PRINCIPIILE NUTRITIVE

PRINCIPIILE NUTRITIVE

Proteinele

Aproape 75% din substantele solide ale organismului sunt proteine, aceste incluzand proteinele structurale, enzime, proteinele care transporta oxigenul, proteinele musculare etc. Proteinele sunt macromolecule alcatuite din lanturi lungi de aminoacizi. Dintre aminoacizi, 20 sunt prezenti in organism in cantitati semnificative. Tesuturile necesita acesti 20 de aminoacizi pentru a sintetiza proteine si alti compusi azotati (2) .

Din acesti aminoacizi, 9 sunt esentiali (nu pot fi sintetizati in organism):

- histidina, izoleucina, leucina, lizina, metionina, fenilalanina, treonina, tripofanul, valina. Alti doi aminoacizi, cisteina si tirozina, se pot sintetiza din metionina si respectiv fenilalanina. In cazul in care alimentatia furnizeaza cantitati suficiente din acesti doi aminoacizi, sunt economisiti ceilalti doi. Proteinele au rol plastic, fiind necesare bunei functionari a celulelor, cat si pentru asigurarea reinnoirii tisulare, pentru crestere, sinteza de enzime si anticorpi, asigurarea echilibrului hidroelectrolitic. Pentru a mentine o stare de echilibru metabolic, proteinele din alimentatie trebuie sa inlocuiasca aminoacizii esentiali pierduti din organism in cadrul proceselor metabolice. Organismul adult elimina zilnic produse azotate prin urina, fecale, saliva, descuamare tegumentara, par si unghii. Pentru mentinerea echilibrului azotat pierderile de substante azotate (in special proteine) trebuie sa fie acoperite printr-un aport proteic corespunzator in ratia alimentara. Balanta azotata este pozitiva cand aportul de azot este mai mare decat cantitatea excretata, asa cum se constata in timpul perioadei de crestere, in sarcina si in convalescenta dupa traumatisme sau interventii chirurgicale. O balanta azotata negativa implica o cantitate de azot excretata mai mare decat cea consumata si se intalneste in cursul diferitelor boli, stari febrile sau la pacientii care au suferit arsuri intinse. Pentru calculul necesarului zilnic de proteine se tine cont de greutatea corporala. Anumite conditii particulare necesita suplimentarea cantitatii de proteine. In cele mai multe situatii este recomandata o cantitate de proteine care sa acopere 12 -15% din aportul caloric total. Ratia de proteine recomandata depinde de trei factori majori:

- calitatea proteinelor

- aportul energetic (caloric) total

- activitatea fizica

Calitatea proteinelor

Cantitatile de aminoacizi esentiali din ratii si proportiile dintre ei trebuie sa fie foarte apropiate de necesarul organismului. Proteinele se clasifica in:

- proteine complete (cu valoare biologica inalta). Acestea au o compozitie corespunzatoare in aminoacizi esentiali ce pot fi complet folositi pentru a sintetiza proteine in celulele umane. Astfel de proteine sunt cele de origine animala din ou, lapte si carne;

- proteine incomplete (cu valoare biologica scazuta). Aceste contine un numar mic de aminoacizi esentiali si neesentiali si procura organismului materialul necesar pentru refacerea tesuturilor proprii.

Proteinele vegetale sunt proteine incomplete, ca de exemplu triptofanul in zeina din porumb, lizina in proteina din grau, metionina in proteina din leguminoase uscate (fasole, mazare).Totusi deficitul unor aminoacizi dintr-o proteina poate fi compensat prin abundenta acelorasi aminoacizi intr-o alta proteina daca ambele proteine sunt furnizate prin alimentatie. Aceste proteine se numesc complementare.

Aportul energetic

Un alt factor care moduleaza utilizare proteinelor este raportul dintre aportul caloric total si cantitate de proteine din ratie. Mentinerea echilibrului azotat necesita un aport adecvat atat de proteine cat si de componente energetice. Atunci cand energia furnizata de glucide si lipide este suficienta, se evita folosirea proteinelor drept sursa de energie.

Activitatea fizica (2)

Activitatea fizica desfasurata determina cresterea retentiei azotate din proteinele alimentare. Aportul insuficient de proteine si/sau calorii (energie) duce la aparitia malnutritiei. Cele doua forme sever sunt: marasmul care apare prin deficit de aport protein - caloric si, respectiv, kwashiorkor ce apare ca urmare a aportului insuficient de proteine, atat sub aspect cantitativ cat si calitativ. Aportul proteic considerat "de securitate" (aportul minim necesar) recomandat de OMS/FAO este de 0,5 g/kg corp la femei si de 0,52 g/kg corp pentru barbati, exprimat in proteine cu valoare biologica inalta.

Alimentele furnizoare de proteine sunt:

- carne 15 - 22 g/100 g

- mezeluri      10 - 20 g/100 g - branzeturi 15 - 30 g/100 g - lapte de vaca 3,5 g/100

- oua      14 g/100

- paine      7 - 8 g/100 g - paste fainoase,gris,orez 9 - 12 g/100 g - fasole, linte, mazare, soia 20 - 34 g/100 g - nuci 17 g/100g

Tabelul 4 : Necesarul in aminoacizi esentiali pe grupe de varsta ( mg/kgc)

Ratia zilnica de proteine pe grupe de varsta (g/kgc/zi): - la adulti → 1,2 - 1,5 g/kgc/zi, copii 1 - 6 ani → 3 - 4 g/kgc/zi, copii 7 - 12 ani → 2 - 3 g/kgc/zi, copii, adolescenti, femei gravide, convalescenta → 3 - 4 g/kgc/zi.‫

Lipidele

Necesarul de lipide

Se recomanda ca lipidele sa reprezinte 30% din valoarea calorica a diatei, ceea ce reprezinta aproximativ 1 - 2 g/kgc/zi. Proportia optima ar fi: grasimi saturate 10%, mononesaturate 10% si polinesaturate 10%, iar grasimile vegetale sa constituie 1/3 sau maxim ½ din cantitatea totala de lipide (2). Grasimile saturate au in compozitia lor acizi grasi saturati (care au numai legaturi simple). Cele nesaturate contin acizi grasi cu una sau mai multe legaturi duble. Subliniem astfel necesitatea aportului de acizi grasi esentiali.

Lipidele se impart in trei grupe mari: - lipide simple,

- lipide complexe,

- derivati lipidici.

a) Lipidele simple- Trigliceridele sau grasimile neutre sunt esteri ai glicerolului cu acizi grasi. O triglicerida simpla are toti cei trei acizi grasi asemanatori. Trigliceridele compuse au cel putin doi din acizii grasi diferiti.

Calitatea lipidelor depinde in mare masura de acizii grasi care intra in structura trigliceridelor. Diversitatea acizilor grasi este determinata de lungimea lantului de carbon si de gradul de saturare (in hidrogen) al moleculei (2). Numarul atomilor de carbon variaza intre 4 (acidul butiric - C4:0) si 18 (acidul stearic - C18:0). Numarul legaturilor duble variaza intre 0 si 6: cand toate legaturile sunt de tip -CH2-CH2-, acizii grasi se numesc saturati; cand moleculele apar duble legaturile de tip -CH=CH-, ei se numesc mononesaturati; se numesc polinesaturati acizii grasi care au doua sau mai multe duble legaturi.

Acizii grasi saturati au ca principali reprezentanti acidul palmitic (C16:0) si acidul stearic (C18:0). Intrucat aceste molecule sunt foarte hidrofobe, au o rigiditate crescuta si un punct de topire inalt intre+63 si +17C.

Acizii grasi mononesaturati au ca reprezentant important acidul oleic, care are o dubla legatura la carbonul 9, care face molecula mai putin rigida, iar punctul de fuziune - trece in stare lichida- mult mai jos (la +16C). Se gaseste abundent in grasimile vegetale.

Acizii grasi polinesaturati contin intre 2 si 6 duble legaturi pe molecula si au ca reprezentanti importanti acidul linolenic - doua duble legaturi-si acidul α-linolenic - trei duble legaturi.

b)Lipidele complexe- sunt lipide care pe langa acizii grasi si glicerol au si alte molecule, cum ar fi azotul sau acidul fosforic. Din acestea amintim: lecitina, cefalina, sfingomielina, cerebrozidele, care contin o molecula de glucoza sau galactoza si lipoproteinele.

c)Derivatii lipidici - cuprind, pe langa acizi grasi, unii alcooli (glicerolul si sterolul), carotenoizi si vitamine liposolubile (A, D, E si K). Colesterolul este un alcool policiclic complex, care se gaseste numai in tesuturile animale, indeosebi in lipoproteinele membranelor celulare. Raportul ideal colesterol/fosfolipide este 1, raport care prezinta interes deosebit in mentinerea unui echilibru lipidic satisfacator.

Recomandarile internationale presupun in primul rand scaderea aportului de acizi grasi saturati la mai putin de 10% din grasimile consumate (grasimile saturate cresc concentratia serica a LDL-colesterolului, cunoscut a fi extrem de aterogen).

Colesterolul si bolile cardiovasculare (2)

In prezent un rol important in bolile cardiovasculare il are factorul genetic, relatia ateroscleroza colesterolul ramane inca de mare actualitate. Intr-adevar, numeroase studii epidemiologice, clinice si terapeutice au permis punerea in evidenta a rolul lipidelor alimentare in explicarea incidentei bolilor cardiovasculare intr-o populatie data. Problema este complexa, intrucat in prezent se cunoaste relatia colesterol trigliceride plasmatice, colesterol acizi grasi saturasi, colesterol acizi grasi mono- si polinesaturati. Se stie in plus, de exemplu, ca nu toti acizii grasi saturati au acelasi efect asupra colesterolului LDL si a colesterolului HDL. Acizii lauric, miristic si palmitic sunt cei mai hipercolesteroleminati, in timp ce acidul stearic nu are efect.

Efectul colesterolului alimentar asupra colesterolului LDL este variabil, intrucat numai unele persoane prezinta o crestere a colesterolului LDL odata cu cresterea colesterolului alimentar. In plus, efectul colesterolului alimentar este mai important daca aportul de acizi grasi saturati este simultan crescut ori daca persoanele au deja hipercolesterolemie. De remarcat ca inlocuirea izocalorica a grasimilor saturate prin grasimi polinesaturate (echivalent a 5% din aportul zilnic) conduce la o scadere a colesterolemiei cu 0,13 mmol/l si a colesterolului LDL cu 0,11 mmol/l. Scaderea colesterolului alimentar cu 200 mg conduce la o scadere suplimentara a colesterolemiei total cu 0,13 mmol/l si a colesterolului LDL cu 0,10 mmol/l.

In ultimii ani se vorbeste tot mai mult de rolul aterogenic al trigliceridelor plasmatice, ca factor independent de risc cardiovascular. Acest lucru este important nu numai pentru persoanele diabetice, dar si pentru persoanele obeze sau chiar normoponderale.

Glucidele

Necesarul de glucide

Glucidele vor reprezenta 55-60-65% din valoarea calorica globala a dietei, adica aproximativ 4-7 g/kg/zi (300-500 g/zi), proportional cu activitatea fizica depusa (2).

Clasificare:

Ø      Monozaharide:- pentozele (arabinoza si xiloza)

- hexozele (glucoza, fructoza, galactoza)

Glucoza se gaseste in miere, fructe dulci, struguri, coacaze, morcovii.

Fructoza se gaseste in miere 80%, in fructele coapte si in unele vegetale.

Galactoza se obtine prin hidroliza lactozei din lapte.

Ø      Dizaharidele:- zaharoza(cea mai raspandita) provine din trestie de zahar, sfecla. Prin hidroliza se scindeaza intr-o molecula de glucoza si alta de fructoza.

- maltoza prin hidroliza se scindeaza in 2 molecule de glucoza.

- lactoza este zaharul din lapte, favorizeaza absorbtia calciului. Prin hidroliza enzimatica se formeaza o molecula de glucoza si una de galactoza.

Ø      Polizaharide:- amidonul constituit din amilaza si amilopectina, constituie componenta energetica cea mai importanta in hrana zilnica.

Fibrele alimentare

Fibrele alimentare sunt principii nutritive de natura vegetala ce nu pot fi digerate de enzimele organismului si se pot grupa in trei mari categorii (2):

- fibre structurale (celuloza, lignina, unele hemiceluloze, pectine, care intra in structura peretilor celulei ai plantelor);

- gume si mucilagii cu rol in reconstituirea zonelor lezate ale plantelor;

- polizaharide de depozit care reprezinta rezervele nutritive ale plantelor.

Celuloza este un polimer liniar al glucozei format din circa 3000 de unitati, este insolubila in apa si nu este scindata de enzimele tubului digestiv.

Hemicelulozele sunt polimeri polizaharidici ce au proprietatea de a retine apa la nivelul intestinului si de a fixa cationi. Desi enzimele florei bacteriene saprofite din intestin hidrolizeaza aproximativ 85% din hemiceluloza, produsi rezultati nu sunt absorbiti.

Pectinele sunt polimeri ai acidului galacturonic care pot lega unii cationi sau acizi (biliari) din intestin. Pectinele sunt scindate aproape in intregime de catre flora intestinala la acid galacturonic dar acesta nu se poate absorbi.

Lignina este un copolimer aromatic si reprezinta principalul vegetal cel mai putin digerabil. La nivel intestinal lignina fixeaza sarurile biliare dar poate fixa si alte principii nutritive, putand duce la scaderea absorbtiei acestora.

In functie de solubilitatea in acizi si baze fibrele se clasifica in:- insolubile

- solubile

Fibrele insolubile celuloza si lignina sunt necesare unei bune functionari a colonului, in timp ce fibrele mai solubile din legume si fructe - pectina, scad colesterolemia. Fibrele solubile incetinesc evacuarea stomacului si contribuie la atenuarea cresterii postprandiale a nivelului glicemiei.

Alte roluri ale fibrelor alimentare sunt: absorbtia apei prin retinerea in ochiurile retelei de fibre; favorizarea tranzitului intestinal; absorbtia unor substante organice toxice sau cu potential carcinogenetic; actiune hipolipemianta.

Cantitatea optima necesara de fibre alimentare este de 30 g/zi. Aportul de fibre nu trebuie sa depaseasca 50 g/zi deoarece se pot produce pierderi de principii nutritive, minerale sau tulburari in utilizarea unor vitamine. Un aport insuficient de fibre alimentare, pe perioade lungi de timp poate contribui la aparitia unor afectiuni ca de exemplu: diverticulita, colon iritabil, constipatie, cancer de colon, cardiopatie ischemica, diabet, obezitate, dislipidemii. O data cu aport de fibre alimentare, alimentele de origine vegetala vor asigura si un aport de substante alimentare bioactive importante pentru numeroase procese biochimice, in special legate de neutralizarea radicalilor oxizi care apar in organism, proces important pentru prevenirea bolilor degenerative cronice.

Vitaminele

Vitaminele sunt un grup compusi organici strict necesari organismului uman si care nu pot fi sintetizati de catre acesta. De aceea vitaminele trebuie procurate prin alimentatie. Nu prezinta materiale structurale precum proteinele, glucidele sau lipidele si nu au valoare energetica, dar indeplinesc importante functii biochimice (2). Din punct de vedere al solubilitatii, vitaminele se clasifica in: vitamine hidrosolubile (cu molecule polare, solubile in apa) si vitamine liposolubile (cu molecule apolare, solubile in grasimi). Din prima categorie fac parte vitaminele complexului B (B1, B2, B6, PP, B12, acidul folic, biotina, acidul pantotenic) si vitamina C. Dupa ingerarea si trecerea in tractul gastrointestinal a alimentelor ce contin vitamine hidrosolubile, aceste din urma sunt absorbite direct in vena porta iar surplusul este excretat prin urina. Datorita acestor procese, depozitele de vitamine hidrosolubile sunt foarte mici si este necesar un aport alimentar continuu. Totodata riscul de toxicitate al acestor vitamine este mai scazut, iar aportul lor excesiv este de obicei bine tolerat (cu exceptia unor cantitati foarte mari de niacina sub forma de acid nicotinic, acid ascorbic sau piridoxina). Totusi, la nivel hepatic se stocheaza mici cantitati de acid folic, foarte putin acid ascorbic si ceva mai mult vitamina B12.

Categoria vitaminelor liposolubile cuprinde vitaminele A, D, E si K. Acestea se gasesc in alimente de origine animala si vegetala, sunt digerate odata cu lipidele si absorbite la nivel intestinal. Apoi sunt incorporate in chilomicroni si transportate la nivel hepatic. La acest nivel se afla si cel mai important depozit al vitaminelor A, D si K. Pentru vitamina E,cel mai important depozit il reprezinta tesutul adipos. Vitaminele liposolubile sunt excretate prin urina. Aportul excesiv al vitaminelor din aceasta categorie duce la acumularea lor in organism, putand atinge nivele toxice, ca de exemplu in cazul supradozelor de vitamina A, D, E. In general, cu exceptia indicatii terapeutice exprese, administrarea supradozelor sin aceste vitamine este periculoasa si trebuie evitata.

Vitaminele hidrosolubile:

vitamina C - se gaseste in legume si fructe(spanac, tomate, brocoli, cartofi, capsuni, citrice)

- rol antioxidant; esentiala in cresterea cartilajului, oaselor si dintilor; creste rezistenta la infectii si grabeste vindecarea tisulara.

- carenta vit.C duce la gingivoragii, scorbut.

vitamina B1 - se gaseste in carne de porc, ficat, legume, cereale, nuci.

- rol: coenzima in reactiile metabolismului glucidic, contribuie la buna functionare a sistemului nervos.

- in carenta: incetinirea cresterii, confuzie mentala, edeme, Beri-beri.

vitamina B2 - este prezenta in ficat, carne ,lapte si produse lactate.

- in organism se combina cu acidul fosforic si formeaza doua coenzime (flavin mononucleotid si flavin- adenin dinucleotid) care actioneaza ca transportori de oxigen in cateva sisteme oxidative importante din organism. Rol in functionalitatea SNC, a aparatului vizual, tegumentelor.

- in carenta de vit.B2 apar leziuni corneene cheiloza (inflamatia si craparea comisurilor bucale).

acidul folic - prezent in ficat, legume

- important in crestere, maturarea eritrocitara.

vitamina B6 - surse alimentare sunt carne, peste, legume, cereale

- simptomele carentei vitaminice sunt: iritabilitate, dermatita in jurul ochilor, varsaturi, convulsii, litiaza renala.

vitamina B12 - este in carne, peste, oua, lapte.

biotina si acidul pantotenic sunt prezente in ficat, rinichi, galbenus de ou, legume.

Vitaminele liposolubile:

vitamina A - retinol: ficat, unt, lapte integral, branza, galbenus

- provitamina A: morcovi, legume, dovleac, cartofi, caise.

- simptomele carentei vitaminice: hemeralopie, descuamare tegumentara, acnee, diaree, xeroftalmie.

- simptome datorate aportului excesiv de vitamina: greata, iritabilitate, vedere incetosata si in cazuri severe hepato- si splenomegalie, alopecie, cresterea presiunii intracraniene, modificari tegumentare.

vitamina D - se gaseste in untura de peste, galbenusi. Sintetizata la nivelul tegumentului sub actiunea luminii solare.

vitamina E - prezenta in ulei vegetal, margarina, legume, spanac, salata, boabe de cereale, galbenusi, unt, ficat.

vitamina K - sursa importanta este: spanac, varza, brocoli, margarina, uleiuri vegetale.

- ca rol intervine in procesul de coagulare a sangelui. Sinteza factorilor II, VII, IX, X la nivel hepatic este dependenta de vitamina K.

Mineralele

Desi substantele minerale din organism reprezinta numai 4 -5% din greutatea corporala, acestea sunt indispensabile pentru mentinerea starii de sanatate. In organism, substantele minerale indeplinesc importante functii biochimice si fiziologice (2). Astfel, sunt implicate in mentinerea echilibrului acido-bazic, a presiunii osmotice si a nivelului normal de hemoglobina; intra in compozitia enzimelor si hormonilor; cu rol in contractia musculara, in functionalitatea sistemului nervos, in dezvoltarea si mentinerea scheletului osos.

Dupa cantitatea in care se gasesc in organism, mineralele se clasifica in:

- macromineralele care sunt prezente in cantitati mari in organism si necesita un aport zilnic mai mare de 100 mg. Din aceasta categorie fac parte: calciu, clorul fosforul, magneziu, potasiu si sodiul;

- microminerale care sunt prezente in organism in concentratii mult mai mici.

Pentru organismul uman sunt esentiale urmatoarele microminerale: crom, cobalt, cupru, iod, fier, mangan, molibden, seleniu, zinc si fluor. In general se considera ca pentru nutritia omului sanatos sunt absolut necesare 16 substante minerale ale caror principalele caracteristici sunt prezente in tabelul 5.

Tabelul 5: Principalele caracteristici ale mineralelor esentiale (2)

Apa

Cantitatea totala de apa din organism reprezinta 2/3 din greutatea corpului. Apa asigura in organism desfasurarea normala a metabolismului tuturor celorlalte principii nutritive.(2) Aproximativ 2/3 (1500 ml) din aportul nostru zilnic de apa este sub forma de apa ca atare sau alte bauturi; restul se afla in alimente ingerate (700 ml). O cantitate mica de apa (intre 150 si 300 ml/zi) este sintetizata in organism ca rezultat al metabolismului intermediar.

La o temperatura a aerului de aproximativ 20C, un adult pierde zilnic circa 2300 ml de apa din care 1400 mi se pierd prin urina, 200 ml prin fecale si 700 ml prin evaporarea la nivelul tractului respirator sau difuziune la nivelul pielii. Ingestia de apa trebuie sa fie egala cu suma pierderilor pentru a evita deshidratarea.

Aportul normal de lichid pentru adulti este de aproximativ 35 - 40 ml de apa pe kg corp sau de 1ml apa/kcal de energie.

Grupele alimentare

Principalele grupe de alimentare sunt: carnea, pestele si derivatele lor, laptele si derivatele lor, ouale, grasimi alimentare(animala, vegetala), cereale si derivatele, legumele si leguminoasele, fructele, zaharul si produsele zaharoase, mierea, condimentele, bauturile alcoolice si nealcoolice (1).

Aportul substantelor alimentare trebuie sa asigure organismului o serie de principii nutritive esentiale.

In alimentatia fiziologica, principiile nutritive fundamentale sunt asigurate atat de alimente de origine vegetala, care trebuie sa joace rolul cel mai important, cat si cele de origine animala, foarte importante in animite perioade ale vietii.

Necesarul caloric al organismului va fi asigurat de proteine 12-13%, lipide 28-32% si glucide 56-60%. Paralel vor fi acoperite si nevoile fiziologice in toate celelalte principii nutritive( vitamine, minerale, fibre alimentare,etc.).

Aportul procentual in alimentatia fiziologica a diferitelor grupe de alimente este redata astfel :

35% cereale si derivate

18% grasimi

17% legume si fructe

12% lapte si derivate

8 % carne si derivate

8% zahar si derivate

2% oua