Физиология питания. Основы физиологии питания

Продукты питания – один из главных компонентов здоровья, активности и качества жизни человека в целом. Но, для того чтобы все эти составляющие реализовывались, необходимо своевременно снабжать организм определенными веществами в правильном соотношении и объеме. Физиология питания изучает то, каким по составу должен быть рацион человека: сколько ему требуется белков, жиров, углеводов, витаминов и минералов для оптимального функционирования. Также эта отрасль науки акцентирует внимание на способах и времени приема пищи, ее объеме и физических свойствах.

Углеводы

Физиология питания человека отводит углеводам ведущую роль в энергетическом обмене. Благодаря им индивидуум быстро получает запас сил и энергии, в том числе для умственной деятельности. Углеводы выполняют еще несколько важных функций:

• пластическая (входят в состав тканей различных органов);
• регуляторная (в реакции окисления жиров не позволяют накапливаться кетонам);
• тонизирующая (активизируют процессы в нервной системе);
• детоксикация (выводят вредные химические вещества).

По химической структуре соотношение атомов водорода и кислорода схоже с молекулами воды.

В пищевых продуктах обнаруживаются углеводы трех типов:

• моносахаридные соединения (представлены глюкозой и фруктозой);
• олигосахаридные соединения (представлены сахарозой, лактозой и мальтозой);
• полисахаридные соединения (представлены крахмалом, гликогеном, клетчаткой и пектиновыми веществами).

Источники углеводов – это в первую очередь пища растительного происхождения: фрукты, овощи, злаковые и т. д.

Жиры

Основы физиологии и гигиены питания содержат раздел о жирах как об основных пищевых компонентах, так как их энергетическая ценность вдвое выше, чем у белков и углеводов. Липиды являются частью структуры клеток и участвуют в процессах строительства.

Только в присутствии жиров происходит растворение и усвоение витаминов A, D и Е. В липидных соединениях присутствуют биологически активные вещества: токоферол, лецитин, полиненасыщенные жирные кислоты, стерин. Улучшение вкусовых качеств пищи и повышение ее питательности возможно благодаря добавлению жиров.

Жиры в продуктах питания – это, по сути, эфирные соединения глицерина и жирных кислот. Последние подразделяются на две подгруппы: насыщенные и ненасыщенные. Физиология питания большую биологическую значимость отводит полиненасыщенным жирным кислотам, приравнивая их к витаминам.

Липиды в животной пище представлены насыщенными жирными кислотами (свинина, говядина, баранина и т. д.), в растительной – ненасыщенными (масла, орехи, семена).

Белки

Основы физиологии питания обозначают белки как необходимое условие жизни. Из них построены все клетки и ткани в организме человека. Функции протеинов разнообразны: пластическая, каталитическая, воспроизводящая, защитная, антитоксическая, транспортная и прочие.

По химическому строению белки являются сложными азотистыми полимерами, состоящими из аминокислот, 25 видов которых представлены в пище. Большая их часть воспроизводится организмом (заменимые), некоторые поступают исключительно с пищей (незаменимые).

Гигиена и физиология питания учитывают важность белковых продуктов, особенно тех, в которых присутствуют полноценные протеины, со сбалансированным аминокислотным составом. Наиболее подходящими в этом плане являются продукты животного происхождения (мясо, яйца, молоко). Белки растений чаще всего дефицитны по комплексу незаменимых аминокислот (соя, гречиха, фасоль, отруби и т. д.).

Макроэлементы

Основы физиологии питания рассматривают макроэлементы как вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма, участвующие в обменных процессах различного уровня. Особенно важны эти вещества для строительства костей, нуждающихся в кальции и фосфоре.

К макроэлементам относятся:

• кальций (молоко, сыр, творог);
• фосфор (рыба, мясо, хлеб, сыр, фасоль, крупы);
• магний (хлеб, крупы, фасоль, орехи);
• натрий (поваренная соль);
• калий (картофель, яблоки, фасоль, горох);
• хлор (хлеб, соль);
• сера (мясо, рыба, яйца).

Дефицит макроэлементов приводит к различным заболеваниям органов и систем, в первую очередь страдают кости и сосуды.

Микроэлементы

Микроэлементы выполняют ряд специфических функций, обеспечивая оптимальную работу организма в целом и отдельных его органов.

К группе микроэлементов относятся:

• железо (печень животных, гречневая крупа);
• цинк (печень, бобовые);
• йод (морская капуста, печень трески, морская рыба);
• фтор (морская рыба, вода, чаи).

Физиология питания ориентирована на организацию рациона с достаточным количеством макро- и микроэлементов, необходимых для сохранения здоровья.

Витамины

В учебнике «Биология. Физиология питания» (7 класс) информация о витаминах представлена в нескольких разделах. Их роль для жизнедеятельности организма трудно переоценить. Эти активные вещества присутствуют в ферментах и гормонах, участвуют в обменных процессах, обеспечивают слаженность в работе органов и систем.

Витамины не производятся организмом, поэтому важно их поступление с пищей. Дефицит приводит к появлению заболеваний, повышению утомляемости, снижению работоспособности и иммунитета.

Сбалансированный рацион должен содержать следующие витамины:

• A – поддерживает здоровье и молодость кожи, остроту зрения, иммунитет (источники: морковь, яйца, молоко, селедка, печень);
• B₁ – обеспечивает функционирование мышечных и нервных волокон, выработку энергии (источники: рис, мясо, бобовые, орехи);
• B₂ – активизирует рост и энергетический обмен (источники: желток яйца, мясо птицы, рыбы, дрожжи);
• B₆ – помогает усваивать углеводы и жиры, поддерживает ферментативные реакции (источники: картофель, рыба, мясо, зерновой хлеб, овощи);
• B₁₂ – предупреждает анемию, нарушения в работе нервной системы (источники: морепродукты, молоко, мясо, яйца);
• C – поддерживает иммунитет, здоровье зубов, кожи и костей (источники: апельсины, лимоны, черная смородина, шиповник, сладкий перец);
• D – способствует усвоению кальция, росту зубов и ногтей (источники: жирные сорта рыбы, молочные продукты);
• E – защищает организм от окисления на клеточном уровне, способствует регенерации кожи (источники: мясо, масла растительного происхождения, зерновые продукты).

Физиология питания подразумевает прием витаминов в виде специальных комплексов, разработанных с учетом возраста и образа жизни человека.

Гигиена питания

Кроме учета микробиологического состава продуктов, физиология питания – санитария и гигиена пищевого поведения. Его принципы могут быть представлены в виде следующих правил:

1. Рацион должен быть максимально разнообразным.
2. Ежедневно по нескольку раз необходимо употреблять продукты из муки, круп или картофеля.
3. Желательна регулярная физическая активность.
4. Необходимо ежедневно употреблять свежие фрукты и овощи.
5. Требуется постоянный учет жиров с пищей, желательна замена животного на растительный.
6. Ограничить употребление рафинированного сахара.
7. Не злоупотреблять добавлением соли в блюда.

Готовка еды должна обеспечивать безопасность и максимальное сохранение полезных свойств продуктов (предпочтительны варка, в том числе на пару, запекание, приготовление в микроволновой печи).

Соблюдение этих несложных правил позволит улучшить качество питания.

Производство продуктов питания

Еще один немаловажный вопрос, которым занимается физиология питания, – технология производства пищевых продуктов. В идеале промышленные условия должны быть организованы таким образом, чтобы пищевая ценность сырьевой основы повышалась. Конечная полезность продукта будет определяться не только содержанием питательных веществ, но и тем, в какой мере они смогут быть усвоены организмом. Эта проблема связана как с пищеварением, так и с рядом иных физиологических процессов.

Несмотря на все сложности, достоверно установлено, что качественная пища усваивается гораздо лучше, чем изготовленная из ненатурального и несвежего сырья. Чем вкуснее и аппетитнее еда, тем более полезной она окажется для организма. Этот факт обязательно нужно учитывать в процессе производства продуктов питания.

Основы санитарии

Содержание белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ рассматривает микробиология, физиология питания. Санитария же ориентирована на разработку правил личной гигиены при приготовлении и употреблении пищи. Они предупреждают загрязнение продуктов, занесение в них возбудителей инфекций, провоцирующих пищевые отравления и ряд заболеваний.

Особое внимание уделяется санитарным условиям приготовления пищи в заведениях общественного питания. Высокий уровень личной гигиены работников влияет на культуру взаимодействия с потребителями.

Правила индивидуальных санитарных процедур предусматривают определенные требования к состоянию рук, ротовой полости, спецодежды, режимным условиям организации, регулярному медосмотру сотрудников.

Личная гигиена каждого человека при приеме пищи подразумевает тщательное мытье рук, а по необходимости и всего тела, чистоту одежды, использование индивидуального набора посуды. При наличии инфекционных заболеваний следует ограничить контакты с другими лицами.

Физиология питания как научная дисциплина

Дисциплина «Физиология питания» преподается сжато в средних школах, развернуто – в профессиональных образовательных учреждениях. Она включает в себя изучение физиологических систем, связанных с питанием, экологических и медицинских особенностей питания людей, основ пищеварения. Значительная часть занятий посвящена изучению пищевых веществ, принципов составления рациона, гигиене и санитарии при подготовке, обработке и хранении продуктов. Физиология питания с основами товароведения – заключительный тематический блок, охватывающий экономический компонент проблемы.