Вот простое и короткое определение питательных веществ: это химические соединения, которые необходимы для выживания организмов. Эти соединения дают энергию для выполнения всех необходимых функций, предоставляют материал для построения тканей и способствуют росту организма. Обычно ученые делят все питательные вещества на две большие категории — макронутриенты и микронутриенты (хотя некоторые исследователи выделяют еще несколько категорий и объединяют питательные вещества по функциям). Есть еще и непитательные вещества — несмотря на то, что их причисляют к отдельной группе, в организме они выполняют те же функции, что и питательные вещества (чтобы узнать больше о макронутриентах и непитательных веществах, читайте главу «Основы питания: макронутриенты и непитательные вещества»).

Людям (а также всем животным, растениям, грибам и т. д.) питательные вещества необходимы потому, что эти химические вещества и соединения помогают выживать и оставаться здоровыми. Не все питательные вещества одинаковы, каждое из них — от витамина A до цинка — оказывает на нас особое действие. Эти вещества, содержащиеся в пище, согревают нас и обеспечивают энергией, способствуют росту и восстановлению тканей, а также принимают участие в регулировании всех процессов в организме.

Не только людям, но и всем живым существам на планете — от животных, обитающих в бассейне Амазонки, и растений, произрастающих в пустыне Сахара, до бактерий, живущих на нашей коже, и древесных грибов — нужны питательные вещества. Различия только в количестве и виде питательных веществ, которые требуются каждому отдельному организму. Например, растениям для роста и здоровья в основном нужны такие вещества, как азот, калий и фосфор, в то время как людям для жизни требуются витамины, минералы и множество непитательных веществ.

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.