Основные пищевые источники железа
* Железо доступно при наличии аскорбиновой кислоты.
Табл и ца 2.32
кодоступный железоаскорбиновый комплекс. Таким образом, большинство ягод, фруктов и овощей, содержащих значимые количества железа (см. табл. 2.32), будут являться пищевым источником этого микроэлемента лишь при условии одновременного наличия в продукте (или рационе) витамина С. При этом надо помнить, что аскорбиновая кислота разрушается при нерациональной кулинарной обработке растительного продовольствия и в процессе его хранения. Так, через 3... 4 мес после сбора урожая яблок (груш) содержание в них витамина С значительно снижается (на 50... 70 %) даже при правильном хранении, а значит, снижается и уровень биодоступности железа. Негемовое железо также лучше усваивается в составе смешанного рациона при использовании в питании животных продуктов.
Из смешанного рациона железо усваивается в среднем на 10... 15%, а при наличии железодефицита — до 40...50%.
Всасываемость негемового железа снижается при наличии в продукте или рационе фитатов: даже небольшое их содержание (5... 10 мг) может снизить абсорбцию железа на 50 %. Из бобовых, отличающихся высоким содержанием фитатов, усвояемость железа не превышает 2%. При этом соевые продукты, такие как тофу, и продукты, содержащие соевую муку, значительно снижают абсорбцию железа независимо от наличия в них фитатов. Танины чая также способствуют снижению усвояемости неорганического железа.
Бездефицитное обеспечение организма железом возможно лишь при использовании разнообразного смешанного рациона с ежедневным включением в него источников гемового железа таким образом, чтобы оно составляло не менее 75 % других форм.
Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого статуса. Физиологическая потребность в железе для взрослого здорового человека имеет половую дифференцировку и составляет при условии его 10%-й абсорбции из пищи для мужчин 10 мг/сут, а для женщин 18 мг/сут. Биомаркером обеспеченности железом является уровень ферритина в сыворотке крови: в норме он составляет 58... 150 мкг/л.
Причины и проявления недостаточности и избытка. При длительном недостатке железа в питании последовательно развиваются скрытый железодефицит и железодефицитная анемия. Причинами дефицита железа могут быть: 1) недостаток железа в питании; 2) снижение абсорбции железа в желудочно-кишечном тракте; 3) повышенный расход железа в организме или его потери.
Алиментарный железодефицит может наблюдаться у детей первого года жизни (после четвертого месяца) без введения соответствующих прикормов из-за недостаточного содержания железа в грудном молоке. В группу риска развития железодефицитных состояний следует отнести также вегетарианцев, в том числе и лак-
тоововегетарианцев, из-за низкой биодоступности железа из растительной пищи.
Снижению абсорбции железа из желудочно-кишечного тракта будет способствовать также пониженная кислотность желудочного сока. К этому же результату приведет длительное использование антоцидных средств и блокаторов Н2-рецепторов гистамина.
Повышенный расход железа в организме наблюдается при беременности, лактации, росте и развитии, а также повышенной ксенобиотической нагрузке. Потери железа могут быть связаны с постгеморрагическими состояниями, глистными инвазиями, пер-систенцией некоторых бактерий (Н. pylori, E. coli), онкологическими патологиями.
Скрытый железодефицит, характеризующийся обеднением депо и пониженными защитно-адаптационными возможностями организма, будет иметь следующие клинические проявления: бледность кожи и слизистых оболочек (особенно у детей); цилиарная инъекция; атрофический ренит; ощущение затрудненного проглатывания пищи и воды. Последний симптом называется сидеро-пенической дисфагией (или синдромом Пламмера — Винсона) и связан с возникновением сужения крикофарингиальной зоны пищевода в результате очагового мембранозного воспаления в подслизистом и мышечном слоях. Синдром Пламмера —Винсона в 4... 16 % случаев заканчивается возникновением рака пищевода.
Биомаркером скрытого железодефицита является понижение концентрации ферритина сыворотки крови ниже 40 мкг/л, а также снижение концентрации железа менее 6 ммоль/л и повышение общей железосвязывающей способности сыворотки крови.
Железодефицитная анемия относится к гипохромным микро-цитарным анемиям и характеризуется снижением числа эритроцитов (ниже 3,5- 1012/л) и концентрации гемоглобина (ниже 110 г/л), а также компенсаторным ретикулоцитозом.
Развитию железодефицитной анемии будет способствовать также недостаток в питании витамина А и меди.
Железо относится к токсическим элементам, способным вызвать тяжелые отравления при чрезмерном поступлении per os. Опасность чрезмерного поступления железа связана с его дополнительным приемом в виде добавок или фармакологических средств. Как правило, с пищевыми продуктами (даже обогащенными) не может поступить железо в количестве, способном вызвать отравление.
Несмотря на то что существуют механизмы, позволяющие на уровне кишечника заблокировать поступление лишнего железа, некоторые генетические дефекты будут способствовать его чрезмерному накоплению в организме. Так, каждый 1 000-й житель Земли склонен к развитию гемохроматоза, что при высоком уровне железа в рационе (особенно за счет железосодержащих добавок и
Т л б л и ца 2.33 |
Основные пищевые источники цинка |
обогащенных негемовым железом продуктов) может привести к развитию цирроза печени, сахарного диабета, артритов, кардио-миопатий. Алиментарная нагрузка железом повышается при широком использовании определенных видов металлической посуды для приготовления пищевых продуктов. Например, у жителей некоторых африканских стран поступление железа с пищей, в частности с пивом, произведенным в металлических бочках, может достигать 100 мг/сут. В некоторых областях Италии содержание железа в местных винах также превышает допустимое во много раз. Практика обогащения муки и других продуктов солями неорганического железа (чаще всего FeSO4) требует дополнительного обоснования и, возможно, более серьезной регуляции. Это связано не только с опасностью развития гемохроматоза, но и с по-тенциированием неорганическим железом прооксидантной нагрузки, ведущей к дополнительным затратам витаминов-антиокси-дантов, кальция, селена и снижению биодоступности хрома.
Цинк.Этот элемент играет важную роль в росте и развитии организма, иммунном ответе, функционировании нервной системы и инсулярного аппарата, а также размножении. На клеточном уровне функции цинка могут быть разделены на три вида: каталитическую, структурную и регуляторную.
Цинк в качестве кофактора или структурного элемента включен в более чем 200 различных ферментов на всех уровнях метаболизма. В частности, он входит в состав основного антиоксидант-ного фермента супероксиддисмутазы, щелочной фосфатазы, кар-боангидразы, алкагольдегидрогеназы.
Большое значение цинк имеет в процессах синтеза белка и нуклеиновых кислот, а его нахождение в обратных транскрипта-зах позволяет предположить участие в регуляции канцерогенеза. Он необходим для всех фаз клеточного деления и дифференци-ровки. Цинк выполняет основную задачу при ренатурации молекул ДНК и в процессе функционирования клеточных белков и биомембран. Дефицит цинка в структуре мембран повышает ее чувствительность к окислительному повреждению и снижает ее функциональные возможности.
Цинк входит в состав белков, регулирующих экспрессию генов в качестве транскрипционных факторов, и принимает участие в процессе трансляции в составе аминоацил-тРНК-синтетаз и фактора элонгации белковой цепи. Цинк также участвует в процессах апо птоза.
Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обеспечения организма. Основными источниками цинка в рационе являются морепродукты, мясо, яйца, орехи и бобовые (табл. 2.33).
Всасывание цинка в кишечнике происходит при участии специфических белков и регулируется организмом. Из животных продуктов цинк усваивается лучше, в том числе из-за наличия в них
серосодержащих аминокислот. Присутствующие в растительной пище фитаты снижают абсорбцию цинка. С животными продуктами поступает более половины всего цинка и более 2/3 усвоенного организмом элемента. Для обеспечения суточной потребности в цинке необходимо ежедневно включать в рацион соответствующее количество мяса и мясопродуктов, молока, сыра, хлеба и круп, картофеля и овощей. Также регулярно, несколько раз в неделю, следует использовать в питании морепродукты, орехи, семена, яйца.
Из смешанного рациона цинк усваивается в среднем на 20... 30%, а из пищи, бедной цинком, — до 85%.
Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого статуса. Физиологическая потребность в цинке для взрослого здорового человека составляет 15 мг/сут. Биомаркером обеспеченности этим элементом является уровень цинка в сыворотке крови и суточной моче: его норма составляет 10,7...22,9 мкмоль/л в сыворотке и 0,1...0,7 мг в моче.
Причины и проявления недостаточности и избытка. При длительном недостатке цинка в рационе у детей развивается синдром, получивший название болезни Прасада, связанный с рез-
ким дефицитом животной пищи и преобладанием углеводов. Клинически он характеризуется карликовостью, железодефицитной анемией, гепатоспленомегалией, гипогонадизмом, замедлением интеллектуального развития.
Алиментарный дефицит цинка у взрослых сопровождается обратимыми поражением кожных покровов (псориазоподобный акро-дерматит) и нарушением вкуса и обоняния, а также снижением плотности и прочности костей, развитием вторичного иммунодефицита, снижением адаптационных возможностей организма. При недостатке цинка в рационе снижается также биодоступность фо-лиевой кислоты из пищи.
В группу риска развития цинкдефицитных состояний должны включаться: дети с задержкой роста и развития, подростки с задержкой полового созревания, беременные и кормящие с акро-дерматитом и нарушениями вкусовой чувствительности и обоняния, больные с хроническими заболеваниями печени и кишечника и длительным парентеральным питанием, а также строгие вегетарианцы и пожилые лица (старше 65 лет).
Кроме абсолютного алиментарного дефицита цинка к развитию недостатка этого минерала может привести его пониженная абсорбция. Витамин А индуцирует синтез в слизистой оболочке кишечника цинксвязывающего белка, образование которого значительно снижается при дефиците ретинола. Избыточное поступление с добавками пищевых волокон, железа и, возможно, кальция может снизить уровень абсорбции цинка.
Лабораторными признаками дефицита цинка являются снижение его концентрации в крови и моче.
Цинк не обладает высокой токсичностью, его избыток не ку-мулируется, а выводится через кишечник. Чрезмерное поступление цинка с пищей за счет добавок в количестве более 40 мг может значительно снизить усвояемость меди.
Медь.Этот элемент относится к эссенциальным микроэлементам и участвует в ключевых метаболических процессах. В качестве кофактора медь входит в состав цитохрома-с-оксидазы, играющего важную роль в переносе электронов в цепи синтеза АТФ. Медь участвует в антирксидантной клеточной защите в составе фермента супероксиддисмутазы и гликопротеида церулоплазмина. Медьсодержащая моноаминооксидаза играет ключевую роль в трансформации адреналина, норадреналина, допамина, серотонина.
Участие меди в составе лизилоксидазы обеспечивает прочность межмолекулярных связей в коллагене и эластине, формирующих нормальную структуру соединительной и костной тканей.
Метаболизм меди тесно связан с утилизацией организмом железа: несколько медьсодержащих ферментов и церулоплазмин обеспечивают переход валентностей в ионе железа, способствующий наилучшему связыванию железа с трансферрином.
Медь регулирует экспрессию генов, ответственных за синтез супероксиддисмутазы, каталазы и белков, обеспечивающих клеточное депонирование меди.
Основные пищевые источники, усвояемость и возможность обеспечения организма. Медь содержится во многих пищевых продуктах, особенно много ее в субпродуктах, морепродуктах, орехах, семенах, крупах (табл. 2.34),
Усвояемость меди из смешанного рациона составляет около 50 %. Усвояемость и обмен меди -- высокорегулируемый организмом процесс, который осуществляется при участии специфических белков и тесно связан с другими нутриентами. Установлен физиологический антагонизм между медью, с одной стороны, и молибденом, марганцем, цинком, кальцием и серой в составе сульфатов — с другой.
Нормы физиологической потребности и биомаркеры пищевого статуса. Безопасный уровень потребления меди для взрослого здорового человека составляет 1,5... 3,0 мг/сут. Биомаркером обеспеченности этим элементом является уровень меди в сыворотке крови: норма 10,99...23,34 мкмоль/л.
Причины и проявления недостаточности и избытка. Алиментарный дефицит меди как отдельный синдром у взрослого здорового человека не описан. Недостаток меди в организме может развить-