Przeczytaj
Prawidłowe funkcjonowanie organizmu zależy od stałego dostarczania mu wraz z pokarmem odpowiednich składników odżywczych. Należą do nich głównie: białka, węglowodany, tłuszcze, sole mineralne i witaminy.
Białka i sole mineralne, będące substancjami budulcowymi, są niezbędne dla prawidłowego wzrostu i rozwoju organizmu oraz uczestniczą w jego regeneracji. Dzięki węglowodanom i tłuszczom organizm uzyskuje energię potrzebną do podtrzymywania procesów życiowych. Natomiast witaminy pełnią w organizmie funkcję regulującą przebieg tych procesów.
Substancje budulcowe zawarte w pokarmach 1
Białka, a także niektóre sole mineralne, np. sole wapnia, magnezu, fosforu czy żelaza, są budulcem dla komórek i tkanek.
Białka
Same białka stanowią ok. 20% masy ciała człowieka. Dostarczone z pokarmem zostają rozłożone w przewodzie pokarmowym na aminokwasy, z których następnie organizm syntetyzuje własne białka. W razie niedoboru pożywienia białka służą jako materiał energetyczny, dostarczając z 1 g ok. 17,2 kJ (4,2 kcal) energii.
Białka pełnią w organizmie wiele ważnych funkcji:
regulują przebieg różnych reakcji zachodzących w narządach – jako białka enzymatyczne (np. pepsyna) oraz hormony (np. hormon wzrostu);
uczestniczą w reakcjach odpornościowych jako przeciwciała;
zapewniają transport substancji między środowiskiem a organizmem oraz w obrębie organizmu (np. hemoglobina);
biorą udział w utrzymaniu bilansu wodnego organizmubilansu wodnego organizmu, regulując zawartość płynów w układzie krążenia i przestrzeniach międzykomórkowych.
Wartość odżywcza białek zależy od ich składu aminokwasowego. Organizm człowieka nie wytwarza ośmiu aminokwasów, które muszą być dostarczane z pokarmem – są to tzw. aminokwasy egzogenneaminokwasy egzogenne (inaczej: niezbędne). Niektóre aminokwasy są wytwarzane w organizmie, ale w szczególnych warunkach ich synteza jest niewystarczająca, np. podczas szybkiego wzrostu u dzieci i młodzieży lub choroby – ten rodzaj aminokwasów nazywa się względnie egzogennymi (inaczej: warunkowo niezbędnymi). Pozostałe aminokwasy są syntetyzowane w organizmie w ilościach wystarczających, dlatego określa się je aminokwasami endogennymiaminokwasami endogennymi.
Aminokwasy niezbędne do syntezy białek ustrojowych człowieka
Aminokwasy egzogenne | Aminokwasy względnie egzogenne | Aminokwasy endogenne |
---|---|---|
Fenyloalanina | Arginina* | Alanina |
* Aminokwasy produkowane w organizmie człowieka, ale w ilościach niewystarczających, zwłaszcza w okresie rozwoju lub podczas choroby. |
Indeks górny Źródło: Stanisław Berger i in., Żywienie człowieka, t. 1: Podstawy nauki o żywieniu, red. nauk. Jan Gawęcki, Warszawa 2012. Indeks górny koniecŹródło: Stanisław Berger i in., Żywienie człowieka, t. 1: Podstawy nauki o żywieniu, red. nauk. Jan Gawęcki, Warszawa 2012.
Dla organizmu człowieka szczególnie cennymi białkami zawartymi w produktach spożywczych są te zawierające aminokwasy egzogenne. Wskazane jest jednak również uzupełnianie wraz z pokarmem aminokwasów endogennych.
Białka znajdują się w większości pokarmów, jednak ich jakość w poszczególnych produktach jest różna i zależy od:
zawartości aminokwasów egzogennych i endogennych;
wzajemnych proporcji poszczególnych aminokwasów, które powinny być zbliżone do proporcji w białkach ustrojowych;
strawności produktów białkowych.
Zawartość białka w pokarmie
Organizm człowieka nie magazynuje białka, dlatego powinno się je dostarczać codziennie z pożywieniem. Zapotrzebowanie dorosłego człowieka na białko wynosi ok. 1 g na 1 kg masy ciała na dobę. Niedobór pełnowartościowego białka w pożywieniu dzieci i młodzieży grozi zahamowaniem wzrostu i spadkiem odporności. U dorosłych niedobory białka powodują obniżenie sprawności fizycznej i psychicznej, są również przyczyną zaburzeń immunologicznych. Natomiast nadmiar białka w pożywieniu prowadzi do zaburzeń żołądkowych i nadmiernego obciążenia pracy wątroby oraz nerek.
Substancje energetyczne zawarte w pokarmach
Źródłem energii dla człowieka są głównie węglowodany i tłuszcze.
Węglowodany (cukry, sacharydy)
Węglowodany pokrywają ok. 70% dziennego zapotrzebowania energetycznego, stanowiąc źródło łatwo przyswajalnej energii. Z 1 g tych związków organizm może uzyskać 17,2 kJ (4,2 kcal) energii (podobnie jak z białek). Jako materiał energetyczny i zapasowy cukry są dostępne w organizmie w różnej formie:
glukoza – jest dostarczana do tkanek; stanowi bezpośrednie źródło energii uzyskiwanej w procesie utleniana do COIndeks dolny 22 i HIndeks dolny 22O;
glikogen – jest magazynowany w mięśniach i wątrobie jako zapasowe źródło energii.
Większość węglowodanów zawartych w pożywieniu to tzw. węglowodany przyswajalne, czyli trawione i rozkładane na cukry proste, które mogą zostać wchłonięte i wykorzystane przez organizm. Węglowodany nieprzyswajalne nie ulegają trawieniu i nie dostarczają substancji odżywczych, jednak również pełnią ważne funkcje w organizmie – jako tzw. błonnik pokarmowybłonnik pokarmowy regulują procesy zachodzące w przewodzie pokarmowym.
Węglowodany przyswajalne | Węglowodany nieprzyswajalne | |||
---|---|---|---|---|
Cukry proste | Dwucukry | Wielocukry | ||
glukoza i fruktoza | sacharoza | skrobia | glikogen | celuloza i inne składniki ścian |
zawarte w owocach, warzywach, mleku, miodzie, | wytwarzana z buraków cukrowych lub trzciny cukrowej, | składnik kasz, mąk, makaronów, pieczywa i | występuje głównie w mięśniach i wątrobie zwierząt | tworzą błonnik pokarmowy; |
Rola błonnika pokarmowego
Usprawnia przesuwanie się treści pokarmowej w przewodzie pokarmowym.
Ułatwia usuwanie niestrawionych resztek pokarmu i substancji szkodliwych.
Pęczniejąc, zwiększa objętość treści pokarmowej, co wpływa na szybsze zaspokojenie głodu i powoduje dłuższe odczuwanie sytości.
Wiąże kwasy żółciowekwasy żółciowe i cholesterolcholesterol, które nie ulegają wchłanianiu. Dzięki temu przyczynia się do zwiększenia wydalania kwasów żółciowych wraz z kałem i obniżenia stężenia cholesterolu we krwi.
Obniża poposiłkowe stężenie glukozy we krwi.
Ogranicza wchłanianie substancji toksycznych zawartych w pożywieniu, np. metali ciężkich (ołów, kadm, rtęć).
Jest pożywką dla mikroflory jelitowej.
Tłuszcze (lipidy)
Tłuszcze zawarte w pokarmie są zróżnicowaną grupą związków, z których organizm człowieka może czerpać: triacyloglicerole (dawna nazwa to „triglicerydy”), wolne kwasy tłuszczowe, cholesterol oraz fosfolipidyfosfolipidy.
Związki te stanowią skoncentrowane źródło energii dla tkanek i narządów – dostarczają jej dwukrotnie więcej niż takie same ilości węglowodanów czy białek: z 1 g tłuszczu można uzyskać 39,4 kJ (9,4 kcal) energii. W postaci tkanki tłuszczowej są główną formą magazynowania energii w organizmie człowieka.
Oprócz funkcji energetycznej tłuszcze spełniają w organizmie człowieka wiele innych ważnych zadań:
stanowią budulec błon komórkowych (fosfolipidy, cholesterol);
biorą udział w syntezie niektórych hormonów tkankowych, np. prostaglandyn;
stanowią źródło – lub są nośnikiem – wielu substancji biologicznie czynnych, np. witamin A, D, E i K;
są źródłem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT);
tworzą tkankę tłuszczową, która jest źródłem materiału zapasowego oraz pełni funkcję osłony mechanicznej, a także termoizolacyjnej, chroniąc organizm przed wychłodzeniem;
gromadząc się wokół narządów, stabilizują ich położenie wewnątrz ciała.
Podczas trawienia tłuszcze rozkładane są na glicerol i kwasy tłuszczowe. Ze względu na budowę chemiczną kwasów tłuszczowych wyróżnia się tłuszcze nasycone, mające pojedyncze wiązania we wszystkich łańcuchach węglowodorowych (wiązania nasycone), oraz tłuszcze nienasycone, zawierające w łańcuchach węglowodorowych wiązania podwójne (wiązania nienasycone).
Tłuszcze nasycone
Tłuszcze nasycone dostarczane z pożywieniem są niezbędne do budowy błon komórkowych, syntezy hormonów sterydowych czy przyswajania witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A, D, E, K). Jednak długotrwała dieta o dużej zawartości tłuszczów nasyconych podnosi poziom cholesterolu LDLcholesterolu LDL, co zwiększa ryzyko choroby niedokrwiennej serca, jak również sprzyja otyłości i nowotworom jelita grubego.
Smalec dotychczas uważany był za tłuszcz, którego należy unikać ze względu na dużą zawartość nasyconych kwasów tłuszczowych i cholesterolu. W rzeczywistości smalec zawiera tylko 39% kwasów tłuszczowych, z czego 35% to kwas stearynowy, obniżający poziom cholesterolu. W składzie smalcu znajdują się m.in. nienasycony kwas linolowy z grupy kwasów NNKT, działający przeciwzapalnie, oraz wiele kwasów jednonienasyconych, a wśród nich kwas oleinowy, występujący również w polecanej przez dietetyków oliwie. Smalec nie wpływa znacząco na zwiększenie poziomu cholesterolu: w 100 g tego produktu znajduje się tylko ok. 90 mg cholesterolu, podczas gdy w maśle jest go ponad dwa razy więcej.
Tłuszcze nienasycone
Wśród tłuszczów nienasyconych wyróżnia się niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (NNKT) z rodziny omega‑3 (kwas linolenowy)omega‑3 (kwas linolenowy) i omega‑6 (kwas linolowy i kwas arachidonowy)omega‑6 (kwas linolowy i kwas arachidonowy), zwyczajowo nazywane witaminą F. Organizm człowieka nie potrafi sam ich wytwarzać, dlatego muszą być dostarczane z pokarmem. Pełnią one w organizmie istotne funkcje:
stanowią ważny element strukturalny fosfolipidów błon komórkowych;
biorą udział w metabolizmie cholesterolu, np. kwas linolowy zmniejsza jego stężenie we frakcji lipoprotein LDL, powodujących miażdżycę;
dieta bogata w NNKT zapewnia także odpowiednie spożycie witaminy E, która zapobiega niektórym nowotworom;
poprawiają funkcjonowanie ośrodkowego układu nerwowego, wspomagając procesy uczenia się i zapamiętywania.
Pokarmy bogate w kwasy tłuszczowe
Tłuszcze występują zarówno w pokarmach pochodzenia roślinnego, jak i zwierzęcego. O ich wartości odżywczej decyduje zawartość kwasów tłuszczowych – oba rodzaje są konieczne do prawidłowego rozwoju organizmu, jednak powinny być spożywane w odpowiednich proporcjach, czyli tłuszcze zwierzęce nie powinny stanowić więcej niż 10% całkowitej ilości spożywanego tłuszczu.
Słownik
aminokwasy, których organizm nie syntetyzuje samodzielnie, dlatego muszą być systematycznie przyjmowane wraz z pożywieniem
aminokwasy, które organizm samodzielnie syntetyzuje
stosunek wody pobranej przez organizm do oddanej do otoczenia
włókno pokarmowe; chemicznie niejednorodne substancje pochodzenia roślinnego, oporne na działanie enzymów trawiennych człowieka; mieszanina substancji o charakterze polisacharydowym (celuloza, hemicelulozy, pektyny, gumy, śluzy) i niepolisacharydowym (ligniny, kutyny); spożywanie błonnika ma znaczenie dla funkcjonowania przewodu pokarmowego
organiczny związek chemiczny z grupy steroli; syntetyzowany w organizmie człowieka i zwierząt; jego pochodne występują w błonie każdej komórki zwierzęcej, działając na nią stabilizująco; stanowi materiał wyjściowy do syntezy steroidów, np. kwasów żółciowych, hormonów kory nadnerczy i hormonów płciowych, a także witamin z grupy D; jest składnikiem otoczki mielinowej w tkance nerwowej
frakcja cholesterolu o niekorzystnym działaniu; odpowiedzialna za transport cholesterolu z wątroby do tkanek; jego wysoki poziom we krwi należy do czynników ryzyka choroby niedokrwiennej serca, zawału serca oraz udaru mózgu
grupa organicznych związków chemicznych z grupy lipidów, które stanowią podstawowy składnik budowy błony komórkowej
niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (NNKT), których ostatnie wiązanie podwójne w łańcuchu węglowym znajduje się przy trzecim od końca atomie węgla; należą do nich wielonienasycone kwasy tłuszczowe, np. kwas alfa‑linolenowy (ALA), kwas eikozapentaenowy (EPA) i kwas dokozaheksaenowy; pełnią istotne funkcje w organizmie człowieka
niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (NNKT), których ostatnie wiązanie podwójne w łańcuchu węglowym znajduje się przy szóstym od końca atomie węgla; należą do nich wielonienasycone kwasy tłuszczowe, np. kwas linolowy (LA), kwas gamma‑linolenowy (GLA), kwas arachidonowy (AA, ARA)
organiczne kwasy syntetyzowane w wątrobie; są końcowymi produktami rozkładu wewnątrzustrojowego cholesterolu