5. Витамины

Для нормального обмена веществ нужны пищевые добавки. Эти веще-

ства не синтезируются организмом или синтезируются недостаточно. Такие

добавки были названы витаминами. Витамины относятся к разным типам со-

единений и выполняют катализирующую роль в обмене веществ, чаще всего,

являясь составной частью ферментных систем. Таким образом, витамины яв-

ляются регуляторными веществами.

Источниками витаминов служат продукты животного и растительного

происхождения. В пищевых продуктах витамины находятся либо в активной,

либо в неактивной форме (провитамины). В последнем случае для их исполь-

зования в организме требуется предварительное превращение в активное со-

стояние. Некоторые витамины синтезируются микрофлорой кишечника.

Традиционно витамины обозначались буквами латинского алфавита, но

по мере выяснения их структурной формулы они получали рациональное хи-

мическое название. С точки зрения физиологии питания важно, что витами-

ны разделяются на жирорастворимые (витамины А, Д, Е, К) и водораствори-

мые (витамины группы В, витамины С и Р). Источниками жирорастворимых

витаминов являются животные жиросодержащие продукты (особенно печень

как депо витаминов), растительные масла и отчасти зеленые листья овощей.

Носителями водорастворимых витаминов являются продукты питания расти-

тельного происхождения (зерновые и бобовые культуры, овощи, фрукты,

ягоды) и в меньшей степени продукты животного происхождения. Основны-

ми источниками водорастворимых витаминов, таких как никотиновая кисло-

та и цианокобаламин, являются животные продукты.

Нарушение нормального функционирования организма при недоста-

точном ведении с пищей того или иного витамина называется гиповитамино-

зом, при полном его отсутствии в пище – авитаминозом. Для жирораствори-

мых витаминов характерны и гипервитаминозы – нарушение обмена веществ

при избыточном потреблении этих витаминов.

6. Минерально-водный обмен

Организм, прежде всего, нуждается в кислороде, углероде, водороде и

азоте. На их долю приходится 96% массы тела млекопитающих. Остальные

4% содержат смесь элементов кальций, фосфор, натрий, серу, калий, хлор,

магний. Это так называемые макроэлементы. Они необходимы для формиро-

вания скелета (кальций, фосфор) и осмотического давления биологических

жидкостей (натрий). Эти ионы влияют на физико-химическое состояние бел-

ков, нормальное функционирование возбудимых структур (К+, Na+, Са2+,

Mg2+), мышечное сокращение (Са2+, Мg2+), аккумулирование энергии (Р).

Организму требуется еще 15 элементов, общее количество которых со-

ставляет менее 0,01% массы тела. Это так называемые микроэлементы. Сре-

ди них следует выделить железо (составная часть гемоглобина и тканевых

цитохромов), кобальт (компонент цианокобаламина), медь (компонент цито-

хромоксидазы), цинк (компонент карбоангидразы и некоторых пептидаз),

хром (фактор, потенцирующий действие инсулина на проницаемость мем-

браны для глюкозы), молибден (компонент ксантиноксидазы), марганец (ак-

тиватор некоторых ферментных систем), кремний (регулятор синтеза колла-

гена костной ткани), фтор (участие в синтезе костных структур и стойкости

зубной эмали), йод (составная часть тиреоидных гормонов), а также никель,

ванадий, олово, мышьяк, селен и др. В большинстве случаев это составные

части ферментов, гормонов, витаминов или катализаторы их действия на

ферментные процессы.

Вода поступает в организм животных и человека в двух видах: свобод-

ном и связанном составе пищевых продуктов. Питьевой режим для разных

видов животных различен. Взрослый человек в обычных условиях потребля-

ет в сутки около 2,5 л воды. Кроме того, в организме образуется около 300 мл

метаболической воды как одного из конечных продуктов энергообмена. Вода

необходима не только для поддержания изоосмотического состояния жидких

сред организма, но и для выделения шлаков с мочой. В соответствии с по-

требностями человек в течение 1 суток теряет около 1,5 л воды в виде мочи,

порядка 0,9 л путем испарения через легкие и кожу (без потоотделения) и

примерно 0,1 л с калом. Таким образом, обмен воды в обычных условиях не

превышает 5% от массы тела в сутки.