TŁUSZCZE – budowa i znaczenie w żywieniu
advertisement
Stec Małgorzata Kraków 2 Tłuszcze TŁUSZCZE – rola i znaczenie dla zdrowia człowieka. Spis treści: 1. Budowa chemiczna i podział tłuszczów ..................................................................3 1.1 Nasycone kwasy tłuszczowe.................................................................................4 1.2 Jednonienasycone kwasy tłuszczowe....................................................................5 1.3 Nasycone kwasy tłuszczowe.................................................................................5 1.3.1. Izomery geometryczne kwasów nienasyconych...............................................5 1.4. Wielonienasycone kwasy tłuszczowe ( WNKT )................................................6 1.5. Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe ( NNKT ).........................................6 1.6. Tłuszcze właściwe ( trójglicerydy ).....................................................................7 2. Funkcja nieglicerolowa tłuszczu..............................................................................7 2.1.Lipidy izoprenowe................................................................................................7 2.2.Fosfolipidy............................................................................................................8 2.3.Glikolipidy............................................................................................................8 2.4. Woski....................................................................................................................9 3. Źródła tłuszczów jadalnych......................................................................................9 3.1.Różnice między tłuszczami roślinnymi i zwierzęcymi.........................................9 3.2.Tłuszcze widoczne i niewidoczne.........................................................................10 4. Rola i znaczenie lipidów ustrojowych w organizmie.............................................10 4.1.Rola i znaczenie trójglicerydów............................................................................10 4.2.Rola fizjologiczna fosfolipidów............................................................................11 4.3.Rola glikolipidów w organizmie...........................................................................11 4.4.Rola i znaczenie cholesterolu w ustroju................................................................12 4.5.Rola i znaczenie niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych..................12 4.5.1.Zaburzenia ustrojowe w niedoborze NNKT......................................................13 4.5.2.Wpływ nadmiaru NNKT na ustrój.....................................................................13 5. Rola kwasów tłuszczowych w zachowaniu zdrowia człowieka.............................14 5.1.Dlaczego należy ograniczyć spożycie tłuszczów?................................................14 5.2.Zalety obecności tłuszczów w pożywieniu...........................................................16 5.3.Rola i znaczenie dla zdrowia produktów tłuszczowych pochodzenia zwierzęcego...........................................................................................................18 5.3.1.Tłuszcz wieprzowy............................................................................................18 5.3.2.Tłuszcze mięsa i wyrobów wędliniarskich.........................................................18 5.3.3.Wartości odżywcze mięsa rybiego - kardioprotekcyjne własności kwasów tłuszczowych n - 3................................................................................................19 5.3.4.Szkody zdrowotne związane ze spożyciem ryb.................................................20 5.4.Rola i znaczenie dla zdrowia człowieka tłuszczów jadalnych pochodzenia roślinnego..............................................................................................................21 5.4.1.Tłuszcze roślin oleistych – oleje.........................................................................21 5.4.2.Tłuszcze w warzywach i owocach......................................................................21 5.4.3.Tłuszcze w nasionach roślin strączkowych........................................................21 5.4.4.Tłuszcze w produktach zbożowych....................................................................22 5.4.5.Tłuszcze w wyrobach cukierniczych..................................................................23 6. Zapotrzebowanie na tłuszcze i normy spożycia – czyli ile możemy spożyć tłuszczów w codziennym pożywieniu?.....................................................................24 7. Rola tłuszczów w pożywieniu sportowców...............................................................25 7.1.Żywienie sportowców w zależności od rodzaju uprawianej dyscypliny..............25 7.2.Fizjologiczne podstawy żywienia sportowców.....................................................26 7.3.Zdolność do wysiłku w sporcie.............................................................................27 8. Podsumowanie...........................................................................................................28 LITERATURA..................................................................................................................29 Wstęp: Racjonalne odżywianie się jest jednym z podstawowych warunków prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka, a zatem jego dobrego stanu zdrowia. Sposób żywienia oddziałuje na zdrowie człowieka przez całe jego życie. Najbardziej jest to widoczne w okresie dzieciństwa i wczesnej młodości, kiedy to organizm podlega szybkim przemianom związanym ze wzrostem i rozwojem. Właściwy rozwój psychofizyczny, emocjonalny, dobry stan zdrowia i efektywność uczenia się są w znacznym stopniu determinowane prawidłowością żywienia. Racjonalne żywienie musi odpowiadać w sposób optymalny zapotrzebowaniu na energię i składniki odżywcze, bez których człowiek nie może w pełni wykorzystywać swoich genetycznie uwarunkowanych możliwości, jak najlepszego rozwoju fizycznego i umysłowego. Człowiek prawidłowo odżywiający się spożywa różnorodne produkty spożywcze w odpowiednich ilościach i proporcjach. Racjonalne żywienie polega nie tylko na zaspokojeniu w sposób optymalny zapotrzebowania organizmu na energię i składniki pokarmowe, lecz także uwzględnia rozłożenie posiłków w ciągu dnia i dobór produktów przeznaczonych do jednorazowego spożycia w taki sposób, aby w każdym podstawowym posiłku oprócz odpowiedniej ilości energii znalazły się wszystkie potrzebne człowiekowi składniki odżywcze. Są to: białka, węglowodany, tłuszcze, witaminy i sole mineralne. Obecnie przyjmuje się, że człowiekowi, a szczególnie dzieciom i młodzieży w okresie rozwoju, niezbędnych jest około 60 składników odżywczych, tj. 10 egzogennych aminokwasów wchodzących w skład białek pełnowartościowych, 1-4 niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych, 1-2 cukrowców, 21 składników mineralnych oraz 18 witamin. Ponadto pożywienie powinno zawierać surowe włókna roślinne zwane błonnikiem. Wszystkie te składniki powinny być dostarczane codziennie w poszczególnych posiłkach, ponieważ procesy przemiany materii wymagają stałego dowozu energii i poszczególnych składników pokarmowych, bez których mogłoby dojść do zmian biochemiczno – czynnościowych, a nawet morfologicznych objawiających się np. nieprawidłowym rozwojem fizycznym i umysłowym, określonymi zmianami w tkankach, narządach lub całych układach. Rola tłuszczów w żywieniu zdrowego i chorego człowieka zajmuje szczególnie ważną pozycję ze względu na profilaktykę i leczenie metabolicznych schorzeń układu krążenia zagrażających dziś milionom ludzi w krajach rozwiniętych przemysłowo. Tłuszcze pożywienia pełnią dużą rolę w etiopatogenezie choroby nowotworowej. 1. Budowa chemiczna i podział tłuszczów. Tłuszcze lub inaczej lipidy występują we wszystkich żywych organizmach. Są obok węglowodanów i białek trzecią podstawową grupą składników pokarmowych spełniającą w organizmie głównie funkcję energetyczną. Wchodzą w skład tkanek organizmu i zapewniają 2 przechowywanie substancji regulujących rozpuszczalnych w tłuszczach jak np. witaminy A, E, D i K. W roślinach znajdują się przede wszystkim w nasionach i miąższu owoców, a w organizmie zwierząt i człowieka wchodzą w skład komórek różnych narządów i podskórnej tkanki tłuszczowej. Z chemicznego punktu widzenia tłuszcze są naturalnymi związkami organicznymi zbudowanymi z atomów węgla, tlenu i wodoru o bardzo zróżnicowanej budowie i organicznych, np. w eterze etylowym i naftowym, benzenie, acetonie, natomiast nie rozpuszczają się w wodzie. własnościach. Wspólną ich cechą jest to, że łatwo rozpuszczają się w rozpuszczalnikach Budowa chemiczna różnych związków tłuszczowych była podstawą do ich uporządkowania. Podzielono je na tłuszcze proste i tłuszcze złożone. Lipidy proste składają się wyłącznie z węgla, wodoru i tlenu. Do tłuszczów prostych zaliczane są estry glicerolu i kwasów tłuszczowych, czyli triglicerydy lub inaczej triacyloglicerole. Należą do tej grupy także woski, które również są estrami, ale wyższych kwasów tłuszczowych i alkoholi innych niż glicerol. Lipidy złożone oprócz węgla, wodoru i tlenu zawierają inne związki, jak kwas fosforowy (fosfolipidy), zasady azotowe, cukry (glikolipidy),kwas siarkowy (sulfolipidy) lub aminoalkohole. Do lipidów zaliczane są także sterole i izoprenoidy, które różnią się budową chemiczną od pozostałych lipidów, ale podobnie jak wszystkie lipidy rozpuszczają się w rozpuszczalnikach tłuszczowych. Podstawowym składnikiem tłuszczów prostych i złożonych są kwasy tłuszczowe. W tłuszczach pożywienia najczęściej występują kwasy o parzystej liczbie atomów węgla ułożonych w łańcuchu prostym. Kwasy te mogą mieć tylko pojedyncze wiązania pomiędzy atomami węgla i wtedy nazywane są nasyconymi kwasami tłuszczowymi, ale też mogą mieć jedno, dwa lub więcej wiązań podwójnych i wtedy nazywane są nienasyconymi kwasami tłuszczowymi. Wielonienasycone kwasy tłuszczowe (WNKT) można podzielić na dwie podgrupy: -3 i –6. W –3 WNKT pierwsze wiązanie podwójne znajduje się przy trzecim atomie węgla, podczas gdy w -6 WNKT przy szóstym. Ze względu na ilość wiązań podwójnych w cząsteczce wszystkie kwasy tłuszczowe występujące w żywności dzieli się na trzy grupy: 1. Nasycone kwasy tłuszczowe ( brak wiązań podwójnych): kwas palmitynowy, kwas stearynowy. 2. Jednonienasycone kwasy tłuszczowe ( jedno podwójne wiązanie między atomami węgla): kwas oleinowy, kwas palmitooleinowy. 3. Wielonienasycone kwasy tłuszczowe ( dwa lub więcej wiązań podwójnych): -6 kwas linolowy, -3 kwas linolenowy. Oprócz podziału kwasów tłuszczowych w zależności od ilości wiązań w cząsteczce istnieje jeszcze podział w zależności od długości łańcucha węglowego. Mówi się więc o kwasach krótko-, średnio-, i długołańcuchowych. W cząsteczce kwasów krótkołańcuchowych jest do 6 atomów węgla, w cząsteczce kwasów średniołańcuchowych jest 6-10 atomów węgla, a w cząsteczce kwasów długołańcuchowych jest powyżej 12 atomów węgla. Kwasy krótko-, i średniołańcuchowe w tłuszczach żywności występują rzadziej niż kwasy długołańcuchowe, ale decydują one o tym, że tłuszcze takie są szybciej i łatwiej przyswajalne. Kwasy o krótkich łańcuchach występują między innymi w tłuszczach mleka i masła, natomiast kwasy długołańcuchowe występują we wszystkich tłuszczach pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. 1.1. Nasycone kwasy tłuszczowe. Najczęściej spotykane w żywności kwasy nasycone to palmitynowy, stearynowy i masłowy. Okazało się, że kwasy nasycone, po wydzieleniu z zasobnego w nie produktu 3 spożywczego, są substancjami stałymi i takich też właściwości nabiera tłuszcz, w którym tych kwasów jest dużo. Stosunkowo dużo kwasów nasyconych zawierają tłuszcze pochodzenia zwierzęcego, np. smalec, masło, śmietana, ale występują one także w mniejszych ilościach w tłuszczach roślinnych, np. w oleju kokosowym ( śmietanka w proszku) i palmowym. Temperatura topnienia kwasów nasyconych zależy wyłącznie od długości łańcucha węglowego; im dłuższy łańcuch węglowy, tym temperatura topnienia jest wyższa, np. kwas temperatura topnienia ( C) masłowy C4:0 - 7,9 palmitynowy C16:0 62,7 stearynowy C18:0 69,6 1.2. Jednonienasycone kwasy tłuszczowe. Głównym przedstawicielem jednonienasyconych kwasów tłuszczowych jest kwas oleinowy obecny w oleju oliwkowym, rzepakowym oraz arachidynowym, a także w produkowanych z nich margarynach. Oliwa z oliwek jest podstawowym tłuszczem stosowanym w diecie śródziemnomorskiej, zawiera 77% jednonienasyconych kwasów tłuszczowych działających ochronnie na układ sercowo – naczyniowy. Oleje zawierające te kwasy nadają się do smażenia, gdyż mając tylko jedno podwójne wiązanie nie są podatne na utlenianie i wysoką temperaturę w takim stopniu, jak olej słonecznikowy, sojowy czy kukurydziany. 1.3. Nienasycone kwasy tłuszczowe. Cechą charakterystyczną kwasów nienasyconych, tak jak wszystkich związków mających podwójne wiązania, jest łatwość , z jaką ulegają reakcjom chemicznym, m.in. bardzo łatwo przyłączają zarówno wodór, jak i tlen. Łatwość przyłączania wodoru w miejscu podwójnych wiązań wykorzystuje się w technologicznym procesie uwodornienia ( utwardzania ) olejów roślinnych przy produkcji margaryn. Utlenianie kwasów tłuszczowych następuje podczas psucia się ( jełczenia ) tłuszczów tym łatwiej, im więcej jest w nich kwasów wielonienasyconych. Kwasy tłuszczowe nienasycone przeważnie są płynne i takie też są tłuszcze, w których występują one w dużych ilościach. Najwięcej nienasyconych kwasów znajduje się w tłuszczach roślinnych, chociaż można je znaleźć także w tłuszczach zwierzęcych. Oleje swoją płynną konsystencję zawdzięczają więc wysokiej zawartości nienasyconych kwasów tłuszczowych. Wyjątkiem z tłuszczów roślinnych są oleje: kokosowy, i palmowy, w których jest dużo kwasów nasyconych i dzięki temu w temperaturze pokojowej mają one konsystencję stałą, podobną do smalcu. Spośród tłuszczów zwierzęcych wyjątkiem jest tran i oleje ryb, które są płynne podobnie jak oleje roślinne. W tłuszczach tych jest dużo nienasyconych kwasów tłuszczowych. O temperaturze topnienia kwasów nienasyconych decydują przede wszystkim wiązania podwójne. Obecność wiązania podwójnego obniża temperaturę topnienia kwasu tłuszczowego w porównaniu z kwasem nasyconym o tej samej długości łańcucha, np. kwas stearynowy ( C18:0 ) ma temperaturę topnienia 69,6 C, a kwas oleinowy ( C18:1 ) – 10,5C. 1.3.1. Izomery geometryczne kwasów nienasyconych. Kwasy nienasycone pod wpływem uwodornienia i deodoryzacji mają zdolność tworzenia izomerów różniących się od naturalnych kwasów rozmieszczeniem wiązań podwójnych w 4 cząsteczce lub ułożeniem grup funkcyjnych: metylowej lub kwasowej w stosunku do osi wiązania podwójnego. Jeżeli grupy funkcyjne są po tej samej stronie wiązania, to jest to izomer cis, jeśli po przeciwnej to – trans. Określenie izomery trans obejmuje wszystkie nienasycone kwasy tłuszczowe, których łańcuchy zawierają co najmniej jedno wiązanie podwójne i jest ono wiązaniem o konfiguracji trans, czyli atomy wodoru są po przeciwnych stronach atomów węgli połączonych wiązaniem podwójnym. Izomery cis i trans różnią się przestrzenną budową łańcucha. Łańcuch węglowodorowy izomerów cis jest lekko zgięty, natomiast łańcuch izomerów trans jest prosty, podobnie jak łańcuch nasyconych kwasów tłuszczowych. W naturalnych, świeżych tłuszczach roślinnych kwasy nienasycone występują w konfiguracji cis. Izomery trans pojawiają się w nich pod wpływem temperatury, różnych czynników fizycznych i chemicznych w procesie przemysłowego oczyszczania tłuszczów i podczas uwodornienia w produkcji margaryn. Przechodzenie kwasów tłuszczowych w formy trans pociąga za sobą zmianę ich wartości biologicznej i oddziaływania na organizm. Wbudowywanie nienasyconych kwasów tłuszczowych o konfiguracji trans w fosfolipidy błon komórkowych na miejsce kwasów o konfiguracji cis zmienia właściwości błony, tj. jej płynność i przepuszczalność oraz liczbę i aktywność receptorów, jak również enzymów z nią związanych. Izomery trans nienasyconych kwasów tłuszczowych powstają w procesie przemysłowego utwardzania olejów roślinnych. Dochodzi wówczas do wysycenia podwójnych wiązań nienasyconych kwasów tłuszczowych oraz przekształcenia konfiguracji cis do konfiguracji trans jednonienasyconych kwasów tłuszczowych. Jest więc ważne, by wszystkie procesy technologiczne były prowadzone w taki sposób, aby maksymalnie wyeliminować możliwość powstawania izomerów kwasów tłuszczowych. Izomery trans są obecne także w niewielkich ilościach w tłuszczach zwierzęcych. Powstają one samorzutnie w żołądku zwierząt przeżuwających i przedostają się do mleka i tkanek. Ilości kwasów trans wykrywane w maśle są dużo niższe niż w rafinowanych olejach lub margarynach zawierających dużo tłuszczów utwardzanych. 1.4. Wielonienasycone kwasy tłuszczowe ( WNKT ). Głównym przedstawicielem z rodziny –6 WNKT jest kwas linolowy, występujący w nasionach roślin oleistych. Bogate w kwas linolowy są oleje: krokoszowy, słonecznikowy, kukurydziany i sojowy, a także produkowane z nich miękkie margaryny. Przedstawicielem WNKT –3 jest kwas linolenowy (ALA), który występuje w niektórych olejach roślinnych (lniany, rzepakowy), niektórych jarzynach, a w szczególności w planktonie i rybach morskich. Do roślinnych źródeł –3 WNKT należą niektóre rośliny strączkowe, np. soja i fasola, a także orzechy i siemię lniane. Inne rośliny zawierające te związki to warzywa, a wśród nich pory i portulaka. Kwas linolowy podobnie jak linolenowy muszą być dostarczone z pożywieniem, ponieważ nie mogą być syntetyzowane w tkankach zwierząt i człowieka. Kwas linolenowy może ulec wydłużeniu i desaturacji do kwasu arachidonowego, a kwas linolenowy (ALA) do kwasu EPA, a następnie dokozaheksaenowego (DHA). EPA i DHA określa się jako „niezbędne” kwasy tłuszczowe, konieczne do prawidłowego rozwoju i czynności siatkówki oraz mózgu. 1.5. Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (NNKT). Spośród kwasów wielonienasyconych wyodrębnia się tzw. niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe, w skrócie często nazywane NNKT. Do NNKT jeszcze do niedawna zaliczano 5 kwas linolowy i kwas linolenowy, które występują w dużych ilościach w olejach. Obecnie uważa się, że właściwości kwasów niezbędnych mają jeszcze inne kwasy należące do rodziny n-6 kwasu linolowego i n-3 kwasu linolenowego. Do tej ostatniej należą między innymi kwasy występujące w tłuszczach ryb morskich. Określenie „niezbędne” używane jest po to, by podkreślić konieczność obecności tych kwasów w pożywieniu człowieka. W naszym organizmie kwasy te nie mogą być syntetyzowane, ponieważ nie mamy odpowiednich enzymów, które umożliwiają tworzenie wiązań podwójnych w pozycjach łańcucha przy 6 lub przy 3 węglu od strony grupy metylowej – CH3. Takie układy enzymatyczne występują tylko w roślinach. Jeżeli niezbędne kwasy dostarczymy z pożywieniem, to w drodze przemian wewnątrzustrojowych mogą z nich powstawać kolejne kwasy tłuszczowe. Najlepszym źródłem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych są tłuszcze pochodzenia roślinnego, a spośród nich oleje: kukurydziany – 70%,krokoszowy – 74%,słonecznikowy – 62%, sojowy – 50%. W tłuszczach zwierzęcych (smalec, słonina, masło) NNKT również występują, ale w ilościach dużo mniejszych – do 7%. W pożywieniu niemowląt jedynym i bardzo dobrym źródłem NNKT jest mleko matki. 1.6.Tłuszcze właściwe (trójglicerydy, triglicerydy). Z chemicznego punktu widzenia tłuszcze właściwe są estrami kwasów tłuszczowych i alkoholu trójhydroksylowego (trójwodorotlenowego) – glicerolu, który mając trzy grupy alkoholowe, może utworzyć wiązania z trzema cząsteczkami kwasu tłuszczowego (stąd nazwa – trójglicerydy, triglicerydy). Najczęściej jest tak, że są to trzy różne kwasy. Triglicerydy różnią się także położeniem wobec siebie kwasów. Właściwie jest tak, jakby sąsiedzi ciągle zamieniali się ze sobą trzema mieszkaniami. Rozmieszczenie poszczególnych kwasów tłuszczowych w cząsteczce trójglicerydów zależy od rodzaju tłuszczu. Inaczej rozmieszczone są kwasy tłuszczu mleka krowiego, a inaczej tłuszczu mleka kobiety karmiącej. Reguła jest taka, że w trójglicerydach tłuszczu zwierzęcego kwasy nasycone zajmuja pozycje zewnętzrne, a kwasy nienasycone pozycję wewnętrzną. W tłuszczach roślinnych na ogół jest odwrotnie. Położenie kwasów tłuszczowych w cząsteczce glicerolu ma znaczenie podczas trawienia i wchłaniania tłuszczu, kiedy tworzą się mono- i diacyloglicerole, a także podczas syntezy fosfolipidów w tkankach ustroju ze względu na specyficzne działanie enzymów. Różne kwasy i różne miejsca ich połączenia z glicerolem w cząsteczkach triglicerydów tworzą skomplikowaną, swoistą łamigłówkę z ogromną liczbą możliwych kombinacji. Nic więc dziwnego, że trójglicerydy cechuje ogromna różnorodność budowy cząsteczek, często do końca nie poznana. 2. Frakcja nieglicerolowa tłuszczu. Oprócz estrów glicerolu z kwasami tłuszczowymi oraz małej ilośći wolnych kwasów tłuszczowych każdy tłuszcz naturalny zawiera niewielkie ilości substancji, które podczas działania zasad nie ulegają zmydleniu. Jest to frakcja nieglicerolowa tłuszczu, zwana także substancją niezmydlającą. W tłuszczach roślinnych i tłuszczach zwierząt lądowych najważniejszym składnikiem substancji niezmydlającej, zarówno pod względem jakościowym, jak i ilościowym, są sterole. Skład substancji niezmydlającej tłuszczów zwierząt morskich jest bardzo różny, u niektórych przeważają węglowodory, u innych cholesterol. Naukowcy podają ( Young ), że głównymi składnikami niezmydlającej substancji tłuszczu ryb morskich są woski. 6 2.1. Lipidy izoprenowe. Pod nazwą lipidy izoprenowe kryją się różne związki tłuszczowcowe, z których najpoważniejszą grupę stanowią steroidy. Są to związki o złożonej budowie pierścieniowej skupiające sterole, kwasy żółciowe, hormony steydowej, witaminę D. Największy udział we frakcji niezmydlającej tłuszczów mają związki sterolowe, które występują w substancji niezmydlającej wszystkich tłuszczów. W tłuszczach roślinnych są to fitosterole. Przeważnie C28 i C29, w tłuszczach pochodzenia zwierzęcego – zoosterole, głównie C27, których przedstawicielem jest cholesterol. Cholesterol jest to związek charakterystyczny dla tłuszczów pochodzenia zwierzęcego. Występuje on w nich w zróżnicowanych ilościach. Najwięcej choresterolu znajduje się w podrobach, żółtkach jaj, maśle. W innych produktach występuje on także, ale w znacznie mniejszych ilościach. W tłuszczach roślinnych cholesterolu prawie nia ma, natomiast są w nich obecne sterole roślinne ( sitosterole i stigmasterole ). Choresterol jest ważnym prekursorem syntezy hormonów sterydowych, kwasów żółciowych i witaminy D. Wraz z fosfolipidami uczestniczy on w tworzeniu błon biologicznych komórek zwierzęcych i ludzkich. W tkance nerwowej jest składnikiem osłonki mielinowej. W osoczu krwi cholesterol występuje jako składnik lipoprotein. Wiele pochodnych steroli roślinnych, jak glikozydy, wykorzystuje się w lecznictwie, np. strofantynę i digitoksynę; są to silne trucizny, które w niewielkich ilościach pobudzają pracę serca. Kwasy żółciowe należą do końcowych produktów metabolizmu cholesterolu. Są wydzielane przez wątrobę w postaći żółci do światła dwunastnicy, gdzie ułatwiają trawienie tłuszczów. Hormony sterydowe stanowią znaczącą grupę hormonów, do których należą: ekdyzon i ekdysteron ( hormony linienia i metamorfozy owadów ) oraz liczne hormony kręgowców, a wśród nich hormony kory nadnercza i hormony płciowe. We frakcji niezmydlającej tłuszczu wykrywa się także związki należące do węglowodanów, alkoholi, oraz witaminy rozpuszczalne w tłuszczach: A, D, E, K i barwniki naturalne ( karoteny i ksantofile ) występujące w chromoplastach, nadając barwę m.in. kwiatom i owocom. 2.2. Fosfolipidy. Chemicznie fosfolipidy są dwuestrami kwasuortofosforowego ( jedno wiązanie estrowe tworzy on z glicerolem lub ze sfingozyną, a drugie – najczęściej z choliną ). Wśród fosfolipidów na uwagę zasługuje lecytyna, która obok innych związków należących do tej grupy lipidów, jest ważnym składnikiem błon biologicznych ( komórkowej, jądrowej, mitochondrialnych i innych), mającym znaczenie w pełnieniu przez nie różnych funkcji, np. w selektywnym transporcie. Duże ilości lecytyny są gromadzone w ramach żółtka w oocytach (komórkach zwierzęcych i ludzkich, z których powstają gamety żeńskie, czyli jaja). Inny rodzaj fosfolipidow – sfingolipidy zawierają zamiast glicerolu, sfingozynę. Występują w osłonkach mielinowych rdzennych włókien nerwowych pod nazwą sfingomieliny. Jej właściwości fizykochemiczne sprzyjają skokowemu przewodzeniu impulsów nerwowych wzdłuż tych włókien. 2.3. Glikolipidy. Glikolipidy są to związki utworzone z części lipidowej i cukrowej; tę ostatnią stanowią monosacharydy ( glukoza, galaktoza ) lub oligosacharydy. Stałym składnikiem glikolipidów 7 błony komórek zwierzęcych i ludzkich jest kwas sjalowy, którego połączenia biorą udział w budowie miejsc, w których odbywa się przeszczepianie wirusów i ich przenikanie do komórki. Połączenia kwasu sjalowego decydują także o właściwościach antygenowych błon, powierzchniowym ładunku elektrycznym, zdolności przemieszczania i skupiania się komórek w tkance. W błonie komórek nowotworowych stwierdzono blisko dwa razy więcej kwasu sjalowego w porównaniu ze zdrowymi komórkami. Glikolipidy zawierające kwas sjalowy występują szczególnie w dużym natężeniu w substancji szarej mózgu ( około 4% składu ). 2.4. Woski. Woski naturalne stanowią mieszaniny różnych substancji. Ich głównymi składnikami są estry długołańcuchowych jednowodorotlenowych alkoholi i wyższych kwasów tłuszczowych. Woski pełnią funkcję ochronną, zwłaszcza zabezpieczają liście i owoce przed nadmiernym parowaniem wody i zakażeniem wirusami, bakteriami i grzybami oraz stanowią materiał budulcowy gniazd pszczół, trzmieli i wielu innych owadów błonkoskrzydłych. 3. Źródła tłuszczów jadalnych. Tłuszcze jadalne są pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, pochodzą one z produktów zwierzęcych i roślinnych. Inne kryterium podziału tłuszczów, ze względu na skład kwasów tłuszczowych, pozwala podzielić tłuszcze na te, które mają konsystencję stałą i płynną. Te tłuszcze spożywcze, które mają więcej kwasów nasyconych, są stałe, a z kolei te, które mają więcej kwasów nienasyconych, są płynne. 3.1. Różnice między tłuszczami roślinnymi i zwierzęcymi. W zasadzie, z nielicznymi wyjątkami, można powiedzieć, że tłuszcze spożywcze pochodzenia roślinnego mają konsystencję płynną, a tłuszcze spożywcze pochodzenia zwierzęcego mają konsystencję stałą. Wyjątkiem w tłuszczach roślinnych jest m.in. olej palmowy, a w tłuszczach zwierzęcych – tran. Znaczy to, że w tłuszczach roślinnych przeważają kwasy nienasycone, a w tłuszczach zwierzęcych kwasy tłuszczowe nasycone. Jest to najważniejsza cech różniąca poszczególne tłuszcze, decydująca o ich wpływie na organizm człowieka. Tłuszcze roślinne i tłuszcze zwierzęce różnią się także między sobą zawartością witamin w nich rozpuszczalnych i rodzajem związków sterolowych. W tłuszczach roślinnych znajduje się dużo witaminy E, a prawie nie ma witaminy A i D. W tłuszczach zwierzęcych jest bardzo mało witaminy E, a są one dobrym źródłem witamin A i D, szczególnie masło i inne produkty mleczne. Tłuszcze zwierzęce są głównym źródłem cholesterolu, natomiast w tłuszczach roślinnych tego związku nie ma lub jest go bardzo mało. Są natomiast inne związki sterolowe, tzw. sterole roślinne, różniące się od cholesterolu wpływem na organizm człowieka. Tłuszcze zwierzęce są wyodrębniane z tkanki tłuszczowej bądź narządów zwierząt lądowych lub morskich, a także z mleka zwierząt lądowych: smalec, łój wołowy, łój barani, smalec gęsi. Także sama tkanka tłuszczowa zaliczana jest do tłuszczów zwierzęcych: boczek, słonina, sadło. Z tkanki tłuszczowej ryb i wątroby ryb morskich i wielorybów otrzymuje się tłuszcze rybie i trany o szczególnej właściwości zdrowotnej. Z mleka krów otrzymuje się masło, podstawowy tłuszcz z grupy tłuszczów mlecznych. Do grupy tłuszczów zwierzęcych 8 zaliczane są także tłuszcze niewidoczne tkanki mięsnej zwierząt rzeźnych i drobiu oraz tłuszcz nie wyodrębniony, a obecny w mleku i serze. Spożywcze tłuszcze roślinne z kolei otrzymuje się z nasion i owoców roślin oleistych. Nazywane są olejami. Tłuszcze pochodzące z różnych roślin różnią się konsystencją, barwą, zapachem i składem chemicznym. Podstawowe oleje spożywcze otrzymuje się z nasion rzepaku, soi, słonecznika, kukurydzy i owoców drzewa oliwnego – oliwek. Zastosowanie w pożywieniu ma także wiele innych olejów, wydobywanych z owoców i nasion różnych roślin, często nie zaliczanych do oleistych, np. olej z ostu, winogron czy dyni. Do tłuszczów roślinnych zaliczane są też tłuszcze występujące we wszystkich produktach spożywczych pochodzenia roślinnego, np. tłuszcze zbóż, tłuszcze nasion roślin strączkowych itd. 3.2. Tłuszcze widoczne i niewidoczne. W naszym codziennym życiu nazwą tłuszczów określamy grupę produktów spożywczych, zwanych także produktami tłuszczowymi, takich jak: smalec, masło, oleje i margaryny. Zapominamy na ogół, że tłuszcze to też składniki chemiczne tych i nie tylko tych produktów spożywczych. Nie tylko tych, ponieważ tłuszcze są składnikami odżywczymi prawie wszystkich produktów spożywczych i zawarte są w nich w bardzo różnych ilościach. Można się o tym przekonać tylko po ich wydzieleniu jedną z zalecanych metod ich wyodrębniania, czyli ekstrakcji tłuszczów z produktów spożywczych. Takie tłuszcze nazywa się tłuszczami niewidocznymi lub nie wydzielonymi, w przeciwieństwie do tych, które widać, tzw. widocznych ( wydzielonych ), czyli np. smalcu, masła, oleju. Podział na tłuszcze widoczne i niewidoczne ma znaczenie nie tylko dla statystyki ich spożycia, ale również praktyczne przy układaniu jadłospisów i obliczaniu zawartości tłuszczu całkowitego w racjach pokarmowych. W przeciętnym pożywieniu naszego społeczeństwa tzw. tłuszcze widoczne ( dodane ) stanowią około 45%, zaś tłuszcze zawarte w różnych produktach ( niewidoczne ) – około 55% spożywanego tłuszczu. 4. Rola i znaczenie lipidów ustrojowych w organizmie. 4.1. Rola i znaczenie trójglicerydów. Trójgicerydy zawarte w ustroju pełnią przede wszystkim rolę zmagazynowanej energii metabolicznej. Biosynteza triacylogiceroli w organizmie człowieka i zwierząt wyższych zachodzi głównie w wątrobie, tkance tłuszczowej i komórkach nabłonka jelit. Biosynteza triacylogliceroli odbywa się w siateczce śródplazmatycznej. Trójglicerydy mogą być gromadzone we wszystkich komórkach ustrojowych, lecz głównym miejscem ich akumulacji są komórki tkanki tłuszczowej, czyli adypocydy. Ze względu na budowę triacyloglicerole należą do tłuszczów obojętnych i wykazują właściwości hydrofobowe, stąd występują w cytoplazmie, czyli w środowisku wodnym, w postaci kropli tłuszczowych. Komórki tłuszczowe (adypocydy) mogą być prawie całkowicie wypełnione kroplą tłuszczu. Gromadzenie się tłuszczu w ustroju, tj. w adypocydach, zależy od wielkości komórki i ich liczby. Liczba adypocydów może się znacznie zwiększać w okresie wzrostu organizmu, a zwłaszcza w okresie wczesnego dzieciństwa. Przekarmianie dzieci prowadzi do nadmiernego rozmnażania adypocydów, których liczba już nigdy się nie zmniejszy, pozostaje jednakowa przez całe życie człowieka. W ustroju trójglicerydy występują częściowo w charakterze materiału zapasowego o wysokiej wartości energetycznej, częściowo biorą udział w kształtowaniu się struktur komórkowych, szczególnie błon i ziarnistości plazmatycznych. 9 Możliwość tworzenia zapasów triacylogliceroli ma duże znaczenie dla organizmu. Triacyloglicerole zmagazynowane w tkance tłuszczowej stanowią zapas energii, z którego ustrój może w miarę potrzeby korzystać, np. w okresach niedoborów pokarmowych lub długotrwałej ciężkiej pracy fizycznej. Podczas pracy mięśniowej dochodzi do wzmożonej hydrolizy (lipolizy) trójglicerydów tkanki tłuszczowej. Uzyskane na tej drodze wolne kwasy tłuszczowe służą bezpośrednio komórkom mięśniowym jako materiał energetyczny. Wykorzystywane są triacyloglicerole znajdujące się w tłuszczu podskórnym, okołotrzewiowym oraz śródmięśniowym. 4.2. Rola fizjologiczna fosfolipidów. W ustroju fosfolipidy występują we wszystkich komórkach i są jednym z zasadniczych elementów błon komórkowych oraz cytoplazmatycznych organelli, jak mitochondria i mikrosomy. Lecytyny, kefaliny i plazmalogeny są bardzo rozpowszechnione w ustroju i praktycznie występują we wszystkich komórkach. Kefaliny i lecytyny są integralnymi składnikami komórek i płynów ustrojowych. Z białkami tworzą połączenia zwane lipoproteinami. W znacznych ilościach występują w substancji szarej mózgu (około 30% suchej masy tkanki) oraz we krwi. Lecytyna, oprócz innych fosfolipidów, jest ważnym składnikiem błon biologicznych (komórkowych, jądrowych, mitochondrialnych, chloroplastowych itd.). Sfingomieliny występują w białej substancji mózgowej (około 2%). Wchodzą one w skład osłonki mielinowej włókien nerwowych białej substancji mózgu. Sfingomieliny wchodzą również w skład lipidów wątroby, śledziony i nerek. Plazmogeny stanowią 10% fosfolipidów mózgu i mięśni. Fosfolipidy są normalnym składnikiem krwi. Ich ilość wzrasta po spożyciu tłuszczu. Ilość fosfolipidów w osoczu zwiększa się w okresie ciąży i karmienia. Do głównych fosfolipidów osocza krwi wchodzących w skład kompleksów lipoproteinowych można zaliczyć lecytyny, lizolecytyny i sfingomieliny. Pełnią one ważną rolę strukturalną. Ponad 80% fosfolipidów osocza krwi pochodzi z wątroby, która wytwarza je w formie lipoprotein. Drugim ważnym źródłem fosfolipidów osocza jest jelito cienkie, w którym zachodzi zarówno synteza, jak i wchłanianie fosfolipidów z pożywienia oraz zwrotne wchłanianie fosfolipidów znajdujących się w żółci. Fosfolipidy pełnią określoną rolę w chorobach zwyrodnieniowych wątroby, serca i naczyń krwionośnych oraz układu nerwowego. Fosfolipidy odgrywają również ważną rolę w budowie prawidłowej błony komórkowej, prawidłowych krwinek czerwonych (erytrocytów) i białych, czyli leukocytów, a także istotną rolę w procesie hemostazy i krzepnięcia krwi. Zwłaszcza kefaliny zawierające serynę wykazują silne działanie tromboplastyczne i pełnią funkcję jednego z czynników procesu krzepnięcia krwi. Lecytyny są bardzo rozpowszechnione w komórkach ustroju i pełnią funkcję zarówno metaboliczne, jak i strukturalne. Dipalmitylolecytyna jest bardzo aktywnym związkiem powierzchniowo czynnym zapobiegającym przylepności wynikającej z napięcia powierzchniowego wewnętrznej powierzchni płuc. 4.3. Rola glikolipidów w organizmie. Glikolipidy oprócz glikoprotein pełnią ważną rolę immunologiczną, tj. stanowią istotny składnik antygenów błony komórkowej. Polisacharydowe składniki błon pełnią rolę także w 10 zjawisku adhezji (przylegania) komórek w tkance, rozpoznawaniu obcych komórek, ładunku elektrycznym błony i innych właściwościach powierzchniowych komórki. Stałym składnikiem glikolipidów (a także glikoprotein) błony komórek zwierzęcych i ludzkich jest kwas sjalowy, którego połączenia biorą udział w budowie tzw. miejsc receptorowych błony. W miejscach receptorowych odbywa się przyłączanie wirusów i przenikanie wirusowych kwasów nukleinowych do komórki. Połączenia kwasu sjalowego decydują także o wielu ważnych właściwościach powierzchniowych komórki, między innymi o jej właściwościach antygenowych, ładunku elektrycznym powierzchniowym, zdolności wędrowania i skupiania się komórek w tkance. W błonie komórek nowotworowych stwierdzono blisko dwa razy więcej kwasu sjalowego w porównaniu z komórkami zdrowymi. Glikolipidy zawierające kwas sjalowy występują szczególnie w dużym stężeniu w substancji szarej mózgu (około 4% składu). 4.4. Rola i znaczenie cholesterolu w ustroju. Chloesterol jest głównym sterolem (związki, które rozpuszczają się w rozpuszczalnikach tłuszczowych i dlatego należą do grupy lipidów) ustroju zwierzęcego i występuje we wszystkich komórkach organizmu ssaków. W szczególnie dużych ilościach występuje on w tkance nerwowej i w dość dużych ilościach w wątrobie. Znaczne ilości cholesterolu zawiera skóra. Cholesterol występuje w organizmie w formie wolnej i zestryfikowanej. Ustrój człowieka dorosłego zawiera około 140 g cholesterolu całkowitego (wolnego i zestryfikowanego), z czego około 40 g znajduje się w tkance nerwowej, a z pozostałej części około 5% w osoczu. W osoczu krwi cholesterol występuje jako składnik lipoprotein. Pomimo ogólnie przyjętego poglądu, że zawartość cholesterolu w surowicy krwi zwiększa się wraz z wiekiem badania dowiodły, że zależy to od warunków bytowych człowieka, a zwłaszcza od jego sposobu żywienia. Zawartość cholesterolu w surowicy krwi uwarunkowana jest także genetycznie. Cholesterol w surowicy krwi wykazuje wahania sezonowe. U mężczyzn stwierdzono zwiększenie zawartości cholesterolu w zimie i jego spadek latem, u kobiet natomiast odwrotnie. Duże znaczenie mają tu także czynniki hormonalne. U mężczyzn w wieku 50 lat zawartość tego składnika w osoczu krwi jest istotnie wyższa niż u kobiet. U kobiet po 60 roku życia zawartość cholesterolu w osoczu krwi stale się zwiększa. Na zawartość cholesterolu i innych lipidów w osoczu krwi ma wpływ wysiłek fizyczny, czyli aktywność ruchowa. Nie ulega wątpliwości, że zwiększony wysiłek fizyczny prowadzi do obniżenia zawartości cholesterolu we krwi. Związane to jest z ogólnym wydatkiem energetycznym i spożyciem energii z pożywienia. Wysoka zawartość cholesterolu w surowicy krwi sprzyja odkładaniu się go w ścianach naczyń krwionośnych, co zwiększa ryzyko miażdżycy tętnic, szczególnie tętnic wieńcowych serca. Dieta bogata w kwasy tłuszczowe nasycone (tłuszcze zwierzęce) przyczynia się do pobudzania syntezy cholesterolu w organizmie, a w kwasy tłuszczowe nienasycone (oleje roślinne) – do hamowania takiej syntezy (degradacji cholesterolu). Do obniżenia zawartości cholesterolu w ustroju dochodzi nie tylko na drodze hamowania biosyntezy tego związku, lecz także poprzez ograniczane spożycie, a tym samym zmniejszone jego wchłanianie. Zmniejszone wchłanianie i jednocześnie zwiększone wydalanie można uzyskać poprzez wzrost spożycia warzyw i owoców, zawierających duże ilości błonnika oraz pektyn. Cholesterol stanowi w ustroju ważne ogniwo w powstawaniu wielu związków sterydowych. Z cholesterolu powstają hormony sterydowe: glikokortykoidy (kortykosteron, kortyzol), gestrageny (progesteron), mineralokortykoidy (allosteron), androgeny (testosteron) i estrogeny (estron, estriadol). Do innych ważnych związków powstających z cholesterolu 11 należy zaliczyć kwasy żółciowe wytwarzane przez wątrobę oraz witaminę D3, karoten, witaminę A, E i K. 4.5. Rola i znaczenie niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT). Wyniki wielu badań doświadczalnych oraz obserwacji klinicznych wskazują na wielokierunkowe działanie NNKT w ustroju człowieka. NNKT są konieczne do prawidłowego rozwoju młodego organizmu i utrzymania przez całe życie dobrego stanu zdrowia. Są one niezbędnymi składnikami tkanek, ponadto są potrzebne do prawidłowego transportu lipidów w ustroju. NNKT są prekursorami prostagladyn i ich pochodnych, dzięki czemu mają zdolność zapobiegania powstawaniu zakrzepów, obniżania wskaźników lipidowych surowicy krwi i zapobiegania miażdżycy. Jeżeli niezbędne kwasy tłuszczowe są dostarczone z pożywieniem, to w drodze przemian wewnątrzustrojowych mogą z nich powstawać kolejne kwasy tłuszczowe. Może się jednak zdażyć, że na skutek zmian chorobowych lub innych, m.in. wieku, zanika aktywność specyficznego enzymu kierującego przemianą danego kwasu. Zahamowana jest wtedy synteza powstających z niego kwasów tłuszczowych o bardzo długich łańcuchach, niezbędnych do tworzenia się prostagladyn. Oczywiście, zahamowanie takiego procesu ma poważne konsekwencje dla zdrowia organizmu. Niekiedy udaje się podtrzymać zaburzony metabolizm niektórych kwasów tłuszczowych przez wzbogacenie pożywienia w brakujący w szeregu metabolicznym kwas tłuszczowy. Właśnie taką rolę spełnia kwas gamma-linolenowy zawarty w oleju wiesiołka dziwnego. Tworzenie się kwasu gamma- linolenowego z kwasu linolowego i dalszy jego metabolizm zanika w wielu schorzeniach, m.in. miażdżycy, a także w starszym wieku. 4.5.1. Zaburzenia ustrojowe w niedoborze NNKT. Zmiany skórne: zwiększona przepuszczalność skóry, zmniejszone wydzielanie gruczołów łojowych (łuszczenie się skóry), hiperplazja nabłonkowa, odbarwienie skóry; Masa ciała: spadek przyrostu; Krążenie: powiększenie serca, osłabienie kurczliwości mięśnia sercowego, zwiększenie łamliwości naczyń włosowatych i zwiększenie przepuszczalności, zmiany załamka QRS w EKG, wzrost zawartości wolnych kwasów tłuszczowych w surowicy krwi, spadek zawartości triacylogliceroli i fosfolipidów w surowicy krwi; Nerki: wzrost masy narządu, zmiany martwicze, krwiomocz, nadciśnienie nerkowe; Płuca: nagromadzenie się cholesterolu; Wątroba: wzrost masy narządu, 12 wzrost zawartości triacylogliceroli i fosfolipidów w tkance wątrobowej; Gruczoły dokrewne: Nadnercza – wzrost masy narządu u samców i zmniejszenie u samic, Tarczyca – zmniejszenie masy narządu; Reprodukcja: U samic: zaburzenia owulacji, resorpcja płodu, zahamowanie laktacji; U samców: zmiany degeneracyjne nabłonka kanalików nasiennych, bezpłodność; Metabolizm: zmiany w składzie kwasów tłuszczowych większości tkanek, zaburzenia transportu cholesterolu, wzrost zawartości cholesterolu w wątrobie, nadnerczach i tkance skórnej, zmniejszenie stabilności lipoprotein błon komórkowych, przyśpieszenie obrzmienia mitochondriów, zmniejszenie syntezy ATP w mitochondriach serca i wątroby, zmniejszenie biosyntezy prostagladyn – zaburzenia czynności wielu tkanek i narządów. zwiększenie wrażliwości na zakażenia bakteryjne zmniejszenie odporności na działanie promieni X, zmniejszenie ostrości wzroku, osłabienie napięcia mięśniowego, wzrost spożycia wody, zwiększone przyjmowanie pokarmów, przy zmniejszonej retencji azotu w ustroju. 4.5.2. Wpływ nadmiaru NNKT na ustrój: Zbyt duże spożycie wielonienasyconych kwasów tłuszczowych może być przyczyną powstawania nowotworów, a także niedokrwistości. Nadmierne spożycie tłuszczu i niedostateczne spożycie błonnika wywołuje zaleganie treści pokarmowej w jelicie cienkim oraz mas kałowych w jelicie grubym, co powoduje zmianę flory bakteryjnej w jelitach – dochodzi wówczas do powstawania ciał rakotwórczych. Stwierdzono, że bakterie jelitowe odgrywają określoną rolę w powstawaniu raka gruczołu sutkowego u kobiet. Toksyczne są również nienasycone hydroalhadenty powstające na skutek utleniania wielonienasyconych kwasów tłuszczowych. Mają one wpływ na stabilność błon komórkowych, ich przepuszczalność, funkcjonowanie i aktywność enzymów występujących w błonach. 5. Rola kwasów tłuszczowych w zachowaniu zdrowia człowieka. Wiele chorób jest prawdopodobnie wywołane niewłaściwym żywieniem już w okresie płodowym. Niektóre schorzenia i / lub zaburzenia metaboliczne np. w zakresie gospodarki węglowodanowej i lipidowej oraz w układzie krzepnięcia krwi i fibrynolizy zostały zaprogramowane przed lub niedługo po urodzeniu i wiążą się z masą ciała, a zatem ze sposobem żywienia. 13 Współczesna nauka o żywieniu przyjmuje, że zarówno niedożywienie, jak i nadmierne żywienie wywołują podobne następstwa, tj. skrócenie długości życia, zwiększenie wrażliwości na choroby, upośledzenie wydolności psycho - fizycznej, a tym samym zmniejszenie wydolności produkcyjnej człowieka. Rozpatrując główne przyczyny chorób oraz umieralności w różnych krajach świata można stwierdzić, że nieprawidłowe żywienie polegające na niedoborach żywieniowych, a zwłaszcza energii, białka oraz takich podstawowych składników jak witaminy i składniki mineralne, a także nadmierne żywienie polegające przede wszystkim na dostarczaniu nadmiernej energii z pożywieniem przyczynia się do większej liczby zgonów niż jakikolwiek inny czynnik środowiska. 5.1. Dlaczego należy ograniczać spożycie tłuszczów? Nie jest tajemnicą, że duża ilość tłuszczów w pokarmach podnosi ich wartość energetyczną. Żywienie się produktami wysokoenergetycznymi, przy małej aktywności fizycznej, to pewna i prosta droga do otyłości i do innych schorzeń z nią związanych. Tłuszcze pożywienia wpływają też niekorzystnie na skład krwi, a szczególnie na zawartość w niej triglicerydów, cholesterolu całkowitego, cholesterolu LDL Podwyższone stężenie tych miażdżycogennych wskaźników w surowicy krwi świadczy o nieprawidłowym przebiegu przemiany lipidów w organizmie i predysponuje do rozwoju zmian miażdżycowych w naczyniach krwionośnych. Taka zależność oczywiście nie dotyczy wszystkich ludzi po kolei. Stwierdzono ją u ludzi w wieku starszym, u ludzi z genetycznie wrodzoną predyspozycją do rozwoju miażdżycy i wtedy, gdy przemiany lipidów już są zaburzone przez współistnienie innych chorób, np. cukrzycy, otyłości czy niektórych schorzeń hormonalnych. Duża ilość tłuszczu w pożywieniu, który zgodnie z naszymi zwyczajami żywieniowymi jest przeważnie pochodzenia zwierzęcego, stwarza oczywiście następne zagrożenia. W takiej diecie z reguły jest za dużo cholesterolu i jest nieprawidłowy skład kwasów tłuszczowych. Cholesterol zawarty w pokarmach powoduje wzrost stężenia cholesterolu i innych miażdżycogennych wskaźników we krwi. Następują wtedy szybciej zmiany miażdżycowe w naczyniach krwionośnych. Podobny wpływ wykazują kwasy tłuszczowe nasycone zawarte w pożywieniu, w którym głównym źródłem tłuszczu są tłuste mięsa, smalec, słonina, tłuste mleko i masło. W tych produktach jest natomiast niewiele kwasów tłuszczowych jedno- i wielonienasyconych, które dostarczają organizmowi człowieka niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych NNKT. W celu zachowania dobrego zdrowia przynajmniej 1 do 2% dobowej energii powinno pochodzić ze spalania NNKT. Dla zdrowia groźne są głównie nasycone kwasy tłuszczowe pożywienia. Uważa się, że są one nawet groźniejsze niż sam cholesterol zawarty w nadmiarze w niektórych produktach spożywczych. Tak więc pożywienie bogate w tłuszcze, a szczególnie w tłuszcze zwierzęce, to prosta droga do otyłości, nadciśnienia, miażdżycy i innych chorób serca, a także niektórych nowotworów: u kobiet - sutków i jajników, a u mężczyzn – jelita grubego i prostaty. Tabela 1. Zawartość cholesterolu w wybranych produktach spożywczych (wg. Ś. Ziemlańskiego). Produkt Zawartość cholesterolu mg/100g mg/100g Mózg cielęcy surowy 2200 Płuca surowe 200 Żółtko surowe 1260 Nerki wieprzowe surowe 410 Jajo surowe całe 450 Wątroba wieprzowa surowa 370 Produkt mg/100g Salami Makrela surowa Węgorz surowy wędzony Śledź surowy 14 Zawartość cholesterolu mg/100g 79 80 140 140 70 Wątroba cielęca surowa Wątroba wołowa surowa Masło Mięso kurcząt surowe białe ciemne Mięso wieprzowe surowe tłuste chude Mięso wołowe surowe tłuste chude Mięso indyka surowe białe ciemne Szynka 260 270 230 69 110 72 69 65 59 49 81 33 Sardynka surowa Łosoś surowy Halibut surowy Mleko w proszku pełne odtłuszczone Mleko krowie pełne 3% odtłuszczone 0,5% Mleko kobiece Mleko kozie Ser twarogowy chudy tłusty Jogurt o niskiej zawartości tłuszczu Kefir 100 70 50 97 18 10 3 16 11 7 19 7 10 Prawidłowa dieta ludzi zdrowych powinna zawierać różne tłuszcze w odpowiednich ilościach, dlatego że występujące w nich kwasy tłuszczowe: nasycone, jednonienasycone i wielonienasycone powinny być zawarte w jednakowych proporcjach 1:1:1. U ludzi poważnie zagrożonych miażdżycą lub już chorujących zaleca się drastyczne ograniczenie tłuszczów w ogóle, a zwłaszcza tłuszczów pochodzenia zwierzęcego. 5.2. Zalety obecności tłuszczów w pożywieniu. Tłuszcze należą do odżywczych składników pożywienia, co oznacza, że dostarczają organizmowi związków niezbędnych do rozwoju i utrzymania zdrowia, pełnią w organizmie funkcje istotne dla podtrzymania życia. Są one źródłem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych: linolowego i linolenowego oraz witamin: A, D, E i K. Są także dla organizmu źródłem energii niezbędnej do życia i wykonywania pracy, dostarczając w jednym gramie 9 kcal (37,67 jK) energii oraz mogą być, w przeciwieństwie do węglowodanów magazynowane w organizmie. W przemianach metabolicznych z 1 g białek lub węglowodanów zyskujemy około 4 kcal energii, czyli o połowę mniej niż z tłuszczów. Stąd często tłuszcze nazywane są podstawowym źródłem energii lub jej skoncentrowanym źródłem. Wynika z tego, że obecność tłuszczów w pożywieniu jest niezbędna, szczególnie podczas wykonywania ciężkiej pracy fizycznej. Potrzebna jest wtedy duża ilość energii, a same białka i węglowodany nie mogą potrzeb tych w pełni zaspokoić. Wtedy też jest uzasadnione wprowadzenie do diety produktów bogatych w tłuszcze, zarówno roślinne, jak i zwierzęce. Jeżeli jednak wykonywana praca nie wymaga dużego wydatku energii, może się zdarzyć, że posiłki zawierające duże ilości tłuszczów, dostarczą jej w nadmiarze. Dochodzi wtedy do zachwiania równowagi energetycznej i nadmiar nie wykorzystywanej do wykonywania pracy energii będzie zamieniany w przemianach metabolicznych w tłuszcz i magazynowany w tkance tłuszczowej. W uproszczeniu można stwierdzić, że korzystna rola tłuszczów jako źródła energii jest tylko wtedy, gdy tę energię potrafimy wykorzystać w życiu codziennym. Wtedy, gdy żyjemy mało intensywnie, prowadzimy siedzący tryb życia, unikamy pracy fizycznej, tłuszcze jako źródło energii są nam niepotrzebne, a ich ilość w pożywieniu powinna być zdecydowanie ograniczona. Trzeba jednak, gwoli sprawiedliwości, wspomnieć też o tym, że tłuszcz zmagazynowany w tkance tłuszczowej może stać się jedynym źródłem energii w okresie głodu, czyli wtedy, kiedy z różnych przyczyn nie możemy spożywać normalnych posiłków np. przy utracie przytomności, w ciężkich wyniszczających schorzeniach lub po rozległych operacjach chirurgicznych. Zapasową energię w takich stanach czerpiemy w zasadzie tylko z 15 tłuszczów istniejących w naszym organizmie, ponieważ ani białka, ani cukry w takich ilościach nie mogą być w ustroju gromadzone. Rola energetyczna tłuszczów jest ważna, ale nie może ona umniejszać ich roli budulcowej w organizmie. Za główny składnik pokarmów budujący komórki i tkanki organizmu uważa się białko, ale taką rolę spełniają również tłuszcze. Spożyte w pokarmach tłuszcze w procesie trawienia podlegają złożonym przemianom chemicznym, w wyniku których uwalniane są składniki tłuszczowe spełniające funkcje strukturalne. Są to głównie kwasy tłuszczowe, które wchodzą w skład elementów komórek naszego ciała. Wykorzystywane są one również do syntezy innych ważnych związków niezbędnych do utrzymania prawidłowych funkcji organizmu. Odpowiednia warstwa tkanki tłuszczowej wokół narządów wewnętrznych w jamie brzusznej tworzy rodzaj rusztowania utrzymującego wszystkie narządy wewnętrzne, a więc: żołądek, serce, nerki w odpowiednim i stałym położeniu. Przeważające w tłuszczach roślinnych kwasy tłuszczowe z jednym lub kilkoma wiązaniami podwójnymi wywierają na organizm człowieka znacznie korzystniejszy wpływ niż kwasy nasycone, bez podwójnych wiązań, zawarte głównie w tłuszczach zwierzęcych. I chociaż szczegółowo omówiono pozytywne działanie NNKT dla organizmu w rozdziale 4.5.1. to nie sposób pominąć ich roli przy omawianiu zalet obecności tłuszczów w pożywieniu. Największe znaczenie przypisuje się roli NNKT w zapobieganiu miażdżycy i innym chorobom układu krążenia. Ułatwiają one transport cholesterolu i triglicerydów z wątroby i wydalanie cholesterolu z żółcią. Dieta bogata w nienasycone kwasy tłuszczowe stosowana przez dłuższy czas, powoduje obniżenie stężenia cholesterolu całkowitego, cholesterolu LDL i trójglicerydów w surowicy krwi, a nawet powoduje cofanie się zmian miażdżycowych. Podobne działanie wykazują kwasy tłuszczowe wielonienasycone zawarte w tłuszczach rybich i kwasy jednonienasycone, których dobrym źródłem jest olej oliwkowy. Należy jednak pamiętać, że takiego działania nie mają izomery trans kwasów nienasyconych. Działają one wręcz odwrotnie i mogą nawet podwyższać stężenie cholesterolu we krwi. Transizomery występują w niewielkich ilościach w mleku, około 5% jest ich w maśle, a w twardej margarynie aż do 65%. Izomery trans nianasyconych kwasów tłuszczowych powstają w procesie przemysłowego utwardzania olejów roślinnych. Dochodzi wówczas do wysycenia podwójnych wiązań nienasyconych kwasów tłuszczowych oraz przekształcenia konfiguracji cis do konfiguracji trans jednonienasyconych kwasów tłuszczowych. Technologia ta wykorzystywana jest przy produkcji margaryny. Duże ilości izomerów trans nienasyconych kwasów tłuszczowych znajdują się w: margaryny „twarde”, majonezy, produkty barów „szybkiej obsługi”, gotowe wyroby cukiernicze ( kruche ciasteczka, krakersy). Po 1997 r. nastąpiło zmniejszenie zawartości izomerów trans w niektórych margarynach polskich do 2%. Najlepsze efekty prozdrowotne osiąga się zastępując masło i „twarde” margaryny oraz inne tłuszcze zwierzęce naturalnymi olejami roślinnymi oraz margarynami „miękkimi” zawierającymi niewielkie ilości izomerów trans. Tabela 2. Skład masła i margaryny w 100 g produktu (wg Zock P.L., Katan M. B.: Atherosclerosis 1997) Produkt Masło Margaryna twarda Nasycone kwasy tłuszczowe 51 g 21 g Wielonienasycone kwasy tłuszczowe 2g 11 g 16 Jednonienasycone kwasy tłuszczowe 21 g 22 g Izomery trans 3g 24 g Margaryna miękka 18 g 30 g 22 g 8g Przeciw miażdżycowe działanie niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych polega jeszcze na tym, że mają one właściwości zapobiegania powstawaniu zakrzepów krwi w naczyniach krwionośnych i obniżają ciśnienie krwi wywołane nadmiernym spożyciem soli. Ważnym czynnikiem zapobiegającym miażdżycy jest także witamina E, towarzysząca tylko tłuszczom roślinnym. Dzięki swoim właściwościom zapobiegania utlenianiu substancji chemicznych hamuje ona procesy utleniania w ustroju, prowadzące do powstania szkodliwych związków ułatwiających rozwój miażdżycy. Przytoczone przykłady korzystnego oddziaływania na organizm kwasów nienasyconych powinny zachęcić do powszechnego stosowania w codziennym żywieniu olejów dobrej jakości, które zawierają znaczne ilości tych kwasów. Pamiętać jednak należy, że oleje bogate w NNKT powinny być dodawane do potraw przygotowywanych bez ogrzewania, ponieważ podwyższona temperatura jest ich wrogiem. Tłuszcze nadają pokarmom specyficzne walory smakowe i są technologicznie niezbędnym składnikiem przyrządzania wielu potraw w procesach smażenia i pieczenia lub jako składnik strukturotwórczy ciast i wyrobów cukierniczych. W sałatkach warzywnych chronią witaminy zawarte w warzywach przed utlenianiem. Potrawy tłuste są znacznie bardziej syte niż takie, które tłuszczu nie zawierają. I jeszcze jedna zaleta: tłuszcze są wykorzystywane do otrzymywania emulsji, z których przygotowywane są majonezy i sosy majonezowe. 5.3. Rola i znaczenie dla zdrowia produktów tłuszczowych pochodzenia zwierzęcego. 5.3.1. Tłuszcz wieprzowy. Surowy tłuszcz wieprzowy obejmuje: słoninę, sadło, bekon, boczek. Słoninę, bekon lub boczek przeznaczone do bezpośredniego spożycia najczęściej poddaje się wędzeniu. Po wytopieniu słoniny lub sadła w podwyższonej temperaturze otrzymuje się smalec. Smalec wykorzystuje się głównie jako tłuszcz kuchenny, piekarski i do bezpośredniego spożycia. Smalec i tłuszcz zwierzęcy wykorzystywane są również w przemyśle mydlarskim oraz jako składniki smarów mineralnych, w przemyśle farmaceutycznym do produkcji antybiotyków i w przemyśle paszowym. W prawidłowym żywieniu ludzi zdrowych i chorych zaleca się zrezygnowanie z bezpośredniego spożywania smalcu i innych źródeł tłuszczu zwierzęcego z tego powodu, że dostarczają nasyconych kwasów tłuszczowych, cholesterolu i są produktami wysokoenergetycznymi. 100 g smalcu dostarcza 900 kcal energii, ponieważ jest to czysty tłuszcz. Taka sama ilość słoniny dostarcza nieco mniej energii, bo około 764 kcal, a boczek 517 kcal. Ich niższa wartość energetyczna zależy głównie od ilości zawartej w nich tkanki mięśniowej i wody. Słonina świeża zawiera 99 mg cholesterolu na 100 g produktu, a smalec – 95 mg. 5.3.2. Tłuszcze mięsa i wyrobów wędliniarskich. Każde mięso zbudowane jest z tkanki mięśniowej, tkanki łącznej i towarzyszącej im tkanki tłuszczowej. Każde też mięso ma w przybliżeniu podobny skład chemiczny. Znajduje się w nim: woda, białko, węglowodany, tłuszcze, substancje wyciągowe azotowe i 17 bezazotowe, witaminy i sole mineralne. Od zawartości tych składników i ich wzajemnych stosunków zależy wartość odżywcza mięsa. Istnieje wzajemna zależność pomiędzy zawartością wody, tłuszczu i białka w mięsie. Mięso tłuste ma mniej wody i białka, mięso chude natomiast ma więcej wody i białka. W mięsie tłustym baranim, wieprzowym z wyraźnie przerośniętą tkanką tłuszczową zawartość tłuszczu przewyższa znacznie 20%. Składnikiem tłuszczów zwierzęcych, któremu ze względów zdrowotnych poświęca się najwięcej uwagi jest cholesterol. W tkance mięśniowej pozbawionej zupełnie tkanki tłuszczowej cholesterol występuje tylko w nieznacznej ilości, około 0,3 – 0,8%, w chudej cielęcinie cholesterolu jest około 90 mg/100g, chuda wieprzowina, surowa zawiera około 69mg/100g, a wołowina chuda, surowa – 59 mg/100g. Podobną ilość cholesterolu zawiera chude mięso drobiowe i chude wędliny. Najwięcej cholesterolu znajduje się w podrobach np. w wątrobie wieprzowej –370mg/100g, drobiowej – 380mg/100g. W codziennych posiłkach należy zastąpić tłuste mięsa i podroby chudym białym mięsem drobiowym i chudymi rybami. 5.3.3. Wartości odżywcze mięsa rybiego – kardioprotekcyjne własności kwasów tłuszczowych n-3. Tłuszcz zawarty w mięsie ryb różni się swoim składem od tłuszczu występującego w innych mięsach. Cechą charakterystyczną tłuszczu z mięsa ryb jest jego skład kwasów tłuszczowych. Zawiera on kwasy o bardzo długich łańcuchach węglowych od C20 do C26, które bardzo rzadko występują w innych tłuszczach spożywczych. Najważniejsze z nich to kwas eikozapentaenowy (EPA) i kwas dekozaheksaenowy (DHA) zaliczane do rodziny n-3 kwasów tłuszczowych i określane jako "niezbędne" kwasy tłuszczowe, konieczne do prawidłowego rozwoju i czynności siatkówki oraz mózgu. Do rodziny n-3 zaliczany jest także kwas linolenowy(ALA), który jest niezbędny do prawidłowego rozwoju komórek układu nerwowego i rozwoju siatkówki oka. Poziom EPA i DHA oraz ich wzajemne proporcje w tłuszczu rybim zależą od gatunku i stanu fizjologicznego ryby oraz od pory roku i akwenu połowu. Ryby z zimnych północnych mórz i oceanów zawierają więcej EPA, a z południowych są bogatsze w DHA. Kwasy tłuszczowe wielonienasycone o długim łańcuchu, z rodziny n-3, w dużych stężeniach występują w tłuszczu ryb morskich. Z mięsa tych ryb: śledzi, sardynek, sardeli otrzymywane są oleje rybie. Uzyskuje się je z tkanki podskórnej i kości, z tkanki mięśniowej lub całych ryb. Trany otrzymuje się z wątrób ryb chudych, a więc z dorsza, halibuta. Jest on bobaty w kwasy tłuszczowe, witaminę A i D oraz cholesterol. Oleje o wysokim stężeniu kwasów tłuszczowych n-3 (single ceell oils) pozyskuje się z hodowli mikroalg i glonów morskich. Oprócz tłuszczu rybiego na skalę przemysłową produkowane są też oleje i trany z ssaków morskich, z płetwala błękitnego, kaszalota, humbaka i finwala. Chude gatunki ryb zawierają niewielkie ilości tłuszczu np.: dorsz – 0,73 g/100g części jadalnych, flądra - 1,2 g/100g części jadalnych, karmazyn – 2,5 g/100g części jadalnych. Więcej tłuszczu ma mięso: makreli – 9,8 g/100g części jadalnych, sielawy – 6,5 g/100 g części jadalnych, śledzia – 18,5 g/100 g części jadalnych, węgorza – ponad 20 g/100 g części jadalnych. Składnikiem oleju z wątroby rekina są alkoksyglicerole (lipidy estrowe), związki te posiadają silne własności antyutleniające, stymulują hematopoezę, produkcję przeciwciał, fagocytozę i apoptozę komórek nowotworowych. 18 Znaczenie kwasów tłuszczowych n-3 w żywieniu człowieka zaczęło budzić zainteresowanie w latach 1970 – 1971, kiedy zaobserwowano, że mała częstotliwość występowania choroby wieńcowej u Eskimosów wyraźnie koreluje ze sposobem żywienia się tej populacji. Eskimosi mimo spożywania dużych ilości tłuszczów, głównie pochodzących z ryb, nie chorują na miażdżycę typową dla mieszkańców Europy Zachodniej lub Ameryki. W tej populacji mniejsza jest też częstotliwość występowania astmy, raka sutka i okrężnicy oraz zakrzepów naczyniowych. Wykazano również ochronne działanie oleju rybiego w eksperymentalnym wylewie krwi do mózgu oraz w zawale mięśnia sercowego. Zarówno w badaniach epidemiologicznych, jak i próbach klinicznych dotyczących związku między spożyciem ryb a ryzykiem choroby wieńcowej stwierdzono korzyści z przyjmowania zwiększonej ilości kwasów tłuszczowych n-3 w pożywieniu lub w suplementacji. W badaniach stwierdzono, że spożywanie 2 lub więcej dań z ryb tygodniowo wiązało się z mniejszym o 30% ryzykiem zachorowania kobiet na chorobę niedokrwienną serca i że stężenia EPA oraz DHA silnie zmniejsza ryzyko nagłego zgonu u mężczyzn. Badania dowiodły, że konsumpcja tuńczyka lub innych ryb w ciągu 9 lat zmniejszyła ryzyko zgonu z powodu zawału serca o 49% i zgonu w przebiegu zawału serca z arytmią o 58%. Kwasy tłuszczowe n-3 zmniejszają ryzyko wystąpienia choroby niedokrwiennej serca poprzez zapobieganie zaburzeniom rytmu serca, zmniejszanie stężenia triglicerydów w surowicy krwi, zmniejszanie tendencji do zakrzepów oraz zmniejszanie zaburzeń czynności śródbłonka. Jak wynika z badań tłuszcze rybie działają silnie hopotencyjnie, tzn. obniżają ciśnienie tętnicze krwi, co może być wykorzystywane w leczeniu choroby nadciśnieniowej. Badania naukowe wykazały, iż kwasy tłuszczowe zawarte w tłuszczu rybim hamują wewnątrzustrojową syntezę trójglicerydów i cholesterolu. Dzięki temu obniżają ich stężenie w surowicy krwi, a także obniżają we krwi zawartość miażdżycogennej frakcji cholesterolu – LDL. Obserwowano też, że tłuszcze rybie mają korzystny wpływ na czas krzepnięcia krwi i zdolność do agregacji płytek krwi, co zmniejsza ryzyko występowania zatorów w miażdżycowo zmienionych naczyniach krwionośnych. Wynika z tego, że tłuszcze rybie mogą odgrywać istotną rolę w profilaktyce miażdżycy. Nie wolno zapominać także o tym, że tłuszcze rybie, a zwłaszcza olej z wątrób dorsza i halibuta, oprócz cennych kwasów tłuszczowych są bogatym źródłem witamin w nich rozpuszczalnych, tj. A i D oraz lecytyn. 5.3.4. Szkody zdrowotne związane ze spożyciem ryb. Różne substancje toksyczne znajdujące się w wodzie mogą poprzez łańcuch pokarmowy osiągać niebezpieczne stężenie w tkankach roślin i zwierząt morskich. W mięsie ryb mogą być obecne metale ciężkie np. rtęć. Poziom rtęci w rybach morskich zależy od gatunku, wieku i wagi ryby, a także obszaru geograficznego, w którym żyją. Tuńczyk i makrela z Morza Śródziemnego mają więcej rtęci niż te same gatunki ryb żyjących w Atlantyku. Należy w tym miejscu wspomnieć o badaniach, które sugerują, że nadmierna kumulacja rtęci pokarmowej w organizmie zwiększa ryzyko wystąpienia zawału serca. Częste są zatrucia po spożyciu zepsutych ryb określane jako „scombrotoxismus”. W trakcie gnicia mięsa ryb powstaje histamina, która powoduje przekrwienie skóry, uderzenia gorąca, mdłości i wymioty, a więc objawy podobne do reakcji alergicznej. Inne niebezpieczeństwo to bruzdogłowiec szeroki – tasiemiec, którego żywicielem pośrednim jest raczek, a następnie ryby żywiące się raczkami. W tkankach ryby tworzą się bąblowce. Do zakażenia człowieka dochodzi przez spożycie kawioru lub niedogotowanej ryby. Stosunkowo niedawno pojawiły się informacje o nowej chorobie wywoływanej przez nicienie, anizakidozie. Nicienie należą do pasożytów ryb morskich, głównie śledzi, a także dorszy, makreli, łososi. Żywicielem pośrednim są skorupiaki planktonowe. U człowieka 19 nicienie umiejscawiają się w błonie śluzowej żołądka lub jelit powodując jej obrzęk, niekiedy nadżerki lub krwotoczność, nawet owrzodzenia, a także zmiany guzowate. Te ostatnie mogą zwężać światło jelita. Zagrożenie dla człowieka stanowi spożycie surowych względnie półsurowych zarażonych ryb morskich. Nadmierna konsumpcja ryb i produktów morskich może doprowadzić do patologicznego wzrostu stężenia witamin rozpuszczalnych w tłuszczach tj. witaminy A i D w organizmie człowieka. Zagrożenie hiperwitaminozą A dotyczy stosowania nadmiernych ilości witaminy A w postaci retinolu. Nadmiar spożytego retinolu zamiast być wydalony to gromadzi się w wątrobie i działa toksycznie. Hiperwitaminoza A objawia się powiększeniem wątroby, nadmierną pobudliwością, bólami głowy, osłabieniem, chorobami skóry. Może także powodować uszkodzenie kości, wypadanie włosów, zaburzenia wzroku. Hiperwitaminozie D towarzyszą: nudności, wymioty, nadmierne pragnienie, wielomocz, zaczerwienienie skóry, drżenie rąk, osłabienie mięśniowe, apatia, bóle głowy, brak łaknienia, nadmierne pocenie się, bóle kości, nadciśnienie, arytmia, niewydolność krążenia i krwawienia dotkankowe. 5.4. Rola i znaczenie dla zdrowia człowieka tłuszczów jadalnych pochodzenia roślinnego. 5.4.1. Tłuszcze roślin oleistych – oleje. Oleje są składnikami nasion i miąższu owoców wielu gatunków roślin. Do celów spożywczych wydobywa się je tylko z takich roślin, w których w nasionach i owocach jest więcej niż 15% tłuszczu. Oleje są produktami spożywczymi prawie jednoskładnikowymi, to znaczy, że dostarczają tylko jednego składnika odżywczego – tłuszczów. Oprócz nich w oleju znajdują się śladowe ilości białka i witamina E. Oleje są więc, tak jak i wszystkie produkty tłuszczowe. produktem wysokoenergetycznym – 100 g oleju dostarcza 900 kcal (3767 kJ). Wchodzące w skład olejów triglicerydy najczęściej mają mieszany skład kwasów tłuszczowych. Zawierają kwasy wielonienasycone, jednonienasycone i nasycone. Najczęściej i w największych ilościach występują w kwasach następujące kwasy: linolowy, linolenowy, palmitooleinowy, oleinowy, palmitynowy i stearynowy. Oleje roślinne w porównaniu a tłuszczami zwierzęcymi zawierają więcej kwasów wielo- i jednonienasyconych. Skład kwasów tłuszczowych jest charakterystyczną cechą każdego oleju i jest różny w zależności od jego pochodzenia. Wartość żywieniowa olejów zależy od zawartości w nich NNKT, czyli kwasów linolowego i linolenowego. Najwyższą zawartością NNKT charakteryzują się oleje: krokoszowy – 74%, kukurydziany – 70%, słonecznikowy – 62%, sezamowy – 51%, sojowy – 50%. Z kolei oleje: arachidowy, palmowy i rzepakowy należą do grupy o średniej zawartości NNKT tj. około 30%. Zawartość kwasów nienasyconych w olejach , oprócz wszystkich pozytywnych cech, ma również niekorzystny wpływ na jego jakość. Przyspiesz znacznie przebieg procesów psucia się oleju podczas przechowywania go w nieprawidłowych warunkach, a także podczas ogrzewania i procesów technologicznych łatwiej tworzą się z nich połączenia izometryczne i inne związki szkodliwe dla zdrowia. Często dla celów reklamowych umieszcza się na olejach informację, że nie zawierają one cholesterolu. Oczywiście jest ona zupełnie zbędna, ponieważ cholesterol jest sterolem, który wchodzi w skład tylko tłuszczów pochodzenia zwierzęcego. W olejach są fitosterole o zupełnie innym oddziaływaniu na organizm człowieka niż cholesterol. Stwierdzono, że niektóre z nich obniżają stężenie cholesterolu w surowicy krwi człowieka. 5.4.2. Tłuszcze w warzywach i owocach. 20 Te grupy produktów zawierają bardzo mało tłuszczów – od 0,1 do 0,4%, a rola warzyw i owoców polega na dostarczaniu błonnika pokarmowego, witamin C, A karotenoidów i witamin z grupy B oraz soli mineralnych ( potasu, sodu, wapnia, fosforu, żelaza, manganu, kobaltu i jodu). Te niewielkie ilości tłuszczu, jakie zawarte są w warzywach i owocach, mają cechy tłuszczu roślinnego. Głównie są to kwasy wielonienasycone. Umiejscowione są często również w nasionach. Fakt, że warzywa i owoce nie są bogate w tłuszcze, decyduje o ich małej wartości energetycznej. Są one polecanym składnikiem pożywienia we wszystkich dietach niskotłuszczowych i niskoenergetycznych, a więc w otyłości, miażdżycy, nadciśnieniu. 5.4.3. Tłuszcze w nasionach roślin strączkowych. Wartość odżywcza suchych nasion roślin strączkowych jest głównie uwarunkowana dużą zawartością białka (27 – 41%) o korzystnym składzie aminokwasowym. Są też w tych nasionach spore ilości węglowodanów złożonych, zwłaszcza w grochu, soczewicy i fasoli (61 – 68%), a w soi od 19 do 22% oraz tłuszcze. Zawartość tłuszczu w poszczególnych nasionach roślin strączkowych jest bardzo różna i zależy od gatunku rośliny, z jakiej pochodzą. W nasionach różnych odmian fasoli, grochu i soczewicy są niewielkie ilości tłuszczów – od 2 do 3%. Tłuszcze te charakteryzują się dużą zawartością fosfatydów: lecytyny i kefaliny. W nasionach soi i orzechów arachidowych tłuszczów jest dużo więcej, bo aż około 40%, wydobywa się z nich cenne oleje (sojowy i arachidowy). Tłuszcz zawarty w nasionach roślin strączkowych charakteryzuje się przewagą kwasów wielonienasyconych, głównie linolowy i linolenowy. Ich obecność decyduje o wysokiej wartości żywieniowej tłuszczu wszystkich nasion strączkowych. Obok tak cennych składników, jak białka i tłuszcze roślinne, nasiona roślin strączkowych zawierają duże ilości węglowodanów, w tym błonnik pokarmowy. Potrawy przygotowane z tych nasion należą jednak do trudno strawnych i nie można ich jeść bez ograniczeń. 5.4.4. Tłuszcze w produktach zbożowych. Tłuszcze ziarna zbóż zalicza się do tłuszczów roślinnych. W większości zbóż znajdują się one w zarodku ziarna, komórkach warstwy aleuronowej i w małych ilościach w łusce. Jedynie owies ma tłuszcz rozłożony w całym ziarnie. W tłuszczu wyizolowanym z ziarna zbóż występują głównie triglicerydy, ale są również fosfartdt, fitosterole i witaminy rozpuszczalne w tłuszczach: A, E i D. W skład triglicerydów zbóż wchodzi około 16% kwasów tłuszczowych nasyconych (głównie palmitynowy i stearynowy) oraz 84% kwasów nienasyconych (oleinowy, linolowy i linolenowy). Przewaga kwasów wielonienasyconych i znacząca zawartość niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych decydują o dużej wartości odżywczej tłuszczu z ziarna zbóż, kiełków i zarodków zbożowych. Fosfartdy zbóż zawierają lecytynę roślinną oraz kefaliny. Fitosterole zbóż to głównie beta- sitosterol, stigmasterol i ergosterol. Glicerydy i fosfatydy mąki są połączone z białkami i tworzą lipoproteiny. Ich obecność ma wpływ na trwałość mąki i zdolność do wypieku chleba. Zawartość tłuszczu w mąkach zależy od przemiału. W mąkach razowych zawierających zarodki i łuski jest więcej tłuszczu niż w mąkach białych (około 2%), szybciej też one jełczeją. Z kolei mąki białe, z których usuwa się zewnętrzne części ziarna, zawierają około 1% tłuszczu. 21 Od zawartości tłuszczu, a ściślej od rozpuszczonego w nim karotenu (prowitaminy A), zależy barwa mąki. Świeże mąki są nieco ciemniejsze (żółtawe) od tych, które są przechowywane dłużej. Pod wpływem tlenu zachodzą procesy utleniania, podczas których barwa mąki jaśnieje. Z innych produktów otrzymywanych z ziarna zbóż najwięcej tłuszczu jest w zarodkach – około 9%, sporo też w płatkach owsianych – 7% i otrębach 5%. W kaszach jest około 2-3% tłuszczu, a w chlebie około 1%. Chleby ciemne z otrębami i z dodatkiem całego ziarna mają około 2% tłuszczu. W bułkach maślanych, pieczywie cukierniczym i makaronie zawartość tłuszczu jest wyższa – do 5%, ale w tych produktach zależy ona od dodatku jaj i tłuszczów piekarniczych. Tłuszcze we wszystkich produktach zbożowych charakteryzują się dobrą jakością zdrowotną, za względu na zawarte w nich niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (NNKT). Należy podkreślić, że nie zawierają one cholesterolu. W diecie zdrowego człowieka produkty zbożowe powinny dostarczać około 40% dobowego zapotrzebowania na energię, czyli przy przeciętnym, całodziennym zapotrzebowaniu energetycznym wynoszącym około 2300 kcal powinny one dostarczać około 900 kcal. 100 g chleba razowego dostarcza 197 kcal, 100 g chleba jasnego – 209 kcal, natomiast wartość energetyczna mąki, kasz, makaronów, ciast jest znacznie wyższa i wynosi 387 – 341 kcal. Na podstawie tych danych przyjmuje się, że powinniśmy spożyć w ciągu dnia około 300g tych produktów. W takiej porcji będzie tylko 3 – 6 g tłuszczu. 5.4.5. Tłuszcze w wyrobach cukierniczych. Źródłem tłuszczu w tych produktach są tzw. tłuszcze cukiernicze, a także tłuszcze zawarte w mleku lub śmietanie, jeśli były one dodawane w procesie produkcji, oraz tłuszcze zawarte w ziarnie kakaowym i w innych dodatkach stosowanych dla urozmaicenia walorów smakowych. W domowym wypieku ciast stosuje się na ogół dodatek margaryn zwykłych lub masła. W wypieku przemysłowym ciast o dużym stopniu spulchnienia dodaje się specjalnie przygotowane mieszaniny tłuszczów, charakteryzujące się dobrą plastycznością w dużym zakresie temperatur i zdolnością kremowania. W skład margaryn cukierniczych wchodzą: olej palmowy, smalec, łój, masło, małe ilości olejów ciekłych, najczęściej rzepakowego, oleje uwodornione, tzw. utwardzone oraz substancje syntetyczne emulgujące i stabilizatory. Tłuszcze piekarskie i cukiernicze nie zawierają wody i tym się różnią od margaryn. Zawierają tylko mieszaninę utwardzonych i stałych tłuszczów roślinnych i zwierzęcych oraz odpowiednie emulgatory. Są tez takie tłuszcze, w których głównym składnikiem są tylko uwodornione oleje i odpowiednie emulgatory. W skład takich tłuszczów, podobnie jak i w skład margaryn cukierniczych, wchodzą: smalec, łój, niekiedy tłuszcze zwierząt morskich, olej bawełniany, palmowy, arachidowy, sojowy, rzepakowy. Dobór poszczególnych składników przy produkcji tłuszczu cukierniczego podyktowany jest ich dostępnością i ceną. Specjalnie przygotowane tłuszcze i margaryny do celów cukierniczych nadają ciastom i kremom pulchność, odpowiednią konsystencję sprawiającą, że takie same wyroby pieczone w domu na zwykłych tłuszczach nigdy nie będą miały podobnej struktury i wyglądu. Będą się też różniły smakiem. Trzeba jednak mieć świadomość, że tłuszcze i margaryny cukiernicze, podobnie jak margaryny twarde, zawierają izomery trans kwasów nienasyconych, które powstają podczas uwodorniania olejów roślinnych. Więc, jeśli już musimy jeść ciasta, to jedzmy te mniej udane, pieczone w domu, i co byłoby najzdrowsze – z niewielkim dodatkiem tłuszczu lub zupełnie beztłuszczowe. Na szczególną uwagę zasługuje tłuszcz kakaowy jako źródło tłuszczu z tego względu, że jest często dodawany przy wyrobie ciast, cukierków i czekolady. W tłuszczu kakaowym 22 przeważają kwasy nasycone: stearynowy, palmitynowy i arachidowy oraz kwas oleinowy należący do grupy kwasów jednonienasyconych. Udział kwasów wielonienasyconych jest mały i stwierdzono obecność tylko kwasu linolowego i linolenowego. Tłuszcz kakaowy wykorzystywany jest głównie do produkcji czekolady. Mieszany jest on z cukrem i innymi tłuszczami. Zawartość tłuszczu w czekoladzie wyborowej wynosi około 30%, w czekoladzie mlecznej około 35%, a w czekoladzie mlecznej z orzechami laskowymi dochodzi do 44%. Najniższą zawartość tłuszczu (około 24%) mają czekolady nadziewane. Duża ilość tłuszczu i cukru w czekoladzie sprawia, że jest to produkt wysokoenergetyczny. 100 g czekolady mlecznej z orzechami dostarcza około 600 kcal energii. 6. Zapotrzebowanie na tłuszcze i normy spożycia – czyli ile możemy spożyć tłuszczów w codziennym pożywieniu? Fakt, że corocznie wzrasta liczba zachorowań na choroby układu krążenia i nowotwory, skłonił wielu do skorygowania dotychczasowych norm dopuszczalnego dziennego spożycia tłuszczów, zarówno tych widocznych, jak i niewidocznych. Ustalenie optymalnych norm dziennego zapotrzebowania na ten składnik pożywienia nie jest łatwe, ponieważ z jednej strony tłuszcze są źródłem energii i składników niezbędnych, a z drugiej strony są przyczyną groźnych schorzeń. Uznano, że zapotrzebowanie na tłuszcze, podobnie jak i na pozostałe składniki odżywcze, zależy od wielu czynników, m.in.: wieku, płci, rodzaju wykonywanej pracy, a u kobiet dodatkowo od stanu fizjologicznego, czyli ciąży i karmienia piersią. Z tych względów normy zapotrzebowania na tłuszcze określa się w procentach całodobowego zapotrzebowania na energię. Takie wartości uwzględniają indywidualne potrzeby, uzasadnione trybem życia i aktywnością fizyczną. Według aktualnych zaleceń, zgodnych z potrzebami organizmu człowieka, ilość energii pochodząca z tłuszczów powinna stanowić nie więcej niż 30% i nie mniej niż 20% całkowitego dziennego zapotrzebowania energetycznego. Człowiek mało i średnio aktywny fizycznie powinien ograniczyć ilość spożywanych w ciągu dnia tłuszczów do 20 – 25% całodobowego zapotrzebowania energetycznego. Dla osób o dużej aktywności fizycznej dopuszczalne ilości tłuszczów w pożywieniu zjadanych w ciągu całego dnia powinny pokrywać także 30% całodziennego zapotrzebowania na energię. Osoby zdrowe, ale w wieku podeszłym muszą już spożycie tłuszczów ograniczyć do 20 –25% całodobowego zapotrzebowania na energię. Także ludzie obciążeni ryzykiem chorób układu krążenia lub nowotworów: jelita grubego, prostaty, sutka, macicy i chorujący na te schorzenia powinni ograniczyć spożycie tłuszczów do 20% dziennego zapotrzebowania na energię. Można oczywiście te mało zrozumiałe procenty przeliczyć na gramy, ale trzeba znać swoje indywidualne zapotrzebowanie na energię. Dla zdrowej kobiety w średnim wieku, mało lub średnio aktywnej fizycznie, ważącej 60kg, zapotrzebowanie na energię wynosi około 1900 – 2300 kcal w ciągu dnia. Wiedząc, że tłuszcze powinny pokrywać 30% całodobowego zapotrzebowania energetycznego, łatwo policzyć, ile dostarczają one energii w kcal: 2300 kcal – 100% x – 30% x = 2300 x 30 : 100 = 690 kcal 23 Wiedząc, że 1 g tłuszczów podczas spalania dostarcza 9 kcal energii można obliczyć spożycie tłuszczów w jednostkach wagowych. 1 g – 9 kcal x – 690 kcal x = 1 x 690 : 9 = 76,6 g (około 77 g) Z powyższych obliczeń wynika, że ta kobieta powinna tak planować swoje posiłki, aby w ciągu dnia dostarczały one około 77 g tłuszczów, dodawanych do potraw i tych niewidocznych, wchodzących w skład produktów spożywczych. Jednak nie tylko ilość, lecz i jakość tłuszczów jest ważna dla zdrowia. Istotne jest więc, aby codzienne miejsce w posiłkach miały tłuszcze roślinne bogate w NNKT, tj. oleje: słonecznikowy, sojowy lub olej z oliwek zawierający głównie kwasy jednonienasycone. Spożycie tłuszczów zwierzęcych, oprócz tłuszczów ryb, powinno być ograniczone do minimum. Nasycone kwasy tłuszczowe, konieczne do utrzymania równowagi pomiędzy poszczególnymi grupami kwasów tłuszczowych wyrażonej stosunkiem 1: 1 : 1, organizm czerpie także z tłuszczów roślinnych. Wydaje się, że spożyciem tłuszczów powinna rządzić złota zasada umiarkowanego ograniczenia spożycia i maksymalnego urozmaicenia. Ustalono dla bezpieczeństwa zalecenia odnośnie zawartości NNKT w diecie, które także wskazują na konieczność codziennej obecności w posiłkach tłuszczów roślinnych. W diecie zdrowego człowieka NNKT powinny dostarczać 3 – 4 % ogólnej energii pożywienia w ciągu dnia, co stanowi 5 – 14 g/osobę/dobę. Należną ilość niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych można sobie zapewnić, zjadając codziennie 1 łyżkę stołową oleju dodawaną do potraw: surówek, sałatek past czy sosów oraz nie więcej niż 2 łyżeczki margaryny miękkiej. Określone jest też w normach żywieniowych dopuszczalne spożycie cholesterolu w ciągu dnia. Osoby dorosłe, zdrowe tak powinny planować posiłki, aby zawierały one nie więcej niż 300 mg cholesterolu dziennie. W diecie osób chorujących na miażdżycę spożycie cholesterolu w posiłkach powinno być ograniczone do 200 mg/osobę/dzień. Utrzymanie takiej ilości cholesterolu jest możliwe tylko przy całkowitym wyeliminowaniu z diety produktów bogatych w tan składnik, np.: podrobów, jaj, masła, tłustych mięs. 7. Rola tłuszczów w żywieniu sportowców. Na najwyższym poziomie współzawodnictwa, wśród sportowców genetycznie predysponowanych do osiągania sukcesów, a także poddawanych bardzo rygorystycznemu treningowi fizycznemu, zastosowanie odpowiedniej diety może decydować o zwycięstwie lub przegranej. Nie jest więc zaskoczeniem, że wielu sportowców, zarówno kobiet jak i mężczyzn, dba o swoją dietę. Jednakże często temu zainteresowaniu nie towarzyszy podstawowa wiedza o żywieniu. Niektóre praktyki żywieniowe stosowane przez sportowców dążących do osiągnięcia sukcesu są uzasadnione, niektóre jednak nie przynoszą korzystnych efektów, a nawet mogą być szkodliwe. Mimo bujnego rozwoju wiedzy o żywieniu w sporcie, w praktyce nadal istnieje szereg nieprawidłowości, złych nawyków, a nawet mitów mówiących np. o potrzebie spożywania dużych ilości produktów białkowych. Nieprawidłowe żywienie jest często przyczyną osiągania gorszych wyników sportowych, a niekiedy prowadzi nawet do ostrych lub przewlekłych zaburzeń w stanie zdrowia sportowca. Z tych powodów codzienna praktyka żywieniowa sportowców powinna uwzględniać: systematyczne uzupełnianie strat składników energetycznych, budulcowych i regulujących poniesionych podczas treningów i zawodów, 24 rodzaj wykonywanego wysiłku ( trening siłowy, wytrzymałościowy, szybkościowy ), okres cyklu treningowego ( przygotowawczy, przedstartowy, startowy, odnowa). 7.1. Żywienie sportowców w zależności od rodzaju uprawianej dyscypliny. W przypadku sportowców zapotrzebowanie na energię uzależnione jest w pierwszym rzędzie od obciążeń treningowych i startowych charakterystycznych dla poszczególnych dyscyplin, a w następnej kolejności od stanu wytrenowania zawodnika, warunków otoczenia, w których odbywa się trening, wieku, płci i masy ciała. Zapotrzebowanie sportowca na energię może się wahać w dość szerokich granicach i w zależności od dyscypliny wynosi 3500 – 6000 kcal dziennie. W żywieniu sportowców oprócz zaspakajania potrzeb energetycznych ważna jest dostarczanie odpowiedniej ilości witamin i soli mineralnych niezbędnych do regulacji wzmożonej przemiany materii, a także dostarczanie odpowiedniej ilości płynów w celu utrzymania na właściwym poziomie ciśnienia osmotycznego płynów ustrojowych, równowagi kwasowo – zasadowej ustroju i zapewnienia prawidłowego przebiegu procesów termoregulacji. Trening wytrzymałościowy. Decydującą rolę w tym treningu spełniają włókna mięśniowe wolnokurczliwe, dla których głównym źródłem energii są przemiany tlenowe, tj. spalanie węglowodanów w cyklu Krebsa i kwasów tłuszczowych w procesie beta – oksydacji. Rezerwy surowcowe (glikogen mięśniowy i wątrobowy) w organizmie człowieka są niewielkie i w czasie wykonywania wysiłku fizycznego mogą zostać szybko wyczerpane, co w istotny sposób będzie rzutować na czas jego trwania. Ponadto, zgodnie z zasadą „tłuszcze spalają się w ogniu węglowodanów” wyczerpanie się rezerw węglowodanów uniemożliwia spalanie bardzo ważnego substratu energetycznego dla wysiłku wytrzymałościowego, jakim są tłuszcze. Stąd też podawanie większej ilości cukrowców podczas treningu wytrzymałościowego ma na celu zabezpieczenie nie tylko odpowiedniego poziomu glukozy we krwi, ale przede wszystkim zmagazynowanie jej w większej ilości w postaci materiału zapasowego – glikogenu mięśniowego i wątrobowego. Trening siłowy i szybkościowy. W tego rodzaju wysiłkach ważną rolę spełniają włókna mięśniowe szybkokurczliwe, dla których głównym źródłem energii są przemiany beztlenowe (glikoliza). Trening siłowy i szybkościowy związany jest z beztlenową syntezą wysokoenergetycznych połączeń fosforanowych (ATP, fosfokreatyna) potrzebnych do wywołania skurczu mięśnia, a także z adaptacją organizmu do pracy w warunkach zmniejszonego zapotrzebowania mięśni w tlen. Z drugiej strony, wzrost siły i szybkości przy jednoczesnym zwiększaniu masy mięśni najbardziej zaangażowanych w uprawianej konkurencji można uzyskać dzięki dostarczeniu organizmowi pełnowartościowego białka w odpowiedniej ilości i właściwemu treningowi. Pożywienie zawodnika należy więc wzbogacać zwłaszcza w białko zwierzęce, tj. mięso, ryby, mleko, sery, jaja. W okresie rozwijania szybkości pożywienie należy uzupełniać również w składniki mineralne mające wpływ na szybkość przewodzenia impulsów nerwowych i kurczliwość włókien mięśniowych (wapń, magnez). 7.2 Fizjologiczne podstawy żywienia sportowców. Zalecenia żywieniowców i lekarzy idą w kierunku ograniczenia spożycia tłuszczów, zwłaszcza zwierzęcych do 30% energii dziennej racji pokarmowej. Podobne zalecenia dotyczą sportowców, w żywieniu których nie wolno przekraczać 30 – 31% całkowitej energii dziennej racji pokarmowej. Zbyt duża ilość tłuszczów w pożywieniu sportowców upośledza 25 ich wydolność fizyczną. Jest to m.in. uwarunkowane tym, że spalanie tłuszczów w organizmie jest związane z dużym zużyciem tlenu, na który podczas intensywnej pracy fizycznej jest duże zapotrzebowanie. Tłuste pokarmy powodują długotrwałą (5 – 7 godzin) hiperlipemię, wpływającą ujemnie na szybkość przepływu krwi przez mięśnie pracujące i tym samym upośledzają czynności komórek mięśniowych. Rozpatrując fizjologiczne zapotrzebowanie człowieka na tłuszcze jako składnik pokarmowy, należy szczególnie podkreślić, że chodzi głównie o NNKT oraz o rolę tłuszczów jako nośnika witamin. Natomiast wartość energetyczną tłuszczów można zastąpić, bez szkody dla ustroju, węglowodanami, z których także powstają kwasy tłuszczowe i tłuszcze. Biorąc pod uwagę, że NNKT są prekursorami prostagladyn, hormonów tkankowych o bardzo zróżnicowanym działaniu biologicznym, np. wzmagają skurcz mięśni gładkich różnych narządów, obniżają ciśnienie tętnicze krwi, hamują agregację płytek krwi (zapobiegają powstawaniu zakrzepów), zwiększają przepływ krwi przez naczynia wieńcowe serca i tym samym zwiększają siłę skurczu mięśnia sercowego, odpowiednia ich zawartość w żywności spożywanej przez sportowców zapewnia prawidłowe funkcjonowanie organizmu. Minimalne zapotrzebowanie na NNKT zdrowego dorosłego człowieka wynosi wg zaleceń ekspertów FAO/WHO 3% ogólnej zawartości energii dziennej racji pokarmowej. Dla sportowców, szczególnie w okresie intensywnych treningów lub podczas zawodów, zawartość NNKT powinna być nie mniejsza niż 6 – 7% ogólnej energii z pożywienia, a lepiej gdy zawartość wielonienasyconych kwasów tłuszczowych będzie stanowić 1/3 pozostałych kwasów tłuszczowych, tj. jednonienasyconych i nasyconych. Stosując się do tych zaleceń, należy dbać, aby nie mniej niż1/3, a lepiej 1/2 wszystkich tłuszczów widocznych przeznaczonych do dobowego spożycia pochodziła z tłuszczów roślinnych, tj. oleju słonecznikowego, sojowego oraz margaryny typu masło roślinne. Zalecana zawartość NNKT w racji pokarmowej uwarunkowana jest wieloma czynnikami żywieniowymi, które podlegają ciągłym zmianom, np. ilość nasyconych kwasów tłuszczowych w pożywieniu, zawartość form cis kwasów jednonienasyconych, ilość form trans tych kwasów, zawartość cholesterolu, ilość białka w pożywieniu, a także witaminy E. Wysokość zapotrzebowania na NNKT ulega zmianie zależnie od aktywności fizycznej człowieka. Związane jest to z udziałem wolnych kwasów tłuszczowych w procesach energetycznych ustroju. Podczas pracy mięśniowej dochodzi m.in. do wzmożonej lipazy trójglicerydów (TG) tkanki tłuszczowej i uzyskane na tej drodze wolne kwasy tłuszczowe (WKT) służą bezpośrednio komórkom mięśniowym jako materiał energetyczny. 7.3. Zdolność do wysiłku w sporcie. Podstawowym zadaniem, jakie musi spełniać dieta sportowca intensywnie trenującego jest pokrycie dodatkowych wymagań żywieniowych narzuconych przez obciążenia treningowe. Udział w dyscyplinach wymagających regularnych, długotrwałych i obciążających treningów ma istotny wpływ na zapotrzebowanie energetyczne. Masa ciała i zawartość tłuszczów w organizmie mają istotne znaczenie jako czynniki determinujące tolerancję wysiłkową w różnych dyscyplinach sportowych. W niektórych dyscyplinach niewielka zawartość tłuszczów w ustroju jest korzystna ze względu na zmniejszanie „nieczynnej” masy ciała, którą sportowiec musi dźwigać, lub też ze względu na zwiększenie stosunku „siły do masy” np. w biegach, kolarstwie szosowym, gimnastyce. W innych dyscyplinach sportu ważny jest estetyczny wygląd, promowana jest szczupła sylwetka np. w balecie, gimnastyce. W pewnych dyscyplinach ustanawia się kategorie wagowe w celu odpowiedniego doboru przeciwników pod względem ich równorzędnych wymiarów i siły np. boks, zapasy, wioślarstwo. W wielu przypadkach łączny wpływ dużego obciążenia treningowego i czynników genetycznych przyczynia się do utrzymywania pożądanej i 26 odpowiednio małej zawartości tłuszczu, co pomaga zawodnikowi w osiąganiu sukcesów. Jednak bywa i tak, że sportowiec musi modyfikować swój trening i dietę w celu zmniejszenia zawartości tłuszczu w organizmie. Wymagania energetyczne stawiane przez trening fizyczny pokrywane są głównie poprzez utlenianie tłuszczów i węglowodanów. Im większa intensywność wysiłku, tym większy udział węglowodanów w pokrywaniu zapotrzebowania energetycznego. Przy intensywności wysiłku odpowiadającej około 50% indywidualnej maksymalnej ilości pobierania tlenu (VO2max), mniej więcej 2/3 całej zużywanej energii pochodzi z utleniania tłuszczów, natomiast utlenianie węglowodanów dostarcza pozostałą 1/3. Jeżeli obciążenie wysiłkowe przekroczy 75% VO2max, zwiększa się również całkowity wydatek energetyczny i wówczas głównym źródłem energii stają się węglowodany. W przypadku, gdy są one niedostępne lub występują w organizmie w ograniczonej ilości, intensywność wykonywanego wysiłku musi zostać obniżona do poziomu, w którym zapotrzebowanie energetyczne pokrywane jest przez utlenianie tłuszczów. Podstawowym wymogiem energetycznym jest zatem dostarczenie organizmowi wystarczającej ilości węglowodanów, tak aby można było utrzymać odpowiednio wysokie obciążenia treningowe. 8. Podsumowanie. Wiele chorób jest prawdopodobnie wywołane niewłaściwym żywieniem już w okresie życia płodowego. Według hipotezy D. Barkera, którą potwierdzają liczne badania kliniczno – epidemiologiczne, niektóre schorzenia i / lub zaburzenia metaboliczne np. w zakresie gospodarki węglowodanowej i lipidowej oraz w układzie krzepnięcia krwi i fibrynolizy zostały zaprogramowane przed lub niedługo po urodzeniu i wiążą się z masą ciała, a zatem ze sposobem żywienia. O stanie zdrowia noworodka, tj. o jego rozwoju fizycznym i umysłowym, w znacznym stopniu decyduje stan zdrowia i sposób żywienia się matki. W życiu płodowym i w pierwszym roku po urodzeniu kształtuje się rozwój ośrodkowego układu nerwowego człowieka. Konieczne więc jest zapewnienie odpowiednich warunków bytowo-społecznych we wczesnych okresach życia dziecka. Jak wykazały liczne badania dzieci niedożywione są apatyczne, łatwo się męczą fizycznie i psychicznie, wykazują niezdolność do koncentrowania uwagi i słabsze postępy w nauce szkolnej. Rola żywienia w ochronie zdrowia populacji była powodem, że przed około 10 laty Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych opublikował tzw. Piramidę Zaleceń Żywieniowych. Opracowano ją z myślą o poprawie stanu zdrowia ludności i zmniejszeniu ryzyka rozwoju chorób przewlekłych, zwłaszcza miażdżycy i jej skutków. Nie sprecyzowano jednak kilku kwestii, m.in. rodzaj tłuszczów i węglowodanów, których spożycie zalecano zwiększyć. Wyniki długotrwałych badań Nurses’Health Stydy oraz Health Professional Foll – up Study stanowiły podstawę do przebudowy piramidy zdrowego żywienia w roku 2003. Jest ona nadal oparta na bilansowaniu zmodyfikowanej diety, ale jej podstawę stanowi systematyczna aktywność fizyczna. Żywienie zgodne z nową piramidą prowadzi do obniżenia cholesterolu LDL i zwiększaniu poziomu cholesterolu HDL oraz utrzymanie prawidłowej masy ciała. Zmodyfikowane przez ekspertów amerykańskich zasady żywienia zalecają stosowanie olejów roślinnych i rybich w takich ilościach, aby stanowiły zasadnicze jeżeli nie jedyne źródło tłuszczu w diecie. W takim wypadku ograniczenie ich zawartości do 30% dobowego zapotrzebowania kalorycznego nie jest konieczne w przypadku prawidłowej masy ciała. Mięso zwierzęce należy zastępować rybami i drobiem. Literatura. 27 1. Biernat J.: „Żywienie, żywność a zdrowie”. Wydawnictwo ASTRUM, Wrocław 2001r. 2. Harper Ch. R., Jacobson T. A.: „Tłuszcze życia. Rola kwasów tłuszczowych omega – 3 w zapobieganiu chorobie niedokrwiennej serca”. JAMA- POL, 2002r. 3. Kierbiński Cz., Godlewska Z.: „Żywienie a zdrowie”. PZWL, Warszawa 1986r. 4. Kundachowicz H., Czarnowska – Misztal E., Turlejska H.: „Zasady żywienia człowieka”. Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne S. A., Warszawa 2002r. 5. Ron J. Maughan, Loise M. Burke: „Żywienie a zdolność do wysiłku”. Medicina Sportiva, Kraków 2000r. 6. Moszczyński P.: „Rola kwasów tłuszczowych w zachowaniu zdrowia człowieka”. Lider 1/2004 str. 3 – 7. 7. Raczyński G., Raczyńska B.: „Sport i żywienie”. Resortowe Centrum Medyczno-Szkoleniowe Kultury Fizycznej i Sportu, Warszawa 1996r. 8. Szczygieł A., Bułhak – Jachymczak B.: „Podstawy fizjologii żywienia”. PZWL, Warszawa 1975r. 9. Ziemlański Ś.: „Zarys fizjologii żywienia człowieka ze szczególnym uwzględnieniem sportowców”. AWF Warszawa 1987r. 10. Ziemlański Ś., Budzyńska – Topolowska J.: „Tłuszcze pożywienia i lipidy ustrojowe”. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1991r. 28
