ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 974
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
20 и токоферола (масло из зародышей пшеницы, соевое, арахисовое и подсолнечное масла);
- вторая группа – продукты, из которых исключены вещества, вредные для здоровья и/или препятствующие проявлению его функциональности. Уменьшения доли вредных для здоровья веществ в жировом продукте достигают за счет снижения в его составе доли животных жиров, включающих насыщенные жирные кислоты, холестерина, а также гидрированных жиров с высоким содержанием трансизомерных жирных кислот;
- третья группа – продукты, в которых в результате технологических модификаций усилено действие входящих в них функциональных ингредиентов.
Так, внесение натуральных антиоксидантов, таких как лецитин и аскорбилпальмитат, в жиры и жиросодержащие продукты препятствует их порче и утрате содержащихся в них витаминов А и Е. Применение в эмульсионных жировых продуктах витамина В
6
наиболее эффективно в составе многокомпонентных витаминных премиксов, поскольку некоторые витамины группы В, такие как рибофлавин, биотин, ниацин, являясь синергистами витамина В
6
, усиливают его активность;
- четвертая группа ФПП – продукты, обогащенные каким-либо функциональным ингредиентом. Для обогащения жировых продуктов, как правило, применяют витамины А, Д, Е, β-каротин, ПНЖК и их источники, фосфолипиды, в последнее время – растворимые пищевые волокна, фитостерины [7].
Функциональные безалкогольные напитки включают следующие группы:
- напитки, восполняющих дефицит эссенциальных пищевых веществ;
- напитки, восполняющие энергетические затраты и повышающие физическую и умственную работоспособность. В основном это продукты, содержащие большое количество углеводов в виде сахара, незаменимые аминокислоты, кофеин, экстракты растений, обладающих биостимулирующими свойствами;
- напитки, предназначенные для профилактики соматических заболеваний человека. Они способны препятствовать возникновению и развитию сердечно-
21 сосудистых заболеваний и заболеваний ЖКТ с помощью витаминов, ПНЖК, минеральных веществ и пищевых волокон;
- напитки, предупреждающие негативное влияние на здоровье человека агрессивных факторов среды, обладающих генотоксическими, иммунотоксическими, тератогенными и другими токсикологическими эффектами.
22
2 Строение и функции пищеварительной системы человека
2.1 Общая характеристика и значение процесса пищеварения
Пищеварение представляет собой совокупность механической, химической и ферментативной переработки пищевых продуктов, поступающих с повседневным рационом. Это один из наиболее значимых процессов жизнедеятельности человека, в результате которого в организм поступают необходимые белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества и другие полезные ингредиенты. Именно поэтому правильная работа пищеварительной системы человека служит основой полноценного жизнеобеспечения: в ходе основных процессов, протекающих в ЖКТ, каждая клетка насыщается питательными веществами, которые впоследствии преобразуются в энергию или расходуются на метаболические нужды. Кроме того, система пищеварения отвечает ещё и за водно-электролитный баланс, регулируя норму поступления жидкости из продуктов питания [8].
Условно все функции, возложенные на пищеварительную систему человека, можно разделить на 4 ключевые группы:
1. Механическая – этап, который подразумевает измельчение поступающих продуктов питания для дальнейшего расщепления и обработки.
2. Секреторная – это функции, относящиеся к комплексным, и заключающиеся в производстве ферментов, необходимых для пищеварительных процессов — желудочного и кишечного соков, желчи, слюны.
3. Всасывающая – после того как продукты расщепляются на молекулы нутриентов, пищевая цепочка не заканчивается, ещё необходимо, чтобы они усвоились в ЖКТ и смогли выполнять возложенные на них функции — энергообеспечение, метаболизм, различные физиологические процессы и т.д.
4. Выделительная – непереваренные и неусвояемые остатки формируются в каловые массы и выводятся из организма.
Все эти функции выполняются поэтапно: сначала пища измельчается и смягчается за счёт жидкой части слюны, затем расщепляется на различные вещества, полезная часть которых всасывается организмом, а балластная выводится
23 наружу. При малейшем сбое на любом из указанных этапов эта цепочка прерывается, и в этом случае возможны несколько исходов, каждый из которых сопряжён с определёнными осложнениями. Либо организм недополучает питательные компоненты, страдая от недостатка энергетических ресурсов, либо невыполненные функции компенсируются за счёт других отделов пищеварительной системы, что рано или поздно вызывает ещё более серьёзные проблемы. Поэтому очень важно знать, насколько качественно каждый орган, входящий в состав пищеварительной системы, выполняет возложенную на него функцию, от этого зависит не только полноценное пищеварение, но и здоровье организма в целом.
2.2 Строение и функции пищеварительной системы человека
Все органы, относящиеся к системе пищеварения, чаще всего классифицируют, исходя из их расположения, выделяя передний, средний и задний отделы (рисунок 2.1). Однако с точки зрения функциональности куда проще рассматривать пищеварительную систему как комплекс органов желудочно- кишечного тракта, по которому пища проходит основной путь от привычного блюда до полного расщепления, и ферментативную систему, отвечающую за выделение определённых веществ, значительно облегчающих продвижение и расщепление пищевых масс [41].
Пищеварительный тракт (ПТ) человека на всем протяжении имеет трехслойное строение. От внутренних органов сверху ПТ защищен серозной оболочкой, второй слой – мышечный, который состоит преимущественно из гладкой мускулатуры. Мышечные сокращения способствуют механическому перемещению пищи по пищеварительному тракту. Внутри весь пищеварительный канал выстлан слизистой оболочкой, которая предотвращает внутренние слои от механических воздействий, а также выделяет различные секреты, способствующие пищеварению
[9].
24
Рисунок 2.1 – Строение пищеварительной системы человека
2.2.1 Ротовая полость
Ротовая полость представляет собой отверстие, через которое пища поступает непосредственно в организм в привычном для нас виде готовых блюд повседневного меню. К ней относятся губы, зубной ряд, язык и слюнные железы, которые значительно облегчают механический процесс измельчения. Губы являются замыкающим звеном и удерживают пищу в ротовой полости, зубы справляются с измельчением более крупных и твёрдых кусков, язык и дёсны перемалывают мелкие мягкие кусочки, формируя пищевой комок, который смачивается слюной и благодаря этому легко проходит в дальние участки пищеварительного тракта [40].
Основную функцию механического измельчения выполняет зубной ряд. У новорождённых младенцев в 99,8 % зубы отсутствуют, поэтому они могут питаться
25 только специальной гомогенизированной пищей. Однако уже к полугоду, как правило, у малышей появляется один, а то и несколько молочных зубов, что является сигналом к введению прикорма – ребёнок уже может воспринимать и другие продукты, помимо грудного молока или адаптированной детской смеси. По мере увеличения количества зубов меню становится более разнообразным, и к 10-12 годам, когда все молочные зубы сменяются постоянными, ребёнок может измельчать и переваривать пищу наравне с взрослым.
В ротовой полости проходит не только механический процесс измельчения пищи: здесь выполняются и другие, куда более значимые функции. Сосочки, расположенные на языке, позволяют оценить температуру, вкус и качество пищи, предотвращая возможное отравление испорченными продуктами, термические ожоги и повреждение слизистой [37].
В ротовой полости находятся слюнные железы и отвечают за синтез ферментативной жидкости, которая смачивает пищу и подготавливает её к расщеплению. Этот орган представлен несколькими парами более крупных желёз
(околоушные, подъязычные, подчелюстные), а также многочисленными мелкими желёзками. Слюна имеет довольно сложный химический состав – содержит водянистый и слизистый секрет, ферменты ά-амилазу и мальтазу, вещество белковой природы – муцин, который способствует склеиванию пищевых частиц между собой и образованию пищевого комка, а также лизоцим – это антибактериальное вещество, обеззараживающие поступающую пищу и защищающее ротовую полость от болезнетворных микроорганизмов. При пережевывании пищи мальтаза расщепляет мальтозу на 2 молекулы глюкозы, амилаза расщепляет крахмал на декстрины, потом в мальтозу, под воздействием которых происходит первичное расщепление продуктов и их подготовка к дальнейшему пищеварению.
Концентрация этих ферментов обычно очень высока, поскольку до момента проглатывания пища находится в ротовой полости в среднем от 18 до 23 секунд.
Однако далеко не всегда этого времени бывает достаточно, поэтому гастроэнтерологи рекомендуют тщательно и длительно пережевывать каждый
26 кусочек, тогда крахмалы успеют полностью расщепиться, а сама пища станет более мягкой и однородной [11].
В ротовой полости пища в процессе жевания измельчается, смачивается слюной и превращается в пищевой комок. Пищевой комок перемещается в глотку.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 13
2.2.2 Глотка Глотка является воронкообразной пищеварительной трубкой, которая соединяет ротовую полость и непосредственно пищевод. Единственной её функцией является глотательный процесс, который происходит рефлекторно. Её длина составляет около 10 см, которые разделяются примерно поровну между рото-, носоглоткой и гортанной частью. Именно здесь пересекаются дыхательная и пищеварительная системы, разделённые надгортанником, который в норме препятствует попаданию пищи в лёгкие. Однако при недостаточной его работе или спонтанном глотании этот защитный процесс нарушается, в результате чего может появиться асфиксия. 2.2.3 Пищевод Передний отдел желудочно-кишечного тракта завершается полой трубкой длиной порядка 25 см, верхняя часть которой образована преимущественно поперечно-полосатыми мышечными волокнами, а нижняя – гладкими. Благодаря такому чередованию в пищеводе происходит волнообразное сокращение и расслабление, которое постепенно продвигает измельчённую и подготовленную к перевариванию пищу в полость желудка. Этот процесс является единственной значимой функцией пищевода, здесь не происходит каких-либо других физических, химических или метаболических процессов. Пищевод не несет никакой пищеварительной функции. Когда пища проходит по пищеводу и растягивает его – рефлекторно раскрывается вход в желудок. После
27 перехода пищи в желудок, вход в него из пищевода снова закрывается, и остается закрытым до нового поступления пищи в пищевод из ротовой полости. Иногда этот вход не закрывается полностью и кислое содержимое желудка попадает в пищевод
– это называется изжогой.
2.2.4 Желудок
Желудок выглядит как полый мышечный орган, расположенный в левом подреберье, имеющий трехслойное строение. Самый наружный – серозный; второй
– мышечный, расположен радикально; третий – слизистая оболочка. Он является расширением пищевода с сильно развитыми мышечными стенками, которые отлично сокращаются, способствуя перевариванию пищи.
Благодаря скоординированной работе мышечных волокон форма и размер желудка могут меняться в зависимости от пищевых привычек и определённой фазы пищеварительной цепочки. К примеру, пустой желудок среднестатистического взрослого человека имеет объём не более полутора литров, однако после приёма пищи он может с лёгкостью увеличиться до 3, а то и 4 литров, то есть более чем в 2 раза [37].
То же самое касается и людей, склонных к частому перееданию: регулярное употребление больших порций приводит к перерастяжению мышечных волокон, из- за чего стенки желудка становятся дряблыми, а общий объём увеличивается. Это, в свою очередь, вызывает нарушение пищевых привычек и способствует накоплению лишнего веса. Поэтому все без исключения диетологи и рекомендуют питаться часто, но дробными порциями: такой рацион более физиологичен.
Пищеварение в желудке длится от 4 до 8 часов. Желудок в процессе эволюции возник как орган, «складирующий» пищу, и осуществляющий начальные стадии ее переваривания. Здесь происходит полостное пищеварение с помощью собственных ферментов и автолиз – расщепление пищи ферментами, находящимися в ней самой.
В желудке происходит химическое изменение пищевых веществ под действием желудочного сока, которой выделяется слизистой оболочкой желудка. Желудочный
28 сок – это бесцветная прозрачная жидкость, содержащая соляную кислоту концентрацией от 0,4 % до 0,5 %. Кроме того желудочный сок содержит протеазы, пепсин, гастриксин, желатиназу – ферменты класса гидролаз, расщепляющие пептидные связи между аминокислотами в белках и пептидах и липазу, расщепляющую жиры.
Соляная кислота активирует ферменты, вызывающие денатурацию и набухание белков, а также обладает бактерицидным действием. Смесь пищи и желудочного сока называется химусом. В зависимости от объема, характера и консистенции пища задерживается в желудке на несколько часов. Пища, богатая углеводами, эвакуируется быстрее, чем богатая белками. Жирная пища задерживается в желудке от 8 до 10 часов. Содержимое желудка переходит в кишечник, когда его консистенция становится жидкой или полужидкой.
Во время глотания мышцы, формирующие стенки желудка, расслабляются, пропуская пищевой комок, или, как его именуют в диетологии, химус, внутрь. Это происходит до тех пор, пока трапеза не закончится (или не наполнится желудок), после чего стенки вновь сокращаются – так начинается метаболический процесс.
Под давлением перистальтики химус перемешивается, перетирается и разрыхляется, подвергаясь воздействию желудочного сока. Кислотная составляющая внутренней среды желудка вырабатывается в складках слизистой оболочки, где располагаются специальные секреторные железы. Пища постепенно пропитывается этим секретом, измельчается, становится более мягкой и рыхлой, что способствует скорейшему её разложению на молекулы [12].
Затем специальные ферменты желудочного сока – протеазы начинают процесс расщепления белковых структур. Однако процесс этим не завершается, в желудке белки только подготавливаются к полному разложению, распадаясь на сложные многокомпонентные вещества. Кроме того, здесь же происходит расщепление эмульгированных липидов на глицерины и жирные кислоты и завершается метаболизм крахмалов.
Состав и концентрация желудочного сока напрямую зависит от пищевых привычек человека. Так, наибольшее его количество синтезируется в ответ на белковую пищу, а наименьшее – на жирную. Именно поэтому липиды гораздо
29 сложнее расщепляются и чаще приводят к появлению лишнего веса, чем остальные вещества, входящие в состав рациона.
2.2.5 Двенадцатиперстная кишка
Тонкий кишечник является самой длинной частью пищеварительной системы человека. Его общая длина может достигать от 5 до 7 метров, которые умещаются в брюшную полость только благодаря продуманному петлеобразному расположению.
В тонком кишечнике выделяют следующие участки:
- двенадцатиперстная кишка (около 30 см);
- тощая кишка (порядка 2,5 метров);
- подвздошная (2,5–3,5 м).
Пища подвергается действию поджелудочного сока, желчи и специальных желез. Поджелудочный сок называют панкреатическим соком – бесцветная прозрачная жидкость, рН=7,8 – 8,4. Содержит ферменты на все группы пищевых веществ: на белки – трипсин, химотрипсин, эластаза, карбоксипептидаза, аминопептидаза. Присутствующая липаза расщепляет жиры, амилаза – крахмал, рибонуклеаза и др. Секреция поджелудочного сока начинается через 2-3 минуты после приема пищи и продолжается от 6 до 14 часов в зависимости от состава пищи.
Наиболее длительный – при приеме жирной пищи.
Поджелудочная железа является вспомогательным ферментативным органом, который синтезирует вещества, необходимые для полноценного переваривания нутриентов. В её клетках продуцируется панкреатический сок, который содержит все необходимые химические соединения для подготовки и последующего расщепления липидов, протеинов и углеводов. Кроме того, в состав сока поджелудочной железы входит панкреатическое вещество, которое вырабатывается протоковыми клетками. За счёт бикарбонат-ионов эта жидкость нейтрализует кислотную составляющую остаточных продуктов пищеварения, препятствуя тем самым раздражению и повреждению слизистых оболочек [39].