Макро и микронутриенты что это

Содержание химических элементов в организме. Макро- и микроэлементы

Живые организмы имеют особый химический состав, отличающий их от объектов неживой природы. Это проявляется, прежде всего, в различиях строения и количественного соотношения химических веществ. Однако вещества, входящие в состав организмов, образованы атомами тех же химических элементов, из которых состоят объекты неживой природы. В живых организмах массовая доля одних элементов достигает 10 % и более, других содержится меньше, а некоторые присутствуют в исключительно малых количествах.

Макроэлементы. Химические элементы, содержание которых в живых организмах составляет более 0,01 %, называются макроэлементами. В живой природе наиболее распространены четыре макроэлемента: кислород (О), углерод (С), водород (Н) и азот (N). Их суммарная массовая доля превышает 98 %. Эти элементы являются основой строения органических соединений. Помимо этого, водород и кислород входят в состав воды.

Молекулы многих органических веществ также содержат атомы серы (S) и фосфора (Р). Кроме того, к макроэлементам относятся натрий (Na), калий (K), магний (Mg), кальций (Ca) и хлор (Cl).

У человека ключевую роль в осуществлении таких процессов как свертывание крови, сокращение мышц, проведение нервных импульсов и многих других, играет кальций. Совместно с фосфором этот макроэлемент обеспечивает нормальное развитие и функционирование костей и зубов. В организме взрослого человека содержится приблизительно 1,7 кг кальция, причем около 99 % — в костной ткани.

*Содержание кальция в организме регулируется рядом гормонов, причем ведущую роль играют гормоны паращитовидных и щитовидной желез.* Потребность в кальции зависит от возраста человека. Так, для взрослых людей и детей в возрасте от 4 до 8 лет она составляет 800—1000 мг в сутки, а для подростков — 1300 мг (подумайте почему). Довольно много кальция содержится в молочных продуктах, зерновых, бобовых, орехах, капусте

Усвоению этого важного элемента способствуют витамин D (вспомните его основные источники), молочный сахар — лактоза, а также ненасыщенные жирные кислоты, которыми богаты растительные масла, рыба, авокадо и др.

Более подробная информация о содержании макроэлементов в живых организмах и их биологической роли приведена в таблице 1.1.

Таблица 1.1. Макроэлементы

Элемент	Содержание, %1	Биологическая роль
Кислород (О)	65—75	Входит в состав большинства органических и многих неорганических веществ. Обеспечивает клеточное дыхание и другие окислительные процессы, в ходе которых выделяется необходимая организму энергия
Углерод (С)	15—18	Является основой строения всех органических веществ
Водород (Н)	8—10	Входит в состав воды и всех органических веществ
Азот (N)	1,5—3	Входит в состав многих органических веществ, в том числе белков, нуклеиновых кислот, АТФ
Кальций (Ca)	0,04—2	Является важнейшим компонентом костной ткани и эмали зубов, обеспечивает сокращение мышц, участвует в свертывании крови. У растений входит в состав клеточной стенки
Фосфор (Р)	0,2—1	Входит в состав некоторых органических веществ (ДНК, РНК, АТФ, фосфолипидов и др.), костной ткани и эмали зубов
Калий (К)	0,15—0,4	Участвует в генерации нервных импульсов, регулирует ритм сердечной деятельности. Также участвует в процессе фотосинтеза
Сера (S)	0,15—0,2	Входит в состав некоторых органических веществ, например белков, *витамина В1*. Участвует в формировании пространственной структуры белковых молекул
Хлор (Cl)	0,05—0,1	Играет важную роль в водно-солевом обмене живых организмов. Входит в состав желудочного сока животных
Натрий (Na)	0,02—0,03	Участвует в генерации нервных импульсов, поддерживает нормальный ритм сердечной деятельности, влияет на синтез гормонов. Играет важную роль в водно-солевом обмене живых организмов
Магний (Mg)	0,02—0,03	Входит в состав хлорофилла, многих ферментов, а также в состав костной ткани и эмали зубов
1 Содержание химических элементов приведено не для запоминания

Потребности и условности

Классификация – это, конечно, хорошо. Но каждое разделение от чего-то дополнительно зависит.

В нашем случае, какие тут могут быть «но»:

• Скорость метаболизма. Иногда именно обмен веществ решает, как, сколько и чего лучше есть. Согласитесь, у каждого есть такая знакомая, которая ест всё подряд и не полнеет (повезло, если это про вас). А бывает, что наоборот – только взглянул (а) на булочку, и тут, — опа, – по 2 см на талии и бёдрах отложилось. Морковь и ту вдоволь не погрызть.
• Возраст. Детям и пожилым необходимо совсем разное соотношение всех нутриентов.
• Образ жизни. Среднестатистическому офисному работнику достаточно сдержанного питания, чтобы все потребности в нутриентах были удовлетворены. Однако для спортсменов (или тех, у кото тяжелая физическая работа) этого уже будет недостаточно, без БАДов и спортпита не обойтись и воды им нужно больше. Если же вы, наоборот, на работе мистер-мозг, тут базовое соотношение питательных веществ будет уже другое. К примеру, углеводов, белков, витаминов можно позволить себе больше, а вот на продукты, обогащенные жирами, налегать нельзя.
• Генетика. Есть врожденные непереносимости определенных видов белка, нарушения обмена веществ, неспособность к синтезу какого-либо витамина и т. д.
• Болезни. Например, при сахарном диабете нужно ограничивать углеводы, а при атонии кишечника – налегать на богатые клетчаткой продукты. А из-за различных заболеваний кишечника и желудка будет плохое поглощение вообще всех нутриентов.

Или же при простуде, инфекционных болезнях, в период беременности и кормления грудью нужно больше белка и витаминов, чем в обычное время.

Интересный факт

Сейчас в интернете есть множество экспериментов. Но первым экспериментом показывающим полезность разделения нутриентов провел британский фитнес инструктор. В частности, он доказал пользу белкового питания и негативного влияния углеводов следующим образом.

Он создал чрезмерную избыточность калорийности питания и провел 3 эксперимента подряд.

Первый эксперимент заключался в том, что он достигал 5000 килокалорий путем наращивания потребления белков и клетчатки, из углеводов он использовал только сложные «кашевые», а жиры только Omega 3. Как результат он снизил процентное содержание жира в организме практически на 2.5%, при этом даже набрал немного мышечной массы (около 800 грамм). Общий результат похудения был порядка 2.5 килограмм за 3 недели.

Похожий эксперимент он провел, набирая такие же калории из вредной «фастфуд пищи». В его рационе были такие продукты как:

• Пельмени.
• Гамбургеры.
• Картошка фри.
• Кола.

И множество других приятных для желудка веществ. За 3 недели он набрал порядка 9 килограмм чистого жира, при том что все это время он усиленно тренировался в фитнес-клубе.

Последний его эксперимент был связан с кетодиетой. В частности – он полностью исключил любые источники углеводов из своего питания, заменяя их исключительно жирами разной насыщенности. Как результат – его вес не сдвинулся по истечению 21-го дня.

Все это доказывает то, что калории и питательные элементы, поступающие из разного вида пищи неодинаково воспринимаются нашим организмом.

Рецепты для здорового питания

Узбекский плов на костре в казане

• 7,9 г
• 17,1 г
• 24,9 г
• 232

60-80 мин.

Другие рецепты

Последствия неправильного приема макро- и микронутриентов

Сбалансированная и питательная диета обеспечит ваш организм макроэлементами и микроэлементами. Однако вам нужно убедиться, что потребление сбалансировано. Потребление большего или меньшего количества, чем необходимо, может вызвать ряд проблем со здоровьем.

Недостаток макроэлементов может вызвать у человека квашиоркор, маразм и недостаток энергии. Между тем, дефицит питательных микроэлементов может привести к более разнообразным проблемам со здоровьем, таким как:

• проблемы со зрением из-за дефицита витамина А,
• анемия из-за дефицита железа
• зоб из-за дефицита йода, и
• болезнь бери-бери из-за дефицита витамина B1.

С другой стороны, чрезмерное потребление питательных веществ также вредно для здоровья. Избыток углеводов и жиров может увеличить риск ожирения или диабета 2 типа. Между тем избыток витаминов и минералов может вызвать отравление.

Другие нутриенты

Перечень основных нутриентов дополняют другие востребованные вещества.

Отдельные группы

Вещества, задействованные во многих процессах организма человека:

• Биотики. Помогают полезной микрофлоре ЖКТ. Делятся на пре-, про- и синбиотики.
• Растительные пигменты: флавоноиды, антоцианы, ликопин.
• Катехины, танины. Вяжущие, дубильные вещества.

Это также ферменты, каротиноиды, фитонциды, алкалоиды.

Кислоты

Кислоты используются как самостоятельные вещества или в составе других:

• Адипиновая кислота. Этот нутриент обозначается на упаковке как Е355 (подкислитель или разрыхлитель).
• Альгиновая кислота. Второе название – «водорослевая кислота».
• Молочная кислота. Этот нутриент вырабатывается организмом человека, содержится в кисломолочных продуктах.
• Аминокислоты. Органические соединения, строительный материал при синтезе белков. Этот вид аккумулирует две сотни веществ, из которых десятую часть содержат пищевые продукты. Десяток нутриентов незаменим для организма (лизин, аргинин, другие). Аминокислоты применяются также как пищевые добавки. Например, натриевая соль глутаминовой кислоты – это Е621.
• Уксусная кислота. Для бытовых нужд этот нутриент используется разбавленным, как уксус.
• Другие органические кислоты: винная, бензойная, лимонная, муравьиная, щавелевая, яблочная, янтарная.

Обычные и «экзотические» нутриенты

Названия этих веществ на слуху:

• антиоксиданты;
• крахмал;
• ксилит;
• кофеин;
• дрожжи;
• холестерин;
• хлорофилл;
• стероиды.

«Экзотичные» нутриенты, которые входят в состав пищи:

• терпеноиды;
• кумарины;
• стерины;
• камедь;
• хитин;
• бета-ситостерин;
• бромелайн;
• лигнаны;
• сапонины.

Наконец, это биологически активные добавки (БАДы).

Comparison Table

Parameters of Comparison	Macronutrients	Micronutrients
Function	Macronutrients are the main source of energy, promoting the proper functioning of tissues and cells.	Micronutrients promote the growth of hair, skin, bones and help to maintain the immune system to protect from diseases.
Quantity	It is taken in larger quantities.	It is taken in smaller quantities.
Types	Fats, proteins, and carbohydrates.	Vitamins, minerals, and other trace elements like iron, copper, and fluorines
Food	It is mainly present in meat, seafood, cereals, eggs, nuts, and milk.	It is mainly present in vegetables, fruits, milk, eggs, and dry fruits.
Negative impact	Overconsumption results in obesity and diabetes.	Overconsumption results in liver damage.

Минералы и их роль для человека

Минералы представляют собой неорганические вещества, которые содержатся в воде и почве, а также входят в состав всех жидкостей и тканей живых организмов, включая человека.

Процент их содержания всего 4-5%, но роль огромна. Минеральные вещества регулируют более 50 тысяч (!) биохимических процессов в нашем теле. Это основа для нормальной работы костной и мышечной систем, сердечно-сосудистой, иммунной, гормональной, нервной системы, для процессов кроветворения, обмена веществ, пищеварения и выведения. Минералы в нашем организме:

• основной строительный материал скелета и зубов;
• регуляторы водно-солевого баланса;
• наши энерго- приемники и распределители;
• основа нормальной регенерации тканей, передачи нервных импульсов, проницаемости мембран клеток, выработки ферментов.

Тело взрослого человека содержит порядка 3 кг минеральных солей, из них порядка 2,5 кг приходится на костную ткань.

Минералы в нашем организме распределяются между тканями и органами неравномерно. Большинство депонируется в печени, костной и мышечной тканях, но есть и исключения.

• кальций и фосфор концентрируются в твердых тканях зубов.
• цинк собирается в поджелудочной железе,
• йод — в щитовидной,
• фтор в эмали зубов,
• алюминий, мышьяк, ванадий накапливаются в волосах и ногтях,
• кадмий, ртуть и молибден — в почках,
• олово концентрируется в тканях кишечника,
• стронций — в пигментной сетчатке глаза,
• бром, марганец, хром концентрируются в гипофизе.

Организм стремится поддерживать гомеостаз, и при нормальном минеральном обмене человек не будет испытывать дефицита в макро- и микроэлементах. Но заболевания могут нарушить содержание химических элементов в органах и тканях: при рахите нарушается фосфорно-кальциевый обмен, при нефрите уменьшается содержание кальция, натрия, хлора и повышается содержание магния и калия. На поддержание нормального уровня минералов влияют гормоны.

О профилактике макро- и микронутриентной недостаточности у детей и подростков

Питание является одним из важнейших факторов, которые оказывают значительное влияние на здоровье, работоспособность, устойчивость детского организма к воздействию внешней среды. Особое значение для поддержания здоровья, работоспособности и активного процесса познания имеет полноценное и регулярное снабжение организма ребенка всеми необходимыми макро- и микронутриентами. От качества питания и отдельных его компонентов (продуктов и блюд) напрямую зависит состояние здоровья растущего организма. Питание играет огромную роль, как в профилактике, так и в возникновении большого числа заболеваний.

Болезни, связанные с приемом пищи, называются алиментарно- зависимыми заболеваниями. Рост числа этих заболеваний обусловлен нарушением соотношения содержания в пище основных групп нутриентов (биологически значимых химических элементов, необходимых организму человека для обеспечения нормальной жизнедеятельности). Нутриенты классифицируют на макронутриенты и микронутриенты.

Макронутриенты – пищевые вещества, необходимые в больших количествах организму, в десятках граммов в сутки. Это белки, жиры, углеводы- основные компоненты, которые дают энергию и материал для обновления организма.

Микронутриенты- это пищевые вещества (витамины, минеральные вещества и микроэлементы), которые содержатся в пище в очень малых количествах. Недостаточное потребление витаминов и микроэлементов наносит существенный ущерб здоровью: снижает физическую и умственную работоспособность, сопротивляемость различным заболеваниям, приводит к нервно-эмоциональному напряжению и стрессам, повышает профессиональный травматизм, чувствительность организма к воздействию радиации, сокращает продолжительность активной трудоспособной жизни. Организм человека не вырабатывает микронутриенты и должен получать их в готовом виде с пищей, причем способность запасать микронутриенты на долгий срок у организма отсутствует.

Территориальный отдел Управления Роспотребнадзора по Тульской области в городе Новомосковске, городе Донском, Богородицком, Веневском, Кимовском и Узловском районах в качестве групповой и индивидуальной профилактики микронутриентной недостаточности рекомендует:

1.Ежедневное употребление разнообразных продуктов питания с достаточным содержанием необходимых витаминов, минералов и микронутриентов.

2.Использование обогащенных витаминами и микронутриентами продуктов питания, которые позволяют компенсировать сниженное содержание витаминов в овощах и фруктах в осенне-зимний период.

3. Проведение дополнительного приема витаминов и микронутриентов для предотвращения их недостатка в организме в течении всего года

Важно помнить, что бесконтрольный прием данных препаратов в больших дозах может быть опасным для здоровья. В аптеках предлагают огромный выбор разнообразных витаминов

Но чтобы определить какого именно витамина не хватает, необходимо проконсультироваться у лечащего врача.

4. Проведение обогащения пищевых продуктов микронутирентами на этапе их промышленной выработки, обязательное использование обогащенных продуктов при организации питания в детских коллективах.

Желаем здоровья Вам и вашим детям!

Микронутриенты в питании

Для здоровья человека необходимы микронутриенты – это минеральные вещества и витамины. Так, кальций и фосфор полезны для костей и суставов. Кальций и магний незаменимы для функционирования сердца.

Даже морская и поваренная соль содержат полезные вещества. Поэтому правильное питание подразумевает снижение количества соли в рационе, но не отказ от нее.

Железо важно для кровеносной системы. Оно необходимо для правильного метаболизма витаминов группы «В», способствует укреплению иммунитета

Железо содержится в хлебобулочных изделиях, свежей зелени, мясе и т.д.

Натрий и калий поддерживают постоянство объема внеклеточной жидкости и возбудимость клеточных мембран. Данные микронутриенты выполняют функции по поддержание кислотно-щелочного баланса и нормализации водного баланса в организме человека.

Минеральные вещества в организме выполняют следующие функции:

• участие в обменных и ферментативных процессах,
• пластическая функция,
• поддержание функционирования кровеносной и сердечно-сосудистой системы,
• поддержание кислотно-щелочного баланса.

Нехватка любого из необходимых организму микроэлементов способствует снижению иммунитета и развитию серьезных заболеваний таких как:

• болезни кожи, ногтей, волос;
• аллергические реакции;
• диабет и ожирение;
• гипертония;
• патологии крови;
• сколиоз;
• остеохондроз и т.д.

Ключевые микроэлементы и их роль в организме

Микроэлементы	Роль в организме
Железо	Играет критическую роль в энергетических процессах, кроветворении, репликации ДНК, иммунной функции.
Кальций	Важен для роста, поддержания плотности костной ткани, регуляции мышечных сокращений, проводимости нервов и свертываемости крови.
Магний	Выступает физиологическим регулятором нервно-мышечной, сердечно-сосудистой, иммунной и гормональной функций.
Цинк	Участвует в иммунной и репродуктивной функциях, заживлении ран, развитии скелета, желудочно-кишечной функции.
Хром	Регулятор уровня глюкозы, участвует в метаболизме жиров и белков.

Огромную роль играют витамины. Их отсутствие или нехватка в организме вызывает серьезные нарушения в работе организма человека.

К водорастворимым витаминам относят витамины группы «В» и витамин С. Витамины D, E и A являются жирорастворимыми.

Основные виды витаминов

Витамин	Свойства
Жирорастворимые
А	Влияет на зрение, участвует в иммунной функции, является структурным компонентом клеточных мембран.
D	Регулирует метаболизм и адсорбцию кальция и фосфора, играет ключевую роль в здоровье костей, иммунной функции
E	Антиоксидант и иммуномодулятор.
Водорастворимые
В1	Участвует в метаболизме белков и углеводов.
В2	Играет важную роль в энергетическом метаболизме, зрении, необходим для образования эритроцитов и антител.
В3	Участвует в процессе получения энергии из макронутриентов, образовании ферментов.
В6	Нужен для глюконеогенеза и гликолиза, участвует в жировом и белковом обмене, образовании эритроцитов.
В7	Важен для нервной системы, кожи, волос, ногтей, печени, для нормального развития плода.
В9	Фолиевая кислота – водорастворимый витамин, необходимый для роста и развития кровеносной и иммунной систем.
В12	Необходим для образования красных кровяных клеток
С	Антиоксидант, необходим для нормального функционирования соединительной и костной тканей

Продукты теряют витамины после тепловой обработки. Больше всего в процессе тепловой обработки теряет свои свойства витамин С. Кроме того, он растворяется при попадании продуктов в воду. Поэтому очищенные овощи и фрукты не рекомендуют долго держать в воде.

Вода

Вода, вероятно, является самым важным важным питательным веществом, в котором нуждается человек. Без воды человек может прожить всего несколько дней. Даже легкое обезвоживание может вызвать головные боли и нарушение физического и умственного функционирования.

Человеческое тело состоит в основном из воды, и каждая клетка нуждается в воде для функционирования. Вода помогает с целым рядом функций, в том числе:

• вымывание токсинов
• амортизация
• транспортировка питательных веществ
• предотвращение запоров
• гидратация

Лучшим источником воды является натуральная неподслащенная чистая вода из-под крана или из бутилированных источников. Людям, которым не нравится вкус простой воды, можно добавить в нее цедру лимона или других цитрусовых.

Также дополнительную воду можно получать, употребляя фрукты, содержащие большое количество воды.

Не следует стремиться получать воду из сладких напитков. К сладким напиткам относятся подслащенный чай, кофе, газированные напитки, лимонад и фруктовые соки.

Узнайте, сколько воды нужно пить, чтобы избежать обезвоживания.

Подведем итоги

Человек должен потреблять все шесть видов основных питательных веществ, чтобы обеспечить наилучшее здоровье. Эти питательные вещества поддерживают жизненно важные функции, включая рост, иммунную систему, центральную нервную систему и предотвращают заболевания.

Как правило, человек, придерживающийся здоровой сбалансированной диеты, включающей нежирные белки, овощи, фрукты, сложные углеводы и воду, получает все необходимые питательные вещества.

Людям с проблемами пищеварения, принимающим определенные лекарства или страдающим другими заболеваниями, могут потребоваться добавки, которые помогут им получать необходимые организму питательные вещества.

Следует поговорить со своим врачом о любых заболеваниях и лекарствах, которые вы принимаете, прежде чем начаит принимать какие-либо добавки. Кроме того, можно посетить диетолога, чтобы обсудить свое потребление пищи, прежде чем начать принимать какие-либо добавки.

«Импульса» соблюдает строгие правила отбора источников и полагается на рецензируемые исследования, научно-исследовательские институты и медицинские ассоциации. Мы избегаем использования недостаточно экспертных ссылок.

• Dietary Guidelines for Americans 2015–2020. (2015).https://health.gov/dietaryguidelines/2015/resources/2015-2020_Dietary_Guidelines.pdf
• How much sodium should I eat per day? (2018).https://www.heart.org/en/healthy-living/healthy-eating/eat-smart/sodium/how-much-sodium-should-i-eat-per-day
• Important nutrients to know: Proteins, carbohydrates, and fats. (2019).https://www.nia.nih.gov/health/important-nutrients-know-proteins-carbohydrates-and-fats
• Minerals and trace elements. (n.d.).https://www.nutrition.org.uk/nutritionscience/nutrients-food-and-ingredients/minerals-and-trace-elements.html?limit=1&start=1
• Nutrients. (n.d.).https://www.who.int/elena/nutrient/en/
• Why is it important to make lean or low-fat choices from the protein foods group? (2018).https://www.choosemyplate.gov/protein-foods-nutrients-health

Баланс КБЖУ

Разновидность питания, основанная на балансе калорий, белков, жиров и углеводов, предполагает потребление продуктов в соответствии с их составом и энергетической ценностью (калорийностью). Зная примерно свою суточную потребность в калориях, вы можете питаться в ее рамках, сохраняя вес, или же уменьшать (увеличивать) калораж сознательно, чтобы немного сбросить (или набрать).

Основные принципы питания по КБЖУ

• Чем больше ваша физическая активность, тем больше вам нужно есть, так как вы тратите много энергии – и наоборот.
• Суточная норма БЖУ зависит от цели. Если вы худеете, то нужно потреблять больше белка. Находитесь на массонаборе – упор на сложные углеводы.
• Недопустимо исключать углеводы (они дают нам энергию) или жиры – они отвечают за множество процессов в теле, например, за репродуктивную деятельность женщины, за красоту волос и кожи.
• Расчет нормы производится по формулам в соответствии с возрастом, параметрами, уровнем спортивной активности, полом, медицинскими показателями.
• Рацион должен быть гармоничным и не скудным.

Баланс КБЖУ

На таком питании вес будет уходить или прибавляться небыстро, по 500-1000 г в неделю. Если вам нужно выстроить свое тело, а не только увидеть вожделенные цифры на дисплее весов, то готовьтесь к тому, что нужно будет чередовать циклы набора массы и дефицита ккал.

Чтобы набрать мышцы, нужно хорошо питаться и заниматься силовыми тренировками, но набрать чистые мускулы не получится: в лучшем случае вы наберете 50% жировой ткани и 50% мышечной. Чтобы отшлифовать рельеф и изменить пропорции жир-мышцы нужно создать здоровый дефицит ккал (не более 15%) и сохранить тренировочный ритм. Так, чередуя под контролем инструктора эти циклы и не заставляя организм чувствовать себя ущербно из-за нехватки пищи, вы добьетесь атлетичного, эстетичного и здорового тела, получив возможность есть все, что нравится, вписывая это в калораж и КБЖУ.

Минусом такого подхода является то, что вы вынуждены постоянно считать съеденное, а это утомляет и лишает удовольствия. Контроль сначала напрягает, потом завораживает, вы чувствуете, что можете подчинить себе тело, но потом скатываетесь в ограничения или не можете вернуться к обычному ориентировочному питанию. Вы можете даже начать избегать визитов в гости и походов в кафе, потому что не уверены в составе и энергетической ценности блюд в меню.