Dodaj do listy

Składniki odżywcze (białka, węglowodany, tłuszcze…)

Białka

Białka są głównym składnikiem budulcowym komórek roślinnych i zwierzęcych. Występują w każdym żywym organizmie i są niejako atrybutem życia. Jako związki chemiczne, składają się z węgla, wodoru, tlenu i azotu, a część z nich zawiera fosfor i siarkę. Białka są związkami o dużej cząsteczce, złożonymi jak gdyby z mniejszych cegiełek - aminokwasów.

Te proste związki są połączone ze sobą za pomocą tak zwanych wiązań peptydowych, a ilość w ich cząsteczce białka sięga od kilkudziesięciu di kilku tysięcy. W białkach zwierzęcych i roślinnych występuje ponad dwadzieścia różnych aminokwasów. Rodzaj i ilość poszczególnych aminokwasów, ich wzajemne ułożenia oraz dodatkowe wiązania decyduj o właściwościach chemicznych i biologicznych.

Znaczenie białek w żywieniu polega na tym, iż są one głównym składnikiem niezbędnym dla odnowy i ewentualnego wzrostu ciała ludzkiego, tak zwanym składnikiem budulcowym.

Wartość odżywcza białek, to znaczy ich wartość biologiczna, zależy od zawartości poszczególnych aminokwasów. Części z pośród dwudziestu kilku aminokwasów organizm ludzki nie potrafi wytwarzać i muszą one być wprowadzone z zewnątrz w pokarmach.

Te białka to białka egzogenne lub niezbędne i są to: 

  • izoleucyna
  • leucyna
  • lizyna
  • metionina
  • fenyloalanina
  • treonina
  • tryptofan
  • walina

Ponadto niezbędnymi aminokwasami dla młodych, rosnących ustrojów są: 

  • arginina
  • histydyna

Pozostałe aminokwasy, tak zwane endogenne, organizm wytwarza z aminokwasów egzogennych lub różnych składników pożywienia.

O wartości biologicznej białek decyduje to, czy zawierają one wszystkie niezbędne aminokwasy Aminokwasy związki organiczne o ogólnym wzorze RCH (NH2) COOH, zawierające w cząsteczce dwie grupy funkcyjne: karboksylową (-COOH) i aminową (-NH2). R - to podstawnik boczny, inny dla każdego z 20 aminokwasów wchodzących... Czytaj dalej Słownik biologiczny w proporcjach odpowiadających potrzebom ustroju człowieka. Spełniające ten warunek nazywane są białkami pełnowartościowymi. Wyróżniamy wśród nich większość białek zwierzęcych, na przykład: albumina mleka i jaj, białka mięsa zwierząt i ryb. Wyjątkiem jest żelatyna i fibryna, białka zwierzęce, uzyskiwane między innymi z kości, które nie zawierają tryptofanu i są niepełnowartościowe.

Białka niepełnowartościowe nie zawierają wszystkich niezbędnych aminokwasów lub zawierają je w nieodpowiednich proporcjach. Należą do nich białka roślinne, na przykład: zbóż, nasion roślin strączkowych, ziemniaków i innych warzyw. Spośród białek roślinnych dużą wartość odżywczą ma białko sojowe.

Białka niepełnowartościowe to znaczy nie zawierające wszystkich aminokwasów egzogennych, można uzupełnić brakującymi aminokwasami, albo innym białkiem niepełnowartościowym, zawierającym te aminokwasy.

Spożycie obydwóch rodzajów białek uzupełniających się musi być jednak jednoczesne; podana mieszanina będzie wtedy wystarczająca dla utrzymania równowagi azotowej. Metodą tą można na przykład uzupełnić kazeinę ubogą w cystynę białkiem kukurydzy zawierającym ten aminokwas, ubogie w lizane białko pszenicy - białkiem żelatyny i tym podobne.

Spożycie samych białek niepełnowartościowych powoduje, iż nie są one wykorzystywane przez organizm jako budulec, lecz jedynie jako źródło energii.

Wartość biologiczną białka można określić ilościowo jako liczbę wyrażająca, jaki odsetek danego białka jest całkowicie wykorzystany przez ustrój. Wyrażona metodą tą wartość biologiczna białek pochodzenia zwierzęcego wynosi 70 - 98 % ( na przykład żółtko jaj - 98%, mleko - 85%, szynka - 75%). Wartość białek roślinnych waha się od 30 do 80 % ( na przykład ziemniaki - 78%, ryż - 77%, płatki owsiane - 65%, kukurydza - 60%, strączkowe - 40-60%). Im wyższa wartość biologiczna danego białka, tym lepiej jest ono wykorzystywane przez organizm człowieka.

Do najważniejszych źródeł białek zwierzęcych zalicza się: jaja kurze, mleko, sery, mięsa i wędliny oraz ryby. Największą wartość odżywczą mają białka jaj i mleka.

Dobrym źródłem białek roślinnych są ziemniaki, kasza, pieczywo, ryż. Produkty zbożowe, które są spożywane w większych ilościach, dostarczają człowiekowi dużych ilości białka roślinnego. Musi ono być jednak uzupełniane białkiem zwierzęcym. Warzywa ( z wyjątkiem ziemniaków) i owoce zawierają tylko nieznaczne ilości białka.

Oprócz składnika budulcowego, białka mogą dostarczać ustrojowi energii, mianowicie 1 gram białka dostarcza przeciętnie 4 kilokalorie energii ( kaloria jest jednostka energii cieplnej; jedna kilokaloria, kcal, jest to ilość energii cieplnej, która podnosi temperaturę jednego kilograma wody o jeden stopień Celsjusza) Wykorzystywanie białka jako źródła energii jest jednak niecelowe we względu na jego wysoki koszt.

Wchłanianie aminokwasów

Aminokwasy, które są produktem końcowym trawienia białek, wchłaniane są tylko w jelicie cienkim. Wchłanianie tych związków odbywa się najszybciej w początkowym, liczącym 100cm, odcinku jelita. Szybkość i efektywność wchłaniania zależy od wielu innych czynników, miedzy innymi od składu mieszaniny aminokwasów. Zaobserwowano, że najszybciej wchłaniana jest mieszanina aminokwasów powstałych wyniku trawienia takich białek, jak białko jaja kurzego lub albuminy Albuminy białka proste (proteiny), rozpuszczalne w wodzie. Występują bardzo powszechnie w przyrodzie. Są składnikiem mleka, jaj kurzych, wielu nasion. Albuminy znajdują się też w surowicy krwi, gdzie uczestniczą... Czytaj dalej Słownik biologiczny mleka, które służą jako materiał budulcowy dla wzrostu młodych organizmów. Po przejściu do krwi aminokwasy zostają przetransportowane do wątroby są podstawą do produkcji własnych białek ustrojowych. Do nich też zostają przeniesione aminokwasy nie wykorzystane w wątrobie.

Część aminokwasów nie zużytkowanych do celów budulcowych służ jako źródło energii lub materiał do produkcji innych składników ustroju, na przykład cukrów, a nawet tłuszczów.

Kilka słów o trawieniu składników pokarmowych

Trawienie jest to proces rozkładu dużych cząsteczek poszczególnych składników pokarmowych na małe, elementarne cząsteczki dobrze rozpuszczalne w płynach ustrojowych. Rozkład ten można również przeprowadzić poza organizmem człowieka przez działanie wody w odpowiednich warunkach środowiska. Nosi on wówczas nazwę hydrolizy. Hydroliza taka przebiega jednak bardzo wolno i nie doprowadza do rozkładu całej ilości substratu, czyli pokarmu podlegającego trawieniu. W przewodzie pokarmowym proces rozkładu ulega znacznemu przyspieszeniu dzięki obecności specyficznych substancji noszących nazwę enzymów trawiennych.

Są to biologicznie aktywne białka, których działanie - podobne do działania katalizatorów - polega na przyspieszaniu hydrolizy trawiennej. Efektywność trawienia zwiększa również stałe przesuwanie miazgi pokarmowej do coraz dalszych odcinków przewodu pokarmowego. Dzięki temu rozkład odbywa się stopniowo i pod wpływem różnych enzymów zawartych w sokach trawiennych, wydzielanych przez poszczególne gruczoły przewodu pokarmowego.

Enzymy trawienne charakteryzuje duża swoistość, to znaczy każdy z nich steruje odpowiednim etapem rozkładu określonego składnika pokarmowego; inne enzymy Enzymy białkowe biokatalizatory, zwiększające szybkość reakcji biochemicznych na drodze specyficznej aktywacji substratów. Enzymy obniżają energię aktywacji reakcji chemicznych i w efekcie zwiększają... Czytaj dalej Słownik biologiczny trawienne powodują rozkład białek, inne - węglowodanów, inne - tłuszczów. Działanie enzymów jest tym większe im bardziej rozdrobniony jest substrat. Zatem im dokładniej pokarm będzie przeżuty, tym lepiej zostanie on strawiony w przewodzie pokarmowym.

Trawienie białek

Wszystkie białka są zbudowane ze związków noszących nazwę aminokwasów, przy czym ilość aminokwasów tworzących cząsteczkę poszczególnych białek jest duża i waha się od kilkudziesięciu do kilkuset.

Trawienie białek polega na stopniowym ich rozkładzie aż do uzyskania wolnych aminokwasów, które są związkami dobrze rozpuszczalnymi i łatwo wchłanianymi.

Trawienie białek rozpoczyna się w żołądku. Gruczoły umieszczone są w ścianach żołądka, których wydzielina tworzy tak zwany sok żołądkowy, produkują enzymy powodujące rozkład cząsteczek białka na mniejsze i już dobrze rozpuszczalne cząsteczki. Są to pepsyna i katepepsyna działające w silnie kwaśnym środowisku wytworzonym przez kwas solny wydzielany przez specyficzne komórki błony śluzowej żołądka.

Następny etap trawienia białek odbywa się w dwunastnicy pod wpływem enzymów znajdujących się w soku trzustkowym: trypsyny i chymotrypsyny. Enzymy te, działając w środowisku lekko zasadowym, powodują dalszy rozkład białek na drobne fragmenty złożone z kilku aminokwasów, tak zwane polipeptydy.

Ostateczna hydroliza polipeptydów z oddzieleniem pojedynczych, wolnych aminokwasów odbywa się zarówno w dwunastnicy, jak i dalszych odcinkach jelita cienkiego przy współudziale enzymów należących do grupy tak zwanych aminopolipeptydaz lub karboksypolipeptydaz.

Zdolność trawienia białek jest u zdrowego człowieka dosyć duża. Obliczono, że dorosły człowiek może w ciągu doby strawić do 350 gram białka, a zatem znacznie więcej niż wynosi przeciętne spożycie.

Węglowodany

Cukry zwane inaczej węglowodanami lub sacharydami to związki organiczne zbudowane z węgla, wodoru i tlenu, zawierające cząsteczki kilka grup alkoholowych (OH) oraz grupę karbonylową (C=O) aldehydu bądź ketonu. Można je podzielić na związki proste - jednocukry oraz złożone z nich dwucukry Dwucukry disacharydy.
Czytaj dalej Słownik biologiczny
i wielocukry.

Do grupy jednocukrów należą:

- glukoza, występująca we krwi zwierząt i w miodzie oraz w niektórych owocach i sokach roślin;

- fruktoza, znajdująca się w owocach i sokach roślinnych

- galaktoza, która spotyka się jako składni dwucukrów ( na przykład laktozy)

Dwucukry składające się z jednocukrów - to cukier trzcinowy ( sacharoza) i cukier mlekowy ( laktoza) występująca w mleku.

Wszystkie jednocukry i dwucukry odznaczają się smakiem słodkim, przy czym najsłodsza jest fruktoza i cukier trzcinowy. Węglowodany te są przyswajalne przez organizm człowieka.

Do przyswajalnych wielocukrów należy skrobia złożona z szeregu cząsteczek glukozy. Występuje ona tylko w świecie roślinnym i stanowi główny materiał zapasowy roślin. Wielocukrem - podobnie złożonym z wielu cząsteczek glikozy, ale występującym w świecie zwierzęcym - jest glikogen Glikogen wielocukier zapasowy. Jest magazynowany w komórkach grzybów oraz przez zwierzęta w wątrobie i w mięśniach. Jest rozgałęzionym polimerem glukozy, o łańcuchach między rozgałęzieniami krótszych niż... Czytaj dalej Słownik biologiczny zawarty w wątrobie i mięśniach szkieletowych zwierząt.

Wielocukrem nieprzyswajalnym przez organizm człowieka jest błonnik, czyli celuloza, stanowiący główny materiał budulcowy i podporowy roślin.

Rola węglowodanów w żywieniu polega przede wszystkim na tym, iż są one źródłem energii, jeden gram węglowodanów dostarcza ustrojowi około 4 kilokalorie energii. Ponadto umożliwiają lepsze wykorzystanie białek przez organizm człowieka, wykazując tak zwane działanie oszczędzające białko.

Ostatnio zwraca się uwagę na ujemny wpływ na organizm zwiększonego spożycia cukrów prostych, to jest jednocukrów i dwucukrów. Przekarmianie słodyczami nie tylko prowadzi do nadwagi i jest czynnikiem ułatwiającym występowanie zmian miażdżycowych.

Konieczne jest spożywanie nieprzyswajalnego błonnika. Jego rola polega na wypełnianiu jelita i mechanicznym drażnieniu ścian jelita grubego, co zwiększa jego skurcze i ułatwia wypróżnianie.

W produktach spożywczych błonnik znajduje się w zewnętrznej warstwie ziaren zbożowych, nasion strączkowych i w warzywach. Najwięcej można spotkać go w chlebie razowym, grubych kaszach, płatach owsianych, warzywach zapustnych i strączkowych oraz owocach tak zwanych złożonych (maliny, truskawki, porzeczki i tym podobne). Głównym źródłem węglowodanów dla człowieka są produkty zbożowe, warzywa strączkowe i ziemniaki zawierające dużo skrobi. Owoce świeże i przetwory owocowe, miód oraz tak zwane słodycze są natomiast dobrym źródłem cukrów prostych.

Cukry proste:

Zwane inaczej monosacharydami, to związki dobrze rozpuszczalne w wodzie, czynne osmotycznie, nie ulegają rozkładowi na cukry prostsze. Ze względu na liczbę atomów węgla w cząsteczce.

Cukry proste dzielimy na: 

  • triody,
  • tetrozy,
  • pentozy
  • heptozy

Triozą o dużym znaczeniu biologicznym jest aldehyd glicerynowy o wzorze sumarycznym C3H6O3. Uczestniczy on w wielu procesach biologicznych. Spośród pentoz na uwagę zasługuje ryboza, deoksyryboza Deoksyryboza dezoksyryboza - cukier prosty (monosacharyd) z grupy pentoz C5H10O5. Wchodzi w skład nukleotydów DNA. Różni się od rybozy brakiem tlenu (de-oksy) przy drugim atomie węgla.
Czytaj dalej Słownik biologiczny
i rybuloza. Ryboza i deoksyryboza wchodzą w skład kleotydów, zaś rybuloza, będąca izomerem rybozy, bierze udział w przemianach metabolicznych, zachodzących w komórkach roślinnych.

Do najważniejszych heksoz należy glukoza oraz jej izomery:

  • galaktoza
  • fruktoza

Cząsteczki tych monosacharydów wchodzą w skład naturalnych cukrów złożonych, a glukoza jest podstawnym substratem oddechowym komórek.

Cukry złożone to związki zbudowane z połączonych ze sobą cząsteczek cukrów prostych.

Wśród cukrów złożonych wyróżniamy:

  • dwucukry
  • wielocukry

Dwucukry: (disacharydy) podobnie jak cukry proste dobrze rozpuszczają się w wodzie i są czynne osmatycznie Cząsteczki dwucukru tworzą dwie połączone ze sobą cząsteczki cukrów prostych. Do najważniejszych należy zaliczyć:

  • maltazę
  • sacharozę
  • laktozę

Maltaza składa asie z dwóch cząsteczek glukozy i powstaje podczas hydrolizy skrobi, sacharoza składa się z cząsteczki glukozy połączonej z cząsteczki fruktozy i pełni u rośliny funkcje transportową, zaś laktoza składa się z cząsteczki galaktozy połączonej z cząsteczką glukozy i występuje w mleku ssaków.

Wielocukry:

Wielocukry ( polisacharydy): są to związki nie rozpuszczalne w wodzie, a więc nieczynne somatycznie, o cząsteczkach zbudowanych z bardzo wielu połączonych ze sobą cząsteczek cukrów prostych (od kilkuset do kilku tysięcy). Pełnią one w organizmie funkcje budulcowe lub zapasowe.

Wyróżniamy następujące wielocukry:

  • skrobia
  • glikogen
  • celuloza
  • chityna

Wielocukrem zapasowym u roślin je skrobia, natomiast u grzybów i zwierząt wielocukrem jest glikogen. Oba te polisacharydy zbudowane są z wielu połączonych ze sobą cząsteczek glukozy i stanowią magazyn cukru, który jest uruchamiany w czasie deficytu pokarmowego. Niektóre organizmy syntetyzują charakterystyczne tylko dla siebie wielocukry zapasowe, przykładem mogą być wiciowe glony jednokomórkowe, gromadzące paramylon.

Wielocukrem budulcowym składającym asie wyłącznie z cząsteczek glukozy jest celuloza, będąca głównym składnikiem ścian komórek roślinnych. Funkcje budulcową pełni również chityna, wchodząca w skład pancerzy stawonogów oraz ścian komórkowych grzybów.

Trawienie węglowodanów.

Liczne węglowodany występujące w artykułach spożywczych występują pod różnymi postaciami, jako wielocukry; roślinny (skrobia) i zwierzęcy (glikogen), jako dwucukry; cukier trzcinowy i mlekowy oraz jako jednocukry: cukier owocowy fruktoza. Cząsteczki wielocukrów składają się z elementarnych cukrów nazywanych jednocukrami, mianowicie glukozy, fruktozy i galaktozy, cząsteczki dwucukrów natomiast - tylko z dwóch spośród wymienionych jednocukrów.

Trawienie węglowodanów polega na stopniowym rozkładzie wielocukrów lub jednoetapowej hydrolizie dwucukrów, przy czy końcowym produktem tego rozkładu jest zawsze glukoza, fruktoza lub galaktoza. Te jednocukry są następnie wchłaniane przez organizm człowieka . 

Trawienie węglowodanów rozpoczyna się w jamie ustnej. W ślinie znajduje się enzym rozkładający skrobie - amylaza ślinowa (tak zwana ptialina). Działa ona w środowisku obojętnym, jakie panuje w jamie ustnej, i powoduje rozkład skrobi na mniejsze cząsteczki, tak zwane dekstryny, oraz częściowo na dwucukry.

Okres przebywania pokarmów w jamie ustnej jest bardzo krótki i dlatego trawienie węglowodanów przez amelazę ślinową odbywa się częściowo w żołądku. Odczyn soku żołądkowego jest jednak bardzo kwaśny i hamuje działanie ptialiny. Dlatego trawienie węglowodanów odbywa się tylko w pierwszym okresie przebywania tam pokarmów i dotyczy głównie pokarmów, które występują w środkowej części masy pokarmowej wypełniającej żołądek i najdłużej zachowującej odczyn obojętny, właściwy dla działania amylazy ślinowej. Ponieważ pokarmy wprowadzane do żołądka mieszają się w nim koncentrycznie i najpierw spożyta część pokarmów układa się przyściennie, a później spożyta - dośrodkowo, w zestawianiu posiłków należy uwzględnić to, że węglowodany i słodycze tworzą tak zwany deser, który zapewnia lepsze rozszczepienie tych składników pokarmowych w pierwszym odcinku przewodu pokarmowego, dlatego do 50 % spożytej skrobi może ulec strawieniu w jamie ustnej i w żołądku.

Dalszy etap trawienia węglowodanów odbywa się w jelicie cienkim. W soku trzustkowym, spływającym do pierwszego odcinka jelita, tak zwanej dwunastnicy, znajduje się drugi enzym rozkładający wielocukry do dwucukrów, jest to amylaza trzustkowa. Działa ona najbardziej optymalnie w lekko zasadowym środowisku panującym w dwunastnicy. W wyniku działania tego enzymu wszystkie wielocukry przechodzące do dwunastnicy zostają rozłożone na dwucukry. W dalszych odcinkach jelita cienkiego dwucukry, powstałe w następstwie strawienia skrobi i glikogenu oraz wprowadzone w produktach żywnościowych (na przykład cukier trzcinowy), zostają rozłożone na łatwo wchłaniane jednocukry - glukozę, fruktozę i galaktozę.

Rozkład ten odbywa się pod wpływem swoistych enzymów znajdujących się w środowisku jelita cienkiego, ogólnie nazywanych dwusacharydazami. Sprawność procesu trawienia węglowodanów jest u zdrowego dorosłego człowieka bardzo duża.

Stwierdzono, bowiem, iż w ciągu doby może on strawić 1,5 - 2,0 kilograma skrobi, a zatem 3 - 4 razy więcej niż wynosi przeciętne spożycie węglowodanów.

Wchłanianie cukrów prostych

Węglowodany takie jak (glukoza, fruktoza i galaktoza) zwane cukrami prostymi, powstałe w procesie trawienia spożytych węglowodanów, wchłaniane są na całym odcinku jelita cienkiego. Szybkość wchłaniania glukozy wynosi u dorosłego człowieka 1 gram na kilogram ciała na godzinę, czyli przeciętnie 70 gram na godzinę. Stwierdzono, że glukoza wchłania się szybciej niż fruktoza. Wchłonięte cukry przechodzą z jelit do krwiobiegu i następnie zostają rozprowadzone po całym organizmie. Częściowo ulegają przekształceniu na glikogen, który zostaje odłożony w wątrobie i mięśniach jako rezerw węglowodanowa.

Organizm człowieka wykorzystuje większość cukrów jako źródło energii potrzebnej do utrzymania wszystkich procesów życiowych. Należy nadmienić, iż glukoza jest jedynym składnikiem odżywczym dla tkanki nerwowej, a także ważnym źródłem energii wykorzystywanym przez pracujące mięśnie. Nadmiar spożytych węglowodanów, który nie zostaje zużyty przez organizm do wspomnianych celów, ulega przekształceniu na tłuszcze, odkładane następnie w postaci tkanki tłuszczowej. Tłumaczy to, dlaczego nadmierne spożywanie słodyczy prowadzi do otyłości.

Tłuszcze

Tłuszczowce, zwane inaczej lipidami, to związki niejednolite pod względem chemicznym. Wyróżnia się wśród nich tłuszcze właściwe, tłuszcze złożone, sterydy i woski.

Tłuszcze są połączeniem glicerolu z kwasami tłuszczowymi. Większość tłuszczów - to tzw. trójglicerydy, w których jedna cząsteczka glicerolu wiąże 3 cząsteczki kwasów tłuszczowych. Kwasy tłuszczowe występujące w tłuszczach są albo nasycone albo nienasycone. Kwasy tłuszczowe nasycone są chemicznie mało aktywne w przeciwieństwie do nienasyconych, które łatwo wiążą się z innymi związkami. Najważniejsze kwasy tłuszczowe nasycone - to masłowy, palmitynowy, stearynowy, mirystynowy. Spośród kwasów tłuszczowych nienasyconych najczęściej występują w tłuszczach: kwas oleinowy, linolenowy, linolowy oraz arachidowy. Kwas linolowy, linolenowy i arachidowy są nazywane niezbędnymi albo egzogennymi kwasami tłuszczowymi i musza być bezwzględnie wprowadzone w pożywieniu, aby nie dopuścić do powstania objawów niedoboru; organizm człowieka nie potrafi ich, bowiem wytworzyć.

Tłuszcze, jako związki chemiczne wchodzą w skład tzw. tłuszczów spożywczych, jak masło, smalec. Tłuszcze spożywcze są mieszaniną trójglicerydów, to znaczy tłuszczów złożonych, steroli, barwników oraz rozpuszczonych witamin.

Cząsteczki wyższych kwasów tłuszczowych zawierają grupę karboksylową i długi łańcuch węglowy. Liczba atomów węgla w cząsteczkach żywych polega na łączeniu się ze sobą dwuwęglowych , cząsteczek kwasu octowego.

Tłuszcze roślinne (oleje) zawierają w cząsteczkach przeważnie nienasycone kwasy tłuszczowe, co nadaje tym związkom konsystencję tłuszczów płynnych. Tłuszcze zwierzęce zawierają w cząsteczkach głównie nasycone kwasy tłuszczowe co nadaje im konsystencję stałą.

Do najważniejszych naturalnych kwasów tłuszczowych należą:

  • kwas palmitynowy
  • kwas stearynowy
  • kwas oleinowy

Tłuszcze złożone:

Tłuszcze złożone, zwane inaczej lipidami złożonymi prócz atomów węgla, wodoru i tlenu mogą zawierać w swym składzie atomy innych pierwiastków (najczęściej fosforu i azotu). Cząsteczka lipidu złożonego powstaje tłuszczów połączenia jednej cząsteczki glicerolu, dwóch cząsteczek kwasu tłuszczowego i jednej cząsteczki innego związku chemicznego, którym w przypadku glikolopidów jest cukier, a w przypadku fosfolipidów - kwas fosforowy ( często połączony tłuszczów alkoholem jednowodorowym zawierającym azot).

Konsystencja tłuszczów zależy od temperatury topnienia ( tzw. punktu topnienia), w której tłuszcz przechodzi ze stanu stałego w ciekły. Na ogół punkt topnienia jest niższy, im większa jest zawartość kwasów tłuszczowych nienasyconych. Do tłuszczów o wysokim punkcie topnienia należy większość tłuszczów zwierzęcych; np. punkt topnienia łojów i smalcu wynosi 40 stopni C, masła zaś 21 stopni C. Tłuszcze roślinne są w temperaturze pokojowej płynne, a zestaleniu ulegają dopiero w temperaturze poniżej zera. Od punktu topnienia zależy strawność i przyswajalność tłuszczu. Jest on tym łatwiej strawny, im większa jest temperatura jego topnienia.

Tłuszcze w żywieniu spełniają przede wszystkim rolę materiału energetycznego, który dostarcza ustrojowi człowieka najwięcej energii, 1gram tłuszczu, dostarcza przeciętnie 9 kcal energii. Wysoka wartość kaloryczna tłuszczu, w przeliczeniu na ciężar, umożliwia zmniejszenie objętości pożywienia przy diecie wysokokalorycznej. Ponadto dodatek tłuszczu do pokarmu przedłuża czas jego przebywania w żołądku i tym samym zwiększ sytość pożywienia. Dodatek tłuszczu polepsza smak potraw i pozwala na stosowanie różnorodnych technologii przyrządzania potraw (np. smażenia, pieczenia). Tłuszcze umożliwiają wreszcie wchłanianie rozpuszczalnych w nich witamin.

Znaczenie żywienia tłuszczów wiąże się również z zawartością tzw. egzogennych kwasów tłuszczowych nienasyconych. Niedobór tych kwasów może wywołać zmiany chorobowe skóry. Ponadto są one konieczne dla utrzymania prawidłowości transportu ciał tłuszczowatych w organizmie, z czym wiąże się ich znaczenie w zapobieganiu powstawania miażdżycy. Najwięcej nienasyconych kwasów tłuszczowych znajduje się w oleju słonecznikowym, bawełnianym, sezamowym, arachidowym, sojowym i z kiełków zbóż. Mało zawiera go oliwa z oliwek, masło i twarde tłuszcze zwierzęce.

Źródłem t tłuszczów dla człowieka są wszystkie tłuszcze spożywcze, zwierzęce i roślinne; tłuszcze mięsa i wędlin, jaj, śmietanka i śmietana, orzechy i czekolada, mak. Tłuszcze, choć w niewielkiej ilości, znajdują się we wszystkich komórkach roślinnych i zwierzęcych.

Trawienia tłuszczy

Głównym składnikiem spożywanych tłuszczów są trójglicerydy - związki chemiczne, złożone z trzech cząsteczek kwasów tłuszczowych i jednej cząsteczki glicerolu. Trawienie tłuszczów - to właśnie stopniowy rozkład trójglicerydów przez odszczepienie pojedynczych cząsteczek kwasu tłuszczowego i glicerolu. W ten sposób powstają proste związki: dwuglicerydy, jednoglicerydy oraz wolne kwasy tłuszczowe i glicerol.

Trawienie tłuszczów odbywa się w zasadzie w jelicie cienkim pod wpływem znajdującego się w soku trzustkowym - lipazy trzustkowej oraz lipazy jelitowej. Obecnej w dalszych odcinkach jelita grubego. W trawieniu tłuszczów - oprócz enzymów - bierze udział żółć wydzielana przez komórki wątrobowe. Żółć jest wydzielana w sposób ciągły, a jej nadmiar w okresie między trawiennym zostaje zmagazynowany pęcherzyku żółciowym. Z chwilą przejścia miazgi pokarmowej zawierającej tłuszcz do dwunastnicy, pęcherzyk żółciowy kurczy się i opróżnia z żółci, która przechodzi przewodem żółciowym wspólnym do dwunastnicy.

Znaczenie żółci w procesie trawienia tłuszczów jest związane z jednym z jej składników, tak zwanymi kwasami żółciowymi. Działanie tych kwasów podobne jest do działania detergentów. Zmniejszają one kuleczki tłuszczowe przez zmniejszanie napięcia powierzchniowego, czyli działają emulgująco. W ten sposób czynią tłuszcze bardziej rozpuszczalnymi i podatnymi na działanie fermentów trawiennych.

W ciągu doby dorosły zdrowy człowiek może strawić około 400gram tłuszczów, a więc 4-5 razy więcej niż wynosi przeciętne spożycie. U ludzi zdrowych w żywieniu prawidłowym spożywany tłuszcz jest całkowicie wchłaniany.

Wchłanianie tłuszczów

Tłuszcze w procesie trawienia ulegają rozszczepieniu na kwasy tłuszczowe i glicerol. Trawienie części tłuszczów jest nie całkowite i prowadzi tylko do uzyskania jedno- i dwuglicerydów. Większość kwasów tłuszczowych oraz glicerol. A także jedno- i dwuglicerydy przenikają do wnętrza komórki nabłonka jelita. W jej wnętrzu powstają z tych związków własne tłuszcze ustrojowe, które następnie przechodzą do naczyń chłonnych, a stąd poprzez układ limfatyczny dostają się do krwi. Niewielka część kwasów tłuszczowych przechodzi bezpośrednio do krwi i zostaje przetransportowana do wątroby. Tłuszcze we krwi tworzą drobne kuleczki o średnicy około 1 mikrona, otoczone cienką warstewką białka i fosfolipidów. Kuleczki te, zwane chylomikronami, stanowią formę transportu tłuszczów i w tej postaci zostają rozprowadzone po całym organizmie.

Wchłaniane tłuszczów w organizmie człowieka odbywa się w górnym i środkowym odcinku jelita cienkiego. Są one wchłaniane niemal całkowicie; w kale pojawiaj się jedynie niewielka ilość tłuszczu, którego źródłem są bakterie Bakterie organizmy jednokomórkowe niekiedy tworzące układy zbudowane z kilku luźno ze sobą związanych komórek. Zaliczane są do królestwa Monera. Wielkość bakterii wynosi od 0,2 do kilkudziesięciu µm.... Czytaj dalej Słownik biologiczny saprofitując w jelicie grubym.

Tłuszcz jest wykorzystywany przez organizm człowieka przede wszystkim jako źródło energii. Duża część spożytego tłuszczu nie jest jednak zużytkowana zaraz po spożyciu, ale zostaje odłożona w tkance tłuszczowej jako rezerwa ustrojowa.

Witaminy

Znaczenie witamin zostało odkryte stosunkowo niedawno. Dopiero na początku XX wieku zauważono, ze dla zapewnienia prawidłowego przebiegu procesów życiowych, oprócz materiału budulcowego i źródeł energii, potrzebne są; dodatkowe czynniki pokarmowe; (pojecie wprowadzone w 1906 roku przez angielskiego biochemika Fredericka Gowlanda Hopkinsa). W roku 1912 polski biochemik Kazimierz Funk wydzielił taki właśnie składnik pokarmowy przeciwdziałający chorobie beri - beri, nazywając te substancje; witaminą

Od tego czasu poznaliśmy kilkadziesiąt witamin - i nie tylko umiemy je izolować z produktów naturalnych, lecz także (w większości przypadków) syntetyzować. Otworzyło to przed medycyna możliwości zwalczania chorób bezpośrednio wywołanych lub pośrednio związanych z niedoborem witamin (awitaminozami). Witaminy stosuje się również w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym.

Witaminy są również niezbędnymi składnikami pożywienia, ponieważ organizm człowieka nie jest w stanie ich wytworzyć. Wprowadzone do ustroju w minimalnych ilościach, biorą udział w procesach przemiany materii jako przyspieszacze, czyli katalizatory. Brak ich w pożywieniu szybko prowadzi do wystąpienia objawów niedoboru, tak zwanych awitaminoz.

Witaminy dzielą się na dwie grupy:

- witaminy rozpuszczalne w tłuszczach: A, D, E i K 

- witaminy rozpuszczalne w wodzie: C, P i zespół witamin B; 

Witaminy występują w produktach żywnościowych jako witaminy aktywne lub tak zwane prowitaminy, czyli związki, które po wprowadzeniu do ustroju ulegają aktywacji i nabierają właściwości witamin czynnych.

Przegląd witamin

Witamina A - wzrostowa, spełnia w ustroju rolę ochronną w stosunku do tkanki nabłonkowej i bierze udział w procesach widzenia. Głównym jej źródłem są: masło, jaja, wątroba oraz warzywa zielone i żółte, gdzie występuje jako prowitamina - karoten

Witamina D - reguluje procesy wchłaniania wapnia w jelitach i dzięki temu zapewnia odkładani wapnia w kościach. Proces tan umożliwia uzyskanie odporności na działanie czynników mechanicznych. Zasadniczym źródłem tej witaminy są tłuszcze zwierzęce, zwłaszcza ryb, jaja, tłuste przetwory mleczne.

Witamina E - działa jako przeciwutleniacz i reguluje procesy rozrodcze. Związana jest z przemianą azotową i oddychaniem wewnętrznym. Znajduje się w mleku, kiełkach zbóż, zielonych warzywach i niektórych olejach.

Witamina K - jest konieczna do prawidłowego przebiegu krzepnięcia krwi.

Witamina C - przeciwdziała krwawieniom z drobnych naczyń, powoduje wzrost odporności na zakażenia, warunkuje prawidłową czynność tkanki łącznej. Jednym źródłem witaminy C dla człowieka są świeże warzywa zielone, owoce pestkowe i cytrusowe oraz ziemniaki (ze względu na duże spożycie).

Zespół witamin B - w skład którego wchodzi 14 witamin - znajduje się w wielu produktach naturalnych: drożdżach, wątrobie ziarnach zbóż. W organizmie witaminy te wchodzą w skład licznych enzymów biorących udział w pośredniej przemianie materii.

Do najważniejszych witamin tego zespołu należą:

- witamina B1 - bierze udział w przemianie węglowodanowej i jest związana z czynnością nerwów i mięśni,

- witamina B2 - zawarta w mleku i jajach - pośredniczy w oddychaniu tkankowym,

- witamina B6 - związana jest z przemianą białek,

- witamina PP - pośredniczy w procesach energetycznych i warunkuje prawidłową czynność układu

nerwowego, skóry i błon śluzowych,

- witamina B 12 i kwas foliowy - bierze udział w wytwarzaniu krwinek czerwonych.

Wchłanianie witamin

Wchłanianie witamin przez organizm człowieka zdrowego jest bardzo dobra, a odbywa się w żołądku i jelicie cienkim. Przyswajanie witamin rozpuszczalnych w tłuszczach jest uzależnione od wchłaniania tłuszczów. Po przejściu do krwi witaminy zostają za jej pośrednictwem rozprowadzone po całym organizmie i wykorzystane jako katalizatory sterujące rozmaitymi reakcjami zachodzącymi w ustroju.

Niektóre witaminy, na przykład A, D, B12, są magazynowane w wątrobie i stanowią rezerwę ustrojową.

Składniki mineralne

Składniki mineralne są niezbędnymi składnikami pożywienia, ponieważ organizm nie potrafi ich wytworzyć. W ustroju człowiek występuje ich kilkadziesiąt.

Niektóre - jak wapń, fosfor, żelazo, magnez, sód, potas i chlor - znajdują się w organizmie człowieka w większych ilościach i noszą nazwę makroelementów, inne - cynk, miedź, mangan, kobalt, cyna, jod, fluor, molibden - ilościach mniejszych od dziesięciotysięcznego odsetka ciężaru ciała ludzkiego. Nazwano je mikroelementami albo pierwiastkami śladowymi.

Składniki mineralne spełniała z organizmie człowieka różnorodną rolę. Część z nich, do których należą wapń, fosfor, magnez, fluor i siarka, wchodzą w skład tkanek podporowych, to znaczy zębów i skóry. Żelazo, miedź i kobalt są niezbędne do wytwarzania barwnika krwi - hemoglobiny - i produkcji krwinek czerwonych. Potas, sód, magnez i chlor utrzymują stałość środowiska wewnętrznego ustroju przez utrzymanie równowagi kwasowo-zasadowej i osmotycznej oraz właściwej pobudliwości tkanek.

Większość pierwiastków śladowych wchodzi w skład licznych enzymów biorących udział w przemianach ustrojowych oraz hormonów, które są substancjami regulującymi te przemiany i zapewniających pełne przystosowanie ustroju do zmian środowiska zewnętrznego. Składniki mineralne występują na ogół w większości produktów zwierzęcych i roślinnych. Dobrym źródłem wapnia są sery podpuszczkowe, twaróg, mleko. Te same produkty zawierają fosfor, który ponadto znajduje się w jajach, mięsie, rybie i podrobach. Dużo żelaza zawiera wątroba, jaja, krew bydlęca oraz mięso.

Sód i potas znajdują się w wielu produktach roślinnych i zwierzęcych. Podstawowym źródłem sodu w żywieniu człowieka jest sól kamienna, której dzienne zużycie do tak zwanego dosalania potraw wynosi 5 - 10 gram.

Wchłanianie składników mineralnych

Wchłanianie większości składników mineralnych odbywa się w żołądku i w jelicie cienkim. Dobrze wchłaniane są składniki rozpuszczalne w wodzie, na przykład sole sodu i potasu, niektóre sole wapnia.

Sód i potas wchłaniane są prawie całkowicie, a ich ewentualny nadmiar zostaje wydalony z moczem. Związki te są wykorzystywane przez ustrój na utrzymanie stałości środowiska wewnętrznego. Wapń wchłaniany jest zaledwie w 30 - 50 % . Jest on zużytkowany jako główny składnik kości.

Sole wapnia impregnując kość, nadają jej twardość i odporność na działanie czynników mechanicznych.

W ten sposób wapń bierze udział w tworzeniu tkanek oporowych.

Żelazo, które wchodzi w skład hemoglobiny - barwnika krwi umożliwiającego transport tlenu jest wchłaniany również w jelicie cienkim. Ilość wchłoniętego żelaza zależy od istotnych potrzeb ustrojowych, to znaczy zwiększa się przy niedoborze tego pierwiastka w organizmie, a maleje przy jego nadmiarze.

Wchłanianie wody.

Wprowadzona do organizmu w postaci napojów lub zawarta w stałych produktach żywnościowych woda jest w około jeden piątej wchłaniana w żołądku, pozostałe cztery Cztery Liczba cztery symbolizuje wszechświat materialny, cztery pory roku, cztery strony świata, cztery kwadry księżyca, cztery wiatry, cztery wieki ludzkości, cztery rzeki Hadesu, cztery konie Apokalipsy,... Czytaj dalej Słownik symboli literackich piąte - w jelicie cienkim i grubym.

Wchłanianie wody w jelicie odbywa się z szybkością dwóch do trzech litrów na godzinę. Ilość wody zatrzymanej w ustroju jest ściśle związana z ilością zatrzymanego sodu. Nadmiar wody zostaje bardzo szybko wydalony z ustroju z moczem. Dlatego u ludzi zdrowych nigdy nie dochodzi do przewodnienia organizmu, pomimo przyjmowania niejednokrotnie znacznych ilości płynów.

Zapotrzebowanie kaloryczne:

Białka:

Dzienne zapotrzebowanie na białko wynosi ogólnie 1,0 g/kg ciężaru ciała pod warunkiem, że jest to białko pochodzące z diety mieszanej, w której co najmniej 1/3 białka jest pochodzenia zwierzęcego.

Wówczas jego wartość odżywcza, wyrażona jest jako wartość biologiczna, wynosi 70%. Ponieważ stopień wykorzystania białka przez organizm zależy również od stosunku białka do ogólnego zapotrzebowania kalorycznego, normę na białko powinno się uzupełniać określeniem, jaki odsetek ogólnej kaloryczności ma być pokryty przez kalorie otrzymane z białka. Przy żywieniu prawidłowym 12 - 15% ogólnej kaloryczności powinna być pokryte przez białko (np. przy kaloryczności 2600 kcal - należy podawać ok. 78 g białka, które dostarcza, około 312 kcal).

Zalecane normy Instytutu Żywności i Żywienia wynoszą:

wiek (lat)

białka ogółem

( g )

w tym zwierzęcego

( g )

dziewczęta

13 - 15

16 - 20

85

80

40 - 55

40 - 55

kobiety

dorosłe

powyżej 65 

70

65

13 - 46

30 - 40

chłopcy

13 - 15

16 - 20

95

100

45 - 60

50 - 65

mężczyźni

dorośli

powyżej 65 

75

70

25 - 50

30 - 40

Wskazane wyższe spożycie białka przez młodzież poniżej 20 lat jest spowodowane koniecznością dostarczenia większej ilości materiału budulcowego, potrzebnego do celów wzrostowych. U osób starszych należy zwiększyć wartość biologiczną spożywanych białek, ponieważ w tym okresie dochodzi do zaburzeń w zużytkowaniu tego składnika.

Tłuszcze

Zapotrzebowanie na tłuszcze wynosi u dorosłego człowieka ogólnie wynosi 1 g/kg ciężaru ciała, tj. przeciętnie 70 g dziennie. Pokrywa to około 25% ogólnej kaloryczności. Ze względu na konieczność podawania określonej ilości nienasyconych kwasów tłuszczowych, należy w diecie uwzględnić tłuszcze zawierające te kwasy. Przyjmuje się, że 3 - 4% ogólnej kaloryczności należy pokrywać przez tłuszcze zawierające kwasy tłuszczowe nienasycone, tj. kwas linolowy i linolenowy.

Zalecane normy IŻŻ dotyczące spożycia tłuszczów wynoszą:

wiek (lat)

Tłuszce (g) 

dziewczęta

13 - 15

16 - 20

90

90

kobiety

dorosłe

powyżej 65 

65

65

chłopcy

13 - 15

16 - 20

90

100

mężczyźni

dorośli

powyżej 65 

75

65

Węglowodany

Węglowodany podaje się na ogół w ilości uzupełniającej dzienne zapotrzebowanie energetyczne. Jeśli np. białka i tłuszcze pokryły 15 - 25% spożycia węglowodanów powinno pokrywać 60% ogólnej kaloryczności diety ( 100% - 40% = 60%).

Należy zwrócić uwagę, aby ilość przyjmowanych cukrów i słodyczy nie przekraczała 15% ogólnego spożycia węglowodanów. Należy również spożywać 6 - 7 g błonnika dziennie.

Zalecane normy IŻŻ dla węglowodanów wynoszą:

wiek (lat)

węglowodany (g) 

dziewczęta

13 - 15

16 - 20

415

390

kobiety

dorosłe

powyżej 65 

365

365

chłopcy

13 - 15

16 - 20

525

600

mężczyźni

dorośli

powyżej 65 

410

365

Składniki mineralne:

Wapń - zapotrzebowanie organizmu młodzieży na wapń wynosi 1,0 - 1,4 g dziennie, u dorosłych i osób starszych natomiast - 0,8 g dziennie. Ze względu na trudną przyswajalność wapnia z wielu produktów żywnościowych należy przestrzegać, aby zapotrzebowanie było w większości pokryte przez spożycie takich produktów jak mleko i jego przetwory.

Żelazo - zapotrzebowanie młodzieży obu płci na ten składnik wynosi 15 mg, a dorosłych - 12 mg, natomiast powyżej 65 lat zapotrzebowania maleje do 10 mg. 

Witaminy

Witamina A - zapotrzebowanie młodzieży, dorosłych i osób starszych wynosi 5000 j.m. na dobę

Witamina B1 - zapotrzebowanie na tę witaminę zależy od ilości dostarczonych kalorii. Wynosi ono 0,5 mg/1000 kcal. Norma na witaminę PP jest 10 razy wyższa

Witamina B2 - Zapotrzebowanie młodzieży wynosi 1,9 0 2,0 mg, a dorosłych - 1,4 mg/dobę

Witamina C - zapotrzebowanie młodzieży wynosi 80 - 100 mg, natomiast dorosłych 70 - 75 mg. Tutaj należy pamiętać, iż wartość witaminy C w produktach zależy od czasu ich przechowywania i dlatego w okresie

zimowo - wiosennym może się ona obniżyć o 50 - 80% . Jedynym wyjątkiem są tzw. mrożonki: utrata witaminy C z tych produktów jest znacznie mniejsza.