Засвоєння їжі. Харчові отруєння

План

 

1.  Фактори, що впливають на засвоєння їжі. Харчові алергії, їх значення для організму

2.  Характеристика різних груп харчових отруєнь

3.  Характеристика основних антиоксидантів, використовуваних у харчовій промисловості України

Список використаної літератури

1. Фактори, що впливають на засвоєння їжі. Харчові алергії, їх значення для організму

Суть і механізми резорбції. Резорбція – це фізіологічний процес, за якого харчові речовини, що утворилися внаслідок перетравлення їжі, надходять з порожнини травного каналу у внутрішнє середовище організму (кров, лімфу). Завдяки резорбції організм людини отримує необхідні для його життя харчові речовини і воду. Резорбції підлягають як продукти гідролізу білків, вуглеводів і жирів (амінокислоти, олігопептиди, моносахариди, гліцерол, моногліцериди і жирні кислоти), так і складові частини їжі, які проходять у незміненому вигляді крізь стінку травного каналу – вітаміни, мінеральні солі і вода.

У порожнині рота резорбуються алкоголь, ефірні масла, фенол, деякі медикаменти. В шлунку можуть резорбуватися мінеральні солі, алкоголь, вода, глюкоза, нікотин та деякі медикаменти. В товстій кишці резорбуються вода, мінеральні солі й моносахариди.

Найінтенсивніше процес резорбції відбувається в тонкій кишці, яка є спеціалізованим органом резорбції. Це підтверджується її великою резорбційною активністю (2–3 л рідини за годину), що ґрунтується на особливостях будови стінки тонкої кишки (велика кількість складок і ворсинок – 18–40 на 1 мм²). Загальна кількість ворсинок у тонкій кишці людини 2,5–10⁷. Поверхня їх вкрита циліндричними епітеліальними клітинами (ентероцитами), верхні краї яких завершуються багатошаровими циліндричними мікроворсинками. Довжина їх – близько 1 мкм, ширина – 0,1 мкм. Кожна клітина має біля 300 мікроворсинок. Активна поверхня тонкої кишки за оцінкою різних учених коливається від 200 до 450 м². Мікро–ворсинки можуть скорочуватися і видовжуватися. При цьому прискорюється перехід харчових речовин крізь верхні клітинні мембрани до цитоплазми ентероцитів.

У центральній частині мікроворсинок розміщена пухка сполучна тканина, через яку проходить добре розвинена капілярна мережа та лімфатичні судини. Стінка капіляра має перфоративні отвори шириною 20–50 пм. Лімфатичні судини зсередини вкриті шаром ендотеліальних клітин, які мають щілини. Вважають, що два види судин (капіляри і лімфатичні судини) подібно дренажній системі здійснюють транспортування субстанції, яка абсорбується в лімфатичну і кровоносну системи. Маючи непосмуговані м'язові волокна, ворсинки здійснюють ритмічні коливання. внаслідок чого харчові речовини всмоктуються в кров або лімфу і спрямовуються до великих судин. Лімфа надходить до грудного лімфатичного каналу (ductus lumphaticus), який вливається в ліву підключичну вену. Харчові речовини з лімфою потрапляють у v.portae, a далі – у печінку.

Вважають, що в грудному віці провідним механізмом перенесення харчових речовин крізь кишковий епітелій є трансцелюлярний. Він включає перехід крізь верхню мембрану цитоплазми, бічні та основні поверхні мембрани ентероцита.

Структура мембран ентероцитів забезпечує вибіркову проникність, яка може специфічно регулюватися. Мембрана ентероцитів є непроникною для більшості високомолекулярних органічних сполук.

Резорбція харчових речовин здійснюється за допомогою кількох основних механізмів трансмембранного проникнення крізь мембрани ентероцитів – способом дифузії, активного транспорту, ультрафільтрації. Розрізняють кілька видів дифузії.

При проникненні шляхом пасивної дифузії потік харчових речовин рухається через щілини в мембранах ентероцитів від місця з високою їх концентрацією до місця з низькою концентрацією. /Дифузійний потік харчових речовин пропорційний градієнту концентрації. Тому потік у клітину пропорційний різниці концентрації речовин у клітині й середовищі. Коли концентрація вирівнюється, потік дорівнює нулю. Щілини в мембранах клітин мають розміри 0,4–0,6 пм. Природа мембран ентероцитів така, що проникнення харчових речовин способом пасивної дифузії крізь мембрани має селективний характер. Цей процес відбувається за законом дифузії, залежно від розміру молекули, інтенсивності осмотичного тиску та інших факторів. При дифузії іони та іонізовані частки харчових речовин проникають окремо від неіонізованих. Молекули малого діаметра, а також ліпідорозчинні речовини легко проникають крізь мембрани ентероцитів. Разом з тим швидкість проникнення харчових речовин крізь мембрани ентероцитів способом дифузії невелика і не може забезпечити потреби організму. Осмос – різновид дифузії, при якому молекули харчових речовин рухаються від місця з великою до місця з низькою концентрацією.

Розрізняють також проникнення харчових речовин крізь мембрани ентероцитів шляхом полегшеної дифузії. При цьому використовуються спеціальні переносники. При проникненні харчових речовин крізь мембрани ентероцитів шляхом полегшеної дифузії транспорт їх прискорюється, проте і в цьому випадку речовини рухаються лише за концентраційним градієнтом. Рух харчових речовин проти концентраційного градієнта способом дифузії неможливий. Шляхом полегшеної дифузії у клітини проникають моносахариди, амінокислоти й нуклеотиди, а також хлорид натрію.

Активний транспорт – спосіб трансмембранного проникнення, який потребує затрат енергії безпосередньо в мембрані ентероцитів. Цим терміном означають будь–який процес накопичення речовин у клітині в концентрації, більшій, ніж у середовищі. За допомогою активного транспорту крізь мембрани переноситься речовина від місця занизькою концентрацією до місця з високою концентрацією. Активний транспорт є основним механізмом трансмембранного перенесення речовин крізь поверхню мембран ентероцитів. Активне транспортування харчових речовин пов'язане з витратами метаболічної енергії, яка виділяється при розкладанні макроергічних (або високоенергетичних) сполук, зокрема АТФ. При перенесенні харчових речовин методом активного транспорту необхідні специфічні білки–переносники, які утворюють комплекси з харчовими речовинами і в такий спосіб переносять їх крізь мембрани ентероцитів. На внутрішній стороні мембран ентероцитів комплекси харчових речовин з білками-переносниками розпадаються, білки-переносники звільняються і повертаються назад крізь мембрани в порожнину тонкої кишки.

Інтенсивність функціонування активного транспорту залежить від забезпечення тканин киснем (нестача кисню гальмує процес транспорту), температури, концентрації та співвідношення між іонами натрію і калію та ін. Гфункціонування активного транспорту регулюється залозами внутрішньої секреції та нервовою системою. В транспорті іонів беруть участь транспортні АТФ–ази (Na-АТФ–аза, Са-АТФ-аза, бікарбонат – стимульована АТФ–аза та ін.). Перенесення іонів крізь мембрани ентероцитів здійснюється методом іонного насосу.

Транспорт неелектролітів (моносахаридів, амінокислот та ін. мономерів), тобто молекулярний транспорт, відбувається за допомогою системи, що нагадує молекулярну машину, яка включає насос, переносники, канали і щілини.

Серед можливих механізмів транспорту харчових речовин у тонкій кишці є також ультрафільтрація. Цей механізм транспорту може виявлятись в умовах водного потоку. Потоки, які створюються гідростатичними і осмотичними силами, можуть переносити харчові речовини. Вважають, що мембрани ентероцитів мають гідрофільні щілини і що сумарний потік резорбції є насиченим від порожнини тонкої кишки до крові.

Резорбція білків. Виходячи з викладеного вище, можна узагальнити, що гідроліз білків у травному каналі є складним процесом, що відбувається в три етапи: гідроліз у шлунку, в тонкій кишці, в ентероцитах. Перші два етапи включають гідроліз довгих поліпептидних ланцюгів до олігопептидів (ди- і трипептидів) та вільних амінокислот. У клітинах стінки тонкої кишки олігопептиди розщеплюються на вільні амінокислоти. Резорбція їх відбувається як способом дифузії, так і активним транспортом. Амінокислоти надходять прямо в кров. Спочатку вони надходять з тонкої кишки до клітин печінки через портальну вену. Потім ця кров з амінокислотами включається в загальний кровообіг, забезпечуючи амінокислотами усі тканини й органи.

Синтез специфічних для людського організму білкових речовин найінтенсивніше відбувається в печінці, лімфатичних вузлах, кістковому мозку, селезінці, підшлунковій залозі та стінці кишок. У процесі синтезу беруть участь усі мікроструктури клітин, але рибосоми є головними робочими ділянками, на яких синтезуються білкові молекули.

Резорбція вуглеводів. Резорбція гідролізованих вуглеводів (моносахаридів) відбувається дуже швидко, найінтенсивніше – у верхній частині тонкої кишки. З усіх моносахаридів найшвидше всмоктуються глюкоза й галактоза, найповільніше – маноза, пентоза та багатоатомні спирти (ксилол, сорбіт). Фруктоза займає середнє положення за швидкістю резорбції. В епітеліальних клітинах вона частково (до 10%) перетворюється на глюкозу. Різниця у швидкості резорбції різних моносахаридів залежить від різних механізмів їх переходу крізь мембрани ентероцитів. Глюкоза і галактоза всмоктуються способом активного транспорту, а інші моносахариди – методом дифузії.

Моносахариди надходять безпосередньо в кров і з нею переносяться в печінку, головний мозок і в усі інші органи. В печінці з фруктози й галактози утворюється глюкоза, яка надходить у загальний кровообіг. Надлишок глюкози в печінці перетворюється на резервний полісахарид глікоген. Підтримання постійного рівня глюкози в крові має життєво важливе значення для організму, і якраз печінка є тим органом, який регулює рівень глюкози в крові шляхом синтезу або гідролізу глікогену.

Глюкоза, яка надходить до клітин, піддається швидкому фосфорилюванню, внаслідок чого утворюється глюкозо-6-фосфат. Ця сполука може брати участь у подальшому перетворенні вуглеводів, а також використовуватись як субстрат для синтезу глікогену.

Залежно від потреб організму в глюкозі глікоген розщеплюється і звільнена глюкоза надходить до клітин. Більшість її перетворюється в циклі Кребса і використовується для синтезу АТФ. Отже, глюкоза використовується для створення найбільш доступного джерела енергії для клітин організму людини.

Резорбція жирів. Резорбція жирів у тонкій кишці залежить від:

1.   секреції ферментів підшлунковою залозою, які розщеплюють жири на складові частини;

2.   процесу емульгації жирів і продуктів їх гідролізу солями жовчних кислот;

3.   перетворення продуктів гідролізу жирів на сполуки, які транспортуються в ентероцити і проштовхуються в лімфатичні судини, а звідти – у загальний кровотік.

В результаті гідролізу жирів у тонкій кишці утворюється суміш моногліцеридів, гліцерину та вільних жирних кислот. Ці сполуки резорбуються у верхній частині тонкої кишки при безпосередній участі солей жовчних кислот. Процес резорбції розглядається як особливо складний, який ще повністю не з'ясований.

Гліцерин – водорозчинна сполука, тому він швидко проходить крізь кишковий епітелій у кров. Інші продукти гідролізу жирів – водонерозчинні. Встановлено, що вони утворюють міцелярний розчин із солями жовчних кислот. Молекулам солей жовчних кислот притаманні гідрофобні і гідрофільні властивості. Гідрофобна частина солей жовчних кислот зв'язується з іншими ліпідами, а гідрофільна – взаємодіє з внутрішньою сферою міцелію. Такі міцелії мають здатність розчиняти воду. Міцелії розщеплюють розміщені між солями жовчних кислот натрієві жири на жирні кислоти, моногліцериди та холестерин. Здебільшого міцели мають сферичну поверхню, яка за розмірами відповідає одній молекулі жиру (3–10 пм). Частинки міцелію легко резорбуються епітеліальними клітинами товстої кишки. В цитоплазмі ентероцитів міцеліальний комплекс розпадається на жирні кислоти і солі жовчних кислот. Звільнюй солі жовчних кислот кровоносними судинами через печінку знову повертаються до порожнини тонкої кишки. Тут утворюються нові емульсії і міцеліальні комплекси. Частка звільнених у цитоплазмі ентероцитів жирних кислот та інших продуктів розщеплення ліпідів залежить від довжини їх ланцюгів. Жирні кислоти, які мають довжину ланцюга до 10 вуглецевих атомів (наприклад, жирні кислоти ліпідів молока), надходять безпосередньо в кровоносні судини, а звідти – в печінку, яка використовує їх для різних метаболічних процесів. Жирні кислоти з довшими вуглецевими ланцюгами (насичені або ненасичені) та моногліцериди проходять повторну етерифікацію, в результаті чого в епітеліальних клітинах тонкої кишки утворюються тригліцериди. їх синтезу передує активація жирних кислот (з участю АТФ) через утворення ефірів з ацил-коензимом А. У вигляді дрібних крапель (хіломікрони) – тригліцериди проникають крізь бічні поверхні епітеліальних клітин у лімфатичні судини. Цьому процесу значною мірою допомагає рух кишкових ворсинок. Хіломікрони – це утворення сферичної форми розміром 0,5–1 мк, які складаються з нейтральних жирів (80%), холестерину (3%). фосфоліпідів (7,5%) та білка (2%).

Хіломікрони надають лімфі молочного забарвлення. Лімфа багата на жири, швидко тече по лімфатичних судинах а речовини, з яких вона складається, метаболізуються в організмі Синтез специфічних для організму людини ліпідів відбувається у всіх тканинах при наявності гліцерину, вищих жирних кислот та інших необхідних компонентів.

Резорбція води і мінеральних речовин. Вода і мінеральні речовини проходять крізь стінку травного каналу в обох напрямках. Резорбція води регулюється переважно гормональними факторами і здійснюється через дифузію, що починається в шлунку і інтенсивно відбувається у товстій кишці. Розчинені мінеральні речовини всмоктуються переважно у тонкій кишці за допомогою активного транспорту.

Засвоєння їжі. Засвоєння їжі визначається ступенем її резорбції в травному каналі. Передумови належного засвоєння їжі в організмі людини такі: їжа повинна бути якісною, смачною і красиво оформленою; приймання їжі має здійснюватися у спокійній обстановці; необхідно додержувати правильного режиму харчування; їжу слід старанно пережовувати. Термічно оброблена їжа, як правило, засвоюється краще, ніж сира. Варені й печені страви засвоюються краще, ніж смажені. Наявність захворювань органів травлення впливає на засвоєння їжі.

Засвоюваність їжі різного складу така: продуктів тваринного походження – 95%, рослинних продуктів – 80%, змішаної їжі – 82–92%. Коефіцієнти засвоєння основних харчових речовин змішаної їжі такі: білки – 82%, жири – 95%, вуглеводи – 97%.

Харчові продукти рослинного походження засвоюються гірше порівняно з тваринними продуктами, що пояснюється наявністю целюлози в рослинних продуктах, яка затримує проникання травних соків у клітини. Звільнені від целюлози рослинні білки засвоюються майже так само добре, як і тваринні. Значна кількість целюлози прискорює моторну функцію кишок, їжа швидше проходить по травному каналу, внаслідок чого знижується ступінь її засвоєння.

Кінець ХХ і початок ХХІ століття «подарували» людству багато несподіванок. Медицина також зіткнулася з новими, невідомими досі захворюваннями, етіологія і лікування яких ставлять у глухий кут лікарів усього світу. Ці захворювання не завжди мають зв'язок з новими штамами вірусів чи бактерій. Дедалі частіше причиною нових захворювань доводиться визнавати хімічні сполуки, котрі разом з питною водою чи продуктами харчування надходять до нашого організму.

Харчові домішки, консерванти часто є причиною виникнення й загострення захворювань, призводять до сенсибілізації організму, виникнення харчової непереносності та харчової алергії.

Харчова непереносність (ХН) – це стан організму, коли він не може засвоїти продукти харчування або біологічно активні домішки (БАД) і реагує на них, як на чужорідну речовину, різними симптомами і хворобами. Поняття харчової непереносності багатогранне. Воно охоплює кілька патологічних процесів, які виникають у кишечнику, внаслідок чого з'являються симптоми загальноклінічного плану. Причини і механізми розвитку харчової непереносності і харчової алергії можна уявити так (схема).
Першою на варті здоров'я людини завжди стоїть захисна система, функція якої – розпізнати «своє» і «чуже». Вона реагує на всі мікроорганізми, хімічні елементи й сполуки, які надходять до нашого організму різними шляхами (органи дихання, травлення, шкіра, слизові оболонки). Її дисфункція, що виникає внаслідок зовнішніх (радіація) і внутрішніх (генетичні, метаболічні) чинників, призводить до підвищеної чутливості і невиправдано бурхливої реакції. Реакція на їжу і БАДи може бути захисною (гіперчутливість надшвидкого типу) і незахисною (ідіосинкразія, токсичні фармакологічні реакції). Виникає на будь-які продукти харчування. Деякі з них містять у значній кількості гістамін (полуниця, томати) і можуть спричинити у людей з підвищеною чутливістю стан харчової алергії. Інші продукти, які містять харчові барвники, консерванти (саліцилати, бісульфат натрію), домішки (емульгатори, пестициди, антибіотики), жири, білки, бувають причиною реакції непереносності – несправжньої алергійної реакції, що виникає без участі імунної системи. Розпізнати наслідки харчової непереносності не завжди легко, адже вони неспецифічні (хронічна втомлюваність, дратівливість, сонливість після прийому їжі), а подібні симптоми можуть з'являтися при різних захворюваннях. Найчастіше страждають шкіра, органи дихання і травлення, суглоби і центральна нервова система.

Симптоми, за яких бажано обстежити пацієнта на харчову непереносність:

ü   Мігренозний біль, що погано лікується фармакопрепаратами;

ü   Запаморочення, безсоння;

ü   Біль і набряки суглобів;

ü   Вугрові висипання, свербіння, випадання волосся, сухість шкіри і кропивниця;

ü   Закрепи;

ü   Проноси;

ü   Виразки, свербіж у роті, набряки губ та язика;

ü   Печія, відрижка;

ü   Закладеність носа, не пов'язана із застудними захворюваннями;

ü   Погана пам'ять, порушення уваги;

ü   Дратівливість, меланхолія, депресія.

Харчова алергія (ХА) – це специфічна реакція імунної системи людини на певний антиген, який міститься в харчових продуктах. Вона буває набагато рідше, ніж харчова непереносність. Існує спектр продуктів харчування, які найчастіше провокують алергію: коров'яче молоко, шоколад, цитрусові, яйця, мед, горіхи, морепродукти, злаки (жито, рис, кукурудза, пшениця), бобові. Клініка харчової алергії теж більш специфічна: кропивниця, екзема, ангіоневротичний набряк, вазомоторний риніт, бронхоспазм, аж до анафілактичного шоку. Правильно зібраний анамнез дає змогу запідозрити продукти харчування, що спричинили таку реакцію. Але встановити істину допомагає лише спеціальне обстеження після усунення основних симптомів алергії. Подальша тактика лікування передбачає спеціальне обстеження пацієнтів для встановлення остаточного діагнозу і вилучення з раціону «алергенного» продукту. А то харчова алергія може повторюватись, але у тяжчій формі.

Ще одна важлива проблема, з якою доводиться мати справу лікарям-практикам, – це постійний приріст маси тіла пацієнта або її дефіцит при «гарному харчуванні». З питанням «Що мені з цим робити?» звертаються до багатьох лікарів. Тепер уже напевно відомо, що, дотримуючись дієти або голодуючи, організм намагається зберегти масу тіла і обмежити витрати енергії. Найбільш енергоємною тканиною після нервової є м'язова – її в першу чергу і зменшує організм, і лише потім береться за жирову. Повернення до попереднього раціону харчування призводить до того, що людина набирає знову зайві кілограми – ефект «флюгера». Підвищується ризик виникнення серцево–судинних захворювань, діабету, злоякісних захворювань тощо. Голодування – потужний стрес для організму, і збої відбуваються там, де вже є якісь «поламки». Тому дієтою рідко досягають тривалих результатів, часом це призводить до погіршення стану здоров'я та виникнення або загострення хвороби. Надмірна маса тіла – це також результат споживання непереносної їжі з розвитком біохімічного дисбалансу, порушення обмінних процесів, зниження чутливості периферійних тканин до інсуліну.

Людський розум зміг проникнути і вивчити всі клітини і системи нашого організму, пізнати фізичні та хімічні реакції, які відбуваються в ньому, і застосувати ці знання на благо людства. Сучасна діагностика харчової алергії і непереносності базується на реактивності білих клітин крові, тобто на змінах їхнього розміру, кількості і властивостей у відповідь на харчовий агент.

Перспективним напрямком дослідження є ALCAT-система, яка дає змогу тестувати кров людини на продукти харчування, які спричиняють патологічну реакцію організму. Методика полягає у дослідженні крові пацієнта сучасними лабораторними реагентами, які допомагають впливати на клітини і виявляти їхні реакції, а також сучасними комп'ютерними системами, які автоматизують процеси й унеможливлюють суб'єктивний компонент обстеження. Кров пацієнта за допомогою електронної піпетки розміщується рівномірно посередині планшетки, що містить витяжки харчових агентів. Вміст планшетки інкубується 45 хвилин, після чого кров 30 хвилин тримають при кімнатній температурі. Апарат автоматично аспірує клітини, які містяться в розчині в кожній ямці, пропускає їх через вузькі капіляри. Спеціальний прилад проводить детальний автоматичний аналіз клітин: визначає діаметр, розмір, об'єм клітин і підраховує їх. За даними аналізу створюються гістограми, котрі зберігаються в пам'яті комп'ютера, а результати виводяться на монітор. Тест вважають високоспецифічним і чутливим, тому що реакція клітин крові на один і той же алерген індивідуальна у кожної людини, а кінцеві результати лікування свідчать про високу ефективність методики. Протипоказань до проведення тесту немає. Деякі лікарські засоби, зокрема антикоагулянти, антигістамінні препарати кортикостероїди, можуть впливати на показники тесту, і це важливо враховувати.

Після проведення тесту перелік харчових продуктів автоматично розподіляється комп'ютером на чотири групи (за ступенем вираженості харчової непереносності). Кожна з цих груп має свій колір.

Продукти, позначені червоним кольором, слід повністю вилучити з харчування. Продукти, що потрапили до «оранжевого» переліку, вилучаються з харчового раціону пацієнта щонайменше на три місяці. У подальшому рекомендують обережно і поступово вводити їх до раціону, повністю вилучаючи у разі поновлення симптомів харчової непереносності. Слід уникати вживання продуктів, що потрапили до «жовтого» переліку, особливо якщо кількість «червоних» та «оранжевих» продуктів незначна. Якщо ж перелік продуктів харчування, котрих треба уникати, великий, продукти, позначені жовтим кольором, слід вживати тільки 1 день на 7–10 днів плану дієти. Це допомагає запобігти виникненню непереносності до цих продуктів.

Такі вилучення та обмеження аж ніяк не впливають на самопочуття людини. Енергетична та пластична потреба повністю компенсується продуктами з переліку «зелених», тобто дозволених. Цей перелік досить значний і дає змогу харчуватись без особливих обмежень.

Популярність цього методу обстеження зростає з кожним роком. У багатьох європейських країнах тест на харчову непереносність – така ж звичайна справа, як і вимірювання артеріального тиску. Результати такого обстеження індивідуальні, враховують особливості організму кожної людини. Обстеження цілком безпечне для пацієнта і не має протипоказань.