Основой всех жизненных процессов организма человека является постоянный обмен веществ между организмом и окружающей средой. Из окружающей среды человек потребляет кислород, воду и пищевые продукты.
Различают пищевые продукты животного и растительного происхождения. К пищевым продуктам животного происхождения относят мясо, рыбу, молоко, яйца и продукты их переработки (масло, сметана, творог, сыр и т. п.), к продуктам растительного происхождения — изделия из злаковых растений (хлеб, крупа, мука, картофель, овощи, фрукты, ягоды, грибы).
Пищевой рацион человека представляет собой сочетание пищевых продуктов, состоящих из пищевых веществ (белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества) и воды. Сочетание пищевых продуктов в рационе должно быть таким, чтобы он обеспечивал оптимально все физиологические потребности организма. Эти потребности у разных людей неодинаковы, они зависят от уровня обмена веществ в организме, т. е. от активности ферментных систем, от соотношения процессов ассимиляции и диссимиляции.
Физиологическая потребность в пищевых веществах, а следовательно, и характер питания зависят от возраста, пола, энергетических затрат на выполняемую работу, от состояния центральной нервной системы, функции желез внутренней секреции, а также от условий окружающей среды: низкая температура, сильный ветер, значительная влажноеib воздуха усиливают расход питательных веществ в организме. Следовательно, характер питания должен быть сбалансирован с состоянием организма и внешними условиями, в которых находится человек.
Характер питания населения складывался постепенно в зависимости от особенностей и уровня его экономического и культурного развития. При составлении рациона питания необходимо учитывать также национальные привычки населения.
К пищевым веществам, необходимым для обеспечения жизненных процессов, относятся белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли.
Белки, или протеиды, являются веществами, обмен которых лежит в основе всех жизненных процессов организма. Белок входит в состав ядра и цитоплазмы клетки. Весь процесс функционирования клеток и тканей представляет собой обмен веществ, обмен составных частей ядра и протоплазмы. В процессе обмена веществ постоянно происходит распад, отмирание белковых веществ в тканях организма и наряду с этим непрерывное обновление состава клеток. Для уравновешивания этих двух процессов организму необходимо ежедневное поступление белка в кровь. Белки организма человека могут образовываться только из белков или их составных частей, поступающих с пищей. Из других пищевых веществ (жиры, углеводы) белки образовываться не могут.
Белки в организме человека играют важную роль.
1. Белки являются материалом, из которого состоят все клетки, ткани, органы, т. е. пластическим веществом. Они входят в состав мышц, крови, лимфы, костей, гормонов, ферментов, а также антител, вырабатываемых организмом в процессе борьбы с микробами и их токсинами. При нормальном состоянии организма белки не входят только в состав мочи и желчи.
Пластическая роль белков особенно важна для растущего организма. В процессе роста происходит увеличение массы клеток, основным материалом для этого являются белки.
2. Белки представляют собой основную часть ферментов и многих гормонов и, таким образом, участвуют в регуляции обменных процессов организма; например белки входят в состав гормонов щитовидной железы, гипофиза и др.
3. Белки являются необходимым фоном для нормального обмена в организме других пищевых веществ, в частности витаминов, минеральных селей. Витамины при недостатке белков не усваиваются организмом.
4. Менее значительна для организма энергетическая роль белков. Для восполнения энергетических затрат в организме белки имеют второстепенное значение, тем не менее около 15% расходуемой энергии в организме восполняется за счет белков. Сгорая в организме, 1 г белка освобождает 4,1 ккал. Для энергетических нужд белки могут быть легко заменены другими пищевыми веществами, в то время как для пластических нужд они не могут быть заменены никакими пищевыми веществами.
Недостаток белков в питании вызывает серьезные нарушения в организме: у детей замедляется рост и развитие, у взрослых возникают глубокие изменения в печени (жировая инфильтрация, а при длительной недостаточности белков — даже цирроз), нарушение деятельности желез внутренней секреции (щитовидная, половые железы), изменяется белковый состав крови, снижаются иммунобиологические свойства организма и повышается умственная деятельность человека — снижается память, нарушается работоспособность.
Наряду с этим установлено, что избыточное поступление белков неблагоприятно отражается па функции многих органов и систем организма, в частности при этом перегружаются ферментные системы и в крови накапливаются продукты неполного окисления, повышается количество мочевины, появляются свободные аминокислоты и др.