1

BROMATOLOGIA

2006 / 2007

Geneza: słowo bromatologia pochodzi od greckiego bromos –

żywność, logos – nauka. Jest to nauka o żywności i żywieniu.

Termin bromatologia jest stosowany jedynie w niektórych

państwach, m.in. w Francji, Hiszpanii, Włoszech i Polsce. Dla
przedstawicieli innych państw nie ma on nic wspólnego z żywieniem, bywa
nawet intuicyjnie traktowany jako nauka o bromie.
Zakres stosowania pojęcia:

Na wykładach omawiać będziemy żywność i żywienie - w

pierwszej kolejności wartość odżywczą pokarmów.

Celem nauczania jest opanowanie niezbędnych dla farmaceuty

wiadomości teoretycznych i praktycznych o wpływie żywności na
organizm człowieka oraz o interakcjach zachodzących pomiędzy
składnikami żywności a lekami. Jest to dziedzina wiedzy zajmująca się
oceną wartości odżywczych żywienia oraz podstawami fizjologii żywienia
człowieka.
Wyróżniamy:

1) składniki odżywcze żywności
2) składniki nieodżywcze
3) dodatki do żywności
4) zanieczyszczenia żywności

-fizyczne (metale ciężkie lub zanieczyszczenia przemysłowe)

-chemiczne (pestycydy)

-mikrobiologia żywności - skażenie, zakażenie

Przestrzeganie zaleceń żywieniowych dotyczących składu

pożywienia i sposobu odżywiania się człowieka ma istotne znaczenie w
prewencji wielu chorób (80 znanych jednostek chorobowych), u podłoża
rozwoju, których leży nieodpowiedni sposób odżywiania się. W
szczególności dotyczy to takich chorób cywilizacyjnych jak otyłość,
miażdżyca, cukrzyca, nadciśnienie tętnicze, alergia pokarmowa, niektóre
postaci nowotworów, osteoporoza.

TEMATYKA WYKŁADÓW

1. Aspekty cywilizacyjne sposobu odżywiania się człowieka
2. Podstawy energometrii
3. Normy żywienia i wyżywienia
4. Białka
5. Tłuszcze
6. Węglowodany

2

7. Witaminy
8. Składniki mineralne
9. Interakcje lek – żywność
10. Podstawy dietetyki (fizjologia żywienia) - racja pokarmowa a dieta

(racja pokarmowa dotyczy osoby zdrowej; dieta dotyczy chorego.
W literaturze anglosaskiej brak tego rozgraniczenia - tylko pojęcie
diety zarówno odnośnie chorych jak i odnośnie zdrowych)

11. Diety alternatywne
12. Aspekty psychologiczne zachowań żywieniowych.

ASPEKTY CYWILIZACYJNE SPOSOBU ODŻYWIANIA
CZŁOWIEKA
Rola żywności i żywienia w ewolucji człowieka.

Okresy w dziejach ludzkości:

1. Paleolit (ok. 4,5 mln – 8000 lat p.n.e.)
2. Mezolit (ok. 11000 – ok. 7000 r. p.n.e.)
3. Neolit (ok. 8000 – ok. 2000 r. p.n.e.)
4. Eneolit (epoka miedzi, brązu i żelaza 5000 p.n.e. – 1200 n.e.).

Okresy w ewolucji żywienia człowieka:
Nazwa okresu

Czas trwania

Uwagi

Era naturalistyczna 3,0 – 1,5 mln lat (?)

do końca XVIII
wieku

Epoka zbieractwa
Epoka łowiectwa
Upowszechnienie ognia
Rolnictwo
Industrializacja

Era chemiczno –
analityczna

koniec XVIII w.
do 1800 r.

Podstawy fizjologii żywienia

Biologiczna

XX wiek

Biochemia i fizjologia żywienia

Ekologiczna

XX / XXI wiek

Żywność ekologiczna

ERA NATURALISTYCZNA – przełomowe wydarzenia

− Epoka zbieractwa
− Epoka łowiectwa
− Upowszechnienie ognia
− Uprawa roślin, hodowla zwierząt (rolnictwo)
− Industrializacja – stricte już nie należy do tego okresu - otwiera już

nową epokę, nie jest w erze naturalistycznej

3

Zbieractwo

Człowiek z epoki prehistorycznej odżywiał się owocami,

orzechami, jagodami, nasionami dziko rosnących roślin. Nie był w pełni
tego słowa znaczeniu wegetarianinem, ponieważ głód zmuszał go do
spożywania wszystkiego, co nadawało się do spożycia - był więc
wszystkożerny. Żywił się głownie pokarmem roślinnym tylko dlatego, że
mięso zdobywał bardzo rzadko. Źródłem białka zwierzęcego dla Hominidae
(według Stahl) były jaja ptaków, gadów, mięczaki, pisklęta.

Źródła żywności wczesnych form Hominidae (według Stahl):

1. Podstawowe wyżywienie: świeże owoce, kwiaty, młode liście,

pączki liściowe, nasiona roślin dwuliściennych, zawiera dużo
roślinnego białka, proste węglowodany, natomiast mało
nieprzyswajalnej celulozy, mało skrobi i substancji toksycznych;

2. Uzupełnienie wyżywienia: rośliny jednoliścienne ze zwiększoną

ilością "niekompletnego" białka, małą zawartością węglowodanów
prostych i złożonych ze znaczną ilością związków toksycznych;
podziemne części roślin zawierają mało nieprzyswajalnych
składników, lecz znaczne ilości związków toksycznych.

Łowiectwo

Stanowiło ono punkt zwrotny w ewolucji Hominidae. Miało

miejsce na przełomie Pliocenu i Plejstocenu (ok. 3 - 1,5 mln lat p.n.e.).
Pozwalało zdobyć wysokowartościowe białko o największej zawartości
aminokwasów niezbędnych, w najlepszym stosunku i najbardziej
przyswajalnej formie. Odtąd mięso było stałym elementem diety, co
stanowiło skok cywilizacyjny. Istnieje ponadto teoria stresu cieplnego (na
skutek przeładowania neuronów energią tworzą się w mózgu nowe
połączenia i ma miejsce wzrost intelektu.

Ogień

Umiejętność rozniecania i kontrolowania ognia nastąpiła około 500

tys. lat temu. Plemiona zbieracko – łowieckie (Homo erectus) przenosi się
do strefy umiarkowanej, poszerza się więc jego przestrzeń życiowa.
Uzyskuje tym sposobem nowe tereny łowieckie. Ma też możliwość
prymitywnej obróbki technologicznej, zwiększenia strawności i
bioprzyswajalności składników odżywczych. W opinii wielu autorów
regularne stosowanie ognia następuje dopiero w górnym Paleolicie, a
człowiek z Cro-Magnon ok. 40000 lat temu zastępując człowieka
neandertalskiego w Europie uczynił ogień powszechnym.

4

Pewne jest natomiast to, że obróbka cieplna (termiczna) pożywienia

zrewolucjonizowała sposób żywienia się człowieka, zwiększając liczbę
jadalnym produktów, wpływając na lepszą przyswajalność składników
odżywczych.

Rolnictwo

Trzecie ważne wydarzenie w ewolucji rozwoju sposobu odżywiania

się człowieka to: przejście od trybu myśliwskiego w Mezolicie do
rolniczego w Neolicie. Rozpoczęło się na Bliskim Wschodzie około 10 tys.
lat temu (Jerycho, Catal Hoyuh, Mujerbat). Na terenach obecnego Iraku,
Syrii, Jordanii znaleziono nasiona jęczmienia i pszenicy z tamtych czasów,
oraz szczątki zwierząt – bydła, owiec, kóz i świń. W Europie zachodniej
ślady kultury rolniczej i hodowlanej znane są dopiero około 3 – 5 tys. lat,
we wschodniej Afryce 3 tys. lat. Mieści się tam obszar żyznego półksiężyca
(w Mezopotamii) - zajmowano się tu hodowlą, uprawą roli, tam się
znajdują początki cywilizacji śródziemnomorskiej.

Rolnictwo stało się fundamentem wszystkich cywilizacji – przy

rozkwicie uprawy roli wyrosły wielkie i potężne państwa: Egiptu,
Mezopotamii, starożytny Rzym i upadały, gdy gleba jałowiała i przestawała
rodzić plony, żywić. Rolnictwo i hodowla dominowały w ewolucyjnym
rozwoju człowieka od czasów starożytnych, poprzez wieki średniowiecza,
czasy odrodzenia, aż do końca wieku XVIII (gdy zaczęła się era
przemysłowa).

Dieta w miarę upływu czasu stawała się coraz bogatsza. Sprzyjały

temu rozwój handlu oraz wielkie odkrycia geograficzna. Coraz większa
uwagę zaczęto zwracać nie tylko na ilość, ale głównie na jakość
spożywanego pożywienia oraz na jego podanie (etykieta dworska).

Skutki rewolucji neolitycznej:

− Osiadły tryb życia (z gęstą zabudową)
− Hodowla oraz uprawa roli
− Wytwarzanie tzw. wtórnych produktów hodowli - mleko, przetwory

mleczne np. śmietana, masło

− Wytwarzanie narzędzi
− Handel i usługi
− Podział zadań - zawody i specjalizacje
− Naczynia z gliny - ceramika użytkowa, tkactwo
− Początki metalurgii
− Wzrost liczby ludności
− Stworzenie społecznej hierarchii

5

− Wytworzenie instytucji władzy i organizacji państwowej

Wniosek: żywość wpłynęła na rozwój cywilizacyjny człowieka.

ERA CHEMICZNO- ANALITYCZNA

Rozwój nauk przyrodniczych doprowadził do rozwoju badań w

dziedzinie żywienia. Lata 1750 – 1900, a zwłaszcza wiek XIX, można
określić jako nową erę w historii żywienia - erę chemiczno - analityczną. W
końcu XVIII wieku Lavoisier stwierdził, że w organizmie zwierząt
doświadczalnych i człowieka pożywienie ulega spaleniu, w procesie tym
wytwarzane jest ciepło. Rubner w drugiej połowie XIX wieku ustalił
równoważniki energetyczne dla 1 grama białek, tłuszczów i
węglowodanów. Pozwoliło to na określenie wartości energetycznej
poszczególnych produktów leczniczych i na ustalenie zapotrzebowania
człowieka na energię. Pod koniec XIX wieku Voit, Rubuer i Atwater
określili pierwsze normy spożycia białek, tłuszczów i węglowodanów dla
dorosłych mężczyzn (badania te zrobiono na użytek wojska). Dominował
wówczas pogląd, że do prawidłowego żywienia niezbędne są tylko
następujące elementy: białka, tłuszcze, węglowodany i składniki mineralne.

ERA BIOLOGICZNA

Prace Hopkinsa, Eijakurma, Grijansa, Łunina, Funka doprowadziły

do odkrycia witamin. Nazwę tę nadał Funk w 1912 r. nowym, jeszcze
niezbyt dobrze znanym składnikom pokarmowym (amina i vita - życie). Od
tego momentu rozpoczyna się trzecia era - zwana biologiczną - od 1900 do
teraz. W tym okresie stwierdzono wiele nowych faktów dotyczących
znaczenia poszczególnych składników pokarmowych nie tylko w skali
makro, ale także w skali mikro na poziomie subkomórkowym.

ERA EKOLOGICZNA

Wg Schneidera obecnie w nauce o żywieniu następuje nowa era

badań zwanych „ekologiczną”. Można zatem zaryzykować stwierdzenie, że
człowiek w swym ewolucyjnym rozwoju osiągnął najwyższy stopień w
dziedzinie przechowywania żywności oraz sposobu odżywiania. Należy
jednak z całą stanowczością podkreślić, że bogactwo i obfitość racji
pokarmowej nie zawsze oznacza jej lepszą wartość odżywczą.

Sytuacja żywnościowa świata – stan obecny

Obecnie wśród populacji globu istnieją dwie skrajnie

przeciwstawne sytuacje żywnościowe. Państwa bogate tj. o wysokim
stopniu rozwoju gospodarczego mają nadprodukcję żywności. Problemem

6

żywieniowym jest nadkonsumpcja żywności - najczęściej przetworzonej
przemysłowo, zwłaszcza zbyt duże spożycie całkowitej energii oraz
tłuszczów pochodzenia zwierzęcego o wysokiej zawartości kwasów
nasyconych, rafinowanych węglowodanów, mięsa i produktów
skrobiowych (cukier i słodycze, jaja, masło, mięso i ryby, mleko i jego
przetwory). Powoduje to określone konsekwencje zdrowotne, tzw.
"metaboliczne choroby cywilizacyjne": otyłość, miażdżycę, Ch.N.S.,
nadciśnienie tętnicze, cukrzycę, choroby nowotworowe, choroby
alergiczne. Wg badań epidemiologicznych (nie kliniczne!) 30-40%
nowotworów złośliwych u mężczyzn i 60% u kobiet w krajach
uprzemysłowionych przypisuje się nieprawidłowej diecie.

Współczesna bogata ludność w miastach uzyskuje zaledwie 25 –

30% energii ze skrobi, 10 - 12% z białka, 40% (aż!!!) z tłuszczów i 20% z
cukrów rafinowanych. Węglowodany "zrobiły karierę" w latach 1880-1980
jako najtańsze źródło energii dla siły roboczej. W wieku XX gwałtownie
zmniejszyła się ilość energii uzyskiwana z węglowodanów, zwiększyła się
ilość energii pozyskiwana z tłuszczów pochodzenia zwierzęcego, a z białek
pozostała na stałym poziomie. Gdy wprowadzono utwardzanie tłuszczów
na skalę przemysłową - margaryny utwardzane – pojawiły się także
izomery trans nienasyconych kwasów tłuszczowych, które mają
niekorzystny wpływ na zdrowie, zły bilans (obecnie margaryny zawierają
jedynie ok. 1% izomerów trans).

Na przeciwległym biegunie są kraje biedne, rozwijające

gospodarczo. W krajach tych występuje chroniczny niedobór żywności,
głównie pochodzenia zwierzęcego (hodowla jest zbyt droga),
rozpowszechnione są niedobory białkowo – energetyczne. Prowadzi to do
zwiększonej śmiertelności, zwłaszcza niemowląt i małych dzieci, u których
rozwija się w ciężki stan patologiczno - chorobowy zwany kwashiorkorem.
Niedoborom białkowo – energetycznym towarzyszą niedobory witamin
oraz składników mineralnych (Fe, Mg, Ca). Powszechnie rozwijają się
niedokrwistość spowodowana brakiem białka zwierzęcego, żelaza, kwasu
foliowego, witaminy B

12

. W krajach rozwijających się często występuje

także niedobór witaminy A, który powoduje trwałą ślepotę.
(dochód państwa niski – dominują węglowodany. Większy dochód
narodowy – większy udział energii pochodzącej z białek, tłuszczów, a
maleje udział energii pochodzącej z węglowodanów  przekarmienie
białkowe (ma miejsce np. po klimakterium, skutkuje otyłością).

Głód we współczesnym świecie wiąże się z problemami natury

demograficznej. Występuje tam, gdzie jest wysoki wskaźnik urodzeń
("Bieda rodzi nędzę; nędza rodzi biedę").

7

Podsumowanie:

Zarówno niedobory żywności w krajach biednych, jak również

nadprodukcja żywności w krajach bogatych wywołują podobne
konsekwencje zdrowotne dla człowieka. Powodują nieprawidłowy rozwój
fizyczny i psychiczny, ogólny zły stan zdrowia, podatność na inne choroby
(choć objawy tych schorzeń są zgoła inne)  zgony.

PODSTAWY ENERGOMETRII

Energometria – kierunek nauki o żywieniu, zajmujący się

badaniami wpływu czynników fizjologicznych i patologicznych na
natężenie procesów przemiany materii (przemian metabolicznych) w
organizmie. Praktycznym celem tych badań jest ustalenie optymalnych
norm zapotrzebowania energetycznego organizmu, w zależności od
warunków zewnętrznych i wewnętrznych.

Metabolizm – (z greckiego metabole - przemiana) = przemiana

materii - jedna z podstawowych cech organizmów żywych. Pod pojęciem
metabolizmu należy rozumieć sumę procesów chemicznych i
towarzyszących im przemian energetycznych zachodzących w organizmie
w związku z pobieraniem pożywienia i jego trawieniem, wykorzystaniem
przez tkanki oraz wydalaniem niewykorzystanych składników oraz
produktów przemiany.

Metabolizm = procesy kataboliczne + procesy anaboliczne

Kierunek I – katabolizm – prowadzi do degradacji składników ciała oraz
składników pożywienia wchłoniętych przewodu pokarmowego. Jest to
proces egzoergiczny - wyzwala bowiem energię swobodną oraz energię
cieplną.
Kierunek II – anabolizm – zachodzi w komórkach organizmu. Jego istotą
jest biosynteza związków niezbędnych do prawidłowego rozwoju i
funkcjonowania organizmu. Są to procesy endoergiczne - przebiegają z
pobieraniem energii.

Katabolizm i anabolizm podlegają kontroli układu endokrynnego

(hormony) i są ze sobą ściśle powiązane. Najkorzystniej jest wtedy, gdy
organizm potrafi zachować ścisłą kontrolę pomiędzy tymi dwoma
kierunkami - homeostazę.

Jednostką energii w nauce o żywieniu jest duża kaloria:

 1 kcal = 4,184 kJ
 1 kJ = 0,239 kcal

8

Na procesy kataboliczne składają się:

− Uwalnianie energii cieplnej dla utrzymania stałej temperatury ciała;
− Synteza ATP, która jest źródłem energii swobodnej dla organizmu

umożliwiających przebieg wszystkich procesów żywieniowych;

− Usuwanie z organizmu związków chemicznych powstałych w wyniku

biosyntezy (aminokwasy), związków szkodliwych (pestycydy) lub
związków wadliwie zsyntetyzowanych.

Na procesy anaboliczne składają się:

− Synteza związków dostarczający energię: triglicerydy, glikogen,

glukoza;

− Synteza białek enzymatycznych, strukturalnych, transportujących;
− Synteza kwasów nukleinowych, hormonów, aminokwasów,

cholesterolu.

Zapotrzebowanie energetyczne może być pokryte w jedyny sposób

przez dostarczenie organizmowi odpowiedniej ilości pożywienia. W
zależności od zespołu czynników zewnętrznych i wewnętrznych natężenie
przemiany materii może być bardzo zróżnicowane. W związku z tym
wyróżniamy:

 PPM – podstawową przemianę materii
 CPM – całkowita przemiana materii

Podstawowa przemiana materii – PPM

Oznacza najniższy stopień przemian energetycznych, jaki może

osiągnąć w organizmie człowieka. Bada się ją w następujących warunkach:
na czczo i w pozycji leżącej. Badany ma zapewniony całkowity spokój
fizyczny i psychiczny oraz odpowiednie warunki mikroklimatyczne.
Wytwarzana energia jest wykorzystywana na pokrycie prawidłowych
funkcji życiowych. Jeżeli jeden z w/w warunków nie jest spełniony
obserwujemy spoczynkową przemianę materii – SPM. SPM jest wyższa od
PPM o około 10%.

PPM zależy od ilości tkanki o dużej aktywności metabolicznej

(tkanka mięśniowa). Zależy więc od:
1. Wzrostu i masy ciała (większe rozmiary ciała – większa PPM);
2. Wiek (0 – 2 lat najwyższe PPM, 3 – 11,13 lat – PPM maleje;

dojrzewanie – wzrost PPM, od 21 r.ż. maleje o średnio 2% na 10 lat);

3. Płeć (kobiety – ok. 7% niższa PPM z uwagi na wyższą zawartość

tkanki tłuszczowej, której aktywność metaboliczne jest niższa);

9

4. Stan fizjologiczny (w II połowie ciąży PPM wzrasta o około 20 - 25%,

w okresie karmienia piersią i menstruacji również wzrasta);

5. Stan odżywienia organizmu (niedożywienie – niższa PPM)
6. Czynniki genetyczne
7. Gruczoły endokrynne (nadczynność tarczycy powoduje wzrost PPM o

80%, w przypadku niedoczynności występuje obniżenie o 30-40%);

8. Stan zdrowia (choroba, stany gorączkowe- wzrost o 12% / 1

o

C);

9. Stan psychiczny (stres i wstrząs powodują wzrost PPM);
10. Leki (β- blokery, amfetamina i fenyloetyloaminy obniżają PPM);
11. Warunków klimatycznych (wysoka temp. otoczenia – mniejsza PPM);
12. SDDP (swoiste, dynamiczne działanie pożywienia)

Metody oznaczania PPM:

1. Kalorymetria bezpośrednia – bezpośrednie zmierzenie ilości ciepła

wytwarzanego przez organizm człowieka w określonej jednostce czasu z
uwzględnieniem ciepła zużytego na wyparowanie wody z płuc i skóry.
Pomiar w komorze kalorymetrycznej wielkości małego pokoju. Jest to
badanie typowo kliniczne – przeprowadzane np. na patologii noworodków.

2. Kalorymetria pośrednia – wychodzi z założenia, że energia pochodzi z

utleniania składników odżywczych (zużycie 1 dm

3

tlenu dla spalenia białek,

tłuszczów, węglowodanów daje 4,82 kcal). Wiąże się ze zużyciem tlenu i
wydzieleniem CO

2

w ilościach proporcjonalnych do wydatkowanej energii.

Pomiar polega na respiracyjnym określeniu objętości zużytego tlenu i
objętości wydzielonego CO

2

w jednostce czasu.

3. Monitorowanie częstości tętna (określa się indywidualnie dla pacjenta)
4. Metoda podwójnie znakowanej wody - w Europie Zachodniej, USA
5. Metody obliczeniowe:

a. PPM wynosi 1 kcal * 1 godz * 1 kg masy ciała. Mnożąc przez 24

godziny otrzymujemy 1440 kcal dla osoby o masie ciała 60 kg
(stosuje się wyłącznie dla osób dorosłych; dzieci 1,2 – 1,3
kcal\kg\godz)

b. W stosunku do powierzchni skóry – jest to metoda bardziej

dokładna – ilość energii na 1 m

2

powierzchni skóry waha się od 50

kcal\godz u dzieci do 33 kcal\godz u osób starszych. Aby obliczyć,
należy znać powierzchnię skóry oraz jaka jest przemiana na 1 m

2

dla określonego wieku, przeliczyć tę wartość na całą powierzchnię
skóry i w stosunku dobowym. Powierzchnie skóry – normogramy
lub wzór Breitmana:

S = 0,0087 * (W + H) – 0,26

10

c. Z równań regresji uwzględniających pomiary biometryczne

ciała, wieku i płci- wzory Harrisa i Benedicta wprowadzone
przez WHO w 1985 roku.

Wiek [lata]

Równanie regresji

[kcal/24h]

Współczynnik korelacji

Mężczyźni

0 – 3

3 – 10

10 – 18
18 – 30
30 – 60

> 60

60,9W – 54

22,7W + 495
17,5W + 651
15,3W + 679
11,6W + 879
13,5W + 487

0,97
0,86
0,90
0,65
0,60
0,79

Kobiety

0 – 3

3 – 10

10 – 18
18 – 30
30 – 60

> 60

61,0W – 51

22,5W + 499
12,2W + 746

14,7W +496

8,7W + 829

10,5W + 596

0,97
0,85
0,75
0,72
0,70
0,74

* W – masa ciała [kg]

Wzór Thorbek’a (1979)

PPM [kcal\godz] = 60,67 * W

0,75

kg

(krzywoliniowa relacja);

Regresja prostoliniowa – uwzględnia współczynniki korelacji –
dopasowanie tych współczynników do wartości rzeczywistych. Czynniki,
które mają wpływ: płeć, wiek, równanie regresji kcal\24h; współczynnik
korelacji.

Wzory Harrisa i Benedicta
mężczyzni:

PPM = 66,47 + 13,75 * W + 5 * H - 6,75 * A

kobiety:

PPM = 665,09 + 9,56 * W + 1,85 * H – 4,64 * A

(Jest to regresja wielokrotna; W - masa ciała [kg]; A – wiek [lata]; H -
wysokość ciała [cm].)

Obliczenia przeprowadzone jedną z metod wskazują, jaka powinna

być PPM dla określonego człowieka, ale nie dają żadnego obrazu stanu
faktycznego – w wielu przypadkach jest to wystarczające, ale chcąc oddać
stan faktyczny trzeba by powrócić do kalorymetrii pośredniej i
bezpośredniej.

11

Całkowita przemiana materii – CPM
Jest sumą wydatków energetycznych organizmu, na które składa się:

 PPM
 termogeneza (SDDP)
 aktywność fizyczna

CPM = PPM + T+ AF

Termogeneza – proces produkcji ciepła przez organizm.

SDDP – ciepłotwórcze działanie pożywienia – swoiste, dynamiczne

działanie pożywienia, termogeneza poposiłkowa, postpranadialne wydatki
energetyczne – oznacza okresowy wzrost natężenia PPM i wydatków
energetycznych organizmu, który jest związany z wchłanianiem,
trawieniem, metabolizmem i transportem składników energetycznych.
Wyróżniamy termogenezę drżeniowa oraz bezdrżeniową.

A) Termogeneza drżeniowa – reakcja organizmu na obniżoną

temperaturę otoczenia i zwiększone straty ciepła. Jej cel:
utrzymanie stałej ciepłoty ciała (gdy jest zimno, mamy dreszcze);

B) Termogeneza bezdrżeniowa (tzw. poposiłkowa) – reakcja

organizmu wywołana zmianą temperatury otoczenia, ale przede
wszystkim spożyciem pożywienia. Zależy od takich czynników jak:

 Skład i ilość przyjętego pożywienia: białka powodują wzrost

PPM o 25- 30%, tłuszcze o 14%, węglowodany o 6%;

 Średni wzrost PPM w przeciętnej diecie wynosi 10%
 Może się wahać od 5 do 30%
 Wysoka wartość SDDP dla białka może wynikać z

większych potrzeb energetycznych związanych z ich przemianami
(dezaminacja, powstawanie mocznika, kwasu moczowego – procesy
wymagające dostarczenia energii).

Aktywność fizyczna – składowa CPM, która w istotny sposób wpływa na
wysokość całodobowych wydatków energetycznych człowieka. CPM może
się wahać od kilku do kilkudziesięciu % w stosunku do PPM, jako wynik
zróżnicowanej aktywnośći fizycznej.

Rodzaj aktywności fizycznej i związany z nią wydatek energetyczny.
Aktywność fizyczna

Wydatek energetyczny [kcal / kg /
min]

Spanie
Leżenie
Stanie rozmowa

0,172
0,195
0,206

12

Ubieranie sie
Sprzątanie
Jazda na rowerze
Tanczenie walca
Seks
Czytanie
Wykład \ pisanie
Wchodzenie po schodach
Sprint

0,269
0,535
0,734
0,750
1,146
0,176
0, 268
1,433
5,514

W praktyce dla ustalenia przybliżonych wartości CPM

uwzględniającej aktywność fizyczna wykorzystuje się poziomy aktywności
fizycznej. Każdemu poziomowi aktywności fizycznej odpowiada określony
wydatek energetyczny w postaci wielokrotności PPM. Najczęściej
przyjmuje się 3 poziomy aktywności fizycznej:

 Mała aktywność fizyczna:

1,4 lub 1,5 * PPM

 Umiarkowana:

1,7 * PPM

 Duża aktywność:

2,0 * PPM

Ustalenie ilości energii zużywanej przez człowieka w ciągu doby,

czyli określenie jego CPM, pozwala stwierdzić, jakie jest jego
zapotrzebowanie energetyczne, które musi być pokryte przez dostarczenia
odpowiedniej ilości pożywienia.

WARTOŚĆ ENERGETYCZNA POŻYWIENIA
Głównymi źródłami energii w pożywieniu są:

 Węglowodany:

4 kcal\g

 Tłuszcze:

9 kcal\g

 Białka:

4 kcal\g

Dodatkowo niewielkie ilości energii mogą pochodzić z:

 kwasów organicznych
 produktów pośredniej przemiany materii
 tkanek roślinnych i zwierzęcych
 alkoholu:

7 kcal\g

 błonnika

1,5 kcal\g (rozkład w jelicie grubym, przez

bakterie jelitowe)

13

Nie cała energia pochodząca z pożywienia jest wykorzystywana przez

organizm człowieka. Stąd istnieją różnice pomiędzy ciepłem spalania
uzyskanym w warunkach laboratoryjnych a energią wytwarzaną w
organizmie. Chcąc obliczyć wartość energetyczną pożywienia można
wykorzystać metody fizyczne: pośrednie i bezpośrednie.

− Metody bezpośrednie - oznaczanie w bombie kalorymetrycznej ilości

ciepła, która powstaje w wyniku spalania w atmosferze tlenu, produktów
spożywczych. Spalając 1 gram B, T, W – otrzymuje się średnio: 5,65; 9,45;
4,10 kcal.

− Metody pośrednie – oznaczenie ilości tlenu zużytego w czasie spalania

1g składnika energetycznego przeliczenie wyników na energię. Pomiar
przeprowadza się w oksykalorymetrze.

Wartości uzyskane na drodze bezpośredniej lub pośredniej

nazywamy fizycznymi współczynnikami ciepła spalania. Ponieważ
organizmie reakcje te mają inny przebieg W, T spalają się całkowicie do
CO2 i H2O, natomiast białka dostarczają dodatkowo energii z mocznika i
innych związków azotowych toteż zaistniała konieczność wprowadzenia
współczynników fizjologicznych.

Fizjologiczne współczynniki ciepła spalania wprowadzone zostały

przez Rubnera (badania na zwierzętach i ludziach w II połowie XIX
wieku). Ustalił, że ilość energii powstającej ze spania 1 g białka roślinnego
wynosi 3,96 kcal\g kcal, dla zwierzęcego 4,23 kcal\g (średnio 4,1 kcal\g).
Dla tłuszczy i węglowodanów przyjął współczynniki fizyczne 0,45 i 4,1.
Nie uwzględnił strat powstałych w wyniku niecałkowitego strawienia i
wchłaniania składników pokarmowych. Są to fizjologiczne współczynniki
ciepła spalania brutto.

Fizjologiczne współczynniki ciepła spalania netto – kalorie

przyswajalne – opracowane przez Atwatera w XIX wieku. Uwzględnił on
straty wywołane niecałkowitym sprawianiem i przyswajaniem składników
odżywczych. Ustalił, że organizm człowieka przyswaja średnio: 92%
białka, 95% tłuszczu i 98% węglowodanów. Wyliczył, że:

 1 g tłuszczu dostarcza

9kcal\g;

 1 g białek

4 kcal\g kcal

 1 g węglowodanów

4kcal\g.

Są to fizjologiczne współczynniki – netto.

Kolejne badania nad strawnością i przyswajalnością składników

pokarmowych różnych produktów doprowadziły do opracowania
współczynników strawności. Wartość tych współczynników dla białek,

14

tłuszczów i węglowodanów są różne w zależności od rodzaju produktu
spożywczego. W praktyce obliczając wartość energetyczną pożywienia
posługujemy się tabelami wartości odżywczych produktów. Zawierają one
nie tylko dane dotyczące wartości energetycznej żywności, ale również
wartości odżywczej (zawartość witamin i składników mineralnych). Dane
te nie dają całkowitej pewności, jaka jest rzeczywista wartość energetyczna
(a także odżywcza). Można ją określić dopiero w badaniach
laboratoryjnych posługując się metodami analitycznymi.

Znając wartość energetyczną pożywienia, niewiele wiemy o

wartości odżywczej żywności (witaminy, składniki mineralne, zawartość
aminokwasów egzogennych, NNKT, błonnika, jaki jest poziom
zanieczyszczeń, zawartość substancji dodatkowych). Wiedzę tę zapewniają
dopiero wszechstronne badania analityczne.

O jakości zdrowotnej żywności decyduje zbilansowana,

całodzienna racja pokarmowa, a w szczególności: odpowiednia zawartość
składników podstawowych: białek, tłuszczów, węglowodanów;
odpowiednia zawartość witamin i składników mineralnych i limitowana
obecność dodatków do żywności.

Wartość zdrowotną żywności obniżają: zanieczyszczenia

chemiczne, fizyczne, biologiczne oraz naturalne substancje antyodżywcze.

Czynniki te w połączeniu ze sposobem żywienia, na który wpływ

mają zarówno uwarunkowania genetyczne, jak i środowiskowe,
determinują stan naszego zdrowia.

SPOSÓB ŻYWIENIA:

Zespół zachowań, dotyczący odżywiania się człowieka, dotyczy:

1. Wyrobu produktów spożywczych
2. Sposobu przygotowania
3. Sposobu spożycia
4. Rozkładu na posiłki
5. Regularności i częstotliwości spożycia
6. Preferencji w zakresie przygotowania, smaku

Określa on ile i czego, jak często, w jakiej formie człowiek

spożywa w ujęciu dziennym, tygodniowym, miesięcznym.
Na sposób żywienia mają wpływ:

1. Czynniki biologiczne, geograficzne, demograficzne tworzące
środowisko naturalne człowieka
2. Czynniki ekonomiczne, społeczne, kulturowe
3. Uwarunkowania psychologiczne np. styl życia
4. Poziom wiedzy o żywieniu

15

Metody badania sposobu żywienia:
1. Metody jakościowe:

 Punktowa
 Historii żywienia
 Badania preferencji żywieniowych – wykorzystuje się ankiety,

podaje się grupy produktów, ustala się w oparciu o skalę pożądania –
„lubią”, „nielubią” – i poddaje się analizie statystycznej. Preferencje i
czynniki wyboru (mleko np. o niskiej zawartości tłuszczu). Ta metoda
wchodzi w aspekty psychologiczne zachowań żywieniowych.

2. Metody ilościowe:
Pośrednie:

− Bilansu żywności
− Badanie budżetów rodzinnych (ilość pieniędzy przeznaczonych na

zakup żywności, im więcej pieniędzy tym mniejsze wydatki na
żywność – kraje).

Bezpośrednie:

− Wywiad (24h – przeprowadzony w oparciu o daną grupę daje

przybliżony wynik spożycia grupy, ale nie osoby, tylko populacji,
wywiad 7 –dniowy – każdy człowiek)

− Metoda inwentarzowa
− Metoda wagowa
− Metoda analityczna

Metody jakościowe dostarczają informacji o rodzajach produktów

spożywczych, występują w żywieniu badanej populacji lub osoby,
częstotliwości ich spożycia, liczbie posiłków w ciągu dnia, przerwach
między nimi, miejscu i warunkach ich konsumpcji, o sposobach
przechowywania i przygotowania pożywienia oraz zwyczajach
żywieniowych. Metody ilościowe natomiast dostarczają informacji o ilości
podstawowych produktów spożywczych konsumowanych przez badaną
osobę lub grupę ludności oraz o wydatkach na żywność, można określić
wpływ poziomu ekonomicznego na strukturę spożywczą. Metody
jakościowo – ilościowe dostarczają danych o ilości składników
pokarmowych lub produktów żywnościowych spożytych przez badaną
grupę lub osobę oraz o składzie posiłków występujących w żywieniu
badanych, częstotliwości spożywanych produktów spożywczych, sposobie
przechowywania i przygotowywania posiłków.

16

STAN ODŻYWIENIA

Wynikający ze spożycia, wchłaniania i stopnia wykorzystania

składników odżywczych; stan organizmu człowieka. Celem oceny stanu
odżywienia jest:

− Określenie stanu biologicznego populacji
− Dostarczanie informacji żywieniowej dla ośrodków akademickich
− Wyznaczenie nowych kierunków upowszechniania wiedzy

żywieniowe

− Badanie związków między sposobem żywienia i stanem

organizmu.

Określa się go na podstawie badan lekarskich, badań

antropometrycznych (określa się wysokość, masę ciała, masę mięśniową,
zawartość wody, wskaźnik BMI, WHR itd.); wskaźników biochemicznych
(wysycenie żelazem, poziom albumin, markery, na ile osoba jest narażona
na niedożywienie białkowo energetyczne).

NORMY ŻYWIENIOWE:

Określają ilość energii oraz niezbędnych składników odżywczych

(białka, tłuszczów, węglowodanów, witamin, składników mineralnych) w
przeliczeniu na 1 osobę na 1 dzień. Uwzględniają różnicę w
zapotrzebowaniu organizmu w zależności od: płci, wieku, stanu
fizjologicznego, aktywności fizycznej i masy ciała. Powinny zapewniać
prawidłowy przebieg procesów metabolicznych, wzrost i rozwój młodych
organizmów, aktywność fizyczną i umysłową. Punktem wyjścia do
ustalenia norm żywieniowych jest określenie zapotrzebowania na energię i
składniki odżywcze.

NORMY WYŻYWIENIA

Są to normy wyrażone grupach produktów. Zestaw tych produktów

pozwala na pokrycie zapotrzebowania określonego normą żywieniową.
Produkty wchodzące w skład racji pokarmowej pochodzą z jedne z
dwunastu grup produktów. Są przeznaczone do spożycia przez 1 osobę w
ciągu dnia i ustalone dla 4 poziomów ekonomicznych (A, B, C, D).

Grupy produktów:

1. Produkty zbożowe
2. Mleko i przetwory mleczne
3. Tłuszcze różne
4. Cukier i słodycze

17

5. Ziemniaki
6. Mięso, drób i ryby
7. Masło, śmietana
8. Suche nasiona roślin strączkowych
9. Inne warzywa i owoce
10. Jaja
11. Warzywa i owoce z dużą zawartością witaminy C
12. Warzywa i owoce bogate w β-karoten

ZAPOTRZEBOWANIE

1. Najniższe spożycie, przy którym ryzyko powstania niedoboru

danego składnika jest praktycznie zerowe (Roszkowski 1998)

2. Najniższe spożycie umożliwiające optymalne funkcjonowanie

organizmu człowieka we wszystkich przejawach jego działalności, przy
którym ryzyko niedoboru danego składnika jest praktycznie zerowe
(Więckowska 2000)

Można je wyznaczyć 3 metodami:

− Przez określenie ilości składnika odżywczego, niezbędnej dla

ochrony organizmu przed zmianami zdrowotnymi spowodowanymi
deficytem tego składnika (witamina C – 8 mg/dobę)

− Przez określenie ilości niezbędnej dla utrzymania odpowiednich

rezerw w organizmie (witamina C – 30 mg/osobę/dobę)

− Przez oznaczenie ilości niezbędnej dla pełnej wymiany składnika w

organizmie – badanie izotopowe (witamina C – 45 mg/osobę/dobę)

Kryteria doboru metody:

 Dzieci – prawidłowy wzrost i rozwój
 Dorośli – utrzymanie właściwej masy ciała i zawartości

składników odżywczych w komórkach, zagwarantowanie określonych
funkcji biochemicznych, lub fizjologicznych

Badania stosowane do ustalenia norm żywieniowych:
1. żywienie dietami niedoborowymi w badany składnik odżywczy, aż do

wystąpienia objawów niedoboru, a następnie korygowanie powstałych
zmian zdrowotnych przez podawanie znanych ilości tego składnika

2. Badania bilansowe (dotyczy pomiaru spożywanych produktów,

składników w dużej grupie ludności i sprawdzenie czy w
społeczeństwie jest niedobór składnika)

18

3. Badanie stopnia wysycenia tkankowego składnikiem odżywczym lub

ocena prawidłowości funkcji metabolicznych w porównaniu z
wielkością jego spożycia

4. Określenie spożycia energii i składników odżywczych u prawidłowo

odżywianych niemowląt i dzieci karmionych mlekiem matki

5. Badanie stanu odżywienia większych populacji i jego powiązanie z

wielkością spożycia

6. Ekstrapolacja otrzymanych wyników w doświadczeniach na

zwierzętach

Średnie zapotrzebowanie grupy (Estimated Average Requiement, EAR)

Określa średnie ustalone zapotrzebowanie w grupach

populacyjnych.

Bezpieczny poziom spożycia:

 Zalecane dzienne spożycie – RDI
 Zalecana dzienna podaż – RDA
 Wzorcowe spożycie dla grupy – PRI
 Referencyjna ilość składnika pokarmowego – RNI

Określa spożycie składnika odżywczego na poziomie pokrywającym
zapotrzebowanie 97,5% osób należących do danej grupy.

Zalecane spożycie:

Określa spożycie składnika odżywczego na poziomie

pokrywającym zapotrzebowanie każdego osobnika w obrębie grupy, w tym
też osób o największym zapotrzebowaniu, a ponadto uwzględnia rezerwy
wystarczające na zaspokojenie potrzeb wynikających ze zwyczajów
żywieniowych danej grupy {oraz spożycie energii równe średniemu
zapotrzebowaniu grupy} – dotyczy 100% sobników danej populacji

Niedoborowy poziom spożycia składnika pokarmowego

Określa poziom spożycia, poniżej którego wszyscy zdrowi ludzie

po pewnym czasie będą wykazywać objawy niedoborów pokarmowych o
charakterze klinicznym, fizjologicznym i czynnościowym.

Najniższe (minimalne) dopuszczalne spożycie – LTI, LRNI

Określa poziom spożycia, poniżej którego u prawie wszystkich

osób w danej grupie (tj. u 97,5% grupy) może powstać ryzyko stanu
niedożywienia.

19

Bezpieczny zakres spożycia (Safe Lerek Intake, SLI)

Określa zakres spożycia składnia odżywczego, w którym przy jego

dolnej granicy nie ma ryzyka niedoboru, a przy górnej ryzyka nadmiaru.

 osoby

Górny bezpieczny zakres spożycia

Określa poziom spożycia składnika pokarmowego w żywności,

bezpieczne dla większości zdrowych ludzi, powyżej, której po pewnym
czasie niektóre osoby mogą doświadczyć objawów toksyczności.

Najwyższe dobowe, indywidualne spożycie składnika odżywczego,

które z dużym prawdopodobieństwem nie powoduje niekorzystnych
objawów zdrowotnych zdrowotnych prawie wszystkich osób zaliczanych
do danej grupy

(Bezpieczny poziom spożycia – wartość średnia + odchylenie standardowe,
Norma zalecana – ustalona obligatoryjnie, BPS – pow o ok. 10%  żywienie
grupowe
Poziom bezpiecznego spożycia – dla energii = średnie zapotrzebowanie w grupie;
dla składników odżywczych – wystarcza na pokrycie potrzeb 97,5% osób w
grupie)

Zakres spożycia

Interpretacja

Norma przekroczona o 10%
x > 110% normy

?

90% n < x



110% n

Brak zagrożenia dla zdrowia

2/3 n < x



90% n

U dzieci (kobiety w ciąży i
karmiące) wskazuje to na istotne
zagrożenie stanu zdrowia i rozwoju
młodych organizmów

2/3 n < x



80% n

U dorosłych wskazuje na
zwiększone zagrożenie stanu
zdrowia

x



2/3 n

Spożycie nieprawidłowe, duże
ryzyko niedożywienia

x – średnie spożycie w grupie, n – norma, bezpieczny poziom spożycia

Reakcje organizmu na różne
poziomy składników
odżywczych w codziennym
pożywieniu

20

Podaż składnika odżywczego w dziennej racji pokarmowej
Charłactwo 6
Zmiany nowe 2
Zaparcia 10
Kwashiokor 20
Niedokrwistość 6
Kurcze mięśni 2
Wole 50
Próchnica 1
Szkorbut 5
Krzywica 2

Energia, MJ
Tłuszcze, g
Błonnik, g
Białko, g
Żelazo, g
Sód, g
Jod, μg
Fluor, mg
Witamina C, mg
Witamina D, mg

15 Otyłość
100 Miażdżyca
100 Zespół złego
wchłaniania
100 Dna moczanowa
100 Żelazica
10 Nadciśnienie
1000 Tyreoksykoza
20 Fluorzyca
500 Kamica nerkowa
250 Hiperkalcemia

BIAŁKA

Należą one do najważniejszych składników pokarmowych

wszystkich organizmów żywych. Są materiałem budulcowym wszystkich
komórek i tkanek organizmów żywych, a także składnikiem enzymów i
hormonów. Białka, które tworzą zrąb strukturalny narządów i tkanek
stanowią 18 – 20% masy ciała przeciętnego człowieka. Białka są to związki
wielkocząsteczkowe zbudowane z α – aminokwasów (atom C związany
bezpośrednio z grupą karboksylową), połączonych wiązaniem
peptydowym.
Budowa:

N

H

2

OH

R

O

+

N

H

2

OH

R

O

H

2

O

H

2

O

N

H

2

NH

COOH

R

O

R

Charakterystyka

Liczba aminokwasów występujących w białkach to 22; łączą się

przez wiązanie peptydowe –CO–NH–, są złożone z kilku do kilkudziesięciu
reszt aminokwasowych. Skład chemiczny określany metodami analizy
ilościowej i jakościowej. Skład jest różny w zależności od rodzaju białka.
Blisko połowa aminokwasów występujących w białkach nie jest
syntetyzowana w organizmie człowieka. Muszą być bezwzględnie
dostarczane z pożywieniem – są to aminokwasy (bezwzględnie) egzogenne.
Pozostałe możemy wytworzyć – aminokwasy endogenne. Przy braku
Cystyny lub Tyrozyny w pożywieniu rośnie zapotrzebowanie na Metioninę
i Fenyloalaninę, z których w organizmie powstają w/w aminokwasy. Są to
aminokwasy warunkowo niezbędne. Niektóre aminokwasy endogenne – w

21

różnych stanach chorobowych mogą stać się warunkowo niezbędne (np.
tauryna i ornityna) jako następstwo stanów chorobowych.

Punkt izoelektryczny białka - w roztworach wodnych cząsteczki

białka są zhydrolizowane, tym silniej im wyższy jest ich ładunek
elektryczny. W pI cząsteczki białka tracą swój ładunek elektryczny i
ulegają odwracalnej / nieodwracalnej koagulacji.

Punkt izoelektryczny – takie stężenie H

+

, przy którym następuje

zrównoważenie ładunków elektrycznych w cząsteczce. pI białka jest jego
cechą charakterystyczną.
Przykłady:

Białko

pI

Pepsyna

Kazeina

Hemoglobina

Chymotrypsyna

cytP450

3,7
4,5
6,8
8,3

10,6

Podział białek

Białka dzielimy na 2 grupy: proteiny (białka proste) i proteidy

(złożone). Organizm człowieka zawiera ok. 20% białka. Przy przeciętnej
masie ciała 70 kg odpowiada to 14 kg białka. Proces trawienia białek
polega na ich enzymatycznej hydrolizie w żołądku i dwunastnicy.

Proteiny

1. Albuminy – dobrze rozpuszczalne w wodzie, w wysokiej

temperaturze ulegają denaturacji. Występują w płynach i białkach zbóż.
W zależności od występowania wyróżniamy: laktoalbuminy,
owoalbuminy, mioalbuminy, legumeliny.

2. Globuliny – występują w płynach ustrojowych, białka zapasowe

nasion. Są nierozpuszczalne w wodzie, łatwo ulegają denaturacji. Do tej
grupy należy wiele enzymów i ciał odpornościowych: globuliny krwi,
mlek, roślinne – wicilina i legumelina.

3. Gluteiny – występują w nasionach roślin jednoliściennych (zboża) i

dwuliściennych (np. strączkowe). Białka są rozpuszczalne w
rozcieńczonych roztworach kwasów i zasad. Cechą charakterystyczną
tych białek jest występowanie znacznych ilości kwasu glutaminowego,
glutaminy i proliny, wchodzą w skład tzw. glutenu pszennego, który
decyduje o właściwościach wypiekowych mąki.

22

4. Prolaminy – w ziarniakach zbóż, wchodzą w skład glutenu.

Zawierają dużo kwasu glutaminowego, glutaminy i proliny, a mało lub
wcale lizyny i tryptofanu;

5. Skleroproteiny (albuminoidy) – występuja w białkach zwierzęcych

jako składniki tkanki łącznej i strukturalnej. Do tej grupy należą:

− Keratyny (duża zawartość cystyny i aminokwasów zasadowych,

występują we włosach, rogach, wełnie, naskórku),

− Kolagen (duża zawartość proliny i hydroksyproliny; w tkankach

łącznych),

− Elastyna (dużo proliny i hydroksyproliny; w ścianach tętnic i

ścięgien),

− Fibroina i serycyna (białka jedwabiu naturalnego),
− Spongina (białko gąbek naturalnych)
− Gorgonina (koralowce).

6. Histony – białka jąder komórkowych, mają silnie zasadowy

charakter. Zawierają mało aminokwasów siarkowych, brak tryptofanu;
dużo jest histaminy, lizyny i argininy.

7. Protaminy – mała masa cząsteczkowa, stąd zaliczane są do

polipeptydów; przeważają w nich aminokwasy zasadowe, zwłaszcza
arginina, brak aminokwasów siarkowych.

Proteidy

1. Fosfoproteiny – głównymi przedstawicielami są α, β i γ – kazeiny

(mleko) oraz witelina i foswityna (żółtko jaj), także białka nasion soi.

2. Nukleoproteiny – w jądrach komórkowych i stanowią podstawowy

materiał genetyczny komórki. Niemal z czystych nukleoprotein
zbudowane są wirusy, zwłaszcza roślinne.

3. Chromoproteiny – grupą prostetyczną są barwniki, należą do nich:

hemoglobina, mioglobina, cytochromy, fikocyjaniany, rodopsyna,
flawoproteiny, melanoproteiny i inne.

4. Metaloproteiny – jako grupę prostetyczną zawierają w swojej

cząsteczce atom metalu (Cu, Zn, Fe, Ca, Mg). Obecne w licznych
enzymach o właściwościach oksydacyjno – redukcyjnych, np. ferrytyna
(wątroba, śledziona), hemocyjanina (zawiera Cu, barwnik oddechowy w
osoczu bezkręgowców).

5. Glikoproteiny (mukoproteiny) – grupą prostetyczną są cukrowce

lub aminocukry. Zawierają dużo aminokwasów siarkowych, a mało
histydyny. Występują głównie u zwierząt (śluzowate osłonki na błonach
śluzowych przewodu pokarmowego). Glikoproteiny, w których grupą
prostetyczną są glukozamina lub galaktozamina, występują w ścięgnach

23

zwierząt. Przykładami mogą być: substancje śluzowe ścian żołądka,
owomukoid białka jaja, seroglukoid i globoglukoid surowicy krwi oraz
mucyna śliny.

6. Lipoproteiny – grupa prostetyczna to triacyloglicerole, wolne

kwasy tłuszczowe, fosfatydy i sterole. Obecne w tłuszczach zwierzęcych,
błonach komórkowych, osoczu krwi i limfie. Przykładami mogą być
lipowitelina (żółtko jaj), lecytynoproteiny (tkanka płucna), lipoproteiny
osocza krwi. Lipoproteiny występujące we krwi i limfie transportują
triacyloglicerole, fosfolipidy, cholesterol oraz witaminy rozpuszczalne w
tłuszczach.

Klasyfikacja żywieniowa:

Z punktu widzenia nauki o żywności i żywieniu najbardziej

przydatna jest klasyfikacja białek, przyjmująca jako kryterium ich
występowanie w różnych produktach żywnościowych:

− Białka pochodzenia zwierzęcego (mięso, mleko, jaja)
− Białka pochodzenia roślinnego (zboża, rośliny strączkowe i oleiste).

Białka pochodzenia zwierzęcego
1. W obrębie tkanki mięsnej wyróżnia się trzy grupy białek.

 Białka sarkoplazmy - zawierają frakcję miogenów oraz globulin.

W skład miogenów wchodzą białka proste o charakterze globularnym oraz
enzymy, zwłaszcza glikolityczne;

 Globuliny - białka enzymatycznych, białka miofibryli zawierają

frakcję miozyny i aktyny; mioglobina (mięśnie), hemoglobina (naczynia
krwionośne);

 Skleroproteiny – białka stromy – białka fibrylarne, pełnią funkcję

substancji osłonkowych, podporowych i szkieletowych (kolagen).
2. Zwierzęce pochodzenie mają również białka występujące w mleku.

Wśród tych białek wyróżnia się frakcję kazeiny (76-86%) i frakcję
białek serwatkowych (14-26%). Frakcja kazeinowa składa się z α, β i γ
– kazeiny (3 podstawowe fosfoproteidy), a frakcja serwatkowa z
laktoglobuliny oraz laktoalbuminy.

3. Białka jaja zawierają 10,6% białek w postaci roztworu wodnego. W

żółtku łączna zawartość białek to 16,6%, przy czym część z nich
związana jest z lipidami. W części białkowej jaja występuje:
owoalbumina, owotransferyna, owomukoid, owoinhibitor, owomucyna,
lizozym, owoflawoproteina, awidyna. Z białek żółtka jaja można
wyodrębnić trzy frakcje: lipoproteinową (lipowitelina, witelina,
witelenina), fosfowitynową oraz liwetynową (α, β i γ – liwetyny).

24

Zawartość białka w tkankach
Tkanka

Zawartość białka w organizmie [%]

Białka we krwi
Komórki tkanki tłuszczowej
Skóra
Kości
Mięśnie

10
3 – 4
9 – 9,5
18 – 19
46 – 47

Białka pochodzenia roślinnego

Głównym źródłem są tzw. zboża chlebowe (żyto, pszenica), rośliny

oleiste oraz nasiona roślin strączkowych.

W ziarniakach zbóż (pszenica, żyto, owies, jęczmień, ryż,

kukurydza) białka zlokalizowane są w warstwie aleuronowej, w której
obecne są albuminy, globuliny, prolaminy oraz gluteliny. Ich zawartość jest
zróżnicowana i zależy od odmiany, warunków klimatycznych i glebowych,
sposobu uprawy oraz nawożenia, może wahać się od 7 do 20%. Dla
prolaminy przyjęto nazwę gliadyny a dla gluteiny – gluteiny, tworzą one z
wodą koloidalny kompleks, tzw. gluten.

Bogatym źródłem białka są nasiona roślin strączkowych i oleistych,

ale niektóre z nich są biologicznie czynne jako inhibitory enzymów
proteolitycznych i amylolitycznych, a także jako fitohemaglutyniny.
Obecność ich powoduje często konieczność poddawania nasion roślin
strączkowych moczeniu i obróbce termicznej. Zawartość białek w różnych
gatunkach oraz w zależności od wielu innych czynników waha się w
granicach od 17 do 40%. Większość białek roślin strączkowych i oleistych
(soja, groch, fasola, bób, bobik, soczewica, orzeszki ziemne) należy
zaliczyć do globulin, które składają się z dwóch podstawowych frakcji:
leguminy i wiciliny. W nasionach roślin strączkowych albuminy występują
w znacznie mniejszych ilościach (10-20%).

Zawartość białka w produktach
Rodzaj

Zawartość [%]

Tkanka mięsniowa
Nasiona strączkowe
Nasiona zbóż
Ziemniaki

do 60
do 35
do 12
do 10

25

Wchłanianie białek

Białko











)

( pepsyna

żołądek

polipeptydy o mniejszej masie cząsteczkowej























)

,

,

,

(

nuklinazy

ptydaza

karboksype

yna

chymotryps

trypsyna

a

dwunastnic

peptydy















)

,

min

(

ptydaza

karboksype

opeptydaza

a

jelita

wolne

aminokwasy











e

wchłchłani

Funkcje białka:

− Materiał budulcowy tkanek;
− Uczestniczącą w procesie oddychania tkankowego (transport tlenu);
− Regulują proces krzepnięcia krwi, procesy spalania węglowodorów,

przebieg różnych procesów fizjologicznych;

− Składnik enzymów (funkcja katalityczna)
− Źródło enzymów

− Udział w odporności organizmu (przeciwciała)
− Regulacyjna – hormony
− Transportująca – przenoszą tlen i ksenobiotyki
− Ruch – białka kurczliwe – aktyna i miozyna
− Buforowa – utrzymanie równowagi kwasowo – zasadowej
− Gospodarka wodna – albuminy

Przemiany białek:

Dynamiczny proces w organizmie - wymiana białek ustrojowych na

nowe. Składają się na nią 2 przemiany: katabolizm (rozpad białek
tkankowych na aminokwasy i dalej na mocznik, CO

2

i H

2

O) i anabolizm

(synteza białek tkankowych z aminokwasów wchłoniętych z przewodu
pokarmowego). Organizm człowieka może:

− Przetwarzać białka roślinne lub zwierzęce znajdujące się w

pożywieniu;

− Syntetyzować specyficzne białka z aminokwasów
− Wytwarzać niektóre aminokwasy z innych aminokwasów
− Wytwarzać niektóre aminokwasy z węglowodanów

Bilans azotowy białek

W ciągu doby organizm człowieka syntetyzuje 0,2 – 0,4 białka/1 kg

masy ciała (przy masie 70 kg stanowi to od 14 do 28 g białka) jednocześnie
w wyniku przemian substancji białkowych w stanie równowagi azotowej
organizm wydziela w ciągu doby w przeliczeniu na azot ok. 15,5 g azotu (z
moczem 14 g = 30 g mocznika; z kałem 1,3 g; z potem 0,2 g). Stan, w
którym ilość azotu białkowego przyjmowana z pożywieniem jest równa

26

ilości azotu wydzielanego z organizmu nazywa się stanem równowagi
azotowej”. W stanie równowagi azotowej z pożywieniem musi być
dostarczana do organizmu minimalna ilość białka równoważąca straty
białka ustrojowego. Ta najmniejsza ilość białka nazywa się minimum
białkowym i w przybliżeniu: 1 g białka / 1 kg masy ciała / 24h.

Organizm w czasie wzrostu, ciąży, rekonwalescencji zatrzymuje z

pożywienia więcej azotu białkowego niż go wydziela (budowa nowych
tkanek) – dodatni bilans azotowy.

Jeśli ilość białka w pożywieniu jest mniejsza od minimum

białkowego, to mamy do czynienia z ujemnym bilansem azotowym.
Przedłużający się ujemny bilans może doprowadzić do trwałych uszkodzeń
tkanek, a nawet śmierći (typu kwashiorkor).

Oznaczanie zawartości białka:

Zawartość białka oznacza się metodami analitycznymi. Określa się

zawartość azotu ogółem w produkcie spożywczym (metoda Kjeldachla).
Ujmuje to zależność:

liczba g białka = liczba g N * 6,25

(gdzie 6,25 to współczynnik przeliczeniowy obliczany na podstawie
założenia, że przeciętna zawartość azotu w białkach roślinnych i
zwierzęcych wynosi 16%; a zatem 100 / 16 = 6,25).
Wiele rodzajów białek, zwłaszcza pochodzenia zwierzęcego zawiera więcej
niż 16% azotu. Wówczas stosuje się współczynniki indywidualne:
Produkt

Średnia zawartość
azotu w białku [%]

Mnożnik dla białka

Żółtko jaja
Mleko
Mięso
Żelatyna
Żyto, pszenica, groch

15,0
15,7
16,0 (14 – 18)
18,0
17,6

6,67
6,37
6,65
5,55
5,70

W ocenie wartości żywieniowej produktów należy oprócz białka

wziąć pod uwagę także wartość odżywczą białka. Zależy ona od:
zawartości aminokwasów niezbędnych, ich wzajemnych proporcji oraz
zawartości aminokwasów endogennych. Stąd wprowadzono podział na
białka: pełnowartościowe (zwierzęce, z wyjątkiem żelatyny i fibryny oraz
roślinne soi, orzechów i roślin strączkowych) i niepełnowartościowe
(roślinne, które zawierają małe ilości lizyny, metioniny, tryptofanu i
waliny).

27

AMINOKWASY

Budowa
Podział:

1. Aminokwasy obojętne szeregu alifatycznego
2. Aminokwasy zasadowe
3. Aminokwasy dwuzasadowe
4. Aminokwasy aromatyczne
5. Aminokwasy heterocykliczne

Aminokwasy obojętne szeregu alifatycznego: Gly, Ala, Ser, Thr, Val, Leu,
Ile, Cys, Met

1. Glicyna – Gly – aminokwas endogenny, obecny w dużych

ilościach w kolagenie, w małych w kazeinie.

2. Alanina – Ala – aminokwas endogenny, obecny w dużych

ilościach w fibrynie, żelatynie i zeinie. Może powstawać z
kwasu mlekowego, pirogronowego w przemianie węg-
lowodanów.

3. Seryna – Ser – aminokwas endogenny, wyodrębniony z białek

jedwabiu, obecny w fosfoproteinach (kazeina). Obok treoniny
jest nośnikiem kwasu fosforowego jako fosfoseryna.

4. Treonina – Thr – aminokwas egzogenny; niedobór może

powodować zahamowanie wzrostu. Obecny w białkach mleka,
mięsa i jaj (4,5 – 5,0%) oraz zbóż (2,7 - 4,7%). W białkach o
małej wartości jest aminokwasem ograniczającym.

5. Walina – Val – aminokwas egzogenny: niedobory mogą być

przyczyną zaburzeń w koordynacji ruchów, braku łaknienia i
spadku masy ciała. Obecny w białkach zbóż i mięsa (5 - 7%),
mleka i jaj (7-8%).

6. Leucyna – Leu – aminokwas egzogenny, obecny niemal we

wszystkich białkach (6-10%). Wolna Leu w postaci płytek
pojawia się w moczu w przypadku zaniku wątroby i zatruciach
fosforem.

7. Izoleucyna – Ile – aminokwas egzogenny, obecny w białkach

zbóż i mięsa (4 – 5%), w białkach mleka i jaj (6-7%).

8. Norleucyna – nie jest składnikiem białek, powstaje z

izoleucyny, bierze udział w tworzeniu propionylo- i
acetylokoenzymu A.

9. Cysteina – Cys – aminokwas endogenny, często zastępuje

egzogenną metioninę, łatwo ulega utlenieniu do cystyny, a w

N

H

2

OH

R

O

28

organizmie do kwasu cysternowego; odgrywa ważną rolę w
odtruwaniu organizmu.

10. Cystyna – Cys–Cys –aminokwas endogenny, może powstawać

z metioniny. Obecny w skleroproteinach (ok. 9%) i w innych
białkach (1 - 2%). Brak Cysteiny i Cystyny oraz Metioniny
prowadzi do zahamowania wzrostu dzieci.

11. Metionina – Met – aminokwas egzogenny; niedobór powoduje

degenerację wątroby oraz osłabioną odporność. Białka
zwierzęce zawierają 2 - 4%, roślinne 1-2%; jest nośnikiem grup
metylowych. W ocenie wartości biologicznej białek uwzględnia
się wszystkie aminokwasy siarkowe.

Aminokwasy dwuzasadowe

1. Kwas asparaginowy – Asp - aminokwas endogenny, szeroko

rozpowszechniony zarówno w białkach zwierzęcych, jak i roślinnych,
często jako asparagina. Bierze udział w transformacji cytruliny w argininę,
biosyntezie puryn i pirymidyn.

2. Kwas glutaminowy – Glu – aminokwas endogenny, szeroko

rozpowszechniony w białkach zwierzęcych i roślinnych, często jako
glutamina. Sól sodowa poprawia smak (grzybowy, mięsny). Stosowana
jako dodatek do potraw (syndrom chińskiej restauracji – wstrząs
anafilaktyczny).

Aminokwasy aromatyczne

1. Fenyloalanina – Phe – aminokwas egzogenny, obecny w białkach (4-

5%). W organizmie utlenia się do tyrozyny, a dalsze przemiany prowadzą
do hormonów tarczycy (dijodotyrozyna, trijodotyrozyna i tyroksyna) i
nadnercza (adrenalina i noradrenalina). Zablokowanie tej przemiany
prowadzi do fenyloketonurii.

2. Tyrozyna – Tyr – aminokwas endogenny, obecny w białkach (2 -

6%). Jednym z produktów utleniania jest kwas homogentyzynowy, który
utleniany dalej daje kwas acetooctowy i aceton (fenyloketonuria). W
procesie gnicia białek powstaje tyramina.

Aminokwasy heterocykliczne

1. Tryptofan – Trp – aminokwas egzogenny, obecny w białkach

zwierzęcych (1-2%), zbóż (0,1%). Produktami przemian są m.in. serotonina
(hormon tkankowy) i kwas nikotynowy (wit. PP). Niedobory powodować
mogą zahamowanie wzrostu, niedokrwistość, hipoproteinemię i zanik
tkanek. Podczas gnicia białek powstają m.in. indol i skatol.

29

2. Prolina – Pro – aminokwas endogenny, obecny w wielu białkach (4 -

7%; pszenica - 10%, kazeina - 12%). Podobnie rozpowszechniona jest
hydroksyprolina. Aminokwasy te mogą powstawać z kwasu glutaminowego
i ornityny.

Aminokwasy zasadowe

1. Histydyna – His – aminokwas względnie egzogenny, niezbędny w

okresie wzrostu i rozwoju. Jest prekursorem histaminy - aminy
aromatycznej stymulującej m.in. czynność wydzielniczą żołądka.
W organizmie ulega przemianie do kwasów glutaminowego i
mrówkowego oraz amoniaku.

2. Arginina – Arg – aminokwas względnie endogenny. Obecny we

wszystkich białkach (3 - 6%). W przemianach biochemicznych
jest produktem pośrednim w syntezie mocznika i kreatyny.

3. Lizyna – Lys – aminokwas egzogenny, często ograniczający

wartość biologiczną białek zbóż. Obecny w białkach zwierzęcych
(7 - 9%) i roślinnych (bardzo mało). Niedobór powodować może
zanik mięśni, odwapnienie kości. W procesie gnicia białek
powstają putrescyna i kadaweryna.

Klasyfikacja żywieniowa aminokwasów

Aminokwasy
egzogenne

Aminokwasy
względnie
egzogenne

Aminokwasy
endogenne

Kwestionowane
jako aminokwasy
białek

Treonina
Walina
Leucyna
Izoleucyna
Metionina
Fenyloalanina
Tryptofan
Lizyna

Histydyna
Arginina

Glicyna
Alanina
Seryna
Cysteina
Cystyna
Kwas asparaginowy
Asparagina
Kwas glutaminowy
Tyrozyna
Prolina

Hydroksyprolina
Tyroksyna
Norleucyna

Funkcje aminokwasów endogennych

Układ

Funkcje

Produkt

Prekursor

Pokarmowy

Energia
Rozwój
Protekcja

ATP
kwasy nukleinowe
G–SH

Glu / Asp / Gln
Gln / Asp / Gly
Cys / Glu / Gly

30

NO

Arg

Mięśniowy

Energia

Kraetyna

Gly / Arg

Nerwowy

Neurotransmitery Rec. glutaminerg.

Rec. glicynergiczne
NO

Glu
Gly
Arg

Immunologi
czny

Protekcja
Limfocyty

G–SH

Cys / Glu / Gly
Glu / Arg / Asp

Krwionośny Regulacja

ciśnienia

NO

Arg

Biologicznie aktywne związki syntetyzowane z aminokwasów:

1. Arg – kreatynina, NO
2. Asp – puryny i pirymidyny
3. Cys – G–SH, tauryna
4. Glu – G–SH, neurotransmitery
5. Gln – puryny i pirymidyny
6. Gly – kreatyna, G–SH, porfiryny (Hb, cyt), puryny
7. His – histamina
8. Lys – karnityna
9. Met – fragmenty 1-węglowe w reakcji metyzacji, kreatyna, cholina
10. Ser – fragmenty 1-węglowe w reakcji metyzacji, etanolamina,

cholina

11. Tyr – katecholaminy, hormony tarczycy
12. Trp – serotonina, kwas nikotynowy
13. Phe – DA

Aminokwasy egzogenne – zapotrzebowanie (mg / kg / dobe)

 Max – Leu, Lys, Phe, Thr, Val …
 Min – Trp

WARTOŚĆ BIOLOGICZNA BIAŁKA – WBB

Zależy ona od zawartości aminokwasów egzogennych oraz sumy

aminokwasów endogennych oraz wzajemnych proporcji między
poszczególnymi aminokwasami egzogennymi. Człowiek najlepiej
wykorzystuje białko jaja kurzego i laktoalbuminy mleka kobiecego.
Przyjęto, że proporcje między aminokwasami wchodzącymi w skład tych 2
białek są zbliżone do optymalnych, a białka jaja kurzego zostało przyjęte
przez FAO/WHO w 1965 r. za białko wzorcowe.

Wartość biologiczna białka zależy od dowozu energii pochodzącej

ze źródeł pozabiałkowych. Do syntezy 1 g białka ustrojowego z

31

aminokwasów pokarmowych potrzeba ok. 24 kcal, które powinny
pochodzić ze źródeł pozabiałkowych (tłuszczów i węglowodanów).
Wykorzystanie energii pochodzącej z białka pokarmowego zmniejsza ilość
białka wykorzystywanego do celów budulcowych, a tym samym jego
wartość biologiczną. Dlatego normuje się udział energii z białek w diecie
na poziomie 9 – 12%.

Dla prawidłowego przebiegu odbudowy białek ustrojowych

człowiek musi otrzymać z pożywieniem w ciągu doby określone minimalne
ilości aminokwasów egzogennych (ilości minimalne na poziomie 0,25 – 1,0
g/24h; optymalne 1,0 – 6,0 g/24h).

Miarą wartości biologicznej białka jest zawartość tego aminokwasu

egzogennego, który występuje w nim w najmniejszej ilości. Białko o 100%
wartości biologicznej to takie, którego 100 g może w pełni zastąpić 100 g
białka ustrojowego. Jeżeli białko może zastąpić mniejszą ilość białka
ustrojowego, to jego wartość biologiczną można określić: procentowo (w
odniesieniu do białka pełnowartościowego, np. jaja kurzego) lub jako %
niedoboru aminokwasu egzogennego występującego w nim w najmniejszej
ilości.

WBB dla niektórych produktów:

Jaja kurze > mleko > wołowina > wieprzowina > kapusta > ryż > ziemniaki

> drożdże > mąka pszenna > chleb biały > migdały > groch.

Metody oznaczania wartości biologicznej białka:

1. Chemiczne
Metoda aminokwasu ograniczającego - zgodnie z prawem minimum

Liebiga białko z pożywienia może być wykorzystane przez organizm
człowieka do syntezy białek ustrojowych w takim stopniu, na jaki pozwala
aminokwas ograniczający, czyli ten, którego zawartość w badanym białku
jest najmniejsza.

Metoda chemiczna Chemical Score – CS – wg zasady Mitchela i

Blocka sprowadza się do wyznaczenia aminokwasu ograniczającego
spośród aminokwasów egzogennych. W celu wyznaczenia aminokwasu
ograniczającego badanego białka, należy przyjąć, że skład aminokwasowy
białka wzorcowego ma pełną, czyli 100%, wartość odżywczą. Jako białko
wzorcowe najczęściej przyjmuje się białka całego jaja kurzego. Należy
oznaczyć zawartość aminokwasów egzogennych w białku badanym (w
mg/g N) i określić ich stosunek do aminokwasów w białku wzorcowym.
Najmniejsza wartość tego stosunku wyznacza aminokwas ograniczający, a
pomnożona przez 100 określa wartość odżywczą białka badanego w
stosunku do wzorcowego (pełnowartościowego):

32

%

100

0

0





wz

b

a

a

CS

Według Osera prawo w produktach żywnościowych występują

mieszaniny białek o różnych właściwościach. Chcąc dokonać oceny
wartości odżywczej tych białek, należy uwzględnić wszystkie aminokwasy
egzogenne. Autor ten wprowadził tzw. zintegrowany wskaźnik ami-
nokwasów egzogennych (Essential Amino Acid Index - EAA), który można
obliczyć ze wzoru:

wz

wz

wz

a

a

a

a

a

a

EAA

10

10

2

2

1

1











Zintegrowany wskaźnik aminokwasów egzogennych (Essential Amino
Acid Index – EAA) – średnia geometryczna stosunku zawartości
wszystkich aminokwasów egzogennych oraz histydyny i argininy w białku
badanym do zawartości tych aminokwasów w białku wzorcowym.

2. Biologiczne

a. Wzrostowe (PM) – przyrost masy ciała zwierząt młodych
PER – współczynnik wydajności wzrostowej
NPR – współczynnik zatrzymywania białka netto
RPV – współczynnik względnej wartości białka
b. Badania bilansu azotowego przy różnym spożyciu białka
NPU – WBN – oznaczanie współczynnika wykorzystania białka netto
K – oznaczenie wskaźnika bilansu azotowego
NDpCal % - ustalenie miernika białkowo – energetycznego

Pomiar przyrostu masy ciała
1. PER - współczynnik wydajności wzrostowej (Osborn), 1 g spożytego
białka przy karmieniu 21 – 30 dniowych szczurów przez 6 tygodni testową
dietą o zawartości białka 10 – 12% (tj. poniżej wielkości zapotrzebowania
na wzrost):

SP

PM

PER



2. NPR - retencja białka netto (Bender i Bloel) - uwzględnia potrzeby
białkowe ustroju konieczne do utrzymania równowagi azotowej, ocenianej
różnicą między przyrostem masy ciała zwierząt żywionych dietą białkową a
ubytkiem masy ciała zwierząt karmionych dietą bezbiałkową:

33

SB

UM

PM

NPR





PM – przyrost masy ciała w gramach.
UM – ubytek masy ciała spowodowany dietą bezbiałkowa w gramach,
SB – spożyte białko w gramach.

3. RPV – Względna wartość białka (Hegsted i Hang) - Odpowiada on
wartości współczynnika regresji PER dla różnych poziomów białka,
mniejszych od zapotrzebowania wzrostowego (2%, 5% i 6%) w stosunku
do współczynnika regresji PER o takich samych poziomach białka
wzorcowego (laktoalbumina lub kazeina). Czas doświadczenia określa się
na 2 tygodnie:

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

w

b

PER

r

w

b

b

PER

r

w

RPV



w.r.PER.b.b. - współczynnik regresji PER białka badanego,
w.r.PER.b.w. - współczynnik regresji PER białka wzorcowego.

4. Wartość biologiczna białka – WBB = BV (Thomas, Mitchell) - określa
tę część wchłoniętego azotu (białka), która została zatrzymana w ustroju w
celu pokrycia potrzeb endogennej przemiany azotu do utrzymania
zrównoważonego bilansu azotowego lub pokrycia potrzeb syntezy białka w
okresie wzrostu. Ocenia sieją na podstawie bilansu azotowego.

100

.

.

.

.





w

N

z

N

BV

N.z. - azot białka zatrzymany,
N.w. - azot białka wchłonięty.



 







100

0

.

.

0

















kdb

k

p

mdb

o

m

kdb

k

p

N

N

N

N

N

N

N

N

BV

N

p

- azot białka spożytego,

N

k0

(N

mo

) - całkowity azot białkowy kału (moczu),

N

kdb

(N

mdb

) - całkowity azot białkowy kału (moczu) na diecie bezbiałkowej.

BV odpowiada więc tej części wchłoniętego azotu białka, która

zostaje zatrzymana w organizmie w celu utrzymania równowagi azotowej
lub pokrycia potrzeb do syntezy białka ustrojowego w okresie wzrastania i
rozwoju. Określa go ilość azotu zatrzymanego w organizmie wyrażona w
procentach, obliczona na podstawie bilansu azotowego po uwzględnieniu
poprawek na ilość azotu wydalonego w okresie karmienia dietą
bezbiałkową. W celu oznaczenia wartości biologicznej BV wykorzystuje
się szczury dojrzałe, gdyż w okresie wzrastania wartość odżywcza

34

badanego białka może być inna. Zwierzętom doświadczalnym podaje się
najpierw dietą bezbiałkową, a następnie zawierającą badane białko. W
badaniach tych określa się ilość spożytego pożywienia o ustalonym
poziomie białka (10%) i oznacza zawartość azotu wydalanego z moczem i
kałem.

5. Wykorzystanie białka netto – WBN = NPU - określa ilość azotu
zatrzymanego w ustroju młodych szczurów.

BV

B

N

z

N

NPU

p









100

.

.

B – strawność
Najczęściej metoda Millena – Bendena:

100

.

.









dbez

dbez

tbez

bad

t

N

N

N

N

NPU

6. Wskaźnik bilansu azotowego – K – określa stosunek przyrostu bilansu
azotowego do przyrostu azotu zawartego w dietach, które powodują nie-
znacznie ujemny, zerowy lub nieznacznie dodatni bilans azotowy.

Białka – zapotrzebowanie

W 1957 roku Komitet Ekspertów FAO/WHO zaproponował jako

średnie zapotrzebowanie minimalne dla osoby dorosłej 0,35 g białka o
dużej wartości odżywczej (referencyjnego) na 1 kg masy ciała na dobę.

W 1965 roku (FAO/WHO) – uwzględniono szereg czynników,

które mogą wpływać na przemianę azotową w organizmie człowieka. Na tej
podstawie zwiększono normy zapotrzebowania na białko średnio o 10%
oraz o 20% ze względu na różnice indywidualne (zalecane spożycie).

W 1973 roku (FAO/WHO) – bezpieczny poziom spożycia białka

(inne zasady obliczania zapotrzebowania);

W Polsce – normy IŻŻ (1994, Ziemiański i WSP.) – norma

zalecana dla dorosłych mężczyzn wynosi 75 g, a dla kobiet 70 g ( = 1,0 g /
kg m.c. / 24h), z czego minimum 1/3 powinna być pochodzenia
zwierzęcego. Zapotrzebowanie jest wyższe od zaleceń FAO/WHO z 1973 r.
(0,57 g/kg dla mężczyzn, 0,52 g/kg dla kobiet).

Procent energii w dziennej racji pokarmowej pochodzący z białek

powinien wynosić 12 – 14%.

35

Homocysteina

Substancja endogenna powstająca z demetylacji metioniny.

Normalny poziom we krwi 10 – 15 μmol/l, w wyższych stężeniach jest
toksyczna. Zwiększa tworzenie czynników krzepnięcia krwi i zakłóca
agregację trombocytów. Zwiększa uwalnianie tromboksanu, hamuje
działanie fibrynolazy, zwiększa oksydację LDL. Bezpośrednio uszkadza
nabłonek naczyń krwionośnych.

Przyczyny zwiększonego poziomu homocysteiny: dyspozycja

genetyczna, zakłócenia podaży kwasu foliowego, witamin B6 i B12,
niektóre schorzenia, wiek i płeć (osoby starsze i mężczyźni).

TŁUSZCZE POKARMOWE

Lipidy stanowią heterogenną grupę związków chemicznych,

występujących w produktach żywnościowych. Wraz z białkami i
węglowodanami należą do głównych składników pokarmowych człowieka.
Stanowią najbardziej skoncentrowane źródło energii (9 kcal/g) oraz
substancji odżywczych. W diecie dorosłego człowieka pokrywają około 25
- 35% zapotrzebowania energetyczne organizmu. Lipidy są składnikami
żywności bardzo łatwo podlegającymi różnorakim przemianom
biologicznym i chemicznym, które w istotny sposób wpływają na jej
wartość odżywczą.

Podstawy klasyfikacji – Lipidy (tłuszczowce)

1. LIPIDY PROSTE

 Lipidy właściwe – tłuszcze pokarmowe (estry kwasów

tłuszczowych i glicerolu - acyloglicerole)

 Woski (estry wyższych kwasów tłuszczowych i alkoholi

innych niż glicerol)

2. LIPIDY ZŁOŻONE

 Foslolipidy – lipidy zawierające kwas fosforowy

(glicerolofosfolipidy, sfingofoslolipidy)

 Glikolipidy – cukier połączony z częścią lipidową

(glikoglicerolipidy, glikosfingolipidy)

 Inne lipidy złożone (sullolipidy, aminolipidy)

3. POCHODNE LIPIDÓW

 Kwasy tłuszczowe
 Alkohole (sterole, ksantofile)
 Węglowodory (karoteny, skwalen)

36

Tłuszcze i oleje jadalne

Pojęciem tym określa się produkty, których skład charakteryzuje

się dużą zawartością tłuszczów prostych, zbudowanych w większości z
triacylogliceroli, tj. estrów glicerolu i kwasów tłuszczowych (lipidy
właściwe), stereospecyficzne właściwości triacylogliceroli oraz obecność
wiązań podwójnych w kwasach tłuszczowych stwarzają możliwość
izomerii cis-trans oraz izomerii położenia.

W tłuszczach zwierząt lądowych występują głównie kwasy

nasycone, w roślinnych – nienasycone, w tym niezbędne nienasycone
kwasy tłuszczowe (NNKT), do których zalicza się kwasy linolowy (C18:2,
n-6), α-linolenowy (C18:3, n-3), związki należące do ich rodzin, np. kwas
arachidonowy (C20:4, n-6). Cechą charakterystyczną tłuszczów i olejów
rybnych jest obecność długołańcuchowych kwasów tłuszczowych -
eikozapentaenowego (C20:5, n-3) i dokozaheksaenowego (C22:6, n-3).

Oprócz triacylogliceroli tłuszcze pokarmowe zawierają 1-2%

frakcji nie-triacyloglicerydowej, zwanej frakcją niezmydlającą się
(witaminy rozpuszczalne w tłuszczach, głównie A i D w tłuszczach
zwierzęcych i E - w olejach roślinnych; niektóre prowitaminy, sterole,
alkohole alifatyczne i triterpenowe, węglowodory i inne związki).

Budowa chemiczna

Stereospecyficzna budowa triacylogliceroli wpływa na właściwości

tłuszczów, te o podobnym składzie kwasów tłuszczowych, ale odmiennej
budowie triacylogliceroli, mają odmienne właściwości fizykochemiczne i
biologiczne. Ma to szczególne znaczenie w biosyntezie fosfolipidów oraz w
procesie trawienia i wchłaniania tłuszczów pokarmowych, z uwagi na
stereospecyficzne właściwości enzymów (np. lipaza trzustkowa hydrolizuje
wiązania estrowe tylko w pozycjach sn-1 i sn-3).

Kwasy tłuszczowe

Są jednokarboksylowymi, alifatycznymi kwasami o prostym łańcu-

chu i parzystej liczbie atomów węgla w cząsteczce. Są głównym
składnikiem triacylogliceroli (ok. 95% wagowych cząsteczki). Kwasy
tłuszczowe o nieparzystej liczbie atomów węgla, cykliczne oraz o
łańcuchach rozgałęzionych występują rzadko i w małych ilościach.
Najczęściej są to kwasy o liczbie atomów węgla od 4 do 26 w cząsteczce.
W zależności od długości łańcucha węglowego można je podzielić na
krótkołańcuchowe - do C6, średniołańcuchowe - do C10 i długołańcuchowe
– powyżej C12. Poza długością łańcucha poszczególne kwasy tłuszczowe
różnią się między sobą liczbą (od 1 do 6) i położeniem wiązań podwójnych

37

w cząsteczce. W zależności od obecności i liczby wiązań podwójnych w
cząsteczce kwasy tłuszczowe dzieli się także na nasycone,
jednonienasycone i wielonienasycone.

Kwasy tłuszczowe nasycone

Występują we wszystkich tłuszczach pokarmowych i tworzą szereg

homologiczny o ogólnym wzorze C

n

H

2n

O

2

i parzystej liczbie atomów węgla

(4 – 24). Kwasy o większej liczbie atomów węgla (od C26 do C32, np.
cerotynowy (C26:0), montanynowy (C28:0), melissynowy (C30:0) i
lakcerynowy (C32:0)), są charakterystyczne dla wosków roślinnych i
zwierzęcych. Kwasy tłuszczowe do C10 są lotne z parą wodną.

Z tej grupy najbardziej rozpowszechniony jest kwas palmitynowy

(Cl6:0). Jego zawartość w tłuszczach zwierzęcych waha się od 20 do 30%,
a w niektórych tłuszczach roślinnych (np. olej palmowy) nawet do 45%.
Kwas stearynowy (C 18:0) występuje w większych ilościach w tłuszczu
zapasowym przeżuwaczy (do 30%) oraz w maśle kakaowym (ok. 35%).
Dużą zawartością kwasu laurynowego (C12:0) charakteryzują się oleje
palmowy i kokosowy (45-55%). Jego zawartość, w tłuszczach zwierzęcych,
np. masła, może dochodzić do 4%. Kwas ten ma silne właściwości
hiperlipidemizujące (mirystynowy C14 – obniża). Oleje: kokosowy i
palmowy są dobrym źródłem kwasu mirystynowego (C 14:0) - 15 - 20% ,
w maśle do 15%, w tkankach zapasowych zwierząt lądowych - do 4,5%, w
tłuszczach i olejach rybnych - do 12%. Kwasy tłuszczowe krótko- i
średniołańcuchowe (C4-C10) są typowe dla tłuszczu mleka. Ich
sumaryczna zawartość, np. w maśle, może dochodzić do 14%.

Liczba atomów

węgla

Nazwa kwasu

systematyczna

zwyczajowa

4

Butanowy

Masłowy

6

Heksanowi

Kapronowy

8

Oktanowy

Kaprylowy

10

Dekanowy

Kaprynowy

12

Dodekanowy

Laurynowy

14

Telradekanowy

Mirysrynowy

16

Heksadekanowy

Palmitynowy

18

Oktadekanowy

Stearynowy

20

(e)ikozanowy

Arachidowy

22

Dokozanowy

Behenowy

24

Tetrakozanowy

Lignocerynowy

26

Heksakozanowy

Cerotynowy

38

Kwasy tłuszczowe jednonienasycone

Występują we wszystkich tłuszczach. Tworzą szereg homologiczny

o ogólnym wzorze C

n

H

2n-2

O

2

. Obecność wiązania podwójnego stwarza

możliwość izomerii cis-trans oraz izomerii położenia. Kwasy tłuszczowe w
formie cis są charakterystyczne dla większości tłuszczów naturalnych.
Izomery trans powstają pod wpływem czynników fizycznych i
chemicznych, np. w trakcie katalitycznego uwodornienia olejów roślinnych.
W warunkach naturalnych powstają w przedżołądku przeżuwaczy w
wyniku działania enzymu trans –izomerazy, która przekształca formy cis
kwasów tłuszczowych w formy trans. Ich zawartość w mleku i jego
przetworach zależy od pory roku i jest związana ze sposobem karmienia
zwierząt. W maśle ich zawartość może wahać się w granicach od 2 do 6%,
w tłuszczach roślinnych poddanych utwardzeniu może dochodzić do 50%.

Najbardziej rozpowszechnionym kwasem jednonienasyconym jest

kwas oleinowy (C18:1, n-9), który stanowi około 40% sumy wszystkich
kwasów tłuszczowych występujących w przyrodzie. Bogatym źródłem tego
kwasu jest oliwa z oliwek (ok. 75%), a zawartość w tłuszczach zwierzęcych
waha się od 20 do 45%. Z innych kwasów jednonienasyconych warto
zwrócić uwagę na kwasy oleomirystynowy (C14:l, n-9), oleopalmitynowy
(C16:1, n-9), które występują w tłuszczach zwierząt lądowych i morskich
oraz kwas erukowy (C22:1, n-9), który występuje w olejach pochodzących
z niektórych odmian rzepaku. Kwasy jednonienasycone w większych
ilościach występują również w tłuszczach i olejach rybnych.

Liczba

atomów

węgla

Nazwa kwasu

Systematyczna

Zwyczajowa

10
12
14
16
18
18
18
18
20
22
22
22
24

decenowy

dodecenowy

cis-9-tetradecenowy

cis-9-heksadecenowy

cis-6-oktadecenowy
cis-9-oktadecenowy

trans-9-oktadecenowy

trans-11-oktadecenowy

cis-9-eikozenowy

cis-11-dokozenowy
cis-13-dokozenowy

trans-13-dokozenowy
cis-15-tetrakozenowy

Oleokaprynowy

Oleolaurynowy

Oleomirystynowy
Oleopalmitynowy

Petroselinowy

Oleinowy

Elaidynowy

Wakcenowy

Gadoleinowy

Metolowy

Erukowy

Brasydynowy

Nerwonowy

39

Kwasy tłuszczowe wielonienasycone

Zawierają od 2 do 6 wiązań podwójnych w cząsteczce.

Konfiguracja łańcucha jest najczęściej typu cis, a wiązania nie są
skoniugowane. Ze względu na zróżnicowane właściwości biologiczne
kwasów nienasyconych, które są związane z położeniem wiązań
podwójnych pomiędzy terminalną grupą metylową a 9 atomem węgla,
można spotkać się z podziałem kwasów tłuszczowych nienasyconych na
kwasy z serii n-3, n-6 i n-9. Symbol n-(liczba) oznacza położenie
pierwszego wiązania podwójnego, licząc od grupy metylowej.

Występują w większości tłuszczów naturalnych. Do najbardziej

rozpowszechnionych z kwasów dienowych należy kwas linolowy (C18:2,
n-6), występujący w tłuszczach zwierzęcych i roślinnych. Jego procentowa
zawartość w olejach roślinnych dochodzi nawet do 80%. Szczególnie
bogate w ten kwas są oleje: słonecznikowy, krokoszowy, sojowy. W
przypadku kwasów trienowych, które reprezentuje głównie kwas
linolenowy (C18:3, n-3), jego zawartość w olejach roślinnych jest kilka-
krotnie mniejsza, np. w oleju rzepakowym około 10%. Wyjątkiem jest olej
lniany, w którego składzie kwasów tłuszczowych dominuje kwas
linolenowy w ilości 50 - 60%. Wśród kwasów tetraenowych na uwagę
zasługuje kwas arachidonowy (C20:4, n-6), który występuje w tkankach
zwierzęcych. Tłuszcze i oleje rybne charakteryzują się obecnością kwasów
tłuszczowych o 5 i 6 wiązaniach podwójnych. Są to kwasy
eikozapentaenowy (EPA) (C20:5, n-3) i dokozaheksaenowy (DHA) (C22:6,
n-3). Należące do rodzin: n-6 - kwas linolowy i n-3 - kwas linolenowy
tworzą pulę niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT),
określanych także mianem niezbędnych kwasów tłuszczowych (Essential
Farty Acids - EFA). (Źródłem jest plankton: α-linolenowy 
eikozopentaenowy).

Liczba

at.C

Nazwa kwasu

systematyczna

zwyczajowa

18
18
18
18
20
20
22
22
24

9,12-oktadekadienowy

9,12,15-oktadekatrienowy

6,9,12-oktadekatrienowy

6,9,12,15-oktadekatetraenowy

5,8,11,14-eikozatetraenowy

5,8,11,14,17-eikozapentaenowy

4,8,12,15,19-dokozapentaenowy

4,7,10,13,16,19-dokozaheksaenowy
8,12,15,18,21-tetrakozaheksaenowy

linolowy (LA)

linolenowy (ALA)

gamma - linolenowy
stearidonowy (SDA)

arachidonowy (AA)

eikozapentaenowy(EPA)

klupanodonowy

dokozaheksaenowy(DHA)

nirynowy

40

Tłuszcze pokarmowe – zapotrzebowanie

Waha się w szerokim zakresie i zależy od wieku, płci, aktywności

fizycznej, stanu fizjologicznego organizmu. Składnik ten powinien być
źródłem około 25-30% energii w całodziennej racji pokarmowej (CRP) i
dostarczać odpowiednią ilość niezbędnych nienasyconych kwasów
tłuszczowych (NNKT). W wartościach bezwzględnych jest to zakres od 60
do 120 g/dobę, ale dla małych dzieci dolna granica norm przesuwa się do
20 - 35 g/dobę. Biorąc pod uwagę rolę tłuszczu pokarmowego jako
składnika, którego nadmiar w diecie jest skorelowany z rozwojem
niektórych chorób cywilizacyjnych, dąży się do zmniejszenia ilości energii
z tłuszczu w CRP.

Otrzymywanie tłuszczów roślinnych

 Tłoczenie (mechanicznie lepsze) – na zimno (niewielkie zmiany,

najbardziej cenny tłuszcz) i na gorąco.

 Ekstrakcja – w oparciu o rozpuszczalniki organiczne
 Metoda kombinowana

W większości są uszlachetniane w procesie rafinacji.

Rafinacja – etapy:

1. Tłoczenie i ekstrahowanie nasion, filtrowanie surowego oleju
2. Odśluzowywanie przez hydratację
3. Odkwaszanie
4. Odbarwienie = bielenie, filtrowanie
5. Odwonienie – dezodoryzacja
6. Wymrażanie

− Odśluzowywanie – usunięcie śluzów roślinnych, żywic, substancji

białkowych; polega na stosowaniu uwodnienia – hydratacji;

− Odkwaszenie – usunięcie wolnych kwasów tłuszczowych

(potraktowane w oleju słabym roztworem ługu sodowego);

− Bielenie - usunięcie barwników roślinnych (karotenoidy, chlorofile,

gossypol);

− Odwonienie - usunięcie substancji smakowych i zapachowych

(destylacjo oleju z parą wodną);

− Wymrażanie – usunięcie glicerydów wysokocząsteczkowych (powstają

tzw. Oleje sałatkowe)

W przypadku niektórych olejów roślinnych rafinacja jest konieczna

np. olej bawełniany (usunięcie gossypolu), olej rzepakowy (usunięcie
glukozynolatów).

41

Wady rafinacji - usunięcie fosfolipidów (ok. 90%), tokoferoli (30 –

70%), karotenów (100%). Podczas procesu rafinacji zachodzą zmiany w
triacyloglicerydach i wchodzących w ich skład kwasów tłuszczowych.
Następuje zmniejszenie wartości odżywczej olejów roślinnych.

Najkorzystniejsze są oleje tłoczenie na zimno metodami

mechanicznymi (np. oliwa z oliwek extra virgin).

Utwardzanie (modyfikacja polegająca na przekształceniu olejów w tłuszcze
o konsystencji stałej w temperaturze pokojowej) tłuszczów roślinnych:
uwodornienie, estryfikacja.

Cele modyfikacji olejów:

 Zwiększenie odporności na utlenienie – zwiększenie trwałości
 Polepszenie smakowitości
 Zwiększenie wartości odżywczej
 Zmiana konsystencji
 Zwiększenie temperatury topnienia

Tłuszcze roślinne – uwodornienie

Polega na przyłączeniu przez nienasycone kwasy tłuszczowe

wodoru. Polega na przekształcenie oleju w o konsystencji stałej w
temperaturze pokojowej. Przebiega w obecności katalizatora (mrówczan
niklu, związki miedzi, chromu, srebra, platyny), pod ciśnieniem 2 atmosfer
w podwyższonej temperaturze ok. 180

o

C:

Kwas oleinowy (C17H33COOH)



kwas stearynowy (C17H35COOH)

Następstwa utwardzania tłuszczów:

 Zmiana barwy na białą, żółtawą
 Są bez smaku i zapachu
 Zwiększenie zawartości trudniej przyswajalnych kwasów

nasyconych (5 – 15%) i jednonienasyconych kosztem wielonienasyconych

 Powstają izomery trans
 Zmniejszenie zawartości NNKT (0 - 5%)
 Witaminy ulegają rozkładowi.

Estryfikacja tłuszczów

Pozwala na uzyskanie tłuszczów o stałej konsystencji, wyższej

zawartości żywieniowej w porównaniu z tłuszczami uwodornionymi.
Tłuszcze takie zawierają zmienną ilość NNKT. Nie zmienia się w nich
skład kwasów tłuszczowych i nie powstają izomery trans. Zmianie ulega

42

skład glicerydowy mieszaniny poddanej estryfikacji – powstają nowe
glicerydy, zmieniają się właściwości fizyczne; temperatura topnienia,
struktura krystaliczna.

Przeestryfikowanie

Polega na wzajemnej wymianie kwasów tłuszczowych w

triacyloglicerolach. Zmiana pozycji następuje wewnątrzcząsteczkowo
(zamiana w pozycjach sąsiadujących) i międzycząsteczkowo (w pozycjach
skrajnych – na 1,2). Przebiega w temperaturze 80 - 140°C, w obecności
katalizatora alkalicznego (NaOH, CH3ONa).

Tłuszcze utwardzane – margaryna

Emulsja tłuszczów rafinowanych z wodą, mlekiem z dodatkiem

lecytyny, emulgatorów oraz substancji smakowych i barwiących, czasem z
dodatkiem soli, cukru, witamin A i D, środków konserwujących. Zawierają
ponad 82% substancji tłuszczowych i mniej niż 17% wody. Barwa jednolita
– jasnokremowa aż do żółtej – przyjemny smak, konsystencja podobna do
masła.

Jełczenie tłuszczów

Istotne znaczenie dla wartości odżywczej tłuszczów mają także

procesy zachodzące w tłuszczach podczas ich przechowywania. Powodują
one zmiany właściwości sensorycznych i odżywczych tłuszczów, a
powstające produkty reakcji są często szkodliwe dla organizmu człowieka.
Jełczenie można podzielić na procesy związane z hydrolizą wiązań
estrowych oraz utlenianiem kwasów tłuszczowych. Obecność w tłuszczu
jednego z produktów reakcji umownie określa typ jełczenia jako kwasowe,
aldehydowe, ketonowe, hydroksykwasowe oraz lecytynowe.

Procesy hydrolityczne, przebiegające w obrębie wiązania

estrowego pod wpływem zawartej w tłuszczu wody, czynników fizycznych,
a zwłaszcza enzymów, prowadzą do częściowej hydrolizy triacylogliceroli i
do zwiększenia się zawartości wolnych kwasów tłuszczowych. Ten typ
jełczenia jest określany mianem hydrolitycznego lub kwasowego. Dotyczy
głównie tych tłuszczów, które zawierają krótkołańcuchowe kwasy
tłuszczowe - masłowy, kapronowy, kaprylowy i kaprynowy.

Przemiany tłuszczów zachodzące w obrębie reszt kwasowych

triacylogliceroli prowadzą do rozerwania wiązań w łańcuchu węglowym
kwasu tłuszczowego. Do tej grupy zalicza się jełczenie aldehydowe,
ketonowe, hydroksykwasowe, które łącznie określa się mianem jełczenia
oksydatywnego, a także jełczenia lecytynowego. Proces utleniania lipidów

43

próbuje się wyjaśnić na podstawie mechanizmów autooksydacji i utleniania
fotosensybilizowanego.

Autooksydacja jest rodnikową reakcją łańcuchową, która przebiega

w 3 etapach: okres indukcyjny (gromadzenie nadtlenków, pochłanianie
tlenu, powstawanie rodników alkilowych); propagują (powstawanie
nadtlenków, wodoronadtlenków, epoksyzwiązków i ozonidów, wtórnych
produktów autooksydacji lipidów); terminacja (przerwanie autooksydacji).

Rozkład ozonidków jest związany przede wszystkim z tzw.

jełczeniem aldehydowym. Kwasy nasycone w wyniku procesu
dehydrogenacji lub utleniania stają się źródłem metyloketonów. Całokształt
zachodzących przemian określa się mianem jełczenia ketonowego.

Przyłączenie wody do nadtlenków lub nadtlenku wodoru do wiązań

podwójnych w kwasach nienasyconych prowadzi do powstawania
hydroksykwasów. Proces ten określa się mianem jełczenia
hydroksykwasowego.

W procesach autooksydacji kwasów tłuszczowych coraz większą

uwagę zwraca się także na udział światła i obecnych w tłuszczach
barwników na zapoczątkowanie łańcuchowej reakcji utleniania (utlenianie
fotosensybilizowane).
Tłuszcze pokarmowe – aspekty zdrowotne
Składniki żywności a rozwój i zapobieganie niektórym chorobom
dietozależnym.:

 Energia pożywienia
 Tłuszcze pokarmowe: kwasy nasycone, jednonienasycone,

wielonienasycone

 Cholesterol pokarmowy
 Witaminy antyoksydacyjne oraz witaminy grupy B
 Wybrane składniki mineralne
 Węglowodany – błonnik pokarmowy

Tłuszcze pokarmowe a choroby cywilizacyjne

O tym, czy określony rodzaj tłuszczu może być uważany za

czynnik promujący rozwój niektórych chorób cywilizacyjnych decyduję:

− bezwzględna zawartość tłuszczów w CRP;
− zawartość kwasów nasyconych, jednonienasyconych,

wielonienasyconych;

− wzajemne realacje ilości pomiędzy S, M, p ze szczególnym

uwzględnieniem poziomu kwasów tłuszczowych z rodziny n-6, n-3 i n-7,
też sprzężonych dienów kwasu linolenowego (CLA) i izomerów trans;

− zawartości składników zawiązanych z tłuszczami;

44

− właściwości stereospecyficznych;
− procesów technologicznych.

Zwiększenie nadwagi i otyłości – nadmiar tłuszczów
Zwiększone ryzyko zawału serca, cukrzycy

Nasycone kwasy tłuszczowe a zapadalność na Ch.N.S.

Na podstawie danych epidemiologicznych stwierdzono, że

zmniejszenie spożycia kwasów nasyconych o 1% ogółu energii zmniejsza
stężenie cholesterolu średnio o 2,16 mg/dl. Kwasy tłuszczowe nasycone są
czynnikiem wspomagającym rozwój otyłości i cukrzycy typu II. Nadmiar
kwasów nasyconych w CRP koreluje dodatnio z rakiem okrężnicy,
gruczołu sutkowego i prostaty.

Procent energii z

kwasów nasyconych

Stężenie cholesterolu w

surowicy krwi (mg/dl)

Zapadalność na

Ch.N.S. (układ

krążenia)

3

22

3-10

Ok. 165
Ok. 270
Ok. 200

Niska

Wysoka

Średnia

Krytyczne nasycone kwasy tłuszczowe: laurynowy, mirystynowy,
palmitynowy.

Zawartość kwasów nasyconych w diecie (cholesterol) może

powodować hipercholesterolemię u człowieka. Na podstawie wyników
badań epidemiologicznych, uzupełnionych badaniami klinicznymi,
opracowano modele matematyczne, aproksymujące tę zależność.









kcal

mg

C

P

S

dl

mg

chol

1000

/

5

,

1

35

,

1

7

,

2

/

















chol



- zmiany w stężeniu cholesterolu w surowicy krwi,

P

S





,

- równoczesne zmiany w stężeniu kwasów nasyconych i

wielonienasyconych wyrażone jako procent całkowitej podaży energii,

C

- ilość cholesterolu pokarmowego w CRP wyrażona w mg / 1000 kcal.

Kwasy tłuszczowe jednonienasycone – aspekty zdrowotne

Dieta bogatooleinowa (40% energii) redukuje zawartość

cholesterolu frakcji LDL tak jak dieta niskotłuszczowa (20%) o wysokiej
zawartości węglowodanów (63% energii w CRP). Kwasy tłuszczowe
jednonienasycone nie zmniejszają stężenia cholesterolu we frakcji HDL i
nie wpływają na stężenie triglicerydów (TG). dieta bogatowęglowodanowa
zwiększa stężenie TG i zmniejsza zawartość cholesterolu HDL. Wykazują
działanie antytrombotyczne w stosunku do kwasów nasyconych. Dieta
bogata w jednonienasycone kwasy tłuszczowe w odróżnieniu od kwasów

45

wielonienasyconych w mniejszym stopniu są odpowiedzialne za
oksydatywną modyfikację frakcji LDL, która zwiększa ryzyko aterogenezy
i Ch.N.S.

Izomery trans

Izomery trans zwiększają w osoczu krwi stężenie cholesterolu

całkowitego oraz LDL, zmniejszają stężenie HDL. Zastąpienie 2% ogólnej
energii z kwasów tłuszczowych trans energią pochodzącą z nienasyconych
kwasów tłuszczowych w formie cis, zmniejsza ryzyko wystąpienia
niedokrwiennej choroby serca o 53%.

Kwas Wakcenowy (C18:1 n-7, cis, trans) – hamuje wzrost komórek

nowotworowych. Izomer trans wykazuje silniejsze działanie od cis

Sprzężone dieny kwasu linolenowego (C18:2, C9, t11) – CLA –

W ich cząsteczkach wiązania podwójne występują zwykle w

pozycjach 9 i 11 lub 10 i 12 i izolowane są jednym wiązaniem
pojedynczym, a konfiguracja geometryczna wiązań podwójnych może być
zarówno cis, jak i trans. Działanie różni się od działania kwasu linolowego.
Wykazuje właściwości antyoksydacyjne, antymutagenne,
antykancerogenne, antyaterogenne.

Biosynteza i przemiany wielonienasyconych kwasów tłuszczowych

Substratami do syntezy kwasów tłuszczowych zawierających

podwójne wiązania pomiędzy atomami węgla C10 - C9, są dostarczane
wraz z pożywieniem kwasy tłuszczowe - linolowy (LA) i α -linolenowy
(ALA), które określa się jako niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe
(NNKT, EFA). Powstające w wyniku elongacji i desaturacji 20-węglowe
kwasy tłuszczowe (eikozanoidy) są produktami wyjściowymi do
biosyntezy: prostacykliny, prostaglandyn, trombosanu i leukotrienów. Są
również składnikiem fosfolipidów błon komórkowych, wpływając na ich
właściwości funkcjonalne.

Wolne kwasy tłuszczowe a choroby cywilizacyjne

1. Kwasy z rodziny n-6
− obniżają poziom cholesterolu całkowitego we krwi
− obniżają poziom frakcji LDL cholesterolu
− nie wpływają na poziom HDL i triglicerydów
− nieznacznie obniżają ciśnienie tętnicze
− korzystnie wpływają na chorobę wrzodową żołądka i dwunastnicy
− działają immunosupresyjnie

46

Niedobór

w CRP EPA&DHA

Niski poziom EPA i

DHA w fosfolipidach

Kwasy tłuszczowe trans
– wpływ na desaturazę i

elongazę EFA

Insulinooporność,

hiperinsulinomia

Blok metaboliczny ∆6

i ∆5 desaturaza

Niższa pula kwasów

tłuszczowych w β-

oksydacji

NIDDM

Nadciśnienie tętnicze

Choroba

Niedokrwienna Serca

Obniżenie HDL

Wzrost triglicerydów

Lipogeneza



Otyłość

Względny nadmiar

LA w CRP

− kwas γ-lnolenowy – podnosi poziom cholesterolu frakcji HDL,

zmniejsza krzepliwość krwi

2. Kwasy z rodziny n-3
− przeciwzakrzepowo, hipotensyjnie
− obniżają poziom triglicerydów, cholesterolu całkowitego i VLDL we

krwi

− nieznacznie zwiększają poziom HDL
− przeciwzapalne, przeciwalergiczne
− hamują rozwój cukrzycy typu II
− przeciwnowotworowo
− przeciwdepresyjnie
− przeciwdziała otyłości
− kwas steroidonowy obniża poziom triglicerydów i zwiększa poziom

wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w surowicy

% zawartości wybranych kwasów tłuszczowych a choroby układu krążenia:
Dieta n-6 / n-3: człowiek pierwotny 1 – 2/1, współczesna dieta 20 – 30/1

Stosunek kwasów tłuszczowych n-6 / n-
3 w diecie a częstość występowania
cukrzycy typu II

Prawdopodobne efekty

wpływu na organizm człowieka
diety ubogiej w EPA&DHA

47

Kwasy tłuszczowe – zapotrzebowanie

Zakłada się 30% udział energii w całodziennej racji pokarmowej

(CRP) z tłuszczów:

% CRP

Kwasy nasycone
Kwasy jednonienasycone
Kwasy wielonienasycone
n-6
n-3
n-6 / n-3

8
14
18
6,0 – 7,0
1,0 – 1,5
~ 5

Zalecenia ISSFAL (International Society for the Study of Fatty Acids and
Lipids) z 1999 r.

Przy założeniu 3% energii ogółem z PUI-A (zapotrzebowanie

mineralne)

− LA - 2% energii (4,4 g/dobę),
− ALA- 1% energii (2,2 g/dobę),
− EPA&DHA- 0,3% energii (0,65 g/dobę)
− n-6/n-3

1,53

Kwasy wielonienasycone, a stres oksydacyjny

Niekorzystny efekt diet bogatych w wielonienasycone kwasy

tłuszczowe, zwłaszcza z rodziny ω-6 związany jest ze zwiększeniem
powstawania wolnych rodników i innych produktów przemian o
udowodnionych właściwościach kancerogennych, mutagennych i
aterogennych. Efektem jest zaburzenie równowagi peroksydacyjno –
oksydacyjnej w kierunku reakcji utleniania, czyli stres oksydacyjny. Za
stres oksydacyjny odpowiedzialne są RFT (ROS).

Modyfikacja LDL przez RFT – powstają utlenione LDL (ox –

LDL), które wykazują powinowactwo do receptora zmiatającego

(scarenger rec)

.

Zaleca się więc zwiększenie udziału energii pochodzącej z kwasów

jednonienasyconych, zmniejszenie udziału energii pochodzącej z kwasów
wielonienasyconych, przy jednoczesnym zwiększeniu udziału kwasów ω-3,
a zmniejszenie ω-6 (zmian stosunku ω-3 / ω-6). Kwasy do C-10 są bardzo
istotne gdy chodzi o zachowanie funkcji przewodu pokarmowego (nawet –
antykancerogenne właściwości) – nasycone kwasy tłuszczowe.

48

WĘGLOWODANY
Na podstawie budowy chemicznej węglowodany dzielimy na:

• jednocukry (monosacharydy),
• kilkucukry (oligosacharydy) - zbudowane z 2 -10 cząsteczek cukrów
prostych,
• wielocukry (polisacharydy).

Monosacharydy (jednocukry)

Grupa węglowodanów przyswajalnych, zawierających trzy (triozy),

cztery (tetrozy), pięć (pentozy) lub sześć (heksozy) atomów węgla w
cząsteczce. Najbardziej rozpowszechnione w przyrodzie są heksozy, mniej
pentozy. Wśród monosacharydów wyodrębnić należy aldozy cha-
rakteryzujące się występowaniem w cząsteczce grupy aldehydowej oraz
ketozy - z grupą ketonową. W zależności od położenia podstawników przy
przedostatnim węglu w cząsteczce wyróżnia się dwie odmiany
stereochemiczne: D (grupa hydroksylowa po prawej stronie węgla) oraz L
(grupa hydroksylowa po lewej stronie węgla). Bardziej rozpowszechnione i
łatwiej przyswajalne są odmiany D.

Budowa i właściwości

W roztworach wodnych monosacharydy jednej formy

pierścieniowej mogą częściowo przechodzić w inną (np. forma α
przechodzi w β), co przejawia się zmianą skręcalności właściwej roztworu.
Zjawisko to określamy mianem mutarotacji:

α-D-glukoza





D-glukoza





β-D-glukoza

Skręcalność +113

o

+19

o

mieszanina +52,5

o

Po rozpuszczeniu w wodzie α-D-glukoza i β-D-glukoza ulegają

interkonwersji, dając zjawisko mutarotacji, jako efekt osiągnięcie stanu
równowagi.

Mutarotacja – zjawisko zmiany skręcalności właściwej roztworu

cukrowca po rozpuszczeniu w wodzie. Tłumaczy się to przechodzeniem
formy α w β poprzez formę łańcuchową i ustalenie się stanu równowagi
pomiędzy tymi 3 formami.

49

Pochodne monosacharydów

− aminocukry, np. glukozoamina i galaktozoamina, w których przy

C-2 zamiast grupy —OH występuje grupa —NH3.

− Alkoholocukry (poliolami), np. ksylitol, mannitol, sorbitol,

których grupa aldehydowa —CHO została zredukowana do
alkoholowej —CH

3

OH, a ketonowa do —CHOH.

− kwasy, w których zamiast grup aldehydowych lub ketonowych

(względnie równocześnie w obydwu) występują grupy karboksylowe —
COOH. Na szczególną uwagę zasługują kwasy glukuronowy i
galakturonowy.

Występowanie
Pentozy:

− Arabinoza w gumach roślinnych
− Ksyloza – ksylany
− Ryboza – składnik DNA i RNA, ATP i ryboflawiny.

Heksozy występują w stanie wolnym.

− Glukoza – soki owocowe, miód, krew i tkanki zwierzęce (cukier

fizjologiczny). Występuje w figach, daktylach, winogronach i innych
owocach. W największych ilościach glukoza występuje jako podstawowa
jednostka oligo- i polisacharydów. Podczas ogrzewania w temperaturze
powyżej 146

o

C tworzy brunatne produkty rozkładu – karmel. W organizmie

człowieka jest źródłem energii dla mózgu (mózg potrzebuje 140g/24h
glukozy, erytrocyty 40g/24h).

− Galaktoza - zarówno w świecie roślinnym, jak i zwierzęcym -

najczęściej występuje jako składnik oligosacharydów (laktoza i rafinoza) i
polisacharydów(galaktany i agar) np. w, galaktany i agar; także w
połączeniach z białkami (glikoproteiny) i tłuszczami (glikolipidy).

− Kwas galakturonowy, odgrywający ważną rolę w procesie wydalania

z organizmu produktów przemiany materii, składnik pektyn i hemiceluloz.

− Fruktoza - w postaci wolnej obecna jest w miodzie, a w mniejszych

ilościach także w owocach i warzywach, najczęściej fruktoza występuje
jako składnik oligosacharydów (np. sacharoza) i polisacharydów (np.
inulina). Bardzo trudno krystalizuje z roztworu wodnego i utrudnia
wykrystalizowanie innych cukrów, co znalazło praktyczne zastosowanie –
konfitury – nie wydzielają krystalicznej sacharozy ze względu na obecność
fruktozy, powstającej podczas hydrolitycznego rozpadu sacharozy w trakcie
smażenia konfitur.

− Mannoza – rozpowszechniona jest w świecie roślinnym jako składnik

tzw. mannanów oraz w gumach roślinnych, a w świecie zwierzęcym

50

istnieje w połączeniu z białkami (glikoproteiny) i tłuszczami (glikolipidy).

Oligosacharydy

Oligosacharydy stanowią grupę węglowodanów zbudowanych z 3 -

10 monosacharydów. Do oligosacharydów zalicza się często węglowodany
zbudowane z dwóch cząsteczek monosacharydów zwanych disacharydami
(dwucukry). Poszczególne monosacharydy połączone są wiązaniami
glikozydowymi. Z żywieniowego punktu widzenia najważniejszą rolę
odgrywają sacharoza (cukier buraczany), maltoza (cukier słodowy) i
laktoza (cukier mleczny).

Sacharoza

Zbudowana jest z dwóch cząsteczek - glukozy i fruktozy -

połączonych ze sobą wiązaniem β-l,2-glikozydowym.

Sacharoza rozpuszcza się bardzo dobrze w wodzie, a roztwory

stężone (25%) hamują rozwój bakterii, dzięki czemu mogą zapobiegać
psuciu się żywności (konfitury). Ulega hydrolizie enzymatycznej i
kwasowej do glukozy i fruktozy. Ulega inwersji, nie ma właściwości
redukujących. Nie ulega fermentacji, łatwo hydrolizuje pod wpływem
inwertazy – enzym wytwarzany przez drożdże i drobnoustroje. Ogrzewanie
powoduje karmelizację. Duże znaczenie posiadają produkty jej hydrolizy.

Występuje w burakach cukrowych i trzcinie cukrowej, z których

jest otrzymywana na skalę przemysłową.
Hydroliza:

6

12

6

6

12

6

2

11

22

17

O

H

C

O

H

C

O

H

O

H

C







Sacharoza

glukoza(R) + fruktoza(L)

W produkcie hydrolizy silnie L-fruktoza przewyższa

prawoskrętność glukozy. Roztwór sacharozy skręca płaszczyznę światła
spolaryzowanego w prawo, a po hydrolizie w lewo. Nastąpiła inwersja,
czyli inwersja skręcalności. Reakcja hydrolizy sacharozy nazywa się
inwertowaniem, produkt cukrem inwertowanym. Proces inwertowania
sacharozy wykorzystuje się do produkcji miodu sztucznego. Inwertowanie
sacharozy zachodzi częściowo także w trakcie przygotowywania konfitur.
Powstająca fruktoza ma silniejszy słodki smak i zapobiega
wykrystalizowaniu sacharozy i fruktozy.

51

Zawartość sacharozy w produktach
Produkt

Zawartość [%]

Trzcina cukrowa
Korzenie buraków
Śliwki
Jabłka
Pomarańcze
Banany

26
22
10
6
6
5

Porównanie siły słodzenia
Cukier

Siła słodzenia

Fruktoza
Cukier inwertowany
Sacharoza
Glukoza
Ksyloza
Mannoza
Rafinoza
Laktoza

1,73
1,30
1,00
0,74
0,40
0,33
0,23
0,16

Laktoza
4'-(β-D-galaktopiranozylo)-glukopiranoza

Jest disacharydem redukującym. W przewodzie pokarmowym

człowieka enzym laktaza powoduje powolną hydrolizę laktozy. Brak
laktazy stanowi przeciwwskazanie do picia mleka; nieprzestrzeganie tych
zaleceń może powodować zaburzenia w przewodzie pokarmowym, ob-
jawiające się luźnymi stolcami oraz bólami. Laktoza występuje w mleku
wszystkich ssaków (do 8%). Przetwory mleczne fermentowane zawierają
mniejszą ilość laktozy. Laktoza ulega fermentacji jedynie pod wpływem
drożdży laktozowych. Pod wpływem laktazy hydrolizuje na glukozę i
galaktozę. (Azja Południowo – Wschodnia ok. 80% brak laktazy, w Europie
najwięcej laktazy mają Skandynawowie, Polacy ok. 20%). Bakterie kwasu
mlekowego przemieniają ją w kwas mlekowy, co stanowi podstawę procesu
kwaśnienia mleka.

Maltoza

4'-(α-D-glukopiranozylo)- α-D-glukopiranoza

Powstaje ze skrobi lub glikogenu pod wpływem działania, a także

52

kwaśnej hydrolizy; powstaje także ze skrobi zbożowej lub ziemniaczanej
(hydroliza) pod wpływem działania diastazy zawartej w kiełkujących
ziarnach jęczmienia (słód). Maltaza hydrolizuje ją do glukozy. Jest ważnym
produktem wykorzystywanym w gorzelnictwie, piwowarstwie (produkt
wyjściowy), środkach dietetycznych dla dzieci.

Polisacharydy

Grupa węglowodanów, które są wielkocząsteczkowymi po-

limerami, zbudowanymi z cukrów prostych lub ich pochodnych,
połączonych wiązaniami glikozydowymi w łańcuch prosty lub
rozgałęziony. W przypadku cząsteczek zbudowanych z monosacharydów
mówimy o homopolisacharydach, a gdy w cząsteczce występują również
ich pochodne, mówimy o heteropolisacharydach. W grupie
homopolisacharydów wyróżniamy pentozany, zbudowane z pentoz, oraz
heksozany, zbudowane z heksoz (glukoza, fruktoza i in.). Z żywieniowego
punktu widzenia wyróżnia się polisacharydy skrobiowe, do których należą
skrobia, glikogen i inulina. Pozostałe polisacharydy, zarówno homo-, jak i
hetero-, zalicza się do nieskrobiowych. Grupa ta stanowi główną część tzw.
błonnika pokarmowego.

Skrobia

Skrobia jest zapasowym węglowodanem komórek roślinnych.

Najważniejsze pożywienie węglowodanowe ludzi i zwierząt. W budowie
strukturalnej skrobi wyróżnić możemy:

 Amylozę, o nierozgałęzionym łańcuchu i wiązaniach α-1,4-

glikozydowych. Amyloza rozpuszcza się w wodzie, a jej roztwory po
ogrzaniu tworzą kleik.

 Amylopektynę o budowie rozgałęzionej, w której łańcuchy

boczne połączone są wiązaniami α-1,4 i α-l,6-glikozydowymi.

Amyloza

Amylopektyna

Skrobia ziemniaczana nie rozpuszcza się w zimnej wodzie,

pęcznieje w określonej temperaturze typowej dla danego gatunku skrobi
tworzą roztwór koloidalny tzw. kleik skrobiowy. Jest to temperatura
klepkowania (klajstrowania).

53

Ziarno skrobi składa się z 2 warstw; zewnętrznej, złożonej z

amylopektyny (trudno rozpuszczalna w wodzie) i wewnętrznej, złożonej z
amylozy (łatwo rozpuszczalnej).

Zawartość skrobi w różnych roślinach waha się od 20% (ziemniaki)

do 75% (ryż).

Hydroliza skrobi

Z właściwościowości chemicznych skrobi najważniejsze znaczenie

ma zdolność ulegania hydrolizie kwaśnej lub pod wpływem enzymów
diastazy (α i β – amylazy) występujących w słodzie (skiełkowane ziarna
jęczmienia). Proces hydrolizy kwasowej skrobi to „scukrzanie skrobi”, a
uzyskany produkt – syrop skrobiowy. Enzymatyczna hydroliza skrobi jest
wykorzystywana w gorzelnictwie i piwowarstwie.

Hydroliza kwaśna skrobi:

Skrobia (C6H10O5)4  dekstryny (amylodekstryny, erytrodekstryny,

ochradekstryny) – x(C6H10O5)n/x  maltoza n/2(C12H22O11) 

glukoza nC6HH12O6

Hydroliza enzymatyczna

Skrobia  dekstryny (20 – 30%)  maltoza (70 – 80%)

Działanie β-amylazy powoduje odczepianie od końca

rozgałęzionych łańcuchów cząsteczek maltozy, natomiast α-amylaza
atakuje cząsteczki skrobi centralnie, w wyniku czego powstają dekstryny.

Glikogen

Gromadzony w mięśniach i wątrobie ludzi oraz zwierząt jako

materiał zapasowy. Zbudowany jest podobnie do amylopektyny ale
zawiera większą liczbą jednostek glukozy i jest bardziej rozgałęziony.
Hydroliza enzymatyczna zachodzi podobnie jak dla skrobii, pod wpływem
kwasów ulega hydrolizie do glukozy. Gdy poziom glukozy jest wysoki
(hiperglikemia) ma miejsce glikogeneza (synteza glikogenu z glukozy) lub
glukoneogeneza. Przemiana glikogenu do glukozy zachodzi w stanie
hipoglikemi. Wykorzystywane są zapasy w mięśniach i wątrobie.

Inulina

Polisacharyd zbudowany z cząsteczek fruktozy połączonych

wiązaniami β-1,2. Występuje w częściach podziemnych roślin złożonych
(bulwy topinamburu = tzw. słodkie ziemniaki).

Błonnik pokarmowy

54

Obejmuje związki o charakterze polisacharydów (celuloza,

hemiceluloza, pektyny, gumy), a także związki niepolisacharydowe
(lignina, kutyny), które nie są rozkładane przez enzymy trawienne
człowieka. Z żywieniowego punktu widzenia dodatkowo można wyróżnić
błonnik nierozpuszczalny (celuloza i lignina), który nie ulega degradacji
przez mikroflorę jelitową, jednak wpływa na motorykę jelit i ograniczenie
wartości energetycznej pożywienia.

Tzw. błonnik rozpuszczalny obejmuje gł. pektyny, gumy,

hemicelulozy i β-glukany, które mogą być degradowane przez
drobnoustroje przewodu pokarmowego np. do odpowiednich kwasów
mających podobną wartość energetyczną (1,52 kcal/g).

Błonnik pokarmowy zmniejsza ryzyko chorób dolnego przewodu

pokarmowego, chorób układu krwionośnego.

BŁONNIK POKARMOWY

Błonnik (włókno

surowe

Ligniny

Celuloza

Hemiceluloza

Węglowodany

nieprzyswajalne

(błonnik pokarmowy)

Pektyny

Gumy

Chityna

Celuloza

Główny składnik budulcowy komórek roślinnych (drewna i ścian

komórkowych), zbudowana z cząsteczek glukozy połączonych wiązaniami
β-1,4. Celuloza w przewodzie pokarmowym człowieka nie poddaje się
hydrolizie enzymów trawiennych nie stanowi materiału energetycznego,
nie rozpuszcza się w wodzie, ale ma zdolność wiązania wody. „Zwierzęta
trawożerne” jako jedyne mają zdolność trawienia i asymilowania części
spożywanej celulozy dzięki obecności w przewodzie pokarmowym bakterii
wytwarzających enzym celulazę. Jest odporna na hydrolizujące działanie
zasad, a w mniejszym stopniu kwasów.

Hemicelulozy

Zbudowane są z różnych cukrów prostych połączonych wiązaniami

β-glikozydowymi, tworzących rozgałęzione łańcuchy, najczęściej są to
polimery ksylozy z bocznymi łańcuchami tworzonymi przez glukozę,
galaktozę, arabinozę, względnie mannozę. W zależności od budowy
wyróżniamy: ksylany, arabinoksylany oraz mangany i galaktomannany.
Skład cukrowy, ukształtowanie przestrzenne oraz ilość łańcuchów

55

bocznych są różne w zależności od gatunku rośliny, której występuje. Tzw.
hemicelulozy B, w odróżnieniu od grupy A są rozpuszczalne w wodzie i
zawierają spolimeryzowane kwasy uronowe połączone z cukrami.
Hemicelulozy nie ulegają w przewodzie pokarmowym hydrolizie
enzymatycznej, jednak częściowo są degradowane przez florę bakteryjną
jelita grubego.

Pektyny

Są to polimery kwasu galakturonowego. Wśród pektyn wyróżnia

się protopektynę rozpuszczalną w wodzie, z której pod wpływem kwasów
lub enzymów uwalniają się właściwe pektyny. Zbudowane są z kwasów
pektynowych (koloidalne kwasy poligalaktouronowe, część zestryfikowana
metanolem). Wyróżniamy pektyny wysokometylowane (tworzą żele w
roztworach kwasów i przy wyższych stężeniach cukrów) oraz
niskometylowane (tworzą żele w roztworach słabo kwasowych i
obojętnych, niezależnie od udziału cukru). Pektyny w przewodzie
pokarmowym nie ulegają żadnym przemianom, w jelicie grubym są
częściowo rozkładane przez florę bakteryjną do kwasu galaktouronowego.
Przypisuje się im zdolność wiązania metali ciężkich i obniżania poziomu
cholesterolu. Występują we wszystkich zielonych, młodych tkankach
roślinnych, bulwach, łodygach, owocach. Szczególnie dużo jest ich w
porzeczkach, jabłkach, śliwkach, pomarańczach i cytrynach.

Ligniny

Nie są polisacharydami, lecz złożonymi polimerami, zbudowanymi

z jednostek fenylopropanowych. Występują w ścianie celulozowej jako
substancje impregnujące. Nie są trawione w przewodzie pokarmowym i nie
poddają się degradacji przez florę bakteryjną jelita grubego. Mogą wiązać
sole kwasów żółciowych i innych substancji, co utrudnia wchłanianie
składników żywieniowych.

β-glukany i inne związki

β-glukany występują w wielu roślinach: owies, jęczmień, agar,

chlebek świętojański. Jest to mieszanina polisacharydów o strukturze
łańcuchowej, zbudowanych z β-D-glukozy połączonych wiązaniami β-1,3
oraz β-1,4 – glikozydowymi (bielmo ziarniaków jęczmienia i owsa  mają
właściwości hipoglikemiczne; błonnik pszeniczny nie ma właściwości
hipoglikemicznych, bo brak w nich glukanów)

56

Gumy, śluzy, polisacharydy glonów, które nie tworzą struktury

ściany komórkowej, lecz czasem mogą towarzyszyć innym składnikom
błonnika pokarmowego.

Uwaga: Składnikiem niepoddającym się enzymatycznemu

trawieniu jest tzw. skrobia oporna, która nie występuje w przyrodzie, lecz
powstaje wtórnie podczas ogrzewania produktów skrobiowych przy
niedostatecznej ilości wody, np. w płatkach śniadaniowych.

ZNACZENIE BŁONNIKA POKARMOWEGO:

 lepkość, zdolność do wiązania wody i wymiany kationów, a także

zdolności sorpcyjne;

 błonnik pokarmowy nie jest materiałem energetycznym, lecz ma

duże znaczenie w zapobieganiu wielu chorobom;

 w szczególności pełni on funkcje adsorbenta (zdolność do wiązania

kwasów żółciowych, cholesterolu i wielu innych substancji), wypełniacza
oraz regulatora procesów zachodzących w przewodzie pokarmowym;

 wpływ błonnika pokarmowego na stymulację ruchów

perystaltycznych, umożliwia skrócenie czasu pasażu jelitowego oraz
ułatwia usuwanie niestrawionych resztek pokarmowych
zaadsorbowanych, często toksycznych substancji;

 niektóre składniki błonnika pokarmowego (pektyny, hemicelulozy)

stanowią pożywkę dla drobnoustrojów, co w istotny sposób wpływa na
skład mikroflory jelitowej;

 rozpuszczalne frakcje błonnika pokarmowego – β-glukany –

oddziaływają korzystnie na profil lipidowy surowicy krwi;

Obniżone spożycie błonnika może być jedną z przyczyn nasilenia i

występowania: miażdżycy, otyłości, cukrzycy, próchnicy zębów,
nieinfekcyjnych chorób jelita grubego, przewlekłych zaparć, stanów
zapalnych wyrostka robaczkowego. Błonnik wpływa ujemnie na
wykorzystanie Zn, Ca, Fe, Mg, NIKT, witamin A i z grupy B.

WĘGLOWODANY - Zapotrzebowanie

1. Udział energii z tego składnika w diecie powinien wynosić 55-65%
2. Oznacza to, że dla mężczyzny o masie 70 kg i osobowym wydatku

energii 3000 kcal (30% tłuszcze, 12% białko, 58% węglowodany) –
węglowodany powinny zapewnić dowóz energii w wysokości 1740 kcal
(400-450g);

3. Błonnik pokarmowy – zalecane spożycie – wynika z konieczności

przeciwdziałania powstawania tzw. metabolicznych chorób

57

cywilizacyjnych, takich jak otyłość, cukrzyca, miażdżyca, a nawet
nowotwory;

4. Na podstawie dotychczasowych danym, można sugerować

spożywanie od 27 do 40 g/dobę błonnika pokarmowego, w zależności od
zapotrzebowania energetycznego.

Ilość węglowodanów oblicza się uzupełniając do wartości energetycznej w
zależności od dowozu tłuszczu i białek!
Dla błonnika nie ma normy – jest zalecane spożycie.
Włókno surowe – od 6 do 8 g/dobę

Zawartość w produktach spożywczych węglowodanów na 100 g produktu

Produkt

Węglowodany [g]

Błonnik [g]

Mąka pszenna

Kasza

Fasola, groch

74,9
69,3
61,6

2,6
5,9

18,0

Im bardziej jasne pieczywo, tym mniej zawiera błonnika. W owocach
występuje mniej błonnika niż w warzywach. Nadmierna ilość błonnika w
diecie jest niekorzystna, bo więcej zanieczyszczeń jest tam zgromadzonych.

SKŁADNIKI MINERALNE

W organizmie człowieka występuje około 60 pierwiastków, 1/3 z

nich jest zawsze obecna i są niezbędne. Są to składniki mineralne
(…biopierwiastki). Stanowią one około 4% masy ciała dorosłego
człowieka. W zależności od ilości w ustroju oraz zakresu zalecanego
spożycia podzielono je na mikro – i mikropierwiastki oraz ew.
ultrapierwiastki.

Makropierwiastki - zawartość w organizmie w przeliczeniu na

suchą masę jest większa niż 0,01%, a bezpieczny bądź zalecany poziom
spożycia jest wyższy od 100 mg/osobę/dzień. Są to: Ca, P, Mg, Na, Cl
(ważne z żywieniowego punktu widzenia), S, Cl, a także C, H, O, N (nie
ma ich w tabelach).

Mikropierwiastki — zawartość w organizmie w przeliczeniu na

suchą masę jest mniejsza niż 0,01%, a bezpieczny, bądź zalecany poziom
spożycia lub zalecenia żywieniowe są poniżej 100 mg/osobę/dzień. Do tej
grupy należą m.in.: Fe, Zn, Cu, I, Se, F, Cr, Mn, Mo, B, Co, Ni, Si, Sn, V.
Są one często określane mianem „śladowych”.

Ultrapierwiastki – pierwiastki, których zawartość w organizmie

jest mniejsza od 0,00001%: Ag, Au, Ra, a także niektóre pierwiastki z
grupy mikroelementów (wg różnych autorów).

58

Makro-, mikro- i ultraelementu z powodu braku układów

biologicznych zdolnych do ich syntezy, stanowią grupę składników
zaliczanych do niezbędnych.

Wapń

Zawartość w organizmie to ok. 1000g (99% kości, 1% w postaci

rozpuszczalnej, w płynach ustrojowych). Szybkość wymiany jonów Ca2+
pomiędzy tkanką kostną a płynem pozakomórkowym jest kontrolowana
przez PTH i kalcytoninę. Istotna jest obecność aktywnej postaci witaminy
D3 (1,25-(OH)

2

-D3 = kalcytriol). Duży wpływ mają także jony

fosforanowe, co stało się podstawą opracowania grupy leków
syntetycznych – bifosfonianów – które zmniejszają metabolizm kości i
hamują ich resorpcję.
Znaczenie

1. Materiał budulcowy kości i zębów ( w postaci hydroksyl apatytu);
2. Niezbędny do prawidłowego rozwoju;
3. Przekaźnik II rzędu, wpływa na zachowanie prawidłowej

pobudliwości synaps układu nerwowego;

4. Wpływa na przewodzenie sygnałów w komórkach nerwowych i

skurcz mięśni, w tym mięśnia sercowego;

5. Jeden z czynników krzepnięcia krwi, aktywuje czynniki

przekształcające protrombinę w trombinę;

6. Aktywator wielu enzymów (m.in. lipazy oraz ATP-azy);
7. Wpływa na funkcje błon komórkowych, zmniejsza ich

przepuszczalność.

Obniżone spożycie wapnia stosunkowo rzadko prowadzi do objawów

hipokalcemii (duży zapas w kościach). Hipokalcemia może być
bezobjawowa lub manifestować się tężyczką hipokalcemiczną jawną lub
utajoną. Niedobór wapnia powoduje:

 Krzywicę – nieprawidłowe kształtowanie się i uwapnienie kości w

dzieciństwie;

 Osteomalację – zmniejszenie ilości składników mineralnych przy

zachowaniu prawidłowej ilości białek macierzy kostnej u dorosłych

 Osteoporozę – zmniejszenie gęstości prawidłowej tkanki kostnej

przy zachowaniu prawidłowego stosunku między składnikami
mineralnymi a białkiem; w wieku podeszłym

59

Szczytowa masa kostna – PBM

Maksymalne wysycenie matrycy składnikami mineralnymi

osiągane ok. 30 r.ż. (50% osiągamy do 10 r.ż., 40% między 10 a 20 r.ż, a
10% w trzeciej dekadzie). Począwszy od 40 – 45 r.ż. rozpoczyna się
powolne obniżanie masy kości, w następstwie przewagi procesów resorpcji
nad odbudową tkanki kostnej. Po okresie menopauzy u kobiet i andropauzy
u mężczyzn, procesy te ulegają przyspieszeniu.

Zapotrzebowanie na wapń
Niemowlęta i małe dzieci

600 – 1000 mg

Dzieci i młodzież do 18 r.ż.

1200 mg

Osoby od 19 do 25 r.ż.

1200 / 1100 mg (norma

zalecana/przy uwzględnieniu bezpiecznego poziomu spożycia)
Dorośli 26 – 60 r.ż.

900 / 800 mg

Zakładając, że fizjologiczny stosunek molowy Ca: P wynosi 1: 1

można przyjąć, ze w diecie w wartościach wagowych powinien wynosić
1,3: 1. Coraz częściej traktuje się je jako orientacyjne i przyjmuje, że jeśli
całodzienna racja pokarmowa zawiera odpowiednią ilość Ca oraz witaminy
D, to wzajemna relacja ilościowa między wapniem i fosforem może wahać
się w dość szerokim zakresie.

Źródła

 Mleko i przetwory mleczne (sery, jogurty, kefiry) – dobrze

przyswajalny dzięki obecności w nich laktozy i odpowiedniego stosunku
Ca do P (1: 1).

 Ryby, konserwy
 Warzywa kapustne, rośliny strączkowe
 Woda do picia tzw. twarda lub mineralna

Produkty pochodzenia roślinnego są gorszym źródłem ze względu na
obecność w nich licznych substancji utrudniających wchłanianie
(szczawiany, fityniany, kwas uronowy, frakcje błonnika pokarmowego).

Fosfor
Zawartość w organizmie 700 – 900 g (85% jest zdeponowane w kościach,
główny anion śródkomórkowy)
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………

60

Rola i znaczenie dla człowieka

− Udział w budowie układu kostnego, uczestniczy w procesie

mineralizacji kości (obok wapnia główny składnik kości)

− Udział w przemianie tłuszczy i węglowodanów
− Składnik układów buforujących
− Aktywator wielu reakcji
− Składnik fosfolipidów – wpływa na właściwości błon
− Niezbędny do prawidłowego wchłaniania wapnia – nadmiar nie

ogranicza wchłaniania Ca

− Składnik lecytyny, kefaliny, sfingomieliny, kwasów nukleinowych,

nukleotydów (NADP, NADPH

2

), związków wysokoenergetycznych (ATP)

Zapotrzebowanie i źródła
Dzieci i niemowlęta

300 – 1000 mg

Bezpieczny poziom spożycia (niezależnie od płci):

od 4 do 25 r.ż.

800 mg

> 25 r.ż.

650 mg

Norma zalecanego spożycia:

od 10 do 25 r.ż.

900 mg

> 25 r.ż.

700 mg

Bardzo trudno zbilansować dietę względem fosforu. Zawsze jest go za
dużo. Pokarmy bogate w wapń zawierają dużo fosforu.

Występowanie w żywności

Produkty bogate w fosfor: mleko i jego przetwory, suche nasiona

strączkowe, kasza, pieczywo ciemne i jasne, mięso i jego przetwory, ryby.
Niższą zawartość mają owoce i warzywa. Fosfor może stanowić naturalny
składnik żywności lub być dodawany w postaci produktów fosforowych,
które są dodawane do żywności (wędliny wysokowydajne, emulgatory,
nawozy sztuczne, chemia domowa).

W produktach zbożowych i nasionach strączkowych pewna ilość

fosforu występuje w postaci kwasu fitynowego. Kwas ten ze względu na
obecność grup fosforanowych w cząsteczce tworzy trudno rozpuszczalne
połączenia kompleksowe z jonami metali, zwłaszcza dwuwartościowymi
zwanych fitynianami. Biodostępność fosforu z tych połączeń, jak również
związanych kationów, jest niska. Można ją zwiększyć stosując odpowiednie
procesy technologiczne (fermentacja ciasta żytniego, dodatek drożdży do
pieczywa pszennego, moczenie i kiełkowanie nasion), które uaktywniają
występujący w tych produktach enzym – fitazę. Natomiast termiczne
procesy przetwarzania inaktywują ten enzym.

61

Magnez
Organizm zawiera ok. 25 – 30 g magnezu (IV miejsce po Ca, Na i K).

Kości (występuje w nich ½ magnezu)

60-65%

Mięsnie

27%

Inne tkanki

6 – 7%

Płyny pozakomórkowe

< 1%

Homeostaza magnezu jest regulowana wysokością podaży, stopniem
wchłaniania w jelitach i resorpcją/wydalaniem w nerkach.

Rola i znaczenie

1.

Kofaktor ok. 300 reakcji enzymatycznych

2.

Niezbędny do prawidłowej budowy układu kostnego

3.

Wpływ na przewodnictwo w tkance nerwowej

4.

Uczestniczy we wszystkich reakcjach przebiegających z udziałem

ATP-az

5.

Aktywator enzymów uczestniczących w metabolizmie

węglowodanów i tłuszczy: β-oksydacji, cyklu kwasów trójkarboksylowych.

Zapotrzebowanie i źródła
Zawartość w diecie powinna się wahać
Niemowlęta i małe dzieci

50 do 150 – 200 mg/dzień

Norma zalecana wprowadzona od 10 r.ż.

Kobiety

300 mg

Mężczyźni

290 – 400 mg

> 19 r.ż.

370 mg

Zbilansowana dieta u osób dorosłych wykazały wystarczający poziom
spożycia wynoszący: 210 – 320 mg.

Wysoka zawartość Mg: suche nasiona strączkowe, kasza, głównie

gryczana, orzechy, otręby, czekolada, owoce morza.

Niższa zawartość Mg: sery podpuszczkowe, mięso, ryby, warzywa

– szpinak, groszek, owoce – banany, kasza jęczmienna.

Niewielkie ilości występują w mleku, pieczywie, większości

owoców i warzyw.

Idealnym źródłem mogą być wody pitne zwłaszcza w rejonach,

gdzie występują „wody twarde”. Doskonałym źródłem są wody wysoko
zmineralizowane.

62

Sód i chlor
Zawartość w organizmie:

Na

96 g

Cl

81 g

Metabolizm chloru jest ściśle powiązana z przemianami sodu. Istotną rolę
odgrywa układ hormonów RAA oraz wazopresyna.
Znaczenie sodu i chloru

− Odpowiedzialne za prawidłowe ciśnienie osmotyczne w płynach

ustrojowych

− Utrzymują równowagę kwasowo – zasadową
− Sód, jako składnik ATP-azy Na

+

/K

+

, uczestniczy w przemianach ATP

− Odpowiedzialne z prawidłową pobudliwość tkanki nerwowej
− Na

+

i są składnikami soku żołądkowego – biorą udział w procesach

trawienie i wchłaniania innych związków: aminokwasów, węglowodanów
(obecność Cl

-

w ślinie aktywuje amylazę)

− Sód jest odpowiedzialny za transport składników odżywczych do

komórki

Wysoki poziom spożycia Na

+

ma związek z występowaniem

podwyższonego ciśnienia tętniczego. Zgodnie z zaleceniami WHO dzienna
podaż soli kuchennej nie powinna być wyższa od 6 g (2350 mg Na

+

)

Bezpieczny poziom spożycia Cl

-

ustalono:

Niemowlęta

<5 m.ż.

700 mg

6 – 12 m.ż.

1200 mg

Dzieci

1 – 6 r.ż.

1500 mg

7 – 9 r.ż.

2775 mg

Minimalna norma spożycia:

750 mg Cl

-

(osoby o wysokiej aktywności

fizycznej +50 mg; osoby w wieku 10 – 15 lat -100 mg)
Precyzyjne oszacowanie spożycia tych składników jest bardzo trudne. Ok.
80% spożywanego NaCl jest ukryte w produktach spożywczych.

Źródła sodu i chloru

 Zawartość w produktach zwierzęcych jest większa niż w roślinnych
 Głównym źródłem jest sól kuchenna dodawana w procesie

przetwarzania, przechowywania, przygotowywania potraw (obróbka
kulinarna) oraz jako przyprawa stołowa

 Dobrym źródłem są podroby, jaja, produkty przetwarzane z

dodatkiem soli kuchennej.

Przeciętna całodzienna, europejska, racja pokarmowa zawiera od 5

– 15 g NaCl, co w przybliżeniu odpowiada 2,5 – 7,5 g Na

+

.

63

MIKROPIERWIASTKI
Żelazo
Organizm człowieka zawiera ok. 3 – 5 g,

Hemoglobina

60 - 70%

narządy miąższowe (śledziona, wątroba, szpik)

16 – 30%

mioglobina i enzymy (katalazy, cytochromy)

10%

Wchłanianie

Zawartość żelaza w typowej diecie wynosi średnio 6 mg/1000kcal.

Wchłanianie żelaza: hemowego 5 – 35%; niehemowego 2 – 20% w
przypadku posiłku złożonego z 1 produktu.
Wchłanianie żelaza zwiększają:

 Aminokwasy (Cys, Gly, His, Lys, Met)
 Białka zwierzęce
 Kwas askorbinowy
 Kwasy organiczne (jabłkowy, winowy)
 Kwas solny (HCl)
 Cukry (fruktoza, sorbitol)
 Czynnik wewnętrzny IF12

Wchłanianie żelaza zmniejszają:

 Jony Ca, Mn, Zn, Cu
 Achlorydia
 Błonnik
 Węglowodany
 Foswityna (białka wiążące żelazo występujące w żółtku)
 Albumina żółtka jaja kurzego
 Kwas szczawiowy
 Salicylany
 Fosforany
 Białka sojowe
 Fityniany
 Roślinne polifenole
 Tanina

Kwaśne pH soku żołądkowego ułatwia wchłanianie Fe w różnych
połączeniach.

Rola w organizmie

− Składnik hemu elementu Hb, mioglobiny
− Transport tlenu z płuc do tkanek organizmu
− Uczestniczy w przenoszeniu elektronów i redukcji tlenu

64

− Składnik peroksydazy i katalazy – rozkład H

2

O

2

− Składnik cytC i cytP450
− Składnik monooksygenazy – katalizuje powstawaniu tryptofanu z

seryny

− Uczestniczy w erytropoezie
− Reakcje immunologiczne – wpływa na odporność swoistą i

nieswoistą. Niedobory manifestują się obniżeniem odporności

− Udział w powstawaniu neurotransmiterów, syntezie hormonów

sterydowych, biosyntezie eikozanoidów

− Istotna rola w profilaktyce wielu chorób np. niedokrwistość na tle

niedoboru żelaza

Peroksydatywne właściwości żelaza (reakcja Dentona i Habera-

Weissa) i związane z tym faktem zwiększone ryzyko rozwoju chorób
układu krążenia oraz niektórych postaci nowotworów. W opinii wielu
żywieniowców powinny być wskazaniem do zmniejszenia ilości tego
pierwiastka w diecie.

Normy
Zalecana, poziom spożycia

16 – 18 mg

Różnice w zależności od wieku i płci

< 10 r.ż.

10 – 15 mg

Kobiety

> 10 r.ż.

Zalecany poziom spożycia

16 – 18 mg

Bezpieczny poziom spożycia

14 – 17 mg

(wyższy w przypadku kobiet w ciąży, karmiących i u osób > 60 r.ż.)
Mężczyźni

> 10 r.ż.

Zalecany poziom spożycia

14 – 15 mg

Bezpieczny poziom spożycia

11 – 12 mg

Zawartość w produktach jest niska. Wchłanianie zależy od

produktu spożywczego, postaci chemicznej żelaza, interakcji między
składnikami diety.
Wysoka zawartość: podroby, rośliny strączkowe
Średnia zawartość: mięsa, drób, jaja, produkty zbożowe
Niska zawartość: mleko, przetwory, ryby, ziemniaki, warzywa i owoce.

65

Cynk

W reakcjach ze związkami chelatującymi jony cynku

współzawodniczą z jonami Cu i Fe, lecz nie wchodzą w reakcję Fentona.
W układach biochemicznych zastąpienie jonów metali jonami Zn

2+

w

kompleksach wytwarzających rodnik wodorotlenowy daje efekt
antyoksydacyjny.

Zawartość w organizmie

Mięśnie

50%

Kości

25 – 30%

Inne tkanki

20%

Rola w organizmie:

 Kofaktor ponad 80 enzymów
 Istotna rola w ekspresji genów
 Składnik receptorów NMDA występujących w strukturach

mózgowych (procesy poznawcze, patofizjologia i leczenie depresji – istotna
rola w tych procesach)

 Właściwości antyoksydacyjne
 Właściwości immunomodulujące
 Składnik białka gustyny – odpowiedzialnego za prawidłowe

funkcjonowanie zmysłu smaku

 Wpływa na syntezę insuliny, hormonów sterydowych (testosteron)
 Denaturacja nienasyconych kwasów tłuszczowych, głównie kwasu

linolenowego

 Składnik dehydrogenazy alkoholowej – warunkuje przemianę

witaminy A do formy aktywnej, umożliwia widzenie w ciemności

Istotna jest przyswajalność. W wielu opracowaniach uwzględnia się

przyswajalność wynoszącą 10, 20, 30%. Przy takim założeniu zalecane
normy spożycia dla kobiet i mężczyzn > 18 r.ż. wynoszą 22 mg, 11 mg, 5,5
mg. warto zapamiętać dla dorosłych 16 mg Zn.

Źródła:
Produkty zwierzęce i roślinne: kasza gryczana, ciemne pieczywo, rośliny
strączkowe, sery podpuszczkowe. Mniejsze ilości występuja w mleku,
jajkach, jasnym pieczywie, warzywach i owocach. Bardzo wysoka
zawartość – ostrygi morskie.

66

Miedź
W organizmie występuje 50 – 150 mg Cu.

Kości

40%

Mięsnie

23%

Wątroba

9%

Mózg

8%

Krew

5,5%

Inne tkanki

Największe stężenie: wątroba, nerki, mózg, śledziona, jądra.

Rola:

 Składnik ceruloplazminy (białko o cechach enzymu, będące nie

tylko źródłem Cu)

 Składnik dysmutazy ponadtlenkowej (enzym biorący udział w

unieczynnianiu wolnych rodników w organizmie)

 Składnik MAO – przemiany amin biogennych
 Składnik barwników melaninowych
 Udział w procesach erytropoezy
 Poprzez wpływ na kaskadę kwasu arachidonowego uczestniczy w

procesach zapalnych

Wzajemny stosunek Fe : Cu = 6 – 7 : 1
Norma dla osób dorosłych

ok. 2 – 2,5 mg

Źródła:
Wysoka zawartość: słonecznik, soja, orzechy, płatki owsiane, wątroba
Średnia zawartość: rośliny strączkowe, kasze, ryby, podroby, niektóre
warzywa
Małe ilości: mleko, jasne pieczywo, mięso, większość owoców i warzyw

Niedobory miedzi mogą być następstwem niedożywienia. Znane są

niedobory głównie u dzieci na diecie mlecznej. Objawy: podwyższony
poziom ceruloplazminy, zaburzone procesy krwiotworzenia i
demineralizacji kości.

Defekt genetyczny związany z płcią określany jako zespół Menksa

jest następstwem złego wchłaniania: włosy skręcone, odbarwione,
zakłócony proces keratynizacji. Towarzyszy temu obniżenie temperatury
ciała i otępienie umysłowe. Przyjmuje się, że niedobory Cu powodują:
wzrost stężenia frakcji LDL cholesterolu i cholesterolu całkowitego oraz
obniżenie poziomu HDL.

67

Nadmiar Cu może być również szkodliwy dla organizmu np.

choroba Wilsona, która jest efektem błędu genetycznego (brak
odpowiedniego enzymu prowadzi do gromadzenia nadmiernych ilości Cu w
organizmie).

Wzajemna relacja Fe – Zn – Cu

Objawy niedoboru żelaza i miedzi i niewłaściwe relacje między

nimi prowadzą do anemii. Niedobór Cu w racji pokarmowej prowadzi do
zaburzeń gospodarki żelaza. Aktywność ceruplazminy zmniejsza się, co
osłabia tempo utleniania żelaza oraz utrudnia przejście z ferrytyny do
transferyny i w efekcie mobilizację zapasów Fe w wątrobie oraz obniżone
stężenie w śledzionie, osoczu, nerkach i kościach. Antagonizm działania Fe
w stosunku do Cu jest istotny zwłaszcza u ludzi przyjmujących żelazo w
nadmiarze przy jednoczesnym niedoborze miedzi.

Przyjmuje się, że cynk może niekorzystnie wpływać na metabolizm

żelaza przez zmniejszenie biodostępności miedzi. Znacznie lepiej jest
poznana wzajemna relacja Zn do Cu, zwłaszcza w aspekcie rozwoju
niektórych chorób cywilizacyjnych (miażdżyca). Istnieje hipoteza
Klevey`a, która mówi, że zwiększenie stosunku Zn/Cu w diecie sprzyja, a
zmniejszenie tej proporcji zapobiega Ch.N.S. tłumaczy się to tym, że
niedobór miedzi zmniejsza syntezę i wydalanie kwasów żółciowych i
cholesterolu w żółci. Konwersja cholesterolu do pierwotnych kwasów
żółciowych zachodzi pod wpływem monooksygenaz, których liczne frakcje
zależne są od obecności Cu.

Można również przyjąć tezę, że miedź wpływając na prawidłową

strukturę tkanki łącznej może w przypadku niedoborów prowadzić do
defektów struktury i łatwiejszego wnikania lipoprotein w uszkodzone
ściany tętnic.

Właściwe relacje między Fe – Zn – Cu są przykładem znacznego

problemu wzajemnego oddziaływania pierwiastków w organizmie
określonych mianem specjacji.

W żywieniu człowieka istotnym jest stopień przyswajalności

poszczególnych pierwiastków, a nie tylko poziom ich spożycia. Tym samy
chodzi o rozróżnienie związków w postaci, których dany pierwiastek
występuje w żywności, a zwłaszcza stopień utlenienia, postać jonowa,
związki metaloorganiczne, kompleks prosty czy chylatowy itp.

68

Selen

Zawartość w organizmie ok. 30 mg i zależy od podaży w diecie.

Mięśnie, wątroba, krew, nerki – 81% Se, układ kostny – 91,5%
W produktach spożywczych selen występuje jako selenoaminokwasy.

Rola

 Składnik ok. 20 enzymów głównie oksydoreduktaz
 Składnik peroksydazy glutationowej
 Przemiany kwasów tłuszczowych, głównie kwasu arachidonowego
 Wpływ na syntezę hormonów tarczycy i hormonów sterydowych

(metabolizm testosteronu)

 Składnik enzymów oksydoredukcyjnych m.in. cytochromów
 Wpływ na funkcje układu odpornościowego
 Zmniejszenie toksyczności wielu substancji egzogennych

(ksenobiotyków).

Selen bierze udział w ochronie Osydo-redukcyjnej organizmu. Jest

również korzystny w metabolizmie ksenobiotyków, metali ciężkich tworząc
trwałe połączenie kompleksowe  zmniejszenie toksyczności.

Objawy niedoboru

Gdy podaż w pokarmie jest < 12 μg/dzień pojawia się zespół

objawów: niewydolność krążenia, arytmia, powiększenie mięśnia
sercowego – tzw. choroba Keshan ( od nazwy prowincji w Chinach). Z
obszaru Chin pochodzi też inna choroba charakteryzująca się deformacją
chrząstek stawowych – choroba Keshan – Becha.

Suplementacja selenem znosi powyższe objawy. Niska podaż

selenu może być czynnikiem przyczyniającym się do rozwoju niektórych
metabolicznych chorób cywilizacyjnych. Przyczyną jest zaburzenie
homeostazy wynikające z zwiększonego stężenia RFT.

Zalecane spożycie

70 μg/dzień

0 – 6 r.ż.

10 – 20 μg/dzień

7 – 18 r.ż.

30 – 60 μg/dzień (chłopcy +10 μg/dzień)

Kobiety

50 – 60 μg/dzień

(kobiety w ciąży i karmiące +15 μg/dzień)

Mężczyźni

60 – 70 μg/dzień

Maksymalna bezpieczna dawka wielokrotnie powtarzana: 350 μg/osobę.

69

Zawartość Se w produktach spożywczych

Zakres

Średnia zawartość

Mleko
Jogurt
Ser twardy
Ser biały
Mięso
Zboże
Warzywa
Owoce

5 – 40
10 – 40
20 – 150
30 – 100
30 – 250
30 – 300
10 – 100
5 – 100

17
25
75
65

Podczas przygotowywania żywności straty wynoszą ok. 40%

(obróbka cieplna: najmniejsze straty – gotowanie, największe – smażenie,
pieczenie). Bioprzyswajalność selenu: 50 – 80% (maleje na skutek
zakwaszenia gleb).

Jod

W organizmie – 15 – 20 mg (ok. 80% znajduje się w tarczycy,

reszta w mięśniach szkieletowych, gruczołach mlecznych, śliniankach,
jajnikach, błonie śluzowej żołądka). Jego niedobory (obok żelaza i
witaminy A) są najczęściej obserwowane.
Rola
Niezbędny do wytwarzania hormonów tarczycy T

3

i T

4

.

− Hormony tarczycy powodują wzrost zużycia tlenu przez komórki,

nasilenie przemian metabolicznych i zwiększenie ilości wytwarzanego
ciepła.

− Wpływa na przemianę wodno – elektrolitową
− Uczestniczą w przemianie białek, tłuszczy, witamin, węglowodanów,

kwasów nukleinowych

− Warunkują prawidłowe dojrzewanie i różnicowanie komórek, rozwój

organizmu, głównie układu kostnego i nerwowego;

− Pobudzają syntezę cholesterolu lub jego degradalności
− Nasilają działanie katecholamin
− + lub – syntezy białek  wpływ na transkrypcję genów.

Objawy niedoboru

 Powiększenie tarczycy – wole endemiczne
 Opóźniony rozwój psychofizyczny u dzieci
 Kretynizm
 Zaburzenia rozrodczości u kobiet

70

Obraz kliniczny zależy od stopnia niedoboru oraz fazy rozwoju

ustroju. Prowadzi się jodowanie NaCl (sól jodowana 30



10 μg/kg).

Wskaźnikiem stanu odżywienia jest stężenie w moczu.

Normy
Po uwzględnieniu czynników utrudniających wchłanianie 150 μg/dzień
Bez uwzględnienia w/w czynników

50 – 70 μg/dzień

Źródła (zawartość na 100 g produktu)

 Produkty pochodzenia morskiego

10 – 200 μg

 Owoce, produkty zbożowe, mleko, warzywa

< 10 μg

 Woda pitna
 W mięsie zawartość jodu jest niska

Fluor

Ok. 90% fluoru zawarte jest w zębach, kościach, włosach i

paznokciach.

Rola

 Składnik fluoroapatytu, wpływa na twardość zębów
 Udział w procesie prawidłowej mineralizacji kości i zębów
 Działa przeciwpróchniczo - hamuje aktywność enzymów bakterii

osadu nazębnego, wzmacnia szkliwo

 Wpływa na lokalne zmiany wartości pH w sąsiedztwie płytki
 Udział w procesach mineralizacji i demineralizacji szkliwa
 Wpływa na czynności komórek tkanki łącznej (osteoblasty,

fibroblasty, kolagen, proteoglikany)

 NaF pobudza tworzenie nowej tkanki kostnej – zwiększenie masy

kostnej

Normy spożycia.
Ustalenie norm jest trudne ze względu na niski indeks terapeutyczny.
Zapotrzebowanie:

1,5 – 4,0 mg

Leczenie osteoporozy i próchnicy u dzieci

> 15 mg fluoru/dzień

Źródła:

Woda pitna, fluorowane pasty do zębów, ryby, herbata. Niewielkie

ilości znajdują się w produktach zbożowych i serach podpuszczkowych.

71

Chrom

Cr

3+

bierze udział w przemianie glukozy we krwi. Jest składnikiem

czynnika tolerancji glukozy (GTF – jego niedobór opóźnia usuwanie
glikozy z krwi). Niedobory chromu mogą być jednym z czynników
przyczyniających się do rozwoju cukrzycy i choroby niedokrwiennej serca.
Nadmierna podaż może prowadzić do zmian na skórze i błonach
śluzowych. Towarzyszy temu utrata masy ciała, owrzodzenie żołądka,
uszkodzenie wątroby.

Źródła: drożdże, wątroba cielęca, zielony groszek, pomidory,

pełnoziarniste pieczywo, sery, jaja.

Zalecane spożycie
Małe dzieci

0,01 – 0,04 mg

Dorośli

0,05 0,2 mg

RÓWNOWAGA KWASOWO – ZASADOWA

Stałość środowiska wewnętrznego niezależnie od wpływu

czynników zewnętrznych, czego elementem jest m.in. równowaga
kwasowo – zasadowa, czyli stan, w którym stosunek kationów i anionów w
płynach ustrojowych jest w stanie dynamicznej równowagi.

Stan, w którym równowaga kwasowo – zasadowa jest przesunięta

w kierunku wartości wyższych jest zasadowicą, a w kierunku wartości
niższych kwasicą.

Czynnikiem zewnętrznym oddziaływującym na równowagę jest

skład racji pokarmowej. Produkty spożywcze mogą wywoływać odczyn
kwaśny lub zasadowy, co wiąże się z obecnością pierwiastków
kwasotwórcze (niemetale (P, Cl, F, S), mięso, drób, ryby, jaja, produkty
zbożowe) i zasadotwórczych (metale, warzywa, owoce, mleko, sery
twarogowe).


WITAMINY

Biokatalizatory niezbędne do normalnego przebiegu procesów

życiowych, nie mają wartości energetycznej i nie stanowią materiału
budulcowego. Niedostateczne pokrycie zapotrzebowania prowadzi do
hipowitaminozy. Brak lub niedostateczna podaż prowadzi do awitaminozy.
Jest przyczyną takich schorzeń jak szkorbut, choroba beri – beri, krzywica i
inne. Bardzo rzadko występują schorzenia z nadmiernego spożycia, czyli
hiperwitaminozy.

72

Podział

1. Rozpuszczalne w tłuszczach – witaminy A, D, E i K – gromadzone

w tkankach, nie muszą być codziennie spożywane

2. Rozpuszczalne w wodzie – witaminy z grupy B, witamina C – nie

kumulują się i muszą być dostarczane z codzienną dietą.

Witamina A
A

1

- retinol

A

2

– 3-dehydroretinol

Retinol i jego pochodne rozpuszczalne w wodzie, dobrze

rozpuszczalne w olejach i rozpuszczalnikach organicznych. Witaminy A są
pochodnymi β-jononu, izomerami all-trans-retinolu, węglowodorami
polienowymi zawierającymi pierścień β-jononu. Są to także karoteny i
produkty i ich utlenienia karotenoidy.

Wśród karotenów na uwagę zasługuje all-trans-β-karoten,

zbudowany z 2 pierścieni β-jononu połączonych symetrycznym
węglowodorem polienowym. Z 1 cząsteczki β-karotenu mogą powstawać 2
izomery identyczne. Znane są karoteny o budowie niesymetrycznej np. α-
karoten zawierający 2 pierścienie: α- i β- jononu. Karoteny i karotenoidy
zawierające minimum 1 nieuszkodzoną strukturę β-jononu wykazują
działanie retinolu i są uznawane za prowitaminy.

Z pożywienia pobierane są witaminy oraz pro-witaminy o

zróżnicowanej aktywności. Niezbędne stało się ustalenie równoważnika
odnoszącego się do retinolu. Z β-karotenu powstaje pod wpływem
enzymów 50% retinolu. Zdolność do resorpcji β-karotenu jest
zróżnicowana i zależy od pożywienia. Z mieszanego pożywienia tylko 1/6
β-karotenu odpowiada pełnej aktywności retinolu (przeciętna resorpcja =
1/3, a powstawanie 50%). Dla pozostałych karotenoidów przyjmuje się ½
aktywności β-karotenu. Ich całkowitą aktywność ocenia się na 1/12 retinolu

1 równoważnik retinolu = 1μg retinolu = 6μg β-karotenu = 12μg

karotenoidów różnych

1 równoważnik retinolu = 3,33 j.m. z retinolu = 10 j.m. z β-karotenu = 20

j.m. z pozostałych karotenoidów

Równoważnik retinolu

12

6

Re

ów

karotenoid

h

pozostałoz

g

karotenu

g

t

g

















73

Znaczenie witaminy A

 Udział w tworzeniu nowych komórek i tkanek
 Łączy się z opsyną – powstaje rodopsyna, barwnik wrażliwy na

światło, gromadzony w pręcikach. Często objawem niedoboru jest kurza
ślepota.

 Niedobór może powodować zmiany w błonach śluzowych dróg

moczowych

 Ma właściwości przeciwutleniające, znacznie większą aktywność

wykazują karoteny; likopen ma większą aktywność p/utleniającą od β-
karotenu. Właściwości przeciwutleniające wskazują na istotne znaczenie
witaminy A i jej pochodnych w profilaktyce Ch.N.S.

390 μg - zapobiega powstawaniu objawów patologicznych ze strony
wzroku
750 μg – przy tej dawce nie stwierdza się objawów ubocznych

Występowanie w żywności:

Wątroba, jaja, marchew, czerwona papryka, szpinak

Tłuszcze, oleje rybne

Nie występuje w olejach roślinnych

Witamina E

Pochodne tiokolu i tokotrienoli (każdy ma po 7 homologów  14

pochodnych witaminy E). Wykazują aktywność optyczną (3 centra
chiralności – atomy C 2, 4` i 8`).

Istotną rolę odgrywają tokoferole α, β, γ i δ. Maksymalną

aktywność wykazuje α – tokoferol (100%), aktywność pozostałych jest
mniejsza. Ich zróżnicowanie zależy od czynników zewnętrznych (rodzaj
produktu, zawartość, forma, obróbka technologiczna) oraz wewnętrznych
(stopień adsorpcji jelitowej, zaburzenia metabolizmu). Wszystkie wykazują
właściwości przeciwutleniaczy.

o

Aktywność biologiczna:















o

Właściwości przeciwutleniające:















Wykorzystywana celem przedłużenia świeżości produktów spożywczych
(oleje rafinowane, margaryny)

Zapotrzebowanie: 10 – 20 mg/dzień, ale proponuje się także zwiększenie
poziomu spożycia.

74

Podaż tokoferoli powinna się określać wartością wskaźnika Harrisa:

 

 

g

tł

kw

e

nienasycon

mg

tokoferol

.

.





Jako bezpieczny przyjmuje się poziom 0,4, a optymalny 0,6 mg.
Źródła: oleje roślinne

Witamina D
D

2

– ergokalcyferol

D

3

– cholekalcyferol

Powstają w organizmie ze steroli:

CHOLESTEROL  7-dehydrocholesterol  CHOLEKALCYFEROL

Ergokalcyferol może powstawać z ergosterolu. Jako produkty uboczne
reakcji powstaje luminasterol i tachysterol bez właściwości biologicznej.
Nie powstaje nadmiar witaminy D

3

.

Niedobór witaminy D może być przyczyną krzywicy u dzieci i

niemowląt, a u dorosłych osteomalacji (rozmiękczenie kości). Osteoporoza
to zrzeszotnienie, potowatość, kruchość układu kostnego u osób starszych.
Należy uwzględnić działanie pomocnicze witaminy D w przypadku
kretynizmu, tyreotoksykozy, niewydolności wątroby, złamania kości lub
zapalenia stawów.

Witamina D wchłaniana z pożywienia lub syntetyzowana w skórze

jest szybko.

3

2

3

3

)

(

25

,

1

25

D

OH

D

OH

D

nerki

wąątrob







 











 



Formy te o funkcji regulującej procesy transportu Ca; są transportowane do
różnych miejsc (kości, jelito, błony śluzowe)

Zapotrzebowanie:
Prawidłowe odżywianie nie pokrywa całkowicie zapotrzebowania
Niemowlęta – 20

h

g 24



Osoby dorosłe – ilość syntetyzowana w skórze pokrywa 75 – 80%
zapotrzebowania. Nie podaje się zalecanych norm dla ludzi dorosłych.

75

Witamina K
K

1

– Menadion

K

2

– Menachinon

K

3

– Fitochinon

Wpływa na syntezę protrombiny (czynnik II) w wątrobie, a także

czynnika V, IX, X. Jest odpowiedzialna za prawidłowy proces krzepnięcia
krwi. W normalnych warunkach pełne zapotrzebowanie pokrywane jest
przez pożywienie (fitochinon), a także przez bakterie jelitowe
(menachinon). Nie ustala się zalecanych norm, jedynie niemowlętom zaleca
się podawać witaminę K.

Witamina B

1

(tiamina)

Formą aktywna jest pirofosforan tiaminy. Bierze udział w

oksydacyjnej dekarboksylacji α-ketokwasów, w reakcjach cyklu
pentozowego.

Niedobór – gromadzenie w mięśniach kwasów mlekowego i

pirogronowego. Choroba beri – beri: niedobór tiaminy, zmiany
degeneracyjne układu nerwowego, zanik mięśni. Objawy są nieswoiste.
Bardzo często daje objawy neurastenii, a obiektywnie można wykazać
zaburzenia w przemianie węglowodanów.

Zapotrzebowanie: 0,33 mg/1000kcal (



20% = 0,33 – 0,5

mg/1000kcal). Zapotrzebowanie zwiększają: palenie papierosów,
nadużywanie alkoholu, kawa, herbata, po zabiegach, rekonwalescencja,
stany stresowe

Witamina B2 (ryboflawina)

Bierze udział w procesach redukcji i utleniania – element składowy

FMN, FAO. Enzymy zawierające ryboflawinę jako grupę prostetyczną to
m.in.: NADH-cytC, oksydaza ksantynowa
Niedobory:

 Zewnętrzna jama ustna – przekrwienie, łuszczenie, pękanie warg
 Język – ciemnowiśniowy tzw. wołowy
 Przykurcze nóg
 Zawroty głowy, oczopląs
 Zmiany łojotokowe na twarzy
 Zaburzenia ze strony narządu wzroku

Zapotrzebowanie zależy od poziomu przemian energetycznych i

wynosi ok. 0,4 mg/1000kcal. Norma zalecana ok. 5 mg/1000kcal

Źródła: produkty zbożowe, przetwory

76

Witamina B6 (pirydoksyna)
Pirydoksyna (forma alkoholowa),
Pirydoksal (forma aldehydowa),
Pirydoksamina (forma aminowa)
Estry fosforanowe tych związków

Pełnią funkcję koenzymów, biorą udział w reakcjach

metabolicznych, składnik enzymów biorących udział w przemianach białek
i aminokwasów.

Niedobór witaminy B

6

prowadzi do upośledzenia przemiany

tyrozyny i fenyloalaniny do noradrenaliny i adrenaliny oraz tryptofanu do
nikotynamidu.

Zapotrzebowanie zależy od spożycia białka i wynosi 0,002mg/g

białka.

Występowanie: pirydoksal w produktach pochodzenia roślinnego,

pirydoksamina i pirydoksyna w produktach pochodzenia zwierzęcego.


Witamina PP (niacyna)
Kwas nikotynowy
Amid kwasu nikotynowego (o równocennej aktywności biologicznej)

 Składnik koenzymów NAD i NADP. Koenzymy te tworzą układy

enzymatyczne dehydrooksydacyjne. Bierze udział w procesach glikolizy i
oddychania tlenowego, w przemianie białek, tłuszczy i węglowodanów, w
syntezie hormonów płciowych, insuliny, tyroksyny. Witamina PP wykazuje
zdolność obniżania poziomu cholesterolu i rozszerzania naczyń
krwionośnych.

Bardzo trwały, mało wrażliwa na podwyższoną temperaturę, O

2

,

kwasy, zasady, światło.

Niedobór może powodować objawy niedokrwistości makrocytarnej

Brak witaminy PP w pożywieniu (np. dieta kukurydziana) prowadzi do
rozwoju pelagry. Jej objawy określa się mianem 3D: dermatidis (zapalenie
skóry), diarrhoea (biegunka) i depressia (przygnębienie).

Zapotrzebowanie:

Witamina PP może powstawać w organizmie z tryptofanu (60 mg

Trp = 1 mg wit. PP) przy współudziale witamin B

1,

B

2

i B

6

.

Sumę kwasu i amidu nikotynowego określa się mianem

równoważnika. 5,5 mg równoważnika chroni dorosłego przed
wystąpieniem objawów niedoboru.

WHO zaleca spożycie 6,6 mg/1000kcal.

77

Kwas foliowy (folacyna lub foliany)

Bierze udział w przemianach jednostek 1-węglowych (np.

powstawanie choliny z etanolaminy, tyrozyny z fenyloalaniny). Prekursor
adeniny i guaniny; zapobiega wadom wrodzonym cewy nerwowej

Niedobory - powodują zaburzenia w syntezie kwasów

nukleinowych i niedokrwistość metaloplastyczna na tle niedoboru kwasu
foliowego.

Zapotrzebowanie: 400 μg przed i w czasie ciąży. Przy zawartości

80 - 100 μg tzw. wolnych folianów (kwas foliowy i glutaminiany
zawierające do 3 cząsteczek kwasu glutaminowego) zapewnia odpowiedni
poziom we krwi.

Witamina B

5

(kwas pantotenowy)

Jako składnik koenzymu A uczestniczy w reakcjach syntezy oraz

przemianach związanych z gospodarką energetyczną ustroju. Koenzym A
jest odpowiedzialny za:

− Powstawanie cytrynianów z kwasów szczawiooctowego i octowego
− Utlenianie pirogronianu do α-ketoglutaranu,
− Utlenianie i syntezę kwasów tłuszczowych,
− Syntezę triglicerydów, cholesterolu i fosfolipidów
− Za reakcje arylowania amin, choliny i glukozaminy

W przeciętnej racji pokarmowej całodobowej: 10 – 20 mg dorośli i

4 – 5 mg dzieci. 30 – 50% to postać wolna. Szacuje się, że dzienne
zapotrzebowanie dorosłego powinno kształtować się na poziomie 5 – 10 mg
Zawartość w produktach: niezbyt wysoka, ale prawie wszędzie.

Witamina H (biotyna)

Jako koenzym bierze udział w przenoszeniu grup karboksylowych

na cząsteczki i ich odszczepianie. Jest składnikiem karboksylazy
pirogronianowej, acetylo-CoA, propionylo-CoA.

Zapotrzebowanie 150 - 300 μg/dzień (tyle zarazem charakteryzuje

przeciętną rację dobową). Częściowo syntetyzowana w przewodzie
pokarmowym.

Występowanie w żywności: wątroba, nerki, niska zawartość w

owocach.

Witamina C (kwas askorbinowy)

W roztworach wodnych ulega dysocjacji w zależności od stężenia

H

+

. Roztwory wodne mają silne właściwości redukcyjne. Enzymy z grupy

oksydaz (askorbinaza, peroksydaza) obecne w produktach spożywczych

78

wpływają na rozkład witaminy C. Aktywność tych enzymów ulega
zahamowaniu w pH <5.

Funkcje witaminy C

− Stymuluje syntezę kolagenu
− Metabolizm tkanki nerwowej i synteza niektórych hormonów
− Udział w przyswajaniu Fe, detoksykacja
− Odporność organizmu
− Zapobiega procesom peroksydacji
− Metabolizm tkanki łącznej
− Wchłanianie Fe
− Metabolizm lipidów
− Reaguje z RFT
− Zdolność niszczenia rodnika hydroksylowego, anionorodnika

tlenowego, tlenu singletowego i nadtlenku wodoru

− Ochrania tokoferole, które w procesie wychwytu wolnych rodników

ulegają utlenieniu do rodników tokoferolowych. Kwas L-askorbowy
reaktywuje tokoferole dzięki właściwościom redukującym.

Zapotrzebowanie

Pobieranie 10 mg/dzień jest wystarczające do utrzymania zapasów i

zapobiega rozwojowi szkorbutu. 50 mg/dzień pozwala uzyskać zapasy na
poziomie 1,5 g tj. 50% wysycenia i stężenie w surowicy 0,7 mg/l. Taki stan
zabezpiecza przed szkorbutem na 60 dni. Pełne wysycenie organizmu może
być uzyskane, gdy spożycie kształtuje się na poziomie 200 mg/dzień.

Zawartość w produktach: warzywa i owoce. Nie występuje w

produktach pochodzenia zwierzęcego.

Straty witamin w procesach technologicznych

Witamina

%strat

A
E
B1
B2
B6
PP
C
Kwas foliowy

25
20
20
15
20
20
55
80

79

INTERAKCJE LEKÓW Z POŻYWIENIEM

Jednym z czynników decydujących o efektach terapeutycznych

działania leków jest oprócz dawki także sposób podania.
Interakcje leków z pożywieniem dotyczą przede wszystkim aspektów
farmakokinetyki:

 Wpływ składników odżywczych – białek, tłuszczy, węglowodanów,

witamin, składników mineralnych – na efekt terapeutyczny leków przez
oddziaływanie na ich wchłanianie, transport, metabolizm i wydalanie.

 Wpływ leków, które w ujęciu żywnościowym można traktować jako

substancje obce wprowadzane do organizmu w celu wywołania
określonego efektu – głównie terapeutycznego – na trawienie, wchłanianie i
metabolizm składników pożywienia.

 Wpływ substancji farmakologicznie czynnych występujących w

pożywieniu, które mogą wpływać lub wywołać efekt terapeutyczny
działania określonych grup leków.

 Wpływ substancji obcych (zanieczyszczeń) występujących w

żywności, które mogą zmieniać działanie leków.

Biodostępność

Ilość substancji leczniczej, jaka dostaje się do krążenia lub miejsca

działania spoza naczyniowo podanej postaci leku oraz szybkość, z jaką ten
proces zachodzi. Z reguły jest to część dawki substancji leczniczej, która
przeniknęła do krążenia ogólnego z całkowitej dawki leku.

Dostępność biologiczną leku określają 3 parametry

farmakokinetyczne: stężenie leku we krwi – AUC, C

max

, t

max

.

Wykres: Proces wchłaniania leku

przyjętego na czczo i po posiłku przebiega różnie. AUC pod oboma
wykresami są równe, ale C

max

, t

max

są różne.

80

Czynniki żywieniowe wpływające na wchłanianie i metabolizm

1. Czynniki zwiększające wchłanianie

− głodzenie – skraca czas przebywania w żołądku leków nietrwałych

w środowisku H

+

− tłuszcze – wspomagają wchłanianie leków rozpuszczalnych w

tłuszczach

2. Czynniki zmniejszające wchłanianie

− żywność – utrudnia wchłanianie wielu leków:
− tłuszcze zmniejszają wchłanianie leków nierozpuszczalnych w

tłuszczach

− błonnik pokarmowy – adsorbuje niektóre leki
− mleko – Ca wiąże leki
− składniki mineralne – połączenia chylatowe z lekami
− dieta wysokobiałkowa – opóźnia opróżnianie przewodu

pokarmowego

3. Czynniki zwiększające dostępność biologiczną

− dieta wysokobiałkowa – zwiększa wątrobowy przepływ krwi

4. Czynniki przyspieszające metabolizm

− dieta wysokobiałkowa i równocześnie niskowęglowodanowa
− warzywa z rodziny krzyżowych (kapusta) – związki indolowi

indukują enzymy mikrosomalne

− mięso pieczone na rożnie (węgiel drzewny)

5. Czynniki hamujące metabolizm

− dieta niskobiałkowa i równocześnie wysokowęglowodanowa

DAWKA LEKU

Transport przez błony biologiczne

Stężenie leku we krwi

Frakcja wolna

Transport przez błony biologiczne

Stężenie leku w tkankach

Frakcja wolna

Związane z białkami

Wiązanie LEK-RECEPTOR

Związanie z białkami tkanek

Wydalanie

Metabolizm

Efekt farmakologiczny

81

Wpływ żywności na aktywność biologiczną leków.

Obecnie można przyjąć, że ok. 75% leków pobieranych p.o.

wchodzi w bezpośredni kontakt z pożywieniem. Należy uwzględnić wpływ
żywności na procesy wchłaniania, dystrybucji, metabolizmu i wydalania.

Wpływ żywności na transport leków w ustroju

Białka osocza np. albumina plazmy, wiążą anionową i częściowo

niepolarną cząsteczką, przekazując ją do miejsc działania. W wiązaniu leku
z białkami może pojawić się konkurencyjność polegająca na wypieraniu
leku przez składniki pożywienia (np. kwasy tłuszczowe) lub ksenobiotyki.
Pożywienie bogatotłuszczowe przyczynia się do wzrostu poziomu WKT,
które wiążąc wolne miejsca białek, uniemożliwiają transport leków. Efekt
takiej interakcji to wzrost działania leku, a nawet jego toksyczności; np.:
salicylany, ASA, digoksyna, dwukumarol, fenobarbital, fenylobutaon,
klofibrat, tetracykliny, difenylohydantoina, sulfoksazol, tiopental,
tolbutamid.

Wpływ żywności na wchłanianie i dostępność biologiczną leków

Leki doustne mogą być wchłaniane na drodze transportu

aktywnego, biernej dyfuzji, pinocytozy lub wchłaniania limfatycznego. Na
ilość wchłoniętego leku i biologiczną dostępność mają wpływ jego
właściwości (rozpuszczalność, budowa, bezpośrednie lub przedłużone
uwalnianie), stan zdrowia chorego oraz czynniki wewnątrzustrojowe np.
stan czynnościowy przewodu pokarmowego, czas transportu jelitowego,
mikroflora, przepływ krwi, zmiany patologiczne w przewodzie
pokarmowym. Wpływ pożywienia na wchłanianie leków może objawiać się
jego zmniejszeniem, opóźnieniem, zwiększeniem lub pozostawać bez
wpływu na ten proces.

Wpływ żywności na wchłanianie leków
Zmniejszone
wchłanianie

Opóźnione
wchłanianie

Zwiększone
wchłanianie

Wchłanianie
nie zmienia
się

ASA
Ampicylina
Antypiryna
Etanol
Fenacetyna
Izoniazyd
Lewodopa

ASA
Cefaleksyna
Cefradyna
Cymetydyna
Digoksyna
Furosemid
Paracetamol

Diazepam
Dikumarol
Fenytoina
Gryzeofulwina
Hydralazyna
Karbamazepina
Labetalol

Indometacyna
Chlorpropamol

Digitoksyna
Doksycyklina

(Wibramycyna)

Metronidazol
Oksazepam

82

Penicylina
Tetracykliny
Piwampicylina
Ryfampicyna
Sulfadiazyna

Sulfanilamid
Acetaminofenon
Erytromycyna
Indaprofen
Nitrofurantoina
K

+

Sulfadimetoksyna

Sole Litu
Metoprolol
Nitrofurantoina
Propranolol
Ribofalwina
Spironolakton
Hetacylina
Hydroksychlorotiazyd

Teofilina
Tolbutamid
Erytromycyna
Prednizon
Spiromycyna

 Niska zawartość tłuszczów – zmniejszenie wydzielania żółci 

zmniejszenie trawienia lipidów  obniżone wchłanianie leków
rozpuszczalnych w tłuszczach

 Wysoka zawartość błonnika pokarmowego w diecie, który ma

właściwości jonowymienne, może powodować absorbcję niektórych leków
np. digoksyny.

 Wysoka zawartość pektyn opóźnia wchłanianie paracetamolu
 Kationy metali dwu- i trój- wartościowych (Ca

2+

, Mg

2+

, Fe

3+

)

występujące np. w mleku tworzą połączenia kompleksowe np. z
tetracyklinami. Kompleksy te są nierozpuszczalne i nie ulegają
wchłonięciu.

 Pokarmy bogate w pirydoksynę obniżają poziom L-DOPY w

surowicy krwi, co uzasadnia unikanie produktów bogatych w tę witaminę
(suche nasiona strączkowe, orzechy)

 Podczas stosowania leków p/zakrzepowych należy unikać potraw

bogatych w witaminę K

 Do leków, których wchłanianie jest zwiększone, gdy podawane są z

pożywieniem należą: gryzeofulwina, dikumarol, leki zawierające witaminę
D. Wchłaniają się lepiej, gdy podawane są z dietą wysokotłuszczową i
popijane mlekiem.

 Dieta bogatobiałkowa zwiększa wchłanianie propranololu
 Z pożywieniem podaje się te leki, które drażnią błonę śluzową

przewodu pokarmowego np.: ASA, fenylobutazon, indometacyna,
metronidazol, sole Fe, bromokryptyna, fenytoina, ibuprofen, lewodopa,
oksyfenylobutazon.

 Na wchłanianie leków wpływa ich rozpuszczalność.
 Penicylina, ampicylina, metotreksat nie powinny być rozpuszczane

lub popijane płynami kwaśnymi, ponieważ ulegają rozkładowi przy pH<5
(soki owocowe, sok pomidorowy, tonik, piwo, wino).

 Alkohol zwiększa działanie depresyjne na OUN leków

p/depresyjnych, barbituranów, pochodnych fenotiazyny, BDZ. Niektóre

83

leki mogą hamować metabolizm alkoholu (gryzeofulwina, metronidazol,
leki hipoglikemiczne).

Wpływ żywności na metabolizm leków

Niedobór białka, aminokwasów niezbędnych, witaminy C, tokoferoli,

NKT, składników mineralnych (Mg, Zn, Cu, Se) powoduje zmniejszenie,
natomiast niedobór składników energetycznych, tiaminy i Fe powoduje
nasilenie metabolizmu wielu leków.
 Dieta niskobiałkowa zwiększa toksyczność fenobarbitalu, aminopiryny,

oksazoliny, strychniny

 Dieta wysokobiałkowa – zwiększenie przemian metabolicznych –

skraca t

0,5

fenacetyny, teofiliny, antypiryny. Efekt terapeutyczny jest

zmniejszony.

 Obecne w pożywieniu witaminy z grupy B wpływają na metabolizm

leku np. kwas foliowy przyspiesza metabolizm dwufenylohydantoiny,

 Warzywa kapustne z uwagi na obecność pochodnych indolowych, a

także owoce bogate we flawonoidy zwiększają metabolizm wątrobowy,
aktywując mikrosomalny proces hydroksylacji leków.

 Zwiększona podaż białka i błonnika prowadzi do rozwoju

Enterobakterii, a wytwarzane przez nie enzymy prowadzą do redukcji
NKT, związków nitrowych, co może zwiększać toksyczność leków np.
chloramfenikolu.

Wpływ żywności na wydalanie leków

Leki, a zwłaszcza ich metabolity, wydalane z moczem to

najczęściej słabe kwasy lub słabe zasady. Równoczesne pobieranie diety
zakwaszającej lub alkalizującej oraz leków o charakterze kwaśnym lub
zasadowym wpływa na wartość pH moczu i szybkość wydalania. Może
zwiększyć się ich wydalanie, bowiem pH moczu posiada wpływ na
jonizację leków w zależności od tego czy posiadają one charakter słabych
kwasów czy zasad. Działanie leków o charakterze kwaśnym będzie
przedłużone, jeśli mocz posiada odczyn kwaśny (większa jego część będzie
niezdysocjowana).
 Środki zakwaszające – mięso, ryby, jaja, przetwory zbożowe, sery –

mogą zwiększać wydalanie leków o charakterze słabych zasad np.
amfetaminy.

 Produkty alkalizujące – mleko, przetwory, warzywa, owoce –

zwiększają wydalanie leków o charakterze słabych kwasów np.
fenobarbitalu.

84

 Dieta wysokobiałkowa zwiększa metabolizm leków (na ogół) i tym

samym przyspiesza wydalanie.

Wpływ leków na wchłanianie i metabolizm składników odżywczych.

Białka, tłuszcze, węglowodany zanim zostają wykorzystane jako

materiał energetyczny lub budulcowy podlegają trawieniu i wchłonięciu.
Procesom tym podlegają takie witaminy i składniki mineralne (ale nie
mówimy tu o trawieniu). Na przebieg tych procesów mogą posiadać wpływ
na leki, jeśli są długo stosowane..

Leki posiadające wpływ na apetyt oraz wchłanianie i wydalanie.
Zwiększające
apetyt

Zmniejszające
apetyt

Zmniejszające
wchłanianie

Zwiększające
wydalanie

Leki
antyhistaminowe
Leki
psychotropowe
GKS
Leki
hipoglikemiczne

Etanol
Amfetamina i jej
pochodne

Chemioterapeutyki
p/nowotworowe

Glikozydy
nasercowe

Etanol
Antacida
Chemioterapeutyki
p/nowotworowe
Czynniki
chelatujące
Fenytoina
Metotreksat
Leki
przeciwbakteryjne
Leki
przeczyszczające
Doustna
antykoncepcja

Etanol
Antacida
Czynniki
chelatujące
GKS
Leki
przeczyszczające

Leki zmniejszają walory smakowe pożywienia, co wpływa na stan

odżywienia chorego.

Leki powodujące pierwotne lub wtórne zespoły złego wchłaniania:

 Difenylohydantoina zmniejsza wchłanianie i metabolizm

cholekalcyferolu – niedobór Ca

 Metotreksat zmniejsza wchłanianie folianów i tym samym

zmniejszają wchłanianie innych składników odżywczych

 Doustne środki antykoncepcyjne – niedobory żywieniowe
 Fenytoina zmniejsza wchłanianie kwasu foliowego

Leki zwiększające wydalanie składników mineralnych:

 Leki moczopędne – furosemid, cydrochlorotiazyd – zwiększają

wydalanie Ca, K, Mg

85

 Glikokortykosteroidy zwiększają wydalanie Ca i K
 Leki kompleksujące – penicylamina – zwiększa wydalanie Zn i Cu
 Etanol zwiększa wydalanie K, Zn, Mg
 Antacida zwiększa wydalanie P
 Salicylany i leki przeciwzapalne – indometacyna – zwiększa

wydalanie Fe

 Leki przeczyszczające – fenoloftaleina, zwiększają wydalanie K i Ca

Interakcje pomiędzy lekami a substancjami farmakologicznie czynnymi
występującymi w żywności

Żywność (środki spożywcze) zawierają substancje

farmakologicznie czynne, które mogą interferować z przyjmowanymi
lekami.

 Produkty bogate w aminy biogenne (tryptamina, putrescyna,

histamina, kadaweryna), które występują w serach pleśniowych (Chedar,
Brie, Camembert), rybach (śledzie, tuńczyki, makrele), piwie, winie
czerwonym, czekoladzie, bananach, awokado. MAO katalizuje metabolizm
katecholamin i tyraminy do związków wydalanych z moczem. Podawanie
leków, które są I-MAO z jednoczesnym spożywaniem produktów
zawierających tyraminę wywołuje silne objawy nadciśnienia, co jest
efektem działania tyraminy normalnie metabolizowanej przez MAO, która
przenika do krwioobiegu powodując gwałtowne uwolnienie amin
katecholowych. Przypadki takiej interakcji mogą kończyć się zejściem
śmiertelnym a pojawiają się już po spożyciu mniej niż 6mg tyraminy (1mg
tyraminy – 1g produktu np. sera Chedar). Podobne objawy może wywołać
2-hydrofenyloamina obecna w niektórych gatunkach groch i bobu,
dojrzałych bananach.

 Izoniazyd, prokarbazyna powoduje objawy nadciśnienia, jeżeli

podawane są z pokarmami zawierającymi tyraminę.

 Warzywa z rodziny krzyżowych (brokuły, kapusta, brukselka,

kalafior) zawierają pochodne indolowi, które nasilają syntezę cytochromu
p450. w efekcie przyspieszone zostają procesy utleniania w systemach
odpowiedzialnych za przemiany barbituranów.

Interakcje leków z substancjami obcymi występującymi w żywności

Interakcje między tymi związkami a lekami są stosunkowo mało

poznane. Do najbardziej znanych należy zdolność modyfikowania
metabolizmu DDT przy równoczesnym stosowaniu fenobarbitalu i
dwufenylohydantoiny. Leki te jako induktory enzymatyczne przyspieszają
metabolizm węglowodorów chlorowanych i zmniejszają ich kumulację.

86

 Benzo{a}piren (produkty wędzone) wpływa na proces

biotransformacji wielu leków. Związek ten skraca okres półtrwania
fenacetyny, antypiryny, teofiliny, na skutek czego są one szybciej wydalane
z ustroju.

 Interakcje leków z azotanami stosowanymi jako środki konserwujące

oraz nawozy sztuczne. Mogą występować w produktach pochodzenia
zwierzęcego jak i roślinnego. Szczególna zdolność do kumulowania
azotanów wykazują: sałata, rzodkiewka, rzepa, kalarepa, burak ćwikłowy,
szpinak, kapusta, marchew, ogórek, kalafior.

 Związki te w organizmie człowieka pod wpływem flory bakteryjnej

mogą ulegać redukcji do azotynów, które łącząc się z aminami 2- i 3-
rzędowymi tworzą N-nitrozwiązki, wykazujące kancerogenne działanie.

 Nitrozowniu mogą ulegać składniki żywności, środki ochrony roślin,

leki. Szczególnie bogate w aminy są ery, obecność azotynów oraz amin w
środkach spożywczych może prowadzić do powstawania N-nitrozoamin
zwłaszcza w rybach, mięsie, przetworach.

 Leki z ugrupowaniami aminowymi, które mogą ulegać nitrozowaniu

do odpowiednich nitrozoamin:

− Leki p/bakteryjne – etambutol, pochodne penicyliny, oksytetracyklina
− Leki p/bólowe – fenacetyna, antypiryna, pyralgina, metadon
− Leki p/depresyjne, uspokajające, p/parkinsonizmowi - desipramina,

pochodne dibenzoheptenu, dibenzoazepiny, amipramina, protryptylina,
kaptodicumina, pochodne fenotiazyny takie jak; chloropromazyna i
dietazyna, elenium

− Leki p/histaminowe – klemizol, cyklizyna, metopirylen, prometazyna
− Inne – efedryna, kardiamid, kwas foliowy, klofedanol, tifenamil.

 Związki N-nitrozowe wykazują działanie rakotwórcze i mutagenne.

Ulegają przemianie w aktywne metabolity odpowiedzialne z powstawanie
nowotworów. Reakcja zachodzi pod wpływem nieswoistych oksydaz
zlokalizowanych w siateczce endoplazmatycznej wątroby. W wyniku
dalszych przemian powstaje aldehyd oraz jon karbonowy, który przyłącza
się do atomów azotu adeniny, guaniny, cytozyny, tyminy w DNA.
Prowadzi to do łączenia się par tych zasad w obrębie kwasów
nukleinowych i powstawania tkanek nowotworowych. Powstającemu w
tym cyklu aldehydowi przypisuje się działanie mutagenne.

 Zapobieganie – w przypadku podawania leków, z których mogą w

organizmie człowieka powstawać nitrozaminy nie należy spożywać
produktów bogatych w azotany i azotyny. Należy zwiększyć podaż

87

witaminy C i naturalnych substancji o właściwościach przeciwutleniających
(witaminy A i E, β-karoten, Se, Zn, flawonoidy).

Zalecenia żywieniowe

Ogólne zalecenia, które mogą być sformułowane jako zalecenia dla

pacjentów przyjmujących leki:

1.
2.
3. Leki popijaj wodą przegotowaną, schłodzoną, o temperaturze

pokojowej lub nagazowaną wodą mineralną, mineralizowaną lub stołową
i posiadającą …………

4. Nie popijaj nigdy leków sokiem grejpfrutowym lub innymi sokami

cytrusowymi czy z innych owoców, mlekiem, mocną herbatą, kawą, a w
żadnym wypadku piwem, wódką lub winem.

5. Każde niezrozumiałe zjawisko po zażyciu leku ze strony twojego

organizmu zapamiętaj i zgłoś lekarzowi lub farmaceucie, pomoże to
zgromadzić informacje na temat nieprzewidzianych działań tego leku.

OTYŁOŚĆ

Otyłość – stan nadmiernego otłuszczenia ciała w stopniu, w którym

uzyska zagrożenia zdrowia dla poszczególnych osób. Otyłość to schorzenie
ogólnoustrojowe, nadmierny rozwój tkanki tłuszczowej w organizmie:
zwiększenie liczby komórek tłuszczowych i ich wielkości. Tkanka
tłuszczowa stanowi 20 – 25% masy ciała kobiety i 10 – 15% masy ciała
mężczyzny. Wraz z wiekiem wzrasta ilość tkanki tłuszczowej. Za otyłe
uważa się kobiety o zawartości > 30% i mężczyzn >25% tkanki
tłuszczowej. Przeciętna liczba adipocytów to 2*10

10

-16*10

10

, średnica 10 -

200μm.

Prawidłowa masa ciała – masa ciała odpowiadająca wartości

średniej w każdej grupie ludności o zróżnicowanym wieku, płci, wysokości
ciała i typie budowy. Za prawidłowy uznano zakres wartości masy ciała,
który powtarza się najczęściej.

Należna masa ciała – optymalna dla każdego osobnika wartość

masy ciała, która sprzyja osiągnięciu najdłuższego okresu życia. Jest ok.
10% mniejsza od prawidłowej masy ciała.

88

Klasyfikacja otyłości.

1. Na podstawie liczby i wielkości adipocytów

a. hipertroficzny – przewaga zwiększonej wielkości
b. hiperplastyczny – przewaga zwiększenia liczby
c. mieszany

2. Na podstawie rozmieszczenia tkanki tłuszczowej – WHR – 2 typy

antropometryczne otyłości uogólnionej

a. gynoidalna (typu kobiecego, typu „gruszki”, otyłość

pośladkowo – udowa)

b. andoidalna (centralna, wisceralna, typu męskiego, typu

„jabłka”, otyłość brzuszna); BMI > 30, T/B > 0,8 (kobiety),
> 0,9 (mężczyźni) – zwiększona zapadalność na choroby.

3. Na podstawie czynnika etiologicznego

a. prosta
b. pierwotne zaburzenia przemiany materii
c. pierwotne choroby gruczołów dokrewnych

4. Na podstawie wieku, w którym powstała otyłość

a. młodzieńcza
b. dorosłych

5. Na podstawie zmiany masy ciała w określonym czasie np. w

ostatnim roku

a. statyczna
b. dynamiczna

7 typów etiologicznych wg Tatonia

1. Otyłość wynikająca z braku umiejętności „radzenia sobie” ze

stresem cywilizacyjno – społecznym

2. Otyłość podwzgórzowa
3. Otyłość jako objaw endokrynopatii
4. Otyłość bezpośrednio uwarunkowana genetycznie
5. Otyłość polekowa (GKS)
6. Otyłość z braku wysiłku fizycznego
7. Otyłość z wadliwej alimentacji

Otyłość jest wynikiem dodatniego bilansu energetycznego –

postępowanie ma na celu zapewnienie bilansu ujemnego.

W postępowaniu z pacjentem otyłym nie ma możliwości oceny

składu ciała i określenia zawartości tkanki tłuszczowej w organizmie,
dlatego w ocenie masy ciała wykorzystywane są wskaźniki oparte o

89

pomiary masy i wysokości ciała. Należą do nich: wskaźnik masy ciała –
BMI, a także pomocniczo wskaźnik talia/biodra – WHR

 

 

m

wzrost

kg

ciałi

masa

BMI

2



 

 

cm

biodrowych

kolców

górnych

poziomie

na

obwód

cm

talii

obwód

WHR



BMI

Masa ciała

Ryzyko zgonu

Postępowanie

< 20 (18,5)

Zbyt niska masa
ciała

Wyższe ryzyko
zgonu –
niedożywienie.

Dążyć do
zwiększenia masy
ciała

18,5 – 24,9

Prawidłowa masa
ciała

Najniższe ryzyko
zgonu.

Utrzymanie masy
ciała

25 – 29,9

Otyłość I stopnia
Nadwaga

Podwyższone
ryzyko w
porównaniu z
osobami o
prawidłowej
masie ciała

Zapoznanie z
zasadami
prawidłowego
odżywiania, ew.
rozważyć leczenie
odchudzające

30 – 40

Otyłość II
stopnia
Otyłość

Wyraźnie
podwyższone
ryzyko

Wdrożyć
postępowanie
odchudzające
niezależnie od
współistnienia
innych czynników
ryzyka

> 40

Otyłość III
stopnia
Otyłość
olbrzymia

Wysokie ryzyko
zgonu

Kuracja
odchudzająca
absolutnie
niezbędna

Określenie należnej masy ciała wg Puttona

Mężczyźni:

 

10

100

100

.

.

.









h

cm

h

c

m

n

Kobiety:

 

20

100

100

.

.

.









h

cm

h

c

m

n

90

Wskazania do leczenia otyłości lub postępowania profilaktycznego.

1. Okres dzieciństwa i młodości

c

m

n

c

m

a

rzeczywist

.

.

%

110

.

.



2. Wiek dorosły

c

m

n

c

m

a

rzeczywist

.

.

%

120

.

.



MIAŻDŻYCA

Miażdżyca – choroba ogólnoustrojowa o licznych czynnikach

etiologicznych i złożonej patogenezie. Jej charakterystyczną cechą jest
ogniskowe gromadzenie się w ścianie tętnic: cholesterolu, komórek mięśni
gładkich, monocytów, limfocytów, tkanki włóknistej soli Ca

2+

.

Postępująca zmiana, zwana zmianą miażdżycową lub ogniskiem

lub ogniskiem ateromatycznym, doprowadza do zwężenia światła naczynia,
upośledzenia przepływu krwi przez tętnice, a w ostateczności do
niedokrwienia narządów i tkanek położonych za zmianą miażdżycową.

Istnieje wiele teorii powstawania miażdżycy, najwięcej

zwolenników ma teoria wolnorodnikowa:

1.

Wysoki poziom lipoprotein we krwi

2.

Zwiększona przepuszczalność śródbłonka naczyniowego (dla

albumin, fibrynogenu, cholesterolu frakcji LDL)

3.

Obecność makrofagów, tj. komórek posiadających receptory

lipidów – magazynują lipoproteidy w znacznych ilościach, ale nie mają
regulacji zależnej od stężenia lipoprotein w cytoplazmie, stąd procesem
zapoczątkowującym rozwój blaszki miażdżycowej w ścianie naczynia jest
oksydatywną modyfikacja LDL przez wolne rodniki.

Czynniki sprzyjające rozwojowi miażdżycy:

 Palenie tytoniu
 Wysokie stężenie lipidów i lipoproteid we krwi

(hiperlipidemia)

 Nadciśnienie tętnicze
 Otyłość
 Cukrzyca
 Czynniki prozakrzepowe (w tym stężenie fibrynogenu)
 Dziedziczność (występowania choroby niedokrwiennej

serca w rodzinie)

 Wiek
 Płeć (mężczyźni)
 Wadliwe żywienie

91

 Mała aktywność fizyczna
 Stres

Za czynniki ryzyka o podstawowym znaczeniu uznaje się

hipercholesterolemię (wysoki poziom cholesterolu we krwi), nadciśnienie
tętnicze i palenie tytoniu.

Czynniki ryzyka choroby niedokrwiennej serca

Poddające się modyfikacji

Niepoddające się

modyfikacji

Cechy indywidualne

Styl życia

Czynniki

fizjologiczne lub

biochemiczne

Palenie tytoniu

Wadliwe żywienie

Nadmierne

spożywanie alkoholu

Mała aktywność

fizyczna

Stres

Wysokie stężenie

LDL, cholesterolu

całkowitego,

triglicerydów

Niskie stężenie HDL

Hiperglikemia lub

cukrzyca

Nadciśnienie

Otyłość

Wiek:

Kobiety < 55r.ż.

Mężczyźni < 65r.ż

Płeć
Cech indywidualne:

Obecność CH.N.S. lub

innych chorób

naczyniowych w rodzinie

Rodzinne występowanie

CH.N.S. lub innych

chorób naczyniowych

DIETY ALTERNATYWNE
Wegetarianizm

Spożywanie wyłącznie pokarmów pochodzenia roślinnego, których

źródłem są rośliny zbożowe, okopowe, strączkowe i oleiste oraz warzyw,
owoców, grzybów i orzechów.

Przyczyny wzrostu zainteresowania wegetarianizmem: troska o

świat zwierząt, o środowisko oraz realizacja zasad „zdrowego żywienia”.

Rodzaje wegetarianizmu

1. Laktowegetarianizm – uzupełnienie produktami mlecznymi
2. Laktoowowegetarianizm – uzupełnienie dodatkowo jajami
3. Semiwegetarianizm – uzupełnienie rybami drobiem
4. Weganizm – wyłącznie pokarmy pochodzenia roślinnego
5. Fruktarianizm – wyłącznie owoce
6. Witarianizm – produkty spożywcze nieprzetworzone przemysłowo

92

Pierwsze 3 odmiany wegetarianizmu są to diety, które jesteśmy w

stanie zbilansować w naszych warunkach. W pozostałych jest to bardzo
trudne, praktycznie zawsze będą występować niedobory witamin,
składnikowa mineralnych, wysokowartościowego białka, tłuszczy
egzogennych. Te 3 pierwsze odmiany mogą być stosowane u dorosłych.
Przy pozostałych u dzieci, osób o dużej aktywności fizycznej, kobiet w
ciąży itd. Przy dłuższym stosowaniu ujawnią się objawy niedoboru.

Historia wegetarianizmu

 Heriod, Sokrates, Platon, Arystoteles, Oktawian, Seneka, Plutarch,

B.Russel (XXw.)

 Pitagoras – VI w.p.n.e. – dieta bezmięsna jest korzystna, bo:

poprawia zdrowie fizyczne, jest zgodna z filozofią (żyj i daj żyć innym).

Względy religijne (hinduizm, religia tracka, starożydowska, Adwentyści
Dnia Siódmego, niektóre zakony katolickie).

Aspekty zdrowotne:

Zmniejszone zagrożenie

Zwiększone zagrożenie

Otyłość
Cukrzyca insulinoniezależna
Hipercholesterolemię
Nadciśnienie tętnicze
Choroba niedokrwienna serca
Zaparcia, hemoroidy
Nowotwory jelita grubego,
gruczołu sutkowego, płuc
Kamica żółciowa i nerkowa
Próchnica zębów

Niedorozwój psychiczny i fizyczny
Marasmus i kwashiorkor
Anemia megaloblastyczna
Krzywica
Osteomalacja
Neuropatie (niedobory witamin z
grupy B, głównie B

6

)

Biegunki
Zaburzenia miesiączkowania

Zalety diety wegetariańskiej:

− Niska gęstość energetyczna
− Wysoka wartość odżywcza
− Niższa zawartość tłuszczu i kwasów nienasyconych (NNKT?)
− Niska zawartość cholesterolu
− Wyższa zawartość węglowodanów złożonych
− Wyższa zawartość błonnika pokarmowego
− Zwiększona podaż witamina C
− Korzystny stosunek Na do K
− Niższa zawartość WWA, nitrozoamin, antyoksydantów
− Rzadsze przypadki chorób odzwierzęcych

93

Wady diety wegetariańskiej:

− Niedobór energii
− Niska podaż białka
− Niska wartość biologiczna białka
− Deficyt witamin B

6

, B

12

, D

− Niedostateczna podaż Ca, Fe, Zn (niska biodostępność)
− Wyższa zawartość składników odżywczych (metali ciężkich,

pestycydów, nawozów sztucznych)

Dieta białkowa (Atkinsa)
Założenia: przyczyną otyłości jest zaburzony metabolizm węglowodanów.
Należy je wyeliminować z diety.
Spożycie bez ograniczeń: tłuszczu i białka (mięso, wędliny i przetwory,
jaja, masło, ryby)
Spadek masy ciała: ok. 4 kg w I tygodniu, później 1 kg/tydzień.
Mankamenty:

 Zbyt dużo cholesterolu, nasyconych kwasów tłuszczowych –

choroby układu krążenia

 Niedobory witamin, składników mineralnych – zaburzenia

metabolizmu

 Niedobór węglowodanów może doprowadzić do kwasicy.

Dieta Dr Kwaśniewskiego
Założenia: mięso (tłuste) jest najlepszym źródłem białka, tłuszczu,
składników mineralnych, niektórych witamin. Nie wolno jeść makaronów,
ryżu, kasz, ziemniaków, białego pieczywa, produktów zbożowych
mącznych, słodyczy i owoców. Warzywa w małych ilościach.
Spożycie bez ograniczeń: jak najwięcej tłustych potraw, masła, steków,
bekonu, boczku, smalcu, żółtek jaj, pełnotłustych serów.

Białka : Tłuszcze : Węglowodany = 1 : 2,5 – 3,5 : 0,5

Spadek masy ciała: ok. 2kg/tydzień
Mankamenty:

 Dieta nasilająca rozwój miażdżycy i chorób nowotworowych,
 Niedoborowa pod względem nienasyconych kwasów tłuszczowych,

witamin, składników mineralnych, błonnika pokarmowego, naturalnych
antyoksydantów.

 Wysokie spożycie tłuszczów i białka przy wykluczeniu z diety

węglowodanów prowadzi do kwasicy metabolicznej (wzrost stężenia ciał
ketonowych – zmniejszenie apetytu).

94

Dieta Cambridge (Herbalife, OptiFast i inne – substytucyjna)

Jedyna dieta przebadana klinicznie.

Założenia: preparaty (koktajle) dostarczają niezbędnych składników,
zastępują posiłki. Podczas odchudzania nie czuje się głodu i osłabienia. Nie
wolno spożywać potraw wysokokalorycznych. Wszystko, co jest możliwe
należy zastępować przygotowanym przez producenta koktajlem. Jest to
dieta niskokaloryczna.
Spożycie bez ograniczeń: w ramach diety: specjalnie przygotowane
koktajle, zupy. Od czasu do czasu „normalny” niskokaloryczny posiłek.
Spadek masy ciała: 5 kg/miesiąc
Mankamenty:

 Nie uczy właściwych nawyków żywieniowych. Są drogie, ale

zawiera wszystkie niezbędne składniki odżywcze.