F i z j o l o g i a i b i o c h e m i a
ż y w i e n i a
dr Wiesława Lewgowd - Zakład Farmacji Szpitalnej UM w A
odzi
Zagadnienia
1. Główne składniki odżywcze
" Węglowodany
" TÅ‚uszcze
" Białka
3. Mikroskładniki odżywcze
" Witaminy
" Pierwiastki śladowe
Składniki odżywcze
Należą do nich:
węglowodany,
białka,
tłuszcze,
witaminy,
składniki mineralne,
woda.
Składniki odżywcze
TEE NPE PE
NPE  energia niepochodząca z białek (węglowodany + lipidy)
PE  energia pochodząca z białek
PE = 1.2-2 g/kg IBW
NPE = 25-30 kcal/kg IBW
Wydobywanie energii z pożywienia
Trzy etapy produkcji energii;
Hydroliza
Przekształcenie w acetylokoenzym A
Acetylokoenzym A wprowadza jednostki acetylowe, które są całkowicie
utleniane do CO2 lub wchodzi w cykl kwasu cytrynowego i fosforylacji
oksydatywnej.
Węglowodany
Monosacharydy (glukoza, fruktoza, galaktoza)
Disacharydy (sacharoza, maltoza, laktoza)
Oligosacharydy (maltodekstryny)
Polisacharydy (skrobia, błonnik)
Trawienie węglowodanów
Wielocukry (polisacharydy)
Dwucukry (disacharydy)
Heksozy (monosacharydy)
Czas Główny substrat
Okres Regulacja hormonalna
trwania energetyczny
­ð insuliny prowadzi:
0  4 godz. WiÄ™kszość tkanek -ð wychwytu glukozy przez
Stan sytości
po posiłku wykorzystuje glukozę tkanki obwodowe
-ð syntezy glikogenu i TG
4  12 Mózg: glukoza Å»ð insulina / ­ð glukagonu i NA:
Stan pomiędzy
godz. po Mięśnie i wątroba: kw.  rozpad glikogenu i TG w
posiłkami
posiłku tłuszczowe, zapasy glikogenu wątrobie
Mózg: glukoza i ciaÅ‚a ­ð glukagonu, SH i NA:
od 12 ketonowe  ­ð hydrolizy TG i ketogenezy
Wczesny etap godz. do WÄ…troba: kwasy tÅ‚uszczowe ­ð kortyzolu
głodzenia 16 dni bez Mięśnie: głównie kw.  rozpad białek mięśni i
posiłku tłuszczowe, ale też ciała uwolnienie aminokwasów do
ketonowe glukoneogenezy
Mózg: wiÄ™cej ciaÅ‚ ­ð glukagonu i NA
powyżej ketonowych, mniej glukozy,
Przedłużające
16 dni bez aby zachować białko
się głodzenie
posiłku Mięsnie: tylko kwasy
tłuszczowe
Metabolizm glikogenu
glikogen + Pi
glukozo-1-fosforan
glukozo-6-fosforan
Glukoza + Pi
Metabolizm glukozy
Glikoliza
Oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu
Cykl kwasów trikarboksylowych (Krebsa)
Cykl Corich
Metabolizm glukozy - regulacja
Glukagon
Kortyzol
Insulina
Hormon wzrostu
Adrenalina
Metabolizm glukozy - regulacja
Hormon
Insulina Glukagon Kortyzol Adrenalina
wzrostu
Glikogenoliza
Glukoneogeneza “!
Wychwyt glukozy
przez tkankÄ™
“!
mięśniową i
tłuszczową
Gromadzenie
“!
glikogenu
Utlenianie glukozy “! “!
Zmiany metabolizmu glukozy w stanach chorobowych i
stresie
zmiany utrata dysfunkcja
zwiększona zły wynik
metabolizmu beztłuszczowej narządów
proteoliza kliniczny
glukozy masy ciała wewnętrznych
TÅ‚uszcze
SÄ…:
z
ródłem energii
transportują rozpuszczalne w tłuszczach witaminy A, D, E, K
prekursorami eikozanoidów
modulują odporność
mają udział w odczuwaniu sytości po jedzeniu
są substratami do budowy podskórnej tkanki tłuszczowej
TÅ‚uszcze
Kwasy tłuszczowe z diety dzielimy na:
Nasycone
Jednonienasycone
Wielonienasycone (PUFA - NNKT)
Trawienie tłuszczów
W żołądku przy udziale lipazy językowej,
W dwunastnicy i jelicie cienkim przy udziale lipazy trzustkowej i kolipazy
aktywowanej trypsynÄ… oraz fosfolipidazy, cholestrolazy i innych esteraz.
Cząstki tłuszczu podlegają wchłonięciu w bliższym odcinku jelita czczego.
Kwasy żółciowe zostają wchłonięte w końcowym odcinku jelita krętego.
Metabolizm tłuszczów
Chylomikrony
Remnanty
VLDL
IDL
LDL
HDL
Trawienie tłuszczów - hydroliza
R
O
R
CH2
C
CH2
O
CH2
C
O
OH
CH2
R
O
HC
O
HC
HO
+ 3 CH2
C
CH2
CH2
OH
O
HO
CH2
C
FFA
glicerol
R
O
glikoliza ²-oksydacja
Metabolizm glicerolu
Glicerol
3-fosforan glicerolu
fosforan dihydroksyacetonu
1,6-bis fosforan fruktozy
pirogronian
Metabolizm kwasów tłuszczowych
R-CH2CH2COOH + CoA + ATP
R-CH2CH2CO-CoA + FAD
R-CH=CHCO-CoA + H20
R-CH(OH)-CHCO-CoA + NAD+
R-CO-CHCO-CoA + NADH + H+
Metabolizm kwasów tłuszczowych
R-CO-CHCO-CoA + CoA + fosforan pirydoksalu
R-CO-CoA + acetylo-CoA
Ketogeneza  metabolizm ciał ketonowych
Zmiany metabolizmu tłuszczów w stanach chorobowych
Nasilenie
dysfunkcji
Zmiany stężenia
narzÄ…dowej
i składu
Zwiększona
osoczowego
produkcja TG
lipoprotein
Zwiększona
i odkładanie się
bogatych
lipoliza
ich
w cholesterol
Wzrost tkanki
w wÄ…trobie
aktywności tłuszczowej
i tkankach,
lipazy (HSL) pod
Zmniejszenie
wpływem amin
oksydacji
Zwiększone
katecholowych
kwasów
wytwarzanie
i cytokin
tłuszczowych.
VLDL
Białka
Biorą udział w budowaniu tkanek.
Są składnikiem włosów, skóry, paznokci, ścięgien, kości.
Ich cegiełki  aminokwasy są prekursorami neurotransmiterów (amin
katecholowych).
Tworzą większą cześć przeciwciał, enzymów, transporterów jonowych
i składników krwi (hemoglobina).
Są buforami równowagi kwasowo-zasadowej działają, jako aktywatory skurczu
mięśni (aktyna, miozyna).
Trawienie białek
Żołądek
Pepsyna
Jelito cienkie
Trypsyna
Chymotrypsyna
Elastyna , karboksypeptydaza
Åšciana jelita cienkiego
Peptydazy (aminopeptydaza, dipeptydaza) Ä…ð aminokwasy
Metabolizm białek
Transaminacja
Deaminacja oksydacyjna
Cykl ornitynowy
Dekarboksylacja aminokwasów
Metabolizm białek
zielone i niebieskie
aminokwasy
glukogenne.
czerwone -
aminokwasy
ketogenne.
Zmiany metabolizmu białek w stanach
chorobowych
W ciężkich schorzeniach połączonych z głodzeniem katabolizm białka jest
zwiększony a wzrost syntezy nie wyrównuje rozpadu.
Ostre stany zapalne zwiększają w wątrobie syntezę białek ostrej fazy oraz
rozpad białek mięśniach, aby dostarczyć aminokwasów do wątrobowej syntezy
białka.
" w pierwszych dniach  wzrost syntezy w jelicie i wÄ…trobie i niewielki rozpad,
" rozpad białek przekracza syntezę,
" anabolizm białkowy w okresie rekonwalescencji.
W ciężkiej ostrej chorobie katabolizm białka jest wzmożony.
Mikroskładniki odżywcze
Rolę ich można podzielić na:
Kofaktory w metabolizmie  konieczne do modulowania aktywności enzymów,
- integralne składowe prostetycznych grup enzymów, np. cynk, selen
w peroksydazie glutationu.
- koenzymy w metabolizmie  odgrywajÄ… aktywna rolÄ™ w reakcjach
biochemicznych, np. ryboflawina, niacyna w transporcie elektronów, kwas
foliowy w reakcji transferujÄ…cej grupy metylowe. Reakcje te majÄ…
zasadnicze znaczenie w metabolizmie oraz w wykorzystaniu podstawowych
składników odżywczych.
Mikroskładniki odżywcze
Podział cd.
Funkcje kontrolne  np. cynk, który odgrywa zasadnicza rolę, jako czynnik
regulacji transkrypcji, kontrolujący ekspresję genów.
Składniki strukturalne  w białkach pozwalają na niezbędne ukształtowanie
czÄ…steczki.
Antyoksydanty  unieszkodliwianie ubocznych produktów metabolizmu tlenu, np.
witamina E, A, układy enzymatyczne (dysmutaza nadtlenkowa zależna od
cynku/magnezu lub manganu, peroksydaza glutationu zależna od selenu).
 W prezentacji wykorzystano:
L. Stryer: Biochemia
Żywienie w chirurgii red. B. Szczygieł i J. Socha PZWL Warszawa 1994
Podstawy żywienia klinicznego red. Luboa
Sobotka PZWL Warszawa 2007
Dziękuję za uwagę