Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu www.szkolnictwo.pl Wszelkie treści i zasoby edukacyjne publikowane na łamach Portalu www.szkolnictwo.pl mogą być wykorzystywane przez jego Użytkowników wyłącznie w zakresie własnego użytku osobistego oraz do użytku w szkołach podczas zajęć dydaktycznych. Kopiowanie, wprowadzanie zmian, przesyłanie, publiczne odtwarzanie i wszelkie wykorzystywanie tych treści do celów komercyjnych jest niedozwolone. Plik można dowolnie modernizować na potrzeby własne oraz do wykorzystania w szkołach podczas zajęć dydaktycznych.

SKŁADNIKI ODŻYWCZE I ICH ROLA

Spis treści: Podział pokarmów ze względu na pochodzenie. Składniki pokarmowe i ich rola w organizmie człowieka. Białka. Węglowodany. Tłuszcze. Sole mineralne. Witaminy. Woda. Bibliografia i netografia.

Podział pokarmów ze względu na źródło pochodzenia. Ze względu na pochodzenie pokarmy spożywane przez człowieka możemy podzielić na roślinne i zwierzęce. Przykłady pokarmów pochodzenia roślinnego: pieczywo, kasza, makarony, olej, miód, warzywa i owoce. Przykłady pokarmów pochodzenia zwierzęcego: mięso, wędlina, ryby, jaja, sery, mleko, masło.

2. Składniki odżywcze i ich rola w organizmie człowieka. Wyróżniamy następujące składniki odżywcze zawarte w pokarmach: białka węglowodany tłuszcze witaminy sole mineralne ROLA SKŁADNIKÓW ODŻYWCYCH BUDULCOWA białka, sole mineralne ENERGETYCZNA węglowodany, tłuszcze REGULUJĄCA witaminy, sole mineralne

3. Białka. f Źródłem białka dla organizmu człowieka są: mleko i jego przetwory (śmietana, sery, kefir, masło), jaja, mięso i wędlina, drób, ryby, rośliny strączkowe (soja, groch, fasola, bób). a b c, d a e

fragment łańcucha białkowego Białka są związkami organicznymi. Zbudowane są z aminokwasów. W białkach występuje 20 rodzajów aminokwasów. Pojedyncze aminokwasy łączą się w długie łańcuchy peptydowe składające się z setek, a nawet tysięcy elementów. Łańcuchy polipeptydowe mogą tworzyć jeszcze bardziej skomplikowane spiralne i kuliste struktury; czasem powiązane z atomami różnych pierwiastków (np. z żelazem w cząsteczce hemoglobiny). aminokwasy fragment łańcucha białkowego

Aminokwasy egzogenne Aminokwasy endogenne nazwa pełna nazwa polska skrót 3-lit. alanina Ala asparagina Asn cysteina Cys glicyna Gly glutamina Gln kwas asparaginowy Asp kwas glutaminowy Glu prolina Pro seryna Ser tyrozyna Tyr nazwa pełna skrót trzyliterowy arginina* Arg fenyloalanina Phe histydyna* His izoleucyna Ile leucyna Leu lizyna Lys metionina Met treonina Thr tryptofan Trp walina Val Arginina i histydyna to aminokwasy względnie egzogenne – są wytwarzane w ilości wystarczającej dla człowieka dorosłego, ale zbyt małej dla organizmu rozwijającego się

Znaczenie białek dla organizmu człowieka: budują komórki i tkanki naszego organizmu, wchodzą w skład enzymów, czyli związków chemicznych regulujących przebieg reakcji biochemicznych w komórkach (np. trawienie), budują przeciwciała niezbędne w zapewnieniu odporności organizmu, budują hemoglobinę odpowiedzialną za transport gazów, wchodzą w skład hormonów – związków regulujących szereg procesów zachodzących w organizmie człowieka, w sytuacji niedoboru cukrów i tłuszczy białka mogą być źródłem energii (spalanie 1 g białka dostarcza około 4 kcal ).

DOBOWE ZAPOTRZEBOWANIE NA BIAŁKO [G/KG MASY CIAŁA] Białka możemy podzielić na: pełnowartościowe – białka pochodzenia zwierzęcego zawierające wszystkie rodzaje aminokwasów potrzebnych do budowy białek naszego organizmu, niepełnowartościowe – białka pochodzenia roślinnego (rośliny strączkowe) zawierające niepełny zestaw aminokwasów. Białka stanowią około 20 % masy dorosłego człowieka. Zapotrzebowanie na białko zależy od wieku, stanu zdrowia, masy ciała, wykonywanej pracy. Najbardziej wrażliwe na niedobór białka są dzieci i kobiety w ciąży. Niedobór białka może wywołać zahamowanie wzrostu i zmniejszenie odporności na choroby zakaźne. GRUPA DOBOWE ZAPOTRZEBOWANIE NA BIAŁKO [G/KG MASY CIAŁA] Dzieci 2,0 – 3,5 Młodzież 1,5 – 2,0 Dorośli 1,0 Kobiety w ciąży 1,5

4. Węglowodany. Głównymi źródłami węglowodanów są: pieczywo, słodycze, ziemniaki, słodkie owoce, kasze, makarony.

cząsteczki cukru prostego (glukozy) Węglowodany (cukry złożone) zbudowane są z długich łańcuchów cukrów prostych. Do cukrów prostych należą np. glukoza i fruktoza. Cukry proste występują głównie w owocach, miodzie i słodyczach. Do cukrów złożonych należy np. skrobia występująca w dużych ilościach w ziemniakach i produktach zbożowych (mąka, kasza, pieczywo, makaron). Do węglowodanów należy też celuloza (błonnik) stanowiąca materiał budulcowy ścian komórek roślinnych. Cukier ten nie jest trawiony przez człowieka, ale odgrywa istotną role w prawidłowym funkcjonowaniu układu pokarmowego. Szczególnie dużo błonnika zawierają surowe warzywa i owoce. cząsteczki cukru prostego (glukozy) cukier złożony

Popularne disacharydy to: Sacharoza – glukoza + fruktoza Maltoza – glukoza + glukoza Laktoza – glukoza + galaktoza

GLIKOGEN: materiał zapasowy zwierząt 100 000 reszt CELULOZA: ściany kom roslin 3000 - 14000 SKROBIA: materiał zapasowy roslin 300-400 CHITYNA

Węglowodany pokrywają zapotrzebowanie energetyczne dorosłego człowieka w 60 %. Są głównym źródłem energii potrzebnej do pracy mięśni. Spalanie 1 g węglowodanów dostarcza około 4 kcal energii = 17 kJ. Zapas węglowodanów w naszym organizmie jest niewielki, ponieważ związki te szybko ulegają przemianom. Węglowodany stanowią około 1 % masy ciała dorosłego człowieka. Nadmiar glukozy jest w pierwszej kolejności magazynowany w wątrobie w postaci glikogenu, który łatwo może ponownie przekształcić się w glukozę. Jeżeli spożycie węglowodanów przekracza zapotrzebowanie energetyczne organizmu i możliwości magazynowania w wątrobie przekształcają się one w tkankę tłuszczową. Dzienne zapotrzebowanie na węglowodany, podobnie jak na białka, zależy od wielu czynników. U dorosłego człowieka wynosi około 400 – 500 g.

5. Tłuszcze. b Tłuszcze dzielimy na roślinne i zwierzęce. Źródłami tłuszczów zwierzęcych są: smalec, słonina, mięso wieprzowe, masło, śmietana. Źródłami tłuszczów roślinnych są: oleje, margaryna. e f d g

Tłuszcze są to związki organiczne zbudowane z glicerolu i 3 cząsteczek kwasów tłuszczowych. Są najważniejszym źródłem energii dla organizmu i mogą być zapasowym materiałem energetycznym. Ze spalania 1 g tłuszczu uzyskuje się 9,3 kcal.= 38 Kj. Pokrywają zapotrzebowanie energetyczne dorosłego człowieka do 30 %. Stanowią około 10 % masy ciała dorosłego człowieka. Tworzą głównie podskórną tkankę tłuszczową – zapas energetyczny, ochrona przed zimnem i amortyzacja w przypadku uderzeń mechanicznych. U ludzi otyłych ilość tłuszczu w organizmie może dochodzić do 30 % masy ciała. GLICEROL KWAS TŁUSZCZOWY KWAS TŁUSZCZOWY cząsteczka tłuszczu KWAS TŁUSZCZOWY

Kwasy tłuszczowe To związki zbudowane z długich łańcuchów węglowodorowych, mających na jednym końcu grupę karboksylową (- COOH). Dzielimy je na: nasycone kwasy tłuszczowe – zawierają wyłącznie wiązania pojedyncze pomiędzy atomami węgla nienasycone kwasy tłuszczowe, w których pomiędzy atomami węgla występuje przynajmniej jedno wiązanie podwójne Jeśli glicerol połączy się z: jedną cząsteczką kwasu tłuszczowego - powstanie monoacyloglicerol dwiema cząsteczkami kwasu tłuszczowego – powstanie diacyloglicerol trzema cząsteczkami kwasu tłuszczowego – powstanie triacyloglicerol

Lanolina. Lanolina to wosk zwierzęcy otrzymywany podczas czyszczenia wełny owczej. Jest to pochodna cholesterolu oraz kwasu palmitynowego. Wosk pszczeli stosowany jest w przemyśle włókienniczym, w produkcji powłok wodoodpornych i różnego rodzaju past. Wosk pszczeli może być przechowywany bez dostrzegalnych zmian przez wiele lat. Wosk wydobyty z czaszki wieloryba tzw. olbrot wykorzystywany jest w produkcji lekarstw, kosmetyków i tekstyliów. Cholesterol – organiczny związek chemiczny, lipid z grupy steroidów Jego pochodne występują w błonie każdej komórki zwierzęcej, działając na nią stabilizująco i decydując o wielu jej własnościach. Jest także prekursorem licznych ważnych steroidów takich jak kwasy żółciowe czy hormony steroidowe,czy witamina D3 . Potocznie "cholesterolem" nazywa się kompleksy białkowo-lipidowe występujące w osoczu krwi – lipoproteiny. Tzw. "zły" (niskiej gęstości – LDL) i "dobry" (wysokiej gęstości – HDL) – formy transportowe tłuszczów z białkami.

6. Sole mineralne. Sole mineralne należą do grupy związków nieorganicznych. Organizm człowieka potrzebuje około 20 różnych pierwiastków. Ze względu na ich zapotrzebowanie dzieli się je na: Makroskładniki (makroelementy) – potrzebne w dużych ilościach np.: węgiel, wodór, tlen, azot, siarka, sód, potas, wapń, fosfor, magnez. Mikroskładniki (mikroelementy) – potrzebne w niewielkich ilościach np.: żelazo, jod, fluor, miedź, mangan, kobalt, cynk. Pierwiastki śladowe np.: srebro, złoto. Sole mineralne pełnią funkcje regulujące i budulcowe. Budują głównie kości i zęby. Utrzymują odpowiednie ciśnienie krwi i regulują równowagę kwasowo – zasadową. Ich cząsteczki są tak małe, że nie wymagają trawienia.

Węgiel, wodór, tlen – są to główne składniki związków organicznych budujących nasz organizm: białek, węglowodanów, tłuszczów. Ich źródłem są pokarmy zawierające te związki organiczne. Azot, siarka – są składnikami białek. Dostarczamy je wraz z pokarmem bogatym w białko. Sód, potas – pierwiastki te regulują gospodarkę wodną w organizmie. Są składnikami krwi i limfy. Biorą udział w przewodzeniu impulsów nerwowych. Ich źródłem jest sól oraz woda mineralna. Fosfor – jest składnikiem kości i zębów. Źródłem fosforu są ryby, mięso, jaja i mleko.

Wapń – składnik kości i zębów Wapń – składnik kości i zębów. Bierze udział w procesie krzepnięcia krwi. Źródłem wapnia dla organizmu człowieka są: mleko i produkty mleczne, jaja, ryby. Magnez – jest składnikiem kości. Wpływa na prawidłową pracę mięśni i układu nerwowego. Pokarmy zawierające magnez to: kakao, orzechy, fasola, groch, chleb razowy, ryby i mleko.

Żelazo – składnik hemoglobiny i mięśni Żelazo – składnik hemoglobiny i mięśni. Występuje w wątrobie, rybach, mięsie, jajach, ziarnach zbóż, owocach, warzywach liściastych. Fluor – składnik zębów i kości. Wzmacnia szkliwo zębów. Występuje w herbacie, rybach morskich, wodzie pitnej. Jod – składnik hormonu tarczycy. Wpływa na przemianę materii. Źródłem jodu jest wątroba, ryby morskie, sól jodowana.

7. Witaminy. Odkrywcą pierwszej witaminy – witaminy B oraz twórcą nazwy „witaminy” jest amerykański uczony polskiego pochodzenia Kazimierz Funk. Funkcją witamin jest regulowanie procesów biochemicznych zachodzących w organizmie człowieka. Witaminy możemy podzielić na rozpuszczalne w tłuszczach: A, D, E, K i rozpuszczalne w wodzie: B, C. Głównym źródłem witamin są świeże owoce i warzywa, wątróbka, ryby i drożdże. Niektóre witaminy np. K i B są wytwarzane przez bakterie przewodu pokarmowego. Awitaminoza jest to niedobór witamin w organizmie. Hiperwitaminoza jest to nadmiar witamin w organizmie. Zarówno niedobór jak i nadmiar witamin jest szkodliwy dla organizmu człowieka.

Witamina A - źródła pokarmowe: żółte warzywa i owoce (papryka marchew pomidory, morele), mleko i przetwory mleczne, żółtko jaj, wątroba, masło. Wpływa na prawidłowy wzrost organizmu, na stan skóry oraz bierze udział w procesie widzenia. Niedobór może powodować tzw. kurzą ślepotę – brak zdolności widzenia o zmroku, zmiany w naskórku, zaburzenia wzrostu.

Witamina B1 – źródła pokarmowe: drożdże, otręby, chleb razowy, kiełki zbóż, rośliny strączkowe, mleko, mięso, żółtka jaj. Wpływa na prawidłowe funkcjonowanie układu nerwowego, mięśni i serca. Niedobór może wywoływać chorobę beri – beri oraz zapalenie nerwów.

Witamina B2 – źródła pokarmowe: drożdże, wątroba, żółtko jaj, mięso, produkty mleczne. Reguluje prawidłową przemianę białek i węglowodanów, podnosi odporność organizmu. Objawami niedoboru jest pękanie skóry warg, kącików ust, łojotokowe zapalenie skóry. Witamina B6 – źródła pokarmowe: kiełki pszenicy, drożdże, wątroba, mięso, kasza gryczana, fasola. Bierze udział w procesach krwiotwórczych, jest składnikiem wielu enzymów.

Witamina B12 – źródła pokarmowe: wątroba, jaja, drożdże, ryby, mleko, mięso. Wpływa na proces powstawania erytrocytów, jest niezbędna w procesie syntezy kwasów nukleinowych. Niedobór wywołuje niedokrwistość złośliwą. Witamina PP – źródła pokarmowe: wątroba, mięso, rośliny strączkowe, produkty zbożowe. Jest składnikiem enzymów biorących udział w oddychaniu wewnątrzkomórkowym. Niedobór wywołuje chorobę – pelagrę.

Witamina C – źródła pokarmowe: owoce cytrusowe, czarna porzeczka, dzika róża, kiszona kapusta i ogórki, natka pietruszki, ziemniaki papryka, sałata. Zwiększa odporność organizmu, hamuje krwawienie, przyspiesza gojenie ran, wpływa na prawidłowy rozwój chrząstek, kości, zębów. Niedobór wywołuje chorobę – szkorbut (zapalenie dziąseł, wypadanie zębów).

Witamina D – źródła pokarmowe: wątroba ryb, żółtka jaj, mleko, masło, tran. Do syntezy witaminy D z pokarmów niezbędne jest też promieniowanie słoneczne. Wpływa na gospodarkę wapniowo – fosforową organizmu oraz na prawidłowy wzrost i rozwój kości. Niedobór wywołuje u dzieci krzywicę, a u dorosłych osteoporozę. Witamina K – źródłem są zielone warzywa i wątroba. Syntetyzowana przez bakterie przewodu pokarmowego. Wpływa na krzepnięcie krwi. Niedobór powoduje słabą krzepliwość krwi.

8. Woda. Podobnie jak składniki pokarmowe woda jest elementem niezbędnym do życia. Jej źródłem są napoje oraz pokarmy szczególnie owoce i warzywa. Dobowe zapotrzebowanie na wodę zależy od wielu czynników: temperatury otoczenia, klimatu, pory roku, rodzaju wykonywanej pracy. Średnie dobowe zapotrzebowanie wynosi około 2,5 litra (razem z wodą zawartą w pokarmach). Woda jest też produktem przemiany białek, tłuszczów i węglowodanów. Woda wydalana jest wraz z moczem, kałem, potem i wydychanym powietrzem. Woda stanowi od 65 % do 70 % masy ciała człowieka. Tworzy środowisko każdej komórki; w jej obecności zachodzi większość procesów chemicznych. Jest doskonałym rozpuszczalnikiem. Pełni funkcje ośrodka transportującego różne substancje.

9. Bibliografia i netografia: Gołda W., Kłyś M., Wardas J.: Biologia dla gimnazjum część druga, Wydawnictwo Nowa Era, Gulewicz B., Wierbiłowicz E.: Biologia dla klasy I gimnazjum, Wydawnictwo ABC, Michajlik A., Ramotowski W.: Anatomia i fizjologia człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Sylwanowicz W.: Mały atlas anatomiczny, PZWL, Szlachetko A., Szlachetko D., Rutkowski P.: Biologia gimnazjum II, Wydawnictwo M. Rożak, Villee C. A.:Biologia, PWRiL, www.wikipedia.pl, www.encyklopedia.interia.pl www.wiem.onet.pl