БЕЛКИ НАШЕЙ ЖИЗНИ
Жорес Медведев
Почему люди выросли?
В XX веке жители многих стран стали значительно выше ростом. Скачок в росте был зарегестрирован в первую очередь военными, поскольку при призыве в армию обязательно регистрируется рост новобранцев. Согласно этим данным, с 1900 по 1975 год голландские юноши стали выше на 11,1 см, датские - 8,4 см, бельгийские и шведские - на 8,1 см, французские на - 7,5 см, итальянские - на 3,6 см испанские - на 3,1 см. С 1925 по 1965 год средний рост 18-летних юношей в Москве увеличился на 5,7 см. Заметно увеличился и рост европейских женщин. При этом у них раньше наступала половая зрелость - не к 15, а к 13 годам.
Еще быстрее в XX веке росли жители США. Между 1896 и 1968 годами американские юноши стали выше на 17,4 см, а девушки - на 19,57 см. При этом чернокожие американцы опережали в росте белых.
Увеличение роста отмечалось и у жителей Японии, но менее заметно. Оно происходило в основном после 1960 года, и за 20 лет японские мужчины выросли в среднем на 4,7 см, а женщины - на 2,7 см. Примерно такая же картина наблюдалась и в Китае.
Однако феномен увеличения роста не был универсален для всех стран. Во второй половине XX века он не наблюдался, например, в Индии, в Египте, в Эфиопии и в Турции.
Чем же объяснить эти тенденции? Качеством питания, прежде всего белкового. Углеводами и жирами можно значительно увеличить массу тела, но не рост. Именно полноценное белковое питание реализовывало генетический потенциал, который в прошлом был угнетен голодом, болезнями, войнами и тяжелым физическим трудом.
Существует достаточно ясная связь между средним ростом людей и экономическим уровнем их жизни. Именно этим можно объяснить то, что китайцы, живущие в Америке, выше китайцев, живущих в Китае. Та же закономерность прослеживается и в отношении мексиканцев, африканцев и даже ирландцев, которых в США в десять раз больше, чем в самой Ирландии.
Кроме роста качество белкового питания (особенно у детей) влияет на размеры мозга, что сказывается на умственном развитии.
От полноценности белкового питания зависит и долголетие. В опытах на животных это было показано экспериментально, а в отношении людей - путем сравнительных наблюдений.
Конечно, рост невозможно стимулировать безгранично. В последние двадцать лет средний рост людей в западных странах почти остановился, а средний вес продолжает наращиваться.
Потребность в белках и возраст
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) на основании тысяч исследований не раз определяла, уточняла и пересматривала оптимальные потребности в белках для каждого возраста. Согласно рекомендациям ВОЗ, принятым в 1991 году, детям в первый год жизни для нормального роста и развития требуется ежедневно 5 г белка на 1 кг веса тела, детям 3-3 лет - 4 г белка на каждый килограмм веса, подросткам 15-17 лет - не менее 2 г на 1 кг веса тела. Норма указана в пересчете на условный белок с идеально полноценным составом аминокислот (количество реального белка в продуктах указано в конце статьи).
Для взрослых людей, ведущих малоподвижный образ жизни, оптимальное потребление белка устанавливается из расчета 1 г на 1 кг веса (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 здоровья 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 CO2, окисление аминокислот сопровождается образованием токсичного аммиака и окислов серы. Аммиак нейтрализуется в печени с образованием мочевины и удаляется через почки и частично через легкие и кожу. Если печень и почки не слишком быстро справляются с детоксикацией продуктов расщепленных излишков аминокислот, то их избыток может приводить к повреждению клеток мозга. При старении организма функции печени и почек снижаются, иногда на 50-60%. Поэтому пожилым людям целесообразно уменьшить среднесуточное потребление белка до 0,7 г на 1 кг веса тела.
Полноценные и неполноценные белки
Почти все известные типы белков, а их в организме человека более тысячи, образованы из 20 аминокислот. Одиннадцать аминокислот могут образовываться 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.
Полноценный считается такой пищевой белок, состав которого соответствует 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 трипотофана - 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 рапад 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 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 варианте, 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. В старости, когда функции печени и почек слабеют, избыток белков в пище не обязательно приводит к аммиачному отравлению, так как существует защитный механизм непосредственного выброса из организма с мочой избыточных аминокислот.
Почему эскимосы лучше приспособлены к белковой диете?
Эскимосы и другие народы, расселившиеся несколько тысяч лет назад вдоль арктических берегов Камчатки, Чукотки, Ямала, Норвегии, Гренландии, Канады и Аляски, до недавнего времени питались в основном животной пищей. Они охотились на тюленей, моржей, полярных медведей и различных арктических птиц. Дополнительными источниками питания были тундровые олени и рыба, иногда киты. Клюква, брусника, морошка обеспечивали эскимосов витамином C, печень рыб и морских животных, съедавшаяся в сыром виде, - витаминами D,A и E. Традиционно углеводы составляют очень небольшую часть ежедневного рациона народов Крайнего Севера, и необходимая для метаболизма глюкоза образуется у них в основном из аминокислот. Их пища содержит много холестерина.
Первые исследования здоровья эскимосов и канадских инуитов проводились судовыми врачами арктических экспедиций в началепрошлого столетия. К их удивлению обнаружилось, что народы Крайнего Севера, почти не получавшие растительной пищи, не болели сердечно-сосудистыми заболеваниями, болезнями печени и почек, диабетом. Однако предположения о том, что именно такое питание защищает от болезней сердца, сосудов и почек, оказались преждевременными.
Более систематические исследования показали, что за тысячи лет у аборигенов Севера путем отбора изменилась не только физиология, но и анатомия. Печень, почки и мочевой пузырь у эскимосов имеют значительно большие размеры, чем у европейцев. У них более активны ферменты перестройки аминокислот в глюкозу и нейтрализации аммония. Пищеварительная система эскимосов полностью теряет лактазу в раннем возрасте, поэтому потребление молочных продуктов привычных для западных народов, вызывает у них понос и боли в животе. Распространение типичного западного питание среди северных народов оказало губительное действие на их здоровье. У канадских эскимосов продолжительность жизни в настоящее время на десять лет меньше, чем у остальных жителей Канады. Эскимосы Гренландии умирают значительно раньше, чем датские переселенцы в Гренландию.
Белковый баланс и современные диеты
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 покупают не натуральные продукты, а полуфабрикаты, которые требуют лишь разогрева в микроволновых печах. Сравнительные исследования показали, что при домашнем питании общий баланс калорий лучше соответствует энергитическим 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 соотвествует 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" закономерно 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 наслаждаться едой, но при этом уменьшить перевариваемость белков, жиров и углеводов.
В 1992 году появилась книга"Революция в питании" написанная доктором Робертом Аткинсом, кардиолгом, жившим в США. Эта книга сразу стала бестселлером, выдержала множество изданий. По сообщениям прессы, только в США диете Аткинса следуют в настоящее время больше 30 миллионов человек. Успеху доктора Аткинса способствовала прежде всего то, что одновременно с книгой была создана и продовольственная корпорация "Atkins Nutririonals" (интернет ресурс Atkins, которая обеспечивала супермаркеты и кулинарные предприятия сертифицированными продуктами, вроде итальянских макарон, из которых была удалена половина крахмала.
Диета Аткинса не требовала уменьшения объемов потребления пищи. Ее главная идея состояла в замещении углеводов в ежедневном рационе белками и частично жирами, в основном животными. Колбаса, бекон, яйца, сосиски, бифштексы, рыба и сыры - все это разрешалось есть до полного насыщения. Но из ежедневного рациона следовало исключить картофель, хлеб, кондитерские изделия, значительную часть овощей и фруктов. В первоначальном варианте диеты Аткинса в общем балансе на долю углеводов приходилось лишь 5%, а на долю белков - 40%. Почти 50% калорий обеспечивалось жирами, в основном животными. Даже в диете, предназначенной для похудения, суточная норма белков доходила до 200 г, что в два с половиной раза превышало количество белка, необходимого для белкового обмена организма. Для относительно коротких периодов времени и для людей среднего возраста такой избыток белков мог быть переработан без особого вреда для здоровья. Однако в 2002 году продовольственная корпорация Аткинса по логике расширения любого бизнеса начала пропаганду высокобелковой диеты Аткинса уже "на всю жизнь".
Роберт Аткинс внезапно умер в апреле 2003 года от второго инфаркта в возрасте 72 лет. По сообщениям американских газет, вес покойного составлял 117 кг при росте 183 см. Увлечение диетой Аткинса после его смерти несколько уменьшилось. Но пропаганда высокобелковых диет все еще продолжается. Секрет успеха таких диет состоит в том, что при одинаковой калорийности углеводо и белков (400ккал на 100 г) белки, особенно в смеси с жирами, перевариваются очень медленно и поэтому создают долговременное ощущение сытости. Переработка аминокислот в энергию происходит медленно, с низким коэффициентом полезного действия. Переработка жиров в энергию также идет медленно по так называемому "кетоновому" циклу, с выделением ацетона через легкие. Аммиак от избыточных белков перерабатывается в мочевину, но часть его также выделяется через легкие (о чем свидетельствует характерный запах изо рта).
Главный недостаток высокобелковых диет состоит, безусловно, в необходимости детоксикации избыточного аммония белков и нуклеиновых кислот и выделения больших количеств мочевины и мочевой кислоты. Эскимосы приспособились к этому в течение многих тысяч лет. У европейцев же, которые стали постоянно придерживаться рекомендаций Аткинса, значительно возрастает риск болезней печени, почек, а также подагры - отложений солей мочевой кислоты в почечных канальцах и в суставах.
Есть ли польза от вегетарианства?
Вегетарианство имеет этические или религиозные корни. Иудаизм, буддизм, индуаизм, ислам ввели многочисленные запреты на разнообразные группы животных продуктов - мясных, рыбных, ракообразных. Практика запретов на потребление тех или иных мясных продуктов существует с глубой древности, но убедительно доказать, что эти ограничения важны не только для души, но и для тела, пока никому не удалось.
Бурный рост населения Земли привел в последние десятилетия к появлению "экологического" вегетарианства. Оно основано не на морали, а на предсказаниях того, что в далекой перспективе животноводство исчезнет просто потому, что производство растительных продуктов питания с одной и той же площади сельскохозяйственных угодий дешевле в перерасчете на калории, чем производство мяса и молока. Уже давно было подсчитано, что сахарный тростник дает с одного гектара земли 8 миллионов килокалорий, кукуруза - 3 миллиона, рис - 2,5 миллиона, пшеница - 1,5 миллиона килокалорий. В то же время на гектар сельхозугодий свинина обеспечивает лишь 800 тысяч килокалорий, птицеводство - 400 тысяч, пастбищное животноводство только 200 тысяч килокалорий.
Подобные расчеты легли в основу книги Франса Лаппе "Диета для маленькой планеты", выдержавшей с 1971 года по настоящее время множество изданий и оказавшей большое влияние на распространение "экологического" вегетарианства среди молодежи. Автор считает аморальным использование растительных продуктов и особенно зерна для откорма скота и птиц, когда сотни миллионов людей в мире голодают.
Моральные основы вегетарианства могут вызвать симпатии, однако практические аспекты этого течения лишены здравого смысла и экономической логики. Умеренные формы вегетарианства, при которых люди не отказываются от молока, яиц, сыра, творога и других не мясных продуктов, а также от шерсти и кожных изделий, экономически не состоятельны. мясо в этом случае все равно производится, но не потребляется. Полный отказ от животных продуктов неизбежно приводит к ослаблению и умственно неполноценному потомству. Гораздо целесообразнее ориентировать общественное мнение не на развитие человечества по индийско-бенгальскому пути, когда неограничиваемый рост населения и религиозные предрассудки приводят к ухудшению питания людей, а по китайскому пути ограничения роста населения с одновременным улучшением качества питания и с относительным увеличением в ежедневном рационе животных продуктов.
Советы геронтолога
Белки являются наиболее важным компонентом в питании людей, но их доля в рационе зависит от возраста. Дети страдают от дефицита белков в пище, а старые люди, наоборот, от их избытка. Недавно в киевском Институте геронтологии совместно с постдамским 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". Если формулировать эти выводы более простым языком, то можно сказать, что высокобелковая диета (даже с меньшей долей белков в рационе, чем в диете Аткинса) попросту токсична для старого организма из-за ослабления функций 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.
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. 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.
Содержание белка в продуктах (г на 100г)
Мясо животных 20
Печень животных 18
Мясо птиц 20
Яйцо куриное (50г) 6
Яйцо перепелиное (10г) 1,5
Рыба морская 20
Рыба речная 18,5
Кальмары 18
Креветки 18
Мидии 9
Икра горбуши 31
Морская капуста 0,9
Молоко 3,5% 2,8
Сметана 30% 2,4
Сметана 20% 2,8
Творог жирный 14
Творог нежирный 18
Кефир жирный 2,8
Кефир нежирный 3
Йогурт 5
Сыр твердый 25
Брынза 18
Сулугуни 20
Горох 20
Фасоль 21
Чечевица 24
Соя 35
Гречка 12
Рис 7
Пшено 11
Овсяная крупа 11
Фундук 16
Миндаль 18
Грецкие орехи 18
Картофель 2
Капуста белокачанная 1,8
Капуста брюссельская 4,8
Капуста цветная 2,5
Морковь 1,5
Свекла 1,5
Салат 1,5
Абрикосы 0,9
Бананы 1,5
Груши 0,4
Яблоки 0,4
Сливы 0,8
Финики 2,5
Ягоды 1
Грибы белые, свежие 3,7
Грибы белые, сушеные 20
Опята 2,2
Шампиньоны 4,3
Статья "Белки нашей жизни" опубликована в журнале "Будь здоров!", №3, 2006 год.
подписка на журнал "Будь Здоров!" в ближайшем отделении почты!