Кофеин: влияние на организм, вред и польза
В природе это вещество защищает семена и плоды растений от микробов-вредителей. Принято думать, что оно может быть токсином и для людей. На деле действие кофеина на организм не столь однозначное. Давайте разбираться.
Что такое кофеин
В чистом виде это белые горькие кристаллы. «По паспорту» у вещества непроизносимое имя 1,3,7-триметилксантин.
Оно содержится в разных продуктах и, как это ни странно, от продукта зависит его «прозвище». Кофеин добывают из кофе, теин — из чайных листьев, матеин — из парагвайского чая мате, гуаранин — из южноамериканской лианы гуараны. На деле это одно и то же химическое соединение.
Действие на организм: что вы уже знаете
Привычный набор фактов про кофе:
- Помогает проснуться и даже может вызвать бессонницу.
- Бодрит и заставляет мозг соображать быстрее.
- От него колотится сердце и подскакивает давление.
- Помогает протрезветь и облегчает похмелье.
- Является мочегонным и вызывает обезвоживание.
Если что-то забыли, не страшно. В любом случае, все это общие фразы, причем не всегда верные. Мы углубились до молекулярного уровня и приготовили для вас настоящий научный кофейный ликбез — все, что нужно знать, в одной статье.
Как кофеин попадает в кровь
Кофеин обладает липофильными свойствами — он хорошо растворяется в липидах, то есть в жирах. Из липидов состоят оболочки наших клеток, а значит, и наши биологические барьеры.
Стенки кишечника и кровеносных сосудов для липофильного вещества не препятствие, всасывание происходит быстро и практически без потерь. Причем из жидких продуктов (кофе, энергетический напиток) всасывание быстрее, чем из твердых (шоколад или, например, брауни).
Уже через час концентрация вещества в крови становится максимальной.
Время действия кофеина
Длительность ощутимого эффекта зависит от уровня метаболизма человека. В среднем это примерно 5-6 часов. Что происходит в организме за это время?
Метаболизм
В среднем 80% бодрящего триметилксантина «оседает» в печени. Там специальные ферменты перерабатывают его в другие труднопроизносимые соединения: параксантин, теобромин, теофиллин. Все они через 3-7 часов выводятся из организма.
Влияние кофеина на организм
Остальные 20% вещества связываются с белками крови и разносятся по тканям и органам. И хотя каждая система организма реагирует по-своему, по большей части воздействие кофеина основано на двух ключевых механизмах. Расскажем сначала о них, а потом уже о том, как эти механизмы работают для разных органов.
Механизм №1
Кофеин как брат-близнец похож на аденозин — один из четырех «кирпичиков» ДНК. О нем мы уже рассказывали. Здесь важно рассказать о другой его роли в организме. Коротко, в трех тезисах:
- Есть такие молекулы — АТФ. Это «батарейки» для всех клеточных процессов.
- В молекуле АТФ три фосфата. Отщепляем один фосфат — получаем энергию. Из одной молекулы АТФ можно вытянуть энергию трижды.
- Истощенная до нуля молекула АТФ — это и есть аденозин. Если его накапливается много, значит организм потратил много энергии. Пора переходить в энергосберегающий режим.
Схема такая: остатков АТФ становится много, их цепляют рецепторы — нейроны переключают организм в экономный режим. Кофеин делает простую штуку — он сам садится на рецепторы, выключает их, но при этом никакого сигнала «надо отдохнуть» нет. В итоге утомление остается для нас самих секретом, и все наши органы продолжают бодриться даже на «севших батарейках».
Механизм №2
Кофеин блокирует фермент, который расщепляет молекулы цАМФ (поверьте, вам незачем знать расшифровку). Все, что нужно знать, тоже в тезисах:
- Некоторые гормоны слишком большие и не могут пройти сквозь клеточную оболочку, чтобы передать свой сигнал по адресу.
- цАМФ — клеточные «курьеры». Они умеют принимать сигналы от гормонов и передавать их внутрь клетки.
- Если фермент заблокирован, он перестает разрушать молекулы цАМФ, и их концентрация в клетках увеличивается.
В результате «курьеров» в клетке больше, действие гормонов усиливается. Какое именно действие — зависит от того, о каком гормоне и о какой клетке идет речь.
Влияние на мозг
Между кровью и мозгом есть специальный гематоэнцефалический барьер. Липофильный кофеин легко преодолевает его и «прилипает» к аденозиновым рецепторам на нейронах. Вдобавок, через цАМФ увеличивается эффект адреналина на нейроны.
Результат: мозг работает шустрее и не обращает внимание на усталость. До тех пор, пока у организма есть ресурсы.
Влияние на сердце
Аденозиновые рецепторы есть и на клетках миокарда. Активация этих рецепторов снижает частоту сердечных сокращений, улучшает кровоток в сердце и снижает артериальное давление.
Кофеин блокирует рецепторы и, следовательно, дает диаметрально противоположный эффект. Вдобавок, из-за большого количества цАМФ сердце острее чувствует адреналиновый эффект.
Результат: сердце начинает колотиться сильнее и продолжает даже тогда, когда ему по-хорошему надо отдыхать. Привет, тахикардия.
Влияние на желудок
Для переваривания пищи специальные клетки выделяют в желудок соляную кислоту. Кофеин — стимулятор этого процесса. Механизмы действия все те же. Секреторные клетки становятся менее чувствительны к аденозину — игнорируют «энергосберегающий режим» и продолжают выделять кислоту на полную катушку. Параллельно цАМФ повышают чувствительность клетки к гистамину — гормону, который усиливает выработку кислоты.
Результат: активное выделение соляной кислоты. Теперь понимаете, почему пить кофе лучше непосредственно до приема пищи или сразу после него?
Вообще, если не злоупотреблять кофе, то его влияние на здоровье людей вполне себе положительное.
Польза для здоровья
- Профилактика нейродегенеративных заболеваний.
Доказано: кофе помогает при профилактике болезней Альцегеймера и Паркинсона. К примеру, в эксперименте с мышами снизилось количество «плохих» аномальных белков в участке мозга, ответственном за память.
Профилактика инсульта.
Британские ученые провели исследование с группой из 83284 человек, которым давали 2-4 чашки кофе ежедневно в течение нескольких месяцев. Проследим за самочувствием подопытных, ученые сделали вывод: употребление кофе на 20% снижает риск инсульта.
Есть несколько статистических исследований, в которых показано: люди с умеренной любовью к кофе реже болеют раком. Вероятно, это связано с тем, что в нем содержатся мощнейшие антиоксиданты. По силе они примерно в 500 раз сильнее, чем экстракт зеленого чая или витамин С.
Вред кофеина при передозировке
- Важно помнить: калорийность кофе нулевая. Чашка американо не дает нам новой энергии, зато помогает сжечь имеющиеся запасы. Надо вовремя пополнять резервы, иначе не за горами физическое истощение и нервный срыв.
- Может стимулировать язвенную болезнь желудка, воспаление слизистой оболочки пищевода и гастроэзофагеальную рефлюксную болезнь.
- Усиливает сердцебиение. Само по себе это не так страшно, но если в багаже уже есть ишемическая болезнь сердца или органическое поражение миокарда, даже небольшая «добавка» может привести к серьезным осложнениям.
- Триггер мигрени. Современные работы подтверждают: кофе может провоцировать приступы мигрени. Опять же, речь о больших дозах.
Побочные эффекты
- Повышенная возбудимость, тревожность, дрожащие руки-ноги, кружащаяся голова, головная боль, бессонница.
- Изжога, тошнота, рвота.
- Аритмия, увеличение артериального давления, тахикардия.
Безопасная доза
Для России нормы прописаны в нормативах от Минздрава — 150-300 мг кофеина в сутки. В Америке и Европе свои нормативы, которые разрешают до 400 мг в сутки.
Источник
Влияние кофе на организм: польза, вред, правильное употребление кофе
Кофе бодрит, поддерживает высокую активность мозга, действует как диуретик, положительно влияет на пищеварение. На самом деле, мы так мало знаем правды об этом напитке. Читайте обзор, раскрывающий истинное влияние кофе на организм с разных сторон.
Положительное влияние кофе на человека
Современные исследования отражают пользу напитка. Они показали, что употребление 4 чашек качественного кофе в сутки, значительно снижает вероятность старческого слабоумия или полностью защищает от данного недуга. Эту патологию также называют старческая деменция, болезнь Альцгеймера.
Также ученые выяснили, что кофе не повышает вероятность развития расстройств в работе сердечно-сосудистой системы, а напротив, снижает данный риск. Усиленное выделение мочи полезно для организма. Выведение воды помогает предупредить артериальную гипертензию. Получается, что кофе — сильный диуретик, и это полезно. Главное на забывать после кофе выпивать стакан воды, чтобы не наступило обезвоживание.
Натуральный и растворимый кофе богат калием, поэтому полезен для сердечнососудистой системы, если не злоупотреблять напитком. В молотом кофе больше калия.
Магний благотворно воздействует на ткани сосудов человека, способствуя правильному и своевременному расширению и сужению артерий. Это неоспоримый плюс кофе.
Нужно заметить, что кофе положительно действует на моторику кишечника, а значит, предотвращает неприятное явление — запор.
Как проявляется вред кофе
Неправильное употребление напитка часто дает побочные эффекты, расскажем о них далее. Под неправильным подразумевается потребление кофе несмотря на серьезные заболевания и противопоказания или слишком высокие потенциально опасные для здоровья дозы.
Чем опасно злоупотребление кофе
Некоторые специалисты считают, что этот напиток в любом виде вредно пить, так как он провоцирует физическую зависимость. Она дает о себе знать при воздержании от напитка. Если зависимость есть, то отказ сопровождается мышечными болями, плохим настроением, головной болью, повышенной раздражительностью, сонливостью. По некоторым данным, кофе наносит урон сердечнососудистой системе при наличии заболеваний. Степень вреда зависит от способа употребления напитка. Также немаловажный фактор — состояние здоровья. На каждого кофе влияет по-разному.
Напиток вредит нервной системе, которая находится под постоянной стимуляцией и пребывает в состоянии возбуждения. На фоне стрессовой нагрузки нервные клетки могут истощаться, что вызывает различные сбои. Внушительные дозы кофе — одна из причин психозов и агрессивного поведения. Кофеиносодержащие продукты могут быть опасны для беременных и маленьких детей. Считается, то при регулярном употреблении кофе человеческий организм дает серьезные сбои и теряет ряд важных микроэлементов. Невозможно полноценно усваивать некоторые минералы, а это риск для здоровья. Кстати, кофе с пометкой Без кофеина, тоже содержит малые дозы этого вещества.
Кофеин используется в косметологии, но при употреблении внутрь иногда провоцирует раннее старение, всему виной обезвоживание тканей. Проблему потемнения зубной эмали можно увидеть у тех, кто длительно принимает напиток. Если пить кофе на пустой желудок, то может повыситься кислотность и развиться заболевание язва, также от этого во многих случаях страдает поджелудочная и печень. Кто-то не испытывает сильной тяги к напитку, кто-то начинает злоупотреблять им и развивается зависимость, которая сильно снижает качество жизни и работоспособность.
Вредно ли пить кофе беременным
Ряд ученых считают, что женщинам в состоянии беременности кофе часто наносит вред. Например, женщина, вынашивая ребенка, принимает минимум 4 чашки кофе средней крепости ежедневно. В таком случае появляется риск самопроизвольного прерывания беременности, вероятность такого исхода превышает 30%. Если уменьшить потребление напитка до 3 чашек, опасность значительно снижается. Считается, что потребление кофе при беременности — один из факторов риска внутриутробной гибели плода.
Иногда кофе осложняет усвоение железа, что, несомненно, опасно для беременных. У многих женщин и без того наблюдается проблема железодефицита. Чтобы избежать этого эффекта, кофе пьют между приемам пищи. Больше всего кофе вредит беременным после 20 недели. Негативное влияние кофеина усиливается ближе к последним неделям, так как организму все сложнее избавляться от излишков вещества. Если наблюдающий гинеколог не против, то можно пить кофе по 1-2 чашки в день. Содержание кофеина может колебаться в зависимости от сорта, формы выпуска и способа употребления кофе.
Все вышесказанное вовсе не означает, что всем беременным опасно пить кофе, на самом деле существуют разные гипотезы, некоторые из них гласят о безопасности напитка. Вредно длительное злоупотребление.
Вредно ли кофе детям
При злоупотреблении напитком мамой при беременности, у ребенка может быть маленький вес и рост, задержка в прорезывании зубов. Также считается, что плод наследует кофеиновую зависимость. Независимо от возраста, ребенку желательно не увлекаться колой, шоколадками и иными основанными на кофеине продуктами, так как они повышают вероятность ночного энуреза, агрессии, нервных тиков, плаксивости, тревожности.
Кофе содержит кафестол
В составе кофе находится сходное с холестерином вещество кафестол. Данное вещество может принимать участие в формировании опасных образований — холестериновых, или, как еще их называют атеросклеротических, бляшек. Кафестола больше в натуральном молотом кофе, который варится на огне в турке. Кофе, приготовленный, в хорошей кофемашине, почти не содержит этого вещества. Машина работает с фильтром, отсеивая вредные вещества. Чтобы исключить негативное влияние кафестола на организм, нужно тщательно фильтровать сваренный на огне в турке напиток. Для этой цели лучше использовать фильтр из бумаги.
Кофе вызывает потемнение зубов
Контакт с напитком — это окрашивание зубной эмали. У любителей кофе, то есть кофеманов со стажем, редко встречается ослепительная улыбка.
Интересные факты о кофе
Где больше кофеина в чае или кофе
Известно, что одна чашка объемом 200 мл зеленого чая включает 85-44 мг кофеина, в зависимости от марки. Такие же данные по черному чаю — 71-40 мл. Чаи без ароматических добавок включают больше кофеина. Также в целом, считается, что процент кофеина в зеленом чае выше, по сравнению с черным чаем. По мнению медиков, безвредная разовая доза кофеина — 100-200 мг, а предельно допустимая — 1000 мг в сутки. Если брать за основу то, что чашка чая содержит 85 мг кофеина, то их можно выпить 12 штук, без риска для здоровья. Большинство пьют 2-3 чашки в течение дня.
Замечено, что в дорогих качественных сортах чая заключено больше кофеина. Кофеин в избытке — в молодых листочках и почках чая. Например, порция эспрессо, в основе которой стопроцентная арабика, тоже включает кофеин, его там порядка 1,2%. А вот чашка хорошего чая Ассам имеет до 4% кофеина. Но надо учитывать тот факт, что процент кофеина в сушеных листьях не полностью переходит в настой, поэтому реальная доля вещества в готовом напитке ниже. Благодаря алкалоиду танину, кофеин из чая мягче действует на нервную и на сердечнососудистую систему, нежели кофеин из кофе.
Кофеин и танин вкупе образуют особое вещество под названием теин. Этот элемент вяло поступает в кровь, стремительно покидает организм. Интересно, что практически невозможно получить отравление от крепкого черного чая. Отрицательный эффект не наступит, даже если принять около 12 порций. На процент кофеина в составе чаев влияет географическое положение чайных плантаций, степень ферментации листьев, способ приготовления, длительность настаивания напитка. Наиболее кофеинизированными считаются чаи из ряда Улунов, зеленый чай, белый чай.
Источник