Żywienie człowieka. Wykład 1 (30.09)
v Potrzeby energetyczne człowieka oraz wartości energetyczne
Ø Żywienie człowieka jako dyscyplina naukowa zajmuję się współ zależnością między pożywieniem a organizmem człowieka na poziomie molekularnym
Ø Wiadomości o żywności
§ Żywność i jej rodzaje, skład chemiczny, dostępność dla organizmu człowieka a także sposobach pozyskiwania, przetwarzania i przechowywania oraz wartości odżywczej i jakości zdrowotnej
Ø Wiadomości o organizmie:
§ Jego możliwości trawienia i przyswajania składników pożywienia i ich oddziaływaniu i roli żywieniowej, objawach niedoboru i nadmiaru oraz zapotrzebowanie na nie w różnych stanach i okresach
Ø Wiadomości o racjonalnym żywienia
§ Czyli planowaniu posiłków z zastosowaniem norm żywienia oraz tabel składu i wartości odżywczej produktów spożywczych z uwzględnieniem uwarunkowań genetycznych, społecznych i kulturowych
§ Ocenie żywności na podstawie badań spożycia żywności sposobu żywienia i stanu odżywiania oraz wynikających z tej oceny problemów edukacyjnych i organizacyjnych
Tab1. Przeciętny skład ciała człowieka zależnie od płci i wieku
%
Kobieta
Mężczyzna
Woda
58-60
61-62
Białko
8-10
15-17
Tłuszcze
23-37
13-14
Skł. mineralne i witaminy
5-7
6-8
Węglowodany
0,5-1
0,5-1,5
v Definicje i pojęcia
Ø Dieta Zwyczajna (naturalna) – określana też mianem żywienie – oznacza powierzchniowy w danej społeczności sposób zaspokajania potrzeb pokarmowych z wykorzystaniem fizycznie i ekonomicznie dostatecznych środków żywnościowych (potraw produktów)
Ø Dieta alternatywna – określa sposób żywienia charakteryzujący się świadomą rezygnacją ze stosowania niektórych rodzajów pokarmów (np. wegetarianie rezygnacja z mięsa) i metod przygotowania ich do spożycia
Ø Dieta lecznicza – oznacza żywienie w którym z przyczyn zdrowotnych musimy dokonać celowej modyfikacji pod względem jednego lub kilku składników odżywczych
Ø Sposób trawienia – zdeterminowany kulturowo zespół zwyczajów dotyczących wyboru produktów żywnościowych, sposobu ich przygotowania do spożycia i rozdziału na poszczególne posiłki. Określa on ile czego, jak często i w jakiej postaci człowiek lub grupa ludności spożywa w ciągu dnia/tygodnia/miesiąca
Ø Żywność (środek spożywczy) – każda substancją lub produkt przetworzony, częściowo przetworzony lub nieprzetworzony, przeznaczony do spożycia przez ludzi w tym napoje, gumy do żucia woda oraz składniki żywności celowo dodane do żywności w procesie produkcji.
Żywność nie obejmuje środków żywienia zwierząt, produktów leczniczych, kosmetyków, tytoniu, środków odurzających i substancji psychotropowych
Ø Posiłek – jest to zestaw środków spożywczych przygotowany do bezpośredniej konsumpcji, który ma zwyczajowo określoną strukturę i porę spożycia
Ø Racja pokarmowa – zestaw produktów i posiłków przypadających na jedną osobę na dzień, który pokrywa zalecane normy na energię i składniki odżywcze
Ø Składnik pokarmowy – jest to naturalnie zawarty w środku spożywczym związek chemiczny, który może mieć zarówno charakter odżywczy jak i nie odżywczy (balastowy, smak-zapach, anty odżywczy, szkodliwy)
Ø Składnik odżywczy – związek chemiczny, który po strawieni i wchłonięciu zostanie wykorzystany przez organizm jako źródło energii materiału budulcowego lub czynnik regulujący procesy życiowe
Ø Podział składników odżywczych
§ składniki odżywcze budulcowe ; białka, składniki mineralne
§ energetyczne; białka, tłuszcze, węglowodany
§ regulujące; witaminy, składniki mineralne
v Źródło energii dla organizmu człowieka
Ø Podstawowymi składnikami żywności dostarczanej energii dla organizmu człowieka są tłuszcze, węglowodany, częściowo białka ale energia może być pozyskana także z niektórych alkoholi i kwasów organicznych
1g białka = 4 kcal energii
1g tłuszczy = 9 kcal energii
1g węglowodanu = 4 kcal energii
1g alkoholu = 7 kcal energii
Ø Ilość energii metabolicznej dostarczonej z pożywieniem powinna pokrywać wydatki energetyczne organizmu związane min;
§ z podtrzymaniem podstawowych funkcji życiowych tzw. podstawową przemianą materii (PPM)
§ termogenezą posiłkową – czyli swoiście dynamicznym działaniem pożywienia (sddp)
§ utrzymaniem stałej ciepłoty ciała oraz aktywnością fizyczną
Jest to najniższy poziom przemian energetycznych warunkujących dostarczenie energii niezbędnej do zachowania podstawowych funkcji życiowych w optymalnych warunkach bytowych (praca układu oddechowego i krążenia, utrzymanie stałej ciepłoty ciała, budowa i odbudowa tkanek)
Ø Pomiar PPM
§ Dokonuje się w pozycji leżącej na czczo w zupełnym spokoju fizycznym i psychicznym oraz w odpowiednim mikroklimacie (21oC)
§ Wartość PPM zależy głównie od takich parametrów jak; masa ciała i wzrost, powierzchnia skóry oraz wiek, płeć, stan fizjologiczny
Ø Zależność PPM od masy ciała
§ zależność między masą ciała człowieka a jego wzrostem nie jest wprost proporcjonalna
§ taka zależność zachodzi dopiero wtedy gdy podstawową przemianę materii odnosi się do powierzchni skóry lub do metabolicznej masy ciała (masa ciała podniesiona do potęgi 0,73)
Ø Zależność PPM od płci
§ na podstawie licznych badań ustalono że w stosunku do powierzchni skóry PPM u kobiet jest około 7% niższa niż u mężczyzn
§ PPM nieznacznie wzrasta w okresie menstruacji i ciąży
§ w tym drugim przypadku podstawowa przemiana materii wzrasta proporcjonalnie do przyrostu masy ciała kobiety i szacuję się że w 2 połowie ciąży wzrasta o 25%
Ø Zależność PPM od wieku
§ Na wielkość PPM bardzo duży wpływ ma tempo wzrostu i budowy tkanek
§ Szacuję się że największe wartości PPM w przeliczeniu na jednostkę powierzchni skóry obserwuje się w pierwszych dwóch latach życia
§ Następnie od 3 i 5 roku życia, kiedy przyrost masy ciała są stosunkowo niewielkie obserwuje się zmniejszenie wartości PPM na jednostkę powierzchni skóry
§ Wartość PPM osiąga maksimum w wieku dojrzewania kiedy znacząco zwiększa się zapotrzebowanie organizmu na składniki odżywcze i energetyczne
§ U człowieka dorosłego począwszy od 21 roku życia spadek PPM wynosi około 2% na każde 10 lat życia
PPM Kobiet
18/29 lat PPM = 0,062W + 2,036
PPM Mężczyzn
18/29 lat PPM = 0,063W + 2,896
Oznaczenie PPM z powierzchni skóry
PPM = S * P * 24
gdzie;
S – powierzchnia skóry [m2]
P – podstawowa przemiana materii [kcal/m2 pow skóry/ 1h]
S = 0,016√W.H
W – masa ciała [kg[
H – wysokość [cm]
Ø Jest to łączna wartość przemian energetycznych w organizmie warunkujących życie i prawidłowe funkcjonowanie człowieka w naturalnych warunkach bytowania
Ø W skład ponadpodstawowej przemiany materii PPPM wchodzi termogeneza posiłkowa (swoiście dynamiczne działanie spożywcze - sddp) i wydatki związane z aktywnością fizyczną
Ø Czynnikami zwiększającymi poziom całkowitej przemiany materii (palenie), niskie/wysokie temperatury otoczenia
Całkowita przemiana materii
CPM = PPM + PPPM
PPPM = sddp + akt. fizyczna
CPM = PPM + sddp + akt. fizyczna
v Swoiście dynamiczne działanie pożywienia
Ø Czyli termogeneza posiłkowa to okresowy wzrost przemiany materii i wydatków energetycznych ustroju spowodowany spożywaniem pokarmów, trawieniem, wchłanianiem i transportem składników odżywczych
Ø Przyjmuję się że termogeneza poposiłkowa jest uzależniona od składu i ilości przyjętego pożywienia
Ø Spożycie białek powoduje wzrost przemiany materii o około 25% dostarczonej kalorii netto
Ø Spożycie tłuszczów o 5/10%
Ø Spożycie węglowodanów o 6%
Przyjmuję się że w diecie mieszanej termogeneza posiłkowa (sddp) wynosi około 10% dostarczonej energii netto, a przy obliczaniu całkowitej przemiany materii addp wynosi 10% podstaw przemiany materii
v Aktywność fizyczna
Ø Na PPM decydujący wpływ ma aktywność fizyczna człowieka
Ø Wydatki energetyczne związane z aktywnością i wykonaniem czynności codziennych mogą w ciągu dnia ulegać znacznym wahaniom a ich wartośc jest uzależniona od nakładu pracy mięśniowej
Ø Obliczanie CPM
Obecnie to oznaczania zapotrzebowania energetycznego organizmu szerokie zastosowanie znalazły tzw. współczynniki aktywności fizycznej
dla osób o małej akt fiz
CPM = PPM * 1,6
dla osób o średniej akt fiz
CPM = PPM * 1,75
dla osób o dużej akt fiz
CPM = PPM * 2,2
v Metody wyznaczania wydatków energetycznych człowieka
Ø Metody kalorymetrii bezpośredniej polegają na pomiarach w komorze kulometrycznej ilości ciepła wydzielonego w jednostce czasu i stosuje się je głównie do oznaczania PPM. W metodzie tej zakłada się że cała energia wykorzystywana przez organizm jest ostatecznie zamieniana na ciepła
Ø Metody kalorymetrii pośredniej wykorzystane są przede wszystkim do pomiarów wydatków energetycznych związanych z wysiłkiem fizycznym
Ø Zasada tych metod opiera się na fakcie że energia wykorzystana przez organizm człowieka jest uzyskiwana na drodze utleniania składników odżywczych
Ø Do metod tych zaliczyć można min pomiar objętości co2 powstałego ze spalania w organizmie składników odżywczych
Ø Na tej podstawie można obliczyć tzw. współczynnik oddechowy RQ. To iloraz objętości wydalonego Co2 do ilości zużytego tlenu
CO2
RQ = -----
O2
Współczynnik oddechowy RQ wynosi odpowiednio dla;
skrobi 1,0
...
morgana21