Физиологические принципы адекватного питания. Уголев А.М

Были обнаружены неизвестные ранее механизмы пищеварения. Выяснили, что процесс переваривания осуществляется не только в полости кишечника, но и на стенках органа, на мембранах клеток. Такое пищеварение получило название контактное или мембранное.

Новым открытием стало существование гормональной системы кишечника. Была получена неизвестная ранее информация о роли микроорганизмов, обитающих в кишечнике.

Все это способствовало созданию новой теории, которая соединила в себе всё значимое из теории сбалансированного питания и результаты последних исследований. Существенный вклад в разработке теории адекватного питания принадлежит академику А. М. Уголеву .

Первое положение теории адекватного питания: микроэкология организма

Человек, как и высшие животные, представляет собой не просто организм, а надорганизменную систему, которая включает в себя помимо макроорганизма, микрофлору пищеварительного тракта — микроэкологию, или внутреннюю экологию организма. При этом поддерживается симбиоз - совместное существование между микрофлорой и организмом хозяина.

Второе положение теории адекватного питания: регуляторные и пищевые потоки

Нормальное питание организма связано с несколькими потоками регуляторных и питательных веществ, которые движутся из пищеварительного тракта во внутреннюю среду организма (тканевую жидкость, кровь, лимфу).

Основной пищевой поток

Основной питательной поток представляют собой , аминокислоты, (фруктоза, глюкоза), . Помимо него существуют еще 5 потоков других веществ.

Поток гормонов

Один из них - поток физиологически активных и гормональных веществ, которые синтезируются клетками пищеварительного тракта. Эти клетки вырабатывают приблизительно тридцать гормонов и гормоноподобных веществ, которые координируют помимо функций ЖКТ, иные важнейшие функции.

Гормоны являются своего рода переносчиками команд управления от одних органов к другим. Человеческий организм содержит огромный спектр различных гормонов - биологически активных веществ, участвующих во всех процессах жизнедеятельности и регулирующих их, начиная от роста клеток, заканчивая выделением желудочной кислоты.

Органы, синтезирующие гормоны, получили название эндокринные. Гормоны, выделяясь в кровь, поступают в одно место или в определенный орган тела.

Гормональный фон представляет собой баланс гормонов в организме. Уровень определенных гормонов влияет на общее физическое состояние и самочувствие. Плаксивость, истеричность и т.п. являются явными признаками нарушения баланса гормонов. Изменение гормонального фона может вызвать развитие серьезных патологий.

В пятидесятые - шестидесятые годы двадцатого века был отрыт факт, согласно которому кишечник представляет собой эндокринный орган. Кроме того, академик Уголев установил, что пищеварительный тракт - это самый большой эндокринный орган. Также было доказано, что ЖКТ синтезирует фактически весь перечень гормонов, которые регулируют работу организма, а не только собственное функционирование. Пищеварительный аппарат вырабатывает гормоны:

  • типичные для гипофиза и гипотоламуса;
  • энкефалины и эндорфины, вызывающие обезболивание, чувство радости, эйфории, счастья;
  • 95% сератонина, дефицит которого провоцирует мигрени и депрессии и др.

Но в отличие от эндокринных систем синтез гормонов в кишечнике обусловлен в большей степени пищей, которую мы едим, а не состоянием организма. Ряд гормонов поступают с продуктами питания, а также вырабатываются внутри кишечника. Таким образом, гормональный фон, воздействующий на состояние нашего организма, работоспособность и настроение, напрямую зависим от еды.

Известны случаи, когда благодаря нормализации питания восстанавливался гормональный фон. Поток гормонов с приемом пищи в большинстве случаев не учитывается современной медициной.

Три потока метаболитов

В полости кишечника образуется три потока, которые связаны с микрофлорой органа:

  • модифицированные бактериальной микрофлорой балластные вещества или вторичные питательные вещества;
  • модифицированные микроорганизмами кишечника нутриенты;
  • продукты жизнедеятельности бактерий.

Что представляет собой поток питательных веществ ? Нутриенты поступают в кишечник, где бактерии содействуют процессу их переваривания - расщеплению сложных структур до более простых соединений - мономеров. К примеру, аминокислот до аминов.

Поток состоит из частей: полезные для организма витамины, аминокислоты с одной стороны, и токсичные вещества, оказывающие не самое полезное действие на организм - с другой стороны. Ряд этих веществ синтезируется самим организмом, к примеру, гистамин. Он продуцируется клетками желудка, координирует ряд функций головного мозга, выработку желудочного сока и одновременно содействует возникновению язв желудка.

Важно понимать, что избыточный рост или снижение количества бактерий, которые вырабатывают подобные вещества, вызывают изменение потока продуктов жизнедеятельности бактерий . А количество бактерий в кишечнике напрямую зависимо от употребляемой пищи. Если мы , соотношение различных бактерий будет оптимальным.

Последний поток - модифицированные микрофлорой балластные вещества (). Они представляют собой пищу для микроорганизмов кишечника, которые вырабатывают в результате витамины и незаменимые аминокислоты.

Эти три потока веществ, которые являются результатом деятельности микрофлоры и поступают в организм, зачастую игнорируются современной медициной. Каким образом? Приемом любых лекарственных препаратов, в особенности антибиотиков, которые уничтожает микрофлору и одновременно с ней и три потока веществ. После антибактериального курса могут назначаться реабилитирующие средства, но процесс восстановления микрофлоры занимает потом длительное время.

Поток веществ из загрязненной пищи

Условно отдельным потоком считаются вещества, которые поступают с загрязненной пищей. Токсические соединения, формирующиеся из токсических веществ пищи и токсических бактериальных метаболитов, которые образуются в процессе работы бактериальной микрофлоры.

Подробно этот поток не будет рассматриваться. Следует соблюдать определенные меры по безопасности: мыть руки, а также овощи и фрукты. Если есть подозрения, что фрукты содержат большое количество нитратов - стоит положить их на 30 минут в воду. Не нужно употреблять продукты, где присутствуют признаки гниения и плесень. Лучше есть продукты российского производства, поскольку они не проходят обработку для длительной транспортировки.

Но и не стоит сгущать краски по поводу нитратов и импортных товаров. Оптимален разумный подход - интересоваться и узнавать, как выращивают и хранят овощи, фрукты, орехи, как сушат сухофрукты.

Вот, к примеру, некоторая информация о современных овощехранилищах. Хранение яблок сейчас осуществляется в холодильных камерах при 0 градусов и при откаченном кислороде. С помощью специальных мембран фильтруется воздух, координируется уровень кислорода и углекислого газа. Так, яблоко сохраняет свои свойства вплоть до следующего урожая без применения какой-либо химии. В любом случае, лучший вариант - есть яблоки с нитратами, чем не есть их совсем.

Третье положение теории адекватного питания: значимость пищевых волокон

По теории адекватного питания необходимым являются не только полезные нутриенты (белки, жиры, углеводы, минералы, витамины, ), но и пищевые волокна или балластные вещества. Они нормализуют деятельность желудочно-кишечного тракта, (в особенности толстой и тонкой кишки): повышают массу мышечного слоя, воздействуют

Балластные вещества способны связывать желчные кислоты и воду, а также токсические соединения.

Пищевые волокна оказывают влияние на среду, в которой обитают бактерии в кишечнике, а также представляют собой для них один из источников питания, в частности - это целлюлоза, гемицеллюлоза, пектин.

Пищевые волокна требуются для нормальной работы всего организма. Такие заболевания, как гипертония, ишемическая болезнь сердца, атеросклероз, диабет, желудочно-кишечные заболевания являются результатом не только избыточного потребления углеводов и белков, но и дефицита пищевых волокон. Существуют сведения, что их недостаток может стать причиной развития рака толстой кишки. Помимо указанного заболевания наблюдаются нарушения обмена желчных кислот, стероидных гормонов и холестерина.

Пищевые волокна успешно применяют при лечении геморроя, запоров, болезни Крона, хронического панкреатита, а также в качестве профилактического средства против рецидивов язвы желудка и двенадцатиперстной кишки.

Четвертое положение теории адекватного питания: открытие и значимость мембранного пищеварения

Равновесие нутриентов в организме достигается в процессе расщепления пищевых веществ и освобождения конечных продуктов, которые способны к всасыванию с помощью мембранного и полостного, в некоторых случаях внутриклеточного пищеварения, а также в результате синтеза новых соединений микрофлорой кишечника.

В современной физиологии выделяют несколько типов пищеварения: мембранное, внутриклеточное и полостное.

До середины XX в. существовало представление о процессе усвоения пищи по схеме из двух звеньев: полостное пищеварение - всасывание. Данное представление было разработано такими учеными, как К. Бернар, Р. Гейденгайн, И. П. Павлов, В. Бейлисс, Е. Старлинг. Полагали, что основные проблемы уже решены и оставались только некоторые детали, к примеру, что происходит после того, как димеры и олигомеры проникают через мембраны клеток кишечника. Разобравшись в этом вопросе И.И. Мечников выяснил, что процесс расщепления молекул производится ферментами цитоплазмы, и дал название этому процессу внутриклеточное пищеварение.

В 1958 г. академик А.М. Уголев открыл и описал его. Это открытие привело к замене двухзвенной схемы процесса усвоения на схему из трех звеньев: полостное пищеварение - мембранное пищеварение - процесс всасывания. Внутриклеточное пищеварение в большей степени присущее низшим организмам, у человека оно скорее является дополнительным механизмом, расщепляющим некоторые малые молекулы.

Полостное пищеварение осуществляется в полости рта, в желудке и в тонком кишечнике, где в большинстве случаев совмещается с мембранным, эпизодически и с внутриклеточным. Оно осуществляется, когда частично расщепленные либо нерасщепленные пищевые вещества попадают внутрь клеток и «разбираются» до простых соединений ферментами, которые продуцируются клетками кишечника. Расщепляются в основном молекулярные комплексы или крупные молекулы, то есть производятся начальные фазы пищеварения.

Мембранное пищеварение у человека происходит в тонкой кишке и реализуется с помощью следующих ферментов - панкреатических, мембранных, трансмембранных кишечных ферментов.

Пятое положение теории адекватного питания: цели и функции питания

Питание направлено на поддержание молекулярного состава организма, на возмещение энергетических и пластических его потребностей, роста и внешнюю работу. Это положение является единственным общим с теорией сбалансированного питания.

Краткие выводы

Таким образом, кратко можно сделать следующие выводы. С учетом новых научных открытий в различных областях теория адекватного питания сформулировала следующее представление о самом процессе питания:

1. Поскольку в человеческом организме - макроорганизме существует микроорганизм или микроэкология - микрофлора пищеварительного тракта, при построении рациона питания необходимо обязательно учитывать этот факт.

2. Процесс питания связан с 6-ю регуляторными и пищевыми потоками:

  • основным питательным потоком (аминокислоты, жирные кислоты, минеральные вещества, витамины, моносахариды);
  • потоком гормонов;
  • 3-мя потоками метаболитов (продукты жизнедеятельности бактерий, модифицированные бактериальной микрофлорой балластные вещества, модифицированные микроорганизмами кишечника нутриенты);
  • потоком веществ с загрязненной пищей.

Т.е. оптимальный рацион питания должен быть построен, принимая во внимание эти факторы.

3. Выявлена и доказана важность пищевых волокон в качестве компонента питания наряду с полезными веществами, а также для работы всего организма в целом.

4. Открытие мембранного пищеварения дополнило сведения о процессе переваривания, кроме того, объяснило возникшие проблемы с элементным питанием.

5. Общим положением с теорией сбалансированного питания остался постулат о функциях питания: поддержание молекулярного состава организма, возмещение пластических и энергетических его потребностей.

Таким образом, согласно новой теории , питание должно не только соответствовать принципу сбалансированности, но и принципу адекватности, то есть отвечать возможностям организма.

«Теорию адекватного питания» академик Александр Михайлович Уголев разработал на основе классической «Теории сбалансированного питания», дополнив ее некоторыми тезисами, исходя из строения организма, в частности кишечника. Проведя массу исследований и опытов, ему удалось составить целостное представление об основах правильного потребления пищи

Александр Михайлович Уголев родился в Екатеринославе, ныне Днепр, в 1926 году. Там же поступил в медицинский институт, где занялся наукой о сущности живого – физиологией. Учеба давалась успешно, поэтому уже в скором времени Уголев получил ученую степень Доктора медицинских наук и звание Академика АН СССР.

Кроме физиологии Александр Михайлович также преуспевал в области, связанной с вегетативной нервной системой и ее регуляции. Наиболее известным практическим опытом академика считается процесс так называемого самопереваривания, или аутолиза, свежей лягушки в желудочном соке живого организма. В результате проведенных исследований было установлено, что лягушатина в сыром виде может перевариться полностью гораздо быстрее, чем сваренная или жаренная. Более подробно об этом эксперименте можно прочитать в труде «Теория адекватного питания и трофология».


Мембранное пищеварение было выявлено академиком Уголевым в 1958 году. Тогда это научное открытие стало одним из самых значимых в СССР и было внесено в Государственный реестр открытий страны. Согласно данной теории пищеварение при помощи мембраны является универсальным процессом расщепления пищи до мельчайших элементов, которые после становятся пригодными к всасыванию. То есть в отличие от привычной двухэтапной схемы переваривания еды стало возможным рассмотрение схемы, состоящей из трех звеньев:

1.Потребление пищи, когда пищеварение начинается в полости рта

2.Переваривание еды в мембране

3.Последующее всасывание остатков продуктов

Данный процесс именуется, как пристеночное пищеварение, что стало открытием мирового масштаба. В дальнейшем эта теория успешно применялась на практике, что позволило привнести изменения в тактику и стратегию диагностирования и излечения заболеваний, связанных с желудочно-кишечным трактом человека.

Начиная с 1961 года, академик Уголев написал множество трудов, из которых было опубликовано 10. Главная работа его жизни, связанная с особенностями пищеварения и правильного питания, была издана в год его смерти – в 1991 году. Похоронен Александр Михайлович на Богословском кладбище в Санкт-Петербурге.


Основные тезисы «Теории адекватного питания»

Классической считается «Теория сбалансированного питания». Однако Уголев смог значительно расширить и дополнить уже устоявшееся мнение о правильности питания, опираясь на процесс эволюции и учитывая окружающую экологическую обстановку. После массы исследований и проведенных опытов появилась «Теория адекватного питания».

Согласно выдвинутому в ней мнению главные качества пищи в виде белков, жиров, углеводов, а также общей калорийности не могут считаться основными критериями ее ценности. Истинная ценность еды – самопереваривание в желудочном соке в совокупности с возможностью становиться пищей для микроорганизмов, находящихся в области кишечника и поставляющих организму нужные полезные элементы. Процесс пищеварения наполовину происходит при помощи ферментов, которые содержатся в самой еде, в то время как сок в желудке всего лишь запускает самопереваривание продуктов питания.

Благодаря опытам, проведенным на сырых и термически обработанных лягушках, удалось установить, что полезнее для организма с точки зрения процесса переваривания пищи есть свежие сырые продукты. Такая система питания получила название «сыроедение». Сейчас она очень распространена не только среди желающих быстрее похудеть и избавиться от лишних килограммов, но и у известных спортсменов, например, и многих других.


За правильное усваивание пищи отвечает микрофлора кишечного тракта, пользу которой могут приносить лишь определенные продукты питания. Ее значение в организме очень велико, поскольку она выполняет ряд важнейших функций:

— стимулирование выработки иммунитета, избавление от болезнетворных бактерий;

— облегчение процесса усваивания полезных веществ, например, таких, как железо и кальций;

— синтезирование витаминов, аминокислот и протеинов;

— активирование процессов щитовидки;

— полное снабжение внутренних органов необходимым количеством фолиевой кислоты, биотина и тиамина;

— расщепление холестерина;

— обеспечение быстрого усваивания жидкости в кишечнике.

Такой широкий спектр выполняемых функций говорит о том, что не стоит недооценивать значимость микрофлоры в организме. Александр Михайлович в своих трудах подчеркивал особенности строения микрофлоры и считал ее самостоятельным органом. Чтобы усвоение продуктов питания происходило лучше и быстрее, необходимо составлять свой рацион из той пищи, которая полностью отвечает требованиям микрофлоры кишечника. Отличным вариантом станет растительная сырая клетчатка. Если человек будет отдавать предпочтение такой пище, то организм сможет в полной мере защититься от бактерий и микробов, а также активируется потребление витаминов и полезных аминокислот в нужном объеме.


На процесс переваривания разной пищи уходит разное количество времени:

мясо – 8 часов;

овощи – 4 часа;

фрукты – 2 часа;

сложные углеводы – 1 час.

Чтобы переварить разные продукты, смешанные вместе, часто организму приходится выделять сок в желудке с крайне высокой степенью кислотности. В результате этого может начинаться брожение, из-за чего образовываются газы. Такой процесс негативно сказывается на слабощелочном балансе, что в свою очередь подвергает опасности здоровую микрофлору. Когда такое происходит с регулярной периодичностью, у человека развивается хроническая дисфункция. В отдельных случаях это может привести к гниению и разложению внутренних органов.

Считается, что вегетарианство полезно для здоровья внутренних органов. Лучше исключить из рациона продукты животного происхождения, а также искусственно изготовленную пищу. Положительно на организме скажется отказ от сахара, консервированных продуктов, производственной муки и того, что из нее было приготовлено. Однако и в растительной пище порой может быть недостаточно полезных веществ. Чаще всего так происходит из-за продолжительного хранения.


Уголев также сумел доказать, что качество потребляемых продуктов способно влиять на эмоциональное состояние человека. Из чего можно сделать вывод, что чем полезнее питается человек, тем он счастливее. Однако каждый организм индивидуален, поэтому прежде чем переходить на сыроедение и вегетарианство лучше проконсультироваться с профильными врачами.

Тем, кому интересна «Теория адекватного питания», скачать книгу могут здесь по ссылке:

Для наглядности теории приведем несколько видеороликов:

Первое видео о правильном питании для обеспечения качественной жизнедеятельности организма:

Второе видео о сохранении здоровой микрофлоры путем быстрой адаптации термообработанной пищи:

Третье видео о влиянии пищи на гормональный фон людей:

Заключение

«Теория адекватного питания» Уголева помогает под другим углом рассмотреть основы пищеварения, переосмыслить процесс потребления еды, пересмотреть свой привычный рацион. В современном мире развивается тенденция к улучшению качества жизни. Многие стараются правильно питаться, садясь на диеты и покупая дорогостоящие органические продукты. Однако прежде необходимо разобраться в самом процессе пищеварения, понять его основные особенности, чтобы не навредить организму. Александр Михайлович Уголев в своем труде подробно описывает то, как необходимо потреблять пищу, объясняя причины и демонстрируя возможные негативные последствия при несоблюдении главных правил. Всем, кто старается следить за своим здоровьем, рекомендуется ознакомиться с «Теорией адекватного питания».

Теория адекватного питания

Теория адекватного питания возникла как результат кризиса классической теории сбалансированного питания, открытий новых типов пищеварения и обобщения данных по функциональным особенностям животных, у которых отсутствует микрофлора желудочно-кишечного тракта. Приведем некоторые положения этой теории.

Адекватное питание - это питание, соответствующее не только метаболическим потребностям организма, но и особенностям переработки пищи в различных отделах пищеварительной системы.

Питание должно поддерживать молекулярный состав и возмещать энергетические и пластические расходы организма на основной обмен веществ, внешнюю работу и рост.

Балластные вещества являются необходимым компонентом питания. Пищевые волокна - это часть растительной пищи, которая не переваривается в желудочно-кишечном тракте (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектин, лигнин). Основными источниками пищевых волокон являются хлеб из муки грубого помола, овощи, фрукты, злаки.

Балластные вещества усиливают моторную функцию кишечника, служат продуктами питания для микроорганизмов. Они снижают уровень холестерина в крови, обладают антитоксичными свойствами.

А. М. Уголев доказал, что обеднение пищи грубой растительной клетчаткой приводит к хроническим запорам, изменению микрофлоры кишечника. Некоторые ученые считают, что рак толстой кишки, желчно-каменная болезнь, нарушение обмена веществ чаще всего развиваются на фоне отсутствия или резкого снижения балластных веществ в пищевом рационе.

Особое значение в этой теории питания отводится эндоэкологии организма человека, т.е. особенностям его микрофлоры.

Итак, с точки зрения теории адекватного питания, идеальная пища - это та пища, которая полезна данному человеку в данных условиях, адекватна его состоянию и особенностям ее переработки.

Теория адекватного питания получила достаточно широкое распространение, так как базируется на естественных физиологических особенностях организма.

Теория раздельного питания

Теория раздельного питания, работа над которой была начата зарубежными диетологами в 40-70-е годы нашего столетия. В отечественной медицине выражения "раздельное питание", "совместимость пищ" и стоящее за ними практическое применение появились лишь в 80-х годах. Следует отметить, что одно из положений теории адекватного питания (об адекватно-раздельном питании) очень близко смыкается с теорией раздельного питания.

Основоположник теории раздельного питания - американский ученый Герберт Шелтон (1895-1985 гг.). В 1971 г. он выпустил книгу "Правильное сочетание пищевых продуктов", в которой изложил основные положения этой теории.

Согласно теории раздельного питания несовместимыми являются белковая и углеводная пища, так как требуют различных условий и ферментов для переваривания. Расщепление крахмалистых продуктов начинается в ротовой полости ферментами слюны, активными в щелочной среде. Первичное переваривание белковой пищи происходит в кислой среде желудочного сока. При совместном употреблении белковой и крахмалистой пищи (супы на мясных бульонах, мясо с картофельным гарниром, бутерброды и т.п.) происходит нарушение работы ферментных систем, снижение моторики желез желудочно-кишечного тракта и, как следствие, снижение пищеварительной способности соков.

Все продукты, содержащие легкоусвояемые сахара, следует употреблять отдельно от других продуктов в промежутках между едой. Сладкие продукты при отдельном употреблении покидают полость желудка через 10-30 минут. При совместном же употреблении с крахмалистой или белковой пищей они задерживаются в желудке до 5-6 часов, вызывая в дальнейшем процессы брожения и гниения в кишечнике.

Из сладких продуктов предпочтение стоит отдавать фруктам, сухофруктам, овощным и фруктовым сокам, меду, хорошо проваренному варенью, содержащим более легкоусвояемые фруктозу и глюкозу.

Количество продуктов, содержащих белый рафинированный сахар, а тем более в нефизиологичном сочетании (торты, шоколад, мороженое, конфеты), необходимо свести к минимуму.

Разнородная белковая пища также несовместима. В один прием допускается употребление только одного вида белкового продукта. Совместное использование мяса, рыбы, яиц, молочных или других белковых продуктов в течение длительного периода способствует возникновению пищевой аллергии.

Овощи, листовая зелень, специи хорошо сочетаются как с белковыми, так и с крахмалистыми продуктами. Употреблять любую концентрированную пищу сторонники раздельного питания советуют с обильным количеством овощей и зелени. Витамины и ферменты, содержащиеся в растительной пище, и разветвленная структура растительной клетчатки способствуют более эффективному перевариванию и усвоению продуктов.

Жиры в небольших количествах совместимы как с белковыми, так и с крахмалистыми продуктами. Избыточное потребление жира оказывает угнетающее действие на секрецию пищеварительных желез. Совместное употребление жира с зелеными салатными растениями значительно улучшает его переваривание липазами и уменьшает продолжительность торможения секреции желез.

Вегетарифнство

Вегетарианство - общее название систем питания, исключающих или ограничивающих потребление продуктов животного происхождения.

Различается несколько направлений вегетарианства:

Строгое вегетарианство;

Лактовегетарианство;

Оволактовегетарианство.

Строгое вегетарианство основано на единственно допустимой пище растительного происхождения. При этом исключаются из рациона все продукты животного происхождения - мясо скота и птиц, рыба и молочные продукты, сливочное масло, яйца.

Отношение врачей и специалистов по питанию к строгому вегетарианству отрицательное, так как в рацион человека не поступают полноценные белки, витамин В12, кальций. Оно неприемлемо с точки зрения рационального питания. В экономически развитых странах строгое вегетарианство практически не распространено.

Лактовегетарианство основано на использовании в пищу продуктов растительного происхождения и молочных.

Оволактовегетарианство разрешает применение яиц, молочных продуктов и растительных.

Очевидно, что лактовегетарианцы и оволактовегетарианцы являются сторонниками смешанной пищи, включающей как растительные, так и животные продукты.

Оба последних направления отличаются разнообразным набором продуктов: бобовые и орехи, хлеб из муки грубого помола, овощи, фрукты, ягоды, растительное масло. Диеты с такой вегетарианской направленностью издавна рекомендуются медиками для профилактики и лечения многих заболеваний.

Важно отметить то, что если в ХIХ в. и в первой половине ХХ в. приверженцы растительной пищи исходили прежде всего из побуждений нравственного и философского характера, то сегодня при решении вопроса о вегетарианстве люди исходят в основном из медицинских соображений.

В последние годы проявляется более разностороннее научное изучение диет с вегетарианской направленностью. Ученые выясняют влияние этих систем питания на состояние здоровья, уровень заболеваемости и продолжительности жизни.

Для решения вопроса о применении вегетарианского рациона необходимо получить консультацию врача-диетолога.

Теория естественного питания

Учение макробиотиков

Учение макробиотиков активно пропагандирует употребление в пищу только злаковых культур, особенно проросших зерен пшеницы. Они содержат ауксин - растительный ростковый гормон. Согласно данным одних исследователей, этот гормон не оказывает влияния на человека. Однако другие свидетельствуют о том, что употребление проросших зерен пшеницы может привести к усилению остроты зрения, улучшению состояния волосяного покрова головы, укреплению зубов и повышению невосприимчивости к простудным заболеваниям. Вместе с тем, в США, где представители макробиотиков нашли своих последователей, зарегистрированы случаи цинги и рахита из-за нехватки витаминов С и D.

Противоречивость литературных данных в отношении эффективности данной диеты для человека не дает пока оснований для ее широкого распространения. Однако врачи-диетологи иногда советуют включать в отдельные приемы пищи небольшое количество проросших зерен злаковых культур.

Существуют и другие представления о рациональном питании. Некоторые из них нашли частичное применение в диетических рекомендациях. Это теория "естественного питания" или сыроедения, учение макробиотиков. Тогда как другие, например, теория Г. С. Шаталовой "О живой энергии", "Очковая диета" Эрна Каризе (Германия), не нашли научного и экспериментального подтверждения, не получив тем самым широкого распространения.

Уголев Александр Михайлович

Теория адекватного питания и трофология

Аннотация

Книга посвящена фундаментальным и прикладным аспектам проблем питания и ассимиляции пищи. В рамках новой междисциплинарной науки трофологии сформулированы основные постулаты теории адекватного питания, в которую классическая теория сбалансированного питания входит как важная составная часть. Охарактеризованы основные потоки, поступающие из желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма, эндоэкология и ее главные физиологические функции, роль кишечной гормональной системы в жизнедеятельности организма, общие эффекты этой системы и ее роль в развитии специфического динамического действия пищи. Рассмотрены происхождение жизни, возникновение клеток, трофических цепей и т.д. в свете трофологии, а также ее некоторые биологические аспекты. Показано, что трофологический подход плодотворен для понимания процессов ассимиляции пищевых веществ на всех уровнях организации живых систем, а также для биологии в целом, равно как и для некоторых общих проблем профилактической и клинической медицины. Книга предназначена для широкого круга подготовленных читателей, интересы которых включают биологические, технологические, гуманистические, экологические, медицинские и другие проблемы питания и пищеварения. Библиогр. 311 назв. Ил. 30. Табл. 26.

Теория адекватного питания и трофология.

Академик

Александр Михайлович Уголев

ТЕОРИЯ АДЕКВАТНОГО ПИТАНИЯ И ТРОФОЛОГИЯ

Утверждено к печати

Редакционной коллегией серийных изданий

Академии наук СССР

Редактор издательства Н.В. Натарова

Художник А.И. Слепушкин

Технический редактор М.Л. Гофман

Корректоры Ф.Я. Петрова и С.И. Семиглазова

Л.: Наука, 1991. 272 с. - (Наука и технический прогресс).

Ответственный редактор - доктор биологических наук Н. Н. Иезуитова

Рецензенты:

доктор медицинских наук проф. A .И. Клиорин

доктор медицинских наук проф. В.Г. Кассиль

ISBN 5-02-025-911-Х

© А.М.Уголев, 1991

© Редакционная подготовка, оформление - Издательство «Наука», 1991

Предисловие

Одна из важнейших задач книги - рассмотреть ряд проблем, решение которых может быть найдено лишь после фундаментальных исследований на человеке и животных. К числу таких проблем следует отнести прежде всего проблемы пищи и питания. Именно в проблеме питания, быть может, больше, чем где бы то ни было, интегрированы этика и наука, добро и зло, знания и загадки. Вместе с тем нельзя забывать и тот общеизвестный факт, что и недостаток, и изобилие пищи относятся к могущественнейшим факторам, действующим не только в природных условиях, но и в условиях развитых цивилизованных обществ. Еще со времен Гиппократа пищу сравнивали с наиболее мощным лекарством. Однако неправильное употребление такого лекарства, как и любого другого, может привести к драматическим последствиям.

Одна из целей книги заключается также в том, чтобы показать истинное место питания в феномене жизни на Земле и в той части биосферы, которая связана с жизнью человека. В этом случае надо обратить внимание на поиски дальнейших путей развития проблемы питания, что стало возможным после новых революционных достижений второй половины XX в. в биологии и в науках, на которые она опирается.

Важно иметь в виду гуманистическую сторону проблемы питания, в которой принято, что человек - вершина трофической пирамиды. Такая пирамида, как это понятно, отражает логическое развитие общих представлений и идей гуманизма, сформировавшихся в эпоху Возрождения, когда человек помещался в центр мироздания. Такие представления, давшие человечеству столь много, в то же время привели к идее победы человека над природой и в конечном итоге к экологической катастрофе, на грани которой оказался мир. В этой книге, как и в предшествующей (Уголев, 1987а), мы пытаемся показать, что с естественно-научной точки зрения представления о трофической пирамиде не обоснованы. В действительности человек, будучи носителем ноосферных признаков, в трофическом отношении является одним из звеньев сложной замкнутой системы круговоротов в биосфере с ее трофическими связями. С точки зрения объективного наблюдателя, более правильной представляется идея гармонизма человека и окружающего мира, которая становится все более популярной по мере углубления понимания его сущности. Преимущества идеи гармонизма перед антропоцентрическим подходом особенно видны при анализе пищи будущего и в связи с необходимостью включения пищи человека в трофические цепи биосферы.

Основное внимание в сущности уделено двум теориям питания - классической теории сбалансированного питания и новой развивающейся теории адекватного питания, их характеристике, сопоставлению и анализу плодотворности применения к решению важнейших теоретических и прикладных аспектов проблемы питания. При этом питание рассматривается как одна из тех функций, которая объединяет животных и человека. В связи с этим появилась возможность от антропоцентрического решения проблемы перейти к построению новой теории адекватного питания. В отличие от классической эта теория характеризуется биологическими, и в особенности эволюционными, подходами к рассмотрению проблем, связанных с питанием как человека, так и живых организмов всех типов на всех уровнях организации и экологической специализации.

В книге делается попытка представить систематизированную аргументацию контуров новой теории адекватного питания, которая идет на смену классической теории сбалансированного питания. Как бы ни была привлекательна новая теория, она не может развиваться лишь под влиянием практических импульсов и должна иметь надежный естественнонаучный фундамент. Таким фундаментом может служить трофология. Достижения в области биологии и медицины за последние десятилетия, открытие неизвестных ранее закономерностей и важные обобщения дают основания считать, что формируется новая наука, названная нами трофологией, которая, подобно экологии, является междисциплинарной. Это наука о пище, питании, трофических связях и всей совокупности процессов ассимиляции пищи на всех уровнях организации живых систем (от клеточного до биосферного). Трофологический подход, обоснования и преимущества которого приведены ниже, дает возможность в рамках трофологии не просто уточнить классическую теорию питания человека, но и развить значительно более широкую теорию адекватного питания.

Очевидно, что рассмотрение классической и новой теорий питания с позиций новой биологии требует прежде всего изложения сути самой трофологии. Это и определило структуру книги.

В небольшой по объему книге нет возможности дать детальный анализ не только трофологии, но и теории адекватного питания. Попытаемся обсудить их самые существенные аспекты в наиболее общей и одновременно определенной форме. Для этого рассмотрены, в частности, механизмы ассимиляции пищи. В связи с этим прежде всего охарактеризованы фундаментальные и прикладные аспекты трофологии. Затем на примере истории науки о питании продемонстрировано, как опасны, а иногда и трагичны были те этапы, когда осуществлялось интенсивное решение прикладных задач без достаточного понимания уровня организации живых систем на основе фундаментальных наук. Для этого освещены основные постулаты и следствия современной классической теории сбалансированного питания, ее достоинства и недостатки, а затем в сжатой форме формирующаяся в настоящее время теория адекватного питания, новые тенденции в этой области и т.д.

Следует заметить, что антропоцентричность - один из недостатков классической теории питания и многих других теорий. Действительно, теория должна базироваться на закономерностях, которые характерны по крайней мере для многих, если не для всех, живых организмов. Так, мы уже давно обращали внимание на общность основных механизмов ассимиляции пищи (в частности, механизмов гидролиза и транспорта) у всех организмов. Вот почему эволюционный подход к вопросам питания, который является одним из главных отличий теории адекватного питания от классической теории, кажется особенно важным.

Адекватное питание необходимо для роста, поддержания массы тела, физиологических функций и обеспечения энергией. С пищей поступают следующие компоненты.

Вода необходима в достаточном количестве для предотвращения обезвоживания. В нормальных условиях ежедневная потеря воды из организма осуществляется следующим образом:

  • с фекалиями (100 мл);
  • с потом и выдыхаемым воздухом (600-1000 мл);
  • с мочой (1000-1500 мл).

Потери воды увеличиваются при тяжелой диарее (2000-5000 мл), лихорадке (200 мл/сут/1С) и при высокой температуре окружающей среды. Задняя доля гипофиза секретирует антидиуретический гормон для регулирования осмолярности мочи и достижения баланса между выведением и поступлением воды (общая потеря воды организмом должна быть равна ее поступлению в течение такого же периода времени).

Углеводы - это полигидроксиальдегиды, кетоны или другие сложные органические вещества, которые образуются в ходе реакции гидролиза. Углеводы существуют в нескольких формах (в зависимости от степени полимеризации):

  • (простые сахара) состоят из 1 единицы (например, или галактоза);
  • - это соединение 2 моносахаридов (например, сахарозы и лактозы);
  • олигосахариды содержат от 3 до 9 моносахаридов;
  • (например, крахмал, целлюлоза) состоят из большого числа моносахаридных единиц. Полисахариды депонируются в виде .

Углеводы важны как энергетический источник и как предшественники биосинтеза многих клеточных компонентов.

. - «кирпичи» для строительства белков. Пищевые белки, перевариваясь, высвобождают аминокислоты (заменимые и незаменимые). , или эссенциальные аминокислоты, не синтезируются в достаточных количествах в организме человека. Незаменимых аминокислот 9: , изолейцин, лейцин, и валин. , кроме перечисленных незаменимых аминокислот, требуется еще и . Аминокислоты необходимы для синтеза белков и других молекул (например, пептидных гормонов и порфиринов) и как источник энергии, т.к. аминокислоты могут быть источником гликонеогенеза в печени. Тканевые белки, расщепляясь и ресинтезируясь, постоянно подвергаются превращению, при этом каждый из белков в организме обладает своим собственным . Потребность в пищевых белках повышается во многих случаях, таких как период роста, после ожогов или травм.

Компоненты пищи

  • Белки

Незаменимые аминокислоты

  • Гистидин
  • Изолейцин
  • Лейцин
  • Лизин
  • Метионин
  • Фенилаланин
  • Треонин
  • Триптофан
  • Валин

Основное количество жира (98%), поступающего с пищей, существует в форме триацилглицеридов (триглицеридов), остальные 2% представлены фосфолипидами и холестерином. При полном гидролизе триацилглицеридов образуются глицерин и свободные жирные кислоты. Жирные кислоты можно разделить на две группы по числу двойных связей, которые они содержат:

  • насыщенные (без двойных связей) жирные кислоты;
  • ненасыщенные жирные кислоты.

Примерами насыщенных жирных кислот являются масляная и пальмитиновая кислоты. Ненасыщенные жирные кислоты можно разделить согласно степени ненасыщения на мононенасыщенные (например, олеиновая кислота) и полиненасыщенные (например, линолевая кислота, ). Линолевая кислота является единственной эссенциальной жирной кислотой и должна поступать с пищей. Жиры растительного происхождения состоят преимущественно из ненасыщенных жирных кислот и при комнатной температуре находятся в жидком состоянии. Каталитическое гидрирование жиров, называемое закаливанием, ведет к насыщению двойных ненасыщенных связей и превращению жидких масел в тугоплавкие жиры.

Жиры являются основным источником энергии из-за высокой энергоемкости на единицу массы в сравнении с углеводами и белками. Жиры накапливаются в виде липидных включений в специальных клетках - адипоцитах или жировых клетках. Помимо энергетической ценности, наличие жиров в рационе увеличивает вкусовую ценность пищи.

НЕУСВАИВАЕМЫЕ ВОЛОКНА . Неусваиваемые волокна в пище представлены главным образом целлюлозой (некрахмальными полисахаридами), которая помогает поддерживать моторику желудочно-кишечного тракта.

Определение энергетической ценности пищи

Энергия, поставляемая углеводами, белками и жирами, измеряется в килокалориях (ккал). Одна калория - это количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 г воды на 1°С (с 14,5°С до 15,5°С). дают наибольшее количество энергии (табл. 22.1). Углеводы и жиры предотвращают утилизацию белков в качестве источника энергии. Пищевые белки предназначены для синтеза тканевых белков, если поступление углеводов и жиров достаточно для адекватного снабжения энергией.

Указаны средние значения вследствие больших вариаций химического состава этих нутриентов.

Средняя здорового взрослого человека с низкой физической активностью составляет около 2000 ккал, утраиваясь при значительной физической активности. Многие состояния определяют потребность в энергии, в частности беременность, лактация, физические упражнения, болезненные состояния и период роста. В пожилом возрасте обычно требуется меньшее потребление энергии.

ВИТАМИНЫ

Группа структурно связанных органических веществ, которые незаменимы для организма и должны поступать в небольших количествах. Хотя обычно источником витаминов является пища, существуют и другие источники. Например, синтезируется в коже под воздействием ультрафиолетового света, а и синтезируются кишечной микрофлорой.

Витамины отличаются от:

  • , которые являются незаменимыми нутриентами, необходимыми в небольших количествах в форме органических или неорганических соединений;
  • , которые являются органическими нутриентами, но необходимы в больших количествах.

Исторические корни открытия витаминов связаны с болезнями, возникающими при дефиците пищевых веществ. Выявление дефицитных состояний, которые в современном обществе наблюдаются достаточно редко, привело к открытию отдельных витаминов. Примеры дефицитных заболеваний - рахит, бери-бери и цинга. Изучение этих нарушений привело к открытию витаминов D, В и С соответственно.

Классификация

Витамины представляют собой гетерогенную группу органических веществ, различающихся химической структурой, источниками, суточными потребностями и механизмами действия. На основе характеристик растворимости выделяют два основных типа:

  • (витамины группы В, и др.);
  • (витамины A , D, Е и К) (табл. 22.4).

Подклассификация витаминов основывается на других свойствах, таких как способность к депонированию, механизм действия и потенциальная токсичность.

Способность накапливаться в организме у разных витаминов различна

Высокая способность накапливаться в организме характерна для жирорастворимых витаминов, низкая - для водорастворимых (табл. 22.5). Исключением из этого правила является витамин В12. В норме запасов этого витамина достаточно на 3-6 лет.

Витамины различаются по своей токсичности

Токсичность вследствие либо долгосрочного накопления в организме, либо краткосрочного применения большой дозы более вероятна у жирорастворимых витаминов (А и D). Отравление витаминами может произойти при потреблении избыточных количеств пищевых добавок.

Таблица 22.4 Классификация витаминов

Витамины как лечебные средства

Витамины поддерживают рост и нормальные функции организма

Имеются большие различия в суточной потребности в разных витаминах, и их неадекватное потребление связано со специфическими дефицитными заболеваниями. Различные группы населения, такие как беременные, строгие вегетарианцы или алкоголики, имеют высокий риск возникновения дефицита витаминов.

Действие витаминов

Витамины проявляют свою активность в качестве:

  • ферментов;
  • антиоксидантов;
  • гормонов (табл. 22.6).

Большинство водорастворимых витаминов действуют как коэнзимы специфических ферментов

В отсутствие специфических кофакторов многие ферменты неактивны. Кофакторами могут быть микроэлементы или органические молекулы. Если они функционируют как кофакторы, их называют коэнзимами. Коэнзимы участвуют в реакции будучи катализаторами, и в течение этого процесса они трансформируются в промежуточные формы и затем метаболизируются в свою активную форму (рис. 22.2). Большая часть водорастворимых витаминов действует как коэнзимы для специфических ферментов.

Рис. 22.2 Цикл витамина К. Витамин К действует как коэнзим в реакции превращения дезкарбоксипротромбина в протромбин, катализируемой карбоксилазой. В процессе карбоксилирования витамин К превращается в неактивный оксид, а затем обратно метаболизируется в активную форму. Восстановительный метаболизм неактивного эпоксида витамина К обратно в его активную гидрохиноновую форму чувствителен к варфарину. Варфарин и родственные по структуре средства блокируют у^карбокси-лирование, что приводит к инактивации биологически активных молекул, обеспечивающих коагуляцию.

Таблица 22.5 Примерные запасы жиро-и водорастворимых витаминов в организме

Таблица 22.6 Механизмы действия витаминов

Коэнзимы

Антиоксиданты

Витамин В1

Витамин С

Витамин А

Витамин В 2

Витамин Е

Витамин D

Витамин В 3

Витамин В 6

Витамин В 12

Витамин К

Фолиевая кислота

Пантотеновая кислота

Некоторые витамины действуют как антиоксиданты, другие - как гормоны

Витамин С и витамин Е функционируют как антиоксиданты, а жирорастворимые витамины А и D действуют как гормоны. Как для витамина А, так и для витамина D идентифицированы специфические участки связывания (рецепторы).

Рекомендуемые диетические нормы и ежедневное потребление

Рекомендуемые диетические нормы (РДН) витаминов, а также минералов и микроэлементов установлены в большинстве стран. РДН предназначены для поддержания максимальных запасов витаминов без проявления токсичности и обеспечения потребностей здоровых людей с учетом возраста и пола. Рекомендуемое ежедневное потребление витаминов основывается на ежедневном уровне потребления энергии в 2000 ккал (табл. 22.7). В США РДН периодически публикуют Food and Nutrition Board, National Academy of Sciences и National Research Council.

Таблица 22.7 Суточная потребность в витаминах

Взаимодействие витаминов с лекарственными средствами и пищей

Имеется ряд примеров взаимодействия обычной пищи с витаминами. Так, прием больших количеств фруктов, содержащих витамин С, нарушает абсорбцию витамина В12. Некоторые виды рыб и черника могут содержать тиаминазу, которая инактивирует витамин В1, яичный белок содержит авидин - гликопротеин, препятствующий абсорбции биотина. Взаимодействие лекарств с витаминами обсуждается при описании соответствующих витаминов. Например, длительное потребление невсасывающихся липидов, таких как минеральные масла (используемые в качестве слабительных средств), может существено снизить абсорбцию жирорастворимых витаминов и привести к витамин-дефицитному заболеванию. Другие примеры взаимодействий:

  • антибиотики (тетрациклин, неомицин) и сульфонамиды с витаминами В3, В12, С, К и фолиевой кислотой;
  • антиконвульсанты с витаминами D, К и фолиевой кислотой;
  • фенотиазины и трициклические антидепрессанты с витамином В2;
  • диуретики с витамином В1
  • изониазид и пеницилламин с витамином В6;
  • метотрексат с фолиевой кислотой.

Витамины как диетические добавки

Биологически активные добавки могут содержать лекарственные вещества, отпускаемые без рецепта, растительные экстракты и витамины. Такие вещества могут обладать побочными эффектами и взаимодействовать с лекарствами и пищевыми компонентами при неправильном применении.

В основном витаминные препараты потребляют дети, пожилые и физически активные взрослые лица. Около 40% взрослой популяции в США и Канаде ежедневно добавляют к своему рациону витамины. Однако польза витаминов, используемых с целями, отличными от коррекции симптомов дефицита, не установлена. При приеме жирорастворимых витаминов в дозах, превышающих РДН, возникает риск развития гипервитаминоза. Употребление мегадоз витамина С может вызвать образование почечных камней. Побочные эффекты, такие как повышенная свертываемость крови, могут возникнуть от витамина К, употребляемого больными, принимающими постоянные дозы варфарина.

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

Витамин В1 (тиамин)

Рис. 22.3 Биохимические реакции с коэнзимным участием тиамина.

Содержится в сухих дрожжах, цельных зернах, цельном неполированном рисе и проростках пшеницы.

(витамин B1) в форме тиаминдифосфата (пирофосфата) является коэнзимом реакций углеводного метаболизма, в частности декарбоксилирования a-кетокислот, таких как пировиноградная и а-кетоглутаровая кислоты. Тиамин также является коэнзимом в транскетолазных реакциях пентозо-фосфатного шунта. Отдельные реакции, в которых участвует тиамин в качестве коэнзима, приведены на рис. 22.3.

Рис. 22.4 Больной бери-бери с периферической нейропатией. У некоторых пациентов развиваются висячая кисть и значительная слабость нижних конечностей (предоставлено A. Bryceson).

При дефиците витамина B1 развивается болезнь бери-бери (рис. 22.4). Это заболевание стало распространенным с увеличением потребления полированного белого риса. Полированный рис производят из шелушеного риса путем очищения от внешнего зародышевого слоя - материала, который и содержит основное количество витамина B1. В 80-х гг. XIX в. для лечения бери-бери у матросов военно-морских сил Японии использовали мясные и зерновые добавки, что и привело к открытию витамина B1. Выделяют две формы бери-бери:

  • сухую - связана с поражением нервной системы. Она характеризуется дегенеративной нейропатией с признаками нейрита, параличом и атрофией мышц (см. рис. 22.4);
  • влажную - связана с поражением сердечнососудистой системы и приводит к появлению отеков (отчасти вследствие сердечной недостаточности), учащенному сердцебиению, тахикардии с признаками нарушений на ЭКГ.

Дефицит витамина B1 может быть результатом не только его недостаточного потребления, но и чрезмерного употребления алкоголя, что вызывает энцефалопатию Вернике и психоз Корсакова. У младенцев бери-бери может проявиться при низком содержании тиамина в грудном молоке кормящих матерей.

Тиамин назначают для лечения и профилактики дефицита витамина В1, особенно у алкоголиков. В критических ситуациях (например, при острой энцефалопатии Вернике) его можно вводить внутривенно в дозах 50-100 мг. Прием глюкозы лицами с бессимптомным дефицитом тиамина может ускорить появление острых симптомов вследствие следующей реакции. В гликолитическом пути глюкоза катаболизируется до пирувата, проходя последовательно через 10 ферментно-катализируемых реакций. Пируват является эссенциальным промежуточным продуктом, участвующим как в катаболических (разложение до двуокиси углерода и воды в цикле лимонной кислоты), так и в анаболических реакциях (например, в синтезе аланина). Оксидативное декарбоксилирование пирувата до ацетил-КоА является необратимой реакцией, которая расходует тиамин и может привести к истощению тиамина в организме пациентов с дефицитом витамина В1, тем самым вызвая энцефалопатию. По этой причине при назначении глюкозы пациентам с подозреваемым дефицитом тиамина следует также назначать витамин B1.

Витамин В2 (рибофлавин)

Содержится в дрожжах, мясных продуктах, таких как печень, молочных продуктах и зеленых листьях овощей.

Рис. 22.5 Флавинадениндинуклеотид (ФАД) и его восстановленные формы.

В форме флавинмононуклеотида или флавинадениндинуклеотида функционирует как коэнзим для различных дыхательных флавопротеинов, которые катализируют окислительно-восстановительные реакции. Роль этого витамина связана со способностью его изоаллоксазинового кольца акцептировать два электрона, отданных атомами водорода, для образования соответствующих восстановленных форм (рис. 22.5). В восстановленной форме фермента сохраняется энергия.

Симптомы дефицита витамина В2: фарингит, стоматит, глоссит, хейлоз, себорейный дерматит и в некоторых случаях роговичная васкуляризация и амблиопия. Дефицит одного рибофлавина встречается редко и в большинстве случаев сочетается с дефицитом других водорастворимых витаминов. Фенотиазины, трициклические антидепрессанты и хинин (противомалярийное средство) ингибируют флавокиназу, которая превращает рибофлавин в флавинмононуклеотид. Следовательно, эти средства могут увеличить потребность пациентов в рибофлавине. Для лечения дефицита витамин В2 назначают в дозах 5-20 мг/сут.

Витамин В3 (ниацин, никотиновая кислота)

Витамин В3 был обнаружен в мясе, рыбе, плодах бобовых и цельных зернах. Триптофан может служить источником никотиновой кислоты, т.к. в организме он может трансформироваться до никотиновой кислоты в соотношении 60: 1 (т.е. 60 молекул триптофана дают 1 молекулу никотиновой кислоты).

В организме преобразуется в две физиологически активные формы: НАД и НАДФ. Основная функция витамина В3 состоит в участии в окислительно-восстановительных реакциях, в которых задействованы НАД или НАДФ. Это эссенциальные коэнзимы для многих дегидрогеназ цикла Кребса, вовлеченного в анаэробный углеводный метаболизм, а также белковый и липидный обмены. Например, одна из реакций в цикле лимонной кислоты нуждается в НАДФ как коэнзиме для оксидативного декарбоксилирования изоцитрата в a-кетоглутаровую кислоту (рис. 22.6).

Рис. 22.6 Оксидативное декарбоксилирование изоцитрата в а-кетоглутарат, использующее никотинамидадениндину-клеотидфосфат (НАДФ) в качестве коэнзима.

Пеллагра - болезнь, обусловленная дефицитом витамина В3, впервые была описана в 1735 г. Казалем как mal de la rosa (розовая болезнь) из-за шершавой, красного цвета кожи. Термин «пеллагра» произошел от итальянских слов agra (грубый, шероховатый) и pelle (кожа).

Первичными симптомами пеллагры являются дерматит, диарея и деменция (три «Л»)- Как правило, пеллагра встречается в популяциях, потребляющих в качестве главного источника белка зерновые, содержащие небольшие количества триптофана.

Для лечения пеллагры применяют ниацин. В фармакологических дозах, превышающих дозы, которые необходимы для его потребления как витамина, ниацин используют для лечения различных типов дислипопротеинемий.

В прошлом, когда ниацин назначали для лечения гиперлипидемии, он вызывал гиперемию и вазодилатацию. Эти эффекты уменьшались со временем или после приема аспирина. С длительным приемом ниацина, назначенным для лечения дислипопротеинемий, связывают тяжелую гепатотоксичность.

Витамин В6 (пиридоксин)

Обнаружен в мясе, рыбе, плодах бобовых, сухих дрожжах и цельных зернах.

Витамин В6 в виде пиридоксальфосфата является коэнзимом во множестве эссенциальных реакций, таких как метаболизм некоторых аминокислот (включая декарбоксилирование, трансаминирование и рацемизацию), серосодержащих и гидрокси-аминокислот, а также жирных кислот.

Предполагают, что низкий уровень ГАМК вследствие сниженной глутаматдекарбоксилазной активности является причиной судорог, наблюдаемых при дефиците витамина В6. Классические примеры, приведенные на рис. 22.7, иллюстрируют роль этого витамина в биосинтезе ГАМК и 5-гидрокситриптамина.

Рис. 22.7 Участие витамина В6 в двух биохимических реакциях, (а) Синтез гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) при наличии глутамата. (б) Биосинтез 5-гидрокситриптамина (серотонина) при наличии декарбоксилазы L-ароматических аминокислот.

Дефицит витамина В6 может быть обусловлен недостаточным питанием. Также он может встречаться у пациентов, принимающих пеницилламин, оральные контрацептивы и изониазид. Изониазид взаимодействует с пиридоксалем и образует пиридоксальгидразон, не обладающий коэнзимной активностью.

Несмотря на то что витамин В6 является эссенциальным, клинические синдромы изолированного дефицита встречаются редко и обусловлены взаимодействием с лекарствами. Витамин В6