Fyziologické základy výživy

Potrava – je súbor prírodných alebo špeciálne upravených požívatín, ktoré sú schopné poskytovať chemické látky vhodné pre výstavbu organizmu a úhradu výkonov spojených s jeho životnou činnosťou a ukájať pocity hladu a smädu.

Výživa – je zložitý proces spracovania potravy v ľudskom organizme, súvisiaci s krytím energetických potrieb, syntézou živej hmoty a jej znovuobnovou a s reguláciou životných funkcií. Pri správnej, plnohodnotnej výžive je v podstate dôležité, aby v dennej potrave (tzv. strave) bolo vždy dostatočné množstvo kalórií (joulov), a aby obsahovala všetky životne dôležité tzv. špecifické látky, ktoré si ľudský organizmus nevie sám vytvoriť, a ktoré musí bezpodmienečne získať z potravy. Tieto látky sa tiež nazývajú výživné látky, čiže živiny.

Strava musí obsahovať dostatok stavebných látok, najmä bielkovín, aby organizmu nechýbal potrebný materiál na výstavbu a obnovu buniek, tkanív a orgánov. Rovnako dôležité sú látky energetické, glycidy a tuky, z ktorých organizmus čerpá energiu na pohyb a svalovú činnosť, na tvorbu telesnej teploty a na látkovú premenu, teda na zabezpečovanie rôznych životných procesov. Strava musí byť aj zdrojom ochranných látok, najmä minerálnych solí a vitamínov, ktorých biokatalytické, imunologické a iné vlastnosti sú nepostrádateľné pre procesy syntézy, rozkladu a prestavby látok v organizme, pre vytváranie jeho odolnosti proti infekciám a napokon musí zabezpečovať aj dostatočný prívod tekutín.

Výživné látky musia byť v potrave v primeranom množstve a pomere, a musia sa prispôsobovať procesom trávenia a strebávania. Strava má obsahovať nestráviteľný podiel, najmä celulózu, podporujúcu vyprázdňovanie hrubého čreva a pôsobiacu proti rozmnožovaniu hnilobných baktérii v ňom.

Podstata a prostriedky trávenia, vstrebávania

Trávenie sa uskutočňuje v tráviacej sústave, zloženej z ústnej dutiny hltana a pažeráka, žalúdka, dvanástnika (do ktorého sa zbiehajú vývody z tráviacich žliaz – pečene a pankreasu) jednotlivých oddielov tenkého a hrubého čreva a z konečníka. V ústnej dutine sa potrava mechanicky rozdrobuje a premiešava so slinami do kašovitej hmoty a posúva sa potom do hltana, pažeráka a do žalúdka. Sliny sú produkované 3 pármi slinných žliaz, ich vylučovanie je reflexné, obsahujú látky spôsobujúce klzkosť potravy a štiepenie škrobu až na maltózu a glukózu (čiastočné chemické spracovanie). V žalúdku sa potrava premiešava so žalúdkovou šťavou vylučovanou žľazami žalúdkovej sliznice. Chemické zmeny prebiehajú pod vplyvom enzýmov, pepsínu, lipáry a procesom napomáha kyselina soľná. Zmiešaná potrava opúšťa žalúdok asi 4 hodiny po požití, tekutá prechádza spravidla priamo do dvanástnika, kde pôsobí žlč, vylučujúci sa zo žlčníka. Obsahuje kyseliny žlčové, ktoré umožňujú lepšie trávenie a resorbovanie tukov, a okrem toho sú aktivátormi pankreatických enzýmov a zvyšujú alkalickú reakciu v čreve. Vylučuje sa aj pankreatická šťava, ktorá neutralizuje kyselinu soľnú v dvanástniku, čím vytvára v tenkom čreve vhodné podmienky pre pôsobenie enzýmov a rozkladá výživné zložky natráveniny (rozkladá najmä albumíny a peptóny, štiepi tuky na glycerol a mastné kyseliny a pod.). Natrávenina v tenkom čreve je podrobená pôsobeniu slabo alkalickej až neutrálnej črevnej šťavy, ktorej enzýmy účinkujú na všetky výživné látky (štiepia albumíny, peptóny a peptidy na aminokyseliny, tuky na glycerol a mastné kyseliny, polysacharidy a dextríny na disacharidy, maltózu, sacharózu, laktózu na príslušné monosacharidy, zložité bielkoviny až na aminokyseliny a iné).

Vylučovanie je reflexné a pri normálnej peristaltike ostáva potrava v tenkom čreve 2 až 5 hodín.

Pri tomto procese sa zo zložitých látok tvoria látky jednoduché, rozpustené vo vode a pripravené pre vstrebávanie. V ústnej dutine je vstrebávanie nepatrné, rovnako aj v žalúdku (s výnimkou alkoholu, niektorých minerálnych solí a vody). Najintenzívnejšie prebieha vstrebávanie v tenkom čreve a súčasne aj v hrubom čreve. Po 5 – 8 hod sa natrávenina v tenkom čreve prakticky úplne zbavuje výživných a iných vstrebateľných látok. Voda sa vstrebáva veľmi dobre (denne aj 10 l), anorganické soli sa vstrebávajú pomalšie ako organické látky. Tuky sa vstrebávajú buď nerozštiepené (vo forme drobulinkých kvapôčok) alebo po hydrolýze. Bielkoviny sa vstrebávajú ako aminokyseliny a sčasti ako peptídy, glycerol sa vstrebáva priamo, mastné kyseliny vo forme esterov so žlčovými kyselinami. Glycidy sa vstrebávajú ako monosacharidy a sčasti ako nevyužiteľné disacharidy. Štiepne produkty bielkovín a glycidov sa vstrebávajú priamo do krvi, tuky do miazgy (a až odtiaľ do krvi) alebo priamo do krvi.

Metabolizmus látok a energie

Resorbované (vstrebané) štiepne produkty stravy podliehajú ustavičnému metabolizmu, tzv. látkovej premene a výmene. Látkovou premenou rozumieme takú premenu, pri ktorej sa odbúravajú staré a tvoria sa nové špecifické zlúčeniny, pričom sa príslušný reakčný systém vyznačuje energetickým efektom. Premena, pri ktorej sa látky syntetizujú je tzv. asimilácia (anabolizmus), pri ktorej sa látky štiepia je desimilácia (katabolizmus). Látkovej premene podliehajú štiepne produkty bielkovín, tukov a jednoduché vitamíny. Pri výmene látok ide o obyčajné nahradzovanie strát (podliehajú jej minerálne soli a voda) potením, močením, odparovaním a pod. Akékoľvek biochemické zmeny látok zapríčiňujú nutné aj zmeny zásob ich energie. Pri štiepení zložitých látok na jednoduché sa uvoľňuje energia, lebo biochemický systém pritom znižuje svoje zásoby voľnej energie (jedná sa najmä o oxydačno-redukčné reakcie). Naopak pri biochemických syntézach sa spotrebúva energia, lebo ich reakčný systém zväčšuje zásobu voľnej energie. Všetky procesy metabolizmu látok a energie prebiehajú v prítomnosti enzýmov – biologických katalyzátorov. Niektoré z týchto aktívnych zlúčenín sa syntetizujú v organizme – endogénne biokatalyzátory (hormóny a enzýmy), iné sa musia priviesť potravou – exogénne (vitamíny a niektoré minerály, látky).