Podstawy żywienia – prof. dr hab. Paweł M. Pisulewski p.1.88
(egzamin, 90min, 20-25pytań * 5 punktów. 100 punktów. 65punktów - 3)
„Żywienie człowieka. Podstawy nauki o żywieniu” PWN p. red J. Gawęckiego i L.
Hryniewskiego
WYKŁAD 1
Triada Hipokratesa
Żywność i żywienie
ZDROWIE
Aktywność fizyczna
Genotyp
Rola żywności i żywienia:
•
Poznanie składu chemicznego , zawartości składników odżywczych oraz stopnia ich
przyswajalności
•
Poznanie przebiegu procesów trawienia, wchłaniania i przemiany pośredniej
9metabolizmu) składników odżywczych
•
Ustalenie zapotrzebowania na składniki odżywcze w zależności od stanu
fizjologicznego, wieku i inne
Żywność
Organizm
Występowanie
Energia
Rola fizjologiczna
Zmiany podczas
przechowywania i
przetwarzania
Węglowodany
Objawy niedoboru lub
nadmiaru
Tłuszcze
Białka
Strawność i przyswajalność
Składniki mineralne
Zapotrzebowanie w różnych
warunkach i okresach życia
Witaminy
Tabele składu i wartości
odżywczej produktów
spożywczych
Normy żywienia
Grupy produktów
Grupy ludności
„Krąg żywności”
Zalecenie dietetyczne
RACJONALNE ŻYWIENIE
Układanie jadłospisów całodziennych i okresowych
OCENA
Sposobu żywienia i stanu odżywiania
Naukowe podstawy racjonalnego żywienia
1
Zmiany w stylu życia człowieka w ostatnich 100 latach
•
Wzrosło spożycie tłuszczów i cukrów
•
Wzrosło spożycie cholesterolu
•
Spadło spożycie nienasyconych tłuszczów oraz błonnika i skrobi
Zdrowie populacji polskiej 2006
Epidemia otyłości:
12% ludności (BMI >30,1 4, 5 mln osób)
Główne przyczyny zgonu: 952/100 tys. osób
•
Choroby układu krążenia 442/100 tys. osób
•
Choroby nowotworowe 240/100 tys. osób
•
Cukrzyca 13/100 tys. osób
Zalecenia żywieniowe przekazywane są w postaci piramid żywieniowych określonego
modelu żywienia. U podstawy piramidy znajdują się produkty rekomendowane, szczyt
zajmują produkty, które powinny być unikane np. model piramidy śródziemnomorskiej,
piramida amerykańskiego modelu żywienia, piramida polskiego modelu żywienia
Piramida polskiego modelu żywienia:
Szczyt: mięso czerwone, słodycze, jaja,
Podstawa: Chleb, makaron, kasza i inne produkty zbożowe , ryż, ziemniaki oraz warzywa i
owoce
Perspektywy
Propozycje drastycznego ograniczenia udziału węglowodanów i zwiększenia udziału białka
(do 30%) w racji pokarmowej – spadek wartości indeksu glikemicznego
Udział żywności pochodzącej od organizmów genetycznie modyfikowanych (GMO) w racji
pokarmowej np.
•
„złoty ryż” – w bielmie ryżu odkłada się beta-karoten nadając mu złoty kolor,
•
pomidory transgeniczne,
•
transgeniczny łosoś ( do genomu ryby wprowadzono ludzki hormon wzrostu,
genetycznie zmodyfikowany łosoś rośnie znacznie szybciej),
•
transgeniczne świnie ( świecą na zielono w UV – wyhodowane przez naukowców w
Tajwanu)
WYKŁAD 2
•
Podstawowy skład chemiczny żywności
•
Składniki pokarmowe
Podstawy żywienia człowieka obejmują wiadomości o:
2
•
Żywności – jej rodzajach, składzie chemicznym i dostępności dla organizmu, a także
sposobach pozyskiwania, przetwarzania i przechowywania oraz wartości odżywczej i
jakości zdrowotnej
•
Organizmie – możliwości trawienia i przyswajania składników pożywienia, ich
oddziaływaniu i roli żywieniowej, objawach niedoboru i nadmiaru oraz
zapotrzebowaniu na nie w różnych stanach i okresach życia
•
Racjonalnym żywieniu – czyli planowaniu posiłków z zastosowaniem norm żywienia
oraz tabel wartości odżywczej produktów spożywczych, z uwzględnieniem
uwarunkowań genetycznych, społecznych i kulturowych
•
Ocenie żywienia – na podstawie badań spożycia żywności, sposobu żywienia i stanu
odżywienia oraz wynikających z tej oceny problemów edukacyjnych i
organizacyjnych
Żywność – pojęcie ogólne odnoszące się do pojedynczych środków spożywczych, surowych
lub przetworzonych oraz do ich zestawów w postaci potraw, dań i posiłków.
Posiłek – jest to zestaw środków spożywczych przygotowanych do bezpośredniej
konsumpcji, który ma zwyczajowo określoną strukturę i porę spożywania
Środki spożywcze – substancje lub ich mieszaniny zawierające składniki potrzebne do
odżywiania organizmu ludzkiego i przeznaczone w stanie naturalnym lub po przerobieniu do
spożywania przez ludzi.
Pożywieniem nazywa się wszystkie jadalne części tkanek roślinnych lub zwierzęcych w
stanie naturalnym lub przetworzonym w postaci płynnej lub stałej które po doustnym
przyjęciu i przyswojeniu przez organizm ludzki mogą być źródłem różnorodnych składników
odżywczych
Składnik pokarmowy – jest to zawarty naturalnie w środku spożywczym związek chemiczny
który może mieć charakter odżywczy, jaki i nie odżywczych (balastowy, smakowo-
zapachowy)
Składnik odżywczy – jest to związek chemiczny, który po strawieniu i wchłonięciu zostanie
wykorzystany przez organizm jako źródło energii, materiał budulcowy lub czynnik regulujący
procesy życiowe.
Podział składników pokarmowych
Składniki energetyczne
•
Białka 4kcal
•
Tłuszcze 9kcal
•
Węglowodany 4kcal
Składniki nieenergetyczne
•
Związki mineralne
•
Witaminy
3
Charakterystyka składników pokarmowych – energetycznych
Białka
•
Aminokwasy
o Białkowe (21 aminokwasów – aminokwasy α)
o Niebiałkowe (aminokwasy β, γ i inne)
•
Wiązania peptydowe
•
Z żywieniowego punktu widzenia składnikiem odżywczym są poszczególne
aminokwasy egzogenne ( histydyna, izoleucyna, leucyna, lizyna, metionina, cysteina,
fenyloalanina, tyrozyna, treonina, tryptofan i walina) i endogenne
•
Są właściwymi składnikami odżywczymi
•
Suma i wzajemne proporcje decydują o jego właściwościach
•
Funkcja budulcowa i energetyczna
•
Białko wzorcowe – pełnowartościowe
•
W produktach pochodzenia zwierzęcego i jego przetworach (są to białka
pełnowartościowe):
o Mięsie zwierząt
o Ryb
o Drobiu
o W jajach
o Mleku
•
W produktach pochodzenia roślinnego ( są to białka niepełnowartościowe)
o W nasionach
o Ziarnach
o Warzywach i orzechach – są to tzn., że poszczególne produkty nie zawierają
wszystkich egzogennych aminokwasów
Tłuszcze – estry glicerolu i wyższych kwasów tłuszczowych
•
Glicerol (wzór) + 3 R-COOH => ester (wzór)
Podział tłuszczów
•
Tłuszcze proste
o Trójglicerydy
o Woski
•
Złożone
o Fosfolipidy
o glikolipidy
•
Sterole
•
Izoprenoidy
•
Tokoferole
Tłuszcze właściwe
•
Kwasy tłuszczowe – decydują o obliczu i właściwościach trójglicerydów
4
Tłuszcze roślinne
•
Oliwa, olej rzepakowy, słonecznikowy, arachidowy, lniany, masło kakaowe, ciekłe
tłuszcze z nasion owoców i kiełków
Tłuszcze zwierzęce
•
Masło, smalec, słonina, tłuszcze rybie
Tłuszcze ciekłe
•
Tran, oleje roślinne
•
W skład wchodzą głownie glicerydy wyższych nienasyconych kwasów tłuszczowych
Tłuszcze stałe
•
To tłuszcze zwierzęce z wyjątkiem tranu
•
Głównymi składnikami są glicerydy wyższych nasyconych kwasów tłuszczowych
Węglowodany = Sacharydy = potocznie cukry
•
Związki organiczne
•
Wielowodorotlenowe alkohole
•
(C,H,O)
•
Stosunek wodoru do tlenu – taki sam jak w wodzie, czyli 2:1
•
Całkowita zawartość węglowodanów w żywności i racji pokarmowych =>
węglowodany ogółem = 100 – (woda +popiół + białko surowe +tłuszcz surowy)
•
Rośliny:
o Zboża
o Ziemniaki
o Rośliny strączkowe
o Owoce
o W organizmach zwierzęcych
Charakterystyka składników pokarmowych – nieenergetycznych
Składniki mineralne:
•
Makroelementy:
o zawartość w organizmie człowieka jest większa niż 0,01 %
o Zapotrzebowanie dzienne przekracza 100 mg/osobę
o Wapń, sód, chlor, magnez, fosfor, potas, siarka
•
Mikroelementy = pierwiastki śladowe:
o Występują w organizmie w ilości mniejszej niż 0,01%
o Zapotrzebowanie poniżej 100 mg/osobę
o Żelazo, cynk, miedź, mangan, molibden, jod, fluor, selen, kobalt, chrom
Witaminy:
•
Wit. A, D, E, K => rozpuszczalne w tłuszczach (Fat soluble) - Mogą być
magazynowane, przez co organizm może w większym stopniu tolerować ich
niedobory okresowe w organizmie. Muszą być dostarczane wraz z pożywieniem bo
nasz organizm syntetyzuje je w ilościach niewystarczających na pokrycie dziennego
zapotrzebowania.
•
Wit. B
1
, B
2
, B
5
, B
6
, B
12
, PP, C, H, kwas foliowy => witaminy rozpuszczalne w wodzie
(water soluble)– są gromadzone w organizmie w niewielkim stopniu, stąd dawka
pokarmowa powinna zawierać ich optymalną ilość.
5
•
Tworzą kompleks witamin B:
o Hematopoietic = krwiotwórcze: kwas foliowy, B12
o Energy realising = uwalniające energię: B1, B2, B3, kwas pantotenowy,
biotyna
o other = inne: B1, B6, cholina, kwas limonowy, keratyna, inozytol.
•
Nie tworzą kompleksu Wit. B => witamina C
Grupy produktów spożywczych:
1. zbożowe
2. mleko i przetwory mleczne
3. mięsne i przetwory mięsne, ryby
4. jaja
5. masło i śmietana
6. inne tłuszcze
7. ziemniaki
8. warzywa i owoce obfitujące w witaminę C
9. warzywa i owoce bogate w beta-karoten
10. pozostałe warzywa i owoce
11. suche nasiona roślin strączkowych
12. cukier i słodycze
Ad. 1
•
Mąki, kasze, pieczywa, makarony i koncentraty spożywcze
•
Zbożowe przetwory śniadaniowe np. płatki owsiane
•
Podstawowy artykuł żywnościowy
•
Główne źródło węglowodanów w diecie (skrobia i błonnik)
•
niska zawartość tłuszczów
(mąki pszenne i żytnie 2-3%)
•
Stosunkowo duża wartość energetyczna
•
Białka niepełnowartościowe
: mała zawartość lizyny (białko ograniczające) i
tryptofan, metionina i treonina (ryż).
•
Składniki mineralne:2-4%: żelazo, magnez, cynk, potas, miedź, witaminy z grupy B
•
Dobrze zbilansowane pod względem zawartości białka, witamin B1, fosforu, żelaza
i magnezu
•
Ograniczona dostępność składników mineralnych z tych produktów
•
Są one częściowo związane w trwałych kompleksach z błonnikiem pokarmowym i
kwasem fitynowym
•
Dużą zawartość kwasotwórczych i białka – właściwości zwiększające organizm
(wyjątek kasza gryczana).
•
Mała zawartość wapnia a witaminy C,A i D nie występują w ogóle.
Ad.2
•
Mleko – krów, owiec, kóz, klaczy, oślic, wielbłądzic, bawolic, reniferów. W Polsce
dominuje mleko krowie, rzadziej owcze i kozie
•
Fermentowane napoje, jogurty, śmietanki, sery
•
Źródło pełnowartościowego białka,
6
•
Zawartość białka w mleku: 3% a w serach twarogowych 1 -21 %, w serach
podpuszczkowych 18 -30%.
•
Źródło tłuszczu
•
Źródło laktozy
•
Źródło wapnia
•
Obfitują w związki fosforu i potasu, a także dostarczają znaczących ilości magnezu,
cynku, i witamin
•
Ubogie jest w witaminę C i żelazo
•
Słabe działanie alkalizujące z wyjątkiem serów twarogowych ( mała zawartość
wapnia)
Ad 3.
•
Jaja kurze, przepiórcze, kacze, strusie
•
Pełnowartościowe białko
•
Duża zawartość cholesterolu w żółtku jaja
•
Źródło wapnia, fosforu i żelaza i witaminy rozpuszczalne w tłuszczach(żółtko)
•
W białku jaja witaminy z grupy B
•
Działanie zakwaszające
Ad.4
•
Wszystkie gatunki mięsa, ryb, drobiu i podroby oraz wszystkie przetwory mięsne
(wędliny, kiełbasy, konserwy, pasztety)
•
Wysokowartościowe białko
•
Źródło tłuszczu
•
Źródło witamin z grupy B
•
Podroby – źródło witamin A i D oraz żelaza
•
Duża zawartość cholesterolu
•
Ryby – dobrze przyswajalny tłuszcz, i kwasy omega-3
•
Produkty o charakterze zakwaszającym
Ad.5
•
Duża zawartość tłuszczu ( 82,5% masło, 12-33% śmietana)
•
Źródło witamin A i D -masło
•
Witaminy z grupy B, wapń i białko – śmietana
Ad.6
•
Smalec, słonina, łój, oleje roślinne, margaryny, tłuszcze kuchenne, piekarskie i
cukiernicze
•
Źródło tłuszczu, nasycone kwasy tłuszczowe – zwierzęce, i NNKT – roślinne i
witamin E
•
Tłuszcze roślinne – konsystencja płynna (podwójne wiązania)
•
Tłuszcze zwierzęce – konsystencja stała
Ad.7
•
Źródło skrobi
•
Dobre źródło lizyny
•
Źródło potasu i fosforu
•
Witaminy C, K i z grupy B
•
Działanie alkalizujące
7
Ad. 8, 9 i 10
•
Produkty niskokaloryczne
•
Duża zawartość wody i błonnika
•
Małe zawartości tłuszczów i białek
•
Źródło witamin C i A
•
działanie alkalizujące
Ad.11
•
fasola, groch, bób, soja, soczewica
•
źródło białka o wysokiej wartości odżywczej
•
źródło skrobi
•
źródło tłuszczów
•
bardzo dobre źródło błonnika
•
witaminy z grupy B
•
niska strawność produktów
•
działanie alkalizujące
Ad.12
•
sacharoza
•
małe znaczenie odżywcze
•
przyczyna chorób cywilizacyjnych : próchnica, otyłość, nadwaga
Podział produktów spożywczych na 6 grup:
1. produkty zbożowe i ziemniaki
2. warzywa i owoce
3. mleko i produkty mleczne
4. mięso, wędliny, drób, ryby, jaja
5. tłuszcze
6. cukier i słodycze
Ad.1 Produkty zbożowe
budowa ziarna
1. łuska
2. okrywa aleuronowa
3. bielmo – dominuje skrobia
4. zarodek – nienasycone kwasy tłuszczowe ( wysoka wartość odżywcza,
powodują jełczeniu tłuszczów zawartych w mące)
-
związki cukrowe
-
białka (albuminy, prolaminy, gluteiny i globuliny)
-
gluten – kompleks białkowy, który można wydzielic z ciasta pszennego przez
wymywanie wodą
a. 80-85% -białka
b. 10-15% cukry, głownie skrobia
c. 2-8 % tłuszczów
d. 0,5-2 % składniki mineralne
8
Podstawową masę glutenu stanowią 2 frakcje białkowe – gliadyna (40-50%) i
gluteina (35-40%)
Rola składników niebiałkowych w tworzeniu się glutenu jest różna:
Tłuszcze – biorą udział w tworzeniu i rozpadaniu agregatów glutenowych
Skrobia – nie wpływa na strukturę i własności glutenu
Składniki mineralne – mogą potęgować lub intugować wiązania
elektrostatyczne.
CELIAKIA - Osoby nietolerujące glutenu wytwarzają przeciwciała i
powoduje uszkodzenia kosmków jelitowych. Stosowanie diety: ryż, kukurydza,
soja, proso, gryka, ziemniaki, fasola, groch, chleb świętojański.
-
tłuszczowce – trójglicerydy, sterole, tokoferole i karotenoidy, kwas linolowy i
oleinowy stanowią 65-80% zawartości kwasów tłuszczowych
-
witaminy: z grupy B i E, A oraz śladowe ilości wit. K
-
enzymy: amylazy, proteazy, lipazy, oksydoreduktazy, katalazy, peroksydaza,
hydrolazy- fitaza
-
składniki mineralne: Cl, P, S, Fe, Zn, Cu, oraz K (dominują kwasotwórcze)
-
woda: 12,5-13,5%
pieczywo stanowi 80% produktów zbożowych, pieczywo jest ubogie w żelazo
i wapń, i ubogie w witaminy ( z wyjątkiem pieczywa z pełnego przemiału)
białko niepełnowartościowe – białka ograniczające pieczywo pszenne: lizyna
i tryptofan, w ryżu – treonina, a w pieczywie żytnim – metionina
występują fityniany – ulegają rozkładowi podczas fermentacji ciasta, tworzą
nierozpuszczalne połączenia z żelazem
-
hamują rozwój raka jelita grubego
-
zaliczane do grupy synergentów
-
pełnią rolę czynnika wzrostowego, przeciwnowotworowego,
przeciwcukrzycowego, przeciwsklerotycznego
-
obniżają poziom tłuszczów w wątrobie
-
pobudzają ruchy perystaltyczne
zboża dostarczają 1/3 metali ciężkich (kadm, nikiel, ołów, arsen)
Ziemniaki
główne źródło skrobi
o skrobia oporna - stanowi odżywkę dla bakterii jelita grubego, które
rozkładają ją do: kwasu masłowego, propionowego i octowego.
Aminokwasem ograniczającym jest metionina
Duża zawartość witaminy C ( ziemniaki jesienne i wczesno zimowe)
Spora zawartość wit. z grupy B
Źródło potasu i fosforu.
Ujemnie na wartość odżywczą ziemniaka wpływają
o Inhibitory enzymów proteolitycznych ( które powinny być zdegradowane w
czasie obróbki termicznej)
o Toksyny – glikoalkaloidy- chokanina i solanina (3-5 mg/kg masy ciała)
Związki fenolowe – powstają podczas uszkodzeń - są antyoksydantami
Ciemnienie bulw – spowodowane działaniem oksydazy polifenolowej, która
korzystając z tlenu atmosferycznego utlenia związki fenolowe zawarte w
bulwę, głównie aminokwas tyrozynę i kwasy fenolowe. Ciemnieniu
9
enyzmatyczemu zapobiegają substancje naturalnie występujące w bulwie np.
witamina C.
Po ugotowaniu miąższ może przybrać szary odcień. Jest to wynikiem
nieenyzmatycznych procesów utleniania tlenem atmosferycznym kompleksów
fenoli z żelazem. Kwasy organiczne np. cytrynowy zapobiegają utlenianiu
wiążąc jony żelaza w bezbarwne kompleksy.
Mają działanie zasadotwórcze
Ad.2 Warzywa i owoce obfitujące w wit. C
Warzywa kapustne (brukselka, jarmuż, kapusta biała, czerwona)
Pomidory
Owoce: porzeczka, truskawka, czarne jagody, owoce cytrusowe, dzika róża,
rokitnik, głogu, bzu czarnego)
Warzywa i owoce obfitujące w beta-karoten
Warzywa liściaste barwie żółtej, pomarańczowej i czerwonej (marchew, dynia,
cykoria, fasolka szparagowa, groszek zielony, pietruszka, koperek, jarmuż,
szpinak, papryka)
Owoce – morele
Inne owoce i warzywa
Pietruszka korzeń, ogórki, cebula, pory, buraki, rzodkiewka, seler
Gruszki, winogrona, wiśnie, śliwki, czereśnie
80-90% woda
witaminy E ( zielone warzywa) i banany, dostarczają witamin z grupy B
składniki mineralne – trudno przyswajalne ze względu na obecność błonnika i kwasu
szawiowego (żelazo, wapń, magnez,
składniki nieodżywcze: terpeny, likopen, związki fenolowe, fityniany, glukozynolany
( izotiocyjaniany, indole), saponiny, błonnik pokarmowy
Większość z tych związków ma zdolność wymiatania wolnych rodników
nagromadzonych w komórkach, których system obronny nie jest w stanie ich usunąć.
Mają zdolność naprawiania lub wzmacniania systemu obronnego komórki. Mają
zdolność obniżania poziomu lipidów we krwi i cholesterolu. Zdolne są do aktywowania
systemów enzymatycznych odpowiadających za detoksykację kancerogenów.
Suche nasiona roślin strączkowych
Składniki antyodżywcze i nieodżywcze to:
-
alkaloidy – jako związki rozpuszczalne w wodzie w czasie obróbki ziarna są usuwane,
-
inhibitory hydrolaz, inhibitory proteaz, hamujące działanie trypsyny, chymotrypsyny
oraz proteaz seryny oraz inhibitory amylaz.
Efektem działania inhibitorów trypsyny może być hipertrofia trzustki, obniżenie
proteolizy białek , wzrost sekrecji chymotrypsyny i trypsyny
-
hemglutyniny (lektyny) są to glikoproteidy, powodujące aglutynację czerwonych
krwinek. Hamują wzrost masy ciała zwierząt i obniżenie odporności organizmu.
10
Kiełkowanie nasion powoduje spadek ich aktywności. pod wpływem obróbki cieplnej
ulegają rozkładowi
-
wicyna i konwicyna – podejrzewane o wywołanie fawizmu ( anemii charakterystycznej
dla niektórych grup etnicznych). Są obecne w ciałkach białkowych, a można je usunąć
przez dializę i ultrafiltrację
-
oligosacharydy – rafinoza, stachioza, werbaskoza – mają działanie gazotwórcze, a
można je usunąć poprzez hydrolizę enzymatyczną , kiełkowanie nasion. Fizjologiczna
rola polega na tym że są pożywką dla bifidobakterii w okrężnicy, które hamują rozwój
bakterii gnilnych, w skutek czego ograniczają produkcję przez nie toksycznych
metabolitów: amoniak i aminy( trucizny dla wątroby, nitrozoaminy, fenole, krezole,
indole, skatole – rakotwórcze)
-
fityniany – ograniczają wchłanianie składników mineralnych i białek, obniżają
strawność białka. Są czynnikiem wzrostowym, pzeciwnowotworotym,
przeciwcukrzycowym, przeciwsklerotycznym, obniżają koncentrację tłuszczów w
wątrobie, przyśpieszają perystaltykę jelit. W skutek ich usunięcia następuje pogorszenie
właściwości ugotowanych nasion.
-
saponiny – to glikozydy steroli lub terpenów, powodują rozkład czerwonych ciałek
krwi, tworzą związki kompleksowe z cholesterolem i białkami, zmniejszają podatność
na choroby serca.
-
związki fenolowe – flawonoidy i fenolokwasy – właściwości antyoksydacyjne
-
Kwas erukowy – stłuszczanie mięśnia sercowego
-
Tokoferole, fosfolipidy, aminokwasy i peptydy które mogą działać synergistycznie z
przeciwutleniaczami
Ad 3. Mleko i produkty mleczne
-
źródło dobrze przyswajalnego wapnia
-
bez nich nie da się pokryć dziennego zalecanego zapotrzebowania na wapń
-
źródło pełnowartościowego białka
-
lizozym, laktoferryna, immunoglobuliny - wzmacniają odporność organizmu
-
źródło witamin z grupy B, głównie B
2
-
źródło witamin A i D ( nie ma ich w mleku odtłuszczonym)
-
deficytowym składnikiem są: żelazo i witamina C
-
sery zawierają 20-30% tłuszczu, dominują krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe,
zawierają kwas oleinowy i izomery trans kwasów tłuszczowych, zawierają sporo
cholesterolu
-
występuje laktoza
-
kwas mlekowy – jako produkt metabolizmu laktozy spełnia funkcje:
przyspiesza trawienie białek np. białka mleka po strąceniu
zwiększa wchłanianie wapnia, żelaza, fosforu i innych pierwiastków
pobudza wydzielania soków żołądkowych oraz przyspieszenie perystaltyki jelit
kwas L-mlekowy – stanowi źródło energii
Żywność probiotyczna stosowana jest głównie w żywieniu osób o obniżonej odporności
(niemowląt i małych dzieci, osoby starsze i chore, rekonwalescenci)
-
bakterie fermentacji mlekowej:
Thermobacterium bulgaricum i jogurt.
Streptococcus thermophilus i lactis
Są wrażliwe na niskie pH żołądka. Mają zdolność hamowania mikroflory patogennej
poprzez kwasy jakie produkują, aldehyd octowy, nadtlenek wodoru i bakteriocyny.
produkują bakteriocyny => substancje antybiotykopodobne,
-
hamujące bakterie chorobotwórcze.
11
-
Mogą być wykorzystane w leczeniu biegunek. Pozwalają na szybkie
przywrócenie mikroflory.
-
aktywują system immunologiczny poprzez wzrost liczby i
aktywności leukocytów makrofagów limfocytów.
-
właściwości przeciwnowotworowe
-
Zdolne do asymilacji azotynów (spada możliwość tworzenia
nitrozoamin i obniżenie poziomu enzymów fekalnych)
-
mają zdolność asymilowania cholesterolu co ma znaczenie w
chorobach krążenia.
-
powodują wzrost wartości odżywczej surowca.
-
Żywność funkcjonalna, bakterie takie jak:
Lactobacillus acidophilus i casei
Bifidobacterium sp.
Mają zdolność zasiedlania przewodu pokarmowego i są trwałe, zmieniają lekko
właściwości jogurtu.
Przeciwwskazania spożywania mleka:
o Alergia pokarmowa (dzieci zazwyczaj z niej wyrastają):
•
pory w ścianie jelita są duże więc przenikają białka (nadmierne
przepuszczanie)
•
cierpią na nią 2-8% niemowląt, 2-3% dzieci do 4 roku życia
•
możliwa jest wtórna alergizacja przy zapaleniach błon śluzowych
•
niedojrzałość układu jelitowego i systemowego immunologicznego
•
objawy:
o zapalenie skóry
o pokrzywka
o wymioty
o biegunka
o zmiany zanikowe jelita (zanik kosmków jelitowych)
o kolka
o astma
o przewlekły nieżyt nosa
o kaszel
o Nietolerancja laktozy:
•
Pierwotny niedobór enzymu laktazy (hipolaktazja)
•
Wtórny niedobór enzymu laktazy (hipolaktazja). Cierpi na nią ¾ ludności.
Leczenie przez spożywanie mleka w ilości nie większej niż 1 szklanka.
o Galaktozemia (całkowite wykluczenie spożycia mleka) => defekt polega na braku
możliwości rozkładu galaktozy (niedobór aktywności enzymów). Powoduje to
gromadzenie się galaktozy i fosforanu galaktozy w różnych tkankach. Nie leczona
prowadzi do uszkodzenia wątroby i nerek, katarakty, niedorozwój umysłowy, a
niektóre z nich są nieodwracalne.
Mleko zawiera też zanieczyszczeni chemiczne:
o Azotany i azotyny
o Metale ciężkie
o PCB
12
o Pestycydy
o Pozostałości antybiotyków
o Mikroflorę
Ad. 4.
JAJA:
o Źródło pełnowartościowego białko traktowanego do niedawna za wzorzec
białkowy (12,5% białka w białku)
o W żółtku występują wyłącznie:
•
Tłuszcze ok. 11%
•
Witaminy A i D
•
Witaminy z gr B (B
2
)
•
Żelazo
Pozostałe składniki (fosfor, siarka, potas, wapń, magnez, miedz, cynk, mangan, jod)
=> i tu i tu ale w żółtku więcej
Jajka na surowo nie powinno być spożywane, bo zawiera awidynę, która jest
antyskładnikiem dla biotyny
Zawierają NNKT
Zawierają lecytynę (emulgują tłuszcze)
Zawierają dużo cholesterolu około 220-250mg
Deficytowym składnikiem jest wit. C
MIĘSO i SKŁADNIKI MIĘSA
-
główny składnik to woda,
-
białka – 12-20%, wysokowartościowe
-
cukrowce: glikogen
-
składniki mineralne
-
witaminy: B
2
, PP, A ( podroby)
-
związki wyciągowe: substancje zapachowe, olejki eteryczne
-
skład zależy od: płci, wieku, gatunku, sposobu żywienia
-
w tkance łącznej występuje kolagen i elastyna – białka niepełnowartościowe , im
większy udział w produkcie tym mniejsza wartość odżywcza, dlatego że białkami
deficytowymi jest cysteina i tryptofan
-
tłuszcz – indycze mięso ma o połowę mniej tłuszczu niż kurczak
-
nie zawiera NNKT
-
najwięcej cholesterolu i metali ciężkich jest w podrobach
-
działają kwasotwórczo
-
duże źródło cynku i miedzi
-
żelazo – dobrze przyswajalne – bo jest to żelazo hemowe
-
składnik deficytowy wit. C ( ślady w wątrobie i mózgu)
RYBY:
-
NNKT
-
Kwasy Omega 3
-
Składniki mineralne: wapń, fosfor, magnez, jod (morskie)
-
Tłuszcz – 5-20% (tłuste: węgorz, makrela, halibut, łosoś)
AD.5
-
13
AD.6 CUKIER I SŁODYCZE
Cukier zawiera same węglowodany. Nadmierne spożycie cukru prowadzi do otyłości a to do
różnych powikłań. Dzienne spożycie cukry (sacharozy) powinno wynosić 10% dziennej
energii.
Do tej grupy zalicza się również:
-
dżemy i marmolady, powidła
-
miody
Nektar – to zagęszczony sok roślinny, występuje w nektarnikach, zlokalizowanych w obrębie
kwiatu, blaszki liściowej, ogonka. W momencie zapylenia kwiatu nektar przestaje się
gromadzić.
Spadź – to przerobiony sok roślinny przez mszyce i czerwce, jest pozbawiony białka ale
zawiera więcej enzymów i kwasów organicznych i składników mineralnych.
Przekształcenie nektaru i spadzi w miód polega na odprowadzeniu wody i doprowadzeniu
niektórych składników mineralnych. (kwasy organiczne, enzymy –INHIBINA)
Sacharoza rozstaje rozłożona do fruktozy i glukozy, cukry proste przekształcają się w kwasy
organiczne.
Potoka – miód płynny
Kruszec – miód skrystalizowany
Krystalizacja miodu w dużym stopniu zależy od zawartych cukrów. Miody które zawierają
więcej glukozy i melezytozy przyczyniają się do krystalizacji. Fruktoza i dekstryny hamują
krystalizację.
Jeżeli miód zawiera więcej niż 5 g /100g sacharozy to znaczy, że jest zafałszowany.
Enzymy –amylazy, katalaza, fosfataza kwaśna
Zawiera kumarynę – która obniża krzepliwość krwi.
CZEKOLADA
-
skład różny w zależności od rodzaju czekolady
Skład czekolady:
-
zależne od receptury zróżnicowane ilości węglowodanów
-
tłuszcze stanowiące około 30% ogólnej masy produktu, o zróżnicowanych
właściwościach, zależnych od składu kwasów tłuszczowych
-
niewielkie ilości białka
-
składniki mineralne: żelazo, potas, magnez, cynk
-
flawonoidy o właściwościach antyoksydacyjnych, które między innymi sprawiają
iż tłuszcz zawarty w czekoladzie jełczeje bardzo powoli. Flawonoidy zmniejszają
ryzyko zmian niedokrwiennych w naczyniach wieńcowych serca oraz mają
działanie zmniejszające ryzyko powstawania nowotworów
-
substancje o działaniu pobudzającym jak tobromina i kofeina oraz inne składniki
wywierające korzystny wpływ na samopoczucie
-
wartość energetyczna 100g porcji czekolady wynosi ponad 500kcal
-
12 amin biogennych, które wykazują działanie podobne do efektów
neurofizjologicznych wywoływanych przez narkotyki: tyraminę, etyloaminę,
14
izobutyloaminę, tryptaminę, fenyloetyloaminę, metyloaminę, dimetyloaminę,
trimetyloaminę, oktapaminę, normetanopirynę, synepirynę.
-
Do najważniejszych zalicza się tyraminę i fenyloetyloaminę (PEA). Ta ostatnia
jest jednym z neuromodulatorów synaps nerowych w mózgu. Strukturalnie i
farmakologicznie jest podobna do katecholamin i amfetaminy.
-
Zwiększa koncentrację
-
Zwiększa poziom serotoniny i endorfiny w mózgu
-
Wzrost poziomu fenyloetyloaminy która jest odpowiedzialna za migreny
WODA
Chęć pobierania wody, pragnienie wynika z potrzeby uzupełniania strat tego składnika
(średnio 2800ml/d zachodzących nieustannie w wyniku:
-
oddawania moczu
-
kału
-
pocenia się
-
wydychania pary wodnej przez płuca
Woda stanowi 45-70% masy ciała z czego:
-
5% to woda osocza
-
15% ciecze śródtkankowe
-
50% w komórkach
Woda w organizmie bierze się ze spożywanej żywności oraz z metabolizmu tłuszczów, białek
i węglowodanów.
Znaczenie wody w organizmie:
-
umożliwia równomierne rozprowadzenie ciepła i ułatwia jego wydalanie z
organizmu przez parowanie (jako wydzielina gruczołów potowych)
-
jako idealny rozpuszczalnik stanowi środowisko dla wszystkich procesów
życiowych
-
jest substratem w procesach trawiennych lub produktem końcowym wielu reakcji
biochemicznych
-
odpowiednia zawartość wody w ślinie, soku żołądkowym, jelitowym i żółci
-
transport składników odżywczych i metabolitów, odbywa się dzięki ich
rozpuszczalności w wodzie
-
stanowi ochronę dla gałki ocznej, mózgu, rdzenia kręgowego i płodu.
Niedobory spożycia
-
zmniejszenie objętości osocza
-
wzrost stężenia sodu i osmolalności
-
woda przemieszcza się z komórek do przestrzeni pozakomórkowej w celu
wyrównania stężeń
-
zmniejsza się ilość moczu i produktów przemiany materii co powoduje zatrucie
organizmu (mocznik, kreatynina)
-
może dojść do kamicy nerkowej przez zagęszczony mocz
-
przegrzanie organizmu (ograniczone wydzielanie potu)
-
utrata wody ustrojowej w ilości około 20% może powodować śmierć
Nadmiar spożycia
-
zwiększenie osmolalności osocza
15
-
obrzęk, uszkodzenie komórek, zmniejszenie ciśnienia krwi
-
osłabienie, nudności, wymioty, biegunki, brak apetytu, drgawki.
Minimalna ilość wody pokrywającej potrzeby fizjologicznej jest 800-1000cm
3
/dobę
Przyjmuje się ze na każdy 1kg – 30cm wody
Woda pośredniczy w homeostazie organizmu.
Na poziomie kanalików nerkowych zachodzą dwa procesy:
1. sekrecja
2. resorpcja (wchłanianie zwrotne)
WYKŁAD 3
PODSTAWOWY SKŁAD CHEMICZNY CIAŁA CZŁOWIEKA
Skład organizmu człowieka:
Kobieta
Mężczyzna
Woda%
58-60
61-62
Białko%
8-10
15-17
Tłuszcze%
23-27
13-14
Składniki mineralne i witaminy
%
5-7
6-8
Węglowodany
0,5-1,0
0,5-1,5
Metody oznaczania ilości tkanki tłuszczowej
•
Proste metody, przybliżone
o Pomiar masy ciała (wagi ciała) i obliczenie wskaźnika masy ciała BMI
o Obliczenie wskaźnika WHR (waist-hip ratio)
o Pomiar grubości fałdu skórnego
•
Dokładne
o Bioimpendancja elektryczna ciała
o Podwójna absorpcjometria DXA
o Tomografia komputerowa z oceną planimetryczną
o Jądrowy rezonans magnetyczny
o Metody sonograficzne USG
o Metody izotopowe
Wskaźnik masy ciała BMI
•
Charakteryzuje relację pomiędzy masą ciała a wzrostem
•
Obliczając BMI można określić ilość tkanki tłuszczowej
]
[
]
[
2
m
wzrost
kg
masaciala
BMI
=
•
Niedowaga (BMI ,18,5)
•
Prawidłowa masa ciała BMI =20-25
•
Nadwaga BMI =25-29,9
•
Otyłość BMI = 30-39,9
•
Otyłość dużego stopnia BMI >40
Im wyższy wskaźnik BMI – tym większa zapadalność na różne schorzenia
•
Nadciśnienie tętnicze
16
•
Choroba niedokrwienna serca
•
Hiperlipidemia
•
Cukrzyca typu II
•
Zespół zaburzeń oddychania w czasie snu
•
Niektóre nowotwory
BMI nie podaje jako wyniku procesu tkanki tłuszczowej a daje jedynie wartość do porównania z
tabelami
Metoda nie jest dokładna, nie uwzględnia:
•
Płci
•
Wieku
•
Stopnia muskulatury osoby mierzonej
WHR
•
Aby określić rozmieszczenie tłuszczu można zmierzyć sobie obwód talii i bioder
•
Obwód talii (w cm) mierzy się w połowie odległości między dolnym brzegiem żeber a
górnym grzebieniem kości biodrowej
•
Najszerszy obwód bioder określa się na wysokości krętasza większego kości udowej
•
Następnie określa się stosunek obwodu talii do bioder -WHR
•
Pomiary prowadzi się zawsze
o W ten sam sposób
o W tych samych miejscach
o O tej samej porze
Otyłość brzuszna (typu jabłko) – częściej u mężczyzn
•
Mężczyźni WHR powyżej 1
•
Kobiety WHR powyżej 0,8
Otyłość pośladkowo –udowa ( typu gruszka) -częściej u kobiet
•
Mężczyźni WHR poniżej 1
•
Kobiety poniżej 0,8
BADANIE GRUBOŚCI FAŁDÓW SKÓRNYCH
•
mięsień trójgłowy ramienia
•
grzbiet kości biodrowej
•
mięsień dwugłowy
•
dolny kąt łopatki
•
Metoda bardzo dokładna (zależy od umiejętności osoby mierzącej)
•
Wyniki u osób starszych mogą być zafałszowane
•
Metoda wygodna, bezbolesna, tania
Badanie zanurzeniowe
•
Siadamy na krzesełku wagi zanurzonym w basenie z wodą
•
Margines błędu wynosi 2%
•
Dokładność zależy od ilości powietrza jaka zostanie w naszych płucach
Bioimpendancja elektryczna ciała
•
W zależności od rodzaju urządzenia przesyła ono sygnał elektryczny od dłoni do dłoni lub od
stopy do stopy
•
Zależy od: uwodnienia organizmy ostatnio zjedzonych posiłków, temperatury ciała
•
Pomiary dokonywać po wypiciu wody o tej samej porze
Metoda rozcieńczenia izotopowego
•
Określić ilość wody w organizmie
17
o Dodajemy 1 litr do niezbędnej objętości
o Uzyskujemy stężenie np. 5%
o Obliczyć obj. Roztworu nieznanego ( 1l/0,05 = 20l –objętość wody w organizmie)
•
Określić masę beztłuszczową ( w organizmie ok. 73% wody)
o 1kg-0,73kg wody
o x – 20kg
o x= 25kg masy beztłuszczowej
•
Masa człowieka np. 50kg
o Zawartość tłuszczu 50-25 =25kg
BIAŁKA
•
Pierwiastki budujące białka
o C,H,O, N, S, P, Mn, Zn, Mg, Fe, Cu, Co
•
Punkt izoelektryczny
o Kwaśne – 2 gr. COOH , 1 NH
2
o Zasadowe –1 gr. COOH 2 NH
2
o Obojętne –1 gr. COOH , 1 NH
2
•
Białkowe aminokwasy różnią się grupami:
o Alifatyczne (glicyna, alanina, walina, leucyna, izoleucna)
o Aromatyczne (fenyloalanina, tyrozyna, tryptofan)
o Heterocykliczne
•
Struktury aminokwasów
o Struktura pierwszorzędowa – określa sekwencję (kolejność) aminokwasów
wchodzących w skład łańcucha liniowego polipeptydowego uwarunkowanego
genetycznie
o Drugorzędowa – układ przestrzenny łańcucha, wynikający z istnienia wiązań
wodorowych między tlenem grupy C=O a wodorem grupy NH dwóch różnych wiązań
peptydowych. Prawoskrętna heliksa lub pofałdowana kartka – gdy łańcuchy
peptydowe są ułożone równoległe do siebie i łączą się wiązaniami wodorowymi
o Trzeciorzędowa - charakterystyczne pofałdowanie łańcuchów polipeptydowych w
przestrzeni ( skręcenie łańcucha polipeptydowego). Tworzą się wiązania S-S między
dwoma resztami cysteiny
o Struktura czwartorzędowa – ilość i wzajemne ułożenie podjednostek
cząsteczkowych
Podział białek
Proste – zbudowane tylko z aminokwasów
•
Protaminy
•
Histony
•
Albuminy
•
Globuliny
•
Prolaminy
•
Gluteliny
•
Skleroliny
Złożone – grupy prostetyczne
•
Nukleoproteidy
•
Fosfoproteindy
•
Chromoproteidy
•
Metaloproteidy
•
Glikoproteidy
•
Lipoproteidy
18
Funkcje białek
•
Budulcowa, strukturalna
•
Regulatorowa – reguluje przebieg procesów biochemicznych
•
Kataliza enzymatyczna – od uwadniania CO2 do replikacji chromosomów
•
Transport i magazynowanie – hemoglobina, transferyna, ferrytyna
•
Kontrola przenikalności błon – regulacja stężenia metabolitów w komórce
•
Ruch uporządkowany – np. skurcz mięśnia, aktyna i miozyna
•
Wytwarzanie i przekazywanie impulsów nerwowych
•
Bufory
•
Kontrola wzrostu i różnicowania
•
Immunologiczna
•
Przyleganie komórek (np. kadheryny)
Obrót białka – cecha metabolizmu białek TURNOVER
•
Z 10kg białka występującego w org. Człowieka 3% ulega rozpadowi w ciągu doby i zostaje
zsyntetyzowana od nowa
•
2/3 białkowych aminokwasów uwalnianych z białek tkankowych podlega reutylizacji –
ponowne wykorzystane do celów anabolicznych
•
1/3 całkowicie metabolizowana musi być zastępowana przez cząsteczki nowe , z białek
pożywienia czy endogennej syntezy
Aminokwasy
•
egzogenne (11)
•
endogenne
Sekwencja aminokwasów w białkach jest uwarunkowana genetycznie i identyczna we wszystkich
cząsteczkach tego samego rodzaju
Wartość odżywcza /biologiczna białka
•
ilość i wzajemne proporcje aminokwasów białkowych egzogennych zawartych w danym
białku (beczka Liebiega)
•
stopień uwolnienia i wchłaniania aminokwasów podczas procesów trawienia w przewodzie
pokarmowym (strawność białka)
Fenyloketonuria
•
brak enzymu wbudowującego –OH do fenyloalaniny (hydroksylazy fenyloalaniny)
•
podwyższone stężenie fenyloalaniny we krwi
•
szkodzi np. aspartam
Fenyloketonuria matczyna
•
upośledzenie umysłowe płodu
Celiakia
•
nietolerancja glutenu
Metabolizm białek
Turnover – proces wymiany białek zachodzący stale w komórkach.
Katabolizm
Białka wewnątrzkomórkowe są rozkładane przez kilka systemów enzymatycznych:
1.
w cytozolu
– przez niskocząsteczkowy enzym zależny od ATP zwany UBIKWITYNĄ;
enzym ten rozkłada głownie białka źle syntetyzowane oraz białka regulatorowe o krótkim
okresie półtrwania; jego rola wydaje się największa w proteolizie zachodzącej w retikulocytch
oraz fibroblastach w okresie wzrostu i rozwoju
19
2. w lizosomach
- przez kompleks enzymów zwanych KATEPSYNAMI; ta degradacja
dotyczy głównie białek błonowych oraz białek wchłanianych przez lizosomy na
zasadzie endocytozy
3. w tkance mięśniowej
w czasie maksymalnego skurczu przez KALPAINY (I i II),
enzymy zależne od jonów wapnia
Wątroba wychwytuje: ALANINĘ GLICYNĘ, PROLINĘ I TREONINĘ
Mięśnie wychwytują : LEUCYNĘ, IZOLEUCYNA I WALINA
TRAWIENIE BIAŁEK
I faza żołądkowa
białka
HCl
denaturacja
pepsynogen
pepsyna
aminokwasy
częściowo zaromatyzowane
II faza trzustkowa
proelastaza
chymotrypsynogen
elastaza
proelastaza
trypsynogen
prokarbopeptydaza AB
Trypsyna
elastaza
trypsyna
chymotrypsyna
karboksypeptydaza AB
H
3
N------------------------------------------------------------------------------------------------------COOH
III faza jelitowa
aminopeptydaza
enterokinaza
wolne aminokwasy i peptydy
Skaza białkowa – białko nietrawione kompletnie ( w układzie pokarmowym pozostają obce, toksyczne
peptydy)
BIAŁKO
Katabolizm
Anabolizm
20
CO
2
+NH
3
synteza białek
mocznik
zw. azotowe biologicznie aktywne
np. AIDS –utrata
immunorestencji
podaż białka
(odporności)
E
E
Pula białek
Pula wolnych
synteza aminokwasów
ustroju
aminokwasów
synteza zw. azotowych
Niebiałkowych
E
E
np. kulturystki
zażywają
oksydacja
anabolity (które nie
przyspieszają syntezy
NH
3
CO
2
ale hamują rozpad b.)
WYKŁAD 4
TŁUSZCZE
Podział tłuszczy – lipidów (triacyloglicerole)
•
proste
o moacyloglicerole
o diacyloglicerole
o triacyloglicerole
o woski
•
złożone
o fosfolipidy
o glikolipidy
o karotenoidy
o steroidy
o galaktozydy
•
sterole
•
izoprenoidy
•
tokoferole
KWASY TŁUSZCZOWE
•
nasycone
o kwas stearynowy 18:0
o kwas palmitynowy
o kwas mirystynowy
•
nienasycone
o jednonienasycone (monoenowy) (oleinowy 18:1 n-9)
wzory!!!!
cis (najczęściej, jedyna forma przyswajalna przez człowieka)
trans (szkodliwe,
o wielonienasycone (polienowe)
rodzina kwasu linolowego ( C18:2 n-6)
rodzina kwasu linolenowego (C18:3 n-3)
Organizm człowieka nie syntetyzuje kwasów tłuszczowych omega 6 (n-6) i omega 3 (n-3)=>
położenie pierwszego wiązania podwójnego (liczonego od grupy –CH
3
)
W mleku znajduje się 2 % izomerów trans ale są to sprzężone dieny kwasu linolowego ( cis i
trans), a 98% izomerów to izomery cis
21
Kwasy tłuszczowe dzielą się na:
•
krótkołańcuchowe – do 8 atomów węgla
•
średniołańcuchowe – od 8 do 12 atomów węgla
•
długołańcuchowe – powyżej 12 atomów węgla
Kwasy tłuszczowe nasycone i nienasycone trans:
•
hipercholesterolomiczne
•
podejrzewane o potęgowanie zmian nowotworowych
•
w margarynach w kostce, smażalniczych i cukierniczych, w czekoladach
Szereg homologiczny kwasów tłuszczowych
C 18:1 kwas oleinowy – prekursor rodziny kwasów jednonienasyconych
C 18:2 kwas linolowy – prekursor grupy kwasów tłuszczowych n-6
C 18:3 kwas linolenowy – prekursor grupy kwasów tłuszczowych n-3
NNKT
•
rodzina kwasu linolowego (n-6) ( źródło: olej słonecznikowy)
o kwas gamma-linolenowy C 18:3
o kwas arachidonowy C 20:4
•
rodzina kwasu linolenowego (n-3) ( źródło: olej lniany i rzepakowy)
o kwas eikozapentaenowy C 20:5 ( tylko ryby morskie)
o kwas dokozaheksaenowy C 22:6 (tylko ryby morskie)
o
Cholesterol:
składnik błon komórkowych
do produkcji kwasów żółciowych
służą do produkcji hormonów steroidowych męskich
do produkcji hormonów steroidowych męskich
do syntezy witamin D
Syntezę cholesterolu wzmagają:
kwasy nasycone (palmitynowy, stearynowy, mirystynowy)
sacharoza
fruktoza
Dzienne zapotrzebowanie na cholesterol to: 300mg ( 1 jajko)
O wartości odżywczej tłuszczu decyduje:
Strawność ( im krótszy łańcuch kwasu tłuszczowego, tym łatwiej strawny, nie potrzebuje
żółci, np. mleko)
Zawartość NNKT i witamin (źródło A i D – mleko, przetwory mleczne i ryby, wit. E
oleje, a witaminy K
Wartość energetyczna ( nienasycone mają mniej kalorii)
Olej palmowy i kokosowy w temperaturze pokojowej jest ciałem stałym -wyjątki
Oliwa z oliwek w temp. około 4
o
C krzepnie, a w około 10
o
C mętnieje( jeśli nie mętnieje to jest
zafałszowana)
Żółtko jaja- 60% monoenowych kwasów tłuszczowych , zawiera lecytynę
Znaczenie tłuszczów:
Są dla organizmu najbardziej skoncentrowanym źródłem energii z 1 g – 9kcal energia
niezbędna do pracy mięsnie, utrzymania stałej ciepłoty ciała oraz do prawidłowego przebiegu
reakcji zachodzących w organizmie
22
Są składnikiem tkanki tłuszczowej pełniącej rolę tkanki oporowej i ochronnej i utrzymującej
strukturę narządów
Są nośnikami witamin A, D, E ( smalec i boczek tych witamin nie zawierają, natomiast wit. E
występuje w olejach roślinnych)
Są źródłem NNKT
Dzięki swym właściwościom fizjologicznym powodują wydłużenie przechodzenia miazgi
pokarmowej z żołądka
Zwiększają sytość i smakowitość potraw
Hamują skurcze żołądka i wydzielanie soku żołądkowego
Stanowią budulec błon komórkowych i białej masy mózgu
Wpływają na stan skóry i włosów
Decydują o sprawności układu krążenia
Znaczenie kwasów tłuszczowych nasyconych
Wykazują silne działanie hipercholesterolemiczne (laurynowy, mirystynowy, palmitynowy)
Powodują agregacje płytek krwi (stearynowy)
Aterogenne, bez wpływu na zawartość cholesterolu ( arachidowy, behenowy)
Znaczenie kwasów tłuszczowych jednonienasyconych:
Pełnią rolę ochronną w profilaktyce miażdżycy (obniżają poziom cholesterolu całkowitego i
frakcji LDL w surowicy krwi, jednocześnie nie obniżają zawartości frakcji HDL)
NNKT rola:
Warunkują prawidłowy rozwój i wzrost organizmu oraz właściwy stan skóry
Służą do budowy błon komórkowych i prawidłowej ich funkcji
Właściwego transportu i dystrybucji lipidów
Zapobiegają zakrzepom krwi w naczyniach
Zapobiegają nadciśnieniu, obniżając poziom cholesterolu w surowicy krwi
Zapobiegają nadciśnieniu tętniczemu krwi, w wyniku zwiększonego wydzielania jonu Na
+
z
moczem oraz rozszerzania naczyń tętniczych
Zwiększają przepływ krwi przez naczynia wieńcowe serca i tym samym zwiększają siłę
skurczu mięsnia sercowego
Służą do produkcji hormonów - EIKOZANOIDÓW ( prostaglandyn, prostacyklin,
tromboksanów):
Prostaglandyny PGE
2
PGG
2
,
PGH
2
oraz tromboksan TXA
2
wykazują silne działanie
proagregacyjne.
Natomiast prostaglandyny E mają zdolność hamowania procesów agregacji płytek krwi
Silne działanie antyagregacyjne i rozszerzające naczynia tętnicze wykazuje prostacyklina
(PGI
2
)
Prosta cykliny wywierają silny wpływ na naczynia wieńcowe i zwiększaja siłę skurczu
mięsnia sercowego.
Synteza eikozanów:
Kwas arachidonowy C20:4
•
endoperoksydazy cykliczne
•
hydroperoksydazy
o hydroksykwasy tłuszczowe
prostaglandyny, prostacykliny, tromboksyny, leukotrieny
Kwasy tłuszczowe omega-6 mają większą aktywność metaboliczną dlatego należy spożywać je w
większej ilości niż omega –3. Zalecany stosunek to 5:1. Nadmiar omega-6 jest szkodliwy
Znaczenie kwasów omega-3
wpływ hipolipemiczny ( EPA i DHA redukują stężenie triacylogliceroli w osoczu krwi nawet
o 30% ( przyjmując 2 gramy oleju rybiego dziennie)
normalizacja ciśnienia krwi
23
działanie przeciwzakrzepowe ( zmniejszenie podatności płytek krwi na zlepienia się, w
wyniku hamowania tworzenia substancji silnie protrombotycznych)
działanie przeciwmiażdżycowe ( wynika to z modyfikacji w syntezie eikozanoidów, redukcji
poziomu cholesterolu w osoczu poprzez zmniejszenie syntezy VLDL i zwiększenie poziomu
HDL, wychwytu LDL przez makrofagi nabłonka, hamowanie adhezji płytek oraz hiperplazji
mięśniówki naczyń
działanie przeciwzapalne i przeciwalergiczne ( wynika z hamowania nadmiernej odporności
immunologicznej, poprzez zmniejszenie syntezy prostaglandyny o właściwościach
prozapalnych i stymulują syntezę cytoklin o właściwościach przeciwzapalnych
hamowanie rozwoju cukrzycy typu II ( niski poziom n-3 i równocześnie wysoki n-6 w
fosfolipidach błon komórkowych mięsni szkieletowych jest związanych ze wzrostem ich
oporności na insulinę, co sprzyja rozwojowi cukrzycy typu II
działanie przeciwnowotworowe ( dieta bogata w n-6 PUFA zwiększa ryzyko zachorowania na
nowotwory sutka, prostaty, jelita grubego. Dieta zawierająca n-3 hamuje kareinogeneze
poprzez redukcję powstawania PGE
3
i innych promujących rozrost nowotworowy, hamuje
ekspresje onkogenów i tworzenie wolnych rodników
działanie przeciw otyłości ( stwierdzono odwrotną zależność między BMI a stężeniem n-3
PUFA w fosfolipidach błon komórkowych co jest związane z hamującym wpływem tych
kwasów na lipogenezę poprzez hamowanie aktywności wątrobowej syntezy kwasów
tłuszczowych.
Znaczenie kwasów tłuszczowych w konfiguracji trans
wykazują silne działanie anterogenne ( podnoszą w osoczu krwi stężenie cholesterolu
całkowitego i frakcji LDL)
przyczyniają się do niskiej masy urodzeniowej niemowląt
zaburzają czynności układu immunologicznego
podwyższają poziom insuliny we krwi w odpowiedzi na obciążenie glukoza
hamują przeminę kwasu linolonowego w arachidonowy
Sprzężone dieny kwasu linolowego
W ich cząsteczkach wiązania podwójne ( najczęściej w pozycjach 9 i 11 lub 10 i 12) izolowane sa
tylko jednym wiązaniem pojedynczym a konfiguracja wiązań podwójnych może być trans lub cis tzn.
mogą występować w formach cis-cis, trans-trans, trans-cis, cis-trans) przekształcenie to wykonują
bakterie przewodu pokarmowego przeżuwaczy, dlatego ich największym źródłem są tłuszcze zwierząt
przeżuwających:
Właściwości korzystne:
powodują redukcję zawartości tłuszczu w masie ciała
przeciwdziałają rozwojowi zmian miażdżycowych indukowanych drogą pokarmową
hamują rozwój osteoporozy
wykazują antymutagenne i antykancerogenne działanie ( ponieważ mają właściwości
antyoksydacyjne)
Katabolizm – lipoliza ( wewnątrzkomórkowy rozkład triacylogliceroli i degradacja kwasów
tłuszczowych)
Triacyloglicerole zawarte w chylomikronach ulegają hydrolizie w naczyniach włosowatych różnych
tkanek (płuc, mięśni, serca, skóry), ale głównie tkanki tłuszczowej, pod wpływem obecnej tam lipazy
lipoproteinowej (LPL) – wytwarzanej w adypocytach i przechodzących do naczyń włosowatych.
Triacyloglicerole zmagazynowane w adypocytach są hydrolizowane pod wpływem lipazy
hormonozależnej do kwasów tłuszczowych.
-
degradacja kwasów tłuszczowych w procesie B-oksedacji
Anabolizm –
Liponeogeneza -synteza kwasów tłuszczowych- w komórkach wątroby
1.
malonylo-CoA powstaje z połaczenia acetylo-CoA z CO
2
24
2. acetylo-CoA powstaje w mitochondriach w procesie utleniania pirogronianu
3. przyłączenie malonylo-CoA do acetylo-CoA, a następnie do powstających w ten sposób
dłuższych łańcuchów węglowych.
Lipogeneza -synteza triacylogliceroli- z kwasów tłuszczowych uwolnionych z chylomikronów i
lipoprotein wątrobowych i kwasów tłuszczowych zsyntetyzowanych w organizmie.
TRAWIENIE I WCHŁANIANIE:
Tłuszcze to faza hydrofobowa ( nierozpuszczalne w H
2
O), muszą ulec emulgacji.
Zasadnicze trawienie odbywa się w dwunastnicy Cząsteczki tłuszczu są otaczane kwasami
żółciowymi.
. Po strawieniu przemieszcza się z solami kwasów żółciowych:
Kwasy żółciowe
cholowy
chenodeoksycholowy (chenowy)
deoksycholowy
litocholowy
Długołańcuchowe kwasy tłuszczowe służą w enterocytach do produkcji chylomikronów, a średnio i
krótkołańcuchowe w wątrobie służą do β-oksydacji (spalanie) i produkcji lipoprotein HDL, VDL i
LDL.
triacyloglicerol
monoacyloglicerol + wolne kwasy
tłuszczowe+glicerol
Lipaza trzustkowa
+ kwasy żółciowe
Hydrofilna otoczka
cholesterol
micele
+fosfolipidy
+ białka
do ENTEROCYTU
triacyloglicerole
powstają
chylomikrony
hydrofobowe wnętrze
wchłaniane do układu chłonnego
wchłaniane do układu krwionośnego
fosfolipidy
hydroliza
estry cholesterolu
hydroliza
cholesterol +kwas żółciowy
fosfolipazy
hydrolaza estrów
cholesterolu
25
GOSPODARKA LIPIDOWA W ORGANIZMIE CZŁOWIEKA
Układ krwionośny
inne tkanki
Tłuszcz z pożywienia
lipaza lipoproteinowa
trójglicerydy
trawienie
kwasy tłuszczowe
E
Wchłanianie
LIPOPROTEINY
wątroba
lipaza lipoproteinowa
trójglicerydy
kwasy tłuszczowe
wolne kwasy tł. +albuminy
E
tkanka tłuszczowa
lipaza lipoproteinowa
kwasy tłuszczowe
trójglicerydy
•
W tkankach tłuszczowych – tłuszcze są magazynowane, tu nie ma β-oksydacji.
Tkanka tłuszczowa izoluje (zatrzymuje ciepło) a nie „ogrzewa” ciało.
•
W wątrobie - β-oksydacja – wątroba „ogrzewa”
•
W tkance mięśniowej – nie magazynujemy tłuszczów
LIPOPROTEINY:
Wątroba syntetyzuje chylomikrony wątrobowe
Chylomikrony:
LDL i HDL – transportowane z tkanek do wątroby
Cholesterol – usuwany z organizmu
Cholesterol w LDL – aterogenny – może być czynnikiem ryzyka miażdżycy
Spożycie tłuszczów:
1. zalecenia: ok. 30% energii z racji pokarmowej
2.10% kwasów tłuszczowych nasyconych, 16% kwasów tłuszczowych 1-nienasyconych, 28%
kwasów tłuszczowych wielonienasyconych NNKT - 6% ( w tym omega-3 ok.1%)
Dzienne zapotrzebowanie
Kobiety – wiek 19-25 lat masa ciała 55 – średnia aktywność fizyczna 2200kcal – 79g tłuszczu w tym 7
g NNKT
Mężczyźni – 70kg, umiarkowana aktywność fizyczna 3000kcal – 100g tłuszczu w tym 10g NNKT
WYKŁAD 5
WĘGLOWODANY
Wzór ogólny C
n
(H
2
O)
n
– syntetyzowane głównie przez rośliny
26
Podział węglowodanów
•
proste ( monosacharydy)
o pentozy (ryboza(A), arabinoza(A), ksyloza(A), rybuloza(K), ksyluloza(K))
o heksozy ( glukoza(A), mannoza(A), galaktoza (K), fruktoza(K), sorboza(K))
•
złożone (disacharydy, oligosacharydy, polisacharydy)
o polisacharydy skrobiowe
amyloza
amylopektyna
o polisacharydy nieskorbiowe
Cukry proste wywodzą się z :
•
aldoz – z aldehydu octowego (A)
•
ketoz – z dihydroksyacetonu (K)
Monosacharydy:
Arabinoza – występuje w gumach roślinnych
Ksyloza – cukier drzewny
Ryboza – składnik DNA i RNA, ATP oraz ryboflawiny
Glukoza – cukier gronowy występujący w owocach, miodzie, tkankach zwierzęcych i roślinnych oraz
płynach ustrojowych
Fruktoza – cukier owocowy występuje w miodzie i warzywach
Galaktoza i mannoza – wchodzą w skład laktozy i gum roślinnych
Disacharydy:
Sacharoza – cukier trzcinowy – składa się z glukozy i fruktozy, a występuje w owocach, trzcinie
cukrowej, burakach.
Laktoza – cukier mlekowy, pochodzenia zwierzęcego, składająca się z galaktozy i glukozy i
występująca w mleku
Maltoza – cukier słodowy – składa się z 2 cząsteczek glukozy, produkt hydrolizy skrobi
Trójcukry: rafinoza
Czterocukry : stachioza
Wchodzą w skład błonnika:
fruktoza + glukoza + galaktoza = rafinoza
fruktoza + glukoza + galaktoza +galaktoza = stachioza
fruktoza + glukoza + galaktoza +galaktoza + galaktoza = werbaskoza
Wielocukry:
Skrobia:
Szybko trawiona
Wolno trawiona
Oporna
Występuje we wszystkich roślinach, zwłaszcza w ziarnach zbóż i bulwach. Zawiera amylozę i
amylopektynę.
Tylko skleikowana jest trawiona.
Dekstryny – produkt rozkładu hydrolitycznego skrobi
Glikogen- skrobia zwierzęca – cukier zwierzęcy – występuje w wątrobie i mięśniach i nerkach jako
materiał zapasowy zwierząt.
Błonnik = włókno pokarmowe – wszystkie węglowodany wchodzące w skład ścian komórek
Polisacharydy mieszane:
Agar i pektyny – rola strukturalna i ochronna, wykorzystywane jako substancje zagęszczające lub
stabilizatory
Sorbitol i ksylitol – cukry proste z grupami alkoholowymi – zamienniki sacharozy, gdyż mają
podobną siłę słodzenia
27
Podział węglowodanów ze względu na wykorzystanie przez organizm człowieka:
Węglowodany przyswajalne – cukry proste i złożone rozkładane do cukrów prostych przez
enzymy trawienne ( skrobia rozpuszczalna, glikogen, sacharoza, laktoza i maltoza)
Włóko pokarmowe - błonnik – węglowodany roślinne i ligniny oporne na działanie
enzymów trawiennych
°
Włókno pokarmowe częściowo lub całkowicie rozpuszczalne w wodzie
( częściowo
przyswajalne bo z 1 g błonnika powstają 2 kcal) – w znacznym stopniu degradowane
przez drobnoustroje w jelitach m.in. do kwasów organicznych wchłanianych i
metabolizowanych w organizmie ( stachioza i rafinoza przez niektórych zaliczane do
błonnika), pektyny tzw. oporna skrobia, innulina, beta-glukany, gumy i śluzy roślinne.
°
Włókno pokarmowe nierozpuszczalne
(nieprzyswajalne) czyli tzw. włókno surowe
oporne na działanie enzymów trawiennych oraz drobnoustrojów i wydalane z kałem
( celuloza, hemicelulozy, lignina)
Rola glukozy – może być:
Wykorzystana jako bezpośrednie źródło energii po rozprowadzeniu do komórek
Przekształcona w glikogen i magazynowana w wątrobie i mięśniach
Użyta do syntezy niektórych aminokwasów ( alaniny) i trójglicerydów
Węglowodany przyswajalne:
°
Stanowią najbardziej ekonomiczne i najbardziej przyswajalne źródło energii (1 gram 4kcal)
wykorzystywaną prawie jedynie przez mózgowie, komórki szpiku i krwinki czerwone.
Mięśnie szkieletowe czerpią energię z rozkładu glukozy
°
Są czynnikiem oszczędzającym białko i tłuszcze ponieważ po wyczerpaniu się
węglowodanów do jej syntezy służy glicerol i aminokwasy.
°
Są źródłem energii do syntezy na nowo własnego białka ustrojowego ( do syntezy 1 grama
białka potrzebna jest energia 24kcal)
°
Umożliwia całkowite utlenianie tłuszczów zapobiegając tworzeniu się związków ketonowych.
°
Laktoza-pośrednio=> kwas mlekowy – reguluje mikroflorę przewodu pokarmowego głównie
jelita grubego, przeciwdziałając zaparciom. Cukier ten ułatwia również wchłanianie wapnia,
magnezu i żelaza tworząc rozpuszczalne sole
°
Niektóre węglowodany są materiałem budulcowym i służą do syntezy substancji biologicznie
czynnych oraz struktur komórkowych ( węglowodany stanowią zaledwie około 1% masy
ciała)
°
Wpływają na apetyt
Dieta bezwęglowodanowa – prowadzi do utraty wody i sodu z ustroju. Minimalne spożycie
węglowodanów nie powinno być mniejsze niż 100 gram dziennie .
Kwas mlekowy
Jako produkt metabolizmu węglowodanów spełnia w organizmie funkcje:
°
Przyspiesza trawienie białek
°
Zwiększa wchłanianie wapnia, żelaza, fosforu i innych
°
Pobudza wydzielanie soku żołądkowego i przyspiesza perystaltykę jelit
°
Stanowi źródło energii
Żywność probiotyczna stosowana jest głównie w żywieniu osób o obniżonej odporności
( niemowlęta i małe dzieci, osoby starsze i chore)
Wykres: rola i przemiany węglowodanów w organizmie => skrypt
28
Heparyna – polisacharyd przeciwzakrzepowy zbudowany z około 80 reszt monosacharydów
pochodnych glukozy i kwasu glukuronowego połączony w nierozgałęziony łańcuch. Cząsteczka ma
ładunek ujemny.
°
Działa przeciwzakrzepowo
°
Aktywuje antytrombine – czynnik hamujący działanie trombiny
°
Obniża poziom cholesterolu i lipidów przez aktywację lipazy lipoproteinowej
°
Hamuję agregację trombocytów
°
Hamuje adhezję ( przyleganie do powierzchni) trombocytów do powierzchni ścian komórkowych
°
Zapobiega odkładaniu się blaszki miażdżycowej
°
Wytwarzana przez makrofagi i komórki tuczne
Glikozydy – pochodne węglowodanów
°
Działanie przeciwnowotworowe
°
Saponiny
Glikozydy nasercowe – zwiększają siłę skurczu mięśnia sercowego, jednocześnie obniżają częstość
tego skurczu.
Rola węglowodanów nieprzyswajalnych:
Błonnik
-
substancja balastowa hamuje uczucie głodu, pęczniejąc w żołądku, (pektyny i celuloza)
-
wypełnia jelita, pobudza ruchy perystaltyczne i przyspiesza pasaż treści przez przewód
pokarmowy zapobiegając zaparciom ( lignina, celuloza, skrobia oporna)
-
zwiększa wydalanie z kałem kwasów żółciowych ( błonnik rozpuszczalny, lignina, skrobia
oporna) i obniża poziom cholesterolu we krwi ( oligosacharydy, innulina i lignina)
-
zwiększa zawartość wody w stolcu ( pektyny)
-
obniża poziom glukozy we krwi ( gumy, pektyny, skrobia oporna, innulina) – lepkość tych
frakcji powoduje przedłużenie czasu absorpcji glukozy i innych substancji z przewodu
pokarmowego do krwi i limfy
-
reguluje działalność flory jelitowej ( węglowodany częściowo przyswajalne ) – produkcja
kwasów ( masłowy, propionowy, octowy) zakwaszając środowisko dla korzystnych bakterii
(bifidobakterii) a niekorzystne dla bakterii gnilnych
-
buforuje i wiąże nadmiar kwasu solnego żołądku
-
działa jako wymiennik jonowy (absorbent) ograniczając wchłanianie metali ciężkich np. Hg, Pb,
Cd (pektyny)
-
pożywienie ubogie w błonnik pokarmowy zwiększa wchłanianie leków o charakterze kwaśnym
i odwrotnie ( bo może doprowadzić do zakwaszenia środowiska)
-
zbyt duże spożycie błonnika może spowodować dolegliwości brzuszne, wzdęcia i biegunki i
doprowadzić do niedożywienia zwłaszcza, niedoborów wapnia, żelaza i cynku
-
zbyt małe spożycie błonnika może być powodem chorób takich jak uchyłkowatość jelit, rak
jelita grubego i odbytu, zapalenie wyrostka robaczkowego, żylaki, hemoroidy, kamica żółciowa,
cukrzyca, miażdżyca i otyłość
Efekty zdrowotne oligosacharydów:
-
rozmnażanie pożądanych bifidobakterii (Nie dopuszczają do rozwoju szkodliwej mikro flory
poprzez produkcję kwasów octowego i mlekowego) i redukcji szkodliwych bakterii .
-
redukcja toksycznych metabolitów i szkodliwych enzymów
-
zapobieganie zaparciom
-
ochronne działanie na czynność wątroby
-
redukcja poziomu cholesterolu w surowicy krwi
-
redukcja ciśnienia krwi
-
redukcja antykancerogenny
-
przyczyniają się do produkcji składników odżywczych, dzięki bifidobakteriom ( witaminy z
grupy B)
-
występują w nasionach strączkowych, w cebuli, czosnku, szparagach, cykorii i innych roślinach
29
Skrobia oporna
Ziemniaki i niedojrzałe banany są źródłem skrobi opornej
Pod wpływem mikroflory okrężnicy ulega rozkładowi do:
-
wodoru cząsteczkowego, CO
2
i metanu
-
kwasu propionowego, masłowego i octowego
-
zwiększa masę i objętość kału, skraca czas przejścia treści przez przewód pokarmowy
-
obniża poziom triacylogliceroli i cholesterolu we krwi ( zwłaszcza LDL)
-
obniża poziom glukozy we krwi szczególnie redukuje jej wartość poposiłkową
Innulina – stanowiąca materiał zapasowy niektórych rośliny zbudowana z cząsteczek fruktozy
połączonych wiązaniami beta-glukozowymi zdrowotne korzyści to
-
redukcja cholesterolu w surowicy krwi
-
normalizacja poziomu glukozy i tłuszczu w surowicy krwi
-
wzrost absorpcji składników mineralnych
Zwiększonemu spożyciu cukru przyswajalnego towarzyszy:
występowanie próchnicy zębów, otyłości ( wskutek zwiększonego dowozu energii)
nadmierne spożycie cukrów rafinowanych ( sacharozy i fruktozy) wywołuje
hipertriglicerydemię
wysoki indeks glikemiczny
zwiększa wydzielanie insuliny
podrażnia układ pokarmowy
zmniejsza łaknie
wzrost spożycia witaminy C i kwasu foliowego w skutek zwiększonego spożycia napojów
owocowych
INDEKS GLIKEMICZNY – porównuje krzywe wzrostu poziomu glukozy we krwi w ciągu 2H po
spożyciu produktu w ilości dostarczającej 50g przyswajalnych węglowodanów oraz równoważnej
czystej glukozy dla której przyjęto wartość indeksu glikemicznego równą 100.
Wysoką wartość mają:
-
sacharoza
-
puree ziemniaczane
-
miód
Niski mają:
-
skrobia pieczywa razowego
-
nasiona roślin strączkowych
-
fruktoza około 20
Im niższa wartość tym produkt ma wyższa wartość dietetyczną w żywieniu osób chorych lub
zagrożonych cukrzycą.
Zapotrzebowanie na węglowodany:
50-60% dziennego zapotrzebowania na energię ( 350-600 g dziennie) w tym nie więcej niż 10%
cukru, błonnika pokarmowego zaleca się spożywanie 30-40g/dobę
Udział skrobi waha się od 42-72%.
Główne źródła:
-
produkty zbożowe
-
cukier
-
ziemniaki
-
owoce
-
warzywa
Frakcje włókna pokarmowego:
30
•
rozpuszczalne w H
2
O
o pektyny
o β-glukany
o gumy
o fruktozany
•
nie rozpuszczalne w H
2
O
o celuloza
o hemicelulozy
o lignina
Wykres – składniki włókna pokarmowego => patrz skrypt –
EGZAMIN!!!
TRAWIENIE I WCHŁANIANIE WĘGLOWODANÓW
sacharoza,
dekstryny,
laktoza
skrobia
rafinoza,
stachioza,
enzymy w
amylaza
fruktooligosachrydy,
jelicie cienkim
trzustkowa
innulina,
skrobia oporna
trawienie
fermentacja
w jelicie
monosacharydy
E do
grubym
(glu, fru, gal)
metabolizmu
(dzięki mikroorganizmom)
Sacharoza
sacharaza
glukoza + fruktoza
Laktoza
laktaza
glukoza + galaktoza
ulegają wchłonięciu w jelicie cienkim
Maltoza
maltaza
glukoza + glukoza
Skrobia
amyloza + amylopektyna
glukoza
METABOLIZM węglowodanów
Katabolizm
glikogenoliza
– rozpad glikogenu do glukozy w wątrobie
1. Fosforoliza wiązań 1-4 w glikogenie z wytworzeniem glukozo –1 –fosforanu
2. odsłonięcie punktów 1-6 rozgałęzienia
3. rozbicie wiązań 1-6 przez enzym odgałęziający
4. Fosforoliza wiązań 1-4 z wytworzeniem glukozo-1-fosforanu.
Rozpad glukozy do pirogronianu i mleczanu
( w enterocytach)
Anabolizm
Glikogeneza
– proces przemian glukozy w glikogen ( w hepatocytach wątroby)
1. fosforylacja glukozy do glukozo-6-fosforanu katalizowana
o w mięśniach przez heksokinazę
o w wątrobie przez glukokinazę
2. Reakcja glukozo –1-fosforanu z UTP i utworzenie urydyno-difosfo-glukoza (UDPGlc)
3. Przyłączenie UDPGlc do primera (glikogen) z jednoczesnym odłączeniem UDP pod
wpływem syntetazy glikogenowej. /tworzenie wiązań 1-4 łańcuch prosty/
31
4. Przenoszenie części łańcucha glikogenowego na sąsiedni łańcuch i utworzenie wiązań 1-6 z
ustanowieniem punktu rozgałęzienia w cząsteczce glikogenu.
Glukoneogeneza –
synteza glukozy ( w wątrobie). Głównymi prekursorami glukozy są :
mleczan, pirogronian, glicerol oraz niektóre aminokwasy.
1. Mleczan – powstaje stale w warunkach metabolizmu beztlenowego w erytrocytach, nerkach,
siatkówce oka a także w jelicie, skórze, mózgu i mięśniach.
2. Pirogronian – wytwarzany jest w procesach degradacji glukozy
3. Aminokwasy – alanina ( metabolizowana w wątrobie), glutamina i glicyna ( w nerkach)
4. Glicerol – powstaje w wyniku hydrolizy triacylogliceroli w różnych tkankach.
Glukoneogeneza nasila się pod wpływem: glukagonu, glukokortykoidów, hormonu wzrostu, i
hormonu adrenokortykotropowego, a zmniejsza się pod wpływem insuliny i adrenaliny.
bieżące utlenianie w komórkach
WYKŁAD 6
WITAMINY
Witaminami nazywamy grupę związków chemicznych, które są niezbędne do prawidłowego
funkcjonowania organizmu człowieka, występujące w bardzo małych stężeniach w naturalnych
produktach żywnościowych i nie syntetyzowane w ustroju lub syntetyzowane w bardzo małych
ilościach nie pokrywających zapotrzebowania.
Obecnie znanych jest 13 witamin, a ściślej grup witamin o podobnym działaniu.
•
9 z nich jest rozpuszczalnych w wodzie
•
4 rozpuszczalne w tłuszczach.
Podział witamin:
•
rozpuszczalne w wodzie – łatwo ulegają zniszczeniu w czasie obróbki mechaniczno-
termicznej i na ogół nadmiar jest wydalany z moczem
•
rozpuszczalne w tłuszczach – nie ulegają zniszczeniu w czasie obróbki mechaniczno-
termicznej, są magazynowane w ustroju, ulegają zniszczeniu w czasie jełczenia tłuszczów i
przechowywania.
Grupa
Nazwa
Formy aktywne
Witamina C
Kwas L- askorbinowy
Kwas L-askorbinowy
Kwas dehydroaskorbinowy
Witamina B
1
Tiamina
Tiamina i jej sole
Dwufosforan tiaminy
Witamina B
2
Ryboflawina
Ryboflawina
Ryboflawinowy kwas fosforowy
Witamina B
6
Pirydoksyna
Pirydoksyna
Pirydoksal
Pirydoksamina
Witamina B
12
Cyjanokobalamina
Adenozylokobalamina
Metylokobalamina
Hydroksykobalamina
Kwas pantotenowy
Kwas pantotenowy (wit. B
5
)
Kwas pantotenowy
Panteina
Panetnol
Biotyna
d-biotyna
d-biotyna
Niacyna
Nikotynamid
Nikotynamid
Kwas nikotynowy
Folacyna
Kwas foliowy
Kwas tetrahydrofoliowy
Witamina C (wzór)
32
-
bardzo wrażliwa na ogrzewanie szczególnie z dostępem tlenu
-
bardzo wrażliwa na działanie zasad
-
środowisko obojętne i alkaliczne, utlenianie i promieniowanie UV – przyśpieszają
rozkład
-
Cu i Fe – są katalizatorami reakcji rozkładu
-
Wrażliwe na niektóre środki konserwujące ( kwas benzoesowy)
-
Środowisko kwaśne dobrze wpływa na ochronę witaminy C ( enzym askorbinaza –
nieaktywna przy pH poniżej 5)
-
Podczas duszenia, gotowania – strata 75% witaminy w produktach
-
Podczas suszenia owoców – straty nawet 90%
-
Wielkość strat zależy od sposobu procesu kulinarnego
Gotowanie pod przykryciem ogranicza straty
Gotowanie w mniejszej ilości wody ogranicza straty
-
Wchłanianie witaminy C zmniejszają: biegunki i niedokrwistość
•
Należy do naturalnych przeciwutleniaczy dzięki czemu zapobiega procesom starzenia ustroju,
miażdżycy, wykazuje działanie w prewencji nowotworów zwłaszcza przewodu pokarmowego
•
Ułatwia prawidłowe gojenie się ran poprzez udział w syntezie kolagenu i budowie i
odbudowie tkanki łącznej
•
Wykazuje działanie bakteriobójcze i bakteriostatyczne ponieważ sprzyja wytwarzaniu ciał
odpornościowych
•
Działa detoksycznie
•
Zapobiega powstawaniu niedokrwistości ponieważ zwiększa przyswajalność żelaza oraz
uczestniczy w przemianach folacyny, ułatwia redukcję żelaza trójwartościowego do
dwuwartościowego. Zwiększając przyswajanie tego pierwiastka z przewodu pokarmowego
•
Bierze udział w przemianach aminokwasów, syntezie amin katecholowych (acetylocholina,
adrenalina, dopamina), hormonów sterydowych oraz barwników skóry - melanin
•
Bierze udział w syntezie substancji uszczelniającej śródbłonki naczyń włosowatych i
substancji macierzystych kości, chrząstek i zębiny
•
Jest aktywatorem różnych enzymów i hormonów
•
Może być dodawana do: win, piwa, wędlin, przetworów peklowanych, nektarów, soków
owocowych i warzywnych i do mleka w proszku.
Niedobór witaminy C może prowadzić do hipowitaminozy, brak do awitaminozy.
Objawami hipowitaminozy są nie charakterystyczne: utrata łaknienia, łatwe męczenie się, bóle
stawowo-mięśniowe, krwawienie z dziąseł, ich zaczerwienienie i obrzęk.
Całkowity brak wywołuje gnilec (szkorbut), który objawia się: wypadaniem zębów, niedokrwistością,
zmniejszeniem masy ciała, osłabieniem odporności organizmu, krwawieniem z błon śluzowych do
jam stawów, obrzękiem, zmianami zapalno- martwicowymi dziąseł
Nadmiar witaminy C zostaje wydalony z moczem. Uważa się jednakże, że duże dawki witaminy C
sprzyjają powstawaniu kamicy nerkowej. Stężenie we krwi wynosi 4-6mg/l u zdrowego człowieka.
Dzienne zapotrzebowanie: 30-100mg/dzień
Źródła witaminy C: warzywa
•
Liście pietruszki
•
Papryka czerwona
•
Brukselka
•
Brokuły
•
Kalafiory
•
Szpinak
•
Kapusty
•
Ziemniaki ( wczesno zimowe i jesienne)
Owoce:
•
Czarne porzeczki
33
•
Truskawki
•
Kiwi
•
Cytryny
•
Pomarańcze
WITAMINY Z GRUPY B
-
biorą udział w przemianie węglowodanów, tłuszczów, białek ( B
1
, B
6
, PP, biotyna,
kwas pantotenowy)
-
w procesach utleniania komórkowego i dostarczania do tkanek energii (B
2
)
-
w prawidłowym funkcjonowaniu narządu wzroku (B
2
)
-
w mechanizmach odpornościowych ustroju (B
2
)
-
do prawidłowego funkcjonowania układu nerwowego (B
6
, B
1
, PP)
-
w procesie krwiotworzenia (B
6
, kwas foliowy, B
12
)
-
odpowiadają za prawidłowy wygląd skóry, włosów, paznokci
Pełnią funkcje koenzymów:
B
1
– tiamina – jako pirofosforan tiaminy
B
2
– ryboflawina – jako mononukleotyd flawinowy
B
6
– pirydoksyna – jako fosforan pirydoksalu
B
12
- kobalamina – jako koenzym kobalaminowy
PP – niacyna – dwunukleotyd adeninowy amidu kwasu nikotynowego
Kwas foliowy – jako kwas tetrahydrofoliowy
Choroby: beri beri („mokre” – anoreksja, zaburzenia sercowo-naczyniowe, „suche” –zanik mięśni,
„dziecięce”- anoreksja z konwulsjami powodująca nagłą śmierć wskutek zaburzeń krążenia” ,
Pelagra –zapalenie skóry, biegunki, nudności, zmiany na języku i w jamie ustnej, niedokrwistość, w
niektórych przypadkach demencja i paraliż kończyn zwłaszcza nóg.
Źródła:
Produkty zbożowe z pełnego przemiału:
Kasze
Pieczywa razowe
Płatki owsiane
Podroby
Mleko i produkty mleczne (B
2
)
Drożdże (B
1
, B
2
,B
6
, )
Nasiona roślin strączkowych (B
1
, B
6
,)
TIAMINA (B
1
)
-
wrażliwa na wysoką temperaturę, (zwłaszcza w środowisku obojętnym i zasadowym), na
działanie tlenu i promieni jonizujących i SO
2
. Odporna na działanie światła
-
W rybach występuje enzym tiaminaza rozkładająca tiaminę.
-
Taniny (występują w liściach herbaty) zmniejszają wchłanianie jelitowe.
-
Bierze udział w cyklu pentozowym: powstawanie rybozy
-
Koenzym w przemianach węglowodanów
-
Istotna rola w przenoszeniu impulsów nerwowych
-
Niedobór powoduje zmiany w układzie nerwowym ( zanikanie otoczki mielinowej)
-
Niedobór : choroba beri-beri
RYBOFLAWINA (B
2
)
-
odporna na temperaturę, gdy jest zabezpieczona przed światłem, wrażliwa na promieniowanie
ultrafioletowe
-
ulega rozkładowi w środowisku kwaśnym i zasadowym
-
bierze udział w przemianach węglowodanów, tłuszczu i białek
34
-
bierze udział w wytwarzaniu energii w łańcuchu oddechowym
-
katalizuje reakcje utleniania glukozy, przemian retinolu do kwasu retinowego oraz syntezy
kwasów tłuszczowych
-
aktywnie wchłaniana w górnym odcinku jelita cienkiego z udziałem soli żółciowych, wydalana
z moczem
-
niską zawartość stwierdza się u alkoholików, kobiet w ciąży, nastolatek, dzieci, ludzi w wieku
starszym i diabetyków.
-
Objawy niedoboru: łuszczenie się i pękanie warg, zmiany zapalne języka, ogniska zapalne
skóry, zmiany w narządzie wzroku i układzie nerwowym oraz niedokrwistość
NIACYNA (witamina PP)
-
w organizmie częściowo syntetyzowana z tryptofanu ( białko egzogenne) Z 60mg tryptofanu
powstaje w organizmie 1 mg niacyny.
-
niewrażliwa na działanie światła, tlenu, temperatury, kwasów i zasad
-
niezbędna do prawidłowego funkcjonowania mózgu i obwodowego układu nerwowego oraz do
syntezy hormonów płciowych, kortyzolu, tyroksyny i insuliny
-
kwas nikotynowy podawany z chromem obniża poziom cholesterolu
-
wchłaniana w jelicie cienkim, wydalana z moczem
-
niedobór powoduje pelagrę
PIRYDOKSYNA (B
6
)
-
straty podczas obróbki termicznej i technologicznej
-
stanowi grupę prostetyczną wielu enzymów biorących udział w procesach metabolicznych
-
bierze udział w reakcjach transaminacji i dekarboksylacji aminokwasów
-
udział w metabolizmie neurotransmiterów, w syntezie niacyny z tryptofanu
-
niezbędna do prawidłowej czynności układu nerwowego
-
jest koenzymem w procesach glukoneogenezy
-
niedobór może powodować zmiany neurologiczne, w tym przedwczesne starzenie się neuronów
-
niedostateczny stan odżywiania może prowadzić do neuropatii, konwulsji oraz psychologicznej
depresji
-
wpływ na układ krążenia ( prekursor pierścienia porfirynowego hemu)
-
wchłania się w jelicie cienkim, wydalana z moczem
-
objawy niedoboru: zmiany skórne, niedokrwistość, drgawki, konwulsje.
KWAS FOLIOWY - zapotrzebowanie ( 0,4mg/ dobę)
Niedobór powoduje niedokrwistość megaloblastyczną, charakteryzuje się obecnością dużych
niedojrzałych erytrocytów niezdolnych do aktywnego transportu tlenu
Wykazuje przeciwnowotworowe działanie, szczególnie tkanki nabłonkowej szyjki macicy,
żołądka i okrężnicy oraz polipów jelita grubego
Zapobiega uszkodzeniom cewy nerwowej ( bezmózgowie i rozszczepieniu kręgosłupa,
wodogłowiu, rozszczepieniu podniebienia, zajęczej wardze)
Bierze udział w syntezie metioniny z homocysteiny (zapobiega chorobom układu krążenia)
Wrażliwy na wysokie temperatury, promienie słoneczne i kwasowość, duże straty podczas
gotowania
Homocysteina – wykazuje szkodliwe działanie na ścianę naczyń krwionośnych
Może powodować zaburzenia indukcji krzepnięcia krwi, lub nasilenie peroksydacji lipidów krwi,
powodując większą zdolność do powstawania złogów lipidowych w ścianach tętnic i zakrzepów
naczyniowych. Najbardziej narażone na hiperhomocysteinemię są osoby z niedoborami wit. B
12
( przemiana w metioninę) B
6
(bierze udział w przemianę w cysteinę)
Źródła kwasu foliowego:
Wątróbka
Szpinak
Brukselka
35
Ziarna zbóż
Drożdże piwowarskie
jajka
WITAMINY ROZPUSZCZALNE W TŁUSZCZACH
Grupa
Nazwa
Formy aktywne
Witamina A
Prowitamina A
Retinol
Beta-karoten
Retionol, kwas retionowy
Alfa, beta, gamma –karoten
Witamina D
Cholekalcyferol
Ergokalcyferol (D
2
)
Cholekalcyferol (D
3
)
Witamina E
Tokoferol
Tokoferol
Witamina K
Filochinon
Filochinon (K
1
)
Menachinon (K
2
)
WITAMINA A
Z 6 cząsteczek prowitamny A powstanie tylko 1 cząsteczka wit. A
Równoważniki retinolu = ilość retinolu + ilość beta-karotenu/6 + ilość pozostałych karotenoidów/12
Rola witaminy A:
Jest naturalnym przeciwutleniaczem (spowalnia procesy starzenia, działa przeciwnowotworowo i
przeciwmiażdżycowo)
Jest niezbędna w procesach widzenia => schemat przemian na egzamin
Bierze udział w syntezie białka
W procesie rozmnażania komórek i ich regeneracji
Do wzrostów młodych organizmów
Potrzebna do wytwarzania szkliwa zębów
Przy niedoborach tej witaminy odporność ulega silnemu obniżeniu
Jest niezbędna do zachowania w prawidłowym stanie nabłonka skóry i błon śluzowych
Bierze udział w przemianach lipidów i hormonów, zwłaszcza hormonów tarczycy
Nadmiar witaminy A prowadzi do hiperwitaminozy, której objawami są: brak łaknienia, łatwe
męczenie się, nadmierna drażliwość, bóle stawów, zmiany skórne ( nadmierna pigmentacja, swąd,
wpadanie włosów)
Duże niedobory powodują schorzenie oczu – kurzą ślepotę, czyli złe widzenie o zmierzchu lub
kseroftalmię – zmiany w rogówce oka. Witamina A spożywana w postaci syntetycznej w nadmiarze
zwiększa ryzyko nowotworów.
Obecność tłuszczów w żywności i białka zwiększa wchłanianie retinolu.
Źródła:
Beta-karoten:
marchew, szpinak, pietruszka liście, papryka czerwona, szczypiorek, morele,
brzoskwinie
Retinol:
wątróbka, ser podpuszczkowy, masło śmietankowe, jaja kurze.
WITAMINA D
Obejmuje związki steroidowe wykazujące aktywność biologiczną cholokalcyferol.
Działanie: - wiąże się z przemianą wapnia i procesom uwapnienia kości
36
Polega na redukcji procesów uwapnienia kości a w nerkach na zwiększaniu
wchłanianiu zwrotnego fosforanów w cewach nerkowych.
Niedobór
-zmiany krzywiczne w kościach u niemowląt i małych dzieci
-zmiękczanie kości (osteomalcja)
-porowatość kości (osteoporoza)
-zniekształcenia kośćca i uzębienia
Właściwości fizykochemiczne
-
rozkłada się pod wpływem podwyższonej temperatury
-
jest oporna na utlenianie
-
nie zmienia się w okresie długotrwałego przechowywania.
-
Niszczy ją silne promieniowanie nadfioletowe oraz jełczenie
Źródła:
-
tran
-
śmietana
-
żółtko jaja
-
sardynki
WITAMINA E
-
odporna na działanie światła
-
odporna na działanie temperatury
-
niszczy ją promieniowanie UV
-
rozkłada się pod wpływem jełczenia tłuszczów
należy do przeciwutleniaczy ( zapobiega utlenianiu wit. A i NNKT)
zwiększa oporność krwinek czerwonych na hemolizę
zapobiega uszkodzeniom i zwiększaniu przepuszczalności naczyń krwionośnych
współdziała z selenem, a oba te związki zapobiega stłuszczaniu wątroby
jako antyoksydant wykazuje hamujące działanie w stosunku do procesu starzenia się komórek
w stanach niedoboru utlenanie wielonienasyconych kwasów tłuszczowych , prowadząc do
powstawania toksycznych wolnych rodników
jest czynnikiem przeciwnowotworowym i przeciwmiażdżycowym
Nie stwierdzono hiperwitaminozy po podaniu dużych dawek.
Im więcej NNKT w pożywieniu, tym większe zapotrzebowanie na wit. E
Źródła:
-
olej słonecznikowy
-
olej rzepakowy
-
olej sojowy
-
margaryny ( wzbogacane)
WITAMINA K
Działanie wykazuje wiele związków pochodnych naftochinonów.
Flora bakteryjna przewodu pokarmowego syntetyzuje wit. K i dlatego dostarczanie jej z pożywieniem
nie jest konieczne.
Znaczenie
-
bierze udział w procesach krzepnięcia krwi
-
wykazuje działanie przeciwkrwotoczne
37
Na niedobór narażone są noworodki u których flora bakteryjna jest jeszcze słabo rozwinięta, dlatego
wit. K jest podawana zaraz po urodzeniu lub matkom przed porodem (1mg/dzień)
Właściwości fizykochemiczne:
-
ulega zniszczeniu pod wpływem światła i zasad
-
jest dość odporna na gotowanie i utlenianie
źródła:
-
zielone części roślin
-
oleje
regeneracja rodnika tokoferoloksylowego przez askorbinian do alfa-tokoferolu => schemat NET
Pytanie na egzamin. Podział WITAMIN
Witaminy
-
rozpuszczalne w wodzie
należące do grupy B
•
krwiotwórcze B12 B6 kwas foliowy
•
biorące udział w procesach energetycznych ( B1, B2, kwas
pantotenowy, PP, biotyna)
•
inne
nie należące do grupy B
-
rozpuszczalne w tłuszczach – ADEK
SKŁADNIKI MINERALNE
W organizmie człowieka występuje około 60 składników mineralnych w postaci związków
nieorganicznych jak i organicznych.
Stanowią około 4% masy dorosłego człowieka
Składnikami mineralnymi nazywa się te pierwiastki, które pozostają po spaleniu tkanek w postaci
popiołu.
Biorąc pod uwagę zawartość ustroju oraz wysokość dziennego zapotrzebowania, składniki mineralne
dzieli się na dwie zasadnicze grupy:
•
MAKROELEMENTY
o Składniki budulcowe kości i tkanek : Ca, P, Mg, S
o Składniki elektrolitów ustrojowych : Na, K, Cl
o Występują w ustroju w ilości >0,01%
o Dzienne zapotrzebowanie przekracza 100mg/osobę
•
MIKROELEMENTY
o Składniki enzymów, hormonów i witamin, pełniące funkcje regulujące: (Fe, Cu, Zn,
Mn, Co, Mo, I, Se, Cr, F
o Występują w organizmie w ilości <0,01%
o Dzienne zapotrzebowanie wynosi poniżej 100mg/osobę
•
PIERWIASTKI ULTRAŚLADOWE
o Takie, które w racji pokarmowej występują w ilościach mikrogramowych np. kobalt,
molibden, nikiel, wanad.
Źródłem składników mineralnych są przede wszystkim: produkty spożywcze, woda, sól kuchenna,
powietrze.
38
Składniki mineralne wchłaniane są na drodze transportu aktywnego i biernego a wydalane z moczem (
Na, K, Ca, P, Se), z kałem ( Fe, Cu, Mn) oraz z potem, (Na, K, Cl), z krwią menstruacyjną oraz
podczas obcinania włosów.
Homeostaza – jest to zachowanie przez organizm względnie stałego stanu równowagi procesów
życiowych, niezależnie od wpływów otoczenia. Służą temu zmniejszenie lub zwiększenie wchłaniania
z przewodu pokarmowego, wydalania z moczem i kałem oraz uruchamiania rezerw znajdujących się
w magazynach tkankowych ( np. kości, wątroba, śledziona)
Homeostaza wapnia utrzymywana jest dzięki:
-
parathormon (PTH) wydzielany przez przytarczyce
-
działający przeciwnie do niego hormon tarczycy – KALCYTONINA
-
wit. D
-
estrogenom
PTH i wit. D stymulują wchłanianie jelitowe i uwalnianie wapnia z kości oraz hamują wydalanie tego
pierwiastka przez nerki.
Kalcytonina działa przeciwnie ( w sytuacji gdy stężenie wapnia we krwi wzrośnie)
Hormony te wpływają także na homeostazę fosforu i magnezu, uwalnianych razem z wapniem z kości.
Stałe stężenie fosforu oraz magnezu we krwi jest przede wszystkim wstrzymane dzięki
odpowiedniemu wydalaniu z moczem.
Wydalanie sodu i chloru z moczem zmniejsza wydalanie potasu zwiększa natomiast ALDOSTERON
– hormon powstający w korze nadnerczy
Homeostaza żelaza
-
utrzymywana jest dzięki odpowiedniemu wchłanianiu , gdyż organizm nie dysponuje
mechanizmem łatwo dostosowującym wydalanie tego pierwiastka do aktualnych
potrzeb.
Gdy potrzeby organizmu są zaspokajane, wchłanianie żelaza może być hamowane w śluzówce jelita
za pomocą FERYTYNY, a następnie wydalane z kałem razem ze złuszczającym się nabłonkiem
jelitowym.
Regulacja wchłaniania cynku, miedzi i manganu: ma miejsce przez zatrzymanie tych pierwiastków w
śluzówce jelita.
Biodostępność – różnica między ilością wchłoniętą a wydaloną
Czynniki związane z pożywieniem
rodzaj pierwiastka
o są składniki które wchłaniają się efektywnie ponad 70% K, Na, Cl, Co
o Średni stopień wchłaniania 25-70% P, Ca, Mg, Zn, Cu, Se, Mo - efektywność
wchłaniania jest większa im mniejsza ilość spożyta
o Mały stopień wchłaniania poniżej 25% - Fe, Cr, Mn, Ni, Si, Wn –
efektywność wchłaniania jest większa im mniejsza ilość spożyta
Rozpuszczalność
o siarczany, fityniany – ograniczają biodostępność Cu, Fe - tworzą związki
trudno rozpuszczalne.
o nadmiar tłuszczów- tworzą mydła, (z Cu, Mg).
o Taniny występujące w herbacie tworzą nierozpuszczalne połączenia z
białkami i metalami ciężkimi..
Rodzaj związku chemicznego i jego ilość
Stopień utlenienia
Obecność jonów konkurencyjnych
o Nadmierne spożycie jednych składników może ograniczyć wchłanianie
drugich
39
Substancje ułatwiające wchłanianie
o obecność wit. C i Cu zwiększa wchłanianie Fe
o Żelazo hemowe jest lepiej wchłaniane
Substancje utrudniające wchłanianie
o Natomiast wit. C zmniejsza wchłanianie wit. C
o Błonnik zmniejsza wchłanianie
Czynniki związane z organizmem
czynniki genetyczne
wiek – u osób młodszych lepsze wchłanianie
płeć (stan fizjologiczny)
stan odżywienia (zapasy)
o przy deficycie składnika, lepsze wchłanianie
o niedożywienie może wpływać niekorzystnie na przyswajanie innych np.
niedobór wit. D zmniejsza wchłanianie wapnia
stresy – wytwarzanie hormonów, które powodują wzrost wydalania z moczem potasu,
fosforu, wapnia, magnezu, żelaza, cynku, miedzi, selenu ale zatrzymują sód i wodę
choroby
o przy niedokwaśności soku żołądkowego wchłanianie jest gorsze.
o Cukrzyca obniża wchłanianie cynku
o Leki obniżają wchłanianie np. antybiotyki z grupy tetracyklin, moczopędne bo
zwiększają ich wydalanie z moczem.
adaptacja
Funkcje składników mineralnych => strona 200
-
wchodzą w skład enzymów chroniących przed działaniem wolnych rodników –
dysmutazy nadtlenkowej (Cu, Zn, Mn), katalazy (Fe), peroksydazy glutationowej (Se)
Rola jako materiału budulcowego:
Część mineralną, którą nadaje kościom twardość i sztywność
-
w 95% stanowi fosforan wapnia a resztę:
-
węglan wapnia
-
fluorek wapnia
-
fosforan magnezu
-
chlorek sodu i siarczany
Całkowita wymiana wapnia w kościach trwa 5-6 lat. Ale co roku przebudowie ulega ok. 25% tkanki
gąbczastej ale 2-6% zbitej tkanki kostnej. W okresie rozwojowym składniki mineralne potrzebne są do
powiększenia masy kośćca. Uzyskanie szczytowej masy kostnej dla wapnia trwa do 25 roku życia. Do
35 roku życia nie zmienia się a po 35 roku życia procesy resorpcji przeważają nad procesami sorpcji (
wymywanie większe niż wbudowywanie). Po menopauzie i andropauzie wymywanie jest znacznie
zwiększone co prowadzi do osteoporozy.
Fluor zwiększa odporność szkliwa zębów na kwasy i zapobiega rozwojowi drobnoustrojów
znajdujących się w osadzie nazębnym, które kwasy te wytwarzają. Zapobiega w ten sposób próchnicy.
Przy nadmiernym spożyciu fluoru mineralizacja kośćca jest zbyt nasilona, wskutek czego kości stają
się bardzo twarde, elastyczne i niepodatne na odkształcenia, mimo dobrego wysycenia wapnem, są
kruche i łamliwe.
Składniki mineralne w związkach biologicznie czynnych:
-
Żelazo =>w skład hemoglobiny wchodzi ok. 10% całej ilości żelaza zawartego w
organizmie. Jej funkcją jest rozprowadzanie tlenu po organizmie. Ponadto żelazo
wchodzi w skład cytochormów, enzymów biorących udział w łańcuchu oddechowym.
Ponad to wchodzi w skład katalazy i peroksydazy.
40
-
Miedź=> w postaci ceruloplazminy jest niezbędna do uruchamiania z wątroby
zapasów żelaza. Związek ten jest katalizatorem reakcji utleniania Fe
3+
do Fe
2+
i tylko
w formie jonu żelazowego pierwiastek ten jest transportowany z wątroby do szpiku,
gdzie odbywa się synteza hemu Jako składnik enzymu jest niezbędna do prawidłowej
syntezy kolagenu, przy jej braku kości stają się bardziej łamliwe.
-
Inną przyczyną niedokrwistości może być skrócenie czasu przeżycia krwinek
czerwonych, gdy spada aktywność enzymów chroniących ich błony komórkowe przed
czynnikami utleniającymi tj. dysmutazy ponadtlenkowej zależnej od miedzi i cynku
oraz preoksdazy glutationowej zależnej od selenu
-
Niedobór witaminy B
12
zawierającej kobalt również prowadzi do niedokrwistości
złośliwej. Jest ona niezbędna do syntezy DNA, toteż jej brak uniemożliwia
dojrzewanie jądra komórkowego przy niedoborach wit. B
12
komórki szpiku kostnego,
z których powstają erytrocyty, nie dzielą się prawidłowo, ale stają się większe niż
normalnie (tzw. makrocyty) i mają krótszy czas przeżycia.
-
Hormony to biologicznie czynne substancje wytwarzane w gruczołach wydzielania
wewnętrznego. Roznoszone przez krew do tkanek spełniają w nich funkcje
regulujące. Jod wchodzi w skład hormonów produkowanych przez tarczyce, czyli
trójodotyroniny i tyroksyny, które odgrywają zasadniczą rolę w regulacji przemiany
materii i utrzymania ciepłoty ciała. Między innymi stymulują one syntezę białka,
regulują przemianę tłuszczów i węglowodanów, transport komórkowy, warunkują
prawidłowe różnicowanie i dojrzewanie komórek, a także rozwój oraz
funkcjonowanie układu nerwowego, w tym mózgu. Peroksydaza tarczycowa
niezbędna do przyłączenia jodu do tyreoglobuliny zawiera w cząsteczce hem, a więc
do jej syntezy potrzebne jest żelazo.
-
Selen wchodzi w skład dejodynazy, a aktywność tego enzymu pośrednio zależy od
stanu odżywiania cynkiem
-
Cynk => niezbędny jest do syntezy, przechowywania i uwalniania do krwi insuliny.
Insulina wytwarzana jest przez trzustkę i reguluje poziom glukozy we krwi. W
momencie pobudzenia komórek do wydzielania insuliny cynk jest od niej odłączany,
a insulina staje się lepiej rozpuszczalna, co ułatwia jej wydzielanie do krwi. Cynk
odgrywa też rolę w syntezie hormonu wzrostu (somatotropina) oraz hormonów
płciowych. Cynk odgrywa też rolę w syntezie hormonu wzrostu oraz hormonów
płciowych
Składniki mineralne a wolne rodniki
-
składniki mineralne mogą się przyczyniać do powstawania wolnych rodników
-
składniki mineralne mogą przyczyniać się do zmiatania wolnych rodników
Aktywne lub reaktywne postacie tlenu a ich wspólną cechą jest zdolność do utleniania
sub. są to m.in.:
o H
2
O
2
nadtlenek wodoru
o O
3
ozon
o LOO
-
rodnik lipidowy ponadtlenkowy
Wolne rodniki to atomy lub grupy atomów mające jeden lub więcej niesparowanych elektronów.
Tworzą się w organizmie jako formy przejściowe w kilkustopniowej reakcji wodoru z tlenem, w
wyniku której powstaje woda.
Najbardziej aktywnym i tym samym najbardziej niebezpiecznym jest rodnik hydroksylowy.
Może on powstawać w tzw. reakcji Fentona z nadtlenku wodoru, głownie w obecności jonu
żelazowego Fe2+ a także jonów innych metali w formie zredukowanej np. Cu
+
Co
2+
Ni
2
+
W reakcji tej jony metali są dawcami jednego elektronu:
Fe
2+
+H
2
O
2
=> Fe
3+
+ OH
-
+ OH
-
wynika z niej ze nadmiar żelaza w org. nie jest korzystny
41
W mechanizmach enzymatycznych istotną rolę odgrywają selen, żelazo, miedź, cynk, mangan
-
dysmutaza nadtlenkowa (Cu, Zn, Mn)
-
katalaza (Fe)
-
peroksydaza (Se)
Nieenzymatyczne mechanizmy opierają się na reakcjach chemicznych przebiegających z
udziałem głównie witamina E, C, beta-karoten i związki fenolowe. Związki te mają charakter
przeciwutleniaczy, gdyż same łatwo utleniają się zapobiegając w ten sposób utlenianiu przez
wolne rodniki innych biologicznie czynnych sub.
Udział składników mineralnych w gospodarce wodnej organizmu
Najistotniejszą rolę odgrywa tu stężenie jonu sodowego w osoczu krwi a więc przestrzeniu
pozakomórkowej. Rola chloru sprowadza się do towarzyszenia jonom sodowym, co warunkuje
elektroobojętość środowiska, natomiast potas jest niezbędny do utrzymania prawidłowej objętości
komórek.
Główne jony w wodzie pozakomórkowej to SÓD I CHLOR.
Główny kation płynu wewnątrzkomórkowego to POTAS.
Jeżeli straty sodu są duże to dla wyrównania ciśnień potas może opuszczać komórki i przemieszczać
się do osocza.
Sód spożywany jest często w nadmiarze. Spożycie soli powinno wynosić nie więcej niż
6g/dobę/osobę. Głównie jest w płynach ustrojowych a w komórkach jest go mało. Ilość soku
w org. Wynosi ok. 100g.
Nadmiar sodu powoduje nadciśnienie tętnicze, szczególnie u ludzi mających genetyczną
skłonność do tej choroby. Najwięcej sodo w soli w warzywach mało.
Dla zachowania homeostazy konieczne jest nie tylko utrzymanie na stałym poziomie ilości
wody w org. Ale też zachowanie objętości przestrzeni wodnych 60% wody w przestrzeni
wewnątrz -40% w przestrzeni zewnątrzkomórkowej, oraz ciśnienie osmotyczne w tych
przestrzeniach.
Nadmierna podaż wody, herbaty, piwa, i innych o ile nie rekompensuje ich zwiększone wydalanie
wody to powodują uszkadzania tkanek.
UTRZYMANIE RÓWNOWAGI KWASOWO-ZASADOWEJ
Równowaga kwasowo-zasadowa – to stan, w którym zachowany jest stosunek kationów i anionów w
płynach ustrojowych (krwi, limfie) warunkujący ich odpowiednie pH i prawidłowy przebieg
procesów życiowych
Zakwaszająco działają: chlor, fosfor, siarka
Zasadotwórczo działają: wapń, sód, potas, magnez
Pierwiastki kwasotwórcze występują w produktach pochodzenia zwierzęcego, zaś zasadotwórcze to
głownie warzywa (wyjątek groch i soja) owoce oraz mleko
Zakwaszając działają: białka i tłuszcze (mięso, ryby, jaja, zboża)
Alkalizujące – owoce, warzywa, mleko
W fasoli przeważają składniki alkalizujące, natomiast w grochu i soi zakwaszające.
42
Zachowanie równowagi kwasowo - zasadowej zabezpieczają:
-
system buforów krwi
-
wydalanie nadmiaru CO
2
przez płuca
-
wydalanie kwasów i zasad przez nerki pH moczu (4,5-8,2)
-
wydzielanie amoniaku:
2 NH
3
+2 H
2
CO
3
+Na
2
SO
4
= (NH
4
)
2
SO
4
+ 2 NaHCO
3
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Racjonalne żywienie – wykorzystanie wiedzy dotyczącej żywności i funkcjonowania organizmu. Nie
powoduje nadmiarów ani niedoborów.
•
Rola fizjologiczna – dotyczy głównie mechanizmów przyswajania zw. mineralnych.
•
Zasada „bezpieczeństwo w różnorodności” – urozmaicona dieta jest najlepsza ( nawet dla
tych którzy nie mają wystarczającej wiedzy o żywieniu –wystarczy zastosować się do tej
zasady)
Podział składników odżywczych:
•
Składniki nadające produktom barwę, smak i zapach ( substancje naturalne a nie dodatkowe)
•
Składniki balastowe
•
Składniki szkodliwe
•
Składniki antyodżywcze – np. α-galaktozydazy
Zanieczyszczenie – każda substancja, która nie jest celowo dodawana do żywności, a jest w niej
obecna w następstwie procesu produkcji, włączając w to poszczególne etapy uprawy roślin, chowu i
hodowli zwierząt oraz ich leczenia, a także wytwarzania, przetwarzania, przygotowywania żywności,
uzdatniania, pakowania, transportu lub przechowywania albo jest następstwem zanieczyszczenia
środowiska. Definicja ta nie obejmuje takich substancji obcych jak: fragmenty owadów, sierść
zwierząt.
Środek spożywczy zafałszowany – środek spożywczy, którego skład lub inne właściwości zostały
zmienione, a nabywca nie został o tym poinformowany albo środek spożywczy, w którym zostały
wprowadzone jakieś zmiany mające na celu ukrycie jego rzeczywistego składu lub innych
właściwości.
Środek spożywczy jest zafałszowany jeśli:
•
Dodano do niego substancje zmieniające jego skład i obniżające jego wartość odżywczą
•
Odjęto lub obniżoną zawartość 1 lub kilku składników decydujących o wartości odżywczej
lub innej właściwości środka spożywczego, mającego wpływ na jego jakość zdrowotną.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Planowanie żywienia rożnych grup ludności:
1. tabele wartości odżywczej produktów spożywczych
2. tabele zamiany produktów
3. normy żywienia
4. zalecane modelowa racje pokarmowe = normy wyżywienia
5. planowanie jadłospisów
Ad. 1 tabele wartości odżywczej produktów spożywczych
•
pochodzą z 1998 roku lub najnowsze z 2005 roku
•
zawierają produkty:
naturalne
przemysłowo przetworzone
kulinarne np. pyzy, hamburgery
43
potrawy, desery, przystawki => te najnowsze zawierają dodatkowo
•
przed ostatnie zawierają 610 produktów oparte o 77 składników a nowe 932
pozycje w oparciu o 81 składników. Podają
wartość kcal i kJ
części jadalne w przypadku owoców i warzyw (bo uwzględniają
odpadki) a dla pozostałych części jadalne = części produktu
rynkowego
kwasy tłuszczowe
cholesterol
itd.
•
Średnie krajowe (nie uwzględniają sezonowości, wyjątek ziemniaki) w ciągu
całego roku dla reprezentatywnej próbki produktu
•
Wyznaczane przez INSTYTUT ŻYWNOŚCI I ŻYWIENIA w Warszawie
•
Sposób obliczania odpadków:
1. Zawartość składników w produkcie rynkowym = zawartość składników w produkcie
jadalnym pomnożona przez b:
[
]
100
%
100
odpadków
b
−
=
2. wartość energetyczna każdego produktu zawartego w tabelach podano w kJ i kcal,
gdzie:
•
1kJ = 0,239 kcal
•
1 kcal = 4,184 kJ
Obliczona wartość energetyczna przez stosowanie średnich współczynników
przeliczeniowych:
•
1 g białka = 17 kJ = 4 kcal
•
1 g alkoholu (etanol) = 29 kJ = 7 kcal
•
1g węglowodanów = 17 kJ = 4 kcal
•
1 g tłuszczu = 37 kJ = 9 kcal
Wartość energetyczną obliczono jedynie dla węglowodanów przyswajalnych:
•
Węglowodany ogółem = 100 – (woda + popiół + białko + tłuszcz ) [g]
•
Węglowodany przyswajalne = węglowodany ogółem – błonnik pokarmowy [g]
3. Witaminy:
Witamina A:
•
1 ekwiwalent retinolu = 1 μg retinolu = 6 μg β - karotenu = 12 μg α-karotenu
•
Ekwiwalent retinolu (μg) = zawartość retinolu (μg) + 1/6 zawartość β - karotenu
Witamina E:
•
Jeżeli przyjąć, że aktywność α -tokoferolu jest równa 1, to aktywność pozostałych
form względem α-tokoferolu wynosi:
o β – tokoferolu = 0,4
o γ - tokoferolu = 0,1
44
Niacyna => podane dane w tabelach obejmują zawartość kwasu nikotynowego i jego amidu,
natomiast nie uwzględniają tryptofanu. Z 60 mg tryptofanu powstaje 1 mg niacyny.
Pirydoksyna => obejmuje pirydoksyne, pirydoksal, pirydoksaminę oraz ich pochodne
Witamina C => dotyczy sumy kwasu askorbinowego oraz hydroksyaskorbinowego.
4. Dla obliczenia zawartości kwasów tłuszczowych w produktach często stosuje się
współczynniki, np. jaja => 0,83 (ilość g tłuszczu w 100g produktu x ten współczynnik
= zawartość kwasów tłuszczowych)
Ad. 2. tabele zamiany produktów
•
stosowane, gdy:
o gdy produkt jest zbyt drogi
o gdy jest niedostępny z różnych powodów
o w celu urozmaicenia jadłospisu
•
należy znać wartość odżywczą produktów przed ich zamianą
•
kwasotwórcze można zastępować tylko kwasotwórczymi
•
zastępowanie 100 g mleka = 15g sera białego = 10g sera żółtego (ze
względu na różnicę zawartości wody)
ad. 3. normy żywienia
Normy żywienia => określają ilość energii i niezbędnych składników odżywczych, którą
organizm zdrowego człowieka powinien otrzymać z całodzienną racją pokarmową aby
zapewnić prawidłowy rozwój psychiczny i fizyczny oraz zachować pełnię zdrowia.
Najnowsze określają zapotrzebowanie na 29 składników pokarmowych i energię dla 19 grup
ludności w zależności od:
o płci
o wieku
o aktywności fizycznej
o stanu fizjologicznego
Stosowane w :
o planowaniu jadłospisu (norma zalecana)
o ocenie sposobu żywienia (norma bezpieczna)
o przemyśle spożywczym
o upowszechnianie zasad racjonalnego żywienia
zalecane spożycie => spożycie energii = średniemu fizjologicznemu zapotrzebowaniu
określonej grupy (uwzględnia możliwość spowodowania otyłości lub nadwagi u osób o
mniejszym zapotrzebowaniu). Spożycie składników odżywczych zapewnia pokrycie
zapotrzebowania każdej osoby z grupy z uwzględnieniem rezerw wynikających ze zwyczajów
żywieniowych. Do planowania żywienia
Bezpieczne spożycie => spożycie energii = średniemu fizjologicznemu zapotrzebowaniu
określonej grupy (uwzględnia możliwość spowodowania otyłości lub nadwagi u osób o
45
mniejszym zapotrzebowaniu). Spożycie składników odżywczych pokrywające
zapotrzebowanie 97,5% osób należnych do dane grupy. Służy do oceny sposobu żywienia.
zapotrzebowanie => jak się oblicza (patrz egzamin) !!!!!!!!!!
wariancja = δ
2
= w , gdzie w => wariancja a
δ
=> odchylenie standardowe
o
norma bezpieczna => średnie zapotrzebowanie na składniki spożywcze + 2
odchylenia standardowe (δ)
o
norma zalecana => średnie zapotrzebowanie na składniki odżywcze + 3
odchylenia standardowe (δ)
LUB
o
norma bezpieczna = średnie zapotrzebowanie na składniki spożywcze + 2 w
o
norma zalecana = średnie zapotrzebowanie na składniki spożywcze + 3 w
Najniższe minimalne dopuszczalne spożycie LTI => dla składników odżywczych (np. sodu,
potasu, chloru, bez energii) określa poziom spożycia, poniżej którego prawie u wszystkich
osób w danej grupie (tj. 97,5% osób) może powstać ryzyko stanu niedożywienia.
Bezpieczny zakres spożycia => określa przedział spożycia składników odżywczych, w
których przy dolnej granicy nie ma ryzyka niedoboru, a przy górnej ryzyka nadmiaru (np. dla
miedzi).
Ad. 4. Zalecane modelowe racje pokarmowe = normy wyżywienia
Zalecane modelowe racje pokarmowe = normy wyżywienia => zestawy produktów z
różnych grup wyrażone w g na dzień dla 1 osoby pokrywające zalecane normy
zapotrzebowania na energię i składniki odżywcze dla poszczególnych grup ludności przy
uwzględnieniu określonego marginesu bezpieczeństwa.
Produkty zbożowe rozumiane jako suche (wartości podane jako ilość mąki):
Przy przeliczaniu => 100 g mąki = 135 g pieczywa
Średnioważona norma (X) lub średnioważona racja pokarmowa (X) => (U wstawia się w
%)
Ad. 5. planowanie jadłospisów
Zasady podczas planowania jadłospisów:
•
Układanie jadłospisu na okres minimum 7, 10 lub więcej dni => pozwala to na
większe urozmaicenie i przestrzeganie pozostałych zasad.
•
Dostosować liczbę posiłków oraz ich wartość energetyczną do potrzeb z zależności od
wieku i rodzaju wykonywanej pracy, stanu fizjologicznego oraz specjalnych
warunków bytowania.
•
Dbać o to aby objętość i strawność posiłków była proporcjonalnie dobra do ich
wartości energetycznej
•
Dbać aby posiłki, a szczególnie posiłek podstawowy, był max. zróżnicowany pod
względem zawartości składników odżywczych. (białko pełnowartościowe w każdym
posiłku, warzywa i owoce w 2 z czego część w postaci surowej jeśli dana osoba nie
ma problemów z ich trawieniem)
•
Dbać aby posiłki były zróżnicowanie pod względem smaku, zapachu, barwy,
konsystencji.
•
Planować jadłospis realny do wykonania.
46
Nieprawidłowości w polskim modelu żywieniowym:
-
nadmierne spożycie energii w stosunku do zapotrzebowania
wysoki udział energii tłuszczów
wysoki udział nasyconych kwasów tłuszczowych
niski udział energii węglowodanów złożonych
-
Nadmierne spożycie cholesterolu
-
Nadmierne spożycie NaCl
-
Niskie spożycie włókna pokarmowego (błonnika)
-
Niskie spożycie I, Ca, Fe
-
Niskie spożycie witamin
Witaminy antyoksydacyjne
Kwas foliowy
Podział chorób:
-
pierwotne choroby żywieniowe – przyczyną jest niedobór lub nadmiar określonego
składnika odżywczego:
wole endemiczne (jod)
kseroftalmia i keratomalcja (wit. A)
krzywica i osteomalacja ( wit. D)
beri-beri (wit. B
1
)
pelagra (wit. PP)
gnilec (wit. C)
osteroporoza (wapń)
kwashiorkor i marazmus (białko i energia)
otyłość (energia)
-
choroby wtórne – wadliwe żywienie stanowi tzw. czynnik ryzyka sprzyjający ich
rozwojowi, natomiast rola żywienia nie jest w pełni wyjaśniona. Do chorób tych
zaliczamy: cukrzyca, próchnica zębów, miażdżyca, pedagra, anemia, kamica nerkowa,
kamica żółciowa, uchyłkowatość jelita
Choroby cywilizacyjne:
-
otyłość
-
cukrzyca
-
miażdżyca
-
choroby nowotworowe
-
osteroporoza
-
próchnica zębów
-
niedokrwistość niedobarwliwa
-
alergie pokarmowe
-
nadciśnienie tętnicze
Otyłość – jest schorzeniem ogólnoustrojowym charakteryzującym się nadmiernym rozwojem tkanki
tłuszczowej w organizmie. Na otyłość wpływają czynniki żywieniowe i genetyczne. Nadmierne
spożycie energii. Niebezpieczne w okresie dziecięcym ponieważ wtedy rośnie ilość komórek
adypocytów. (liczba tych komórek jest niezmienna)
W krajach rozwiniętych występuje bardzo często ok. 50% populacji.
W Polsce na nadwagę cierpi około 50% mężczyzn i 38% kobiet. A na otyłość 20% mężczyzn i 30%
kobiet.
Niedowaga – 16% kobiet i 11% mężczyzn.
Miażdżyca – choroba ogólnoustrojowa o złożonej patogenezie. Jej charakterystyczną cechą jest
ogniskowe gromadzenie się w ścianie tętnic:
•
cholesterolu
•
komórek mięśni gładkich
47
•
monocytów
•
limfocytów
•
tkanki włóknistej i soli wapnia
Cukrzyca – jest zespołem różnych, genetycznie uwarunkowanych i/lub nabytych zaburzeń
metabolicznych, których wspólną cechą jest nietolerancją glukozy i glikemia oraz pojawienie się z
upływem czasu przewlekłych powikłań tej choroby w układzie:
•
naczyniowym
•
nerwowym
•
narzędzie wzroku i innych
INDEKS GLIKEMICZNY – wzrost poziomu glukozy we krwi wskutek spożycia węglowodanów.
Indeks glikemiczny porównuje krzywe wzrostu poziomu glukozy we krwi w ciągu dwóch godzin po
spożyciu produktu w ilości dostarczającej 50g przyswajalnych węglowodanów oraz równoważnej
ilości czystej glukozy, dla której przyjęto wartość indeksu glikemicznego równą 100.
Im niżej jest wartość indeksu glikemicznego tym produkt ma wyższą wartość dietetyczną w żywieniu
osób chorych lub zagrożonych cukrzycą.
Sacharoza, puree ziemniaczanego i miód mają wysoki indeks glikemiczny.
Fruktoza niski ok. 20
MIAŻDZYCA:
O jej ujawnieniu decydują czynniki żywieniowe.
Jej klinicze objawy to:
•
zawały serca
•
dolegliwości nerek i kończyn nerek
•
udary mózgu
•
choroba wieńcowa
czynniki ryzyka:
•
podwyższony poziom cholesterolu we krwi
•
nadciśnienie tętnicze – ma podłoże genetyczne lub żywieniowe:
o wzrost przy zbyt wysokie spożycie soli kuchennej
o Ciśnienie obniża w żywieniu spożycie niektórych składników mineralnych tj. Ca, Mg,
K.
o czynniki o działaniu hipotensyjnym są kwasy omega 3.
o Witamina C obniża ciśnienie i dawkuje poziom stresu.
•
podwyższony poziom triacylogliceroli w surowicy krwi
•
niskie stężenie HDL
•
wysokie stężenie LDL
•
podwyższony poziom lipoproteiny Lpa i Lpb
•
otyłość
•
hipokinezia – niska aktywność ruchowa
•
upośledzona tolerancja glukozy
•
niskie spożycie witamin antyoksydacyjnych
•
podwyższony poziom homocysteiny w surowicy krwi
•
twardość wody
•
czynniki emocjonalne
podsumowanie:
•
wysokie spożycie tłuszczu pochodzenia zwierzęcego przy wysokim spożyciu
nasyconych kwasów tłuszczowych i cholesterolu niezależnie od syntezy
48
endogenne – wtedy rośnie stężenie cholesteroli i triacylogliceroli. Osadzają
się one na ścianach tętnic i zawężają światło naczynia krwionośnego.
•
Jednonienasycowne obniżają ryzyko. A wielonienasycone:
o Zapobiega ryzyko => omega 3 i 6
o Nadmiar omega 6 – powoduje powstawanie nadtlenków lipidowych, a one są
inhibitorem syntetazy prostacyklinowej, która odpowiada za syntezę prostacyklin w
organizmie. Prostacykliny – są to hormony tkankowe, które mają dobroczynne bo:
•
Hamują agregacje płytek krwi
•
Działają rozluźniająco na naczynia krwionośne
•
Obniżają ciśnienie
•
niskie stężenie HDL + wysokie stężenie LDL => tylko formy utlenione.
•
Upośledzona tolerancja glukozy – po wyprodukowaniu puli glikogenu,
nadwyżka glukozy jest zużywana na produkcje nasyconych kwasów
tłuszczowych.
•
Niskie spożycie witamin antyoksydacyjnych (A, C, beta-karoten) –
unieczynniają one wolne rodniki, które powodują procesy miażdżycowe i
nowotworowe.
•
Homocysteina odkłada się w śródbłonku naczyń krwionośnych. Jest skutkiem
przekształcenia się metioniny.
•
Twardość wody – jest lepsza dla chorych na miażdżyce.
•
Czynniki emocjonalne – stres zwiększa ryzyko.
•
Witamina C dodana do sztucznych hodowli tkankowych – powoduje szybszy
rozkład LDL (3x) i zwiększa syntezę HDL.
Zapalenie – jest to nieswoisty proces w wyniku którego leukocyty wydostają się z naczynia
krwionośnego do miejsca, w którym występuje uszkodzenie. Może być spowodowane czynnikami:
•
Fizycznymi
•
Chemicznymi
•
Biologicznymi
Polega to na szybkim gromadzeniu się komórek zdolnych do usunięcia danego typu
mikroorganizmów.
Za jej powstanie odpowiedzialne są procesy zapalne (związane z nimi mikroorganizmy).
Mikroorganizmy te powodują:
•
oksydację LDL
•
pobudzenie procesów zakrzepowych
•
produkcję cytokin o właściwościach prozapalnych
Leukocyty wchłaniają bakterie, metabolizują je i wydalają do światła komórek zapalnych.
Lipoproteiny utlenione mają receptory dla makrofagów, przez co powstają komórki piankowate, które
są obecne w blaszcze miażdżycowej.
Choroby nowotworowe:
•
Dużo wolnych rodników (uszkadzają kwasy tłuszczowe, nukleinowe) a mało
komórek oksydacyjnych – występuje ryzyko mutacji i procesów
kancerogennych. Wolne rodniki powstają w wyniku stresu.
•
Korzystnie działa witamina C – inhibitor tworzenia N-nitrozoamin o
właściwościach kancerogennych i mutagennych.
•
Nadużywanie alkoholu zwłaszcza wysokoprocentowego – zwiększa ryzyko
nowotworów górnego odcinka pokarmowego i wątroby.
•
Nowotwór żołądka – wzrost przy spożyciu żywności solonej i wędzonej.
•
Nadwaga i otyłość – jest czynnikiem ryzyka raka trzonu macicy oraz sutka u
kobiet po menopauzie.
49
•
Dieta bogatotłuszczowa – zwiększa ryzyko raka jelita grubego oraz sutka (bo
zwiększa we krwi obecność hormonów – prolaktyna i estrogeny – które mają
takie działanie). Ponadto wpływa na układ odpornościowy (obniża) co też
przyczynia się do ryzyka.
•
Błonnik – rozcieńcza kancerogenny więc obniża ryzyko nowotworu jelita
grubego. Również rozcieńcza wtórne kwasy żółciowe.
Próchnica zębów:
•
Spożycie cukru rafinowanego
•
Spotyka się rzadko u dzieci i w rodzinach, gdzie spożycie roczne to mniej niż
10kg/osobę = mniej niż 30gram/dobę.
Osteoporoza – nadmierna łamliwość kości:
•
W krajach rozwiniętych dotyczy 1/3 kobiet i 1/6 mężczyzn.
•
Charakteryzuje się złamaniem szyjki kości udowej
•
U osób powyżej 50 roku życia (kobiety po menopauzie a mężczyzn po
andropauzie)
•
Duża aktywność fizyczna zwiększa odbudowę tkanki kostnej.
•
Czynniki zwiększające ryzyko:
o Niskie spożycie wapnia szczególnie w czasie kształtowania i utrzymywania
szczytowej masy kostnej (czyli przez całe życie)
o Niedobór estrogenów
o Siedzący tryb życia
o Palenie papierosów
o Alkohol
o Leki
Wole endemiczne:
•
Spowodowane niską zawartością jodu w żywności na terenach o niedoborze
jodu w glebie i wodzie.
•
Endemia – ma miejsce, gdy więcej niż 10% danej populacji na danym terenie
cierpi na to schorzenie. W Polsce – 35% dzieci i młodzieży.
•
Niedobór powoduje:
•
Wzrost wydzielania tyreotropiny, która stymuluje wzrost tarczycy i
mobilizuje organizm do wzrostu sekrecji wydzielania tyroksyny i
trójjodotyroniny.
Anemia:
•
Spowodowana niedoborem białka pełnowartościowego, witaminy C i Fe.
•
Niskie spożycie żelaza, złe wchłanianie, zwiększone wydalanie z krwią,
niskie spożycie żelaza hemowego wobec niehemowego przy jednoczesnym
niskim spożyciu witaminy C. U 20-40% u kobiet i dzieci. Skutki:
Zaburza odporność komórkową organizmu
Obniża zdolność niszczenia bakterii
Hamuje procesy utleniania ksenobiotyków w RE
Zwiększa umieralność niemowląt i przedwczesne
porody.
Spadek wydajność i zdolności do pracy u osób
dorosłych.
Niekorzystny wpływ na czynność mózgu bo wchodzi
w skład oksydazy monoamidowej, która bierze udział
w wytwarzaniu neurotransmiterów.
U dzieci uczą się gorzej i maja zaburzoną kondycję
ruchową, zdolność koncentracji.
50
Zwiększa ryzyko zatrucia ołowiem.
Rodzą się dzieci z niskim poziomem żelaza bo
wyczerpują się jego zapasy w wątrobie.
Zasady racjonalnego żywienia:
Racjonalne żywienie – wykorzystanie wiedzy dotyczącej żywności i funkcjonowania organizmu. Nie
powoduje nadmiarów ani niedoborów. Zgodne z piramidą żywieniową.
Piramida żywieniowa (od dołu):
•
Aktywność fizyczna minimum 30 minut
•
Produkty zbożowe w każdym posiłku bo dostarczają energii
•
Owoce i warzywa w każdym lub 2 posiłkach
•
Białko pełnowartościowe w każdym posiłku lub min. W 2 posiłkach
•
Mięso czerwone (wołowe bo wieprzowe rzadziej) – kilka razy w miesiącu
•
Mięso ryb – 2-3x w tygodniu
•
Drób – 2-3x lub częściej w tygodniu
•
Mięso indyka (2x mniej kcal niż drobiu i reszty) – więcej niż 3x
•
Jajka – w zależności od skłonności endogennej do produkcji cholesterolu.
•
3 porcje warzyw
•
2 porcje owoców
•
2 porcje mleka
•
1 porcja mięsa
•
4 porcje produkty zbożowe
piramida śródziemnomorska: patrz 1 wyklad
Niedostateczne spożycie:
•
Mleka i przetworów mlecznych
•
Produktów zbożowych z pełnego lub wysokiego przemiału
•
Olejów roślinnych
•
Ryb i przetworów rybnych
•
Warzyw i owoców, szczególnie obfitych w witaminę C
•
Warzyw i owoców, szczególnie obfitych w witaminę A
Nadmiar:
•
Tłuszczów zwierzęcych
•
Produktów bogatych w tłuszcze nasycone
•
Cukier i słodycze
•
Mięso i przetwory mięsne.
Zasady prawidłowego żywienia według WHO:
•
Częstotliwość spożywania i ilość energii z posiłków: Obiad, I śniadanie,
kolacja a podwieczorek i II śniadanie w mniejszych ilościach
•
Udział energii z białek u osób dorosłych 12% a u dzieci 13%
•
Ogólna ilość spożywanego białka:
o dorośli 50% zwierzęce i 50% roślinne,
o dzieci 1/3roślinne i 2/3 zwierzęce.
•
Udział energii z tłuszczów – nie większy niż 25-30% całkowitej dziennej
energii.
o Nasycone do nienasyconych do wielonienasyconych = 1:1:1
o NNKT – 3,5-8%
o Jednonienasycone 10-15%
51
o Nasycone – 6-7%
o Omega 3 do 6 => 1 do 5 lub 1 do 4
Pozom cholesterolu nie więcej niż 300mg dziennie
Udział energii z węglowodanów 50-60% całego dziennego zapotrzebowania,
ale z cukrów prostych nie wyższe niż 10% z ogólnego dziennego
zapotrzebowania na energie
Błonnik – w przedziale 20-40g/dziennie
Zawartość soli max. do 4-7g/dziennie
Stosunek wapnia do fosforu 1:1 (za dużo fosforu – trafia do krwi i przez to
organizm wydala wapń z kości i kieruje do krwi żeby była równowaga
między nimi).
•
Rola fizjologiczna – dotyczy głównie mechanizmów przyswajania zw. mineralnych.
•
Zasada „bezpieczeństwo w różnorodności” – urozmaicona dieta jest najlepsza (nawet dla
tych którzy nie mają wystarczającej wiedzy o żywieniu –wystarczy zastosować się do tej
zasady)
Podział składników odżywczych:
•
Składniki nadające produktom barwę, smak i zapach ( substancje naturalne a nie dodatkowe)
•
Składniki balastowe
•
Składniki szkodliwe
•
Składniki antyodżywcze – np. α-galaktozydazy
Zanieczyszczenie – każda substancja, która nie jest celowo dodawana do żywności, a jest w niej
obecna w następstwie procesu produkcji, włączając w to poszczególne etapy uprawy roślin, chowu i
hodowli zwierząt oraz ich leczenia, a także wytwarzania, przetwarzania, przygotowywania żywności,
uzdatniania, pakowania, transportu lub przechowywania albo jest następstwem zanieczyszczenia
środowiska. Definicja ta nie obejmuje takich substancji obcych jak: fragmenty owadów, sierść
zwierząt.
Środek spożywczy zafałszowany – środek spożywczy, którego skład lub inne właściwości zostały
zmienione, a nabywca nie został o tym poinformowany albo środek spożywczy, w którym zostały
wprowadzone jakieś zmiany mające na celu ukrycie jego rzeczywistego składu lub innych
właściwości.
Środek spożywczy jest zafałszowany jeśli:
•
Dodano do niego substancje zmieniające jego skład i obniżające jego wartość odżywczą
•
Odjęto lub obniżoną zawartość 1 lub kilku składników decydujących o wartości odżywczej
lub innej właściwości środka spożywczego, mającego wpływ na jego jakość zdrowotną.
52