2.7. Асиміляція їжі організмом. Особливості засвоєння нутрієнтів : Основи фізіології та гігієни харчування : B-ko.com : Книги для студентів

2.7. Асиміляція їжі організмом. Особливості засвоєння нутрієнтів

Всмоктування — активний фізіологічний процес проникнення пе­ретравлених харчових речовин з порожнини шлунково-кишкового тракту через мембрани в кров, лімфу і міжклітинний простір, а з них у внутрішнє середовище організму. Завдяки цьому процесу здійснюєть­ся надходження харчових речовин з їжі до організму.

У порожнині рота всмоктування незначне, оскільки їжа там не затримується, але деякі речовини (лікарські препарати, ефірні олії та ін.) всмоктуються в ротовій порожнині і дуже швидко потрапляють у кровоносну систему, минаючи кишечник і печінку.

У шлунку всмоктуються деякі амінокислоти, небагато глюкози, вода з розчиненими в ній мінеральними солями і досить істотно всмо­ктується алкоголь.

У тонкому кишечнику відбувається основне всмоктування проду­ктів гідролізу білків, жирів і вуглеводів у кровоносну систему. Білки всмоктуються у вигляді амінокислот, вуглеводи — у вигляді моноса­харидів, жири — у вигляді гліцерину і жирних кислот.

Речовини, що всмокталися в шлунку, тонкому і товстому кишеч­нику, спочатку надходять по портальних венах у печінку, а потім у за­гальне кров'яне русло.

Всмоктування залежить від величини всмоктувальної поверхні. Особливо вона велика в тонкій кишці і створюється за рахунок скла­док, ворсинок і мікроворсинок. Кожна ворсинка — це мікроорган, що містить м'язові скорочувальні елементи, кровоносні і лімфатичні мік- росудини та нервові закінчення.

Велику роль у всмоктуванні відіграють скорочення ворсинок, що натще скорочуються слабко, а за наявності в кишці хімуса — до 6 ско­рочень за хвилину. Екстрактивні речовини їжі, глюкоза, пептиди, деякі амінокислоти підсилюють скорочення ворсинок. Кислий вміст шлунка сприяє утворенню в тонкій кишці спеціального гормону, що стимулює через кров'яне русло скорочення ворсинок.

У товстому кишечнику всмоктування відбувається меншою мі­рою, ніж у тонкому. У ньому всмоктуються третина води, розчинені у ній мінеральні солі та частково білки, що не перетравилися у верхніх відділах кишечнику, або утворилися мікрофлорою кишечнику.

МЕХАНІЗМИ ВСМОКТУВАННЯ

Для всмоктування мікромолекул використовуються такі види транс­портних механізмів:

• пасивний транспорт, що включає в себе дифузію, фільтрацію й осмос;

• полегшена дифузія;

• активний транспорт.

Активний транспорт здійснюється за участю переносника і вимагає ви­трати енергії (рис. 2.8).

Продукти розщеплення вуглеводів, білків та деякі мінеральні речо­вини всмоктуються безпосередньо у кров.

Водорозчинні вітаміни всмоктуються з тонкого кишечнику в кров, де утворюють комплекси з відповідними білками і в такому стані транспортуються до різних тканин організму.

Жиророзчинні вітаміни транспортуються спочатку у лімфу жовч­ними кислотами, а з лімфи надходять у кров.

Водорозчинні вітаміни та мінеральні речовини:

• Fe, Zn, Cu та інші всмоктуються з тонкого кишечнику в кров, де утворюють комплекси з білками-носіями, наприклад металотіонеїну, і в такому вигляді транспортуються до різних тканин.

• Ca, Mg всмоктуються у кров у комплексі з жовчними кислотами та у присутності вітаміну D.

Продукти перетравлення ліпідів:

• розчинні у воді (гліцерин, фосфорна кислота, холін та інші) легко всмоктуються у кров;

• нерозчинні у воді — жирні кислоти, холестерин транспортуються спочатку у лімфу у вигляді комплексів з жовчними кислотами, потім потрапляють у кров.

На процеси асиміляції їжі організмом впливають такі чинники:

ендогенні:

• функціональна (секреторна) здатність залоз та м'язів шлунково- кишкового тракту;

• стан порожнинного, пристінкового і внутрішньоклітинного трав­лення;

 

КРОВ

ДЕЯКІ БІЛКИ

 

ТІАМІН (В1)

КРОВ

+

АМІНОКИСЛОТИ

 

КРОВ

ЛІМФА

КРОВ

ГЛЮКОЗА

КОРОТКО- ТА СЕРЕДНЬО- ЛАНЦЮГОВІ ЖИРНІ КИСЛОТИ

 

МІЦЕЛИ

ЖОВЧНІ КИСЛОТИ

ЛІМФА

КРОВ

ХІЛО- МІКРОНИ

ЖИРИ, ДОВГО- ЛАНЦЮГОВІ І 1+ ЖИРНІ КИСЛОТИ

 

+

ЛІМФА

ЖОВЧНІ КИСЛОТИ

ХОЛЕСТЕРИН, ЖИРОРОЗЧИННІ ВІТАМІНИ, В2

 

ВОДОРОЗЧИННІ ВІТАМІНИ

+

БІЛКИ -

 

НОСІЇ

>1

 

 

КРОВ

 

МІНЕРАЛЬНІ РЕЧОВИНИ

+

ВОДА

J------------ Ц КРОВ ]

 

-н кров

+

Ca, Mg

ЖОВЧНІ КИСЛОТИ, ВІТАМІН D

 

Fe

Zn, Cu та ін. +

+

БІЛКИ - НОСІЇ, АСКОРБІНОВА КИСЛОТА

 

 

>1

1 >г

 

 

 

БІЛКИ - НОСІЇ

 

1 >1

 

 

Рис. 2.8. Процеси всмоктування харчових речовин

 

♦ активність та продукція кишкових гормонів і ферментів, вплив на неї ендогенних активаторів та інгібіторів (нервово-рефлекторних та гуморальних);

екзогенні:

♦ кількісна та якісна адекватність їжі; оптимальні співвідношення нутрієнтів, загальна кількість їжі;

♦ режим надходження їжі (кратність приймання, розподіл їжі по прийомах, послідовність вживання та ін.);

♦ оформлення страв, сервірування столу та мікроклімат, приємні умови;

♦ способи кулінарної обробки харчових продуктів;

♦ умови жування їжі, агрегатний стан, реологічні характеристики їжі (в'язкість, міцність, еластичність, щільність, розчинність);

♦ умови зовнішньої діяльності людини (фізичної та розумової);

♦ шкідливі та сприятливі чинники, що ззовні впливають на орга­нізм (на виробництві, у побуті );

♦ стан епідемічної безпеки їжі — епідемічна бездоганність.

ОСОБЛИВОСТІ ЗАСВОЄННЯ НУТРІЄНТІВ

Засвоєння їжі залежить від її складу, якості приготування, а також від функціонального стану шлунково-кишкового тракту.

Коефіцієнт засвоєння — кількість нутрієнта, що всмокталася по відношенню до загального його вмісту у їжі, вираженого у %.

При вживанні змішаної їжі, яка складається із тваринних і рослин­них продуктів, засвоюваність досить висока: білки засвоюються на 84,5, жири — на 94, вуглеводи — на 95,6 % (табл. 2.2).

Поряд з поняттям про засвоєння їжі І.П. Павлов дав визначення поняття «легкоперетравлюваності».

Таблиця 2.2

КОЕФІЦІЄНТИ ЗАСВОЄННЯ НУТРІЄНТІВ РІЗНИХ ПРОДУКТІВ ХАРЧУВАННЯ

Продукти і характер їжі

Коефіцієнт засвоєння, %

білки

жири

вуглеводи

Овочі

80

-

85

Картопля

70

 

95

Закінчення табл. 2.2

Продукти і характер їжі

Коефіцієнт засвоєння, %

білки

жири

вуглеводи

Фрукти, ягоди, горіхи

85

95

90

Борошно І і II сорту, хлібобулочні вироби, ма­каронні вироби, рис, манна крупа

85

93

96

Обойне борошно, хліб, бобові, крупи

70

92

94

Цукор

-

-

99

Кондитерські вироби, мед, варення

85

93

95

Рослинні олії, маргарин

-

95

-

Молоко, молочні продукти, яйця

96

95

98

М'ясо, м'ясні продукти, риба і рибні продукти

95

90

 

Змішана їжа

84,5

94

95,6

Тваринна їжа (в середньому)

97

95

98

Рослинна їжа (в середньому)

80-83

90

96,5

Легкоперетравлюваність їжі характеризується ступенем напружен­ня секреторної і рухової функції органів травлення у процесі перетравлення їжі. Використовуючи різні способи та методи кулінарної обробки їжі (подрібнення, збивання, теплова обробка тощо), нутрієнти стають більш доступними для ферментів. До важкоперетравлюваної їжі належать бобо­ві, гриби, багате на сполучну тканину м'ясо, незрілі фрукти, пересма­жені і досить жирні страви та ін.

Показники легкоперетравлюваності та засвоєння їжі іноді не збі­гаються. Наприклад, яйця, зварені круто, засвоюються краще, ніж зва­рені некруто. Але, яйця, зварені круто, перетравлюються важче, ніж яйця зварені некруто. Для засвоєння нутрієнтів вони потребують більш напруженої роботи органів травлення. Яєчні білки (білкові ом­лети) при засвоєнні підвищують витрати енергії, порівняно з м'ясом або сиром. Білки створюють відчуття ситості.

Жири довго затримуються у шлунку і зменшують збудження хар­чового центру, усуваючи почуття голоду. Рослинні жири підвищують активність ферментів, які стимулюють розщеплення жиру в організмі.

Молоко перетравлюється у коагульованому вигляді. У дитячому організмі у шлунковому соку присутній спеціальний фермент, який коагулює молоко. Після 10-років цей фермент зникає, але у багатьох дорослих його функцію беруть на себе інші ферменти. У людей з ви­сокою кислотністю шлункового соку молоко у шлунку згортається і засвоюється нормально. У людей з секреторною недостатністю шлунку молоко коагулюватися не може. Воно транзитом проходить до кишеч­нику і там підлягає гниттю. Виникає метеоризм, пронос і под. Навіть у людей з нормальною шлунковою секрецією молоко може не згортати­ся у шлунку, якщо його споживати разом з іншими продуктами. Тому молоко рекомендують споживати окремо. Концентрований молочний білок погано засвоюється у тих, хто не може засвоювати молоко.

Залізо, яке міститься у продуктах тваринного походження, набага­то краще засвоюється, ніж із рослинних продуктів, хоча ці продукти містять більше заліза. Це пов'язано з тим, що у тваринних продуктах залізо знаходиться у гемовій формі, а у рослинних — негемовій. Тому засвоєння заліза телятини — 15-21 % при вмісті 2920 мкг/100 г їстів­ної частини продукту, а у сої тільки 5 % при вмісті заліза 15 000 мкг. Це пояснюється тим, що у рослинних продуктах залізо зв'язано з фі­тиновою кислотою, фосфатами (злакові, яйця), танінами — у чаї. Встано­влено, що аскорбінова кислота, яка міститься у продуктах рослинного походження, сприяє засвоєнню заліза, а у продуктах тваринного похо­дження не впливає на засвоєння заліза.

Встановлено, що рослинні продукти погіршують засвоєння заліза з м'яса, але додавання м'яса до страв з рослинних продуктів, навпаки, підсилює його засвоєння.

Таким чином, засвоєння заліза із продуктів рослинного походжен­ня посилюється у присутності в раціоні м'яса, птиці, риби, аскорбіно­вої кислоти, різних органічних кислот, фруктози, мікроелементів: міді, кобальта, марганцю. І навпаки, суттєво знижують засвоєння заліза, присутність у їжі великої кількості жиру, фітинової і щавлевої кислот, фосфору і кальцію.