Fizjologia - wyklad 5 - Odzywianie

ODŻYWIANIE

1. Odżywianie jest jednym z koniecznych warunków utrzymania się przy życiu i niezbędnym dla prawidłowego zachowania zdrowia. Podobnie bowiem jak inne organizmy także i człowiek musi:

• uzupełniać zużywające się składniki komórek, tkanek, płynów ustrojowych oraz uzyskiwać nowe składniki niezbędne do wzrostu i rozwoju czerpiąc je z pożywienia.

• otrzymywać substancje, które ulęgają przemianie wewnątrz ustroju wyzwalając energie niezbędną do funkcjonowania poszczególnych części i całego organizmu, do ruchu, pracy itp.

• otrzymywać dostateczna ilość składników, które nie będąc ani materiałem budulcowym ani energetycznym, warunkują swoją obecnością przebieg wielu procesów zachodzących w organizmie.

2. Znaczenie i występowanie składników pokarmowych

Pożywieniem (pokarmem) nazywamy każdy produkt spożyty przez człowieka w postaci stałej lub płynnej, dostarczający organizmowi składników odżywczych niezbędnych do właściwego funkcjonowania poszczególnych części i całego organizmu człowieka.

W skład pokarmów wchodzą takie składniki odżywcze jak:

• białka, materiał budulcowy służący do budowy i odbudowy tkanek,

• węglowodany - podstawowe źródło energii, których nadmiar może przekształcić się w tłuszcz,

• tłuszcze, również źródło energii; nadmiar magazynowany jest w postaci tkanki tłuszczowej,

• witaminy składniki konieczne do przemiany materii,

• składniki mineralne, służące jako materiał budulcowy, jak i regulujący szereg procesów przemiany materii,

• woda czynnik niezbędny do budowy tkanek i przemiany materii.

• części niestrawne pokarmu, pobudzają czynność ruchową jelit oraz proces trawienia.

W całkowitym procesie przemiany materii składniki pokarmowe podlegają dwóm rodzajom przemian:

1. przemianom katabolicznym, polegającym na spalaniu składników pokarmowych z wytworzeniem energii potrzebnej do pracy mięsni i innych procesów życiowych,

2. przemianom anabolicznym polegającym na rozkładzie składników pokarmowych na proste związki chemiczne i wykorzystywaniu ich do rozbudowy tkanek, odbudowy zużytych komórek oraz produkcji enzymów, hormonów, soków trawiennych itp.

Procesy kataboliczne dostarczają również energii niezbędnej dla procesów anabolicznych, stad wymienione procesy przebiegają obok siebie równolegle.

3. Składniki ciała ludzkiego

Ciało zdrowego człowieka składa się z następujących czynników chemicznych:

1. Białek stanowi ok. 17 % masy człowieka

2. Tłuszczów stanowią ok. 11,7 % masy człowieka

3. Węglowodanów stanowią ok. 1,5 % masy człowieka

4. Wody stanowi ok. 65 % masy człowieka

5. Składników mineralnych stanowią ok. 4 % masy człowieka

6. Witamin stanowią ok. 0,8 % masy człowieka

Ze względu na potrzeby życiowe człowieka oraz wymienione czynniki chemiczne jego ciała składników odżywczych niezbędnych dla prawidłowego funkcjonowania organizmu możemy podzielić na:

1. Składniki budulcowe- służą one do budowy i odnowy organizmu. Największe zapotrzebowanie na te grupę składników przypada na cały okres rozwoju, a zwłaszcza na te lata w których rozwój jest najszybszy od 5 do14 roku życia.. Głównym składnikiem budulcowym organizmu są białka stanowiące najważniejszy składnik wszystkich komórek oraz sole mineralne głownie wapna i fosforu będące zasadniczym składnikiem kości.

2. Składniki energetyczne - służą do produkowania lub regulowania procesów wytwarzania ciepła lub innej formy energii. Największe zapotrzebowanie na te grupę składników przypada w czasie całej aktywności życiowej człowieka, a zwłaszcza w okresie ciężkiej pracy fizycznej. Głównymi składnikami energetycznymi organizmu są węglowodany i tłuszcze.

3. Składniki regulujące - są to bardzo różnorodne związki chemiczne najczęściej witaminy spełniające role regulatorów wszystkich procesów wewnątrzustrojowych.

4. Składniki pokarmowe.

• Białko jest głównym budulcem ustroju, zbudowanym z ponad 20 aminokwasów. Biologiczna wartość białka zależy od składu aminokwasów, które tworzą cząsteczkę białka. Białka dzielimy na pełnowartościowe i niepełnowartościowe.

Białka pełnowartościowe są to białka przeważnie pochodzenia zwierzęcego których przyswajalność wynosi ok. 96 %.; zawierają one wszystkie aminokwasy niezbędne dla wzrostu i zachowania zdrowia, Aminokwasów tych jest 10.

Białka niepełnowartościowe, są to białka przeważnie pochodzenia roślinnego, zawierające niektóre niezbędne aminokwasy lub zawierające je w niedostatecznej ilości. Przyswajalność białek roślinnych wynosi 80-85 %.

Dzienne zapotrzebowanie organizmu na białka zależy od wieku i ciężaru ciała i wynosi od 40-60 g dla dzieci, 70g dla dorosłych, ok.100 g dla młodzieży i kobiet ciężarnych.

Źródłem białek są: mięso, ryby, twaróg, jaja, mleko, groch, ryz i mąka przenna.

• Węglowodany stanowią 3/4 energii dostarczanej dla pracy mięśniowej. Głównym źródłem węglowodanów są związki roślinne. Węglowodany dzielimy na cukry proste np. cukier gronowy, owocowy, buraczany i cukry złożone (wielocukry) tj. skrobia glikogen celuloza. Cukry proste mogą być wchłaniane bezpośrednio przez ustrój człowieka , natomiast wielocukry musza być poddane dłuższemu procesowi trawienia, zanim po rozłożeniu na cukry proste będą mogły być wykorzystane jako materiał energetyczny.

Zapotrzebowanie dzienne na węglowodany jest uzależnione od obciążenia organizm i i wynosi ok. 400-500 g dziennie. Im cięższa praca, tym zapotrzebowanie na węglowodany jest większe. 1g węglowodanów daje 4,1 kcal. Większość węglowodanów w ciągu dnia ulega spaleniu, a tylko niewielka część jest magazynowana w ustroju. Przy nadmiernym spożyciu część węglowodanów może być zamieniona na tłuszcze i zmagazynowana w tkankach.

Najobfitszym źródłem węglowodanów są cukier, miód, słodycze, owoce, chleb i ziemniaki.

• Tłuszcze są bogatym źródłem energii, l g tłuszczu daje 9,3 kalorii co jest przeszło dwa razy więcej niż w przypadku węglowodanów. Tłuszcze stanowią zapasowy materiał energetyczny, gromadzony głównie pod skórą (tkanka tłuszczowa podskórna) i w okolicy niektórych narządów wewnętrznych tj. nerki czy wątroba.

Zapotrzebowanie na tłuszcze zależy przede wszystkim od energetycznych potrzeb ustroju wynikających m.in. z rodzaju wykonywanej pracy, pory roku, sposobu życia itd. U osób dorosłych zapotrzebowanie na tłuszcze ocenia się na około 1 g tłuszczu na 1 kg masy ciała na dobę. Przy czym połowę tego zapotrzebowania powinny zaspokajać tłuszcze pochodzenia zwierzęcego

Głównymi źródłami tłuszczów zwierzęcych są: słonina, masło, smalec, tłuste mięsa, a roślinnych oleje i margaryna.

• Woda stanowi podstawowy składnik wszystkich cieczy i tkanek oraz umożliwia zachowanie ich stałego składu. Ponadto pozwala na rozprowadzenie składników odżywczych w organizmie i usuwanie produktów przemiany materii. Człowiek traci dziennie ok.2,8 litra wody z moczem i kałem, przez skórę oraz płuca. Dla utrzymania prawidłowego bilansu wodnego, umożliwiającego stałe stężenie elektrolitów w płynach ustrojowych utracona ilość wody musi być uzupełniona napojami i wodą wchodzącą w skład pokarmów żywnościowych.

Źródłem wody mogą być praktycznie wszystkie artykuły spożywcze takie jak np. mieso, owoce, można ją spożywać również w różnych napojach, w formie zup lub czystej postaci.

• Składniki mineralne w organizmie dorosłego człowieka stanowią ok. 4% masy ciała i ze względu na funkcję jakie pełnia można je podzielić na następujące grupy:

1. składniki stanowiące podstawowy materiał budulcowy szkieletu i skóry (wapń, fluor, fosfor, siarka)

2. składniki wchodzące w skład hemoglobiny i uczestniczące w przenoszeniu tlenu do tkanek (żelazo),

3. składniki związane z wytwarzaniem hormonów (jod)

4. składniki decydujące o stałości składu tkanek i płynów ustrojowych (sód i potas)

Działanie składników mineralnych jest bardzo różnorodne. Niektóre z nich, głównie wapń i fosfor, stanowią materiał budulcowy, inne wchodzą w skład wielu ważnych związków organicznych pełniących różnorodne funkcje w organizmie. Działanie składników mineralnych jest bardzo różnorodne. Przede wszystkim potrzebne są one do zachowania normalnej pobudliwości nerwów i mięśni, przepuszczalność błon komórkowych oraz do zachowania równowagi kwasowo-zasadowej organizmu.

Zawartość poszczególnych składników mineralnych w organizmie człowieka wynosi: wapń 1050 g, fosfor 700g, potas 245 g, siarka 175g, chlor 105g, sód 105g, magnez 35g, żelazo 5,5 g natomiast w ciągu doby człowiek wydala ok. 25 g związków mineralnych, a wiec tyle samo musi przyjmować w całodziennej reakcji pokarmowej.

Źródłem składników mineralnych są głównie produkty roślinne, warzywa i owoce, ale także mleko, mięso, niektóre ryby żółtka jaj i mąka pszenna.

• Witaminy są to związki organiczne, które są niezbędne w niewielkich ilościach do prawidłowego przebiegu procesów życiowych organizmu. Do witamin zalicza się związki, które nie są ani źródłem energii, ani materiałów budulcowych i nie mogą być wytwarzane w organizmie człowieka, natomiast musza być dostarczane w niewielkich ilościach z pożywieniem ponieważ wchodzą w skład różnych enzymów i pełnia ważna role w przemianie materii.

Witaminy dzielą się na:

1. Witaminy rozpuszczalne w wodzie - są to witaminy grupy B, C i PP

2. Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach - są to witaminy grupy A, D, E i K

Właściwości poszczególnych witamin przedstawia tabela nr 1.

5. Odżywianie a praca.

Organizm człowieka wymaga stałego dostarczania w pożywieniu materiału budulcowego, energii i czynników regulacyjnych. Ilość poszczególnych składników pokarmowych niezbędną do prawidłowego przebiegu procesów życiowych, określa się jako zapotrzebowanie organizmu. Ilości dostarczanych składników pokarmowych musza być proporcjonalne do zapotrzebowania organizmu, w sposób umożliwiający utrzymanie równowagi w odżywianiu. Niedostatek lub nadmiar składników pokarmowych w stosunku do zapotrzebowania prowadzi do zaburzeń organizmu takich jak otyłość lub wyniszczenie organizmu (anoreksja) co w istotny sposób wpływa na właściwe funkcjonowanie i zdolność do człowieka

W zależności od ciężkości wykonywanej pracy zaleca się w Polsce następujące normy dziennego zapotrzebowania fizjologicznego na białko, tłuszcze, węglowodany, składniki mineralne i witaminy (tablica nr 2).

Rodzaj pracy	Białko [g]	Tłuszcze [g]	Węglowodany [g]		Składniki mineralne [g]
										wapń	żelazo	fosfor	magnez	jod
siedząca	75	75	410		0,8	12	0,8	400	125
umiarkowana	85	90	510		0,8	12	0,8	400	130
ciężka	95	110	660		0,8	12	0,8	400	135
bardzo ciężka	100	125	745		0,8	12	0,8	400	140
	Witaminy
		A	B1	B2	PP	C	E	B6	B12	Kwas
		[j.m.]	[mg]	[mg]	[mg]	[mg]	[j.m.]	[mg]	[mg]	foliowy
siedząca	5000	1,4	1,4	14	75	30	2,0	5,0	0,4
umiarkowana	5000	1,8	1,7	17	75	30	2,0	5,0	0,4
ciężka	5000	2,0	2,0	20	75	30	2,0	5,0	0,4
bardzo ciężka	5000	2,5	2,3	25	90	30	2,0	5,0	0,4

Do oceny stanu odżywienia człowieka wprowadzono wiele wskaźników miedzy innymi pojecie:

Masy rzeczywistej (m_r)- jest to waga ciała człowieka określona na wadze lekarskiej.

Masy należnej (m._n)- jest to waga ciała jaką człowiek powinien posiadać ze względu na prawidłowe funkcjonowanie wszystkich narządów i organów, określana według wzoru, w którym masa ciała równa się wzrostowi w centymetrach minus 100. Przykładowo człowiek o wzroście 182 cm powinien ważyć 82 kg, z dopuszczalnym odchyleniem do 10 % w kierunku masy wyższej lub niższej.

Nadwagi -jest to stosunek różnicy masy rzeczywistej i należnej wyrażony w procentach obliczony poprzez odjecie masy należnej od masy rzeczywistej wg wzoru

Niedowagi - jest to stosunek różnicy masy rzeczywistej i należnej wyrażony w procentach obliczony poprzez odjecie masy rzeczywistej od masy należnej wg wzoru

4

---