Kolokwium III
Witamina D
Związki chemiczne z grupy steroidów wykazujące działanie przeciwkrzywiczne
Związki związane z homeostazą wapniowo-fosforanową organizmu i metabolitem tkanki kostnej
Najważniejsze z nich:
D3 cholekalcyferol
Syntetyzowany w skórze lub pochodzący z pożywienia pochodzenia zwierzęczego
Prekursorem 7-dehydroksycholesterol (steroid zwierzęcy)
D2 ergokalcyferol
Występujący w pokarmach roślinnych i grzybach
Ergosterol
Steroid roślinny
Podlegają dalszym przemianom do związków wykazujących działanie podobne do hormonów
Substancje wyjściowe, które w organizmie ulegają cyklowi przemian z wytworzeniem czynnych metabolitów
Źródło witaminy D
Jej źródłem jest endogenna synteza cholekalcyferolu z 7-dehydtocholesterolu w skórze (pod wpływem promieniowania ultrafioletowego)
W mniejszym stopniu dieta
Proces dwustopniowej enzymatycznej hydroksylacji
Uaktywnia witaminę d do postaci biologicznie aktywnej
Pierwszy etap
Hydroksylacja witaminy D do 25-hydroksywitaminy D [25(OH)D]
Zachodzi w wątrobie
Powstały związek o malej aktywności biologicznej (przeciwkrzywiczej)
W tej postaci pozostaje w krążeniu związany z białkiem transportowym stanowiąc główną formę witaminy D w krwioobiegu
Etap ten nei podlega regulacji i w związku z tym stężenie 25(OH)D w surowicy krwi odzwierciedla stan zaopatrzenia organizmu w witaminę D
Drugi etap
Pełna aktywacja witaminy D do czynnego hormony kalcitriolu
W nerkach
Hydroksylacja przy węglu 1
Synteza 1,25- dihydroksywitaminy D [1,25(OH)2D] najbardziej aktywnej formy witaminy D
Podlega kontroli i regulacji parathormonu, kalcytoniny, estrogenów, wapnia i fosforu
Mogą powstać izomery kalcitrolu- dwuhydroksylowane pochodne
Witamina D i jej aktywne metabolity są rozpuszczalne w tłuszczach
Krążenie ich w surowicy możliwe dzięki bialku wiążącemu witaminę D
Biologiczne działanie kalcytriolu
1,25(OH)2D
Wymaga obecności specyficznego receptora witaminy D (VDR)
Kompleks witamina D- receptor pełni w komórce funkcję czynnika transkrypcyjnego, który reguluje ich ekspresję
VDR obecny w tkankach, narządach i komórkach niezwiązanych z gospodarką mineralną np. przysadka, tarczyca, trzustka, nadnercza
Witamina D jako czynnik antypoliferacyjny (hamujący podział Komorek we wczesnej fazie)
Hormonalna rola 1,25(OH)2D
Utrzymanie homeostazy mineralnej organizmu
Odpowiedzialna za prawidłowy rozwój i mineralizację kości
Pełni istotną rolę w regulacji gospodarki wapniowo-fosforanowej ustroju
Zwiększa wchłanianie wapnia i fosforu z przewodu pokarmowego
Wyrównuje ewentualny nieprawidłowy stosunek wapnia do fosforu
Niezbędna w procesach kostnienia ulatwia zmianę fosforu organicznego na nieorganiczny, i w powstaniu związków niezbędnych do budowy kości
Budowa kości
Polega na tworzeniu matrycy kostnej zbudowanej z siatki kryształów (na podłożu tk łącznej) i odkładaniu jonów wapnia i fosforu w postaci hydroksyapatytu
Przy zbyt malej ilości Wit D wapń zawarty w pożywieniu nie jest całkowicie korzystny, co może prowadzić do upośledzenia mineralizacji kości
Niedobór witaminy D
Może być spowodowany:
niewystarczającą podażą w diecie
Zmniejszonym wchłanianiem z przewodu pokarmowego
Niedostateczną ekspozycją na światlo słoneczne
Upośledzoną syntezą aktywnych metabolitów w wątrobie (stany zapalne, marskość wątroby) i nerkach (ostra i przewlekła niewydolność nerek)
Przyspieszenie metabolizmu witaminy D
Poprzez stosowanie leków np. przeciwpadaczkowych
Powodują obniżenie poziomu 25(OH)D
Substrat dla formy aktywnej 1,25(OH)2D
Objawy niedoboru witaminy D
Przy diecie niskotłuszczowej
W chorobach przewodu pokarmowego (wątroby z zaburzeniami wydzielania żółci)
Przy dostarczaniu Wit D w dostatecznej ilości niedobór może się ujawnić w przypadku zmniejszonej wrażliwości tkanek docelowych na 1,25(OH)2D
Niedobory są związane z wiekiem i w obu przypadkach powoduje zubożenie w skl min i prowadzi do defektu mineralizacji nowopowstałej tk kostnej w miejscach jej przebudowy
U dzieci prowadzi do krzywicy
Zaburzenie przemiany wapniowo-fosforanowej
Zmniejszone uwapnienie kości
Nadmierne odkładanie się tkanki kostnej nieuwapnionej
Odkładanie się tkanki kostnej w miejscach łączenia się trzonu kości z jej nasadą
Linia przynasadowej części trzonu kości nieregularna, ząbkowata, nasada rozszerzona
Zniekształcenia klatki piersiowej i kręgosłupa, wykrzywienia kończyn dolnych
Bladość skóry, mała ruchliwość, problemy ze snem, nadmierna potliwość, obniżona odporność na infekcje
Wczesne objawy: zmiękczenie kości czaski, miękki i wiotki brzuch
Późne objawy: obniżenie napięcia mięśni, powiększenie obwodu brzucha, opóźnione ząbkowanie, opóźnione zarastanie ciemienia
W pełni rozwinięta krzywica: zmiany kości czaszki między 4 a 6miesiącem życia, w kl piersiowej między 10 a 12 miesiącem życia
U dorosłych
Prowadzi do osteomalacji (rozmiękanie kości)
Zaburzenia mineralizacji osteoidu- macierzy kostnej ulegającej stopniowo mineralizacji
Przyczyna osteoporozy (zrzeszotnienia kości)
Niedostateczne wytwarzanie zrębu organicznej macierzy kostnej (składającej się z białek- kolagenu) wskutek odwapnienia kości
Zmiany w mikroarchitekturze tkanki kostnej oraz zmniejszenie masy kości
Większa podatność na urazy i zlamania
Porowatość i kruchość kości
Złamana główne trzonów kręgów- przeważają dolnego odcinka piersiowego i górnego lędźwiowego
W skrajnych przypadkach złamania prowadzą do tylnego wygięcia kręgosłupa (garb wdowi), kości udowej i kości promieniowej
Inne przyczyny krzywicy
Niskie spożycie wapnia i fosforu
Nieprawidłowy stosunek wapnia do fosforu w diecie
Obniżona ekspozycja na światło słoneczne
Okres pełnoobjawowego niedoboru witaminy D
Poprzedzony długotrwałym stanem subklinicznych zmian niecharakterystycznych
Porównywalny do okresu subklinicznego niedoboru żelaza
Stopniowe obniżanie poziomu 25(OH)D we krwi
Nie spada poniżej 5-10ng/ml
W jawnych niedoborach Wit D
Poziom Wit D we krwi niższy niż 5ng/ml
*dla utrzymania homeostazy stężenie 25(OH)D nie powinno być niższe niż 20ng/ml a pożądane to 30-40ng/ml
Normy na witaminę D [mikrogram/osoba/dzień]
Niemowlęta (0-1roku)
Poziom bezpieczny 10
Norma zalecana 20
Dzieci (1-9lat)
Poziom bezpieczny 10
Norma zalecana 15
Dziewczęta/chłopcy (10-18lat)
Poziom bezpieczny
Norma zalecana 10
Dorośli (powyżej 60lat)
Poziom bezpieczny 5
Norma zalecana 10
Nadmiar witaminy D
Prowadzi do hiperwitaminozy
Z przedawkowania preparatów farmakologicznych
Niebezpieczeństwo z powodu toksyczności
Skutki: utrata apetytu, nudności, biegunki, zmniejszenie masy ciała, łatwe męczenie się, uszkodzenie kanalików nerkowych, powstawanie kamieni nerkowych
W organizmie mogą powodować powstawanie nadtlenków oraz innych produktów oksydacji
Hiperkalcemia: utlenianie lipidów błon komórkowych powodując wzrost zawartości wapnia w surowicy krwi i odkładanie się wapnia w niektórych tk miękkich (nerki, serce, płuca) oraz w naczyniach krwionośnych
Witamina D w żywności
W niedostatecznych ilościach
W produktach pochodzenia zwierzęcego
Najbogatszym jej źródłem jest tran, następnie tłuste ryby, żółtko jaja, wątroba, masło
Mniej: drób, przetwory mleczne
Wzbogacane produkty w Wit D: mieszanki masła z olejem, mleko w proszku dla niemowląt
Metody oznaczania witaminy D
Metody biologiczne
Line test
Wymagają odpowiednio przygotowanych zwierząt doświadczalnych
Pracochłonne (7-14dni), kosztowne
Oparte na procesie kalcyfikacji kości- zapobieganiu lub leczeniu objawów krzywicy
Liniowy (Line test) polega na podawaniu szczurom z objawami krzywicy określonych dawek standardu witaminy D i próbek żywności o nieznanej aktywności tej witaminy
Po 14 dniach wykonuje się zdjęcie rentgenowskie wypreparowanych i wybarwionych w azotanie srebra kości udowych
Określa się stopień kalcyfikacji
Zawartość witaminy D określa się przez porównanie wartości uzyskanych dla standardów z próbami badanymi
Metoda Association of Official Analytical Chemists
Na kurczętach
Wykorzystują witamine D3
Osobnikom z niedoborem podaje się przez 3 tygodnie znane ilości standard witaminy D oraz badane próbki żywności
Oznacza się zawartość popiołu w kościach piszczelowych
Wylicza się zawartość witaminy D przez porównanie z danymi uzyskanymi dla standardów
Test wzrostowy
Jednodniowym kurczętom, trzymanym na diecie krzywiczej podaje się 3x w ciągu tygodnia określone dawki standardu witaminy D3 oraz badany produkt oraz badany produkt
Waży się kurczęta kilkakrotnie w ciągu 3,4 tygodni i określa się ich masę ciała jako funkcję wieku i porównuje krzywe uzyskane dla standardu i produktu
Metody chemiczne: do oznaczania witaminy D w preparatach farmaceutycznych i w produktach zawierających stosunkowo duże ilości tej witaminy
Metoda kolorymetryczna
Metody chromatograficzne
Krzywica- skutki
Zwiększona grubość chrząstki
Linia przynasadowej części trzonu kości jest nieregularna
Powstanie tkanki kostnawej, pozbawionej składników nieorganicznych
Nadmiar tk kostnawej wywołuje zgrubienie np. spojeń chrzęstno-żebrowych, nadgarstków, łokci
Po podaniu odpowiednich ilości Wit D następuje odkładanie się wapnia między chrząstką a tk kostnawą
Tworzy się linia oddzielająca- stąd nazwa Line test
Linia dobrze widoczna
Gospodarka wodno-elektrolitowa oraz równowaga kwasowo-zasadowa
Równowaga wodno-elektrolitowa
Stan w którym wszystkie elektrolity są rozmieszczone w przestrzeniach organizmu w granicach ich fizjologicznych stężeń
Równowaga kwasowo- zasadowa
Prawidłowe rozmieszczenie jonów wodorowych w przestrzeniach wodnych ustroju, warunkujące odpowiednie pH
Funkcje wody
Zachodzą w niej procesy metaboliczne
Podstawowy składnik wszystkich komórek i tkanek oraz płynów ustrojowych
Przenosi składniki pożywienia do narządów i komórek ustrojowych, równocześnie nie przyczyniając się do wydalania z nich produktów przemiany materii (w tym zw toksycznych)
Jest odpowiednim środowiskiem dla procesów biologicznych
Dobry rozpuszczalnik składników chemicznych
Ułatwia wymianę ciapła w organizmie
Reguluje Temperaturę ciała
Właściwości: wysoka T parowania, bardzo dobre przewodnictwo cieplne
Zawartość wody i elektrolitów w organizmie człowieka
Zależy od płci, wieku, ilości tkanki tluszczowej
U noworodka 75-80% masy ciala
U dorosłego człowieka ok. 60%
Ludzie starsi kobiety 46% mężczyźni 54%
Zawartość wody zależy od ilości tkanki tłuszczowej, która ma małą zawartość wody (10-20%)
U osób otyłych jest procentowo mniej wody ustrojowej
U kobiet mniej wody niż u mężczyzn
Wraz ze starzeniem się ustroju zmniejsza się zawartość wody
Rozmieszczenie wody w organizmie
Przestrzeń wewnątrzkomórkowa: 2/3 wody
Przestrzeń zewnątrzkomórkowa: 1/3 wody
Przestrzenie różnią się składem chemicznym
Są izotoniczne, mają jednakową osmolalność
Woda rozpuszczalnikiem dla wielu substancji: jony Na+, Cl-, HCO3-, wydzielane ze środowiska wewnątrzkomórkowego oraz w mniejszych ilościach K+, Mg2+. Ca2+, siarczany, kwasy organiczne i białka
Płyn śródtkankowy
Otacza komórki
Ten sam skład co osocze
Zawiera mniej białka niż osocze
Podstawowy składnik płynu wewnątrzkomórkowego: K+, Mg2+, siarczany i fosforany oraz białko
Elektrolity i ich funkcja w organizmie
Na+, K+, Cl-
Składniki egzogenne
Dostarczane z pożywieniem
Wchłaniane w jelicie cienkim
Wydalane przez nerki z moczem
Na+, Cl-
Stanowią ok. 90% czynnych substancji rozpuszczonych w płynie pozakomórkowym
Na+
Najważniejszy jon organizmu
Odgrywa podstawową role w utrzymaniu gospodarki wodno-elektrolitowej, osmotycznej oraz równowagi kwasowo-zasadowej
H+
W płynach ustrojowych
Zależy od nasilenia procesów katabolicznych zachodzących w organizmie i od dysocjacji kwasu węglowego
Trzy prawa gospodarki wodno-elektrolitowej i kwasowo-zasadowej
Elektroobojętność płynów ustrojowych
Suma ładunków ujemnych równa się zawsze sumie ładunków dodatnich
Izomolalność płynów ustrojowych
Molalność płynu wewnątrzkomórkowego jest równa molalności płynu pozakomórkowego
Wartość os molalności roztworu jest funkcją liczby cząsteczek substancji osmotycznie czynnych zawartych 1kg rozpuszczalnika (wody)
Izojonii
Dążność ustroju do zachowania stałego stężenia poszczególnych jonów w płynach ustrojowych
Wielkość przedziałów przestrzeni pozakomórkowej i wewnątrzkomórkowej
Zależy od ilości wody w obrębie każdego z nich
Rozkład wody
Zależy od osmolalności
Prawidłowa osmolalność
Od 265 do 285mOsm/kg wody
Utrzymywana dzięki czynności nerek, które rozcieńczają lub zagęszczają mocz
W przypadku większej utraty wody lub jej niedostatecznego przyjmowania, nerki ograniczają wydalanie wody do minimum
Przy ograniczaniu przez nerki wydalaniu wody towarzyszy działanie:
Kłębuszkowe przesączanie osocza
W którego wyniku wskutek reabsorpcji i sekrecji cewki moczowej dochodzi do zmian w elektrolitowym składzie przesączu, aktywność układu współczulnego i działanie hormonów tj. wazopresyna, aldosteron i dopamina
Ograniczenie wydalania wody i uczucie pragnienia kontrolują os molalność osocza oraz objętość płynów ustroju
Homeostaza środowiska wewnętrznego organizmu
Uwarunkowana stałą objętością i składem przestrzeni płynowych
Składa się na:
Stałe ciśnienie osmotyczne (izotonia)
Stały skład jonowy (izojonia)
Stałe stężenie jonu wodorowego (izohydra)
Zapotrzebowanie organizmu na wodę
Zapotrzebowanie na wodę, które traci ustój na drodze:
Wydalania mierzalnego (mocz)
Wydalania niewidocznego (przez skórę i nabłonek dróg oddechowych)
Zależy od wielu czynników:
Wieku
Stopnia aktywności fizycznej
Temperatury otoczenia
Wilgotności powietrza
Wydatku energetycznego
Minimalna ilość wody jaka powinna być dostarczona ustrojowi, aby zapobiec występowaniu zmian patologicznych, wynosi 1000cm3 na dobę
Maksymalna ilość wody nie powinna przekraczać możliwości wydalniczych nerek
Zalecana ilość wody dla osoby dorosłej można oszacować, zakładając, że na każdy 1kg aktualnej masy ciała organizm potrzebuje 30ml wody na dobę
W odniesieniu do wartości energetycznej pożywienia, przyjmuje się, że na każdą 1kcal spożytego pokarmu ustrój potrzebuje 1ml wody
Zapotrzebowanie na wodę zwiększają następujące czynniki:
Podwyższona temperatura ciała
Wzrost o 10% na każdy stopień Celcjusza
Zwiększona aktywność fizyczna
Wysoka temperatura otoczenia i wilgotność powietrza
Stała utrata płynów drogą przewodu pokarmowego
Nadmierna wentylacja płuc
Biegunki, wymioty
Wiek
Małe dzieci bardziej skłonne do odwodnienia niż dorośli
U dzieci szybciej dochodzi do ucieczki wody ustrojowej
W przypadku niewyrównania strat natychmiast występują objawy odwodnienia
Utrata wody wiąże się z utratą elektrolitów: sodu, chloru, potasu, co prowadzi do zaburzeń równowagi elektrolitowej
Bilans wody w organizmie
Powinna być utrzymywana na stałym poziomie, dla zachowania homeostazy
Podaż powinna odpowiadać stratom
Źródła wody: napoje, herbata, kawa, soki, zupy, pożywienie stałe, przemiany metaboliczne
Pożywienie stałe
Tłuszcz i cukier prawie nie zawierają wody
Warzywa i owoce
Ok. 90% wody
Ryby i mięso
70-80% wody
Chleb
37% wody
Mąka
10-13% wody
Masło i margaryna
Ok. 16% wody
Pokarm może dostarczać nawet ok. 1l/dobę
Płyny dostarczają ok. 1-1,5l wody w ciągu doby
Przeciętna racja pokarmowa powinna dostarczać ok. 70% wody
Woda metaboliczna
Woda powstająca wskutek katabolizmu składników energetycznych
Spalanie tłuszczów
1,07g wody/g
Spalanie węglowodanów
0,6g wody/g
Spalanie białek
0,4g wody /g
Endogenne wytwarzanie wody jest dość stałe i wynosi przeciętnie ok. 300cm3 wody na dobę
Na każde 100kcal wytworzonej energii powstaje 14cm3 wody
Straty wody
Mają charakter ciągły
Odbywają się przez:
Nerki
Wraz z moczem
Traci jej najwięcej
Drogą pozanerkową
Przez płuca z wydychanym powietrzem
Zależna od temperatury własnej i otoczenia, wilgotności powietrza
Tą drogą organizm traci ok. 400cm3 wody na dobę w klimacie umiarkowanym
Przez przewód pokarmowy wraz z kałem
Przez skórę w wyniku parowania
Przez parowanie skóry i wydzielania gruczołów potowych zależy od temperatury własnej ciała i otoczenia oraz wilgotności powietrza
W klimacie umiarkowanym organizm traci w ten sposób ok. 600cm3 wody
Skutki niedoborów i nadmiarów wody w organizmie
Homeostaza ustrojowa= bilans wody+ utrzymanie fizjologicznych wielkości przestrzeni wodnych + utrzymanie ciśnienia osmotycznego w przestrzeniach wodnych
Jon sodowy
Odgrywa istotną rolę w utrzymaniu objętości osocza
Jon potasowy
Odgrywa istotną rolę w utrzymaniu objętości komórek
Wszystkie elektrolity
Biorą udział w utrzymaniu równowagi między wodą wewnątrzkomórkową i zewnątrzkomórkową
Odwodnienie ustroju
Dehydratacja
Może dojść do niej gdy wydalanie wody przewyższa jej spożycie
Zachodzi przy ograniczonym spożyciu wody lub w przypadkach nadmiernej jej utraty
W ciężkich biegunkach
Długotrwałych wymiotach
Oparzeniach skóry
W wyniku nadmiernego pocenia
Etapy odwodnienia
Zmniejszenie objętości osocza
Wzrost stężenia sodu w osoczu i wzrost ciśnienia osmotycznego
Jeśli zasoby wody nie zostaną uzupełnione, woda przemieszcza się z komórek do przestrzeni pozakomórkowej (osocza) w celu wyrównania stężeń
Odwodnienie wewnątrzkomórkowe
Objawy: zwiększone pragnienie, rozdrażnienie, bezsenność, zaczerwienienie skóry, utrata apetytu i osłabienie sił fizycznych, ból głowy, zaburzenie oddychania, upośledzenie wydzielania śliny, wysychanie błony śluzowej jamy ustnej
Odwodnieniu towarzyszą:
Zmniejszona ilość wydalanego potu
Szczególnie niebezpieczne w wysokiej temperaturze
Dochodzi do przegrzania organizmu i zaburzenia termoregulacji ustrojowej
Pogłębienie patologicznych skutków odwodnienia
Mechanizm samoobrony
Uruchamiany w miarę pogłębiania się deficytu wody w organizmie
Dochodzi do zmniejszenia wydzielania oczu z 1,5-2l/dobę w warunkach zrównoważonego bilansu wodnego, do 300-400ml na dobę w stanach znacznego deficytu wody
300-400ml moczu na dobę to wartość graniczna
Jeżeli wydalanie moczu jest mniejsze od waty ości granicznej, dochodzi do samozatrucia organizmu przez nieusunięte produkty przemiany materii, pochodzące głównie z przemiany białkowej (mocznik, kreatynina i inne)
Ustrój człowieka nie może magazynować większej ilości wody
Konieczne jest stałe dostarczanie wody
Niedostateczna podaż wody doprowadza do szybkiego odwodnienia ustroju, co może powodować groźne następstwa
Niedobór wody
2-3%
masy ciała obniża wydolność fizyczną
5-8%
Powoduje dalsze zaburzenia wydolności fizycznej i psychicznej
20%
Prowadzi do śmierci
Nadmierna podaż płynów (bezelektrolitowych)
Nie może być wydalana, zwłaszcza przy niedoborze chlorku sodowego
Prowadzi do zwiększenia objętości osocza i obniżenia os molalności (hipoosmia)
Przemieszczanie wody do płynu wewnątrzkomórkowego prowadzi do obrzęku komórek (zwłaszcza mózgowych) i charakteryzuje się:
Osłabieniem
Nudnościami
Wymiotami
Brakiem łaknienia
Śpiączką- w ciężkich przypadkach
Równowaga kwasowo-zasadowa
Jest ściśle powiązana z gospodarką wodno- elektrolitową organizmu człowieka
Jest to prawidłowe rozmieszczenie kationów H+ w poszczególnych przestrzeniach wodnych ustroju, warunkujące utrzymanie optymalnego pH (7,35-7,45) i prawidłowy przebieg procesów życiowych
Stężenie kationów H+ w płynach ustrojowych zależy od
Nasilenia procesów katabolicznych zachodzących w organizmie
Zakwaszanie ustroju
Dochodzi przez produkty przemiany materii które są kwasami (węglowy, siarkowy, fosforowy, acetooctowy itd. )
CO2- najważniejsze źródło jonów H+ (bezwodnik kwasu węglowego), wytwarzany jako jeden z końcowych produktów utleniania glukozy oraz tri glicerydów podczas metabolizmu tlenowego
Mechanizmy regulujące
Utrzymują odpowiednie stężenie jonów H+ w stałych granicach
Rodzaje mechanizmów
System buforowy krwi i tkanek
Łączenie jonów H+ z buforami krwi
Np. HCO3, hemoglobiną, białczanami
Łączenie jonów H+ Z buforami wewnątrzkomórkowymi
Np. fosforanami organicznymi i nieorganicznymi
Zmniejszenie ilości kwasu węglowego (H2CO3)
przez usuwanie CO2 przez płuca
Zmniejszenie ilości pozostałych kwasów
Przez usuwanie jonów H+ przez nerki
pH moczu może wagać się od 4,8-8,0 gdy to nie wystarcza, ma miejsce produkcja amoniaku, do czego są zużywane jony H+
Skutki zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej
Powodują przemieszczanie się elektrolitów (zwłaszcza potasu, który łatwo przechodzi przez błony komórkowe między przestrzeniami wodnymi)
Acidoza (kwasica)
Stan, w którym równowaga kwasowo-zasadowa ma tendencję do przesunięcia w stronę wartości pH od poziomu normalnego
Nagromadzenie we krwi nadmiernych ilości substancji o charakterze kwaśnym lub niedobór substancji o charakterze zasadowym
Hiperkaliemia
po obniżeniu pH krwi dochodzi do zubożenia komórek w potas i wzrost jego stężenia w płynie pozakomórkowym
Częściej występuje od alkalozy
Objawy przewlekłego zakwaszenia:
Uczucie stałego zmęczenia
Ból głowy
Senność
Sprzyja powstawaniu nadciśnienia, cukrzycy i kamicy nerkowej
Alkaloza (zasadownica)
Stan, w którym istnieje tendencja do przesunięcia w stronę wartości pH wyższych od poziomu normalnego
Organizm wydala z moczem więcej związków zasadotwórczych i zatrzymuje dwutlenek węgla
Hipokaliemia
Po podwyższeniu pH krwi dochodzi do wzrostu potasu w komórkach i obniżeniu jego stężenia w płynie pozakomórkowym
Produkty spożywcze działające na ustrój
Skład racji pokarmowej ma wpływ na gospodarkę kwasowo-zasadową ustroju
Od ich wzajemnych proporcji będzie zależało oddziaływanie spożywanych produktów na skład jonowy płynów ustrojowych
Wpływ ten można określić, obliczając stosunek sumy milirównoważników pierwiastków w poszczególnych produktach
Kwasotwórczych
Chlor
Fosfor
Siarka
Zasadotwórczych
Sód
Potas
Wapń
Magnez
Większość produktów spożywczych, będących podstawą naszej diety, ma nadmiar składników zakwaszających
Mięso i jego przetwory
Drób
Ryby
Jaja (zwłaszcza żółtko)
W mniejszym stopniu produkty zbożowe
Źródło produktów alkalizujących
Warzywa
Owoce
Owoce i warzywa zawierają duże ilości kwasów organicznych np. kwas jabłkowy, cytrynowy, winowy utleniających w ustrój do CO2
Wydychanie CO2 powoduje, że powstaje nadmiar kationów Na+, K+, Ca2+, Mg2+, które równoważą w przyjętym pożywieniu kwasy organiczne, a po ich utlenieniu mogą równoważyć nadmiar kwasów powstających w ustroju
Mleko
Produkty o działaniu zakwaszającym i alkalizującym ustrój człowieka
Zakwaszające: od największej do najmniejszej ilości NaOh [cm3] o stężeniu 0,1mol/dm3 potrzebnego do zobojętnienia popiołu ze 100g produktu
Wieprzowina 286
Wątroba wieprzowa 236
Kasza jęczmienna 175
Dorsz 162
Jaja 162
Szynka 162
Wołowina 137
Płatki owsiane 132
Cielęcina 124
Ryż 76
Ser tylżycki 54
Makaron 38
Alkalizujące: od największej do najmniejszej ilości NaOH [cm3] o stężeniu 0,1mol/dm3 potrzebnego do zobojętnienia popiołu ze 100g produktu
Ziemniaki 89
Buraki 89
Cytryna 85
Wiśnie 73
Marchew 68
Pomidory 56
Agrest 41
Gruszki 36
Truskawki 35
Jabłka 30
Mleko świeże 27
Kapusta 26
Charakterystyka wartości odżywczej grup produktów spożywczych
Produkty spożywcze
Źródło składników odżywczych niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania organizmu
Poszczególne produkty różnią się od siebie zawartością składników pokarmowych, mają odmienną wartość energetyczną i odżywczą
Wartość odżywcza
Jest to zawartość białek, tłuszczów, węglowodanów oraz witamin i składników mineralnych
Niektórzy uwzględniają również zawartość wody i energii
Bierze się również pod uwagę przyswajalność, chemiczny charakter składników odżywczych
Przydatność produktów spożywczych i skomponowania z nich z nich racji pokarmowych do pokrycia potrzeb organizmu związanych z przemianami metabolicznym, będącymi funkcją zawartości, zbilansowania i biodostępności składników odżywczych
Do oceny wartości odżywczej żywności wykorzystywany jest wskaźnik jakości żywieniowej INQ. Oblicza się go dla poszczególnych składników odżywczych zgodnie ze wzorem:
INQ= zawartość składnika w 100g produktu x norma zapotrzebowania na energię/ wartość energetyczna 100g produktu x norma zapotrzebowania na dany składnik
Wskaźnik jakości żywieniowej
Wyraża stopień, w jakim spożywany produkt pokrywając zapotrzebowanie energetyczne człowieka, zaspakaja jednocześnie jego zapotrzebowanie na dany składnik odżywczy
Wartość INQ zbliżona do 1 charakteryzuje produkty dobrze zbilansowane pod względem zawartości danego składnika odżywczego
INQ<1 mają produkty niedostarczające odpowiedniej jakości składnika odżywczego (proporcjonalnie do podaży energii)
Im bardziej wartość INQ zbliża się do 0, tym produkt ten jest deficytowy w dany składnik
Przy wartości INQ>1 dany produkt należy traktować jako dobre źródło danego składnika odżywczego i może służyć do uzupełniania niedoborów tego składnika w diecie
Przy użyciu wskaźnika INQ można ocenić wartość odżywczą produktu dla określonych grup ludności, wstawiając odpowiednie normy żywienia do wzoru na INQ
Parametry wpływające na znaczenie poszczególnych produktów spożywczych
Zawartość makroelementów: białek, tłuszczów, węglowodanów
Zawartość składników mineralnych i witamin
Obliczone wartości INQ
Strawność
Wartość biologiczna
Bioaktywność składników odżywczych
Zawartość substancji szkodliwych i antyodżywczych
Sposoby i warunki przechowywania
Sposoby i rodzaje zastosowanej obróbki kulinarnej
Dwanaście grup produktów
I Produkty zbożowe
pieczywo, mąka, kasza, makarony, ryż, produkty śniadaniowe
II mleko i produkty mleczne
Mleko i napoje mleczne typu jogurt, kefir, maślanka, sery twarogowe, podpuszczkowe i topione
III mięso, wędliny, drób, ryby
IV jaja
V masło i smietana
VI inne tłuszcze
Margaryna, oleje, smalec
VII ziemniaki
VIII Warzywa i owoce obfitujące w witaminę C
Nać pietruszki, papryka, koperek, brukselka, szpinak, szczypior, chrzan, kalarepa, kapusta biała i czerwona, kalafiory, pomidory, dzika róża, głóg, czarny bez, porzeczki czarne, truskawi, poziomki, porzeczki czerwone, pomarańcze, maliny, cytryny, grejpfrut, agrest, żurawiny, jeżyny, czarne jagody
IX warzywa i owoce obfitujące w karoten (prowitaminę A)
Warzywa o barwie zielonej i żółtopomarańczowej
Szpinak, jarmuż, sałata, marchew, dynia, zielona fasolka szparagowa, szczaw, boćwina, kabaczek, cykoria
Owoce: morele, brzoskwinie, melony
X pozostałe warzywa i owoce
XI suche nasiona roślin strączkowych
Groch, fasola, bób, soczewica, soja
XII cukier i słodycze
Sześć grup produktów
I produkty zbożowe
Pieczywo pszenne i żytnie, mąka, makarony, kasze, ryż, płatki śniadaniowe; i ziemniaki
II warzywa i owoce
Warzywa, nasiona strączkowe i orzechy, owoce
III mleko i produkty mleczne
Mleko i mleczne napoje fermentowane, sery twarogowe, sery podpuszczkowe
IV mięso, wędliny, ryby
Mięso, drób, wędliny, ryby; oraz jaja
V tłuszcze
Zwierzęce: masło i śmietana, roślinne: oleje i margaryna; mieszane
VI
Cukier i słodycze
Analiza wartości poszczególnych składników
Białko
Wysoka wartość składnika: Rośliny strączkowe, sery żółte i topione, cielęcina, wołowina, wędliny, ryby tłuste, drób, podroby mięsne, ryby chude, wieprzowina, sery twarogowe
Średnia wartość składnika: makarony, jaj, mąki, kasze i ryż, pieczywo i produkty śniadaniowe
Tłuszcz
Wysoka wartość składnika: oleje roślinne, smalec, masło, margaryna
Średnia wartość składnika: sery żółte i topione, wieprzowina, wędliny, wyroby cukiernicze
Cholesterol
Wysoka wartość składnika: jaja, masło, podroby mięsne
Średnia wartość składnika: smalec, sery żółte i topione, cielęcina, drób, ryby tłuste, wędliny, wołowina, wieprzowina, ryby chude
WNKT
Wysoka wartość składnika: oleje roślinne, margaryna
Średnia wartość składnika: smalec, rośliny strączkowe, ryby tłuste
Węglowodany
Wysoka wartość składnika: cukier, makarony, kasze i ryż, mąkli, pieczywo i produkty śniadaniowe
Średnia wartość składnika: wyroby cukiernicze, rośliny strączkowe
Błonnik pokarmowy
Wysoka wartość składnika: rośliny strączkowe
Średnia wartość składnika: pieczywo i produkty śniadaniowe, kasze i ryż, warzywa i owoce bogate w witaminę C, makarony, warzywa i owoce bogate w karoten mąki, inne warzywa i owoce
Wapń
Wysoka wartość składnika: sery żółte i topione, rośliny strączkowe, mleko i napoje mleczne, śmietana, sery twarogowe
Średnia wartość składnika: wyroby cukiernicze, warzywa i owoce bogate w karoten, jaja, warzywa i owoce bogate w witaminę C
Fosfor
Wysoka wartość składnika: sery żółte i topione, rośliny strączkowe
Średnia wartość składnika: ryby tłuste, kasze i ryż, drób, ryby chude, jaja, wędliny, sery twarogowe, wołowina, podroby mięsne, cielęcina, wieprzowina, pieczywo i produkty śniadaniowe, wyroby cukiernicze, makarony
Żelazo
Wysoka wartość składnika: podroby mięsne, rośliny strączkowe
Średnia wartość składnika: wołowina, cielęcina, jaja, pieczywo i produkty śniadaniowe, kasze i ryż, wędliny
Magnez
Wysoka wartość składnika: rośliny strączkowe, kasze i ryż, podroby mięsne
Średnia wartość składnika: pieczywo i produkty śniadaniowe, wyroby cukiernicze, ryby tłuste, drób, makarony, ryby chude, sery żółte i topione, wędliny, ziemniaki, wołowina
Witamina A
Wysoka wartość składnika: podroby mięsne, masło
Średnia wartość składnika: warzywa i owoce bogate w karoten, jaja, sery żółte i topione,
Witamina B1
Wysoka wartość składnika: rośliny strączkowe, wieprzowina, wędliny
Średnia wartość składnika: cielęcina
Witamina B2
Wysoka wartość składnika: podroby mięsne
Średnia wartość składnika: jaja, sery twarogowe, sery żółte i topione, cielęcina, wieprzowina, rośliny strączkowe, wędliny, wołowina, ryby tłuste, wyroby cukiernicze, drób
Witamina PP
Wysoka wartość składnika: podroby mięsne, cielęcina, drób, wędliny, ryby tłuste, wołowina, wieprzowina, ryby chude
Średnia wartość składnika: kasze i ryż, rośliny strączkowe, ziemniaki, pieczywo i produkty śniadaniowe
Witamina C
Wysoka wartość składnika: warzywa i owoce bogate w witaminę C
Średnia wartość składnika: warzywa i owoce bogate w karoten, inne owoce i warzywa, ziemniaki
Analiza poszczególnych grup produktów
Kasze i ryż
Duża zawartość: węglowodanów i magnezu
Średnia zawartość: białka, błonnika pokarmowego, fosforu, żelaza i witaminy PP
Mąki
Duża zawartość: węglowodanów
Średnia zawartość: białka, błonnika pokarmowego
Makarony
Duża zawartość: węglowodanów
Średnia zawartość: białka, błonnika pokarmowego, fosforu, magnezu
Pieczywo i produkty śniadaniowe
Duża zawartość: węglowodanów
Średnia zawartość: białka, błonnika pokarmowego, fosforu, żelaza, magnezu, witaminy PP
Oleje roślinne
Duża zawartość: tłuszczu, WNKT
Margaryna
Duża zawartość: tłuszczu, WNKT
Ziemniaki
Średnia zawartość: magnezu, witaminy PP i witaminy C
Warzywa i owoce bogate w witaminę C
Duża zawartość: witaminy C
Średnia zawartość: błonnika pokarmowego i wapnia
Warzywa i owoce bogate w karoten
Średnia zawartość: błonnika pokarmowego, wapnia, witaminy A i witaminy C
Inne warzywa i owoce
Średnia zawartość: błonnika pokarmowego i witaminy C
Rośliny strączkowe
Duża zawartość: białka, błonnika pokarmowego, wapnia, fosforu, żelaza, magnezu, witaminy A
Średnia zawartość: WNKI, węglowodanów, witaminy B2 i witaminy PP
Cukier
Duża zawartość: węglowodanów
Wyroby cukiernicze
Średnia zawartość: białka, tłuszczu, węglowodanów, wapnia, fosforu, magnezu, witaminy B2
Mleko i napoje mleczne
Duża zawartość: wapnia
Sery żółte i topione
Duża zawartość: bialka, wapnia, fosforu
Średnia zawartość: tłuszczu, cholesterolu, magnezu, witaminy A, witaminy B2
Sery twarogowe
Duża zawartość: białka, wapnia
Średnia zawartość: fosforu i witaminy B2
Jaja
Duża zawartość: cholesterolu
Średnia zawartość: białka, wapnia, fosforu, żelaza, witaminy A, witaminy B2
Cielęcina
Duża zawartość: białka, witaminy PP
Średnia zawartość: cholesterolu, fosforu, żelaza, witaminy B1, witamina B2
Wieprzowina
Duża zawartość: bialka, witaminy B1 i witaminy PP
Średnia zawartość: tłuszczu, cholesterolu, fosforu, żelaza, witaminy B1, witamina B2
Wołowina
Duża zawartość: białko, witamina PP
Średnia zawartość: cholesterol, fosfor, żelazo, magnez, witamina B2
Podroby mięsne
Duża zawartość: białka, cholesterolu, żelaza, witaminy A, witaminy B2, witaminy PP
Średnia zawartość fosforu
Drób
Duża zawartość: białka, witaminy B1 i witaminy PP
Średnia zawartość: cholesterolu, fosforu, magnezu, witaminy B2
Wędliny
Duża zawartość: białka, witaminy PP
Średnia zawartość: tłuszczu, cholesterolu, fosforu, żelaza, magnezu witaminy B2
Ryby chude
Duża zawartość: białka i witaminy PP
Średnia zawartość: cholesterolu, fosforu, magnezu
Ryby tłuste
Duża zawartość: białka, witaminy PP
Średnia zawartość: cholesterolu, WNKT, fosforu, magnezu, witaminy B2
Masło
Duża zawartość: tłuszczu, cholesterolu, witaminy A
Śmietana
Duża zawartość wapnia
Smalec
Duża zawartość tłuszczu
Średnia zawartość: cholesterolu i WNKT