Витамины и минералы – катализаторы метаболизма

В регуляции процессов метаболизма, а также для нормальной жизнедеятельности организма важно, чтобы в состав рациона питания входили витамины.

Они играют роль биологических катализаторов, которые направляют и ускоряют процессы метаболизма. В организме витамины либо не синтезируются, либо синтезируются в недостаточном количестве. Они поступают или с продуктами питания, в которых содержатся, или в виде синтетических препаратов. Естественные носители витаминов наиболее полезны для организма, отмечает Мария Петрова в книге «Диета быстрого метаболизма. Как ускорить обмен веществ».

Количество витаминов, поступающих в организм, должно соответствовать его потребностям. Недостаточное или избыточное поступление витаминов может вызвать серьезные заболевания, которые называются авитаминозами, гиповитаминозами или гиперавитаминозами.

Витамины подразделяются на 2 группы: водорастворимые и жирорастворимые. К жирорастворимым витаминам относятся витамины A, D, Е и К.

Витамин А оказывает влияние на рост организма, на его устойчивость по отношению к инфекциям. Он необходим для поддержания нормального зрения, состояния кожи и слизистых оболочек. В большом количестве витамин А содержится в рыбьем жире, сливках, сливочном масле, яичном желтке, печени. Также некоторые растительные продукты: морковь, помидор, шпинат, зеленый горошек, абрикос, апельсин – содержат каротин, или провитамин А, который в организме превращается в витамин А.

Витамин D способствует образованию костной ткани и стимулирует развитие организма. При недостатке его в пище нарушается нормальное усвоение организмом кальция и фосфора. Наибольшее количество витамина D содержится в рыбьем жире, яичном желтке, печени, икре.

Витамин Е (токоферол) влияет на функцию эндокринных желез, на метаболизм белков, углеводов, обеспечивает внутриклеточный обмен. Витамин Е благоприятно влияет на течение беременности и развитие плода. Больше всего этого витамина содержится в моркови, зернах кукурузы, капусте, зеленом горошке, яйцах, в сливочном и оливковом масле, мясных и рыбных продуктах.

Витамин К участвует в тканевом дыхании, способствует сохранению нормальной свертываемости крови. Этот витамин синтезируется в организме бактериями кишечника. Недостаток его может возникнуть при заболеваниях органов пищеварения или при приеме различных антибактериальных препаратов. Витамин К содержится в помидорах, крапиве, шпинате, капусте.

К водорастворимым витаминам относятся витамин С и витамины группы В.

Витамин С (аскорбиновая кислота) активно участвует в окислительно-восстановительных процессах, влияет на белковый и углеводный обмен, повышает сопротивляемость организма к различным инфекциям. Этот витамин содержится во многих овощах и фруктах. Наиболее богаты им шиповник, черная смородина, черноплодная рябина, облепиха, крыжовник, лиственные овощи, картофель, цитрусовые.

Витамины группы В включают из 15 биологически активных, растворимых в воде, самостоятельных витаминов, принимающих участие в многообразных процессах обмена веществ. Витамины этой группы необходимы для нормального течения углеводного, жирового и водного обменов. Они играют важную роль в окислительно-восстановительных и других процессах. Содержатся в гречневой и овсяной крупе, ржаном хлебе, пивных и пекарских дрожжах, молоке, зеленых листовых овощах, мясе, печени, яичном желтке.

Между действием различных витаминов существует тесная взаимосвязь: недостаток в пище хотя бы одного из них влечет нарушение обмена. Надлежащее воздействие на организм витамины оказывают только при правильном питании. Их недостаток может быть обусловлен как малым содержанием в рационе, так и недостаточным поступлением других пищевых веществ. Например, недостаточное потребление белка приводит к тому, что витамины выводятся из организма. А витамины A, D, Е, К усваиваются организмом лишь в том случае, если в пище содержится достаточное количество жира. При недостатке в пище ненасыщенных жирных кислот повышается потребность в витаминах В1 и В6. При избыточном содержании в пище углеводов возрастает потребность в витамине B1.

Роль минеральных веществ в метаболизме

Для поддержания постоянства состава и функции каждой клетки организма необходимы минеральные вещества, входящие в пищевой рацион.

Минеральные вещества, являющиеся составными частями всех биологических сред, необходимы для нормального усвоения пищи, формирования скелета, мышечной и других тканей, определяющих рост и развитие тела, для нормального функционирования желез внутренней секреции, выработки гормонов, активизации некоторых ферментных систем, для построения клеток нервной ткани, правильного кроветворения, а также для участия в разнообразных процессах обмена веществ.

Минеральные вещества в зависимости от их относительного содержания в организме: кислород, углерод, водород, азот; кальций, фосфор, калий, сера; марганец, медь, молибден, селен, йод, цинк, алюминий, фтор, кремний, литий, бром, мышьяк, свинец и др. Кислород, углерод, водород и азот являются веществами, из которых построены мягкие ткани тела. Они входят в состав таких соединений, как углеводы, липиды, белки, вода, диоксид углерода и аммиак.

Кальций, фосфор, калий и сера находятся в организме обычно в виде одного или нескольких неорганических соединений. Марганец, медь, молибден, селен, йод, цинк, алюминий, фтор, кремний, литий, бром, мышьяк, свинец и другие присутствуют только в следовых количествах, и потому их называют микроэлементами.

К основным минеральным веществам относятся кальций, калий, натрий, фосфор, магний, железо.

Кальций принимает активное участие в формировании скелета. Почти 99 % кальция, содержащегося в организме, находится в костной ткани. Он участвует в процессах свертываемости крови, проницаемости клеточных оболочек, возбудимости нервных клеток. Выводится кальций в основном через желчь, кишечник, а также через почки. Содержится во многих продуктах животного и растительного происхождения, но усваивается неодинаково (лучше всего – из молока, молочных продуктов, где он находится в соединениях с белком).

Калий и натрий играют важную роль в процессах водно-солевого обмена в организме, принимая участие в регуляции кислотнощелочного равновесия. Калий необходим для деятельности мускулатуры сердца и кишечника. Этим минеральным веществом богаты морковь, картофель, капуста, зелень петрушки, шпинат, абрикосы, бобовые, чернослив, изюм и др. Натрий является главным катионом внеклеточной жидкости. В клетках натрия содержится мало, так как они обладают механизмом выведения ионов натрия и удержания ионов калия. Весь натрий, превышающий потребности организма, быстро выводится через почки. Поскольку в процессах выделения натрий теряется, он должен постоянно поступать в организм с пищей. Суточная потребность в хлористом натрии составляет 5—10 г. Эта величина возрастает при поглощении большого количества жидкости, когда усиливается потоотделение и выделяется больше мочи. Натрий содержится в небольшом количестве в продуктах животного происхождения и добавляется в пищу в виде поваренной соли.

Фосфор активно участвует во всех основных процессах обмена веществ. Он является одним из главных компонентов костной ткани и зубов. Соединения фосфора с белком, жиром, нуклеиновыми кислотами отличаются высокой биологической активностью и являются самыми распространенными в организме компонентами. Как и кальций, фосфор принимает участие в формировании скелета. Наибольшее количество фосфора содержится в мясе, яичном желтке, рыбе, сырах, овсяной и гречневой крупах, орехах и бобовых.

Магний участвует в обмене веществ, входит в состав многих ферментных систем организма, наряду с кальцием и фосфором участвует в формировании скелета, стимулирует функцию кишечника и повышает желчевыделение. Хорошо известна роль магния в передаче нервного возбуждения. В основном магний содержится в злаковых: пшенице, ржи, грече, просе, овсе.

Железо активно участвует во многих жизненно важных процессах обмена, является составной частью гемоглобина, играет роль катализатора в окислительно-восстановительных процессах. Важно, чтобы железо поступало с продуктами питания, так как запасы его в организме очень небольшие. В наибольших количествах железо содержится в мясе, некоторых субпродуктах, рыбе, рыбных продуктах, яичном желтке, бобовых, овсяной, гречневой, перловой крупах, фруктах.

Для правильной жизнедеятельности организма необходимы и другие играющие важную роль минеральные вещества – так называемые микроэлементы: селен, цинк, медь, йод, кобальт, фтор, марганец и др. У каждого микроэлемента, присутствующего в организме, своя функция, связанная с тем, что он стимулирует действие того или иного фермента или как-либо иначе на него влияет.

Цинк необходим для поддержания здоровья, обмена веществ, участвует в транспорте диоксида углерода, а также в формировании интеллекта и т. д. Самая высокая концентрация цинка наблюдается в предстательной железе и сперме. Поджелудочной железе он необходим для производства инсулина, так как недостаток последнего приводит к сахарному диабету. Цинк ускоряет заживление ран и тормозит размножение бактерий. В последнее время этот металл применяют для лечения ревматизма. Необходимо ежедневно получать около 15 мг цинка. Он содержится в нежирном мясе, печени, молоке, яйцах, картофеле, моркови, зерновых.

Селен успешно защищает организм от канцерогенных загрязнителей окружающей среды (ртуть, олово, мышьяк). Он понижает давление крови и смягчает хронические воспаления суставов. В природе селен встречается также редко, как золото. Организм получает его главным образом из зерновых продуктов и морской рыбы. Как правило, нехватка селена ощущается из-за нерационального питания.

Молибден и медь также являются необходимыми компонентами различных ферментов. Медь поддерживает эластичность кровеносных сосудов, магний укрепляет нервную систему и помогает избежать депрессий.

Йод необходим для синтеза гормона щитовидной железы, которая вырабатывает 2 гормона, необходимых организму для нормального метаболизма. Синтез этих гормонов возможен только при достаточном количестве йода, но организм не в состоянии сам его вырабатывать, а получает лишь с различными пищевыми продуктами. Щитовидная железа выделяет его из крови, действуя словно фильтр. Если в пище недостаточно йода, щитовидная железа со временем увеличивается – и возникает зоб. Таким образом, щитовидная железа может производить недостаточное количество гормонов, в результате чего происходит нарушение обмена веществ. Порция морской рыбы покрывает потребность в йоде на целую неделю.