Tápanyagszükséglet Fehérjék (proteinek) Zsírok (lipidek) Szénhidrátok (glucidok) Vitaminok Ásványi anyagok
Proteinek (fehérjék) = aminosavakból álló nagy molekulatömegű vegyületek -S, O, N, H, S -primer szerkezet: aminosavak száma és összetétele szekunder szerkezet: sorrendiség tercier, kvaterner szerkezet: térbeli elhelyezkedés -alkotóelemként 22 aminosav 1.Nélkülözhető aminosavak: transzaminálással szintetizál 2.Nélkülözhetetlen (esszenciális) aminosavak: táplálék -fenilalanin, izoleucin, leucin, lizin, metionin, treonin, triptofán, valin -csecsemőknél: hisztidin, taurin A fehérjék osztályozása I Egyszerű fehérjék -csak aminosavakból állnak, -rövid idő alatt emésztődnek és szívódnak fel Albuminok: ovalbumin, laktalbumin Globulinok: miozin, laktoglobulin, ovoglobulin, legumin Globinok: hemoglobin, mioglobin Prolaminok: gliadin, zein Histonok: Szkleroproteinek: kollagén, elasztin, keratin Összetett fehérjék (proteid) -nem fehérje természetű alkotórész: prosztetikus csoport A fehérjék osztályozása II Glikoproteidek: vérszérum, tojásfehérje, nyálkahártya Lipoproteidek: vérplazma, sejtmembrán, idegszövet Foszfoproteidek: kazein, ovovitelin Metalloproteidek: transzferrin, hemosziderin Chromoproteidek: citokromok, kataláz, peroxidáz Nukleoproteidek: DNS, RNS + histon Peptidek -köztes termékek -oligopeptid: <10 a.s., polipeptid: >10 a.s. -karnozin, glutation, angiotensin, bradikinin stb. Maradékanyagok -fehérjék bomlásából, fokozatosan kiürülnek -kénhidrogén, merkaptán, indol, fenolszármazékok
A fehérjék szerepe -sejtek, szövetek szerves építőanyagai -az emberi szervezet 16-19%-a, a protoplazma kb. fele -a szervezet működéséhez és fejlődéséhez nélkülözhetetlen -a sejtek, szövetek kopását, öregedését ellensúlyozzák -enzimek, hormonok, ellenanyagok, bioaktív anyagok alkotói és aktivitásuk befolyásolói -nukleinsavak, vitaminok szintéziséhez szükségesek -biokatalizátor szerepet játszanak -szerepelnek a sav-bázis egyensúly fenntartásában (NH3) -vízháztartásban, hidrikus egyensúlyban -növelik a szervezet ellenállóképességét, immunitását -másodlagos energiaszolgáltatók A fehérjék táplálkozástani értéke Emészthetőség -denaturálás útján válnak emészthetővé, fokozódik az emésztőnedvek elválasztása -Maillard-reakció: fokozott hevítésre barnulás, ami a fehérje tápértékét csökkenti pl.: kenyérhéj pirulása, hús sütése, kávé pörkölése -proteázinhibitorok gátolják a fehérjék emésztését, ám megfelelő hevítéssel inaktíválódnak nyers hüvelyes magokban, tojásfehérjében -a több rostot tartalmazó fehérjék emészthetősége kisebb Aminosav-összetétel I Teljes értékű (I. osztályú, komplett) fehérjék -nagy mennyiségben és megfelelő arányban tartalmazzák mind a 8 esszenciális aminosavat -állati eredetű fehérjék Közepes értékű (II. osztályú, inkomplett) fehérjék-részt vesz mindegyik esszenciális aminosav, de egyesek nem megfelelő mennyiségben -szója, gabonaneműek (lizin, triptofán), zöldségek és gyümölcsök (metionin) Csökkent értékű (III. osztályú, inkomplett) fehérjék -egyes esszenciális aminosavak hiányoznak, mások kis mennyiségben vannak jelen Aminosav-összetétel II -kollagén: triptofán-hiány, kevés metionin, lizin, izoleucin -zein: lizin hiánya, kevés triptofán Komplettálás (dúsítás) -a nem teljes értékű fehérjéket egymással kiegészítve emeljük tápértéküket -pl. burgonyával vagy szójaliszttel dúsított kenyér kalácskészítés tejjel -szintetizált aminosavak adagolása Beépülési fok, biológiai érték -az állati fehérjék biológiai értéke jóval magasabb I. osztályú fehérje 100
Szójafehérje Burgonya Borsó Búzaliszt Kukoricaliszt
85-95 80-90 65-70 45-50 40-45
A szervezet fehérjeszükséglete I -életkor, nem, munkavégzés, környezet -különböző élettani és kórélettani állapotok -egyéni tényezők Nitrogén-mérleg -kiegyensúlyozott: bejuttatott/kiürített -pozitív: felvett mennyiség nagyobb -negatív: elégtelen felvétel, fokozott bontás Napi fehérjeszükséglet Abszolút minimum: napi 13-17 g -kielégítő energiatartalmú étrenden tartott emberek által lebontott testfehérjének felel meg A szervezet fehérjeszükséglete II Élettani minimum: napi 30-40 g -az a minimális fehérje, amellyel a nitrogén-egyensúly éppen elérhető -az életfunkciók hiánytalan fenntartásához szükséges Optimális fehérjebevitel: napi 80-120 g -biztosítja a különböző célokra szükséges fehérjemennyiséget -1,2-1,5 g/testsúlykg -30-40%-át teljes értékű fehérjék alkossák -energiaszükséglet 10-14%-a -nagyobb: munka, toxikus környezet, hideg, felépülés, lázas, várandós-kismama: 2,0-2,2 g, fele állati, kalória 16-18%-a csecsemő-gyermek: 2-4 g, 100-50% serdülő: 1,5-2 g, 60% Fehérjeforrások Fehérjehiány -Dél-Ázsia, Afrika, Dél-Amerika -fejlődés, csontosodás lelassul, ellenállóképesség csökken marasmus -energiahiány is, idült éhezés tünetei -hipoproteinémia, anémia kwashiorkor -energiában kielégítő -gyermek testi (hossz, súly), szellemi fejlődése elmarad -ödéma, eritéma, törékeny haj, étvágytalan, hasmenés, apátia -magas a letalitás – interkurrens fertőzések
protein-energia malnutritio (PEM) -közös elnevezés -félmilliárd gyereket érint Lipidek (zsírok) = a glicerin zsírsavakkal képzett észterei Glicerin – háromértékű alkohol Zsírsavak – 2-26, de leggyakrabban 16-18 szénatomos hosszú láncszerű vegyületek -telítetlen kötéseik is meghatározzák tulajdonságaikat Egyszerű (neutrális) zsírok -leggyakrabban, 1-2-3 zsírsav –(tri)gliceridek, szteridek, ceridek -zsírszövet tartalékzsírja elsősorban triglicerid bőr alatti kötőszövet, hashártya mögötti szövetek
elhízáskor fokozódik
Összetett lipidek – glicerin, zsírsav, egyéb - lipoproteinek: lipidek transzport formája - foszfolipidek: sejtmembránok, agy, IR, mellékvese alkotórészei pl. lecitin, kefalin - cerebrozidok, gangliozidok, szfingomielinek: agyszövet, IR, máj, lép, limfa, eritrociták, izom felépítése - szterinek: zooszterin:agy, idegek, máj, mellékvese - koleszterin fitoszterin: gomba,élesztő, olajak - ergoszterin Lipoidok - zsírszerű anyag, pl. sejtzsír Viaszok – hosszú szénláncú alkoholok hosszabb szénláncú zsírsavakkal képezett észterei – gyümölcsök felületén keletkeznek A lipidek tulajdonságai -nem oldódnak vízben, csak zsíroldó szerekben és zsírnemű anyagokban -olvadáspontjuk a telítetlen zsírsavak függvénye - szilárd: vaj, sertészsír + 3O-4O °C - folyékony: napraforgóolaj - 21 °C kivételek: halolaj, kókuszvaj -lipidperoxidáció: telítetlen zsírsavakra jellemző - kivédésükre antioxidánsok alkalmazása -avasodás: zsírsavak roncsolódása A lipidek szerepe -Emberi testtömeg 10-20 % -át alkotják -Építő szerep: sejtek protoplazmájában, agy, máj szöveteiben, zsírszövet -Energiaszolgáltató: 9,3 kcal/g -Energiatartalék – kb. 80.000 kcal lipogenézis-lipolízis, hízás-fogyás -Befolyás: sejtek áteresztőképessége, felszívódás, anyagcsere -Vitaminháztartás – zsírban oldódó vitaminok: A, D, E, K
-Esszenciális zsírsavak vitaminjellege (F): anyagcsere, fejlődés -Koleszterin: sejtmembrán, epesav, D-vitamin, szteroidhormonok -Gyomorsav-kiválasztódás, gyomorműködés csökken -Epehólyag tónusa, epekiválasztás fokozása -Iz fokozása: aromák, színanyagok zsírban oldódnak A lipidek táplálkozástani értéke Telítetlen zsírsavak -telítetlen és telített zsírsavak:palmitinsav, sztearinsav... -növényi, állati termékek Egyszeresen telítetlen zsírsavak: olajsav Többszörösen telítetlen (esszenciális) zsírsavak linolsav, linolénsav, arachidonsav eikozapentaénsav, dokozahexaénsav nem szintetizálja a szervezet linolsavból előállítható a többi Szerepek csökkenti az LDL és össz koleszterin szintjét védő hatású az élelmeszesedésre -fejlődésben, anyagcserében nélkülözhetetlen szerep -zsírszövet, lipidek összetételében -katalizátorok, egyes enzimeket aktiválnak -bőrsejtek anyagcseréjében szerepelnek hiányuk ekcémák előidézője -prosztaglandinok képzésében Jódindex - 100 g zsír hány mg jódot képes addicionálni napraf.olaj 134 sertészsír 60 vaj 34 -emészthetőségi sorrend: olívaolaj, napraforgóolaj, libazsír, sertészsír, vaj Közepes szénláncú zsírsavak -6-10 szénatom - kókuszolaj, pálmaolaj, vaj, Rama -lipáz hiányában is felszívódhatnak -gyorsan és kíméletesen energiát szolgáltatnak -zsírfelszívódási zavarokban Koleszterin -állati zsírokban -napi max. 300 mg -véredények intimájába lerakódik » érelmeszesedés A szervezet zsírszükséglete Napi zsírszükséglet
-függ: életkor, nem, munkavégzés, munkakörnyezet, élettani, kórélettani, egyéni, társadalmi tényezők -napi 50-200 g, 1,5 g/tsúlykg/nap energiaszükséglet 20-35 %-a -fokozott: csecsemők, serdülők, nehéz munkát végzők, hidegben dolgozók -kisebb: idős kor, szedentáris életmód, túlsúlyos, kismamák, hiperlipémiák, emésztőrendszeri panaszok -a zsír:fehérje javasolt aránya 1:1 -érelmeszesedés megelőzésére: telített:telítetlen 1:1 -2% esszenciális zsírsavak Zsírforrások Helytelen zsírfogyasztás Zsírhiányos táplálkozás rövid távon nem okoz problémát, hosszú távon igen - fejlődő országokban » vitaminhiányos állapot - jelei: súlyveszteség, bőr felülete érdes, száraz, hámlás, ekcéma, szőrzet fényvesztése, hullása, immunitás csökken, ovuláció, spermatogenézis zavara Túlzott zsírfogyasztás -fejlett országokra jellemző, akár >40% -látható és rejtett zsírok (hús, tej, tojás, készítményeik) -hatásai: elhízás, hiperlipémia, érelmeszesedés, szív-érrendszeri megbetegedések, béltumorok, zsírmáj, ellenállóképesség csökkenése -megelőzés: egészségnevelés, sportolás Glucidok (szénhidrátok) -Összetételük: C, H, O -Legelterjedtebb szerves anyagok a világon -A növények szárazanyagának a 75%-a -Fotoszintézissel jönnek létre a zöld levelekben klorofill és napfény hatására cukrok = egyszerű és néhány egységből álló szénhidrátok, édes ízűek A glucidok osztályozása I Monoszacharidok (egyszerű cukrok) -általában hexózok, ritkán pentózok glukóz (szőlőcukor) -gyümölcsök, zöldségek, virágnektár, krumplicukor, vérben -di- és poliszacharidok alkotóeleme fruktóz (gyümölcscukor) -gyümölcsök, zöldségek, méz -legédesebb cukor galaktóz laktóz bomlásából keletkezik mannóz -a glukóz izomerje, ritka előfordulású
A glucidok osztályozása II Diszacharidok (kettős cukrok) -vízben jól oldódnak, gyorsan felszívódnak -könnyen erjednek → tejsav + alkohol -édességi fok: szacharóz 1, glukóz 0,6, laktóz 0,4, fruktóz 1,5 szacharóz (répacukor, nádcukor) -cukorrépa, cukornád, sárgarépa, barack -fruktóz és glukóz laktóz (tejcukor) -egyetlen állati eredetű -glukóz és galaktóz maltóz (malátacukor) -keményítő hasadási terméke, csírázó gabonamag, sör -glukóz és glukóz A glucidok osztályozása III Oligoszacharidok (di-, tri-, tetra-, pentaszacharidok) -a hüvelyes magvakban, enzimhiány Poliszacharidok (összetett szénhidrátok) 1. emészthető keményítő -sok glukózmolekula polimerizációjával -alakja és mérete jellegzetes az egyes növényekben dextrin -keményítő bomlásának köztiterméke glikogén -egyetlen állati eredetű poliszacharid -májban, izomban szintetizálódik, -raktározódik inulin -fruktóz származéka A glucidok osztályozása IV 2. Emészthetetlen (élelmi rostok) cellulóz, hemicellulóz -glukózmolekulák sajátos térállása -növényi sejtek falát alkotja kitin -gombákban, rákok páncéljában pektin -galakturonsavból áll, gyümölcsökben, zöldségekben Mucopoliszacharidok -fehérjékhez kötődő glikoproteidek -vérszérumban, tojásfehérjében, nyálkahártyában A szénhidrátok szerepe -Energiaszolgáltatók: 4,1 kcal/g
-Gyorsan felszívódók és gyorsan metabolizálhatók → izommunka fő forrása -Vér glukózszintje állandó: 80-120 mg % → táplálkozási glukózuria -inzulin, glukagon -Raktározásuk: glikogén formájában a májban, izmokban 1400 kcal -A többlet lipiddé alakul, ami a zsírraktárakban halmozódik fel -Építő szerep -Ideg-, vér-, májsejtek kizárólag glukózt használnak -Cukorbevitel befolyásolja a fehérje- és zsíranyagcserét → glukoneogenézis Élelmi rostok -vastagbél baktériumai részlegesen bontják őket, de gyakorlatilag nem hasznosulnak -a növényi sejtfal alkotórészei -fontosak az emésztőrendszer működéséhez (napi 30-40 g) -csökkentik az éhségérzetet → az elhízás megelőzése -zsír- és szénh. a.cs. pozitív befolyásolása → érelmeszesedés, cukorbetegség megelőzése -ballasztanyag → bélműködést elősegíti, rendszeres székletürítés, kedvező közeg a bélbaktériumoknak -bélben levő mérgező anyagok megkötése -pektin nagy duzzadóképessége → víz, epesavak, koleszterin, mérgező anyagok, baktériumok, ásványi anyagok megkötése nyugtató és gyulladáscsökkentő hatás -murokleves, rizsnyák, almapüré Enzimhiányos állapotok Béta-galaktozidáz (laktáz) -laktózintolerancia -a tej és tejtermékek fogyasztását hasmenés követi -tejmentes diéta, laktózmentes tejtermékek, hiányzó enzim pótlása Alfa-galaktozidáz -hüvelyes magvakban az emészthetetlen poliszacharidokat a bélbaktériumok gázképződés közben bontják -kellemetlen puffadás -hüvelyes magvak csíráztatása A szervezet sz.h.szükséglete Napi szénhidrátszükséglet -napi 450-600 g összkalória 55-65 %-a, gyerekeknél 45-55 % -földrajzi, társadalmi adottságoktól is függ: eszkimók 7-8% szegény országok 75-80% -legfeljebb napi 60 g cukor
-napi 30-40 g élelmi rost: barna kenyér, főzelék, zöldség-gyümölcs búzadara, gabonapehely, étkezési búzakorpa pektin: alma, körte, szilva, barack, répa -egyszerű cukrok fogyasztásának csökkentése, összetettek növelése Széhidrátforrások Túlzott cukorfogyasztás -édességek, ipari cukor, cukortartalmú ételek és italok szükségesnél nagyobb fogyasztása (max. 10%) -divat, reklám Egészségkárosító hatások: -egyoldalú táplálkozás → hiányállapotok -elhízás, érelmeszesedés elősegítése -bélműködés nehezítése -B1-vitamin egyensúlyzavar: apátia, fáradtság, idegesség, figyelem csökkenése, anorexia, székrekedés, tachicardia, palpitáció, -cukorbetegség, fogszuvasodás Tanácsok: -korlátozott bevitel, kerülni este és főétkezések között, cukormentes italok, mest. Édesítők Rostszegény táplálkozás -fejlett országokban gyakori Egészségkárosító hatások: -vastagbél megbetegedései: aranyér, gyulladás, diverticulosis, irritábilis colon, polip, rák -elhízás, szív-érrendszeri betegségek, cukorbetegség -rontják az ásványi anyagok felszívódását – hiányállapotok Vegetáriánusoknál kevesebb isémia, béldaganat.
