Odżywianie

Odżywianie rozumiemy jako zespół zjawisk fizycznych umożliwiających istnienie organizmów żywych. Jest to seria procesów biologicznych ( jedzenie , trawienie, wchłanianie), które odtwarzają zużyte przez organizm substancje przez dostarczenie wszystkich niezbędnych składników , takich jak białka , węglowodany , tłuszcze , witaminy sole mineralne , włókno roślinne ( błonnik) ,w ogóle wszystko co umożliwia życie.

Potrzeba składników odżywczych

Człowiek uważa się za istotę wszystkożerna tzn. taką, która może odżywiać się wszystkim. Nie jest to jednak do końca słuszne , gdyż w rzeczywistości człowiek nie jest w stanie odżywiać się wszystkimi rodzajami substancji organicznych natomiast jako istota stojąca na wyższym poziomie rozwoju wykorzystuje szeroki wachlarz dostępnych środków żywieniowych. Niewątpliwie tym co jest najważniejsze nie jest różnorodność żywności , ale zawartość w niej składników odżywczych.

Potrzeby żywieniowe człowieka obejmują dwie grupy składników żywności pierwsza to ta dostarczająca materiałów do budowy komórek, druga to ta dostarczająca energii. Jednak obie te grupy są ze sobą powiązane. Pierwsza służy do odbudowy naturalnych ubytków komórek i tkanek w czasie codziennej aktywności oraz do uzupełnia nią materiałów zużywanych przez komórki podczas wykonania właściwych sobie funkcji. Dlatego tez spożywamy z jedzeniem różne rodzaje składników mineralnych sól , błonnik i włókna pochodzenia zwierzęcego.

Natomiast dla zaspokojenia potrzeb energetycznych ustroju koniecznie jest spożywanie bogatych w energie tłuszczów i węglowodanów.

Potrzeby żywieniowe człowieka są bardzo różne i zależą od wielu czynników . Płeć i wiek są tu na pierwszym miejscu. Mężczyzna w wieku 30 lat potrzebuje więcej żywności niż dwuletnie dziecko. Innym również ważnym czynnikiem jest rodzaj pracy wykonywanej przez człowieka i poziom jego aktywności fizycznej. Ciężka praca, sport, czy wysiłek umysłowy pochłaniają ogromne ilości energii.

Proces dostosowania się metabolizmu ustrojowego do podaży składników odżywczych jest ograniczony w swoim zasięgu i obciąża ustrój dodatkowymi wydatkami związanymi ze zmianą poziomu homeostazy ustrojowej . przy obniżonej podaży składników odżywczych uzyskanie równowagi metabolicznej ustroju na nowym poziomie następuje kosztem

• Obniżenia niektórych funkcji ( zwolnienie procesu wzrastania, zwolnienie niektótych przemian

• Zużywanie materiału zapasowego, a nawet budulcowego niektórych tkanek ( tłuszczowej, mięśniowej )

• Obniżenie intensywności niektórych przemian

Długotrwałe obniżenie podaży składników lub składnika prowadzi w konsekwencji do zaburzeń metabolicznych o różnych objawach chorobowych.

Natomiast przy zawyżonej podaży występuje

• Odkładanie nadmiaru składnika w ustroju ( jest to gromadzenie tłuszczu przy nadmiernej wartości energetycznej pożywienia oraz gromadzenie niektórych witamin.

• Zaburzenie matabolizmu tkankowego aż do wystąpienia działania toksycznego ( doprowadza to np. do hiperwitaminozy A, zatrucia miedzią )

Przystosowanie hormonalne i metaboliczne konieczne jest również przy dostarczaniu pożywienia. Nagromadzenie pożywienia o dużej wartości pokarmowej na jeden posiłek powodują znaczeń wahania poziomu glukozy z okresowym jej magazynowaniem oraz gorsze budulcowe wykorzystania białka jest to spowodowane zbyt długimi przerwami miedzy posiłkami oraz nagromadzenie pożywienia o dużej wartości pokarmowej na jeden posiłek.

Pojęcie „stan żywienia” zostało wprowadzone przy ocenie wpływu żywienia na organizm człowieka. Pod pojęciem „ wadliwy stan odżywiania „ rozumie się stan chorobowy ( patologiczny ) , który jest następstwem względnego lub bezwzględnego niedoboru lub nadmiaru w pożywieniu jednego lub kilku składników odżywczych. Nasilenie objawów wadliwego stanu odżywiania zależą od rodzaju i stopnia nieprawidłowości w odżywianiu lub wykorzystaniu składników odżywczych oraz długości okresu ich trawienia . W krańcowych przypadkach mogą dawać obraz chorób z wadliwego żywienia.

Typowe stany złego odżywiania to :

1. Niedożywienie - jest to niedostateczne spożycie ilości pożywienia przy zaniżonej wartości energetycznej w stosunku do wydatków energetycznych ustroju przez pewien czas

2. Nadmierne odżywianie- występuje po spożywaniu przez dłuższy okres pokarmu o nadmiernej wartości energetycznej w stosunku do zapotrzebowania

3. Niedobór specyficzny- jest wynikiem zaniżonej ilości lub całkowitego braku jednego , częściej raczej kilku składników odżywczych o charakterze budulcowo- regulującym

4. Zaburzenie równowagi składników odżywczych - występuje na skutek dysproporcji wzajemnych stosunków między ilością niezbędnych składników odżywczych i czasami jest połączona z niedoborem lub nadmiarem jednego lub kilku składników żywienia

Te stany wywołane wyłącznie nieprawidłowym odżywianiem noszą nazwę „ pierwotnych chorób wadliwego żywienia”. Jednak jeśli pojawią się podczas innych chorób które utrudniają spożycie lub wykorzystanie pożywienia , mówimy o wtórnych chorobach wadliwego żywienia.

Niewłaściwe odżywianie ma wpływ na proces rozwoju organizmu.

Przebyte w dzieciństwie niedobory energetyczno - białkowe powodują wolniejsze wzrastanie w porównaniu z dziećmi zdrowymi i prawidłowo żywionymi, a także wydłużenia czasu wzrastania w skutek zwolnienia dojrzewania i mimo dłuższego czasu wzrastania niższe wymiary ciała populacji dochodzącej do okresu dojrzałości .

W przypadkach gdzie ciągle trwa niedobór energetyczno- białkowy najsilniej będzie upośledzona masa ciała . Nieprawidłowe żywienie powoduje zahamowanie prawidłowego rozwoju neta w pierwszych dniach płodu. Niedożywnienie matki może mieć wpływ na tempo wzrastania płodu. Niedożywienie w ostatnim okresie życia płodowego oraz w okresie niemowlęcym powoduje obniżenie ciężaru mózgu , liczby komórek mózgu , i ich dojżewania chemicznego. U takich dzieci można zaobserwować zmiany reakcji i opóźniony rozwój psychiczny.

Niewłaściwe odżywianie ma także wpływ na obniżenie odporności organizmu. Będzie ono obniżać odporność na zakażenia. Zbieżność niedożywienia z równoczesnym narażeniem na zakażenia stwarza sytuacje , w której pogłębiają się stany niedoborów oraz obniża się odporność na czynniki zakaźne. Skutkiem tego jest wyższa liczba zgonów z powodu chorób zakaźnych.

Zależność między żywieniem a stanem zdrowotnym ludności powoduje że żywienie jest uznawane obecnie za podstawowy czynnik w kształtowaniu zdrowia ludności.

Składniki odżywcze w żywności

Białka, tłuszcze, węglowodany, sole mineralne, woda i witaminy, ogółem stanowią szeroką gamę substancji będących podstawą odżywiania komórek , tych żywych elementów , które tworzą nasz organizm i zapewniają jego funkcjonowanie. Zasadnicze składniki odżywcze potrzebne ustrojowi to białka, węglowodany i tłuszcze. Przyjmuje się że zapotrzebowanie żywieniowe dorosłej osoby wynosi: dla mężczyzny od 2200 - 4000 kalorii ( 8374-16747 kJ), a dla kobiety od 1800-2500 kalorii (7536-10467). Wymienione granice odpowiadają największemu i najmniejszemu wysiłkowi fizycznemu, który osoby te wykonują w ciągu dnia. ( rys.1) . Potrzeby uzupełniania strat ponoszonych przez ustrój wynikają z jego składu.

Białka SA obecne w żywności głowie w mięsie , rybach mleku i jego produktach oraz w jajkach. Węglowodany w chlebie ,ziemniakach, ciastkach, olejach. Owoce i warzywa zawierają także białko witaminy, sole mineralne, oraz błonnik, który odgrywa ważną role w trawieniu żywności ( rys 2).

Po spożyciu żywności układ pokarmowy podejmuje prace polegającą na wydobyciu i przetworzeniu wszystkiego, co może być użyteczne dla ustroju. Następnie rozprowadza uzyskane z żywności składniki po całym ustroju przez naczynia krwionośne. Do wykonania tego jest potrzebna ogromna ilość energii. W ten sposób część żywności zostaje utracona, gdyz uzyskana z niej energia musi pokryć energetyczne zapotrzebowanie trawienia i wchłaniania. Podstawowe składniki żywności są dostarczone do różnych miejsc przeznaczenia , gdzie zużywane są albo do odbudowy uszkodzonych komórek albo do tworzenia nowych. Proces ten także pochłania energię. Wreszcie energia jest potrzebna komórkom i narządom do wykonania swych funkcji. Proces ten jest ciągłym cyklem zużywania i odtwarzania ubytków. Gdyby nie zostały dostarczone składniki pożywienia nastąpiłyby w organizmie poważne zaburzenia..

Podsumowując zaburzenia odżywiania

Organizm źle odżywiony ulga destabilizacji ogólnej w skutek niedoboru energii i składników do odtwarzania się. Zwykle występują zaburzenia trawienia, oddechowe, nerwowe i hormonalne, a także zakażenia bo układ odpornościowy przestaje odpowiednio działać. Z drugiej strony osobnik odżywiający się głównie tłuszczami cierpi na choroby układu trawienia i krążenia. W krajach rozwiniętych główna przyczyna śmierci są choroby serca.

###########################################################################

Brak żywności powoduje wszelkiego rodzaju zmiany chorobowe w ustroju. Tkanki i komórki nie są odnawiane, a narządy nie są w stanie wykonywać swych funkcji we właściwy sposób. Jeżeli niedożywienie jest znacznego stopnia i nie zostanie szybko poprawione dochodzi do śmierci w skutek zagłodzenia. Według danych pochodzących z instytucji międzynarodowych 2/3 ludności świata znajduje się poniżej poziomu przyjętego jako minimum odżywiania zalecanego przez Światową Organizację Zdrowia. Oznacza to niedożywienie stek milionów ludzi na całym świecie.

Zaburzenia gospodarki wodno - mineralnej

Woda jest czynnikiem niezbędnym do życia. Cząstka wody składa się z dwu atomów wodoru, i jednego tlenu, które są pierwiastkami najbardziej potrzebnymi do rozwoju organizmów żywych. Chemicznie czysta woda nie jest najlepsza do picia. Aby mieć lepszy smak, powinna zawierać pewne sole mineralne, również niezbędne do życia, jak też pewną ilość czystego tlenu pochodzącego z powietrza.

Oczywiście też powinniśmy dodać że woda która pijemy powinna nie mieć związków toksycznych ani drobnoustrojów chorobotwórczych. Dbanie o jakość wody do picia należy do obowiązków służb sanitarnych. W rejonach, gdzie brak jest pewności co do stanu sanitarnego wody, koniecznie jest zachowanie odpowiednich środków.

Ciało dorosłego człowieka o normalnej budowie zawierać może przeciętnie 40- 45 l. wody. Rozkład jej w ustroju nie jest równomierny, gdyż w niektórych tkankach zbiera się w większym stopniu niż w innych, ale wszystkie one zawierają wodę.

Niewątpliwie woda nie jest magazynowana w żadnym stałym miejscu , ale jest natychmiast wykorzystywana z mniejszą lub większą skutecznością do różnych celów.

Woda usuwana jest z ustroju różnymi drogami , po odpowiednim wykorzystaniu. Wydaliny zawierają pewną ilość wody, ale główne drogi eliminacji to nerki i pocenie się. Pot ma podwójne zadanie , z jednej strony usuwa toksyny i inne niebezpieczne substancje, z drugiej zaś reguluje temperaturę ciała. Główna część wody wydala się jednak z moczem, który właściwie jest wodą zawierającą wielka ilość różnych substancji, będących wynikiem przemiany materii, i wydalanych po wykorzystaniu , związki wapnia i innych pierwiastków, a także toksyny i drobnoustroje. Dziennie organizm człowieka wydala około 2l wody, jednak jest to uzależnione od klimatu i aktywności człowieka. Ubytek wody musi być , w krótkim czasie uzupełniony: bez jedzenia człowiek może żyć kilka tygodni, a bez wody zaledwie kilka dni.

Woda stanowi podstawowa część krwi i limfy ; jest rozpuszczalnikiem różnych substancji i środowiskiem dla wszystkich reakcji chemicznych . Jest ona nieodzowna w procesie trawienia , ponieważ przy rozszczepianiu białek , węglowodanów i tłuszczów, na każda parę cząsteczek cukru prostego albo aminokwasów zużywana jest cząsteczka wody, a przy rozszczepianiu tłuszczów -----3 cząsteczki wody na każda cząsteczkę tłuszczu.

Woda w organizmie występuje w postaci niezwiązanej jako tak zwana WOLNA WODA oraz związanej z różnego rodzaju wodochłonnymi koloidami

- woda jako płyn pozakomórkowy ( między komórkowy, osocze stanowi 5 % )

• woda jako płyn wewnątrz komórkowy ( stanowi 50 % masy ciała ).

Zaburzenia gospodarki wodnej odbijają się zazwyczaj w sposób gwałtowny na przebiegu czynności komórek, nieraz groźnych dla życia. Przez odpowiednie postępowanie ( odwodnienie - przy obrzękach, czy nawodnienie- przy niedoborach płynów) możemy te zaburzenia wyrównać. Jednym z warunków utrzymania się człowieka przy życiu jest utrzymanie na drodze samoregulacji, pewnej stałości środowiska.

Zaburzenia metaboliczne pochodzenia hormonalnego to:

• Zaburzenia przemiany białkowej

• Zaburzenia gospodarki tłuszczowej

• Zaburzenia gospodarki cukrowej

• Zaburzenia wodno mineralne z przyczyn hormonalnych uwidaczniają się najsilniej jako zaburzenie przemiany wapniowej i sodowej. Przemiana wapniowa ulega upośledzeniu wskutek nadmiernego wydzielenia hormonu kalcytoniny lub niedoboru parathormonu. Natomiast nadmierne wydalanie sodu jest spowodowane zmniejszonym wydzielaniem lub nadmiernym rozpadem podstawowego hormonu warstwy kłębkowatej kory nadnerczy aldosteronu.Ma to decydujące znaczenie w zaburzeniach gospodarki wodnej, ponieważ sód jest silnie hydrofilny. Ucieczka sodu z moczem prowadzi do odwodnienia, a zatrzymywanie sodu w ustroju zwiększa ilość wody co może spowodować wzrost ciśnienia i tworzenie się obrzęków.

Zaburzenia wymiany wody w tkankach prowadzą do obrzęków, wyróżniamy ich 3 rodzaje”

1. Obrzęk zapalny , nadmierne pozanaczyniowe gromadzenie się płynu w tkankach lub jamach ciała, doprowadza to do wysięku płynu zwanego wysiękowym

2. Obrzęki hydrostatyczne, w zastoju żylnym wskutek przewlekłej niewydolności krążenia ,dochodzi do wzrostu ciśnienia żylnego i wysięku płynu przesiękowego

3. Obrzęki powstają tez w skutek niedoborów białkowych. Brak białek a zwłaszcza hydrofilnych albumin we krwi, zmniejsza ciśnienie osomatyczne krwi, wobec czego przeważa ciśnienie hydrostatyczne, wypychające płyn poza naczynia . Obrzęki w niektórych zaburzeniach hormonalnych są wynikiem gromadzenia się w tkankach substancji mineralnych, silnie wiążących wodę ( sód). W takich przypadkach wzrasta ciśnienie osomatyczne w tkankach, powodujące przechodzenie do nich wody i powstawanie obrzęku.

Najbardziej znaną przemianą samoregulacji jest gospodarka wodno - mineralna to znaczy:

• Utrzymanie ciśnienia osomatycznego

• Równowaga kwasowo- zasadowa

• Równowaga jonowa

• Bilans azotowy

Woda w organizmie człowieka odgrywa bardzo ważną rolę, woda w każdym okresie rozwoju zajmuje ponad połowę masy ciała osobnika.

I tak na przykład u noworodka woda stanowi 77% masy ciała, u 3 miesięcznego płodu 94%, przy czym zaczyna wzrastać tak do starości, u ludzi starych zawartość wody spada poniżej 60%.Jej niedobór może mieć poważne konsekwencje w naszym organizmie.

Istotna role odgrywa tutaj rozmieszczenie wody , szczególnie proporcje pomiędzy wodą , która jest zawarta w przestrzeni pozakomórkowej( krew, limfa, płyn mózgowo-rdzeniowy ) i przestrzeni śródkomórkowej . Wchłanianie i wydalanie wody u małych dzieci jest o wiele szybsze niż u dorosłych. Dlatego też małe dzieci ciężko znoszą niedobór wody w ustroju.

Ilość pobieranej wody na dobę rośnie wraz z wiekiem:

1. 4 lat wynosi 800- 950 ml.

5- 10 lat wynosi 1200- 1350 ml.

Koło 14 lat wynosi 1500 ml.

Jednak ilość wraz ze starzeniem się maleje.

Ważny jest także skład płynów ustrojowych.

Płyny śródkomórkowe wykazują duże różnice stężenia elektrolitów w zależności od rodzaju tkanek.

*na to zrównoważenie wpływa tu zachowanie proporcji między kationami Na, K, Mg, anionami HCO3, PO4. SO4. I białek

*płyny pozakomórkowe zapewniają sobie równowagę między kationami Na, K, Ca. Mg oraz anionami Cl, HCO3, PO4, SO4, kwasów organicznych i białek.

Aby została zachowana równowaga w gospodarce elektrolitowej musimy dostarczać naszemu organizmowi składników mineralnych i witamin w codziennej diecie , która powinna być urozmaicona i zawierać dużo jarzyn i owoców. Powinniśmy pić kompoty i naturalne soki owocowe, wody zdrojowe, które są bogate w sole mineralne. Istnieją również i takie składniki pokarmowe oraz leki, które upośledzają, a nawet uniemożliwiają wchłanianie witamin i soli mineralnych np. tłuszcze zmniejszają przyswajalność wapnia i magnezu, parafina upośledza wchłanianie witaminy A, D, F. Ustrój człowieka stale wydala liczne składniki mineralne. Człowiek dorosły wydala średnio w ciągu doby z moczem, kalem i potem około 35- 30g soli mineralnych

Sole mineralne warunkują prawidłowy przebieg przemiany materii SA niezbędnym składnikiem wielu związków wytwarzanych przez organizm ( np. do powstawania hemoglobiny niezbędne jest żelazo.)

Brak lub niedobór składników mineralnych w pożywieniu powoduje bardzo poważne zaburzenia i choroby. Pierwiastki w ciele istot żywych występują najczęściej w postaci jonów. Spośród kationów największe znaczenie mają K+, Na+, Ca+, Mg+, zaś anionów.

Biopierwiastki można podzielić na 3 grupy:

Makropierwiastki, czyli pierwiastki występujące stosunkowo w dużych ilościach i stanowiące nie mniej niż 0.1% masy organizmu człowieka np. tlen 65.04%, węgiel 18,25%, wodór 10,05%, azot 2,65% .

Makroelementy to pierwiastki występujące w bardzo nieznacznych ilościach np. żelazo 0,02%, magnez 0,04%, oraz cynk, mangan.

Ultraelementy to pierwiastki występujące w organizmach, lecz w milionowych częściach procentu ich masy jak złoto, rtęć, stront, rad, srebro, wanad.

Gospodarka składnikami mineralnymi jest podstawowym elementem przemiany materii Obecność tych składników jest niezbędna do funkcjonowania organizmów. Problemem jest tutaj to że składniki mineralne są nieustannie wydalane z ustroju, a ich ubytek musi być w jak najszybszym czasie uzupełniony .

Równowaga jonowa jest szczególnie ważna pomiędzy jonami sodu , wapnia i potasu ma ważne znaczenie w czynności wielu narządów. Przykładem może być tutaj koncentracja zjonizowanego wapnia , który ma swój wpływ na pobudliwość nerwowo- mięśniową oraz na układ autonomiczny mięśnia sercowego. Przy całkowitych stężeniach w surowicy krwi poniżej 7mg% zwiększa się pobudliwość nerwowo- mięśniowa, a przy większych niż 10 mg% ulega ona obniżeniu. Wapń ma także duże znaczenie w krzepliwości krwi, aktywizuje wiele enzymów.

Bardzo ważny jest WAPŃ dla rozwijającego się organizmu. Dla niemowlaka zapotrzebowanie na wapń jest bardzo wysokie, jednak i tak tylko około 10 - 40 % spożywanego wapnia ulega przyswojeniu. Niewielka ilość wapnia zostaje wydalona przez nerki, regulacja przyswajania wapnia następuje na drodze ograniczenia wchłania nia wapnia ze strony układu pokarmowego.

FOSFOR odgrywa podobna role jak wapń. Ilość fosforu potrzebna w ciągu doby dla prawidłowego funkcjonowania organizmu wynosi od 1 do 4 g.

POTAS występuje szczególnie w płynach śródmózgowych jest on także bardzo ważnym składnikiem surowicy krwi.

SÓD i CHLOR SA składnikiem płynu pozakomórkowego i czerwonych krwinek. Wpływają one głównie na utrzymanie ciśnienia osomatycznego krwi, płynów ustrojowych a także utrzymanie równowagi kwasowo - zasadowej i na przebieg niektórych procesów trawienia.

ŻELAZO jest podstawowym składnikiem hemoglobiny.

SIARKA ma ważną role w odtruwaniu środowiska wewnętrznego.

Choroby metaboliczne wywołujące upośledzenie umysłowe

HIPERLIPOPROTEINEMIE - zwane tez hiperlipidemiami, to zaburzenia przemiany materii, charakteryzujące się zwiększeniem zawartości różnych frakcji tłuszczu w osoczu krwi. Przyczynia się ona do rozwoju miażdżycy a także do choroby niedokrwiennej serca, zawałów serca, nadciśnienia tętniczego.

Bibliografia:

1. Biomedyczne podstawy rozwoju i wychowania, red. Napoleon Wolański, PWN, W-wa 1979

2. Domowy poradnik medyczny, red. Kazimierz Janicki, PZWL, W-wa 1989

3. Encyklopedia zdrowia, red. Witold Gumułka, PWN , t.1 i 2, W-wa 1992/93

4. Fizjologia człoweika z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej, red. Władysław Traczk, PZWL, W-wa 1990

5. Rodzinna encyklopedia zdrowia, Teresa Maturkowska, Cyklada , 2001

6. Rozwój biologiczny człowieka, Napoleon Wolański, PWN, W-wa 1970

7. Świat biologii, Alvin Nason, PWR i L, W-wa 1981

8. Wprowadzenie do fizjologii klinicznej, Stanisław Kozłowski, PZWL, W-wa 1984

Rys.1

Rys.2

2

---