Obsah 1. Trávicí systém a jeho části 2. Metabolizmus - látková výměna 3. Voda, pitný režim a elektrolyty 4. Makroživiny (makronutrienty) 4.1 Sacharidy 4.2 Bílkoviny (proteiny) 4.3 Tuky 5. Mikroživiny 5.1 Vitaminy (regulátory metabolizmu) 5.2 Minerální látky
1
1. Trávicí systém a jeho části Hlavní část látkové přeměny probíhá při trávení. Při něm se potrava připravuje a rozkládá na nejmenší částečky, prostřednictvím kterých dochází k látkové výměně, např. střevními stěnami nebo membránami buněk. Ústa •
začíná zde proces trávení
•
strava se v nich ochutnává chuťovými receptory
•
mandle podporují vylučování škodlivých látek a mikroorganizmů
•
strava se mechanicky rozmělňuje žvýkáním a částečně rozpouští slinami (denně se vytvoří asi 1-2 litry slin)
Hrtan •
potrava se jím dopravuje do jícnu, při tom se současně uzavírají dechové cesty
Jícen •
touto trubicí potrava putuje z hrtanu do žaludku
Žaludek •
část trávicího systému mezi ústy a střevem
•
působí jako mezisklad již částečně natrávené stravy
•
začínají se zde trávit bílkoviny
•
vrátníkem na konci žaludku potrava putuje do dvanáctníku
Dvanáctník •
strava se rozpouští ve výměšku dvanáctníku, slinivky břišní a žluči z jater 2
•
dochází v nich ke trávení potravy
Tenké střevo přijímá kaši trávených potravin přicházejících z dvanáctníku vstřebává se zde mléčný cukr (laktóza), poruchy vstřebávání znamenají obvykle průjmy (gainery s laktózou, proč na někoho působí projímavě?) dokončení trávení bílkovin resorpce (vstřebávání) živin malými otvory (hustota 2 000-3 000/m2) do krve. Krví se dostávají aminokyseliny, monosacharidy, glycerol a krátké řetězce rozštěpených mastných kyselin do jater Tlusté střevo zde působí trávicí bakterie (střevní flóra) a probíhá dokončení resorpce bakterie rozkládají nevyužité a odpadní látky resorpce a zahušťování střevního obsahu mezisklad strávené potravy před vyprázdněním střev zvýšené riziko rakoviny u české populace (proč?) Konečník vyprazdňovací fáze Proč jsou játra tak důležitá? Játra zajišťují rozklad a přeměnu sacharidů, tuků a bílkovin. Zde se přeměňuje glukóza na glykogen, aby její hladina v krvi zůstala nezměněna. Játra také kontrolují obsah aminokyselin v krvi a odbourávají se v nich mastné kyseliny z tuku. V játrech se také tvoří a přeměňuje cholesterol na žlučové kyseliny, které spolupůsobí při trávení. Přeměna a aktivace mnoha vitaminů a koenzymů (včetně koenzymu Q10) probíhá také převážně v játrech. A konečně játra jsou též zodpovědná za likvidaci takových jedů jako jsou alkohol, těžké kovy či silné léky. Řada léků je hepatotoxická, např. statiny, které blokují tvorbu cholesterolu (jak chránit játra, jak kompenzovat užívání léků s hepatotoxickým účinkem?)
3
2. Metabolizmus - látková výměna V průměru člověk za svůj život spotřebuje okolo 50 tun jídla. Jen málo potravin odchází z našeho těla nezměněno. Většina z nich se nesčetnými chemickými pochody před vyloučením rozloží a přemění. Tyto chemické děje se označují jako látková výměna. Lidské tělo můžeme docela dobře přirovnat k plameni. Spaluje se v něm palivo podobně, jak se v těle spaluje potrava. K obojímu se spotřebovává vzdušný kyslík. Uvolňuje se teplo a práce – energie. V těle vznikají reaktivní zbytky – kyslíkaté radikály (jak likvidovat peroxidové, hydroperoxidové aj. radikály, co je to oxidační stres?) Hormony řídí látkovou výměnu Látková výměna je řízena systémem vzájemně spolupracujících a na sebe vázaných hormonů Hormony vznikají zejména ve žlázách po celém těle i v mozku a ve specializovaných buňkách jako tkáňové působky. Jejich chemická povaha je velice rozdílná. (Co je endokrinologie, znáš příklady některých žláz a jejich hormonů, lze hormony nějak zneužívat?) Enzymy podporují látkovou výměnu Podobně rozhodující roli hrají v procesu látkové výměny také enzymy, které mají povahu bílkovin. Je známo okolo 2 000 těchto látek, jejichž molekuly mají kulovitý tvar a členitý povrch. Biologicky mohou působit pouze v součinnosti s tzv. koenzymy (např. některé vitaminy a quasivitamíny – znáš příklady?) nebo kofaktory (většinou minerální látky).
Jak vznikají trávicí enzymy? Enzymy se v buněčném systému stávají účinnými teprve tehdy, když se skutečně používají k odbourání potravy nebo k výstavbě nových sloučenin. Vznikají tedy až po požití potravy. Jedna molekula enzymu dokáže za minutu odbourat např. 5 000 molekul jiné látky. Rychlost těchto reakcí obvykle ovlivňují hormony. To vysvětluje např. skutečnost, že hormon štítné žlázy tyroxin má tak výjimečný vliv na základní procesy látkové výměny (jaké jsou to např. procesy?).
4
3. Voda, pitný režim a elektrolyty Naše tělo se skládá ze 60-70 % z vody. Nejvíce jí najdeme v buňkách, dále v krvi a ve střevním obsahu. Voda má několik funkcí: 1. Protože se nachází v tělesných buňkách, z nichž jsou tvořeny tkáně, dává tělu tvar a strukturu - voda jako stavební látka. 2. Dodává buňkám potřebné živiny z krve a odvádí odpadní látky z buněk, které odcházejí pokožkou, močí a střevy z těla - voda jako transportní prostředek. 3. Chrání organizmus před přehřátím, protože se odpařuje vlivem vyšší teploty z povrchu těla jako pot - voda jako regulátor tělesné teploty. 4. V trávicích šťávách zřeďuje a rozpouští střevní obsah a vyluhuje živiny z trávených potravin, které se vstřebávají do těla - voda jako rozpouštědlo. (Proč je voda životadárnou sloučeninou?)
Význam vody •
životně důležitá esenciální látka, která musí být denně přiváděna v odpovídajícím množství
•
tvoří podstatný podíl na tělesné hmotnosti (50-70 %)
•
téměř polovina tohoto množství je uložena ve svalech
•
čím rychlejší je látková výměna, tím více vody je zapotřebí
•
při ztrátách vody vyšších než 2 % tělesné hmotnosti (1,4 l při 70 kg) se výrazně snižuje sportovní výkon
•
voda působí jako rozpouštědlo, transportní prostředek a regulátor teploty
5
•
voda je obsažena v buňkách a mezi nimi, v krvi a ostatních tělních tekutinách
Tabulka: Příznaky nedostatku vody Ztráta vody v % tělesné hmotnosti 1-5
6-10
11-12
žízeň
malátnost
křeče
snížená pohyblivost a orientace
bolesti hlavy
delirium
únava
dýchavičnost
slabost
zahuštění krve
nekoncentrovanost
Ztrátu vody při nějaké aktivitě zjistíme jednoduše tak, když se zvážíme před a po výkonu. Údaj nám však nic neřekne o ztrátách elektrolytů, tj. sodíku, draslíku, hořčíku, chloridů a vápníku, které jsou rozhodující při regulaci vnitřního vodního hospodářství, nervové a svalové činnosti. Při jejich nedostatku hrozí svalové křeče a třesení, rychlý nástup únavy a poruchy krevního oběhu, které se mohou výrazně promítnout do snížení sportovní výkonnosti. Z tohoto hlediska je důležitý zvláště hořčík (křeče). Draslík je zase důležitý k ukládání glykogenu atd.
6
Voda a organizmus - za 24 hodin proteče mozkem 1 400 l vody - ledvinami proteče za den 2 000 l vody - člověk s vodou hospodaří velmi úsporně, tzn. velká část spotřebované vody se užívá mnohokrát (recyklace), proto organizmus vystačí s cca 2,5 l přijaté vody za den - k hygienickým účelům jí však spotřebujeme 145 l denně. - podle výzkumů se v žaludku déle vstřebávají hypertonické (více částic) a hypotonické (méně částic) nápoje než nápoje isotonické, které obsahují stejně rozpuštěných částic jako krev - v žaludku se nejrychleji vstřebává čistá voda - uvedené údaje neplatí při extrémních výkonech (Znáš další údaje?) Potřeba vody a její pokrytí je dána věkem podnebím (teplotou, vlhkostí) příjmem soli ve stravě velikostí fyzické námahy Za mírných klimatických podmínek vystačíme s přívodem 2-2,5 l vody denně.
7
Tabulka: Vodní bilance organizmu Přívod (1)
Vyměšování (1)
Nápoje
1,2
ledviny (moč)
1,4
potraviny
1,0
plíce
0,5
voda z trávení
0,3
pokožka a střevo
0,5 + 0,1
Celkem
2,5
celkem
2,5
Množství moči odpovídá množství přijatých nápojů a obsahem vody ve stravě. Voda, která se vyloučí při dýchání, pocení a stolicí, vzniká při oxidaci (okysličování) a trávení. Regulace vodního hospodářství člověka je řízena hormonálním mechanizmem.Účastní se jí hormony podvěsku mozkového a mezimozek. Např. mezimozek signalizuje stav žízně, jestliže vzroste teplota a organizmus se začíná potit. Stav žízně signalizuje i poté, když zaregistruje vyšší přívod soli, protože sůl váže v těle vodu. Potřeba vody roste s tělesnou námahou (sport) a teplotou okolí (pocení). Zvláště nebezpečný je nedostatek vody u malých dětí. Způsobuje poruchy krevního oběhu, pokles krevního tlaku, mdloby a křeče. Vodní hospodářství a rovnováhu minerálních látek nepříznivě ovlivňuje alkoholizmus a pití nápojů s kofeinem. (Co je hyponatremie, kofeinismus? Znáš hormon vasopresin?)
Tabulka : Doporučená potřeba vody podle věku Věková skupina (roky)
Doporučená potřeba (ml/kg/den)
Kojenci
150
děti 1-3
120
děti 4-6
110
děti 7-9
95
děti 10-14
70
Mládež a dospělí
30-45
8
(Proč cítíme žízeň tím méně, čím jsme starší? Co znamená, že hlad je převlečená žízeň? Co je to Optimineral? Čím se liší stolní a minerální vody? Jsou léčivé, hypermineralizované minerálky vhodné ke každodennímu pití?) Pitný režim Problematika příjmu tekutin spočívá v tom, že se do žaludku vejde pouze 1 l tekutin za hodinu, které odtud putují do střeva do krve bez ohledu na množství vyloučeného potu. Čím více obsahuje tekutina rozpuštěných částic (sacharidů), tím déle setrvá v žaludku a tím pomaleji se vstřebá do krve. Ve sportu přijímáme v nápojích nejenom vodu, ale i např. sacharidy. Pro různé aktivity platí jiný pitný režim: •
Krátký výkon (do 60 min), velké pocení - čistá minerálka, co nejrychlejší doplnění vody
•
Delší výkon (2-3 hod), vyšší až střední pocení - voda se sacharidy (40 g glukózy/I), kompromis mezi rychlou dodávkou vody a přísunem energie
•
Dlouhý výkon (více než 3 hod), vyšší až střední pocení - voda se sacharidy (80 g dextrózy/I), s draslíkem a sodíkem, teprve po několika hodinách se potřeba sodíku a draslíku silně zvýší, čistá voda je špatnou volbou, vhodnější jsou isotonické nápoje či jablečný džus, zředěný vodou 1: 3
•
Dlouhý vytrvalostní výkon (celodenní túry), malé pocení, nepatrná intenzita - důležitější než zásobování vodou je přísun sacharidů, lze použít nápoje s vyšším obsahem sacharidů, pijeme často, každých 10 min 150-200 ml
Teprve při velkých ztrátách pocením je třeba doplnit i minerály, jinak stačí doplňovat jen vodu a sacharidy. Sodík podporuje ukládání vody v mezibuněčných prostorách a společně s draslíkem řídí vodní hospodářství buněk. Hořčík a draslík ovlivňují nervovou a svalovou činnost. (Umíš rozdělit nápoje na našem trhu do skupin podle míry a kvality uspokojení pitného režimu?) 9
Elektrolyty Voda a látky, v ní rozpuštěné a nesoucí elektrický náboj (elektrolyty), tvoří systém, který je pro organizmus životně důležitý. Minerální látky jsou nezbytné pro to, aby se voda ukládala v buňkách a mezi nimi. Voda je zase nezbytná pro to, aby byly tkáně zásobeny minerálními látkami. Nejdůležitějšími ionty jsou sodný a draselný kation a chloridový anion. Jejich účinkem vzniká optimální vnitřní prostředí v organizmu, které zaručuje dobrou látkovou výměnu.
Chlorid sodný (jedlá sůl) •
v 1 g je 0,4 g sodíku a 0,6 g chloridů
•
v našem těle je uloženo převážně v mezibuněčných prostorách 100 g soli
•
koncentrace soli v těle je řízena hormonálně z ledvin
•
při velkém příjmu soli (nad 10 g/den) reagují některé citlivé osoby zvýšením krevního tlaku
•
k nedostatečnému přísunu soli prakticky nemůže dojít, protože sůl je obsažena téměř ve všech potravinách
•
v mimobuněčných prostorách je chlorid nejdůležitějším anionem, elektricky neutralizuje toto prostředí (záporný náboj),
•
projeví-li se nedostatek soli při nadměrném pocení, dochází k malátnosti, vyčerpanosti,
podrážděnosti, křečím a poruchám krevního oběhu plné
kationů •
při nedostatku soli, obsažené v mimobuněčných prostorách, voda putuje dovnitř buněk
10
Draslík •
na rozdíl od sodíku se draslík nachází uvnitř buněk a má odvodňovací (dehydratační) účinky
•
působí na elektrický potenciál nervů a reguluje krevní tlak podporuje ukládání glykogenu do svalů
•
bohatě se vyskytuje v potravinách rostlinného původu (čerstvé ovoce, zelenina, sušené ovoce, brambory, ovocné džusy)
•
nedostatek draslíku způsobuje nervosvalové poruchy, oslabení kosterního svalstva a poruchy srdečního svalu
•
koncentrace draslíku v krvi a potu je stejná
•
při nedostatku draslíku v krvi se zpomaluje regenerace
Vápník •
jeho obsah v těle je mezi minerály největší, asi 1 000 g
•
dává pevnost kostem a zubům (99 % vápníku je zde uloženo)
•
vápník také stabilizuje buněčné stěny, aktivuje enzymy, účastní se mechanizmu srážení krve, dráždění nervů a svalových stahů
•
při nedostatku dochází k poruchám nervosvalové koordinace a křečím
•
během růstu je vápník důležitý k výstavbě pevné kostní trámčiny, později při prevenci osteoporózy (příjem 1-1,5 g denně)
•
svalové křeče a slabost v horkém prostředí jsou způsobeny spíše nedostatkem vody a soli než vápníku
11
Hořčík •
jako draslík je převážně uvnitř buněk, pouze 1 % je mimo ně
•
hlavní úlohou je aktivace enzymů, účastnících se látkové výměny, a stabilizace buněčných stěn
•
účastní se mechanizmu inervace svalů
•
při nedostatku dochází k poruchám nervosvalového systému (křeče)
•
přijímáme ho hlavně v celozrnných výrobcích, obilných klíčcích, luštěninách, bramborech, zelenině, mléce, sýrech, mase, rybách, banánech, drobných plodech a minerálkách
•
ženám se doporučuje 300 mg, mužům 350 mg denně
•
velký nedostatek hořčíku může způsobit poruchy srdečního rytmu a vegetativních nervů
•
doporučuje se užívat hořčík a draslík současně, protože nedostatek hořčíku (hypomagnesiemie)
•
obvykle doprovází také nedostatek draslíku (hypokaliemiemie)
Některá doporučení •
žízeň je špatným čidlem nedostatku vody, hlásí se, až když je obvykle pozdě
•
i pití by se mělo trénovat, protože fyziologickou žízeň někdy včas necítíme (zvlášť u starších osob)
•
ztráta vody více než 2 % tělesné hmotnosti je kritická
•
při výkonech do jedné hodiny obvykle vystačíme s obyčejnou vodou (v mírném podnebí)
•
při delších výkonech pijeme 1-2 dcl každou půlhodinu i častěji lehce oslazený nápoj s obsahem draslíku a sodíku
•
vhodné jsou jak tzv. iontové nápoje, tak ovocné šťávy, které si ředíme vodou v poměru 1:3
(Jaký je rozdíl mezi sportovními, energetickými a iontovými nápoji?)
12
POROVNÁNÍ MINERÁLNÍCH VOD NA ČESKÉM TRHU Obsah minerálních látek v 3 l minerálních vod (vzhledem k doporučené denní dávce 3 litrů přijatých tekutin) Minerální látka/ Minerální voda Vápník Hořčík Sodík Draslík Mangan
Korunní
Mattoni
Magnesia
Poděbradka
Hanácká Ondrášovka kyselka
Hanácká kyselka Pro Vital
29,3% 22,9% 15,3% 3% 28,8%
32,9% 18,7% 10,7% -
14,1% 175,5% 0,8% 12%
53,3% 36,3% 52,1% 4,8% -
69% 14,7% 4,4% 0,2% -
101,3% 53,6% 41,2% 1,6% -
69,5% 80,3% 61,1% -
Vzhledem ke skutečnosti, že je vhodné každodenně vypít cca 3 litry tekutin, připravili jsme přehled některých vybraných minerálních vod, který poukazuje na množství přijatých minerálních látek v případě, že by bylo konzumováno 3 litry jedné minerální vody denně.
4. Makroživiny (makronutrienty) 4.1 Sacharidy (Znamenají sacharidy totéž co uhlovodany, karbohydráty, uhlohydráty, cukry?) Sacharidy působí jako přenašeče energie prvního rádu, protože glukóza (stavební kámen všech sacharidů) zásobuje všechny orgány včetně svalů energií. Sacharidy však v těle nepřenášejí pouze energii, ale také je nalezneme v kostech a v chrupavkách jako stavební materiál. Též existují sacharidy, které tělo neumí energeticky využít. Říkáme jim balastní (nevyužitelné) a patří k nim pektiny a celulóza. Souhrnně se označují jako vlákniny plní důležitou funkci při látkové výměně a trávení.
13
Vláknina Vlákninu tvoří nestravitelné sacharidy, které jsou pro organizmus energeticky nevyužitelné. Z větší části je vláknina rostlinného původu. Má různé kladné účinky na trávicí systém. Je důležitá pro růst střevních bakterií (mikroflóry), které vyrábějí různé vitaminy, např. biotin, kyselinu listovou, kyselinu nikotinovou a vitamin K. Také podporují imunitní systém a pomáhají vyměšovat choroboplodné zárodky (viry, bakterie) z těla. Další výhody stravy bohaté na vlákninu jsou: •
musí se déle žvýkat, což vede k větší produkci slin a rychlejšímu pocitu nasycení
•
váže hodně vody, ředí střevní obsah, zvyšuje se jeho vstřebatelnost
•
velké objemy stravy s vázanou vodou zaplňují trávicí systém, prodlužují pocit nasycení
Tabulka: Zdroje vlákniny
Zdroj
Obsah vlákniny v g/100 g sušiny
brambory
13
pšenice
17
pomeranče
19
zelí
27
salát
33
mrkev
34
pohanka
34
rýžové klíčky
37
jablka
38
oves
44
pšeničné klíčky
56
14
Normální strava by měla obsahovat 30-40 g vlákniny denně. Dávejte přednost celozrnnému pečivu před bílým, ovoci a zelenině, pokud možno se slupkou a v syrovém stavu. Při vysokém obsahu sacharidů ve stravě sportovců by se měl podíl vlákniny významně snížit, aby strava nenadýmala. (Jaký je vztah mezi vlákninou a pitným režimem? Co je rozpustná a nerozpustná vláknina? Jakou má ve stravě funkci?) Sacharidy rozdělujeme do tří skupin: Monosacharidy - složené z jedné molekuly cukru glukóza je to nejčastěji se vyskytující se cukr, dříve nazývaný hroznový nachází se v ovoci a medu má vysokou sladivost a je dobře rozpustná ve vodě fruktóza nachází se v ovoci a medu je sladší než jiné cukry galaktóza •
nenachází se v izolované formě
•
je vázána v mléčném cukru (laktóze)
•
má menší sladivost
Disacharidy - složené ze dvou molekul cukru maltóza •
nachází se v klíčícím obilí jako slad
15
sacharóza •
nachází se v cukrové řepě a třtině
•
prodává se jako konzumní bílý cukr
laktóza •
známá jako mléčný cukr z mléka a mléčných výrobků
celobióza •
základní stavební kámen celulózy
Polysacharidy - složené z více než dvou molekul cukru amylopektin •
tvoří z 80 % škrob
•
tvoří hlavně obaly škrobových zrn
amylóza •
tvoří z 20 % škrob
•
tvoří hlavně vnitřek škrobových zrn
dextrin •
vzniká v ústech při rozkladu škrobu
Tyto tři uvedené polysacharidy tvoří škrob v bramborách, obilí a luštěninách. glykogen •
tvoří palivo i energetickou rezervu v játrech, ve svalech a dalších tkáňových buňkách
(Jak se tvoří zásoby glykogenu ve svalech? Jaký je význam slinivky, insulinu a chromu?)
16
celulóza •
slouží k výstavbě buněčných stěn rostlin
•
nelze ji rozštěpit trávicími enzymy
•
je rozštěpitelná pouze střevními mikroorganizmy
•
patří do skupiny nerozpustných vláknin
(Jaká je hlavní funkce nerozpustných vláknin při trávení? Kterým nemocem lze přecházet konzumací stravy bohaté na nerozpustnou vlákninu?) pektin •
trávením nerozštěpitelný
•
nachází se v mnoha druzích ovoce
•
varem v kyselém prostředí a ochlazením dobře želíruje
(Jaká je jeho funkce při trávení?) Trávení a vstřebávání sacharidů Trávení sacharidů začíná už v ústech. (Jaké enzymy se při tom uplatňují? Znáš je? Jak souvisí jejich tvorba s chutí stravy?) Základní rozdíl mezi jednoduchými (mono-) a složitými cukry (di- a polysacharidy) spočívá ve způsobu jejich přeměny na energii. Jednoduché cukry se poměrně rychle rozkládají v ústech, žaludku a střevě na glukózu, která přechází do krevního oběhu a zásobuje buňky energií. Tento proces probíhá tak rychle proto, že monosacharidy se už dále v trávicím systému neštěpí a vstřebávají se přímo do krve. Přijmeme-li jich však najednou příliš mnoho, přecházejí příliš rychle do krve a hladina krevního cukru (glukózy) v krvi náhle stoupne. Uvolní se hormon insulin, vyráběný slinivkou břišní, který přebytečnou glukózu odstraňuje tím, že ji z krve přečerpává do svalů. U lidí s nadváhou je hladina krevního cukru trvale vyšší a produkce insulinu silnější. Protože změny koncentrace glukózy v krvi jsou u osob s nadváhou větší, pocity hladu po odbourání glukózy jsou u nich také silnější. (Vysvětli pojmy hypo-, hyperglykémie, postprandiální glykémie! Víš co je diabetes 1. a 2. typu?)
17
Metabolický syndrom – kritéria pro diagnózu Obvod pasu: M >102 cm, Ž>88 cm Triglyceridy: >1,7 mmol/l HDL cholesterol: M<1 mmol/l, Ž<1,3 mmol/l Krevní tlak: >130/85 mm Hg Glykémie nalačno: >6,1 mmol/l Příčina: Insulinová rezistence, genetické predispozice, stres Důsledky: ateroskleróza, diabetes 2. typu, antropologické změny, hormonální odchylky, psychické změny Insulin má v těle za úkol regulovat hadinu krevního cukru (glukózy) a udržovat ji konstantní. Všechny nadbytečné molekuly cukru, které zvyšují jeho hadinu v krvi nad úroveň 100 mg/100 ml (resp. 4 mmol/l, normální hladina krevního cukru je 70-120 mg glukózy na 100 ml krve), odcházejí do svalů a jater jako energetická rezerva, patologicky i do moči. Jakmile se jejich zásobní kapacita vyčerpá, cukr se začne přeměňovat na dlouhodobou tukovou rezervu. Potraviny, složené hlavně z jednoduchých cukrů, vytvářejí při trávení rychlý pocit nasycení, který má však pouze krátké trvání. (Jaký je význam jednoduchých a složitých cukrů ve výživě? Kde je najdeme? Jak se manipulace s nimi uplatňuje ve sportech s vytrvalostní resp. silovou složkou?) Zcela jinak se chovají složité sacharidy, di- a polysacharidy, zvláště ty, které jsou obsažené v potravinách jako je škrob. Ty se nejprve musejí přeměnit na jednoduché cukry. Štěpení probíhá s pomocí trávicích enzymů v ústech, žaludku a ve střevech. Teprve di- a monosacharidy se dostávají do krevního oběhu. Protože štěpení složitých cukrů probíhá pomaleji, nevzniká najednou tolik glukózy, putující do krve. Případný přebytek se tak ukládá do jater a svalů pomaleji ve formě glykogenu. (Jako metodou lze odčerpat glykogen ze svalů, aby ho posléze vstřebaly větší množství? Vysvětli princip superkompenzace se sportu!) 18
4.2 Bílkoviny (proteiny) Bílkoviny jsou nejdůležitějšími stavebními kameny našeho těla. Zodpovídají za správnou funkci většiny orgánů našeho organizmu. Tvoří základ svalových buněk. Proto se nazývají proteiny (z řec. proteos = zajímající první místo). Podobně jako sacharidy je lze rozštěpit na menší molekuly, které se nazývají aminokyseliny. Je známo 22 aminokyselin, z nichž je 9 nezbytných (esenciálních). Pro děti je dokonce nezbytných 10 aminokyselin. Nezbytné kyseliny si neumí tělo vyrobit samo, a proto se musejí do organizmu dostávat stravou a následující látkovou přeměnou. Řetězce aminokyselin = peptidy Řetězení aminokyselin do dlouhých řetězců přináší nesčetné možnosti jejich kombinace. Už při třech aminokyselinách existuje šest možností jejich řetězení. Jestliže je v peptidu (aminokyselinovém řetězci) řetězeno 20 různých aminokyselin, existuje už 2,5 trilionu kombinací! Protože většina proteinů obsahuje až 100 molekul aminokyselin, vzniká tak nesčetně mnoho kombinací. Každý živý organizmus obsahuje v buňkách unikátní bílkoviny, pro něž je charakteristické pořadí aminokyselin v řetězci. Tomuto pořadí říkáme primární proteinová struktura. Rozlišujeme dvě základní skupiny bílkovin:
Komplexní bílkoviny Za komplexní považujeme bílkoviny, které obsahují všechny esenciální aminokyseliny. Jsou to nejhodnotnější bílkoviny s vysokou biologickou hodnotou, jaké najdeme v rybách, syrovátce a drůbežích vejcích.
19
Nekomplexní bílkoviny Do této skupiny patří bílkoviny z obilí, zeleniny, sóji, semen a ořechů. V těchto bílkovinách chybějí některé esenciální aminokyseliny, proto mají nižší biologickou hodnotu, ne vždy však významně nižší (např. sója). Biologická hodnota bílkovin Podle druhu a množství aminokyselin v bílkovinách posuzujeme jejich biologickou hodnotu. Čím se složení bílkovin z aminokyselin více podobá složení lidských bílkovin, tím je jejich biologická hodnota vyšší a jejich vstřebatelnost je také vyšší. Obecně jsou bílkoviny živočišného původu hodnotnější než bílkoviny rostlinné. V některých bílkovinách rostlinného původu chybějí důležité esenciální aminokyseliny. Protože si je tělo neumí samo vytvořit, nemohou být tyto bílkoviny pro tělo plnohodnotné. Biologická hodnota potraviny v % odpovídá množství plnohodnotných bílkovin v gramech, obsažených ve 100 g potraviny. Aminokyseliny jsou esenciální (nezbytné): histidin, lysin, tryptofan, fenylalanin, methionin (S), valin, isoleucin, threonin, leucin a neesenciální: alanin, asparagin, kyselina aspartová, cystein (S), kyselina glutamová, glutamin, glycin, prolin, tyrosin, arginin, serin
Vysokou biologickou hodnotu mají větvené aminokyseliny (BCAA): leucin, isoleucin, valin
20
Tabulka : Biologická hodnota některých potravin Potravina Vejce
Biologická hodnota 94 %
plnotučné mléko
86 %
nízkotučný tvaroh
86 %
tresčí filé
80%
hovězí maso (se středním obsahem tuku)
76 %
droždí (čerstvé)
69 %
sójové boby
72%
brambory
67 %
pšeničná mouka
35 %
luštěniny
30 %
Známe-li biologickou hodnotu potravin, můžeme vypočítat, kolik musíme přijmout odpovídajících potravin, abychom uspokojili tělesnou potřebu plnohodnotných bílkovin. Příklad: Mléčná bílkovina - biologická hodnota 86 % Ve 100 g bílkoviny se nachází 86 % plnohodnotných bílkovin, ve 100 g mléka je 3,5 g bílkovin, v 1 litru mléka je 35 g bílkovin. Abychom z mléka získali 100 g mléčných bílkovin, musíme vypít:
21
1 litr mléka x 100 g tj.
2,857 litru mléka
35 g V tomto množství mléka se tedy nachází 86 g plnohodnotných bílkovin. Z bílkovin živočišného původu jsou nejhodnotnější bílkoviny z vejce (94 %), z rostlinných jsou nejhodnotnější bílkoviny z brambor (67 %) a ze sójových bobů (72 %). Nejhodnotnější bílkoviny získáme, když jíme brambory a vejce v poměru 3 : 2. (Uveď další kombinace! Je plnohodnotná kombinace - obilná bílkovina z cereálií a mléčná bílkovina?) Obiloviny, brambory a sójové boby se navzájem nedoplňují, pokud jde o obsah aminokyselin (jsou tzv. nekomplementární). U vegetariánů je potřeba bílkovin krytá pouze rostlinnými zdroji. Proto u nich hrozí nebezpečí, že budou přijímat neplnohodnotné bílkoviny. Proto musejí přijímat poměrně vysoká množství rostlinných bílkovin, protože i některé rostlinné bílkoviny obsahují malá množství esenciálních aminokyselin. Nejlepší však je, když budou rostlinné zdroje bílkovin doplňovat vejci a mléčnými výrobky (lakto-ovo-vegetariáni). Trávení a vstřebávání bílkovin Největší rozdíl mezi trávením sacharidů a bílkovin spočívá v tom, že trávení bílkovin začíná teprve v žaludku, ne v ústech. Bílkoviny se musejí nejdříve rozštěpit na nejmenší částice - molekuly aminokyselin, aby mohly být stráveny. Nacházejí-li se v krvi větší částice bílkovin (peptidy), může docházet k alergickým reakcím. Alergií na bílkoviny stále přibývá. Program národního zdraví by měl dle České společnosti alergologie a klinické imunologie ČLS JEP od r. 2006 zajistit povinné značení nejdůležitějších alergenů v potravinářských výrobcích:
22
•
Obiloviny s obsahem lepku
•
Korýši, korýšovití a výrobky z nich
•
Vejce a vaječné výrobky
•
Ryby a rybí výrobky
•
Burské ořechy
•
Sójové boby
•
Mléko a mléčné výrobky (laktóza)
•
Ořechy a výrobky s jejich obsahem
•
Celer
•
Hořčice (glukosinoláty?)
•
Sezamová semena
•
Oxid siřičitý a siřičitany (sulfity), obsah vyšší než 10 mg/kg, 10 mg/l
(Co je to celiakie?) V žaludku se bílkoviny štěpí účinkem žaludeční kyseliny chlorovodíkové (solné, HCI). Klubka aminokyselin se jejím účinkem "rozbalují" a štěpí na menší aminokyselinové řetězce. Žaludeční enzym pepsin, dvanáctníkový trypsin a erepsin a nakonec ještě střevní erepsin je dále štěpí na menší a menší částice, až nakonec vzniknou jednotlivé aminokyseliny. Resorpce Stěnou tenkého střeva se aminokyseliny dostávají do krve a krví k buňkám. V nich se přeměňují na tělesné bílkoviny. Bílkoviny ze stravy se v lidském organizmu nemohou ukládat. Tělo pouze umí shromažďovat aminokyseliny, aby je vzápětí použilo na výstavbu tělesných bílkovin. Tato malá zásoba však nestačí pokrýt celkovou tělesnou potřebu bílkovin. Proto musíme denně přijímat nové a nové bílkoviny a jejich ukládání v těle stimulovat fyzickou námahou a cvičením. (Vysvětli, co je to svalová hypertrofie a anabolismus!)
23
Potraviny živočišného původu často obsahují hodně tuku s nevhodným složením mastných kyselin. Proto je vhodné, abychom potřebu bílkovin pokrývali ze 2/3 bílkovinami rostlinného a z 1/3 bílkovinami živočišného původu. U dětí by tento poměr měl být 1 : 1. (Uveď příklady nejhodnotnějších bílkovinných zdrojů podle obsahu tzv. skrytých tuků!)
4.3 Tuky Tuky představují pro člověka největší zásobárnu energie, uloženou hlavně v podkoží, ale i v mozku a některých dalších orgánech. Plní také některé další důležité funkce: Ochranná funkce Některé orgány chrání tuky před nárazem, chladem a tlakem (oční bulvy, ledviny). Hustota tělesného tuku je prakticky všude stejná. Nosiče vitamínů Tuky slouží jako nosiče vitaminů rozpustných v tucích A, D, E a K. Bez tuku se nemohou tyto vitamíny vstřebávat ve střevech. (Vysvětli vztah mezi beta-karotenem a retinolem – vitaminem A!) Jedlé tuky = triacylglyceridy (triacylglyceroly) Jedna molekula triacylglyceridu se skládá z jedné molekuly glycerinového zbytku a tří molekul mastných kyselin. Jedlé tuky jsou vždy směsi různých triacylglyceridů, v nichž jsou vázány různé mastné kyseliny. Druh mastných kyselin, přítomných v tucích, ovlivňuje jejich kvalitu. 24
Mastné kyseliny Mastné kyseliny s krátkým řetězcem Nejznámější z nich je kyselina máselná, která se vyskytuje hlavně v mléčném tuku.
Mastné kyseliny se středním řetězcem Nejčastěji se vyskytuje kyselina kapronová, obsažená hlavně v kokosovém tuku. Mastné kyseliny s dlouhým řetězcem Nejznámější jsou kyselina palmitová a stearová, které jsou obsaženy prakticky ve všech tučných potravinách, živočišného původu. Uvedené mastné kyseliny řadíme k tzv. nasyceným mastným kyselinám (obsahují v uhlíkovém řetězci pouze jednoduché vazby).
Nenasycené mastné kyseliny jsou mastné kyseliny, které obsahují v uhlíkovém řetězci dvojné vazby. Mononenasycené (monoenové) mají jednu, polynenasycené (polyenové) mají dvě a více dvojných vazeb. Polynenasycené mastné kyseliny si neumí tělo sam vyrábět. Čím je obsah těchto kyselin v potravinách vyšší, tím je jejich tuk z výživového hlediska hodnotnější. Polynenasycené kyseliny se převážně vyskytují v potravinách rostlinného původu. Výjimku tvoří rybí tuk, v němž se vyskytují mastné kyseliny až s pěti dvojnými vazbami.
25
Tabulka : Výskyt mastných kyselin v potravinách Příklad
Zdroj
s krátkým řetězcem
kyselina máselná
máslo
se středním řetězcem
kyselina kapronová
kokosový tuk
s dlouhým řetězcem
kyselina palmitová, stearová ve všech tucích
nasycené mastné kys.
nenasycené mastné kys. s jednou dvojnou vazbou
kyselina olejová
olivový olej, margariny
s dvěma dvojnými vazbami
kyselina linoleová
olej z kukuřičných klíčků, sojový olej, olej z bavlníkových semen
s třemi dvojnými vazbami
kyselina linoleová
lněný olej
se čtyřmi dvojnými vazbami
kyselina arachidonová
lněný olej
s pěti dvojnými vazbami
kyselina eikosapentaenová
rybí olej
(Jak má vypadat složení stravy s ohledem na vyváženost mastných kyselin? Jaký je význam rybího tuku? Slyšeli jste o gama-linolenové a konjugované linolové kyselině? Co jsou to n-3 a n-6 mastné kyseliny? Jak se dříve nazývaly?) Cholesterol je určen v lidském těle k výstavbě buněčných stěn (membrán) a tvoří se v játrech. Plní i další funkce: •
vznikají z něho hormony nadledvinek a pohlavní hormony
•
za spolupůsobení UV-paprsků z něj v těle vzniká vitamin D
•
vzniká v těle samovolně v dostatečném množství, jeho tvorba se však snižuje přijímáním cholesterolu z potravin
•
provází tuky z potravin výhradně živočišného původu
•
ryby s výjimkou raků a ústřic obsahují jen nepatrné množství cholesterolu
•
maso obsahuje střední, ale vnitřnosti vysoké množství cholesterolu
26
(Co je to hypercholesterolémie? Jak souvisí tato porucha s tím, zda jsme byli kojeni nebo nikoliv?)
Tabulka : Výskyt cholesterolu v různých potravinách
Potravina
obsah cholesterolu v mg
1 velké vejce
260
30 g másla
72
150 g tresky
45
100 g ústřic
150
200 ml plnotučného mléka
24
30 g eidamu
29
100 g kuřecí pečeně
75
100 g vepřového masa
70
100 g hovězích jater
250
100 g uzenin
80
Co ovlivňuje hladinu cholesterolu v krvi? některé výživové parametry, vysoký příjem tuku a kladná energetická bilance (přebytek energie) působí na její zvyšování nasycené mastné kyseliny s dlouhým řetězcem (s výjimkou kys. stearové s 18 atomy uhlíku) zvyšují hladinu cholesterolu polynenasycené m. k. snižují hladinu cholesterolu, protože podporují uvolňování žlučových kyselin, vznikajících z cholesterolu snižování cholesterolu také podporuje příjem vlákniny, která zvyšuje množství žlučových kyselin, vyměšovaných do střev
27
LDL-cholesterol (low density level = hladina nízké hustoty) je tzv. „špatný" cholesterol. LD-lipoproteiny tvoří velký podíl v cholesterolu. Jejich přítomnost v krvi má zvláštní význam. Obvykle jsou předzvěstí vysokého obsahu cholesterolu. Přítomnost LDL-podílu v krvi také přispívá k vyššímu usazování cholesterolu na vnitřních stěnách cév a k tendenci cholesterolu oxidovat se. HDL-cholesterol ( high density level = hladina vysoké hustoty) je tzv. „dobrý" cholesterol. Výskyt HD-lipoproteinů je považován za příznivý faktor, protože podporují rozpouštění cholesterolu. Jejich množství je kritériem nebezpečnosti cholesterolu a zvýšeného rizika kardiovaskulárních nemocí. Za normální hladinu cholesterolu lze považovat 200 mg/100 ml krve, tj. cca 5,2 mmol/l. Optimální složení cholesterolu je 150 mg LDL - a 50 mg HDL-cholesterolu. (Co je to aterogenní faktor? Proč snižuje hladinu cholesterolu rybí tuk, česnek, antioxidanty, vláknina? Slyšeli jste o homocysteinu? Jak se jmenují léky na snížení cholesterolu? Jak rozumíš spojení „How to bypass a bypass“?)
Vstřebávání a zhodnocování tuků Tučná jídla způsobují těžký pocit v žaludku. Abychom věděli proč, podívejme se na mechanizmus jejich trávení. V žaludku se tuky (= estery mastných kyselin a glycerolu) štěpí žaludeční kyselinou (HCI) na glycerol a mastné kyseliny. Největší část procesu trávení tuků probíhá ve dvanáctníku. Hormon slinivky břišní lipáza tady štěpí mono- a diglyceridy na glycerin a mastné kyseliny. V tenkém střevě se mísí rozložené zbytky tuků se žlučí. Ze zbytků vznikají opět komplexní triglyceridy, z nichž vznikají lipoproteidy (např. lecitin), které přecházejí krví do jater. Z jater putují do různých tkání, kde se ukládají. (Vysvětli funkci karnitinu, CLA, vlákniny při vstřebávání tuků!)
28
5. Mikroživiny 5.1 Vitaminy (regulátory metabolizmu) Jejich název je odvozen od lat. "vita" = život. Představují látky nezbytné pro život, které plní nejrůznější funkce v těle jako ochranu před infekcemi, podporují růst, zrak apod. Účastní se mechanizmu spalování sacharidů, stavby svalových buněk z aminokyselin, transportu tuků a svalové práce. Tělo si je samo neumí vyrobit (s výjimkou vitaminu D účinkem UV-záření), a proto musejí být přiváděny stravou. Jsou to tedy esenciální látky a nepřinášejí do organizmu žádnou energii. Nedostatek byť i jediného vitaminu může ohrozit látkovou výměnu i celkové zdraví! (Uveď příklady!) Při nedostatečném přívodu vitaminů dochází k nespecifickým poruchám, jako jsou podrážděnost, nechutenství a nesoustředěnost. Jedná se o hypovitaminózu. Při úplném nedostatku vitaminu se jedná o specifická onemocnění jako kurděje (skorbut, absolutní nedostatek vitaminu C) nebo rachitis (křivice, absolutní nedostatek vitaminu D). (Uveď příklady hypovitaminóz a jejich zdravotních důsledků! Je vždy výhodné užívat multivitaminové přípravky?) Příčiny nedostatku vitaminů •
špatná výživa
•
špatné způsoby kuchyňské úpravy a skladování potravin
•
průjmy, záněty
•
nemoci žlučníku a jater
•
užívání antibiotik (ničí střevní baktérie, které umožňují vstřebávání vitaminů)
•
extrémní výživové směry
•
zvýšené nároky (těhotenství, sport aj.)
29
K nadbytečnému přívodu vitaminů může docházet jen u druhů, rozpustných v tucích, tj. vitaminu A, D, E a K. Tehdy hovoříme o hypervitaminóze. Vitaminy, rozpustné ve vodě, se nemohou v těle hromadit a s vodou se jejich přebytek vylučuje močí z těla. Proto rozlišujeme mezi dvěma základními skupinami vitaminů. Jsou to vitaminy rozpustné ve vodě a v tucích. Vitamin C a vitaminy skupiny B (B-komplex) Jestliže je přívod těchto vitaminů příliš vysoký, přebytek se vyloučí vodou ve formě potu a moči. Vitamin C musíme přijímat pravidelně, protože se v organizmu neukládá. Zejména při pocení a sportování jsou vitaminy velmi citlivé vůči teplotě a světlu. Nevhodné skladovací podmínky (teplota, vliv světla aj.) snižují obsah vitaminů v potravinách. (Které metody skladování a kuchyňské úpravy jsou vzhledem k obsahu vitaminů nejšetrnější a proč? Jak souvisí dozrávání ovoce s obsahem vitaminu C?) Vitamin C - kyselina askorbová je vitaminem, na který má tělo nejvyšší nároky. Patří k nejdůležitějším a snadno se rozkládá. Denní potřeba činí u průměrného člověka asi 75 mg, s fyzickou zátěží stoupá. Nejvyšší množství, které je ještě účinné a neškodí, je cca 150-200 mg/den. Má antioxidační charakter.
Tabulka: Obsah vitaminu C v různých potravinách Potravina (100 g)
Obsah v mg
Potravina
Obsah v mg
Brokolice
110
telecí játra
39
Zelí
140
hovězí játra
28
Paprika
107
ledvinky
11
Petržel
100
černý rybíz
170
30
květák
66
jahody
62
rajčata
23
grapefruit
41
brambory
12
pomeranče
36
banány
8
ananas
11
ředkvičky
18
třešně
9
Kuřáci spotřebovávají vitamin C rychleji než nekuřáci. Je dokázáno, že silný kuřák (20 cigaret denně) má jeho potřebu o 40 % vyšší. Vstřebávání vitaminů také nepříznivě ovlivňuje alkohol, zejména u vitaminu B1, B6, C a kyseliny listové. (Jaká je forma vitaminů s postupným uvolňováním?)
Vitamin B1 - thiamin •
působí jako koenzym při odbourávání glukózy v buňkách na oxid uhličitý, energii a vodu
•
jeho potřeba závisí na příjmu sacharidů a energie
•
má antioxidační charakter
Vitamin B2 – riboflavin •
působí jako koenzym při látkové výměně, zejména při vodíkovém přenosu a tvorbě červeného krevního barviva
Kyselina listová •
působí jako koenzym při látkové výměně, tvorbě červeného krevního barviva, bílých krvinek a bílkovin
•
těhotné ženy a ženy v přechodu mají vyšší potřebu
(Co je to rozštěp páteře u novorozenců a jak mu lze přecházet?
31
Vitamin B6 - pyridoxin •
působí jako koenzym při metabolizmu bílkovin
•
jeho potřeba závisí na příjmu bílkovin
•
ženy užívající antikoncepci mají vyšší potřebu
•
má antioxidační charakter
•
spolu s kyselinou listovou snižuje homocystein a cholesterol
Vitamin B12 - kobalamin •
působí při tvorbě červeného krevního barviva (hemoglobinu)
•
tvoří ( i vyrábí) se účinkem mikroorganizmů
•
přispívá k pocitu pohody a anabolizuje svaly při námaze
•
vegani nemohou pokrýt jeho potřebu pouze rostlinnou stravou
(Jaké jsou další vitamíny skupiny B? Co je to B-komplex?)
Vitaminy rozpustné v tucích - A, D, E
Vitamin A – retinol •
má rozhodující úlohu při procesu vidění
•
další funkce nejsou ještě spolehlivě prozkoumány
Karoten je provitaminem vitaminu A ve střevní sliznici a játrech z něj vzniká vitamin A má antioxidační charakter
32
ve střevech se vstřebává hůře než vitamin A, proto musí být přijímán ve větším množství než vitamin A (Jaké jsou nejbohatší zdroje beta-karotenu? Jaká je jeho úloha při opalování?)
Vitamin D – kalciferol působí hlavně při výstavbě kostí společně s vápníkem •
podporuje resorpci vápníku ve střevě a jeho zabudování do kostí
•
dospělí si jej mohou většinou vyrábět sami
•
surovinou k jeho tvorbě je cholesterol, který je dopravován k pokožce, kde se účinkem UV-záření přeměňuje na kalciferol
Vitamin E – tokoferol ovlivňuje rozpouštění tuků v krvi, podporuje tvorbu "dobrých" HD-lipoproteinů a odplavování cholesterolu z krevních cest chrání pokožku a játra před onemocněními snižuje riziko vmetků (trombózy) má antioxidační charakter Vitaminy A, B, D a E se ukládají v játrech. Jejich přebytek se využívá ve dnech, kdy se jejich přísun stravou zmenší. Kapacita jater je tak velká, že dobře živený člověk se obejde bez jejich přísunu stravou i několik měsíců a u vitaminu B12 ještě déle. Také další vitaminy se mohou v játrech ukládat, ale jen v malém množství. Doporučuje se: •
jíst hlavně čerstvé potraviny, které jsou šetrně skladovány
•
ovoce a zeleninu prát jen krátce (neluhovat je)
•
potraviny upravovat co nejšetrněji (např. v páře)
•
potraviny střídat v co nejširším měřítku - pestrá strava
•
jíst potraviny pokud možno v syrovém stavu
33
•
při zvýšení potřebě užívat specifické vitamíny ve formě doplňků stravy
(Jaký má význam střídání příjmu vitaminů z doplňků stravy? Kdy je třeba vitamíny doplňovat?) Tabulka - přepočet mezinárodních jednotek na jednotky hmotnosti vitamínů Vitamín
Přepočet mg/I.U.
Přepočet I.U./mg
d-alfa-tokoferol
1 mg = 1,49 I.U.
1 I.U. = 0,67 mg
dl-alfa-tokoferol
1 mg = 1,10 I.U.
1 I.U. = 0,91 mg
d-alfa-tokoferylacetát
1 mg = 1,36 I.U.
1 I.U. = 0,74 mg
dl-alfa-tokoferylacetát
1 mg = 1, 00 I.U.
1 I.U. = 1, 00 mg
1 µg = 40, 0 I.U.
1 I.U. = 0,025 µg
Retinol
1 mg = 3333 I.U.
1 I.U. = 0,30 µg
Retinylpalmitát
1 mg = 1818 I.U.
1 I.U. = 0,55 µg
Retinylacetát
1 mg = 1818 I.U.
1 I.U. = 0,555 µg
Beta-karoten
1 mg = 1666 I.U.
1 I.U. = 0,60 µg
Beta-karoten/Retinol
1 mg = 560 I.U.
1 I.U. = 1,7 µg
Vitamín E
Vitamín D3 Cholekalciferol Vitamín A
Beta-karoten
5.2 Minerální látky Podobně jako vitaminy nedodávají minerály do organizmu žádnou energii a jsou až na výjimky esenciální, tj. musejí být denně přiváděny stravou. Rozdělujeme je na makrominerály a mikrominerály (stopové minerály).
Tabulka: Rozdělení minerálů
34
Makrominerály
Mikrominerály Esenciální
neesenciální
vápník
Železo
bór
fosfor
zinek
bróm
hořčík
Měď
hliník
sodík
Mangan
draslík
Jód
chlorid (chlór)
Molybden Chróm Selen Nikl
Tabulka: Obsah minerálů v těle Název
Množství v těle (g)
Funkce
vápník
1 700
fosfor
700
draslík
100
chlorid
80
výstavba kostí, zubů, srážení krve výstavba kostí, uvolňování energie napětí tkání, vylučování vody z tkání část žaludeční kyseliny, napětí tkání spolu se sodíkem
sodík
80
napětí tkání spolu s draslíkem
železo
4
stavební látka hemoglobinu
fluór
-
zpevňuje sklovinu zubů
jód
-
ovlivňuje činnost štítné žlázy
hořčík
30
součást tkání a těl. tekutin,
35
spolupůsobí při látkové výměně Obsah minerálních látek v těle je menší než 1 %, přesto musí být zajištěn jejich pravidelný příjem. Ztráta minerálů pocením a močí by měl být kryta pouze stravou (s výjimkou extrémních výkonů). Nejlepší je, když se přijímají jako isotonické ovocné nebo zeleninové šťávy ředěné vodou. (Co někdy brzdí vstřebávání minerálů v těle? Znáš některé interakce mezi minerály, např. které minerály se vzájemně podporují - synergismus? Existují také interakce mezi vitamíny a minerály?)
Makrominerály Vápník •
v těle se vyskytuje v množství 1-1,5 kg (kosti, zuby)
•
společně s fosforem a hořčíkem zpevňuje kosti
•
ze 60 % by měla být jeho potřeba kryta mléčnými výrobky, 10% z ovoce a zeleniny, z 8 % z obilovin a z 22 % z dalších potravin
•
potřeba u dětí je 500-600 mg denně (podle hmotnosti), u mládeže a dospělých 800 mg, u těhotných žen a žen v přechodu 1 200 mg denně
•
potraviny se šťavelany (soli kyseliny štavelové), tj. rebarbora, špenát, celer, červená řepa se nesnášejí s mléčnými výrobky, protože výrazně snižují vstřebatelnost vápníku
(Jaký je mechanizmus spolupůsobení vápníku při hubnutí? Kdy se vápník nejlépe vstřebává z minerálních vod?) Fosfor •
společně s vápníkem se nachází v kostech
•
podporuje tvorbu fosfolipidu lecitinu a ATP (adenosintrifosfát) .
36
•
je dokázáno, že nadměrný přísun fosforu snižuje vstřebatelnost vápníku, takže může vzniknout jeho nedostatek
(Které nápoje jsou z hlediska vysokého příjmu fosforu rizikové?) Hořčík •
se podílí na výstavbě kostí a zubů
•
společně s draslíkem podporuje funkci srdečního svalu
•
příliš mnoho hořčíku má narkotické účinky (k přebytku hořčíku nikdy nemůže dojít, když jej přijímáme z běžné stravy)
(Může dojít k nadbytku hořčíku při pití léčivých hořečnatých vod?)
Chlorid sodný a draselný •
mají v těle velmi důležité funkce
•
společně regulují vodní hospodářství
•
sodík podporuje ukládání vody v mezibuněčných prostorech
•
draslík vypuzuje vodu z ledvin do srdce a vhání vodu do buněk
•
chloridový anion je součástí žaludeční kyseliny chlorovodíkové (HCI), která rozkládá bílkoviny
•
zpravidla lidé přijímají více sodíku, než potřebují
•
množství soli přijaté s potravinami (bez solení), tj. 2-3 g denně, zpravidla postačuje
•
draslík se vyskytuje jak v potravinách živočišného, tak rostlinného původu (např. banány obsahují 382 mg/100 g)
(Jak lze využít poměru sodíku a draslíku ve stravě a nápojích k manipulaci s tělesnou vodou? Co je to retence vody a kdo jí nejčastěji trpí a proč?)
37
Mikrominerály Železo •
je součástí hemoglobinu a enzymatického systému mitochondrií v buňce
•
váže životodárný kyslík a dopravuje ho do tkání (kyslík uvolňuje energii z živin oxidačními pochody)
•
v potravinách se vyskytuje v různých chemických formách
•
dobře se vstřebává z masa a masných výrobků
•
dobrým zdrojem železa jsou též rostlinné potraviny
•
vitamin C přispívá k lepší resorpci železa
•
příliš mnoho celulózy, kyseliny fytové a štavelanů ve střevě železo váže a snižuje jeho resorpci
(Ve kterém věku a pro kterou skupinu lidí je příjem železa obzvláště důležitý? K jakým poruchám může při jeho nedostatku docházet?) Zinek •
v lidském organizmu nalezneme pouze 3-4 g zinku
•
množství zinku v různých orgánech je různé
•
zinek má mnoho funkcí
•
podporuje celkový metabolizmus, zejména přeměnu bílkovin
•
podporuje tvorbu insulinu
•
podporuje přenášení genových informací (replikace)
•
zodpovídá za vývoj sekundárních pohlavních znaků
•
v nehtech je vysoká koncentrace zinku (zatím se přesně neví proč)
•
potřeba zinku je asi 10-20 mg denně
•
potřeba je kryta pitnou vodou a částečně i vdechovaným vzduchem
•
relativně vysoký je obsah zinku v rybách, mase, obilovinách a mléčných výrobcích
•
lépe se vstřebává z potravin rostlinného původu
•
spolu s vitaminem C podporuje lokální imunitu nosohltanové sliznice
38
Měď •
vyskytuje se v organizmu pouze v malém množství, asi 150 mg
•
přes minimální množství v těle má řadu důležitých funkcí
•
spolupůsobí při zabudovávání železa do hemoglobinu
•
hraje důležitou roli při pigmentaci pokožky a vlasů
•
denně by se mělo přijímat 2-5 mg mědi zejména z ořechů, obilovin, vnitřností ryb a ústřic
Mangan •
se nachází jak v rostlinných, tak živočišných potravinách
•
působí jako kofaktor řady enzymatických reakcí v těle
•
podporuje metabolizmus sacharidů
•
přispívá k výstavbě vazivové tkáně
•
doporučená potřeba je 2-5 mg denně
•
nejlepšími zdroji manganu jsou celozrnné výrobky, ořechy, luštěniny, kořenová zelenina a čaj
Jód •
je součástí hormonu štítné žlázy tyroxinu, který reguluje růst a základní metabolizmus
•
jód se nachází v pitné vodě a v půdě na územích v blízkosti moře
•
nedostatek jódu je v oblasti vysokých hor střední Evropy, proto je třeba ho do vody nebo do jedlé soli uměle přidávat (jodizace)
Tabulka: Potravinové zdroje jódu zdroj
mikrogramů ve 100 g
mořské ryby
50-100
sladkovodní ryby
5
Chléb
5-10
Mléko
5
39
Zelenina
5
Džusy
1
Víno
30-40
Fluór v organizmu je zastoupen v množství 2-6 g v kostech a zubech zpevňuje zubní sklovinu a má účinky proti zubnímu kazu denní potřeba činí 0,25-1 mg dobrými zdroji fluóru jsou mořské ryby, černý čaj ve vodě ke obsah fluóru proměnlivý, fluorizace vody (Jaký je význam dalších stopových prvků jako např. selenu a chrómu?)
40
