг.
Сохраняемость витаминов зависит от воздействия на них различных физических и химических факторов.
Одни из витаминов хорошо сохраняются продолжительное время в обычных условиях хранения, т. е. в атмосфере воздуха при естественной его влажности, а также почти не разрушаются при существующих промышленных или кулинарных способах переработки пищевых продуктов. Другие, например витамин С, быстро разрушаются от окисления кислородом воздуха даже при незначительном нагревании продукта (50°), а при кипячении это разрушение протекает очень интенсивно. В обычной холодной питьевой воде растворено значительное количество воздуха, поэтому, если закладывать плоды или овощи в эту воду и затем варить, то за счет растворенного в воде кислорода степень разрушения витамина С повысится. Лучше закладывать сырье для варки в кипящую воду. В промышленности применяют для варочных процессов закрытые аппараты, что исключает соприкосновение продукта с воздухом. Хранение плодов и овощей в обычных условиях в помещениях или на сырьевых площадках, особенно лиственных овощей, которые Могут быстро подвянуть, обычно тоже сопряжено с потерями витамина С.
Более низкие температуры хранения при прочих равных условиях повышают сохраняемость витамина С в плодах и овощах (табл. 1).
Из табл. 1 и некоторых других данных видно, что потери витамина С весьма значительны при хранении скоропортящихся плодов и овощей в обычных условиях. При переработке плодов и овощей надо поэтому не задерживать их на сырьевых площадках и по возможности быстрее перерабатывать. Если требуется хранить сырье, то лучше для этого иметь охлаждаемые склады. Потери витаминов в продуктах зависят от многих факторов: кислорода воздуха, дневного света - особенно от воздействия прямых солнечных лучей, нагревания продуктов, наличия некоторых разрушающих химических соединений, химического свойства самого продукта, в первую очередь от активной кислотности рН и т. п. При всех указанных условиях важное значение придается и фактору времени, который, как правило, является ухудшающим.
Основные условия, влияющие на сохраняемость некоторых витаминов, приведены в табл. 2; в ней указываются возможные ориентировочные потери витаминов при обычных условиях переработки пищевых продуктов (кулинария и производство).
Таблица 1
| Условия хранения | Потери аскорбиновой кислоты, % от исходного количества |
||
| продолжительность, час | температура, град. |
||
| Фасоль стручковая зеленая | |||
| Спаржевая капуста | |||
Таблица 2
| Витамины | Кислород | Активная кислотность, рН | Потери при переработке (кулинарии), % |
||||
| Каротин (провитамин А) | |||||||
| В 1 (тиамин) | |||||||
| В 2 (рибофлавин) | |||||||
| РР (никотиновая кислота) | |||||||
| В 6 (пиридоксин) | |||||||
| В 12 (кобаламин) | |||||||
| Н (биотин) | |||||||
| Пантотеновая кислота | |||||||
| С (аскорбиновая кислота) | |||||||
| Д (кальциферол) | |||||||
| Е (токоферол) | |||||||
| К (производное нафтохинона) | |||||||
Обозначения: Н - неблагоприятное воздействие;
ВН - возможно неблагоприятное воздействие;
тире - отсутствие отчетливого влияния.
Для сохранности витамина С важно также при переработке продуктов не допускать присутствия в них солей железа и меди. Не следует поэтому применять аппаратуру и продуктопроводы из стали или нелуженой меди.
