Потребности в макронутриентах и их метаболизм

Макронутриенты — это энергоемкие питательные вещества, необходимые в граммовых количествах ежедневно: белки, углеводы и жиры, а также вода и алкоголь, которые также вносят вклад в энергетический баланс. Эта область знакомит читателя с тем, как организм использует каждый макронутриент, как оцениваются и выражаются диетические потребности, и как референтные органы переводят эти оценки в рекомендации по потреблению для населения.

Definition

Потребности в макронутриентах и их метаболизм — это изучение диетической потребности в энергоемких питательных веществах (белках, углеводах и жирах) и их составных единицах, а также их обработки организмом, включая то, как выводятся референтные нормы потребления, такие как Рекомендуемая диетическая норма (Recommended Dietary Allowance) и Допустимый диапазон распределения макронутриентов (Acceptable Macronutrient Distribution Range).

Scope

Эта область охватывает три основных энергоемких макронутриента и их строительные блоки, связывая метаболизм (как каждый из них переваривается, усваивается, окисляется или запасается) с потребностями (сколько необходимо и как это определяется). Она представляет потребности в белках, углеводах, липидах и незаменимых аминокислотах в качестве справочно-образовательного обзора и указывает на подробные тематические статьи, расположенные ниже.

Sub-topics

• Потребности в аминокислотах и их незаменимость
• Потребность в углеводах и гликемический индекс
• Потребность в липидах и состав пищевых жиров
• Потребность в белке и качество белка

Core questions

• Сколько каждого макронутриента необходимо здоровому населению, и как оценивается эта потребность?
• Как выражаются потребности в макронутриентах (на килограмм массы тела, в процентах от энергии или как референтная норма потребления)?
• Как организм переваривает, усваивает, окисляет и запасает белки, углеводы и жиры?
• Что отличает незаменимые от заменимых пищевых компонентов в каждом классе макронутриентов?
• Как распределение и качество макронутриентов связаны с риском хронических заболеваний на популяционном уровне?

Key concepts

• Энергоемкие питательные вещества (белки, углеводы, жиры)
• Расчетная средняя потребность (Estimated Average Requirement) и Рекомендуемая диетическая норма (Recommended Dietary Allowance)
• Допустимый диапазон распределения макронутриентов (Acceptable Macronutrient Distribution Range, AMDR)
• Азотистый баланс
• Незаменимые и заменимые питательные вещества
• Качество макронутриентов (качество белка, качество углеводов, состав жиров)
• Пищеварение, всасывание, окисление и хранение

Mechanisms

Каждый макронутриент поступает в отдельный, но взаимосвязанный метаболический путь. Пищевой белок гидролизуется до аминокислот, которые пополняют аминокислотный пул организма для синтеза тканевых белков, при этом избыток азота выводится; потребности в белке классически оцениваются по азотистому балансу. Углеводы перевариваются до моносахаридов, которые окисляются для получения энергии или запасаются в виде гликогена, при этом глюкоза служит обязательным топливом для некоторых тканей. Пищевые жиры усваиваются в виде жирных кислот и моноацилглицеринов, обеспечивая наиболее энергоемкое топливо, незаменимые жирные кислоты и являясь переносчиком жирорастворимых витаминов. Потребности выводятся из балансовых исследований, факториальных оценок и данных о результатах, а затем выражаются в виде референтных норм потребления и допустимых диапазонов распределения энергии (iom-2005, faowhounu-2007).

Clinical relevance

Понимание потребностей в макронутриентах и их метаболизма лежит в основе оценки рациона питания, нутриционного образования и интерпретации рекомендаций по питанию в различных областях здравоохранения. Эта область описывает, как формируются потребности и рекомендации, и предназначена в качестве справочного материала; она не является источником индивидуальных диетических предписаний или планов лечения.

Epidemiology

На популяционном уровне распределение и качество потребления макронутриентов изучаются в связи с хроническими заболеваниями. Более качественные углеводы (больше цельнозерновых продуктов и клетчатки) ассоциируются с более низкой смертностью и частотой возникновения ряда состояний в объединенных анализах (reynolds-2019), в то время как тип потребляемых пищевых жиров постоянно связан с сердечно-сосудистым риском (sacks-2017).

History

Наука о макронутриентах развивалась на основе работ XIX века по энергетическому метаболизму и азотистому балансу и была формализована в XX веке путем установления требований национальными и международными органами. Современные референтные рамки, такие как Диетические референтные нормы Института медицины (2005) и совместные консультации ФАО/ВОЗ/УНУ, объединили данные балансовых исследований и исследований результатов в стандарты потребностей и распределения, используемые сегодня (iom-2005, faowhounu-2007).

Seminal works

• iom-2005
• faowhounu-2007

Frequently asked questions

Что такое макронутриенты?

Макронутриенты — это энергоемкие питательные вещества, необходимые в больших (граммовых) количествах: белки, углеводы и жиры. Вода и, при употреблении, алкоголь иногда обсуждаются вместе с ними, но три энергоемких класса являются основным предметом науки о потребностях в макронутриентах.

Как устанавливаются потребности в макронутриентах?

Потребности оцениваются на основе балансовых исследований (таких как азотистый баланс для белка), факториальных расчетов и данных о результатах для здоровья, а затем выражаются референтными органами в виде норм потребления, таких как Рекомендуемая диетическая норма, и в виде Допустимых диапазонов распределения макронутриентов, представленных в процентах от общей энергии.