Жиры. Во рту авокадо превращается в однородную массу, но не изменяется химически.
Желудок: соляная кислота, пепсин и париетальные клетки
Крупным планом. Желудок – это полый мышечный орган с кислотной средой, в которой с помощью кислоты и фермента пепсина происходит частичное переваривание белка. Желудок в основном только подготавливает пищу к серьезному перевариванию, происходящему несколькими ступенями ниже. Клетки, из которых состоят стенки желудка, чувствуют пищу и выделяют лептин. Достигая мозга, лептин сигнализирует центрам, ответственным за аппетит, что мы сыты, понижая таким образом аппетит, но одновременно повышая скорость метаболизма в отношении пищи.
Это повышение скорости метаболизма проявляется в основном в увеличении количества жира, «сжигаемого» ради выделения энергии. Желудок выделяет несколько гормонов для стимулирования последующих этапов пищеварения. Одним из них является холецистокинин (ССК). Этот гормон также посылает мозгу сигнал сытости («Я наелся»), одновременно стимулируя выделение солей желчных кислот и ферментов поджелудочной железы на следующем этапе. Несмотря на то что пищеварительный процесс еще находится в своей ранней стадии, мозг уже получил информацию, что мы сыты. Что может случиться, если сигнал с этой информацией слаб или вовсе отсутствует?
Белки. В желудке происходит лишь небольшая часть химического и энзимного переваривания белков. Представьте себе тысячи или даже, возможно, десятки тысяч аминокислот, связанных вместе. Переваривание в желудке разбивает их, но оставляет все еще большие куски. Наша семга в основном выглядит как семга.
Углеводы. В желудке не перевариваются.
Жиры. Переваривания жиров в желудке практически не происходит. Жиры и углеводы просто проводят в нем время: пьют кофе, играют в карты.
Тонкий кишечник: ферменты поджелудочной железы и желчь
Крупным планом. Кислое содержимое желудка, называемое теперь химусом, переходит в первую часть тонкого кишечника, именуемую двенадцатиперстной кишкой. Там в химус попадают бикорбанаты желчи, дуоденального и панкреатического соков, понижая его кислотность. Ферменты, расщепляющие белки, углеводы и жиры, лучше работают в узком коридоре значений рН. В желудке настолько высокая кислотность среды, что в нем может раствориться металлическая монета, но основное пищеварение происходит в щелочной среде тонкого кишечника. Поваренная сода – пример щелочи.
При попадании химуса в тонкий кишечник в него вводятся панкреатические ферменты и происходит смешивание с желчью, поступающей из желчного пузыря. Вот тут-то, ребята, и начинается самое веселое!
Белки. Под действием панкреатических ферментов белки, имеющие в цепочке сотни или тысячи аминокислот, быстро сокращаются до три– и дипептидов (трех– и двуаминокислотных белков). Короткие цепочки этих пептидов в конечном итоге разбиваются на простые аминокислоты в результате взаимодействия пептидов со щеточной каемкой тонкой кишки. Ферменты щеточной каемки катализируют реакцию превращения простых пептидов в свободные простые аминокислоты. Свободные аминокислоты проникают в кровь и с ней попадают в печень, а затем и в остальные части организма, который использует их для роста и поддержания жизнедеятельности.
Углеводы. Моносахариды могут подобно аминокислотам попасть в кровоток напрямую, а вот дисахариды, такие, например, как сахароза, должны расщепиться на моносахариды у щеточной каемки кишечника. Полисахариды же, подобные крахмалу, расщепляются по всей тонкой кишке в свободную глюкозу. В итоге углеводы должны быть расщеплены на одиночные молекулы, которые абсорбируются стенками кишечника и попадают в кровоток. Этого объяснения достаточно, чтобы убедить вас в том, что сложные углеводы – это всего лишь «большое количество сахара». Независимо от того, какой углевод мы потребляем, он превращается в нашем организме в глюкозу или фруктозу, то есть в сахар.
Жиры. Хочу напомнить вам, что после попадания химуса в тонкую кишку из желудка он смешивается с ферментами поджелудочной железы и желчью. Желчь очень важна для усвоения жиров. Вам должно быть известно, что жиры не растворяются в воде, и если мы хотим, чтобы жир усваивался нашим организмом (да, мы хотим этого, мои друзья-жирофобы), то необходимо сделать так, чтобы жир растворился в желчи. Желчь похожа на мыло тем, что она хочет частично ассоциироваться с водой, а частично – с жирами. Вот почему мылом так хорошо мыть грязные тарелки.
Растворение жиров в желчи называется эмульгацией. Введенный в этот процесс фермент поджелудочной железы липаза
[3]
расщепляет жир, который, как вы уже знаете, состоит из глицерина и молекул жирных кислот. После того как глицерин и жирные кислоты отделены друг от друга, они способны пройти через стенки кишечника и оказаться по другую сторону, за его пределами.
Жиры (или триглицериды) должны доставляться к печени точно таким же образом, как белки и углеводы. Но, как я уже упоминал ранее, жиры не растворимы в воде. Проблема решается упаковкой жиров вместе с простыми белками, которые и доставляют их к печени. Эта комбинация называется хиломикроном. Хиломикроны имеют отношение и к холестерину, но об этом мы поговорим позже. В отличие от белков и углеводов жиры сначала доставляются в лимфатические сосуды, а после того, как оказываются в общем потоке, достигают печени либо используются тканям тела.
Моя печень! Моя печень!
Объезд! Хотя переваривание пищи в тонком кишечнике еще не закончено, мы уже в достаточной степени узнали то, что нам было необходимо. Все, что потом, – всего лишь какашки! Теперь посмотрим на то, как наши макронутриенты (белки, углеводы и жиры) взаимодействуют с печенью.
Крупным планом. Когда питательные вещества абсорбируются через стенки кишечника в кровоток, выделяется гормон пептид YY. Это еще один игрок, участвующий в формировании чувства насыщения как непосредственно, так и путем усиления чувствительности гормона лептина. Белки выделяют значительное количество пептина YY. Теперь легко догадаться, как нужно организовать питание, чтобы усилить ощущение сытости (белки + жиры = сыт под завязку). Вы также, возможно, отметили про себя, что в связи между мозгом и пищеварительной системой участвуют несколько гормонов. Когда все работает надлежащим образом, то мы можем контролировать свой аппетит и ограничивать объем потребляемой нами пищи исходя из необходимости поддержания формы и энергетических затрат. Когда же связь нарушается, наступает хаос.
Сыт, недокормлен и ужасен
Названием следующей истории могли бы быть слова: «Выбери свое приключение», поскольку в зависимости от нашего выбора питания у нее может быть три альтернативных финала. При нормальном питании мы потребляем столько калорий, сколько нам необходимо (по-научному это называется изокалорийное или сбалансированное питание). Но возможно недостаточное (гипокалорийное) и избыточное (гиперкалорийное) питание. Мы должны знать все это, чтобы понять: ожирение, рак и нейродегенеративные заболевания возникают тогда, когда то, что мы едим, не провоцирует гормональных сигналов, помогающих нам оставаться стройными и здоровыми.
