Безопасность продовольственного сырья и продуктов питания

Количество холестерина в крови увеличивается при сахарном диабете, атеросклерозе, недугах печени, гиперхолестеринемии генетического характера.

Устанавливается легкая гиперхолистеринемия при уровне холестерина от 5,2 до 6,5 ммоль\л,

Средняя гиперхолестеринемия при содержании от 6,7 до 7,8 ммоль\л,

Высокая гиперхолестеринемия при содержании в крови более 7,8 ммоль\л.

Лецитин относится к группе фосфатидов и состоит из глицерина, жирных кислот, фосфорной кислоты и холина. Лецитину присуще липотропное действие, которое связано с наличием в его составе холина. Он является антагонистом холестерина и играет важную роль в предохранении организма от атеросклероза. Лецитин ускоряет окислительные процессы, процессы роста и развития, повышает сопротивляемость организма к воздействию токсических веществ (ядов), стимулирует желчеотделение, принимает участие в водном обмене, способствует всасыванию жира в кишках, стимулирует образование эритроцитов и гемоглобина.

Синтез лецитина осуществляется в самом организме, но при длительном отсутствии в пище может обнаружиться его недостаток.

Суточная потребность человека в лецитине составляет 0,5 г. Лецитином богаты яичный желток, печень, молочный жир и главным образом продукты растительного происхождения — соя, бобы, гречневая крупа, зеленый горошек, нерафинированные растительные масла.

Лицам пожилого возраста с целью профилактики атеросклероза рекомендуется ограничить употребление животных жиров и продуктов, богатых холестерином. Необходимо отдавать предпочтение растительным маслам, а также продуктам, богатым лецитином. Особенно широко следует использовать те продукты питания, в которых холестерин и лецитин хорошо сбалансированы (молоко, сливки, сыр, яичный желток, жирный творог).

Липиды в норме составляют от 10 до 20% массы тела человека. Суточная потребность взрослого человека в липидах — 70—140 граммов.

По своему химическому строению липиды — природные неполярные соединения, которые нерастворимы в воде, но способны растворяться в неполярных растворителях (хлороформ, бензол, эфир и пр.). Класс липидов объединяет обширную группу веществ, имеющих разную структуру и биологические функции. В структурном отношении все липиды представляют из себя сложные эфиры жирных кислот и разнообразных спиртов.

Основными компонентами липидов являются высшие жирные кислоты.

Они подразделяются на:

1.       насыщенные высшие жирные кислоты

— стеариновая

— пальмитиновая

— лигноцериновая

— миристиновая

— лауриновая

2.       ненасыщенные высшие жирные кислоты

— олеиновая

— линолевая

— пальмитиолеиновая

— арахидоновая

— нервоновая

По физиологическому значению липиды делятся на:

1.       резервные — депонируются в больших количествах для обеспечения энергетических потребностей организма

2.       структурные

Основные биологические функции липидов:

• энергетическая — для восполнения энергии в организме человека (при окислении 1г липидов выделяется 39,1 кДж энергии);

• механическая — формируют защитную оболочку организма в целом за счет подкожно-жирового слоя; его внутренних органов за счёт липидов соединительной ткани;

• транспортная — участвуют в транспорте веществ через липидный слой биомембраны;

• структурная — входят в состав биологических мембран;

• теплоизолирующая — сохраняют тепло в организме за счет своей низкой теплопроводности.

Подавляющая часть резервных липидов (до 98%) сосредоточена в жировой ткани. Большое количество структурных липидов (до 25%) содержит нервная ткань. Биологические мембраны клеток организма человека содержат липиды до 40% от их суммарной сухой массы. Источником образования жира в организме являются жиры пищевых продуктов животного и растительного происхождения; жиры, а организме могут синтезироваться из углеводов и белков. Жиры распадаются на глицерин и жирные кислоты.

Жирные кислоты – это карбоновые кислоты с длинной алифатической цепью.

Насыщенные ЖК – не содержат двойных связей (пальмитиновая, стеариновая и др.)

Ненасыщенные ЖК – содержат двойные связи (линолевая, олеиновая, арахидоновая)

По физиологическому значению – резервные и структурные.

Резервные – депонируются в больших количествах и при необходимости расходуются для энергетических нужд организма (триглицериды).

Структурные – все остальные.

Подавляющая часть резервных липидов сосредоточена в жировой ткани (до 98%), нервная ткань содержит до 25 % структурных липидов, биомембраны – до 40% (от сухой массы).

В зависимости от строения:

• простые (двухкомпонентные) – жиры, воски, стериды

• сложные – фосфолипиды, гликолипиды и др.

жиры – сложные эфиры ВЖК и трехатомного спирта глицерина (триглицериды)

простые – в составе 3 одинаковые ВЖК

смешанные — ----\\---- 3 разных ВЖК

стериды – сложные эфиры ВЖК и полициклических спиртов (стеролов)

фосфолипиды – сложные эфиры глицерина, содержащие остатки ф-ой кислоты и связанные с ней добавочные соединения (аминоспирты, аминокислоты и др.)

гликолипиды – в состав входит сфингозин, ВЖК, углеводный компонент.

Катаболизм липидов

Обновление липидов органов и тканей требует их предварительного внутриклеточного гидролиза.

Гидролиз триглицеридов (липолиз)

Ускоряется ферментом липаза, далее неспецифической эстеразой. В результате гидролиза триглицеридов образуется глицерин и три молекулы ВЖК.

Гидролиз фосфатидов

Ускоряется фосфолипазой. В результате гидролиза фосфатиды распадаются на глицерин, ВЖК, фосфорную к – ту и азотистое основание, которые подвергаются дальнейшим метаболическим превращениям.

Обмен глицерина

Большая часть обр-ся при гидролизе липидов глицерина используется для ресинтеза триглицеридов. Второй путь – включение продукта его окисления (глицерофосфата) в гликолиз или в глюконеогенез.

Окисление жирных кислот – бета-окисление

Конечным продуктом является ацетил-КоА (в дальнейшем коэнзим А освобождается). Бета-окисление является одним из основных источников получения энергии для синтеза АТФ в животной клетке.

Биосинтез липидов

Синтез ВЖК локализован в эндоплазматической сети клетки. Основными структурными блоками триглицеридов и фосфатидов являются глицерофосфат (из глицерина, возникающего при распаде глицеринсодержащих липидов_) и ацетил-КоА. ВЖК синтезируются из малонил-КоА.

Синтез триглицеридов происходит при депонировании липидов в жировой или др. тканях организма, процесс локализован на мембранах эндоплазматической сети. Ферменты, ускоряющие синтез триглицеридов, найдены в клетках печени, слизистой кишечника, жировой ткани и др. Из тканей с интенсивным синтезом триглицеридов, они мигрируют в ткани, где нет активного синтеза.

Диетические особенности жиров, поступающих в организм с пищей

По способности реагировать на температуру окружающей среды жиры делятся на два класса:

•жиры с низкой температурой плавления — масла и эмульгированные молочные жиры;

• жиры с высокой температурой плавления — тугоплавкие жиры; говяжий и бараний.

Масла и молочные эмульгированные жиры усваиваются легче, чем жиры с высокой температурой плавления; последние содержат большое количество насыщенных жирных кислот. Эти кислоты в биологическом отношении малоактивны, долго перевариваются, плохо усваиваются, поэтому накапливаются в организме.

Жиры в организме человека

• способствуют усвоению белков и жирорастворимых витаминов;

• стимулируют работу кишечника;

• усиливают желчеотделение;

• усиливают секрецию ферментов органами желудочно-кишечного тракта;

• способствуют насыщению в процессе еды;

• улучшают вкус пищи.

Различают видимые жиры, т.е. сливочные, растительные масла, кулинарные жиры, сало и многое другое; а также скрытые жиры, присутствующие в продуктах питания.

В животных жирах больше содержится насыщенных жирных кислот, в растительных — ненасыщенных. Чем больше ненасыщенных жирных кислот входит в состав жира, тем выше его биологическая ценность. Наибольшую ценность имеют полиненасыщенные (ПНЖК) жирные кислоты, которые называются эссенциальными, т.е. незаменимыми для организма человека. Наибольшее количество ПНЖК содержится в растительных маслах.

Насыщенные (тугоплавкие) жиры вызывают гиперлипидемию, т.е. повышенное содержание жира (читай холестерина) в крови. Избыточное потребление жирной пищи животного происхождения ведет к появлению метаболического синдрома, развитию атеросклероза, сахарного диабета, ожирению, угнетению работы функции кроветворения, жировой инфильтрации печени.

Токсичность жирных кислот связывает ожирение и диабет

Хотя уже давно стало известно, что ожирение резко увеличивает риск возникновения диабета 2 типа, биологические механизмы этой связи все еще не открыты. Ученые исследуют природу механизмов, таких как токсичность липидов, и взаимосвязи ожирения и диабет с помощью жирных кислот.

Поскольку люди все чаще страдают от ожирения, их жировая ткань, которая хранит энергию от принятой пищи, теряет эту способность, и выпускает ядовитые липиды, свободные жирные кислоты (СЖК), воздействующие на мышцы и печень. СЖК искажают способность инсулина использовать глюкозу, как источник энергии, необходимый клеткам организма. В результате поджелудочная железа стимулируется таким образом, чтобы произвести большее количество инсулина. Приблизительно 20 миллионов человек в Соединенных Штатах страдают от диабета 2 типа и его осложнений.

Выводы таковы – в возникновении диабета виновата не жировая ткань, а обменные процессы, которые в ней происходят и воздействуют на организм. Понимание функционирования этих процессов поможет создать новые методы лечения, более эффективные и безопасные. Это исследование уже получило финансирований на сумму свыше 1,3 миллиона долларов, что косвенно указывает на его важное значение для всей медицины в целом.

Методы контроля жиров и липидов.

Отложение липидов в печени: неалкогольный стеатогепатит

Стеатоз печени – это усиленное депонирование липидов в клетках печени. Если количество жиров составляет более пяти процентов массы печени, процесс называется ожирением печени. При этом заболевание может никак не проявлять себя и обнаружение его возможно лишь с использованием специальных диагностических методов. Липиды и триглицериды в превышающих норму объемах отложенные в печени обнаруживаются у людей с печенью, пораженной алкоголем, нарушением обмена веществ, с вирусным гепатитом в хронической форме, а также у тех, кто принимает препараты, отравляюще действующие на печень. Таким образом, ожирение печени можно считать наиболее распространенным признаком заболевания этого органа. Например, если в печени избыточно депонируются эфиры холестерола, это указывает на болезнь Вольмана. А если депонируются сфингомиелины, это может указывать на болезни Тая-Саша, Гоше, Фарбера, передаваемые генетически.

Лечение кортикостероидами, кордароном и некоторыми другими медикаментами также вызывает усиленное депонирование липидов в печени.

Стеатоз печени чаще всего говорит о сбое в выработке и выделении триглицеридов, процесс этот пока еще недостаточно изучен. Также ученые затрудняются назвать явления, которые являются толчками этих изменений.

Разделяются две формы ожирения печени: крупнокапельное и мелкокапельное. При первой форме в гепатоците скапливается большая капля жира, которая сдвигает в сторону ядро. И менее распространенной является мелкокапельная форма, при которой капли жира собираются вокруг ядра гепатоцита. Чаще всего у пациента обнаруживаются обе формы заболевания. При этом крупнокапельная форма наблюдается при большинстве хронических недугов печени и говорит о том, что заболевание протекает в доброкачественной форме с редкими обострениями. Вторая же форма ожирения печени более опасна и говорит о серьезных функциональных изменениях в клетках печени, вероятности комы, энцефалопатии и даже летального исхода.

Стеатоз печени обнаруживается у семидесяти процентов пациентов, страдающих тяжелыми степенями ожирения (вес в два раза и более превышает норму), у пациентов с сахарным диабетом. При сочетании обоих факторов вероятность развития ожирения значительно увеличивается. Также приводят к стеатозу печени хирургические операции по снижению веса (в частности перетяжка желудка).

Сидячий образ жизни, употребление большого количества калорий, а также наследственная предрасположенность – это три фактора, которые приводят к ожирению печени. Представительницы слабого пола страдают ожирением печени в три раза чаще мужчин. Причем более всего подвержены ему женщины после пятидесяти. Хотя, обнаружиться ожирение печени может даже у ребенка.