Питательные вещества, которые попадают в наш организм, – то есть все, что мы едим, – оказывают значительное воздействие на наши вес, здоровье и вероятность развития хронических заболеваний. Но невозможно составить единый универсальный список продуктов, которые принесут пользу всем и каждому. Все мы отличаемся друг от друга на химическом, физическом и психологическом уровнях; пищевые потребности зависят от множества разных факторов, таких как возраст, пол и состояние здоровья. Например, потребность в кальции у девушки-подростка и у женщины в период менопаузы совершенно разная, и такими же разными будут пищевые рекомендации для человека с диабетом 1-го типа и для того, кто не страдает этим заболеванием. (Подробнее о пищевых рекомендациях для людей разного возраста читайте в главе «Питание на разных этапах жизни».)

Питательные вещества, которые мы получаем, поглощая пищу животного и растительного происхождения, в принципе одни и те же. Цинк, который мы получаем из мяса животных, ничем не отличается от цинка, содержащегося в злаках. Но есть принципиальные различия между самими растениями и животными. Первое и самое очевидное: различаются клетки растений и животных. Второе – в продуктах животного происхождения содержится больше незаменимых питательных веществ, и многие из них часто более биодоступны (успешнее усваиваются организмом), чем некоторые растительные питательные вещества. Например, цинк и железо, содержащиеся в продуктах животного происхождения, обычно более биодоступны для человека, чем те же минералы в пище растительного происхождения. Следующее существенное различие заключается в том, каким образом наше тело переваривает и усваивает те или иные питательные вещества растительного и животного происхождения. Людям с непереносимостью лактозы, например, нужно включать в свой рацион кудрявую капусту, кочанную капусту и брокколи, поскольку в них содержится много кальция.

Согласно исследованиям ученых Рочестерского университета, большинство американцев страдает от дефицита питательных веществ, особенно витаминов и минералов. Ученые установили, что менее 5 % американцев следуют рекомендациям Министерства сельского хозяйства США о правильном питании. Также стало известно, что в среднем каждый третий взрослый принимает поливитамины. Считается, что так «легче всего» удовлетворить потребности организма в витаминах и минералах. На самом деле лучший и самый простой способ оставаться здоровым – придерживаться сбалансированного питания и употреблять в пищу богатые питательными веществами продукты.

Из-за нехватки питательных веществ может возникнуть много специфических проблем со здоровьем – слишком много, чтобы все их здесь перечислять. Но бывают и общие, весьма распространенные патологии и заболевания, причина которых кроется в дефиците некоторых биологически значимых элементов. Например, у человека может возникнуть дефицит железа, если в его рационе низок уровень витаминов B₁ и B₂, ниацина, пантотеновой кислоты или холина. Эти вещества помогают желудку выделять соляную кислоту, растворяющую железо, благодаря чему оно лучше усваивается. Еще один пример – патология, при которой на теле легко появляются синяки. Такой симптом может свидетельствовать о том, что организму не хватает витамина D, натурального коагулянта. Также причиной ослабления кровеносных сосудов и образования синяков может послужить дефицит цинка, витамина C и биофлавоноидов. (Подробнее о последствиях дефицита питательных веществ читайте в главе «Аллергии и болезни, связанные с питанием».)

Эти шесть незаменимых веществ всем нам хорошо знакомы (некоторые из них также относят к непитательным веществам): углеводы, жиры (липиды), белки, витамины, минералы и вода. У каждого из них своя функция в организме – и ни одно из них не может выполнять ее независимо от всех остальных, к тому же ученым уже стало известно, что все питательные вещества одинаково полезны для здоровья человека. И хотя их суточная норма зависит от ряда факторов – например, от возраста, веса, пола или образа жизни, – дефицит любого из них способен привести к нарушению пищевого баланса.

Микронутриенты (микро в переводе с греческого «малый») – это питательные вещества, которые необходимы человеку в меньших количествах, чем макронутриенты (макро – «большой»), но играют не менее важную роль для организма. В частности, вступая во взаимодействие с кислородом, ткани нашего организма стареют. Этот процесс оказывает разрушительное действие на здоровье, некоторые исследователи даже называют его формой «биологического разложения». Микронутриенты, к которым относятся витамины и минералы, не позволяют нам, и особенно нашему мозгу, состариться слишком быстро (некоторые ученые добавляют к списку микронутриентов две незаменимые жирные кислоты – омега-3 и омега-6; подробнее о них можно прочитать в главе «Основы питания: макронутриенты и непитательные вещества»). Поскольку наш организм не может самостоятельно вырабатывать все необходимые нам витамины и минералы, большинство микронутриентов нам приходится получать с пищей.

Всем живым существам на Земле требуются витамины. Сейчас выделяют 13 основных витаминов, играющих важную роль для здоровья человека (хотя некоторые ученые считают, что их 15, а то и больше). Человеку также нужны подобные витаминам вещества, такие как биофлавоноиды и антиоксиданты, но, хотя они, несомненно, важны для организма, рекомендуемая норма потребления для них не определена. (О нормах потребления подробнее – в главе «Питание на разных этапах жизни».)

Первым был открыт тиамин в 1912 г., в 1928-м – витамин C, после этого было изучено и синтезировано множество витаминов. Например, в 1935 г. были открыты рибофлавин (витамин B₂) и витамин K, а в 1937 г. – витамин A. (Подробнее об открытии витаминов рассказывается в главе «История питания».)

Витамины классифицируют по их способности усваиваться и накапливаться в организме. Например, витамины A, D, E и K растворяются только в жире, поэтому их и называют жирорастворимыми, а витамин C и витамины группы B растворяются в воде, отсюда их название – водорастворимые. Необходимо отметить, что жирорастворимые витамины сохраняются во время приготовления пищи; а когда вы готовите блюдо из продуктов, богатых водорастворимыми витаминами, многие из них (хотя и не все) могут потерять эффективность из-за высокой температуры. (Больше о том, как питательные вещества изменяются в процессе приготовления пищи, – в главе «Питание и пищевая химия».)

Поскольку жирорастворимые витамины не требуются организму ежедневно, они чаще всего накапливаются в жировых (адипозных) тканях и печени. Из-за этого возникают некоторые проблемы: например, если жирорастворимые витамины попадают в организм в слишком больших количествах, они вследствие продолжительного хранения становятся токсичными (чего нельзя сказать о водорастворимых витаминах). К тому же некоторые заболевания, при которых снижается способность организма усваивать жиры (или даже лекарственные препараты с подобным побочным явлением), могут способствовать развитию легкой формы дефицита жирорастворимых витаминов.