питание

Совокупность процессов, включающих поступление в организм, переваривание, всасывание и усвоение им пищ. вешеств; составная часть обмена веществ. Благодаря П. организмы получают разл. химич. соединения, к-рые используются для роста, жизнедеятельности и воспроиз-ва.

П. животных. Все животные — гетеротрофы (так же как грибы и большинство бактерий), т. е. в своём П. прямо пли косвенно зависят от органич. вещества, создаваемого автотрофами. Потребность в пище и её удовлетворение определяются энергетнч. затратами организма, к-рые. в свою очередь, зависят от ряда факторов внеш. среды (напр., темп-ра, биол. ритмы), размеров тела, стадии развития или возраста, наличия пищ. конкурентов и т. д. Наиб, хорошо изучена зависимость между уровнем энергетич. обмена и массой и поверхностью тела. Увеличение размеров организма приводит к относит, снижению общего обмена веществ и, как следствие, к снижению кол-ва потребляемого корма на единицу массы организма. Напр., суточная потребность в пище, выраженная в процентах от массы тела потребителя, составляет 20% для полёвки и 1% для слона. В природных условиях часто чередуются явления избыточного П. (гиперфагия) и голодания. Мн. животные могут принимать значит, больше пищи, чем это требуется для возмещения энергозатрат. При этом излишки откладываются в виде накоплений жира, к-рый расходуется в неблагоприятные для добывания корма периоды года или при выкармливании детёнышей.

В зависимости от вида потребляемой пищи различают фитофагов (растительноядные), зоофагов (плотоядные, хищники) и сапрофагов (некрофаги, детритофаги, копрофаги). Обилие или устойчивость запасов корма благоприятствует узкой специализации П.— стенофагии (олигофаги и монофаги) и более эффективному использованию немногих пищ. веществ. Мн. виды сохраняют стенофагию даже при значит, изменчивости кормовой базы, чему способствует спячка, нагул, запасание кормов и кочёвки животных, позволяющие удерживать относительно устойчивое П. В зонах с неустойчивой кормовой базой преобладают виды, питающиеся разнообразной пищей — полифаги или эврифаги (крайняя степень всеядности). Смена П. может быть связана со сменой времён года, с возрастными изменениями в организме животных, чередованием половых и бесполых поколений у беспозвоночных. П. личинок насекомых резко отличается от П. взрослых особей (у бабочек, напр., гусеницы используют полноценные, богатые белками корма, куколки не питаются — афагия, а взрослые бабочки либо используют нектар, богатый углеводами, либо совсем не питаются). Известны различия в П. разных полов (напр., у общественных насекомых резко различаются пищевые режимы особей разных каст).

Строение органов захвата и размельчения пищи и особенности функционирования пишеварит. аппарата в большинстве случаев строго приспособлены к характеру доступной пищи и способу П. Простейшим, напр., свойствен голозойный способ П. Форма клюва птиц связана не только с типом потребляемой пищи (хищники, насекомоядные, зерноядные, всеядные), но и со способом её добывания (в земле, под корой деревьев, в водухе, воде и т. д.). Большим разнообразием отличаются органы захвата у беспозвоночных (околоротовые щупальца, мерцательные волоски, челюсти и др.). П. трудноперевариваемыми веществами приводит к удлинению пищеварительного канала и сопровождается развитием дополнительных отделов (напр., у жвачных копытных). Специфика объектов П. определяет набор пищеварительных ферментов. Наиб, разнообразны они у всеядных животных; у плотоядных — преобладают протеазы, у растительноядных — карбогидразы (амилазы). Более тонкая ферментная специализация наблюдается в процессе индивидуального развития. Напр., мн, насекомые в личиночной стадии имеют более богатый набор ферментов, чем в стадии имаго. В желудочном соке новорождённых млекопитающих присутствует химозин, створаживающий молоко. Для видов с узкоспециализированным П. характерно наличие специфич. ферментов. Напр., у пухоедов имеется фермент кератиназа, гидролизующий склеропротеины. Для мн. животных характерен симбиоз с кишечными бактериями и простейшими, ферменты к-рых гидролизуют молекулы клетчатки, хитина и др. Нек-рые виды довольствуются пищеварительными ферментами, содержащимися в самой пище. Так, пиявки питаются кровью, к-рая в их кишечнике подвергается автолизу. Мн. паразитические виды живут гл. обр. за счёт пищеварительной деятельности хозяина. С характером П. связана также специфическая рефлекторная деятельность (напр., запасание корма некоторыми грызунами, сосательный рефлекс у млекопитающих и др.). В процессе индивидуального развития на основе безусловных рефлексов формируются многочисленные пищевые условные рефлексы.

Складывающиеся между видами с разл. типом П. (фитофагия, сапрофагия, хищничество) пищевые отношения образуют трофические цепи, определяющие структуру сообществ, регулируют численность организмов, влияют на особенности их размножения, миграции, расселения и т. д.

П. человека в значительной мере определяет его здоровье, работоспособность и продолжительность жизни. Суточная потребность в калориях и осн. пищевых веществах в значит, степени зависит от возраста, пола, физич. нагрузки. В среднем человек за сутки расходует 2500— 3000 ккал. Рациональное питание предусматривает правильное соотношение компонентов пищи, оптимально обеспечивающих потребность организма в пластич. и энергетич. веществах. При сбалансированном П. соотношение белков, жиров и углеводов должно составлять 1:1:4. При установлении пищевого рациона исходят из того, что белки обеспечивают 15% суточной калорийности (из них половина животного происхождения), жиры — 30% (до 80% животного происхождения), а углеводы— 55%. В норме пищевой рацион должен включать мясо, рыбу, молочные продукты (осн. источники белков и жиров), а также овощи и фрукты (осн. источники углеводов, минеральных веществ, витаминов).

Неполноценное, неадекватное П. приводит к нарушению функций отдельных органов и систем, к истощению организма, снижению сопротивляемости разл. болезням. Недостаточность П. в детском возрасте сопровождается задержкой роста, физич. и психич. развития. Избыточное П. способствует нарушению обмена веществ, развитию ожирения и др. патологич. состояний. (см. пищеварение).

П. растений. В отличие от животных, грибов и большинства бактерий, зелёные растения автотрофны. Необходимые для синтеза органич. соединений питательные вещества растения, как правило, поглощают в форме CO₂ (см. фотосинтез), NаО (см. водный режим растений) и ионов минеральных солей (см. минеральное питание растений). Для растений (и грибов) характерен голофитный способ П. Пространств, разделение двух питательных сред, в к-рых обитают растения (воздух — почва), привело к возникновению у них двух органов питания: корня, приспособленного к поглощению солей и воды из почвы, и листа, приспособленного к поглощению CO₂ из воздуха. Механич. и функц. связь между ними осуществляется стеблем. Корень, стебель и лист пронизаны непрерывной системой проводящих пучков, состоящих из ситовидных трубок флоэмы, по к-рым идёт нисходящий транспорт продуктов фотосинтеза (гл. обр. сахарозы) из листа в корень, и сосудов ксилемы, по к-рым вода и ионы питат. солей поднимаются из корня в лист. Первичное включение CO₂ в органич. соединения происходит гл. обр. в листьях, воды и солей — во всех органах растения. Насекомоядные растения получают дополнит, органич. вещества (гл. обр. азотистые) путём ловли и переваривания насекомых.