Metabolismus

• • anabolismus = syntéza složitějších látek z jednoduchých, spotřeba energie

  • katabolismus = rozklad složitých látek na jednodušší, energie vzniká

  • esenciální látky - tělo je neumí samo vyrobit, musí je přijímat v potravě

  • bazální metabolismus: množství energie potřebné k udržení základních životních funkcí při optimální teplotě a v klidu (muži 6 800 kJ, ženy 5 600 kJ)

  • celkový metabolismus: 12–20 000 kJ/den

METABOLISMUS SACHARIDŮ

• • sacharidy (cukry) = okamžitý zdroj energie

  • glukóza: zdroj energie pro všechny buňky

  • stálá hladina glukózy v krvi: 4,4–6,7 mmol/l

  • při zvýšení na 10 mmol/l se glukóza objevuje v moči

  • za běžných podmínek se glukóza z potravy:

    • 50 % štěpí na oxid uhličitý a vodu (spalování)

    • 30–40 % se přestavuje na tuk

    • 5 % syntetizuje na glykogen

    • denní potřeba glukózy: min. 160 g, denně 300–500 g (mozek 120 g, svaly v klidu 30–100 g)

METABOLISMUS TUKŮ

• • tuky (lipidy) = zásobárna energie

  • zásoba tuku v těle asi na jeden měsíc (cca 10 kg)

  • obsah cholesterolu do 5,18 mmol/l, patologické hodnoty přes 6,18 mmol/l

  • význam tuků

    • umožňují vitamínům A, D, E, K (lipofilní, rozpustné v tucích) vstup do těla

    • přivádějí esenciální mastné kyseliny

    • energetická zásoba (v podkoží 90 % tuku)

    • součást buněčných membrán (cholesterol)

  • tuky = sloučeniny trojsytného alkoholu glycerolu s mastnými kyselinami [MK] (slučování = esterifikace → tuky = estery)

    • glycerol + 3 molekuly MK → triacylglycerol (neutrální tuk)

    • glycerol + 2 molekuly MK, třetí (O)H skupina obsazena kyselinou fosforečnou → fosfolipidy

  • mastné kyseliny: nasycené (jednoduché vazby) × nenasycené (dvojné vazby)

    • tvorba MK: hlavně z glukózy v játrech a tukové tkáni, nově vytvořené se spojují s glycerolem → esterifikace, vzniká tuk

    • nasycené mastné kyseliny: k. palmitová (16 C), k. stearová (18 C)

      • tělo si je dokáže vyrobit samo (z cukrů a tuků živočišného původu)

      • místo tvorby – játra, tuková tkáň

    • nenasycené mastné kyseliny: k. olejová (18 C), tělo si ji dovede vytvořit samo, jinak v olivovém oleji

      • esenciální MK si tělo samo vytvořit nedokáže

      • rostl. – k. linolová, k. linolenová, k.arachidonová

      • ryby – k. likozapentaneová, k. dokozahexanová

  • transport tuků krví: z lymfy do krevního oběhu

    • nerozpustné ve vodě

    • vážou se na albuminy krevní plazmy

    • tuky jsou transportovány jako lipoproteiny (jsou „schovány“ uvnitř, na povrchu bílkoviny)

    • fosfolipidy, cholesterol – slučují se s vodou – transport

  • VLDL (very low density lipids): lipoproteiny o velmi nízké hustotě: přenos neutrálního tuku z jater do tkání – „zlé“

  • LDL (low density lipids): lipoproteiny o nízké hustotě: přenášejí cholesterol z míst jeho vstřebávání a tvorby v játrech do tkání – „zlé“

  • HDL (high density lipids): lipoproteiny o vysoké hustotě: přenos cholesterolu z tkání do jater, kde je vylučován do žluči – „hodné“

  • hustota částic je závislá na množství bílkoviny v ní obsažené

  • cholesterol: součást buněčných membrán, nutný k tvorbě žlučových kyselin a některých hormonů, celkový obsah asi 100 g

METABOLISMUS BÍLKOVIN

• • bílkoviny (proteiny) = stavební látky

  • bílkoviny živé hmoty se neustále obnovují (denně cca 300–500 g)

  • lidské tělo využívá 20 aminokyselin, některé vytváří samo

  • část aminokyselin se rozpadá – uvolněný dusík vázán na močovinu

  • odbourávání bílkovin: aminokyseliny ztratí aminovou skupinu (deaminace), vznikne amoniak a z něj poté močovina (asi 20–30 g/den)

  • bílkoviny buněčného jádra: součást nukleových kyselin, puriny (z masa) se přeměňují na kyselinu močovou (0,25 g/den) – ta je ve vodě málo rozpustná → může propuknout choroba dna (= podagra)

  • důsledky nedostatku bílkovin:

    • chátrání těla (= marasmus): zpomalení až zastavení růstu, anémie, snížení odolnosti, narušení vývoje CNS

    • kwashiorkar: u dětí („nafouklá bříška“), strava energeticky dostatečná, ale chudá na bílkoviny, zvětšení sleziny, jater, cirhóza

RACIONÁLNÍ VÝŽIVA

• • nezbytné složky potravy: živiny (T, C, B), vitamíny, voda, minerální látky, vláknina

  • složení potravy: cukry 60 %, tuky 25 %, bílkoviny 15 %

  • potřeba bílkovin: 1 gram na 1 kilogram váhy těla, děti a těhotné ženy více

  • rostlinné × živočišné bílkoviny (esenciální aminokyseliny nejsou v rostlinných bílkovinách → nevhodnost vegetariánství u dětí)

  • tuková tkáň se může zmenšit až o 97 % patologie: hladovění, podvýživa, otylost, obezita, mentální anorexie a bulimie

VITAMÍNY

• • účastní se (bio)chemických reakcí v organismu, nejčastěji jako kofaktory enzymů

  • rozpustné ve vodě: vstřebávají se snadno ze střeva do krve, lehce se vyluhují z potravy při jejím zpracování → komplex B, M, H, C

  • rozpustné v tucích: nutná účast lipidů → A, D, E, K

  • informace o jednotlivých vitamínech (pro co jsou potřeba, doporučená denní dávka, projevy nedostatku, potravinové zdroje vitamínů) najdete na adrese http://cs.wikipedia.org/wiki/Vitam%C3%ADn

MINERÁLNÍ LÁTKY

• • vápník: 1–1,5 kg, z toho 99 % v kostech a zubech

    • vázán na endoplazmatické retikulum

    • aktivace svalového stahu

    • přenos nervového podráždění

    • syntéza bílkovin

    • ovlivňuje propustnost buněčných membrán

    • × (nedostatek) křeče, svalové záškuby, osteoporóza

    • 0,8 g/den

  • sodík: váže na sebe vodu

    • udržuje objem extracelulární tekutiny

    • podílí se na dráždivosti tkání

    • udržuje membránový potenciál

    • funkce při přenosu nervového podráždění

    • × nechutenství, zvracení, svalová slabost, křeče, poruchy vědomí

    • 3–4 g/den

  • draslík: pro normální činnost srdce a plic

    • aktivuje enzymy

    • udržuje membránový potenciál

    • prevence aterosklerózy a hypertenze

    • × snížený svalový tonus a dráždivost až ochrnutí, spavost, zácpa, nízký TK, arytmie až zástava

    • 2–4 g/den

  • fosfor: všude v těle jako součást kys. fosforečné a jejich solí (600 g v kostech v kombinaci s Ca)

    • ovlivňuje činnost nervové tkáně, kosterní a srdeční svaloviny, metabolismus všech živin

    • přeměna a přenos energie (ATP)

    • součást enzymů, fosfolipidy, nukleových kyselin

    • × celková slabost, nevolnost, zvracení, arytmie, poruchy dýchání

    • 0,9 g/den

  • hořčík: v kostech spolu s Ca a P (50–70 % Mg)

    • aktivace enzymů – přenos energie

    • normální funkce nervové soustavy a srdce

    • vasodilatační schopnost

    • × arytmie, zvýšená svalová dráždivost, křeče, svalový třes, deprese, zmatenost, zvýšení TF

    • 0,25 g/den

STOPOVÉ PRVKY

• • poznámka – uvedeny jsou příčiny nedostatku daných prvků

  • železo

    • anémie, oslabení imunitních reakcí

    • 15 mg /den muži, 18 mg/den ženy

  • zinek

    • anémie, nehojení ran, ztráta vlasů, porucha růstu a reprodukce

    • 3,3–5 mg/den (maso, moučné produkty)

  • měď

    • poruchy erytropoézy

    • 0,5–1,5 mg/den (luštěniny, játra, maso, zelí, kakao)

  • jód

    • struma, poruchy CNS

    • 0,1–0,2 mg/den (pitná voda, mořské ryby, jod. sůl)

  • mangan

    • svalová ochablost (ataxie), poruchy růstu, křeče, poruchy metabolismu tuků

    • 0,3–0,8 mg/den (zelenina, ořechy, játra, ledviny)

  • kobalt

    • porucha krvetvorby (součást kobalaminu)

    • < 1 mg/den (luštěniny, kořenová zelenina, ořechy)

  • chróm

    • ataxie, hyperlipémie, zvýšená potřeba inzulínu

    • v běžné potravě

  • selen

    • zvýšené toxické účinky kyslíku, rtuti a kadmia

    • má antioxidační účinky

    • 40–200 mg/den (játra, maso, med, celozrnné pečivo)

  • fluór

    • zvýšený výskyt zubního kazu; při překročení množství – skvrnitá zubní sklovina, poruchy vývoje kostí

    • 10–15 mg/den (pitná voda)

  • vanad

    • hypercholesterolémie, porucha ukládání solí v zubní a kostní tkáni

    • luštěniny, ovoce, zelenina, ořechy, oleje