Podstawy Żywienia - Notatki

Podstawy Żywienia

1. Funkcje Żywności

• Fizjologiczna: Dostarcza składników odżywczych.
• Hedonistyczna: Sprawia przyjemność.
• Społeczna: Wyraz prestiżu i pozycji społecznej.
• Kulturowa: Wzorce żywieniowe zakorzenione w danej kulturze.

2. Podstawowe Pojęcia

• Posiłek: Zestaw produktów spożywczych przygotowanych do bezpośredniej konsumpcji, o określonej strukturze i porze spożywania.
• Produkt spożywczy: Substancja lub mieszanina substancji zawierająca składniki odżywcze, przeznaczona do spożycia w stanie naturalnym lub po przetworzeniu (np. obróbce termicznej).
• Sposób żywienia: Zwyczaje kulturowe dotyczące wyboru produktów spożywczych, sposobu ich przygotowania do spożycia i podziału na poszczególne posiłki.
• Odżywka: Środek spożywczy wzbogacony w określone składniki odżywcze, przeznaczony do żywienia osób potrzebujących wzmożonego odżywiania.
• Używka: Substancja niezawierająca składników odżywczych, nie jest konieczna do życia, ale spożywana dla przyjemności, często ze szkodą dla zdrowia.
• Dodatek do żywności: Substancja obca, zamierzenie dodawana do środka spożywczego lub używki w celu nadania określonego zapachu, barwy, konsystencji.
• Składnik pokarmowy: Związek chemiczny zawarty w żywności, który może mieć charakter odżywczy lub nieodżywczy.
• Składnik odżywczy: Związek chemiczny, który po strawieniu i wchłonięciu zostaje wykorzystany przez organizm jako źródło energii, materiał budulcowy lub czynnik regulujący procesy życiowe.
• Zanieczyszczenia żywności: Substancje obce, które przeniknęły do środka spożywczego w sposób niezamierzony, np. wskutek niewłaściwego postępowania w procesie produkcji.

3. Podział Składników Pokarmowych

A. Odżywcze

• Składniki, które po strawieniu i wchłonięciu zostają wykorzystane przez organizm jako źródło energii, materiał budulcowy lub czynnik regulujący procesy życiowe (m.in. białka, tłuszcze, węglowodany, witaminy, sole mineralne).

B. Nieodżywcze

• Składniki balastowe: Nie ulegają trawieniu ani wchłanianiu, ale zapewniają prawidłowe funkcjonowanie przewodu pokarmowego.
• Składniki antyodżywcze: Nie mają wartości dla organizmu, utrudniają wykorzystanie składników odżywczych.
• Składniki nadające produktom smak, zapach i barwę: Kształtują upodobania pokarmowe, poprawiają trawienie.
• Zanieczyszczenia żywności: Biologiczne, chemiczne i fizyczne zanieczyszczenia żywności (np. drobnoustroje chorobotwórcze, pestycydy, szkło).

Białka

1. Charakterystyka

• Makrocząsteczki o złożonej strukturze chemicznej, których podstawowe części składowe stanowią aminokwasy (20).
  • Aminokwasy egzogenne (niezbędne): Organizm nie może ich sam wytworzyć i muszą być dostarczane wraz z pożywieniem.
  • Aminokwasy półegzogenne (względnie niezbędne): Wytwarzane w organizmie w szczególnych warunkach (np. w okresie intensywnego wzrostu lub choroby).
  • Aminokwasy endogenne (nie niezbędne): Są wytwarzane w odpowiednich ilościach. Organizm jest w stanie syntetyzować z aminokwasów potrzebne białka.
  • Aminokwasy są ze sobą połączone wiązaniami peptydowymi. Połączenie dwóch lub kilku aminokwasów za pomocą wiązania -CO-NH to peptydy. Z dwóch aminokwasów powstają dipeptydy, a z trzech - tripeptydy, itd.

2. Podział Białek

• Proste: Wyłącznie z aminokwasów.
• Złożone: Zawierają dodatkowo tzw. grupę prostetyczną (składnik niebiałkowy, np. węglowodany, tłuszcze, barwniki czy kwasy nukleinowe).

3. Rola Białek w Organizmie

• Obok wody stanowią podstawowy składnik masy ciała.
• Służą do budowy i odbudowy zużywających się komórek i tkanek (np. złuszczonego naskórka).
• Są podstawowym składnikiem krwi, limfy, mleka oraz hormonów i enzymów.
• Pełnią funkcję nośnika witamin i składników mineralnych.
• Utrzymują odpowiednie pH płynów ustrojowych i soków trawiennych.
• Wchodzą w skład ciał odpornościowych.
• Mogą być źródłem energii.

4. Niedobór Białka

• Powoduje spadek masy ciała, zahamowanie wzrostu i dojrzewania, apatię, problemy ze skórą, brak łaknienia.
• Szczególnie groźny dla dzieci i kobiet w ciąży.

5. Nadmiar Białka

• Może zostać spalone, dając energię, a także azot, który obciąża nerki i wątrobę.

6. Trawienie Białek

• Zaczyna się w żołądku (denaturacja + pepsyna). Pepsyna rozkłada białka na krótsze łańcuchy.
• W dwunastnicy działają enzymy trzustkowe: trypsyna i chymotrypsyna.
• Egzopeptydazy rozkładają łańcuchy do aminokwasów, di- i tripeptydów.
• Składniki te trafiają do krwi i służą do budowy białek.
• Niestrawione białka są wydalane z kałem.

7. Zapotrzebowanie na Białko

• Przyjmuje się, że zdrowy, dorosły człowiek o prawidłowej masie ciała powinien spożywać w ciągu doby około 1 grama białka na kilogram masy ciała.

Tłuszcze (Lipidy)

1. Charakterystyka

• Grupa związków różniących się budową, których cechą wspólną jest to, że nie rozpuszczają się w wodzie, a rozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych (eter, chloroform, aceton).

2. Podział Tłuszczów

• Proste: Wyłącznie z węgla, wodoru i tlenu – tłuszcze właściwe (triacyloglicerole).
• Złożone: Zawierają węgiel, wodór, tlen, fosfor, czasem azot lub siarkę.
• Sterole: Związki zawierające grupę OH (grupę alkoholową). Wyróżniamy sterole zwierzęce (cholesterol) i roślinne (fitosterole).

3. Podział Kwasów Tłuszczowych

• Nasycone: Wytwarzane w organizmie człowieka, stanowią źródło energii i tzw. pustych kalorii, zwiększają ryzyko zakrzepów naczyniowych, przyspieszają rozwój miażdżycy i chorób nowotworowych.
• Nienasycone:
  • Jednonienasycone (mononienasycone): Mogą być syntetyzowane przez organizm człowieka, podwyższają poziom cholesterolu HDL („dobrego”), zapobiegając chorobie wieńcowej i miażdżycy, oraz regulują poziom glukozy we krwi u osób chorych na cukrzycę typu II.
  • Wielonienasycone (PUFA, NNKT): Organizm człowieka nie potrafi ich syntetyzować i muszą być dostarczane z pożywieniem.
• Trans: Występują w tłuszczach zawartych w pożywieniu, powstają z kwasów tłuszczowych jednonienasyconych, które ulegają przekształceniom podczas procesów technologicznych, podwyższają one poziom cholesterolu, zwiększając ryzyko zachorowania na chorobę wieńcową.

4. Ilość Tłuszczów

• Stanowią 10-15% masy ciała u mężczyzn i 15-25% u kobiet. Występują jako tłuszcz zapasowy (podskórny i narządowy), ochraniający narządy wewnętrzne.

5. Funkcje Tłuszczów

• Stanowią główne źródło energii.
• Dostarczają niezbędnych kwasów tłuszczowych, których organizm nie jest w stanie sam wytworzyć.
• Chronią przed utratą ciepła.
• Są nośnikami witamin: A, D, E i K.
• Budują wszystkie błony komórkowe.
• Zwiększają sytość i smakowitość potraw.
• Wpływają na stan skóry i włosów.

6. Nadmiar Tłuszczów

• Powoduje nadwagę i otyłość, cukrzycę typu II, choroby układu krążenia, niektóre nowotwory.

7. Trawienie Tłuszczów

• Zaczyna się w żołądku (lipaza ślinowa i żołądkowa), ale jest mało skuteczne. Właściwe trawienie zachodzi w dwunastnicy dzięki lipazie trzustkowej i żółci.
• Żółć emulguje tłuszcze (rozbija je na drobne kropelki), co ułatwia działanie enzymów.
• Lipaza trzustkowa rozkłada tłuszcze na kwasy tłuszczowe, mono-/diglicerydy i glicerol.
• Rozłożone tłuszcze są wchłaniane w jelicie cienkim. Trafiają do wątroby lub tkanek, gdzie są źródłem energii lub budulcem nowych tłuszczów.

Cholesterol

• Należy do steroli. Występuje tylko w tkankach zwierzęcych, jajach, podrobach, wędlinach podrobowych i tłuszczu mlecznym.
• Od 60 do 80% cholesterolu jest wytwarzane w wątrobie i jelicie cienkim, pozostałe 20-40% dostarcza dieta.
• Cholesterol służy do syntezy błon komórkowych i kwasów żółciowych.

Węglowodany (Cukry)

1. Charakterystyka

• Nazywane również sacharydami, to związki zbudowane z węgla, wodoru i tlenu.

2. Podział ze Względu na Budowę Chemiczną

• Proste (monosacharydy): Rzadko występują w naturze w postaci wolnej, pentozy i heksozy.
• Złożone: Powstają w wyniku częściowego rozkładu polisacharydów, najbardziej istotne w żywieniu są laktoza (cukier mleczny) i sacharoza (cukier buraczany).

3. Podział ze Względów Żywieniowych

• Przyswajalne i nieprzyswajalne (błonnik).

4. Błonnik

• To grupa związków pochodzenia roślinnego odpornych na działanie enzymów trawiennych przewodu pokarmowego człowieka.
• Reguluje trawienie, zapobiega zaparciom, pęczniejąc w żołądku daje uczucie sytości na dłużej, wspomaga odchudzanie, odgrywa zasadniczą rolę w prewencji chorób cywilizacyjnych.

5. Rola w Życiu Człowieka

• Są ważnym źródłem energii dla organizmu człowieka, wykorzystywanym m.in. do pracy mięśni i mózgu. Magazynowane są w niewielkich ilościach.
• Przy niedostatecznej ich ilości w diecie organizm wytwarza glukozę z białek.
• Cukry spożywane w nadmiarze, zwłaszcza sacharoza, przekształcają się w trójglicerydy i gromadzą się w tkance tłuszczowej, sprzyjając otyłości.

6. Trawienie Węglowodanów

• Zaczyna się w jamie ustnej (amylaza ślinowa rozkłada skrobię do maltozy, maltotriozy i dekstryn).
• W żołądku trawienie ustaje (kwaśne środowisko), zachodzi tylko hydroliza sacharozy i maltozy.
• W dwunastnicy działa amylaza trzustkowa – dalszy rozkład do dekstryn i dwucukrów.
• Enzymy jelitowe rozkładają:
  • Maltozę → glukoza
  • Sacharozę → glukoza + fruktoza
  • Laktozę → glukoza + galaktoza
• Glukoza wchłania się głównie w dwunastnicy i jelicie czczym. Trafia z krwią do komórek jako główne źródło energii.

Składniki Mineralne

1. Charakterystyka

• W organizmie człowieka występuje około 60 pierwiastków wchodzących w skład różnych związków organicznych i nieorganicznych. Stanowią one około 4% masy ciała.

2. Makroelementy vs. Mikroelementy

3. Funkcje Składników Mineralnych

• Stanowią materiał budulcowy: kości, zębów, skóry, paznokci i włosów (Ca, P, Mg, S, F).
• Odgrywają ważną rolę w utrzymaniu równowagi wodno-elektrolitowej (Na, Cl, K) oraz równowagi kwasowo-zasadowej (Ca, Na, K, Mg).
• Wchodzą w skład związków niezbędnych do funkcjonowania organizmu.

Makroelementy

Wapń (Ca)

• Źródło w diecie: Mleko i jego przetwory, konserwy rybne z ośćmi, fasola.
• Skutki nadmiaru: Choroby nerek (kamica), zaburzenia wchłanianiu żelaza i magnezu.
• Skutki niedoboru: Krzywica, próchnica, osteoporoza, nadpobudliwość.

Fosfor (P)

• Źródło w diecie: Konserwy mięsne i rybne z ośćmi, ryby, mięso, podroby, jaja, ciemne pieczywo, Coca-Cola.
• Skutki nadmiaru: Utrudnienie przyswajania magnezu, wapnia, żelaza.
• Skutki niedoboru: Osłabienie mięśni, zębów i kości, zwiększenie podatności na infekcje.

Magnez (Mg)

• Źródło w diecie: Proszek kakaowy, kasza gryczana, groch, orzechy.
• Skutki nadmiaru: Biegunki, odwodnienie, trudności w oddychaniu.
• Skutki niedoboru: Zaburzenia układu sercowo-naczyniowego i nerwowo-mięśniowego, apatia, depresja.

Sód (Na)

• Źródło w diecie: Sól kuchenna, konserwy mięsne i rybne, wędliny, pieczywo.
• Skutki nadmiaru: Nadciśnienie, wzrost ryzyka udarów mózgu i raka żołądka.
• Skutki niedoboru: Bóle głowy, nudności.

Potas (K)

• Źródło w diecie: Warzywa strączkowe, orzechy, ziemniaki, banany.
• Skutki nadmiaru: Zwolnienie czynności serca, zaburzenia układu nerwowego i mięśniowego.
• Skutki niedoboru: Biegunki, wymioty, choroby nerek, nadciśnienie.

Chlor (Cl)

• Źródło w diecie: Sól kuchenna, wędliny.
• Skutki nadmiaru: Zakwaszenie organizmu.
• Skutki niedoboru: Zasadowica metaboliczna.

Mikroelementy

Żelazo (Fe)

• Źródło w diecie: Wątroba, mięso, warzywa strączkowe.
• Skutki nadmiaru: Wymioty, nudności, biegunka.
• Skutki niedoboru: Niedokrwistość, zajady, łamliwość włosów i paznokci.

Cynk (Zn)

• Źródło w diecie: Mięso, wątroba, kasza gryczana, orzechy.
• Skutki nadmiaru: Bóle żołądka, nudności, biegunka, bóle głowy.
• Skutki niedoboru: Brak apetytu, zmiany skórne, kurzajka, ślepota, wypadanie włosów.

Miedź (Cu)

• Źródło w diecie: Orzechy, wątroba, groch.
• Skutki nadmiaru: Metaliczny posmak w ustach, bóle żołądka, nudności.
• Skutki niedoboru: Obniżona pigmentacja włosów, opóźniony wzrost.

Fluor (F)

• Źródło w diecie: Jaja, soja, herbata.
• Skutki nadmiaru: Plackowate szkliwo, zaburzenia syntezy kolagenu.
• Skutki niedoboru: Próchnica zębów.

Jod (I)

• Źródło w diecie: Sól kuchenna jodowana, ryby i owoce morza.
• Skutki nadmiaru: Nadczynność tarczycy.
• Skutki niedoboru: Niedoczynność tarczycy.

Selen (Se)

• Źródło w diecie: Ryby, kukurydza, wątroba, nerkowce.
• Skutki nadmiaru: Łamliwość paznokci, wypadanie włosów, czosnkowy oddech.
• Skutki niedoboru: Zwiększone ryzyko chorób układu krążenia i nowotworów.

Witaminy

1. Charakterystyka

• Związki organiczne, które muszą być dostarczane wraz z pożywieniem.

A. Witaminy Rozpuszczalne w Wodzie

• Nie są magazynowane w organizmie, ich nadmiar jest wydalany wraz z moczem, niedobór może prowadzić do awitaminozy.
  • Witamina B1 (tiamina): Niedobór - choroba beri-beri, niedowład mięśni, bezsenność, bóle głowy.
  • Witamina B2 (ryboflawina): Niedobór - zaburzenia wzrostu, choroby skóry.
  • Witamina B3 (niacyna, witamina PP): Niedobór - schorzenia jamy ustnej i warg.
  • Witamina B5 (kwas pantotenowy): Niedobór - choroby i odbarwienia skóry.
  • Witamina B6 (pirydoksyna): Niedobór - schorzenia skóry, niedokrwistość.
  • Witamina H (biotyna): Niedobór - choroby skóry, dotkliwe bóle mięśni.
  • Witamina B12 (kobalamina): Niedobór - niedokrwistość, zaburzenia pracy układu pokarmowego i nerwowego.
  • Witamina C: Niedobór - szkorbut, powolne gojenie się ran, obniżenie odporności.
  • Witamina B9 (kwas foliowy): Niedobór - anemia, zaburzenia pracy układu pokarmowego.

B. Witaminy Rozpuszczalne w Tłuszczach

• Są magazynowane w narządach (głównie wątroba), nadmiar może prowadzić do hiperwitaminozy.
  • Witamina A: Niedobór - zahamowanie wzrostu, kurza ślepota, suchość spojówek.
  • Witamina D2, D3 (kalcyferol): Niedobór - krzywica.
  • Witamina E (tokoferol): Niedobór - zaburzenia w układzie nerwowym i mięśniowym.
  • Witamina K (filochinon): Niedobór - zmniejszenie krzepliwości krwi.