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.

Zapotrzebowanie organizmu na składniki odżywcze, mineralne, witaminy i wodę.

Podział składników chemicznych organizmów

Nasz pokarm jest mieszaniną różnych substancji chemicznych, które możemy podzielić na substancje organiczne i nieorganiczne. Do substancji organicznych zaliczamy m.in. białka, węglowodany, tłuszcze i witaminy. Do substancji nieorganicznych należy woda oraz sole mineralne. Sole mineralne w płynach i pokarmach stałych zawierają wiele ważnych dla naszego organizmu pierwiastków, która można podzielić na: pierwiastki biogenne, czyli pierwiastki niezbędne do życia: węgiel, wodór, tlen, azot, fosfor i siarka mikroelementy - to pierwiastki, których zapotrzebowanie dzienne człowieka nie przekracza 100 mg/osobę makroelementy - to pierwiastki, których zapotrzebowanie dzienne przekracza 100 mg/osobę ultraelementy – pierwiastki występujące śladowo, np. rad, złoto, srebro

Mikroelementy Żelazo - składnik hemoglobiny i mioglobiny. Jest także ważnym składnikiem enzymów oddechowych. Niedobór tego pierwiastka powoduje anemię. W żelazo bogate są: mięso, wątroba, żółtka jaj, orzechy, rośliny strączkowe. Fluor jest składnikiem zębów i kości. Zarówno niedobór jak i nadmiar jest szkodliwy. Niedobory tego pierwiastka w pokarmach zwiększają podatność na próchnicę. Jod - składnik hormonów tarczycy, regulujących tempo metabolizmu. Źródłem są ryby oraz sól kuchenna jodowana. Niedostatek prowadzi do powiększenia tarczycy (wole).

Makroelementy Wapń - składnik kości i zębów, niezbędny do prawidłowego funkcjonowania mięśni i układu nerwowego. Bierze również udział w procesach krzepnięcia krwi. Źródłem wapnia jest nabiał oraz warzywa liściaste. Potas i sód – pierwiastki te mają istotny wpływ na pobudliwość komórek nerwowych i mięśniowych. Sód jest także odpowiedzialne za równowagę wodno – mineralną organizmu, a jego głównym źródłem jest sól kuchenna. Siarka – składnik wielu aminokwasów. Jej źródłem jest głównie mięso oraz rośliny strączkowe. Fosfor - ważny składnik kości, kwasów nukleinowych oraz ATP, źródło: fasola, groch,sery twarogowe, jaja, mięso, ryby. Magnez – obok wapnia i fosforu wchodzi w skład kości, jest aktywatorem wielu enzymów, niezbędny do prawidłowego funkcjonowania układu nerwowego i mięśniowego. Źródłem tego pierwiastka są orzechy ziarna zbóż, warzywa o ciemnozielonych liściach, czekolada i kakao.

Woda jest głównym składnikiem organizmu stanowi jedyne środowisko dla większości procesów biochemicznych zachodzących w żywych komórkach jest rozpuszczalnikiem wielu związków chemicznych jest niezbędna w każdej czynności organizmu, m.in. reguluje temperaturę ciała, nawilża wdychane powietrze i uczestniczy w procesach oddychania, umożliwia transport i przyswajanie substancji odżywczych oraz przemianę pożywienia w energię, usuwa zbędne produkty przemiany materii, rozcieńcza trucizny, chroni ważne dla życia narządy

Witaminy Nazwa witamina (vita - życie, substancja niezbędna do życia; amina - grupa związków zawierających w budowie grupę aminową – NH2) została wprowadzona przez Kazimierza Funk'a (1884-1967) na określenie odkrytej przez siebie substancji - witaminy B1, której niedobór powoduje chorobę beri-beri.

Witaminy Witaminy są to organiczne związki, które są niezbędne dla normalnego przebiegu szeregu procesów biochemicznych i fizjologicznych w organizmie człowieka, a których to organizm sam nie potrafi syntetyzować. Nie są one substancjami budulcowymi, ani energetycznymi, tym niemniej pełną wiele znaczących funkcji. Występują w organizmach żywych jako naturalne składniki regulujące (biokatalizatory). Witaminy są również koenzymami, czyli składnikami niebiałkowymi enzymów. Podział witamin: rozpuszczalne w tłuszczach A, D, E, K rozpuszczalne w wodzie: (B1, B2, PP, B6, B11, B12, C, H)

Brak lub niedobór poszczególnych witamin powoduje zaburzenia fizjologiczne (utrata homeostazy) nazwane awitaminozami. Należy jednak pamiętać, że nasza wiedza o całościowym wpływie znacznych dawek tych substancji jest stosunkowo niewielka. Warto wiedzieć, że zażywanie zbyt dużych dawek witamin wywoła hiperwitaminozę. Zapotrzebowanie na składniki regulujące zależne jest od wieku oraz stanu zdrowia. Wzrasta ono w stanach chorobowych organizmu. Najlepszym sposobem, zapewnienia dostatecznej ilości składników regulujących jest urozmaicona dieta.

Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach Nazwa Znaczenie dla organizmu Objawy niedoboru Źródło Uwagi Witamina A (retinol) Przekształca się w retinien, niezbędny składnik barwników siatkówki, warunkujący normalne widzenie; istotna dla prawidłowego funkcjonowania tkanki nabłonkowej; wpływa także na wzrost Suchość, rogowacenie i łuszczenie się naskórka, ślepota zmierzchowa (kurza ślepota), zaburzenia wzrostu Wątroba, tran, jaja, warzywa i jarzyny zawierające karotenoidy (w tym marchew i pomidory) Może być wytwarzana z prowitamin – karotenów, czyli żółtych lub czerwonych barwników), w nadmiarze szkodliwa Witamina D (kalcyferol) Wzmaga wchłanianie wapnia w jelitach, jest niezbędna do normalnego wzrostu kości Deformacje kości, u dzieci krzywica, osteomalacja (rozmiękczanie) kości Żółtka jaj, mleko, masło, margaryna, tran Pod wpływem promieni ultrafioletowych powstaje w skórze    

Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach Nazwa Znaczenie dla organizmu Objawy niedoboru Źródło Uwagi Witamina E (tokoferol) Jej podstawową funkcją jest hamowanie utleniania nienasyconych kwasów tłuszczowych i witaminy A; wpływa na płodność. Zaburzenie funkcjonowania błon komórkowych; zaburzenia płodności. Oleje roślinne, wątroba, jaja, ryby, orzechy. - Witamina K (filochinon) Podstawowa w procesie krzepnięcia krwi. Wydłużanie czasu krzepnięcia krwi, podatność na krwotoki. Zielone warzywa. Wytwarzana przez bakterie flory jelitowej.

Witaminy rozpuszczalne w wodzie Nazwa Znaczenie dla organizmu Objawy niedoboru Źródło Uwagi Witamina B1 (tiamina) Jest elementem enzymów utleniających węglowodany oraz aminokwasy. Choroba beri-beri (bóle rąk i nóg, drżenie i osłabienie mięśni, niewydolność układu krążenia). Wątroba, mięso, drożdże, ziarna zbóż. Niedobór pospolity u akoholików. Witamina B2 (ryboflawina) Wchodzi w skład enzymów czynnych w procesie oddychania komórkowego. Stany zapalne skóry, pękanie kącików jamy ustnej, obniżenia sprawności umysłowej. Sery, mleko, jaja, zielone warzywa liściowe. - Witamina PP (niacyna) Składnik enzymów ważnych w procesie oddychania. Pelagra (stany zapalne skóry, biegunka, zaburzenia psychiczne). Syntetyzowana przez mikroflorę przewodu pokrmowego. Witamina B6 (pirydoksyna) Reguluje przemiany aminokwasów. Stany zapalne skóry, zaburzenia czynności przewodu pokarmowego. Wątroba, mięso, ziarna zbóż, rośliny strączkowe.  

Witaminy rozpuszczalne w wodzie Nazwa Znaczenie dla organizmu Objawy niedoboru Źródło Uwagi Witamina B11 (kwas foliowy) Współtworzy składnik enzymów niezbędnych w biosyntezie kwasów nukleinowych oraz dojrzewaniu krwinek czerwonych. Jeden z rodzajów anemii, niedobór u kobiet w ciąży zwiększa ryzyko wad cewy nerwowej płodu Ziarna zbóż, drożdże, jarzyny liściaste Syntetyzowana przez bakterie flory jelitowej. Witamina B12 (kobalamina) Ważna w przemianach kwasów nukleinowych, reguluje procesy krwiotwórcze. Anemia złośliwa Wątroba, mięso, jaja, mleko. Syntetyzowana przez bakterie flory jelita grubego.

Witaminy rozpuszczalne w wodzie Nazwa Znaczenie dla organizmu Objawy niedoboru Źródło Uwagi Witamina C (kwas askorbinowy) Witamina o rozległym działaniu: wzmacnia mechanizmu odpornościowe, niezbędna w syntezie kolagenu, tworzeniu istoty podstawowej kości i zębów, a także w wchłanianiu żelaza. Obniżenie odporności, szkorbut (krwawienie z dziąseł, wypadanie zębów, nieprawidłowe zrastanie się kości). Świeże owoce cytrusowe, truskawki, pomidory. Ulega szybko rozłożeniu w wysokich temperaturach. Witamina H (biotyna) Wpływa na właściwy stan skóry i włosów, chroni przed łojotokiem. Zmiany skórne, wypadanie włosów. Ziemniaki, marchew, wątroba, mięso. Jest syntetyzowana przez bakterie flory jelitowej.

Białka związki organiczne ogrywające kluczową rolę w świecie istot żywych zbudowane z mniejszych podjednostek - monomerów - zwanych aminokwasami funkcje: - są podstawowym materiałem budulcowym komórek i tkanek organizmu - jako tzw. enzymy biorą udział w większości reakcji zachodzących w organizmach żywych - biorą udział w transporcie różnych substancji np. hemoglobina transportuje tlen i częściowo dwutlenek węgla - jako przeciwciała dają odporność organizmowi - są również materiałem energetycznym Szczegółowe opracowanie tej grupy związków organicznych – patrz: lekcja – „Białka”.

Cukry (węglowodany) Są to organiczne związki chemiczne, które pełnią następujące funkcje: - budulcowe – składniki ścian komórkowych roślin - są materiałem zapasowym – skrobia, glikogen - są najważniejszym materiałem energetycznym i odżywczym Szczegółowe opracowanie tej grupy związków organicznych – patrz: lekcja – „Cukry”.

Lipidy To niejednorodna grupa związków, tak pod względem składu chemicznego, jak i roli, jaką odrywają w organizmach. Tłuszcze pełnią w diecie człowieka szereg ważnych ról, między innymi: dostarczają znaczną ilość energii (20 do 35%), są także głównym źródłem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT) i witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A, D, E, K), tłuszcze w organizmie zwierząt są magazynowane w tkance tłuszczowej, która pełni funkcję magazynu energii, a także cieplnej izolacji oraz mechanicznej osłony. Szczegółowe opracowanie tej grupy związków organicznych – patrz: lekcja – „Lipidy”.

Literatura: Lewiński W. i inni, 2006. Biologia 1. Operon, Gdynia Villee i inni, 1996. Biologia. Multico, Warszawa Wiśniewski H, 1998. Biologia. Agmen, Warszawa Gołda w., Wardas J., 1994. Biologia. Nowa Era, Warszawa