A táplálékfelvétel célja: Nyersanyagok biztosítása a test számára a növekedéshez a szöveti regenerációhoz az ivarsejtek képzéséhez Energia biztosítása a test számára a szövetek karbantartásához a szövetek regenerációjához a munkavégzéshez (fizikai és metabolikus) a hőtermeléshez Kiegyensúlyozott tápláltsági állapot: A hosszútávú növekedést és a szövetek megfelelő karbantartását lehetővé tévő táplálékfelvétel. Biztosítania kell: 1. A testfunkciókhoz szükséges energia mennyiségét (energiaegyensúly), 2. elegendő fehérjét (és aminosavat) a pozitív N- egyensúly kialakításához, 3. elegendő mennyiségű vizet és ásványi anyagot a veszteségek kompenzálására, 4. a szervezet számára elengedhetetlenül fontos vitaminokat és esszenciális aminosavakat. Tápanyagok: Nutrient Molecules Minden, ami nyersanyag vagy energiaforrás gyanánt szolgál; továbbá azon molekulák, amelyek a fentiek hasznosításához szükségesek (nyomelemek, víz, ionok, vitaminok). Nukleinsavak: minden sejt képes szintézisükre elemi prekurzorokból, így táplálkozásélettani szempontból jelentéktelenek Szénhidrátok: Közvetlen vagy raktározott energiaforrások, egyéb, biológiailag jelentős molekulákká alakíthatók Lipidek: koncentrált energiaraktárak, a membránok és egyéb intracelluláris organellumok felépítéséhez elengedhetetlenek Fehérjék és aminosavak: A szövetek és az enzimek elengedhetetlen alkotórészei, esetlegesen energiaforrásként is szolgálhatnak Nitrogénegyensúly: Amikor a vizsgált egyén fehérje alapú nitrogénfelvétele megegyezik a fehérje eredetű nitrogén ürítésével Protein minimumok (abszolút, physiologiás, hygienes) A vitamin (Retinol) Vitaminok: kis mennyiségben szükségesek a táplálékban találhatók vagy a bélflóra termeli őket nem szolgálnak energiaforrásként, hanem különböző enzimek kofaktorai nem kielégítő felvétel esetén jellegzetes hiánytünetek alakulnak ki ezen hiánytünetek orvosolhatók a kérdéses vitamin adagolásával : a látóbíbor szintézisét, az epithelstruktúrák épségét, a megfelelő foetalis fejlődést. Hemeralopia Epithelialis laesiok Fejlődési rendellenességek
D vitamin (Calciferol) E vitamin (Tokoferol) : a Ca 2+ és a foszfát felszívódását a béltraktusból, a csont- és fogképzést. (etc.) Rachitis (gyermekkorban) abnormális csontképzés Osteomalacia (felnőttekben) vvt-k épségét. Antioxidáns. Merev, törékeny vvt-k Izomdystrophiák Abortus K vitamin (naftokinon) B 1 vitamin (Tiamin) K-vitamin dependens alvadási faktorok szintézisét (máj). Coagulatiós zavarok, Vérzékenység A co-carboxylase enzim szintéziséhez és működéséhez, így a decarboxylatio folyamatához elengedhetetlen (citromsavciklus). A szénhidrátmetabolizmus megáll a piruvát szintjén. beriberi polyneuritis (kakke) szívelégtelenség (shoshin) B 1 vitamin (Tiamin) Casimir Funk igazolta, hogy a rizshántolat kivonatai meggyógyítják a beriberiben szenvedő galambokat Meg volt győződve, hogy az aminok egy új osztályát fedezte fel ( vital amines ), amiből a vitamine terminus is származtatható. B 2 vitamin (Riboflavin) flavoproteidek szintézisét A bőr berepedezése 1929: Nobel-díj az antineuroticus hatású vitamin felfedezéséért - Christiaan Eijkman
B 6 Vitamin (Piridoxin) Niacin A hidrogéntranszport fontos kofaktora (NAD and NADP) Az amino- és zsírsavszintézis fontos kofaktora. Dermatitis Idegrendszeri tünetek Pellagra (3D betegség) Dermatitis Diarrhoea Dementia DEATH B 12 vitamin (Cianokobalamin) Folsav nucleoproteidek szintézisét, így elengedhetetlen a vvt-k képzéséhez Anemia perniciosa nucleoproteidek szintézisét, így elengedhetetlen a vvt-k képzéséhez Magzatvédő vitamin A vvt-k érése zavart szenved Anemia B x vitamin (Pantoténsav) Biotin A coenzim-a alkotórésze Alapvető a bőr és haj épségéhez Neuromotoros és cardiovascularis zavarok Elengedhetetlen a proteinek és zsírsavak szintéziséhez, valamint a transzaminációhoz Dermatitis Izomfájdalmak
C vitamin (Aszkorbinsav) A táplálkozási központok: A kollagénszintézis alapvető feltétele, mivel szükséges a prolil-hidroxiláz működéséhez Antioxidáns Scorbut Kötőszöveti gyengeség, szöveti bevérzések A hypothalamus lateralis része: éhségközpont; károsodása aphagiát okoz A hypothalamus ventromedialis része: jóllakottság-központ: károsodása hyperphagiát és obesitást okoz CHO CHO Zsírok Proteinek Energiaforrások: Energiahozam a kalóriabombában (égéshő) 17 kj 40 kj 24 kj 17 kj Energiaforrások: Energiahozam a Égéshő szervezetben (Élettani haszonérték) CHO 17 kj 17 kj Zsírok 40 kj 40 kj Proteinek 17 kj 24 kj CHO 17 kj Zsírok 40 kj Zsírok 40 kj 24 kj Proteinek + NO 2 17 kj 7 kj Proteinek + Urea + NO 2 Metabolizmus: A testben zajló kémiai reakciók összessége A metabolizmust befolyásoló tényezők: testhőmérséklet testtömeg izomaktivitás, életkor, nem Specifikus dinámiás hatás A specifikus dinámiás hatás A táplálkozással összefüggő folyamatok energiaszükséglete A táplálékok felszívódása A tápanyagok metabolizmusa Raktározás CHO: 4-7% Zsírok 2-4% Proteinek: 18-25% Vegyes diéta: 8-15%
Respirációs hányados (RQ) RQ = termelt CO 2 / fogyasztott O 2 Glükóz 6 CO 2 /6 O 2 =1 Nevezetes RQ értékek RQ protein = 0,8 RQ vegyes = 0,82 RQ agy = 0,98 Palmitinsav 16 CO 2 /23 O 2 = 0,7 Fizikai aktivitás: RQ ( glikogénlebontás) Hosszantartó fizikai aktivitás: RQ ( zsírégetés) Basalis Metabolikus Ráta (BMR) vagy alapanyagcsere Meghatározása: Direkt kalorimetria Indirekt kalorimetria BMR Indirekt módszer (Az O 2 hőegyenértéke: ~ 20 kj/l) Egy 70 kg-os egyén esetén kb. 7100 kj/nap A pajzsmirigyhormonok és a sympathicus aktivitás jelentősen növeli a BMR-t. Hogyan tartható fenn a konstans maghőmérséklet? A leadott hő mennyisége = A termelt hő mennyisége A termoreguláció megértése feltételezi a hőleadó és a hőtermelő folyamatok ismeretét Hőleadó mechanizmusok Közvetlen Conductio Convectio Radiatio Közvetett Párologtatás a bőrfelszínről Légzés
Mi határozza meg a hőleadás mértékét? Leadott hő = k xs x(t Bőr T Környezet ) A párologtatás jelentősége (Verítékezés) Az evaporatio CSAK HŐVESZTÉST okozhat. Hőátadási koefficiens Felszín Az evaporatio az EGYETLEN hőleadó mechanizmus, ha T Környezet > T Bőr!!!!! A convectio, conductio és radiatio mindkét irányban működhet (azaz bizonyos körülmények között hőt vehetünk fel a környezetünktől). A hőtermelő mechanizmusok Didergéseshőtermelés Didergés nélküli hőtermelés Metabolizmus Fizikai aktivitás Barna zsírszövet A didergés egy olyan, magas frekvenciájú (10-20 Hz) összehúzódása a harántcsíkolt izmoknak, amikor effektív munkavégzés nem történik. Hogyan működik a hypothalamus? Thermoreceptorok Hővesztő mechanizmusok Vasomotor válasz, piloerectio Verítékezés Hypothalamus (SET POINT = 37 C) Hőtermelő mechanizmusok Didergés Metabolikus változások Hogyan alakul ki a láz? A komfortzóna Endogén pyrogének Q Q * Hypothalamus (SET POINT = 40 C) Exogén pyrogének T T Hővesztő mechanizmusok Vasoconstrictio Piloerectio Hőtermelő mechanizmusok Didergés Metabolikus aktivitás Sympathicus aktivitás T