Przemiana materii - zapotrzebowanie energetyczne

Prawidłowe żywienie jest warunkiem właściwego wzrostu, rozwoju, sprawności umysłowej i fizycznej człowieka.

Przez prawidłowe żywienie rozumie się dostarczenie organizmowi pożywienia:

- zapewniającego pokrycia na wszystkie składniki odżywcze,

- przyrządzonego w nowoczesny sposób i podanego estetycznie, z zachowaniem regularności w spożywaniu posiłków,

- przygotowanego zgodnie z przepisami higieniczno-sanitarnymi.

Pożywienie w organizmie człowieka podlega przemianom biochemicznym, dzięki którym wyzwala się energia potrzebna do wykonywania pracy, wszelkich narządów wewnętrznych i utrzymania stałej temperatury ciała. Energię wytworzoną w organizmie mierzy się zgodnie z Międzynarodowym Układem Jednostek Miar w kilodżulach (kJ). Dawniej energię określano w kilokaloriach (kcal); 1 kcal = 4,186 kJ. Organizm otrzymuje energię ze spalania węglowodanów, tłuszczów i białek. Przy czym współczynniki energetyczne dla tych składników przedstawiają się następująco: 1 g węglowodanów i 1 g białek dostarczają organizmowi po 16,744 kJ (4 kcal), a 1 g tłuszczu 37,674 kJ (9kcal).

Wskutek spalania tych składników w organizmie obok energii wytwarzają się substancje uboczne, jak: woda, dwutlenek węgla, mocznik i inne. Są one wydalane z organizmu przez płuca, skórę i nerki.

Związki chemiczne występując w pożywieniu, jako niezbędne do życia i rozwoju człowieka, nazywamy składnikami odżywczymi - pokarmowymi.

Do prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka potrzeba około 60 składników odżywczych. Niektóre z nich mogą powstać w organizmie człowieka z innych dostarczonych z pożywieniem związków i te nazywamy endogennymi. Natomiast około 40 związków, których organizm nie może zsyntezować, należy dostarczyć z zewnątrz wraz z pożywieniem. Te składniki odżywcze nazywamy egzogennymi. Do nich należy 8-10 aminokwasów, 3 kwasy tłuszczowe, 1-2 węglowodany oraz po kilkanaście witamin i składników mineralnych.

Ze względu na rolę, jaką spełniają składniki odżywcze w organizmie, można je podzielić na trzy grupy:

- budulcowe: białka i składniki mineralne (makroelementy potrzebne w większych ilościach),

- energetyczne: węglowodany i tłuszcze,

- regulujące: witaminy, składniki mineralne (mikroelementy potrzebne w śladowych ilościach), niektóre aminokwasy i woda.

Podział ten nie jest ścisły, a raczej praktyczny, ponieważ część tłuszczu spełnia rolę budulcową, białka zaś podlegają również procesowi spalania - są źródłem energii.

Wszystkie składniki pożywienia podlegają ciągłym przemianom i nieustannej wymianie. Wcześniej dostarczone ulegają zużyciu, spaleniu, rozpadowi, a na ich miejsce wytwarzają się nowe ze składników dostarczonych wraz z pożywieniem. Ta stała przemiana składników nazywa się przemianą materii.

W czasie spoczynku fizycznego i psychicznego w pozycji leżącej i na czczo organizm zużywa najmniej energii. Jest ona potrzebna do wykonywania podstawowych czynności, jak: oddychanie, praca serca, nerek, wątroby, krążenia krwi i inne. To najniższe zużycie energii nazywa się podstawową przemianą materii. Wydatki energii związane z wykonywaniem pracy fizycznej nazywamy przemianą ponadpodstawową. Przemiana podstawowa i ponadpodstawowa dają przemianę całkowitą, która jest wyznacznikiem zapotrzebowania energetycznego organizmu.

Zapotrzebowanie energetyczne powinno być pokryte z zachowaniem odpowiednich proporcji zależnie od wieku, stanu fizjologicznego itp. Przez białka, tłuszcze i węglowodany.

Dla dorosłego człowieka zapotrzebowanie energetyczne pokrywają:

Białka 12%

Tłuszcze 30%

Węglowodany 48%

Cukry proste 10%

Dla mężczyzny, np. o zajęciu siedzącym, przy zapotrzebowaniu energetycznym 10 884 kJ (2600 kcal) udział składników pokarmowych przedstawia się następująco:

1. Białko 12% = 1306 kJ (312 kcal) / 16,744 kJ (współczynnik energetyczny białka) = 78g,

2. Tłuszcze 30% = 3275 kJ (780 kcal) / 37,674 kJ (współczynnik tłuszczu) = 86g,

3. Węglowodany 48% = 5224 kJ (1228 kcal) / 16,744 (współczynnik węglowodanów) = 307g,

4. Cukier 10% = 1088 kJ (260kcal) / 16,744 (współczynnik cukru) = 65g.

Dla pokrycia zapotrzebowania energetycznego dla mężczyzny, np. o zajęciu siedzącym, należy, więc podać w dziennej racji pokarmowej:

Zapotrzebowanie energetyczne 10884 kJ (2600 kcal) = białko - 78%

= tłuszcz - 86%

= węglowodany - 307%

= cukier - 65%

Dzienne normy zapotrzebowania energetycznego dla różnych grup ludności według Instytutu Żywności i Żywienia

Grupy ludności Zapotrzebowanie energetyczne w:

Dzieci: kJ kcal

1 - 3 lat 5442 1300

4 - 6 lat 7116 1700

7 - 9 lat 8791 2100

10 - 12 lat 10884 2600

Dziewczęta:

13 - 15 lat 11721 2800

16 - 20 11302 2700

Mężczyźni:

- zajęcia siedzące 10884 2600

- umiarkowana praca 13395 3200

- ciężka praca 16744 4000

- b. ciężka praca 18837 4500

Kobiety:

- zajęcia siedzące 9628 2300

- umiarkowana praca 11721 2800

- ciężka praca 13395 3200

- ciężarne 11721 2800

- karmiące 14232 3400

Ludzie starsi:

- ponad 65 lat 9628 2300

---