Оптимизация йодного статуса организма в условиях высоких энергетических трат. "Йодсберегающий" рацион
Образование достаточного количества гормонов щитовидной железы. Поступление йода в организм. Разработка "йодсберегающего" рациона. Содержание йода в отдельных пищевых продуктах. Рейтинг пищевых продуктов с высоким фенилаланин-тирозиновым индексом.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.06.2013 |
Размер файла | 142,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оптимизация йодного статуса организма в условиях высоких энергетических трат. «Йодсберегающий» рацион
Цикуниб А.Д.
Йод - биологически активный микроэлемент, незаменимый для жизнедеятельности человека. Он необходим для биосинтеза гормонов щитовидной железы, регулирующих рост и дифференцировку клеток и тканей и энергетический обмен в организме [1]. Ти- реоидные гормоны оказывают также многогранное влияние на обменные процессы, в том числе стимулируют всасывание углеводов в кишечнике, усиливают глюконеогенез, гликогенолиз и гликолиз, повышают уровень глюкозы в крови; способствуют синтезу витамина А из провитамина, стимулируют всасывание в кишечнике витамина B12; повышают чувствительность тканей к адреналину и норадреналину, синергично действуют с соматотропным гормоном [2-8], участвуют в поддержании нормальной функции дыхательного центра; повышают двигательную активность, оказывают прямое действие на миокард, и при их резком недостатке выявляется ослабление сократительной способности миокарда, уменьшение скорости кровотока и объема циркулирующей крови [9-12]. Указанные функции показывают огромную роль щитовидной железы в нормальном функционировании организма, особенно при физических нагрузках.
Для образования достаточного количества гормонов щитовидной железы необходимо адекватное поступление йода в организм. Ежедневная потребность в йоде зависит от возраста и физиологического состояния и для взрослых находится в пределах 150200 мкг в сутки [1, 10]. Это ничтожно малые количества, однако недостаточность данного микроэлемента проявляется наиболее часто в связи с широкой распространенностью эндемичных по йоду регионов и низким содержанием йода в пищевых продуктах, а также действием ряда факторов, снижающих его биодоступность.
По данным ВОЗ общее число лиц, проживающих в дефицитных по йоду районах, составляет более 1 миллиарда человек, у 200-300 млн. из них выявляется зоб, более чем у 5 млн. - эндемический кретинизм, миллионы имеют различные психомоторные нарушения [6, 9]. Наиболее выражен дефицит йода в горных и предгорных районах (Северный Кавказ, Алтай, Сибирское плато, Дальний Восток).
Потребление йода снижено в Верхнем и Среднем Поволжье, на всей территории центральной части России. Большинство исследователей склоняется к тому, что в России практически нет регионов, свободных от йодной эндемии [2-4, 12-14]. Проживание в эндемичных регионах предполагает регулярное проведение йодпрофилактики. Особенно актуальна эта проблема для спортсменов, потребности которых в пищевых веществах, в том числе йоде, высоки.
В связи с этим, целью наших исследований явилась разработка рациона питания с «йодсберегающим» эффектом, направленного на оптимизацию йодного статуса организма.
На основе данных справочников химического состава пищевых продуктов [10] было проведено ранжирование пищевых продуктов по содержанию йода и нутриентов, влияющих на его биодоступность, таких как фенилаланин+тирозин, витамины А, Е, С и бета-каротин, а также селен, и определен перечень продуктов, составивших основу «йодсберегающего» рациона и количества их потребления в условиях энергетических трат в 3500 ккал.
При разработке «йодсберегающего» рациона исходили из следующих позиций:
- питание должно обеспечивать ежесуточное потребление йода в количестве не менее 150 мкг;
- в основе своей рацион питания спортсменов должен быть построен на обычных доступных натуральных продуктах питания;
- несбалансированное питание может выступить фактором, снижающим уровень йода в организме даже в условиях достаточного поступления йода в организм, и, напротив, удовлетворительное питание может явиться фактором, способствующим снижению интенсивности нарушений обменных процессов в организме даже в условиях глубокого дефицита йода во внешней среде;
- для оптимального обеспечения организма йодом необходимо оптимальное содержание в рационе питания нутриентов, повышающих биодступность йода;
- искусственное создание избытка отдельных пищевых веществ путем применения БАД, витаминно-минеральных комплексов без учета истинной обеспеченности организма нутриентами, в том числе йодом, может оказать отрицательное воздействие на организм.
Известно, что 95% суточной потребности в йоде удовлетворяется именно за счет питания. Всасывание йода из пищи происходит очень быстро и в основном в виде йодидов [9, 14]. Основу «йодсберегающего» рациона должны составить пищевые продукты, способные в физиологических объемах потребления обеспечить суточную потребность в йоде. Как известно, к таким продуктам относятся морепродукты, хотя и другие группы пищевых продуктов способны поставлять определенные количества йода при условии, что они производились на местности, где в почве и воде достаточно йода. В таблице 1 приведен перечень различных видов морской рыбы и нерыбных морепродуктов, отличающихся наиболее высоким содержанием йода, а также содержание данного микроэлемента в основных пищевых продуктах.
йод организм щитовидный пищевой
Таблица 1. Содержание йода в отдельных пищевых продуктах
Пищевые продукты |
Содержание йода мкг/100 г продукта [10] |
Количество продукта, содержащего суточную норму йода, г |
|
Молоко* |
16 |
938 |
|
Яйцо* |
20 |
750 |
|
Мясо* |
3-8 |
1875-5000 |
|
Хлеб* |
2,6-5,6 |
2679-5770 |
|
Фасоль* |
12,1 |
1240 |
|
Рыба морская и нерыбные объекты промысла |
|||
Минтай |
150 |
100 |
|
Окунь морской |
60 |
250 |
|
Сельдь атлантическая |
40 |
375 |
|
Скумбрия |
45 |
333 |
|
Треска |
135 |
111 |
|
Хек серебристый |
160 |
94 |
|
Язык морской |
50 |
300 |
|
Креветки |
110 |
136 |
|
Морская капуста сухая |
800 |
19 |
Примечание: * - в эндемичных регионах содержание йода в пищевых продуктах значительно ниже, так например, в молоке оно составляет в среднем 10,2-12,2 мкг/л.
Как видно из таблицы, без включения в рацион питания морепродуктов обеспечить организм достаточным количеством йода невозможно. Морепродукты, в том числе рыба морская, исключительно богаты йодом, причем рыба именно недорогих сортов: одна порция минтая или хека весом в 80 г может обеспечить суточную норму йода, а аналогичная порция окуня или языка морского треть суточной нормы.
Одним из важнейших факторов, влияющих на обмен йода в организме, является обеспеченность полноценным белком. Установлено, что дефицит белка в пище дает струмогенный эффект, т.е. способствует разрастанию щитовидной железы [12]. Взаимосвязь нормального функционирования щитовидной железы и поступления полноценного белка с пищей обусловлена в первую очередь тем, что для биосинтеза гормонов щитовидной железе необходим белок тиреоглобулин, содержащий 115 остатков аминокислоты тирозина [4, 15]. Гормоны щитовидной железы по своему химическому строению представляют собой йодированную аминокислоту тирозин.
По биологической классификации аминокислот тирозин относят к условно заменимым аминокислотам, так как при необходимости он синтезируется из незаменимой аминокислоты фенилаланина. Для оптимального биосинтеза тироксина и трийодтиро- нина необходимым условием является поступление адекватного количества не только йода, но и аминокислот фенилаланина и тирозина. Одинаково недопустим недостаток любого из этих компонентов. Видимо, это одна из причин того, что применение йодированной соли в условиях неполноценного питания не дает ожидаемого профилактического эффекта [13]. Для повышения эффективности биосинтеза гормонов щитовидной железы необходимо включение в рацион питания пищевых продуктов с высоким содержанием указанных аминокислот.
Оценка аминокислотного состава пищевых продуктов позволила выявить пищевые продукты с высоким фенилаланин-тирозиновым индексом, рейтинг которых представлен в таблице 2.
Таблица 2. Рейтинг пищевых продуктов с высоким фенилаланин-тирозиновым индексом
Продукты |
Содержание аминокислот, мг/100 г продукта [10] |
|||
фен |
тир |
сумма |
||
Соя |
1610 |
1060 |
2670 |
|
Твердые сыры |
1300 |
1400 |
2700 |
|
Арахис |
1343 |
1047 |
2390 |
|
Креветки |
1009 |
762 |
1771 |
|
Фасоль |
1130 |
630 |
1760 |
|
Говядина |
904 |
800 |
1704 |
|
Печень |
928 |
730 |
1658 |
|
Индейка |
850 |
710 |
1560 |
|
Сельдь атлантическая |
700 |
800 |
1500 |
|
Скумбрия |
700 |
700 |
1400 |
|
Грецкие орехи |
767 |
583 |
1350 |
|
Минтай |
700 |
600 |
1300 |
|
Гречневая крупа |
592 |
430 |
1022 |
Как видно из таблицы, высоким фенилаланин-тирозиновым индексом характеризуются бобовые - соя, арахис, фасоль, в 272,3±60,9 г которых содержится суточная норма данных аминокислот. Из молочных продуктов высокий индекс имеют твердые сыры, из мясных - говядина, печень, индейка. Суточная норма фенилаланин+тирозина содержится в 222 г сыра, 353 г говядины, 361 г печени, 385 г индейки. Для сравнения необходимо отметить, что для обеспечения суточной потребности в указанных амино- кислотах необходимо 1020 г колбасы или сосисок, т.е. почти в 3 раза больше. В рейтинге пищевых продуктов с высоким фенилаланин+тирозиновым индексом особое место занимает рыба, которая богата не только йодом, но и указанными аминокислотами: суточная норма фенилаланин+тирозин содержится в 430,3±31,0 г рыбы типа скумбрии, сельди, минтая. Эти данные еще раз подтверждают, что морепродукты, в том числе морская рыба, являются важнейшим продуктом для нормального функционирования щитовидной железы. Из круп наибольшим содержанием данных аминокислот отличается гречневая крупа.
Повышению биодоступности йода способствуют витамины А, Е, С и бета-каротин [2, 8]. Так, при недостатке витамина А снижается уровень поглощения йода щитовидной железой [8, 12]. Одновременный дефицит йода и витамина А у лиц с умеренным дефицитом витамина А приводит к более глубокому нарушению в работе щитовидной железы, чем отдельные недостатки йода и витамина А. Целенаправленный анализ витаминного состава пищевых продуктов, позволил выявить продукты с наиболее высоким содержанием данных витаминов (табл. 3).
Таблица 3. Пищевые продукты с высоким содержанием отдельных витаминов, влияющих на биодоступность йода
Продукты |
Содержание витаминов, мг/100 г продукта [10] |
||||
Р-каротин |
А |
Е |
С |
||
Сметана |
0,15 |
0,23 |
0,55 |
- |
|
Твердые сыры |
0,20 |
0,2-0,3 |
0,4 |
- |
|
Печень |
1,0 |
8,2 |
1,28 |
33 |
|
Подсолнечное масло |
- |
- |
42,0 |
- |
|
Морковь |
9,0 |
- |
0,63 |
5 |
|
Перец красный |
2,0 |
- |
0,67 |
250 |
|
Петрушка |
5,7 |
- |
1,8 |
150 |
|
Облепиха |
1,5 |
- |
10,3 |
200 |
|
Смородина черная |
0,1 |
- |
0,72 |
200 |
|
Грецкие орехи |
0,05 |
- |
23,0 |
2,8 |
|
Сельдь атлантическая |
- |
0,03 |
1,20 |
2,7 |
|
Скумбрия |
- |
0,01 |
1,60 |
1,2 |
|
Минтай |
- |
0,01 |
0,26 |
1,8 |
|
Окунь морской |
- |
0,01 |
0,42 |
1,4 |
|
Треска |
0,03 |
0,01 |
0,92 |
1,0 |
|
Хек серебристый |
0,01 |
0,01 |
0,37 |
3,2 |
|
Креветки |
0,01 |
- |
2,27 |
1,4 |
Оптимизация йодного статуса организма невозможна без оптимизации селенового статуса [6, 7, 16]. Селен входит в состав дейодиназы тироксина, занимающей ключевое положение в биосинтезе тиреоидных гормонов. Недостаток селена может существенно ингибировать этот процесс и быть одной из причин нарушений усвоения йода и возникновения случаев эндемического зоба, не поддающегося эффективной профилактике и лечению только препаратами йода. В экспериментах на животных показано, что одновременный дефицит селена и йода приводит к более сильному гипотиреоидизму, чем дефицит одного йода [6]. К пищевым источникам селена относятся в первую очередь морепродукты, почки, печень, мясо, чеснок. Главным источником селена в питании в нашей стране являются зерновые, особенно пшеница. Суточная норма хлеба из муки второго сорта или хлеба с отрубями позволяют в среднем потреблять до 30-40 мкг селена, опять- таки при условии, что местность, где произрастала пшеница, не эндемична по селену.
Обмен йода также тесно связан с обеспеченностью организма витаминами В1, В2 и РР, но эта связь разнонаправлена. Дело в том, что избыток витаминов В1 и В2 снижает биодоступность йода [5, 9, 12], и наоборот, при недостаточности витаминов В1, В2 и РР, из которых синтезируются коферменты окислительно-восстановительных фементов ТПФ, ФАД и НАД + соответственно, снижается эффективность действия тиреоидных гормонов на митохондрии, т.е. количество синтезируемых ферментов, что может привести к гипоэнергетическим состояниям [1]. Такая взаимосвязь, требующая строгого соответствия обеспеченности указанными нутриентами, является иллюстрацией того, что дополнительный прием витаминов группы В на фоне недостаточности йода небезопасен для организма, с другой стороны, оптимизация йодного обмена требует адекватной обеспеченности данными витаминами. Хлеб из муки второго сорта, хлеб с отрубями наряду с селеном является важнейшим источником данных витаминов. Они также хорошо представлены в рыбной продукции, в частности скумбрии и сельди атлантической.
По результатам проведенного ранжирования пищевых продуктов был определен перечень продуктов, составивших основу «йодсберегающего» рациона, и количества их потребления при необходимой калорийности рациона 3500 ккал (рис. 1).
Рис. 1. Линейка продуктов «йодсберегающего» рациона
«Йодсберегающий» рацион оптимизирован по всем важнейшим нутриентам и, в первую очередь, по йоду и ингредиентам, влияющим на его биодоступность (рис. 2).
Рис. 2. Формула «йодсберегающего» рациона
«Йодсберегающий» рацион позволяет устранить не только недостаток йода, но и недостаточность незаменимых аминокислот фенилаланин+тирозин, необходимых для биосинтеза тиреоидных гормонов. Витамины, повышающие биодоступность йода, в «йодсберегающем» рационе не только максимально приближены к норме, но и имеют определенный, физиологически допустимый запас. «Йодсберегающий» рацион рекомендуется как отдельный суточный рацион, который должен применяться не менее трех раз в неделю, особенно при усиленном тренировочном режиме.
Целесообразность применения данного рациона определяется тем, что оптимизация йодного статуса организма приводит к нормализации тиреоидного статуса, что расширяет потенциальные возможности ферментного аппарата митохондрий, способствует совершенствованию механизмов энергообеспечения организма и повышению работоспособности спортсменов.
Примечания
1. Биохимия / под ред. член-кор. РАН, проф. Е.С. Северина, проф. А.Я. Николаева. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2005. 780 с.
2. Писарская ИЗ. Эндемический зоб. М., 1990. 22 .
3. Руль ЮЗ. Влияние метионина и тирозина в сочетании с растительными липидами на морфофункциональное состояние щитовидной железы животных в условиях йодной недостаточности региона: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. Киев, 1974. 35 с.
1. Biochemistry / ed. by RAS corresponding member, prof. E.S. Severin, prof. A. Ya. Nikolaev. M.: GEOTAR-MED, 2005. 780 p.
2. Gerasimov G.A. Iodine deficiency diseases (IDD) in the Russian Federation: prevention policy and tendencies of the epidemiological situation (1950-2002). M., 2003. P. 15-18.
3. Pisarskaya I.V. Endemic goiter. M., 1990. 22 p.
4. Rul Yu.V. The influence of methionine and tyrosine in combination with vegetable lipids on the morphofunctsional state of a thyroid gland of animals in the conditions of iodine deficiency of the region: Dissertation abstract for the Dr. of Medicine degree. Kiev, 1974. 35 p.
5. Tsikunib A.D. Biological mechanisms and principles of optimization of the population's nutritional state in modern conditions
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характерная особенность гормонов щитовидной железы, ее действие на обмен углеводов и жиров. Функция щитовидной железы и ее связь с тиреотропным гормоном. Функциональная недостаточность щитовидной железы, свертывание и группы крови, обмен белков.
контрольная работа [171,9 K], добавлен 24.10.2009Исследование распространенности заболеваний щитовидной железы в зависимости от возраста, выделение групп риска. Изучение методики определения уровня ТТГ и гормонов щитовидной железы. Характеристика процесса метаболизма йодида в тиреоидном фолликуле.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 05.03.2012Анализ методик оздоровительного питания. Учет особенностей химического состава конкретных продуктов питания. Обеспечение организма необходимым количеством нутриентов и воды. Равенство калорийности суточного рациона человека и его энергетических затрат.
реферат [26,5 K], добавлен 31.10.2008Анатомическое расположение щитовидной железы. Гипоталамо-гипофизарно-тиреоидная система. Действие тиреоидных гормонов на рост и развитие головного мозга. Оценка функции щитовидной железы. Схема синтеза йодтиронинов. Причины возникновения гипотиреоза.
презентация [1,2 M], добавлен 25.10.2014Гормоны коры и мозгового вещества надпочечников. Механизм действия стероидных гормонов. Функциональные взаимодействия в системе "гипоталамус - гипофиз - кора надпочечников". Гормоны щитовидной железы и их синтез. Синдромы нарушения выработки гормонов.
презентация [1,9 M], добавлен 08.01.2014История витаминов, их основные химические свойства и структура, жизненная необходимость для нормальной жизнедеятельности организма. Понятие недостатка витаминов, сущность гипоавитаминоза и его лечение. Содержание витаминов в различных пищевых продуктах.
реферат [96,3 K], добавлен 15.11.2010Биохимическая роль и суточная норма потребления витамина Н (биотина), его содержание в пищевых продуктах и распределение в организме. Применение антибиотиков как причина авитаминоза, его проявления. Коферментная роль витамина в метаболических процессах.
реферат [12,0 K], добавлен 09.12.2012Медико-биологические исследования воздействия космофизических факторов среды на организм человека. Определение структурно-энергетических характеристик геомагнитного поля. Выявление степени индивидуальной чувствительности организма к действию вариаций ГМП.
статья [104,9 K], добавлен 21.05.2015Регуляция деятельности внутренних органов посредством гормонов. Строение, функции, кровоснабжение, лимфоотток и иннервация гипофиза, сосудов и нервов, эпифиза, щитовидной железы, паращитовидной железы, поджелудочной железы, надпочечников, тимуса.
презентация [1,3 M], добавлен 27.04.2016Определение гуморальной регуляции как механизма координации процессов жизнедеятельности, осуществляемых через жидкие среды организма. Значение щитовидной и поджелудочной железы, эпифиза, гипофиза, надпочечников и тимуса для выработки гормонов человека.
презентация [418,1 K], добавлен 20.04.2012Функции обмена веществ в организме: обеспечение органов и систем энергией, вырабатываемой при расщеплении пищевых веществ; превращение молекул пищевых продуктов в строительные блоки; образование нуклеиновых кислот, липидов, углеводов и других компонентов.
реферат [28,0 K], добавлен 20.01.2009Железы внутренней секреции у животных. Механизм действия гормонов и их свойства. Функции гипоталамуса, гипофиза, эпифиза, зобной и щитовидной железы, надпочечников. Островковый аппарат поджелудочной железы. Яичники, желтое тело, плацента, семенники.
курсовая работа [422,0 K], добавлен 07.08.2009Фасция околоушной слюнной железы. Околоушный проток, венозный отток. Кровоснабжение околоушной железы. Образование камней в слюнных железах и протоках. Причины образование конкрементов. Эндокринные и аутоиммунные заболевания, опухоли щитовидной железы.
презентация [2,4 M], добавлен 01.05.2015Регуляция деятельности внутренних органов посредством гормонов, выделяемых эндокринными клетками непосредственно в кровь. Основные функции эндокринной системы. Основные задачи гипофиза, гипоталамуса, щитовидной железы, надпочечника, поджелудочной железы.
презентация [704,1 K], добавлен 22.10.2017Обзор способов размножения бактерий, актиномицетов, дрожжей, плесневых грибов. Влияние лучистой энергии и антисептиков на развитие микроорганизмов. Роль пищевых продуктов в возникновении пищевых заболеваний, источники инфицирования, меры профилактики.
контрольная работа [21,2 K], добавлен 24.01.2012Деятельность гормональной и иммунной систем. Рост и развитие организма, обмен веществ. Железы внутренней секреции. Влияние гормонов надпочечников на метаболические процессы растущего организма. Критерии аэробной и анаэробной работоспособности у людей.
реферат [17,9 K], добавлен 13.03.2011Основные системы регуляции метаболизма. Функции эндокринной системы по регуляции обмена веществ посредством гормонов. Организация нервно-гормональной регуляции. Белково-пептидные гормоны. Гормоны - производные аминокислот. Гормоны щитовидной железы.
презентация [5,3 M], добавлен 03.12.2013Жизнедеятельность организма человека. Поступление пищевых веществ. Здоровый образ жизни. Схема строения пищеварительной системы. Вторичные болезни недостатка и избытка питания. Основные правила предупреждения распространения инфекций водным путем.
реферат [116,6 K], добавлен 30.03.2011Пищевая ценность дикорастущих растений. Характеристика биогологически активных веществ лекарственных растений. Распределение дикорастущих пищевых, лекарственных и ядовитых растений по природным зонам. Правила сбора и употребления пищевых растений.
реферат [24,3 K], добавлен 22.03.2010Понятия о витаминах, история открытия витамина С. Растительные источники богатые витамином, содержание витамина С в пищевых продуктах. Суточная потребность в зависимости от возраста, симтомы гиповитаминоза. Сохранность витамина при кулинарной обработке.
курсовая работа [28,5 K], добавлен 12.11.2010