Бактерии на службе активного долголетия

Наш организм (особенно это касается жителей больших городов) ежедневно подвергается массированной атаке свободных радикалов – нестабильных и очень агрессивных молекул. Они ускоряют процесс старения, могут стать причиной возникновения рака. Нейтрализовать свободные радикалы могут антиоксиданты, содержащиеся в овощах и фруктах. В одном из исследований американские ученые поместили в лабораторный сосуд раковые клетки и чеснок. Под воздействием чеснока раковые клетки перестали размножаться. Выяснилось, что чеснок активизирует в человеческом организме определенный ген, который подавляет рост клеток-мутантов. Так что, по их мнению, питание – это в буквальном смысле вопрос жизни и смерти.

Таким образом, процессы обмена веществ в организме напрямую связаны с состоянием его иммунно-регуляторной системы и генетического аппарата, описанию которых будут посвящены специальные разделы.

Глава 2. Питание – определяющий фактор здоровья

2.1. Что такое правильное питание?

Можно считать общепризнанным, что здоровье и долголетие в основном зиждятся на «трех китах»: правильном питании, физической активности и противодействии стрессам при условии отсутствия вредных привычек.

Из этих трех факторов со времен древности главным признается правильное питание. В частности, в учении йогов Индии и Тибета диета считалась важнейшим условием преодоления нездоровья. По их представлениям, даже те, кто не выполняет асаны (телесные упражнения и позы), но соблюдают основные законы полезного питания, все-таки получают значительную пользу для здоровья.

Отечественный врач – диетолог М. И. Певзнер, основатель Института питания АМН СССР также отмечал, что одно лечебное питание у большинства больных дает положительные результаты без комбинации с другими лечебными факторами.

А что такое правильное питание в нашем современном цивилизованном мире, мнения расходятся. Известно, что этот самый важный «кит» состоит из трех обязательных «китенышей»: белков, углеводов и жиров. Но полезность питания основывается на разном их качественном и количественном соотношении.

Если наши предки питались натуральными продуктами, произведенными в незагрязненных отходами и вредными препаратами условиях, то настоящее поколение вынуждено использовать в пищу далеко не экологически чистую еду, но зачастую очень вкусную за счет специальных добавок, в связи с чем от потребления ее трудно остановиться. К тому же еще малоподвижный образ жизни приводит к «болезне болезней» – ожирению, поэтому большинство современных рекомендаций направлено на восстановление или поддержание нормального веса тела.

Лишний вес набирают и деловые, физически активные люди из-за беспорядочного питания: утром несколько бутербродов с любимой колбасой, днем – перекус чем-нибудь сдобным и калорийным, а вечером – обильный домашний ужин. Слишком большой вес является важным показателем нарушения физиологического состояния. Он, увеличивая нагрузку на сердце, суставы и другие органы, снижает работоспособность и приводит к ряду соответствующих заболеваний.

Для борьбы с лишними килограммами разрабатываются специальные диеты от ожирения, однако они не всегда приводят к желаемой цели. Дело в том, что снижение веса чаще всего достигается не за счет уменьшения жировых отложений, а за счет удаления излишков имеющейся в тканях воды, поэтому возможно быстрое возвращение к исходному состоянию.

Несомненно, чтобы похудеть, надо, прежде всего, уменьшить калорийность пищи. По рекомендации института питания РАМН наиболее приемлемым является сбалансированное питание. Оно рассчитано на ежедневное потребление не более 1200-1800 ккал. Снижение энергетического потребления осуществляется за счет максимального ограничения (вплоть до исключения) легкоусвояемых углеводов, содержащихся в сахаре, хлебобулочных изделиях и картофеле. Количество животных жиров тоже должно быть резко ограничено, с преобладанием растительного масла. В основу пищи кладутся малокрахмалистые овощи и фрукты (огурцы, капуста, помидоры, редис, салатная зелень, яблоки, ягоды) в сочетании с нежирным мясом, рыбой и молочными продуктами. По мнению ученых этого института, питание должно быть частым и регулярным: не менее 5-6 раз в день в одни и те же часы. Потребление воды ограничивается до 1,5 л в сутки, причем с учетом жидкости содержащейся в пищевых продуктах. Солить рекомендуется уже приготовленную пищу с использованием соли не более 5 г в день.

Хотя эти рекомендации выглядят научно обоснованными, тем не менее, учитывая другие современные точки зрения на правильное питание, напрашивается вывод о необходимости и их доработки.

Во-первых, в выражении энергетической ценности продуктов в килокалориях (ккал) до сих пор не все ясно. Многие диетологи сомневаются в правильности оценки калорийности с помощью этой единицы и считают ее надуманной и искусственной. Следует отметить, что раньше рекомендовалось употреблять до 2000-2500 ккал в сутки. Не явилась ли эта повышенная калорийность причиной «болезни болезней»? По последним нормативам, установленным ВОЗ, суточная калорийность рациона должна составлять 1200 ккал для женщин и 1500 ккал – для мужчин, с учетом индивидуальных особенностей каждого человека (возраста, веса, физической активности). Рассчитано и наиболее обоснованное соотношение основных составляющих продуктов питания: 15% белков, 25% жиров и 60% углеводов. И все-таки недоверчивость к нормативам, основанным на калорийности, и то, что основной причиной ожирения является наличие жиров в пище, привело к тому, что в настоящее время в ресторанах США в меню дается оценка предлагаемых блюд по содержанию в них собственно жира в граммах.

Во-вторых, существуют разногласия по вопросу о том, сколько раз в сутки принимать пищу. Если Елена Малышева в своей радиопередаче «Здоровье» поддерживает установку института питания РАМН – есть 5 раз в день, да еще делать два перекуса, то ряд иностранных исследователей утверждают, что принимать пищу нужно не чаще 3-х раз в день и то при условии появления чувства голода. Иначе, как считают они, пища между частыми приемами не успевает перевариваться, начинается гниение и образование токсинов. Это особенно существенно для пожилых людей, у которых активность ферментной системы снижена. При этом важно выпивать достаточно большое количество жидкости до 2,5 л в день: просто воды, чая, слабого кофе, сока, но без добавления молока, которое способствует потере свойства антиоксидантов.

Преимущество трехразового питания недавно подтвердили швейцарские ученые, которые показали, что после каждого приема пищи в организм выбрасывается инсулин, снижающий содержание сахара в крови и в то же время препятствующий в головном мозге активности белка Fox-2a. Этот белок стимулирует подвижность. Если инсулин его блокирует, пропадает желание двигаться, наступает «синдром Обломова». По этой причине пятиразовое питание способствует прибавлению веса.

Предпочтение трехразовому питанию подтверждается и наукой о наших внутренних биологических часах – хронобиологией. Утром завтрак не должен быть слишком обильным, так как организм после сна еще достаточно вялый и не подготовлен к активной деятельности. Основная часть пищи и по старинным народным, особенно крестьянским обычаям принимается в обед после активного труда на свежем воздухе: традиционные наваристые щи, масляная каша, а также кисель или компот. А вот на ужин по совету хронобиологов не стоит слишком загружать организм, потому что после сытного вечернего питания выделяется много глюкозы, а инсулин согласно биологическим ритмам в это время работает менее эффективно. Отсюда риск заболевания диабетом. По-видимому, не случайно во всех домах отдыха, включая санатории, поддерживается в основном трехразовый режим питания, как наиболее соответствующий биологическим часам большинства отдыхающих.

Рекомендуемое Е.В. Малышевой пятиразовое питание с перекусами не только возможно, а в случае повышенной кислотности желудочного сока может быть и необходимо для регулярного «гашения» излишней кислоты частыми приемами пищи. При нормальной и тем более при пониженной желудочной кислотности, по многочисленным советам диетологов, число приемов пищи не должно превышать трех раз в день. В первую очередь, это касается пожилых людей, у которых функциональное состояние организма менее активно.

Таким образом, нельзя огульно без учета индивидуальных особенностей каждого человека прописывать всем универсальный режим питания. Сейчас на основе положений новых наук метаболомики и метагеномики ученые разрабатывают подходы к составлению карт индивидуального питания, сбалансированного на основе данных о состоянии конкретного организма.

2.2. Главные составляющие питания

Все диетологи мира признают, что основным фактором здоровья и активного долголетия является правильное питание. А что такое правильное питание (рациональное, лечебное, диетическое и т. д.) определенного консенсуса до сих пор нет. Естественно, что оно должно состоять в первую очередь из трех главных компонентов: белков, жиров и углеводов, но какого происхождения, какого качества и в каком соотношении они должны поступать в организм, согласия нет. Часто этот вопрос решается, грубо говоря, методом «тыка», основываясь на отдельных экспериментальных данных (в том числе на животных) и замысловатых догадках. Причем зачастую предложения по питанию меняются на прямо противоположные, поэтому и существуют сотни разнообразных диет, основывающихся на взглядах мясоедов, вегетарианцев, сыроедов и пр. (см. раздел 3.1).

Прежде чем выработать свои заключения, необходимо иметь современное представление о составляющих питания и их влиянии на организм. В качестве основных источников взяты публикации специалистов в последних изданиях научно-популярных журналах: «Будь здоров!», «Вестник ЗОЖ», «Здоровье» и др., а также сугубо научно-исследовательского направления: «В мире науки», ЖМЭИ, «Микробиология», «Успехи современной биологии» и др.

Белки

Путем сравнительных наблюдений над людьми и экспериментами на животных показано, что от полноценного белкового питания зависит здоровье и активное долголетие, поскольку общепризнано, что белки – это основа жизни во всех ее проявлениях. Однако потребность в белках у человека в разные периоды его жизни, неравнозначна. Белки являются наиболее важным компонентом в питании людей, но их доля в рационе зависит от индивидуального состояния организма и в первую очередьот возраста.

Потребность в белках и возраст

Дети страдают от дефицита белков в пище, а старые люди, наоборот, от их избытка. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) на основании тысяч исследований не раз определяла, уточняла и пересматривала оптимальные потребности в белках для каждого возраста. Согласно рекомендациям ВОЗ, младенцам для нормального роста и развития требуется ежедневно 4-5 г белка на каждый килограмм веса, подросткам 15-17 лет – не менее 2 г на 1 кг веса тела. Для взрослых людей, ведущих малоподвижный образ жизни, оптимальное потребление белка устанавливается из расчета 1 г / кг (то есть при весе в 70 кг человек должен получать 70 г полноценного белка каждый день). Для людей физического труда, спортсменов, беременных и кормящих женщин рекомендуемые нормативы потребления белков увеличиваются на 30-50%.

Для пожилых у ВОЗ нет отдельной рекомендации, сказано только, что «0,9-1,1 г/кг благоприятны для здоровых пожилых людей». Но этот норматив превышает потребности стареющего организма, поскольку обмен белков в составе тканей и клеток с возрастом снижается значительнее, чем выработка энергии.

Существует распространенное мнение, что если дефицит белка в пище безусловно вреден, то некоторый его избыток не может принести вреда. Это заблуждение. Баланс – это равновесие синтеза и распада. Любой излишек белка в пище, нарушающий равновесие, используется не в регенерации клеток и тканей, а в энергетическом обмене – для генерации калорий. Избыточные аминокислоты окисляются, каждая по собственному циклу. Однако в отличие от углеводов, полное окисление которых заканчивается образованием воды и углекислого газа, окисление аминокислот сопровождается образованием токсичного аммиака и окислов серы. Аммиак нейтрализуется в печени с образованием мочевины, удаляется через почки и частично через легкие и кожу. Если печень и почки не слишком быстро справляются с детоксикацией продуктов расщепленных излишков аминокислот, а при старении организма функции печени и почек снижаются, иногда на 50-60%, то их избыток может приводить к повреждению клеток мозга. Поэтому пожилым людям целесообразно уменьшить среднесуточное потребление белка.

В киевском Институте геронтологии совместно с потсдамским Институтом питания было проведено научное исследование с участием 110 человек старше 70 лет. По заключению ученых, «высокобелковый рацион у пожилых людей сопровождался неблагоприятными сдвигами в функциях сердечно-сосудистой системы и почек: в 67% случаев повышалась частота сердечных сокращений, ухудшался коронарный кровоток, уменьшался объем внутрипочечного кровообращения». Таким образом, можно сказать, что высокобелковая диета попросту токсична для старого организма из-за ослабления функции печени и почек. Расчеты авторов показывают, что у пожилых людей количество белка не должно превышать 0,75-0,8 г на 1 кг массы тела в сутки. Более высокое содержание белка в рационе отрицательно влияет на метаболизм и может быть отнесено к факторам риска преждевременного старения. Кроме того, в пожилом возрасте следует особенно резко сократить потребление животных продуктов с повышенным содержанием нуклеиновых кислот, например кулинарных изделий из печени. Расщепление нуклеиновых кислот ведет к образованию пуринов и мочевой кислоты, которая выводится через почки с меньшей эффективностью, чем мочевина. Тем не менее, по мнению некоторых диетологов, потребности белка в старости целесообразно удовлетворять преимущественно полноценными животными белками, которые к тому же легче и полнее перевариваются, чем растительные и чем белки грибов.

Белковое питание требует от организма наиболее тонкой «настройки», часто индивидуальной. Долголетие человека – это долголетие идеально скоординированной работы сотен тысяч, если не миллионов белковых комплексов.

Полноценные и неполноценные белки

Почти все известные типы белков, а их в организме человека более тысячи, образованы из 20 аминокислот. Одиннадцать аминокислот могут образоваться в клетках и тканях человека из других соединений – их называют заменимыми. Девять аминокислот (лейцин, лизин, валин, изолейцин, фенилаланин, треонин, гистидин, метионин и триптофан) являются незаменимыми. Способность к их синтезу у позвоночных животных утрачена, поэтому они обязательно должны поступать в организм с пищей.

Полноценным считается такой пищевой белок, состав которого соответствует аминокислотному составу белков тканей и органов человека – прежде всего по незаменимым аминокислотам. Эталоном полноценного белка принято считать суммарный белок материнского молока. В белках молока человека на долю лейцина приходится 9,5%, на долю лизина – 8,2%, валина – 7,4%, изолейцина – 7%, фенилаланина – 5,7%, треонина – 4,6%, гистидина – 2,6%, метионина – 2,1% и триптофана – 1,5%.

Любые индивидуальные животные белки несколько отклоняются от этого идеального состава. В белках мяса, например, больше лизина (8,5%), но меньше изолейцина (4,7%). В белках куриного яйца больше треонина (5%) и метионина (3,1%), но меньше лизина (6,9%). Тем не менее, животные белки относятся к категории полноценных. Их распад и реутилизация проходят через стадию аминокислот.

Белки большинства растений существенно отличаются от белков животных. Находясь в основном в тканях-депо (в зернах, бобах или клубнях), растительные белки являются резервами не аминокислот, а аммония. В этих органах различных растений могут синтезироваться все аминокислоты, но состав «запасных» белков не обязательно должен соответствовать составу белков внутриклеточных структур. В белках зерен пшеницы лизина содержится лишь 2,7%, то есть в три раза меньше, чем в белках молока. В белках кукурузы мало не только лизина (2,6%), но и триптофана (0,7%). Белки гороха дефицитны по метионину. Для того чтобы удовлетворить суточную потребность человека в полноценном белке, равную 70 г, необходимо получить 210 г белков пшеницы, или 220 г белков кукурузы, или 150 г белков гороха. Белки риса и ржи ближе по составу к животным белкам: 70 г молочных белков равноценны по своему потенциалу 140 г белков риса или ржаного хлеба. Наиболее полноценными по аминокислотному составу среди растительных белков являются белки соевых бобов, спаржи, цветной капусты, семян тыквы и грибов, особенно молодых, еще растущих.

Белки большинства зерновых культур используются в азотном обмене человека лишь на 30-40%. Большая часть их аминокислот утилизируется не в белковом, а в энергетическом обмене – для генерации тепла. Аминогруппы этих аминокислот выделяются в кровь в форме токсичного аммиака, который быстро перерабатывается в печени в мочевину, удаляемую через почки. Любые болезни печени, сопровождающиеся нарушениями синтеза мочевины, приводят к аммиачному отравлению организма. Утешительно, что в старости, когда функции печени и почек значительно слабеют, избыток белков в пище не обязательно приводит к аммиачному отравлению, так как существует защитный механизм непосредственного выброса из организма с мочой избыточных аминокислот.

Белковый баланс

Рост благосостояния, характерный для западных стран в последние пятьдесят лет, сопровождался значительным улучшением качества питания и одновременным ухудшением баланса пищевых продуктов. С одной стороны, состав пищи стал более разнообразным и полноценным, а с другой – менее натуральным. Люди стали отступать от традиций питания, чаще едят не дома, а в ресторанах и кафе, причем многие предпочитают «фаст-фуд» («быстрое питание»). В США, например, на долю домашнего питания из натуральных продуктов приходится в настоящее время не более 6% дневного рациона. Даже в супермаркетах большинство людей покупает не натуральные продукты, а полуфабрикаты, которые требуют лишь разогрева в микроволновых печах. Сравнительные исследования показали, что при домашнем питании общий баланс калорий лучше соответствует энергетическим потребностям организма. На собственных кухнях люди придерживаются старых традиций, унаследованных от родителей, а в ресторанах и кафе они, как правило, съедают все, что поставлено на стол. Подсчитано, что при домашнем питании средний американец потребляет в день не больше 2500-2700 ккал и около 100 г смешанных животных и растительных белков. На долю белков приходится около 15-16% общего количества калорий, что соответствует физиологическим потребностям. А при питании вне дома и использовании полуфабрикатов сумма потребляемых калорий возрастает на 50-60%, масса белков в рационе увеличивается до 180 г. Эпидемию ожирения, распространившуюся в развитых странах, большинство ученых-диетологов объясняют именно отказом от традиционного домашнего питания и развитием промышленной кулинарии.

В противовес этой «коммерции ожирения» появилась и «коммерция похудения». Издаются сотни книг с рецептами похудения, производятся разнообразные продукты питания для наполнения пищеварительной системы транзитной пищей, которая плохо переваривается в кишечнике. Фармакологическая промышленность интенсивно работает над созданием ингибиторов пищеварительных ферментов, чтобы не мешать людям наслаждатся едой, но при этом уменьшить перевариваемость белков, жиров и углеводов, что наносит ощутимый вред здоровью в целом. Следовательно, особенности физиологического состояния стареющего организма требуют и особого отношения к потреблению белковой пищи.

Жиры

Жиры – самые калорийные вещества из трех главных составляющих нашего питания. Они по своей калорийности в два с лишним раза превосходят белки и углеводы. Встает вопрос, нужны ли они вообще современному человеку, благодаря развитию цивилизации, ведущему малоподвижный образ жизни и в связи с этим немного расходующему энергии.

Разные жирные кислоты

В зависимости от содержания в жирах разных жирных кислот они различаются по своим свойствам и степени пользы. Существуют насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты.

Насыщенные жирные кислоты. Жиры, содержащие такие кислоты, при низких температурах становятся твердыми и матовыми. К ним относятся животные жиры (они затвердевают даже при комнатной температуре) и некоторые растительные жиры, например кокосовое и пальмовое масла. Основные источники жиров животного происхождения в питании человека – молоко, сыр, масло, красное мясо, мороженое. Насыщенные жиры, состоящие из насыщенных жирных кислот, перевариваются медленно и, кроме того, замедляют выделение желудком соляной кислоты, ускоряющей переваривание белков. Поэтому употребление насыщенных жиров создает длительное ощущение сытости. Это их положительное свойство.

Без жиров в наш организм не могут попасть некоторые важные витамины (которые так и называются – жирорастворимые), они просто не усвоятся. Именно в животных продуктах содержится большое количество жирорастворимых витаминов, которые вместе с животным жиром хорошо усваиваются (см. раздел 2.3). Таким образом, совсем обойтись без жиров нельзя. Другое дело, в каком количестве они должны присутствовать в рационе человека. В опытах на добровольцах выяснилось, что в первую очередь при недостатке жиров резко меняется жировой обмен. Организм, словно испугавшись, что настал черный день, изо всех сил сохраняет жиры про запас за счет расхода белков (в первую очередь, белков мышц). Соответственно, белковый обмен, а именно распад белков, ускорится. В итоге постепенно не только уменьшится жировая прослойка, но и наступит полная дистрофия мышц. Это влечет за собой множество сопутствующих проблем.

Ненасыщенные жирные кислоты. К ним относят Омега-3, Омега-6 жирные кислоты. Эти жиры плавятся уже при комнатной температуре, поэтому имеют жидкую консистенцию. Организмом они расщепляются и усваиваются легче, чем насыщенные («тяжелые») жиры. Кроме того, они активно участвуют в процессе усвоения «тяжелых» жиров. Среди всех видов жиров ненасыщенные жиры считаются самым эффективным «топливом» для организма, хотя по скорости получения энергии любой жир не сравнится с углеводами. Как известно, нормальная работа мозга возможна лишь при достаточном количестве сахаров в рационе. При необходимости в ход идут все запасы глюкозы, которые печень отдает через кровь. Но при различных стресс-факторах этот распад энергии может возрасти почти вдвое. Вот тут и приходят на помощь организму ненасыщенные жиры.

Ненасыщенными жирными кислотами класса Омега-3 и Омега-6 богаты многие растительные масла – в первую очередь оливковое, затем идут подсолнечное, кукурузное, соевое и хлопковое. Ненасыщенные жирные кислоты необходимы человеку, но так как организм сам их не синтезирует, они должны в достаточном количестве поступать с пищей. Они являются незаменимыми.

Энергетическое депо

Жиры, как и углеводы, состоят из углерода, водорода и кислорода. Молекула жира – это соединение молекулы глицерина и трех молекул жирных кислот. Жиры синтезируются в организме из углеводов, когда те в большом количестве поступают с пищей, и складируются про запас (то есть жиры важны как энергетическое депо). При этом синтезе затрачивается очень много энергии, но ее также много и выделяется, когда при необходимости жиры начинают расщепляться. Жиры «сгорают» в организме почти без остатка, то есть расщепляются до углекислого газа и воды, освобождая необходимую энергию для жизнедеятельности.

Жир – это концентрированная энергия и необходимое средство для выживания. Растения тоже производят жиры из углеводов и используют их для длительного хранения энергии, полученной от солнца. Происходит это следующим образом: при фотосинтезе образуются углеводы, а из них – жиры, которые откладываются про запас, в основном в семенах. Когда проклевывается росток, жиры расщепляются с выделением большого количества энергии, что необходимо для быстрого развития растения. Жиры нужны не только как кладезь энергии. Это элемент структуры клеточных мембран. Кроме того, жиры служат поддержкой для внутренних органов (при резком похудении происходит их опущение), для теплоизоляции и т.д.

В основном жиры поступают в организм с пищей. В желудочно-кишечном тракте пищевые жиры расщепляются, и из этих «кирпичиков» организм строит свои собственные, несколько другие, своеобразные человеческие жиры.

Пища с высоким содержанием жира – главная причина ожирения, она повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний, увеличивает опасность возникновения рака и других серьезных болезней. В то же время исключать жиры из рациона нельзя. Дефицит незаменимых жирных кислот – одна из основных причин некоторых хронических дегенеративных заболеваний.