Organizm ludzki potrzebuje wielu składników, będących podstawą do normalnego funkcjonowania. Takimi związkami chemicznymi są składniki odżywcze. Występują one w produktach spożywczych trawionych i przyswajanych przez organizm człowieka. Pokarm jest znaczącym i niezbędnym źródłem dostarczania składników odżywczych. Część z nich powstaje już w samym organizmie (tzw. związki endogenne), jednak nienasycone kwasy tłuszczowe, makroelementy, mikroelementy, duża część witamin to związki niezbędne dostarczane poprzez pożywienie.

Podział składników odżywczych ze względu na funkcję

• Składniki budulcowe np. białka, tłuszcze wchodzą w skład wszystkich struktur komórkowych.

• Składniki energetyczne np. cukry, tłuszcze są źródłem energii dla organizmu.

• Składniki regulujące np. witaminy biorą udział w przemianach pokarmowych w organizmie.

Wiodącymi składnikami odżywczymi są: białka, tłuszcze, węglowodany, witaminy oraz składniki mineralne.

1. Białka

Białka są makroelementami stanowiącymi około 20% masy ciała. Współtworzą one wszystkie struktury komórkowe. Monomerami białek są aminokwasy. Aminokwasy, które mogą być wytwarzane przez organizm człowieka, to aminokwasy endogenne, a te których organizm ludzki nie potrafi syntezować, to aminokwasy egzogenne. W skład białek wchodzą węgiel (C), tlen (O), azot (N), wodór (H), siarka (S).

Podział białek ze względu na funkcję:

 transportowe (hemoglobina, albumina osocza, lipoproteiny)

 strukturalne (kolagen, elastyna, keratyna, glikoproteiny)

 odpornościowe i ochraniające (g-globulina, fibrynogen)

 biorące udział w skurczu (miozyna)

 białka błon komórkowych

 hormony (insulina, glukagon, ACTH, ADH)

 toksyny (jad węża)

Białka transportują różnego rodzaju związki i jony; mają udział w procesie krzepnięcia krwi; decydują o właściwościach odpornościowych organizmu.

Rola białek w organizmie człowieka:

 są podstawowym składnikiem krwi, mleka, limfy oraz wielu ciał biologicznie czynnych, jak: hormony, enzymy

 działają jako substancje buforowe, utrzymują właściwy odczyn płynów ustrojowych, treści przewodu pokarmowego

 biorą udział w regulowaniu ciśnienia krwi

 służą do budowy i odbudowy zużywających się tkanek (np. złuszczony naskórek, wypadające włosy)

 pełnią rolę nośnika niektórych witamin, składników mineralnych

Źródłem białek są produkty spożywcze takie jak:

 mięso

 mleko

 sery

 jaja

 produkty roślinne

Człowiek dorosły powinien spożywać ok. 1g białka na 1kg masy ciała. Organizm nie jest w stanie magazynować białka. Zapotrzebowanie na białko jest uzależnione od wieku. Dzieci powinny spożywać ok. 2 razy więcej białka niż człowiek dorosły.

2. Tłuszcze:

Tłuszcze są estrami glicerolu i wyższych kwasów karboksylowych.

Tłuszcze są najważniejszym składnikiem energetycznym pożywienia, ponieważ ich przemiany w organizmie są źródłem energii niezbędnej do przebiegu procesów życiowych. Stanowią one nawet do 35% całej energii człowieka.

Ze względu na pochodzenie można wyróżnić:

 tłuszcze zwierzęce (stan skupienia stały np. smalec)

 tłuszcze roślinne (stan skupienia ciekły np. olej)

Tłuszcze są także źródłem witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A, D, E, K) oraz niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych np. kwas arachidonowy.

Zapotrzebowanie na tłuszcz zależy od aktywności fizycznej danej osoby, jak i od wieku. Ludzie, którzy ciężko pracują fizycznie, potrzebują tłuszczów o wiele więcej niż np. osoby starsze, które nie są aktywne zawodowo.

Funkcje tłuszczów:

 magazynowanie energii

 izolacja cieplna

 osłona mechaniczna narządów

Skutki nadmiaru tłuszczów

 otyłość

 choroby serca

 podwyższony cholesterol

 nadciśnienie tętnicze

3. Węglowodany:

Cukry (inaczej węglowodany) są związkami organicznymi złożonymi z węgla, wodoru i tlenu.

Funkcje węglowodanów:

 zapasowe – podczas wieloetapowego spalania 1 g glukozy w komórkach wyzwala się 17,2 kJ energii. U ludzi magazynem energii jest glikogen

 transportowa – u ludzi glukoza

 budulcowa (celuloza, hemiceluloza)

 wchodzą w skład DNA i RNA, stanowią modyfikację niektórych białek.

 hamują krzepnięcie krwi – heparyna

 są materiałem energetycznym (fruktoza) i odżywczym (maltoza, laktoza, rafinoza).

 utrzymywanie ciepłoty ciała

Cukry można podzielić również ze względu na ich przyswajalność przez człowieka:

 przyswajalne (fruktoza, skrobia)

 nieprzyswajalne (błonnik)

Źródła cukrów:

 produkty zbożowe,

 rośliny okopowe,

 trzcina cukrowa,

 buraki cukrowe,

 warzywa i owoce,

 produkty mleczne.



Skutki nadmiaru cukrów

 cukrzyca

 otyłość i nadwaga

 nietolerancja laktozy

 próchnica zębów

Skutkiem niedoboru węglowodanów w organizmie jest hipoglikemia. Jej objawami są między innymi: drżenie mięśni, senność, zawroty głowy, osłabienie, agresywność.

W ludzkim ustroju węglowodany powinny stanowić około 60% dostarczanej energii. Człowiek spożywa w przybliżeniu 500 g cukrów dziennie. Znaczna część pochodzi z białego cukru. Pieczywo, mąka, owoce, kasza, ryż są źródłem pozostałych węglowodanów.

4. Składniki mineralne:

Składniki mineralne są to niezbędne do życia człowieka związki, zapewniające prawidłowy rozwój, reprodukcję oraz zdrowie przez cały okres trwania życia.

Makroelementy – pierwiastki niezbędne do życia, mające największy udział w budowie organizmu.

Mikroelementy – pierwiastki, których udział w budowie organizmu jest nieznaczny.

Składniki mineralne spełniają w żywych organizmach rolę substancji regulujących przemianę materii oraz są materiałem budulcowym. Organizm ludzki zawiera w swym składzie około 40 pierwiastków chemicznych.

5. Witaminy

Witaminy są to organiczne związki chemiczne egzogenne, czyli takie, których organizm człowieka nie jest w stanie sam wytworzyć i należy je dostarczyć razem z pożywieniem.

Witaminy, oprócz za pomocą pożywienia, dostarczane są poprzez syntezę przez drobnoustroje żyjące w przewodzie pokarmowym oraz z prowitamin, które w organizmie ulegają przekształceniu na witaminy.

Stany zaopatrzenia organizmu w witaminy:

 hiperwitaminoza (stan wywołany nadmiarem witaminy)

 hipowitaminoza (stan wywołany niedoborem witaminy)

 awitaminoza (stan wywołany brakiem witaminy)

Skutki niedoboru witamin:

 choroby (krzywica, kurza ślepota, anemia, pelagra, szkorbut)

 mała krzepliwość krwi

 osłabienie odporności organizmu

 wypadanie włosów

 zahamowanie wzrostu

6. Woda:

Woda jest najważniejszym związkiem chemicznym na Ziemi. Produkty żywnościowe zawierają zwykle duże ilości wody. Bez tego związku chemicznego organizm ludzki nie ma prawa bytu.