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.

RXchznJjFMmuP1
Zdjęcie przedstawia widok z góry na stolik w restauracji. Na szarym stole rozłożone są sztućce oraz różnorakie dania między innymi szakszuka, gofry z lodami, śniadanie angielskie. Oprócz tego można zauważyć szklanki wypełnione wodą oraz kubki z kawą.
Źródło: domena publiczna.
bg‑orange

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.

bg‑orange

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.

bg‑yellow

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 organizmubilans wodny 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 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 endogennymiaminokwasy endogenneaminokwasami endogennymi.

Aminokwasy niezbędne do syntezy białek ustrojowych człowieka

Aminokwasy egzogenne
(niezbędne)

Aminokwasy względnie egzogenne
(warunkowo niezbędne)

Aminokwasy endogenne

Fenyloalanina
Izoleucyna
Leucyna
Lizyna
Metionina
Treonina
Tryptofan
Walina

Arginina*
Histydyna*
Seryna*

Alanina
Glicyna
Kwas asparaginowy (asparagina)
Kwas glutaminowy (glutamina)
Prolina
Cysteina**
Tyrozyna**

* Aminokwasy produkowane w organizmie człowieka, ale w ilościach niewystarczających, zwłaszcza w okresie rozwoju lub podczas choroby.
** Aminokwasy wytwarzane przez organizm człowieka z innych aminokwasów w przypadku niedoboru.

Indeks górny Źródło: Stanisław Berger i in., Żywienie człowieka, t. 1: Podstawy nauki o żywieniu, red. nauk. Jan Gawęcki, Warszawa 2012. Indeks górny koniec

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.

bg‑yellow

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

R16jZ3WKRzyGk1
Wysłuchaj nagrania abstraktu i zastanów się, czego jeszcze chciałbyś się dowiedzieć w związku z tematem lekcji.
Źródło: domena publiczna.

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.

bg‑orange

Substancje energetyczne zawarte w pokarmach

Źródłem energii dla człowieka są głównie węglowodany i tłuszcze.

bg‑orange

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:

bg‑yellow
  • glukoza – jest dostarczana do tkanek; stanowi bezpośrednie źródło energii uzyskiwanej w procesie utleniana do COIndeks dolny 2 i HIndeks dolny 2O;

  • 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 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
komórkowych roślin

zawarte w owocach, warzywach, mleku, miodzie,
a także w słodyczach

wytwarzana z buraków cukrowych lub trzciny cukrowej,
potocznie nazywana cukrem, jest wykorzystywana do
słodzenia napojów i potraw

składnik kasz, mąk, makaronów, pieczywa i
ziemniaków, jest głównym
węglowodanem w diecie człowieka

występuje głównie w mięśniach i wątrobie zwierząt

tworzą błonnik pokarmowy;
bogatym źródłem błonnika są warzywa, owoce i 
produkty pełnoziarniste

bg‑yellow

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 żółciowekwasy żółciowecholesterolcholesterolcholesterol, 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.

bg‑orange

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 fosfolipidyfosfolipidyfosfolipidy.

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.

bg‑yellow

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 glicerolkwasy 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 LDLcholesterol LDLcholesterolu LDL, co zwiększa ryzyko choroby niedokrwiennej serca, jak również sprzyja otyłości i nowotworom jelita grubego.

Ciekawostka
R1O1gqLL1hVwq1
Smalec jest tłuszczem, który powstaje w wyniku topienia tkanek zwierząt, np. świni, kaczki czy gęsi.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

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)kwasy omega‑3omega‑3 (kwas linolenowy)omega‑6 (kwas linolowy i kwas arachidonowy)kwasy omega‑6omega‑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.

RliJPnzokJpFi
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.
W tłuszczach zwierzęcych znajdują się głównie nasycone kwasy tłuszczowe, natomiast w tłuszczach roślinnych przeważają nienasycone kwasy tłuszczowe.
Źródło: domena publiczna.

Słownik

aminokwasy egzogenne
aminokwasy egzogenne

aminokwasy, których organizm nie syntetyzuje samodzielnie, dlatego muszą być systematycznie przyjmowane wraz z pożywieniem

aminokwasy endogenne
aminokwasy endogenne

aminokwasy, które organizm samodzielnie syntetyzuje

bilans wodny organizmu
bilans wodny organizmu

stosunek wody pobranej przez organizm do oddanej do otoczenia

błonnik pokarmowy
błonnik pokarmowy

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

cholesterol
cholesterol

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

cholesterol LDL
cholesterol LDL

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

fosfolipidy
fosfolipidy

grupa organicznych związków chemicznych z grupy lipidów, które stanowią podstawowy składnik budowy błony komórkowej

kwasy omega‑3
kwasy omega‑3

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

kwasy omega‑6
kwasy omega‑6

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)

kwasy żółciowe
kwasy żółciowe

organiczne kwasy syntetyzowane w wątrobie; są końcowymi produktami rozkładu wewnątrzustrojowego cholesterolu