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.