, MD,

  • Școala de Medicină David Geffen de la UCLA
  • Centrul Medical Cedars Sinai

tulburări

  • Modele 3D (0)
  • Audio (0)
  • Calculatoare (0)
  • Imagini (0)
  • Test de laborator (0)
  • Mese (4)
  • Videoclipuri (0)

Nutriția este știința alimentelor și relația acesteia cu sănătatea. Nutrienții sunt substanțe chimice din alimentele care sunt utilizate de organism pentru creștere, întreținere și energie.

Nutrienții care nu pot fi sintetizați de organism și, prin urmare, trebuie să fie derivați din dietă sunt considerați esențiali. Ei includ

Unii aminoacizi

Unii acizi grași

Nutrienții pe care organismul îi poate sintetiza din alți compuși, deși pot fi derivați și din dietă, sunt considerați neesențiali.

Macronutrienții sunt necesari de către organism în cantități relativ mari; micronutrienții sunt necesari în cantități mici.

Lipsa nutrienților poate duce la subnutriție, ceea ce poate duce la sindroame de deficiență (de exemplu, kwashiorkor, pelagra). Aportul excesiv de macronutrienți poate duce la obezitate și tulburări conexe; aportul în exces de micronutrienți poate fi toxic. De asemenea, echilibrul diferitelor tipuri de nutrienți, cum ar fi cantitatea de grăsimi nesaturate vs grăsimi saturate, poate influența dezvoltarea tulburărilor.

Macronutrienți

Macronutrienții constituie cea mai mare parte a dietei și furnizează energie și mulți nutrienți esențiali. Carbohidrații, proteinele (inclusiv aminoacizii esențiali), grăsimile (inclusiv acizii grași esențiali), macromineralele și apa sunt macronutrienți. Carbohidrații, grăsimile și proteinele sunt interschimbabile ca surse de energie; grăsimile produc 9 kcal/g (37,8 kJ/g); proteinele și carbohidrații produc 4 kcal/g (16,8 kJ/g).

Glucidele

Glucidele alimentare sunt descompuse în glucoză și alte monozaharide. Glucidele cresc nivelul glicemiei, furnizând energie.

Carbohidrați simpli sunt compuse din molecule mici, în general monozaharide sau dizaharide, care cresc rapid nivelul glicemiei.

Carbohidrați complecși sunt compuse din molecule mai mari, care sunt descompuse în monozaharide. Glucidele complexe cresc nivelul glicemiei mai lent, dar pentru o perioadă mai lungă de timp.

Glucoza și zaharoza sunt carbohidrați simpli; amidonul și fibrele sunt carbohidrați complecși.

Index glicemic măsoară cât de repede consumul de carbohidrați crește nivelul glucozei plasmatice. Valorile variază de la 1 (cea mai lentă creștere) la 100 (cea mai rapidă creștere, echivalentă cu glucoza pură - vezi tabelul Indicele glicemic al unor alimente). Cu toate acestea, rata reală de creștere depinde și de ce alimente sunt consumate împreună cu carbohidrații.

Indicele glicemic al unor alimente

Lapte, înghețată, iaurt

Piure instant (alb)

* Valorile pot varia.

Carbohidrații cu un indice glicemic ridicat pot crește rapid glucoza plasmatică la niveluri ridicate. Se presupune că, ca urmare, nivelul insulinei crește, inducând hipoglicemie și foamete, care tinde să conducă la consumul de exces de calorii și la creșterea în greutate. Carbohidrații cu un indice glicemic scăzut cresc nivelurile de glucoză plasmatică încet, rezultând niveluri mai mici de insulină postprandială și mai puțină foamete, ceea ce face probabil ca consumul de calorii în exces să fie mai puțin probabil. Se estimează că aceste efecte vor avea ca rezultat un profil lipidic mai favorabil și un risc redus de obezitate, diabet zaharat și complicații ale diabetului, dacă sunt prezente.

Proteine

Proteinele dietetice sunt descompuse în peptide și aminoacizi. Proteinele sunt necesare pentru întreținerea, înlocuirea, funcționarea și creșterea țesuturilor. Cu toate acestea, dacă organismul nu obține suficiente calorii din surse alimentare sau din depozitele de țesuturi (în special de grăsimi), proteinele pot fi folosite pentru energie.

Deoarece organismul folosește proteine ​​dietetice pentru producerea de țesuturi, există un câștig net de proteine ​​(bilanț pozitiv de azot). În timpul stărilor catabolice (de exemplu, foamete, infecții, arsuri), pot fi utilizate mai multe proteine ​​(deoarece țesuturile corpului sunt defalcate) decât sunt absorbite, rezultând o pierdere netă de proteine ​​(echilibru negativ de azot). Bilanțul de azot este cel mai bine determinat prin scăderea cantității de azot excretat în urină și fecale din cantitatea de azot consumată.

Dintre cei 20 de aminoacizi, 9 sunt aminoacizi esențiali (EAA); nu pot fi sintetizate și trebuie obținute din dietă. Toți oamenii necesită 8 EAA; sugarii necesită, de asemenea, histidină.

Necesarul ajustat în funcție de greutate pentru proteinele alimentare se corelează cu rata de creștere, care scade de la copilărie până la vârsta adultă. Necesarul zilnic de proteine ​​din dietă scade de la 2,2 g/kg la sugarii de 3 luni la 1,2 g/kg la copiii de 5 ani și la 0,8 g/kg la adulți. Cerințele de proteine ​​corespund cerințelor EAA (a se vedea tabelul Cerințe esențiale de aminoacizi). Adulții care încearcă să crească masa musculară au nevoie de foarte puține proteine ​​suplimentare în afara cerințelor din tabel.

Compoziția de aminoacizi a proteinelor variază foarte mult. Valoarea biologică (BV) reflectă similitudinea compoziției de aminoacizi a proteinelor cu cea a țesuturilor animale; astfel, BV indică ce procent din proteinele alimentare oferă EAA pentru organism:

O potrivire perfectă este proteina din ouă, cu o valoare de 100.

Proteinele animale din lapte și carne au un BV mare (

Proteinele din cereale și legume au un BV mai mic (

Unele proteine ​​derivate (de exemplu, gelatina) au un BV de 0.

Măsura în care proteinele dietetice furnizează reciproc aminoacizii lipsă (complementaritate) determină BV general al dietei. Dozele zilnice recomandate (ADR) pentru proteine ​​presupun că dieta mixtă medie are un BV de 70.

Cerințe esențiale de aminoacizi în mg/kg greutate corporală

Sugar (4-6 luni)

Copil (10-12 ani)

Metionina și cistina

Fenilalanina și tirozina

Total aminoacizi esențiali (cu excepția histidinei)

Grăsimile sunt descompuse în acizi grași și glicerol. Grăsimile sunt necesare pentru creșterea țesuturilor și producerea de hormoni. Acizii grași saturați, obișnuiți în grăsimile animale, tind să fie solizi la temperatura camerei. Cu excepția uleiurilor de palmier și cocos, grăsimile derivate din plante tind să fie lichide la temperatura camerei; aceste grăsimi conțin niveluri ridicate de acizi grași mononesaturați sau acizi grași polinesaturați (PUFA).

Hidrogenarea parțială a acizilor grași nesaturați (așa cum se întâmplă în timpul fabricării alimentelor) produce acizi grași trans, care sunt solizi sau semisolizi la temperatura camerei. În SUA, principala sursă alimentară de acizi grași trans este uleiurile vegetale parțial hidrogenate, utilizate la fabricarea anumitor alimente (de exemplu, fursecuri, biscuiți, chipsuri) pentru a prelungi durata de valabilitate. Acizii grași trans pot crește colesterolul LDL și scădea HDL; de asemenea, pot crește în mod independent riscul bolilor coronariene.

Acid linoleic, un acid gras omega-6 (n-6)

Acid linolenic, un acid gras omega-3 (n-3)

Alți acizi omega-6 (de exemplu, acid arahidonic) și alți acizi grași omega-3 (de exemplu, acid eicosapentaenoic, acid docosahexaenoic) sunt necesari de către organism, dar pot fi sintetizați din EFA.

EFA sunt necesare pentru formarea diferitelor eicosanoide (lipide biologic active), inclusiv prostaglandine, tromboxani, prostacicline și leucotriene. Consumul de acizi grași omega-3 poate reduce riscul bolilor coronariene.

Cerințele pentru EFA variază în funcție de vârstă. Adulții necesită cantități de acid linoleic egale cu cel puțin 2% din necesarul caloric total și acid linolenic egale cu cel puțin 0,5%. Uleiurile vegetale furnizează acid linoleic și acid linolenic. Uleiurile obținute din șofran, floarea-soarelui, porumb, soia, primrose, dovleac și germeni de grâu furnizează cantități mari de acid linoleic. Uleiurile de pește marin și uleiurile din semințe de in, dovleac, soia și canola furnizează cantități mari de acid linolenic. Uleiurile marine de pește furnizează, de asemenea, alți acizi grași omega-3 în cantități mari.

Macromineralele

Sodiu, clorură, potasiu, calciu, fosfat și magneziu sunt necesare în cantități relativ mari pe zi (vezi tabelele Macromineral, Consumuri dietetice recomandate și Liniile directoare pentru administrarea zilnică).

Macromineralele

Lapte și produse lactate, carne, pește, ouă, cereale, fasole, fructe, legume

Formarea oaselor și a dinților, coagularea sângelui, transmiterea nervilor, contracția musculară, conducerea miocardului

Multe alimente, în principal produse de origine animală, dar unele legume; similar cu sodiul

Sânge și echilibru acid-bazic intracelular, presiune osmotică, funcție renală

Multe alimente, inclusiv lapte integral și degresat, banane, prune uscate, stafide și carne

Contracția musculară, transmiterea nervilor, echilibrul acid-bazic intracelular, echilibrul apei

Frunze verzi, nuci, cereale, cereale, fructe de mare

Formarea oaselor și a dinților, transmiterea nervilor, contracția musculară, activarea enzimei

Multe alimente, inclusiv carne de vită, porc, sardine, brânză, măsline verzi, pâine de porumb, chipsuri de cartofi și varză murată

Echilibrul sânge și acid-bază intracelular, presiunea osmotică, contracția musculară, transmiterea nervului, menținerea gradienților membranei celulare

Lapte, brânză, carne, carne de pasăre, pește, cereale, nuci, leguminoase

Formarea oaselor și a dinților, echilibrul sânge și acid-bază intracelular, producerea de energie

Consumuri dietetice de referință recomandate * pentru unii macronutrienți, consiliul alimentar și nutrițional, Institutul de Medicină al Academiilor Naționale

Vârstă sau interval de timp (an)

* Aceste cantități, exprimate ca aporturi zilnice medii în timp, sunt destinate să asigure variații individuale în rândul celor mai sănătoși oameni care trăiesc în SUA în condiții de stres mediu obișnuit.

Apă

Apa este considerată un macronutrient, deoarece este necesară în cantități de 1 mL/kcal (0,24 mL/kJ) de energie cheltuită, sau aproximativ 2500 mL/zi. Nevoile variază în funcție de febră, activitate fizică și schimbări ale climatului și umidității.

Micronutrienți

Vitaminele și mineralele necesare în cantități mici (urme minerale) sunt micronutrienți.

Vitamine solubile în apă sunt vitamina C (acid ascorbic) și 8 membri ai complexului de vitamina B: biotină, folat, niacină, acid pantotenic, riboflavină (vitamina B2), tiamină (vitamina B1), vitamina B6 (piridoxină) și vitamina B12 (cobalamină).

Vitamine liposolubile sunt vitaminele A (retinol), D (colecalciferol și ergocalciferol), E (alfa-tocoferol) și K (filochinona și menaquinona).

Numai vitaminele A, E și B12 sunt stocate într-o măsură semnificativă în organism; celelalte vitamine trebuie consumate regulat pentru a menține sănătatea țesuturilor.

Urme minerale esențiale includ crom, cupru, iod, fier, mangan, molibden, seleniu și zinc. Cu excepția cromului, fiecare dintre acestea este încorporat în enzime sau hormoni necesari în metabolism. Cu excepția deficiențelor de fier și zinc, deficiențele microminerale sunt mai puțin frecvente în țările dezvoltate.

Alte minerale (de exemplu, aluminiu, arsenic, bor, cobalt, fluor, nichel, siliciu, vanadiu) nu s-au dovedit esențiale pentru oameni. Fluorul, deși nu este esențial, ajută la prevenirea cariilor dentare prin formarea unui compus cu calciu (fluor de calciu [CaF2]), care stabilizează matricea minerală din dinți.

Toate mineralele urme sunt toxice la niveluri ridicate, iar unele (arsenic, nichel și crom) pot provoca cancer.

Alte substanțe dietetice

Dieta zilnică umană conține de obicei până la 100.000 de substanțe chimice (de exemplu, cafeaua conține 1000). Dintre acestea, doar 300 sunt substanțe nutritive, dintre care doar unele sunt esențiale. Cu toate acestea, mulți non-nutrienți din alimente sunt utili. De exemplu, aditivii alimentari (de exemplu, conservanți, emulgatori, antioxidanți, stabilizatori) îmbunătățesc producția și stabilitatea alimentelor. Componentele de urmărire (de exemplu, condimente, arome, mirosuri, culori, fitochimicale, multe alte produse naturale) îmbunătățesc aspectul și gustul.

Fibră

Fibrele apar sub diferite forme (de exemplu, celuloză, hemiceluloză, pectină, gingii). Crește motilitatea gastro-intestinală, previne constipația și ajută la controlul bolilor diverticulare. Se crede că fibra accelerează eliminarea substanțelor cauzatoare de cancer produse de bacterii în intestinul gros. Dovezile epidemiologice sugerează o asociere între cancerul de colon și aportul scăzut de fibre și un efect benefic al fibrelor la pacienții cu tulburări funcționale ale intestinului, boala Crohn, obezitate sau hemoroizi. Fibrele solubile (prezente în fructe, legume, ovăz, orz și leguminoase) reduc creșterea postprandială a glicemiei și insulinei și pot reduce nivelul colesterolului.

Dieta tipică occidentală este săracă în fibre (aproximativ 12 g/zi) din cauza unui aport ridicat de făină de grâu foarte rafinată și a unui aport redus de fructe și legume. În general, se recomandă creșterea aportului de fibre la aproximativ 30 g/zi, consumând mai multe legume, fructe și cereale și cereale bogate în fibre. Cu toate acestea, aportul foarte mare de fibre poate reduce absorbția anumitor minerale.