Текст книги "Пробиотики и ферменты. Суперфуд XXI века"

Глава 4. Теория адекватного питания: принципы

Как уже говорилось, теория адекватного питания предоставляет объемный комплексный подход, прорастающий своими корнями во многие области научных знаний. Ниже приводятся Постулаты Теории адекватного питания, предложенные и развитые А. М. Уголевым.

Постулаты Теории адекватного питания

1. Питание поддерживает молекулярный состав и возмещает энергетические и пластические расходы организма на основной обмен, внешнюю работу и рост.

2. Нормальное питание обусловлено не одним потоком нутриентов из желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма, а несколькими потоками нитритивных и регуляторных веществ, имеющих жизненно важное значение.

3. Необходимыми компонентами пищи служат не только нутриенты, но и балластные вещества.

4. В метаболическом и особенно трофическом отношении ассимилирующий организм является надорганизменной системой.

5. Существует эндоэкология организма-хозяина, образуемая микрофлорой кишечника, с которой организм хозяина поддерживает сложные симбионтные отношения, а также кишечной, или энтеральной, средой.

6. Баланс пищевых веществ в организме достигается в результате освобождения нутриентов из структур пищи при ферментативном расщеплении ее макромолекул за счет полостного и мембранного пищеварения [1, с. 76].

В следующих главах мы выборочно остановимся на нескольких положениях теории, произвольно нарушив порядок постулатов.

Глава 5. Эндоэкология

Об экологии, по определению Википедии науке «о взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой», в той или иной мере слышали или знают большинство людей, в то время как термин «эндоэкология» до сих пор не приобрел широкой известности. Как явствует из самого названия, предметом эндоэкологии является состояние внутренней среды организма, гомеостаза, определяющего его бесперебойную работу.

Мало кто знает, что именно Уголев был первым, кто сформулировал основные положения эндоэкологии. В разработках ученого этому направлению отводится значительное место. Итак, эндоэкология – наука о сбалансированности внутренней среды организма. Сейчас эндоэкология рассматривается как новое направление научной медицины. О ней много пишут, и – на что хочется обратить особое внимание – сплошь и рядом используют ее положения для продвижения собственной продукции. Технологический миф обрастает все новыми героями, которые, как полагается истинно мистическим существам, вступают в схватки с чудовищами. В сценическом пространстве рекламы битва титанов с монстрами выглядит весьма впечатляюще. Между тем эндоэкология человека определяется вполне конкретными критериями, на которых мы коротко остановимся ниже.

«Формирование представлений об эндоэкологии человека и других организмов имеет фундаментальное значение, а сохранение микрофлоры и предупреждение ее нарушений – одна из важных задач биологии и медицины» [1, с. 98]. Итак, в соответствии с формулировкой самого Уголева эндоэкология – это «определенным образом организованная внутренняя кишечная (или энтереальная) среда и населяющие ее организмы, главным образом микроорганизмы» [1, с. 6].

Говоря об оптимизации и восстановлении эндоэкологии, Уголев уделяет внимание и вопросу употребления антибиотиков, подчеркивая, что следствие их приема – зачастую уничтожение или замещение нормальной микрофлоры.

Хотелось бы заострить внимание на том, что кишечная микрофлора состоит из большого количества различных групп бактерий. Эта среда представляет исключительную важность для поддержания гомеостаза в процессе взаимодействия организма с окружающей средой. Внутренняя экология, имея определенные общие черты для вида в целом, вместе с тем весьма индивидуальна. Интересно, что формируется она в ранний период после рождения и существенно определяет состояние иммунной защиты организма.

Достаточно важными видятся следующие утверждения А. М. Уголева: «При участии бактериальной флоры кишечника формируется три потока, направленные из желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма. Один из них – поток нутриентов, модифицированных микрофлорой, …второй – поток продуктов жизнедеятельности самих бактерий и третий – поток модифицированных бактериальной флорой балластных веществ» [1, с. 81].

Бактериальная флора – жизненно необходимый компонент сложных организмов, представляющих собой надорганизменную систему, состоящую из доминирующего многоклеточного организма и специфической бактериальной поликультуры – эндоэкосистемы.

«Необходимыми компонентами пищи служат не только нутриенты, но и балластные вещества». Этот Постулат Теории адекватного питания непосредственно связан с пониманием трехступенчатого процесса пищеварения, к которому мы обратимся ниже. Хочется заострить внимание на том факте, что ценность пищи, по мысли ученого, определяется не только ее химическим составом, но и непосредственно структурой, включающей в числе прочего балластные вещества.

Остановимся подробнее на вопросе балластных веществ и пищевых волокон. О пищевых волокнах, и в частности об их пользе, говорится очень много. При том что питательные вещества всасываются и расщепляются, волокна представляют собой преимущественно полисахариды, такие как целлюлоза, пектин, лигнин, воск. Многие знают о том, что пищевые волокна играют существенную роль в нормализации деятельности желудочно-кишечного тракта. Связывая воду и желчные кислоты, они также активно адсорбируют токсические соединения. Кроме того, они влияют на среду обитания бактерий в кишечнике и являются для них одним из источников питания.

Автор трофологии отмечает: «Многие формы патологии желудочно-кишечного тракта и обмена веществ поддаются профилактике и лечению благодаря пищевым волокнам, введенным в рацион» [1, с. 87]. Так, они могут использоваться для предупреждения и лечения диабета, ожирения, снижать уровень холестерина в крови.

Глава 6. Типы пищеварения

Во время написания этой главы я неоднократно обращалась к справочной литературе, но, признаться, чем глубже вникала в суть проблемы, тем больше противоречий находила в описаниях пищеварительных процессов. Полагаю, что такое положение дел связано с тем, что большинство подходов не имеет некоего единого стержня, позволяющего сформировать четкий вектор рассмотрения. В теории адекватного питания, напротив, такой вектор прослеживается довольно явно.

Подход, предложенный А. М. Уголевым, позволяет, изучая каждый из типов пищеварения в отдельности, акцентировать внимание на организме в целом, рассматривать пищеварение как единый процесс. При этом функции желудочно-кишечного тракта гораздо шире, чем это обычно понимается. «Желудочно-кишечный тракт осуществляет взаимодействия с остальными органами и системами организма и служит источником огромного количества нервных и гормональных сигналов» [1, с. 153].

Итак, согласно трофологии, пищеварение осуществляется одновременно по трем типам: внеклеточному, внутриклеточному и мембранному. А. М. Уголев предлагает такой тезис: «Все разнообразие процессов деполимеризации пищи у всех живых организмов – от бактерий до млекопитающих, как стало известно в конце 50-х годов, сводится к трем основным типам пищеварения: внеклеточному, внутриклеточному и мембранному» [3, с. 14].

Развивая эту мысль, ученый дает более четкие определения: «По механизму действия ферментов на субстраты, механизму поступления ферментов к месту их функционирования, по взаимоотношениям пищеварительных процессов и клеточной границы и, наконец, по отношению к процессам транспорта в настоящее время различают три основных типа пищеварения – внеклеточное дистантное, внитриклеточное и мембранное» [3, с. 84].

По мысли А. М. Уголева, «процессы питания базируются на двух фундаментальных принципах – принципе универсальности строительных блоков и принципе универсальности функциональных блоков» [3, с. 13]. Именно на их основе становится возможным выстраивание трофических цепей, образующих, в свою очередь, грандиозный комплекс, именуемый биосферой в целом.

Рассмотрение вопросов о внеклеточном и внутриклеточном пищеварении требует специфического научного подхода. Не видя возможности подать информацию в упрощенной форме, я предлагаю познакомиться с выдержками из работ ученого.

Внеклеточное (дистантное) пищеварение

По мысли автора, дистантное пищеварение характерно для высокоорганизованных структур:

«Внеклеточное, или полостное, пищеварение происходит в ротовой полости, полостях желудка и тонкой кишки. Этот тип пищеварения характеризуется тем, что синтезированные в клетке ферменты выделяются за ее пределы во внеклеточную среду» [1, с. 15].

«Пищеварительные ферменты по ходу прохождения пищи через желудочно-кишечный такт осуществляют последовательное и поэтапное ее расщепление. Макрокомпоненты пищи включают углеводы, белки, жиры и нуклеиновые кислоты. В ходе эволюции сформировался такой набор пищеварительных ферментов, который способен расщеплять каждое из перечисленных выше веществ до простых единиц, способных к всасыванию и затем включению в обмен веществ. Именно этот набор ферментов мы будем рассматривать в настоящем разделе. Ферменты, участвующие в пищеварении, относятся исключительно к гидролитическому типу; никаких других возможных реакций типа фосфоролиза или окисления на этой стадии не обнаружено» [3, с. 101].

Внутриклеточное пищеварение

«Термином „внутриклеточное пищеварение“ обозначаются все случаи, когда нерасщепленные или частично расщепленные пищевые субстраты приникают внутрь клетки, где подвергаются гидролизу ферментами цитоплазмы, не выделяемыми за пределы клеток» [3, с. 86].

По мысли ученого, внутриклеточное пищеварение ограничено проницаемостью мембраны и процессами эндоцитоза: «…с точки зрения энзимолологии внутриклеточное пищеварение везикулярного типа представляет собой сочетание микрополостного и мембранного пищеварения» [1, с. 16].

Мембранное пищеварение

«С позиций трофологии функции желудочно-кишечного тракта следует рассматривать как технологический процесс переработки пищевого сырья в нутриенты и поглощение последних. В рамках этой витальной технологии мембранное пищеварение занимает срединную позицию. С одной стороны, оно служит акцептом продуктов промежуточного гидролиза, освобождающихся в процессе полостного пищеварения, с другой – механизмом, обеспечивающим определенные транспортные системы конечными продуктами гидролиза. Для лучшего понимания функций мембранного пищеварения следует иметь в виду, что оно – эффективный активатор процессов, происходящих в полости желудочно-кишечного тракта» [3, с. 97].

«Мембранное пищеварение происходит на границе внеклеточной и внутриклеточной сред и обладает некоторыми особенностями как внеклеточного, так и внутриклеточного пищеварения» [1, с. 16].

«У человека и высших животных мембранное пищеварение реализуется преимущественно в тонкой кишке ферментами, связанными со структурами мембраны кишечных клеток. К этим ферментам относятся: 1) ферменты, секретируемые клетками поджелудочной железы и адсорбированные на поверхности кишечных клеток, главным образом в гликокаликсе, 2) собственно кишечные ферменты, которые синтезируются в самих кишечных клетках и затем встраиваются в их апикальную мембрану» [1, с. 17].

«…Собственно кишечные ферменты и транспортные системы мембраны могут образовывать ферментно-транспортные комплексы, благодаря которым продукты гидролиза получают преимущества при всасывании» [1, с. 17].

Подчеркнем еще раз, что описание процессов мембранного пищеварения целиком принадлежит А. М. Уголеву. Именно описание этого типа пищеварения представляет собой исключительную ценность.

Глава 7. Симбионтное пищеварение и питание

Сейчас мы подходим, пожалуй, к наиболее важным принципам Теории адекватного питания. Именно на них хотелось бы заострить внимание. В середине ХХ века классическая схема ассимиляции пищевых веществ претерпела существенные изменения. Так появилась еще одна важная цепь, а именно мембранное пищеварение. «Благодаря анализу особенностей питания разнообразных организмов стало ясно, что все три перечисленные типа пищеварения существуют на всех уровнях эволюционной лестницы – от бактерий до млекопитающих. … Все многообразие пищеварительных механизмов обусловлено сочетанием трех основных типов пищеварения» [1, с. 18]. «В большинстве случаев усвоение пищевых веществ требует участия симбионтов – бактерий и простейших» [1, с. 20].

Для симбионтного пищеварения характерно существование двух фундаментальных биологических механизмов: «1) первичные пищевые вещества разрушаются ферментами бактерий и простейших, а образующиеся продукты гидролиза используются преимущественно организмом хозяина; 2) бактерии и простейшие не только разрушают первичные пищевые продукты, но и утилизируют их, тогда как хозяин поглощает вторичную пищу, состоящую из структур симбионтов» [1, с. 21]. Далее ученый говорит о том, что первый механизм можно было бы описать как симбионтное пищеварение, в то время как второй – как симбионтное питание.

Роль симбионтных взаимодействий на самом деле сложно переоценить.

«…во многих случаях быстрота адаптации и, следовательно, возможность изменения трофической ниши связаны не только, а иногда и не столько с изменением пищеварительных характеристик самого хозяина, сколько с изменением ферментных характеристик микрофлоры, населяющей желудочно-кишечный тракт» [1, с. 21].

Выводом из всего этого является то, что организм хозяина культивирует нужный тип микрофлоры. Более того, этот тип микрофлоры может передаваться по наследству. Даже в пределах пищеварительного аппарата у организма существуют своеобразные трофические цепи, которые осуществляют экологические и эволюционные перестройки.

Глава 8. Аутолиз, или Механизм самопереваривания

По мысли А. М. Уголева, аутолиз, или механизм самопереваривания, является одним из наиболее древних. Если попытаться кратко его описать, то можно сказать, что пищеварительные ферменты хозяина (то есть самого организма) непосредственно участвуют в переваривании пищи. Нужно отметить, что индуцированный аутолиз был описан ученым в 1984 году.

Наиболее ярким примером аутолиза является, пожалуй, ситуация, когда удав целиком захватывает кролика. На первый взгляд непонятно, как целиком проглоченная жертва переваривается удавом, ведь поверхность контакта жертвы с ферментами желудочного сока хищника невелика. Тем не менее было выяснено, что сам организм жертвы будет аутолизироваться за счет индуцированного аутолиза.

Ученый описывает лабораторный эксперимент, в ходе которого в камеру, наполненную желудочным соком человека, помещались «сырая» лягушка и лягушка, подвергшаяся недолгой тепловой обработке. В ходе эксперимента «сырая» лягушка полностью растворялась в течение 2–3 дней, в то время как структуры термически обработанной в значительной мере сохранялись. Описанный эксперимент любят приводить сыроеды как доказательство того, что именно сырая пища переваривается лучше.

Какой же из этого следует вывод? «…организм-ассимилятор индуцирует расщепление структур пищевого объекта ферментами последнего, активируя их и создавая оптимальные условия среды, в том числе PH» [1, с. 24].

Интересно, что подобного рода явления наблюдаются и среди низших животных, простейших и даже червей.

Глава 9. Желудочно-кишечный тракт как эндокринный орган

По мысли ученого, желудочно-кишечный тракт – это не только орган, обеспечивающий поступление в организм питательных веществ. В своих ранних публикациях А. М. Уголеву удалось доказать, что по своей мощности он превосходит все остальные эндокринные железы, вместе взятые. Остается непонятным, как такое поистине революционное открытие не вызвало должного резонанса в научных кругах. «Эндокринная система желудочно-кишечного тракта по объему больше, чем гипофиз, щитовидная железа, надпочечники, половые железы и другие эндокринные структуры, и продуцирует больше различных гормонов, чем указанные эндокринные органы» [1, с. 151].

Развивая мысль о желудочно-кишечном тракте как об эндокринном органе, Уголев пишет: «…двенадцатиперстная кишка по своим эндокринным функциям напоминает гипоталамо-гипофизарную систему и может вырабатывать факторы, сходные по физиологически эффектам с тропными гормонами гипофиза» [1, с. 170]. И продолжает: «…клетки желудочно-кишечного тракта продуцируют сходные или идентичные гипоталамо-гипофизарным и гормонам АКТГ и тиреотропный гормон. Следовательно, гипоталамо-гипофизарные факторы оказываются гормонами желудочно-кишечного тракта» [1, с. 118].

Защитные системы ЖКТ

Проблему токсических веществ, содержащихся в пище, А. М. Уголев не мог обойти стороной. Заслуживает внимания его высказывание: «Что лучше – адаптация к постоянно действующему загрязнителю или чередование различных загрязнителей? Быть может, следует периодически менять консерванты или источники продуктов питания, использовать антидоты, которые можно вводить либо в соответствующие загрязненные продукты, либо применять одновременно с пищевыми продуктами? Найти ответы на такие вопросы особенно важно в связи с тем, что питание в неидеальных условиях приобретает все большие масштабы» [1, с. 118].

В последние два десятилетия в связи с засилием всевозможных пищевых добавок эта проблема приобрела особую остроту. Я попыталась разобраться в теме, изложив свои выводы в главе, посвященной ксенобиотикам.

О побочных действиях антибиотиков, ароматических и вкусовых веществ, цветовых агентах и пигментах, стимуляторах роста автор трофологии говорит с грустью, словно предвосхищая те процессы, которые происходят на наших глазах. В книге «Теория адекватного питания» А. М. Уголев рассуждает о трофологической культуре, которая должна включать в себя как биологические аспекты, так и экологические, биохимические и физиологические факторы. И в этом смысле культура питания является лишь частью трофологической культуры. По мысли автора, у человека нарушен один из важнейших механизмов гомеостаза – регуляция потребления пищи. Это не может не вызывать опасений еще и по той причине, что кишечная иммунная система является в числе прочего частью иммунной системы организма.

Часть 2. Сфайротрофия

(Эта часть написана Сашей Ермием)

Глава 1. Желудочно-кишечный тракт как гормональный орган

Гормоны и гормоноиды, вырабатываемые гипоталамусом и гипофизом, эпиталамусом и эпифизом, во многом обеспечивают гомеостаз организма. Кроме того, эти образования могут рассматриваться как элементы пищевой цепочки в биосфере, где происходит трансформация многообразных кодовых специфик живых систем в однообразие «строительного материала».

Выдвинем тезис: мозг – это мощный эндокринный орган, в числе прочего преобразующий восприятие мира в нейроэндокринный процесс.

Регуляторная функция гормонов мозга напрямую связана с функциональными возможностями клеток и тканей желудочно-кишечного тракта. Другими словами, химические сигналы, управляющие организмом, напрямую связаны с пищей: химическим составом, равно как и эмоциями и ощущениями, к ней испытываемыми.

Академик А. М. Уголев в работе «Теория адекватного питания» писал: «Недавно показано, что эндокринные клетки желудочно-кишечного тракта синтезируют тиреотропный гормон, а также АКТГ (аденокортикотропный гормон)…» Это гормоны мозга, позволяющие выполнять клеткам тонкой кишки регуляцию процессов гормонального обмена. «Такое открытие, – продолжает ученый, – по справедливости относится к одной из так называемых тихих революций в биологии и медицине. …Следовательно, питание – это процесс поступления не только пищевых, но и регуляторных веществ… то есть химических сигналов, которые определенным образом управляют нашим организмом».

Еще один важный нюанс, на который следует обратить внимание в контексте трофологии, состоит в том, что кровь в числе прочего выполняет трофическую функцию, поставляя питательные и регуляторные вещества к органам и тканям из стенок желудочно-кишечного тракта и эндокринных органов. При этом сама кровь является жидкой ферромагнитной тканью, стабилизирующей и преобразующей работу информационной сети организма наряду с нервной системой. Такого рода преобразование нервных сигналов в нейроэндокринный процесс содержит и мощный итерационный потенциал, то есть систему взаимообратимых преобразований. Это значит, что эндокринные клетки желудочно-кишечного тракта могут в результате наполнять наше восприятие новыми впечатлениями и даже изменять картину мира, иными словами, открывать мозгу его ноосферные свойства. В этой связи интересно обращение автора трофологии к идеям Вернадского: «На пути превращения биосферы в ноосферу В. И. Вернадский в качестве одного из важнейших условий выдвигал формирование социальной аутотрофности человека». Это, по мысли ученого, означает осознание человеком его экологической ответственности за жизнь на планете. Таким образом, становится возможным говорить о том, что усиление деятельности мозга нейроэндокринными возможностями желудочно-кишечного тракта позволяет человеку преобразовываться в ноосферное существо.