10. přednáška. Vitamíny rozpustné ve vodě. Téma přednášky: Význam a charakteristika vitamínů rozpustných ve vodě. a bioflavonoidů.

Transkript

1 10. přednáška Téma přednášky: Význam a charakteristika vitamínů rozpustných ve vodě a bioflavonoidů Cíl přednášky: Cílem přednášky je seznámit studenty s jednotlivými vitamíny rozpustnými ve vodě, které jsou nezbytné pro plnohodnotný život člověka. Studentům bude vysvětlena chemická charakteristika vitamínu, jeho význam ve výživě člověka, doporučená denní dávka, klinické projevy nedostatku nebo nadbytku ve výživě a potravinové doplňky s obsahem příslušného vitamínu. Kromě vitamínů získají poznatky i o bioflavonoidech. Vitamíny rozpustné ve vodě Vitamín B 1 (thiamin) Vitamín B1je v čistém stavu krystalická látka velmi dobře rozpustná ve vodě. V kyselém prostředí je poměrně termostabilní. Tuto stabilitu však rychle ztrácí v neutrálním a zásaditém prostředí. Při tepelném zpracování zásadotvorných poživatin bývají proto ztráty thiaminu velmi vysoké. Nezanedbatelnou roli hraje přítomnost dalších látek v tepelně zpracovávaných potravinách. Například při pečení masa dochází je k 15 %ním ztrátám, neboť jej zřejmě chrání přítomné bílkoviny. Thiamin je často vázán do složitějších sloučenin a proto ani u vývarů nemusí být ztráty příliš vysoké. Při zpracování moučných výrobků se ztráty pohybují podle složení těsta mezi 20 až 35 %, při zahřívání mléka přibližně 15 %. Ztráty thiaminu mohou způsobovat také enzymy, obsažené v některých poživatinách. U fazole a rýže se vyskytuje enzym, který thiamin rozkládá. Podobný enzym byl nalezen u některých mořských ryb. Zajímavým poznatkem může být zjištění, že významně zvýšený příjem kyseliny askorbové výrazně urychluje rozklad thiaminu. V doplňcích výživy by proto tyto dva vitamíny neměly být obsaženy současně, pokud je obsah vitamínu C vyšší než 150 mg.

2 Nezbytnost vitamínu B 1 pro lidský organismus byla prokázána již počátkem minulého století. Vitamín B 1 je obsažen prakticky ve všech potravinách živočišného i rostlinného původu, avšak ve většině z nich pouze v menším množství. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v mg Děti do 8 let 0,6 Děti od 8 let 0,9 Ženy 1,2 Muži 1,6 Kojící ženy 1,8 DDD v ČR stanovena vyhláškou 1,4 Význam Vitamín B 1 plní v těle mnoho významných funkcí především v oblasti látkové přeměny. Obzvláště důležitý je pak pro tkáně a orgány, které získávají energii zpracováním cukrů (nervové buňky, svalová tkáň). Denní potřeba vitamínu B 1 se zvyšuje se zvýšeným výdejem energie, při svalové práci, během těhotenství a při větším přívodu cukrů a alkoholu. Thiamin se v těle neukládá, tělo vylučuje momentální nadbytek močí a proto je nutné tento vitamín průběžně dodávat. Stejně jako u všech ostatních vitamínů skupiny B, není vhodné tento vitamín dlouhodobě užívat samostatně, neboť se porušuje vzájemná rovnováha mezi všemi vitamíny a efekt užívání se ztrácí. Pro organismus není vhodná ani neuvážená jednorázová vysoká dávka. Velké dávky zintenzivňují činnost štítné žlázy a také produkci insulinu. Projevy nedostatku Těžký nedostatek vitamínu B 1, který se vyskytuje vzácně a to především v rozvojových zemích s tradičně vysokou spotřebou loupané rýže, způsobuje onemocnění zvané beri-beri. Při mírnějších formách (hypovitaminóze) se objevuje nechutenství, svalová slabost, únavnost, bolesti končetin, poruchy emoční rovnováhy, poruchy nervového systému, atd.

3 Projevy nadbytku Pravidelný vysoký příjem tohoto vitamínu není zcela bezpečný. Jeli podávána měsíc dávka přibližně 5 mg za den, mohou se objevit silné bolesti hlavy, podrážděnost, nesoustředěnost a nespavost. Určitou výjimku tvoří lidé s výrazně zvýšenou fyzickou námahou, jako jsou například aktivní sportovci. Avšak ani v tomto případě by neměl být denní příjem vyšší než 3 mg. Nejvíce vitamínu B 1 je obsaženo v kvasnicích, povrchových vrstvách obilovin a rýže (celozrnný chléb, neloupaná rýže), dále pak v menším množství ve vnitřnostech, mléce, mase a zelenině. Na tomto místě je třeba také upozornit na potraviny, které obsahují málo vitamínu B 1 (bílý chléb) nebo které výrazně potřebu vitamínu B 1 zvyšují (cukr, alkohol). Průměrný obsah vitamínu B 1 v některých potravinách (v mg / kg) Hovězí a vepřové maso 1 a 6 Drůbež 2 Játra hovězí 3 Játra vepřová 6 Ryby 2 Plnotučné mléko 0,6 Máslo 0,6 Vejce 1,5 Pivovarské kvasnice 50 Brambory 1,6 Zelí 0,9 Fazole a čočka 2,5 a 4,6 Špenát 1,5 Pšeničná mouka 1,8 Rýže loupaná a neloupaná 1,3 a 5

4 Vitamín B 2 (riboflavin) Riboflavin je v čistém stavu slabě rozpustný ve vodě. V neutrálním prostředí intenzivně fluoreskuje, což způsobuje známou nažloutlou barvu syrovátky. Je poměrně hodně stálý při zahřívání v kyselých roztocích. Naproti tomu v neutrálních a zásaditých roztocích je nestálý a podléhá rozkladu. Mimořádně citlivý je na světlo, účinkem světla se rozkládá. Například mléko vystavené slunečnímu záření po dobu 2 hodin ztrácí až 85 % riboflavinu. Jeho ztráty tepelným zpracováním potravin jsou obvykle nižší než u thiaminu. Větších ztrát se dosahuje vyluhováním, obzvláště, není-li zpracovávaná potravina chráněna před světlem. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v mg Děti do 8 let 0,8 Děti od 8 let 1,2 Ženy 1,4 Muži a kojící ženy 1,8 Těhotné ženy 1,6 DDD v ČR stanovena vyhláškou 1,6 Význam Riboflavin stejně jako předchozí thiamin hraje významnou roli v procesu látkové přeměny tuků, cukrů i aminokyselin. Ve všech buňkách a tkáních má funkci flavinového koenzymu (látky ulehčující a urychlující průběh některých biochemických reakcí). Podle některých výzkumů hraje roli i v procesu vidění. Jeho přesná funkce však také ještě nebyla do všech podrobností prozkoumána. Zásoby riboflavinu v těle jsou malé. Jeho potřeba stoupá při zvýšení látkové přeměně, například při svalové práci, těhotenství, šestinedělí, horečce, atd. Projevy nedostatku Nedostatek vitamínu B 2 se často druží i s nedostatkem ostatních vitamínů skupiny B a s dalšími závadami ve výživě. Projev hypovitaminózy riboflavinu je většinou mírný a nespecifický. Postiženy bývají především kůže a sliznice. Dochází k tvorbě ragád (puklin) v

5 koutcích úst, praskání rtů, poruše mazových žlázek a z toho pramenícímu postižení kůže především obličeje, postižení oční spojivky, jazyka a porucha krvetvorby. Tyto výraznější projevy jsou však v našich podmínkách velice vzácné a lze konstatovat, že dostatečný příjem by měl být zajištěn přijímanou stravou. Nedostatek riboflavinu však může být způsoben poruchami při vstřebávání živin a u alkoholiků. Projevy nadbytku Projevy nadbytečného příjmu riboflavinu nejsou popsány a předpokládá se, že jej tělo poměrně snadno dokáže vyloučit. V některých publikacích se objevuje zmínka o svědění pokožky při vyšších jednorázových dávkách. Vitamín B 2 je obsažen především ve vnitřnostech (játra), ve vejcích, v sýrech a v mase, v kvasnicích, v povrchové vrstvě obilovin, v naklíčených semenech a v mléce. Průměrný obsah vitamínu B 2 v některých potravinách (v mg / kg) Hovězí a vepřové maso 2 a 3,5 Drůbež 1,8 Játra hovězí 3,3 Játra vepřová 4,4 Ryby 2 Plnotučné mléko 1,8 Máslo 1 Vejce 3,5 Pivovarské kvasnice 40 Brambory 1,8 Zelí 1,1 Fazole a čočka 2,7 a 3,1 Špenát 2,3 Pšeničná mouka 1,6 Rýže 0,4

6 Vitamín B 3 (vitamín PP, kyselina nikotinová, niacin). V přírodě jsou kyselina nikotinová a její amid hojně rozšířeny. Zatímco v rostlinném materiálu převažuje především forma kyseliny, v živočišných tkáních především amid. Vitamín B 3 se označuje také jako vitamín PP, který se ve své účinné formě v organismu účastní především těch biochemických pochodů, které slouží k získávání energie. Kyselina nikotinová neboli niacin je někdy požadována za provitamín. Druhá forma amid kyseliny nikotinové, neboli niacinamid, je považovaný za vlastní vitamín. V čisté stavu jsou to bezbarvé krystalické látky, poměrně stálé a dobře rozpustné ve vodě. Obě formy jsou fyziologicky stejně účinné. Vzhledem k jejich stálosti jsou ztráty při zpracovávaní a uchovávání malé. Většinou jsou nižší než 10 %. Mimo příjmu vitamínu B 3 potravou je organismus schopen si tento vitamín také vytvořit z aminokyseliny tryptofanu. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v mg Děti do 8 let 6 Děti od 8 let 10 Ženy 14 Muži 18 Kojící ženy 20 DDD v ČR stanovena vyhláškou 18 Pokud strava obsahuje dostatek aminokyseliny tryptofanu, lze tyto dávky snížit. Pro výpočty výživné hodnoty potravy se vychází z poznatku, že ze 60 mg tryptofanu vznikne v těle přibližně 1 mg niacinu. Význam Se zvýšenými nároky na přísun vitamínu B 3 se setkáváme v období růstu, během těhotenství, šestinedělí, při těžké tělesné práci, horečnatých onemocněních, některých poruchách trávicího ústrojí. Podobně jako u thiaminu, ani niacin se v těle neukládá a musí být proto do těla průběžně dodáván. Niacinamid je součástí dvou koenzymů NAD a NADP. Tyto

7 koenzymy působí jako přenašeče vodíku a mají životně důležitou roli v látkové přeměně, při získávání energie a při tvorbě nových sloučenin. Zapojuje se do mechanismů regulace krevního tlaku a sehrává roli při syntéze pohlavních hormonů. Projevy nedostatku Nedostatek niacinu, se kterým se však setkáváme především v oblastech, kde je hlavní složkou potravy kukuřice, ve které je malý obsah niacinu, způsobuje u lidí těžké kožní změny (dermatitis, spolu s dalšími změnami je onemocnění označováno jako pelagra), dále se může projevit postižením trávicího ústrojí (průjmy), nervového systému, nervozitou, nespavostí, bolestmi hlavy, slabostí, v těžkých případech i demencí. Projevy nadbytku Projevy nadbytečného příjmu nejsou popsány. Má to zřejmě souvislost se schopností niacinu vytvářet komplexy s kyselinou adipovou, glutamovou a jinými organickými kyselinami a tím i schopnost těla případný nadbytek odstraňovat. Pouze při aplikaci některých antibiotik a současné konzumaci doplňků, obohacených tímto vitamínem může dojít ke vzniku zarudnutí kůže a tvorbě červených skvrn. Také v případech onemocnění zeleným očním zákalem, vředovými, případně jaterními onemocněními, musí být konzumace tohoto vitamínu schválena lékařem. Niacin je obsažen především v kvasnicích, vnitřnostech (játra), v rybím mase a ve vejcích, v povrchové vrstvě obilnin, v pšeničných klíčcích, v hrachu a rýži.

8 Průměrný obsah vitamínu B 3 v některých potravinách (v mg / kg) Hovězí a vepřové maso 60 a 45 Drůbež 70 Játra hovězí 180 Játra vepřová 195 Ryby 60 Plnotučné mléko 5 Máslo 1,5 Vejce - žloutek 2 Pivovarské kvasnice 110 Brambory 10 Zelí 13 Fazole 25 Špenát 7 Pšeničná mouka 12 Kukuřičné zrno 20 Rýže loupaná 60

9 Vitamín B 5 (kyselina pantotenová) Kyselina pantotenová je olejovitá, nažloutlá kapalina celkem dobře rozpustná ve vodě, kterou obvykle řadíme k vitamínům skupiny B. Je stabilní ve slabě kyselém a neutrálním roztoku. V kyselejším nebo zásaditějším prostředí se za tepla rozkládá. Velmi snadno reaguje s četnými prvky za vzniku různých solí, označovaných jako pantotenon. Tyto jsou podstatně stabilnější, než vlastní kyselina pantotenová. Výraznější ztráty při přípravě pokrmů vznikají pouze u kyselejších jídel. V převážné většině případů nejsou ztráty větší než 10 až 15 %. Kyselina pantotenová a její soli jsou obsaženy prakticky ve všech potravinách. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v mg Děti do 8 let 3 Děti od 8 let 5 Ženy 6 8 Muži a kojící ženy 10 DDD v ČR stanovena vyhláškou 6 Někteří lékaři však doporučují dávky téměř dvojnásobné. Vzhledem k dostatečnému obsahu v potravinách je denní potřeba kryta potravou. Přítomnost kyseliny pantotenové v komplexních vitamínových doplňcích je však opodstatněná, neboť je žádoucí zajistit dostatečný přísun do těla v okamžiku zvýšeného přísunu ostatních vitamínů skupiny B. Všechny tyto látky se svým účinkem vzájemně doplňují a podporují Význam Pro organismus má kyselina pantotenová veliký význam. Účastní se látkové přeměny tuků, cukrů a různých aminokyselin, tvorby mastných kyselin, cholesterolu, žlučových kyselin, látek potřebných k tvorbě krevního barviva hemoglobinu, atd. Dále se účastní pochodů odstraňujících škodlivé látky a některé léky z organismu, zvyšuje odolnost sliznic proti infekci, podporuje růst a zbarvení vlasů a má význam také pro správnou funkci buněk v kůži.

10 Podle nejnovějších poznatků bylo zjištěno, že kyseliny pantotenová zabraňuje ukládání LDL cholesterolu na stěnách cév, zvyšuje jeho pohyblivost a podporuje účinnost lipolytických enzymů, bránících vzniku tukových radikálů. Biochemická aktivita kyseliny pantotenové souvisí s její účastí ve složité molekule koenzymu A. Tato látka je zapojena do tolika metabolických procesů, že snad neexistuje v těle proces, který by nějakým způsobem nebyl koenzymem A ovlivňován. Jednou z mnoha reakcí, kterou koenzym A výrazně ovlivňuje je syntéza bílkovin. Zajímavou oblastí uplatnění kyseliny pantotenové je při obnově tkání. Jedná se o souvislost se syntézou bílkovin a proto její aplikace může úspěšně iniciovat zrychlenější regeneraci pokožky a sliznic. Tento efekt nachází uplatnění především při hojení a zacelování pooperačních jizev. Projevy nedostatku Vzhledem k tomu, že běžná vyvážená strava zajišťuje dostatečné zásobení organismu kyselinou pantotenovou, s jejím nedostatkem u lidí se za normálních okolností nesetkáváme. Deficit kyseliny pantotenové se může projevit v případě podávání antibiotik, alkoholu a při působení stresu, kdy se zhoršuje její vstřebatelnost a celková účinnost. Projevy nadbytku Podle dosud známých poznatků zřejmě tělo přijímá pouze potřebné množství a nadbytečné množství prostě nevyužívá. Kyselina pantotenová je obsažen především v kvasnicích, v játrech, v ledvinách a ve vejcích, malé množství je i v mléce. V rostlinných zdrojích je její obsah nižší.

11 Průměrný obsah kyseliny pantotenové v některých potravinách (v mg / kg) Hovězí a vepřové maso 10 a 12 Drůbež 6 Játra hovězí 80 Játra vepřová 50 Ryby 15 Plnotučné mléko 3,3 Tvrdý sýr 2,1 Vejce - žloutek 70 Pivovarské kvasnice 160 Brambory 6 Zelí 1 Fazole 8 Špenát 2 Pšeničná mouka 6,6 Kukuřičné zrno 8 Rýže 6

12 Vitamín B 6 (pyridoxin) Jako vitamín B 6 bývají označovány tři chemicky příbuzné látky obdobné funkce, které jsou obsaženy v potravinách obvykle společně s ostatními vitamíny skupiny B. Jedná se o pyridoxol, pyridoxal a pyridoxamin. Obecně vžitým označením pro všechny tři látky je pyridoxin. V organismu existuje velmi účinný mechanismus, který dokáže z jedné látky vytvořit kteroukoliv ze zbývajících dvou, není tedy nutné jejich příjem v potravě sledovat odděleně. V čisté stavu jsou to bezbarvé krystalky, dobře rozpustné ve vodě. Stabilita je nejvyšší u pyridoxolu, který se vyskytuje nejčastěji v rostlinách. Pyridoxal a pyridoxamin jsou obsaženy hlavně v živočišných tkáních a jsou méně stálé. Snadno se rozkládají na světle a při vysoké teplotě. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v mg Děti do 8 let 1 Děti od 8 let 1,5 Ženy 1,6 Muži 2 Kojící ženy 2,5 DDD v ČR stanovena vyhláškou 2 Diabetici a lidé trpící Parkinsonovou nemocí mohou užívat pyridoxin výhradně pod lékařským dozorem. Těhotná žena by se měla řídit taktéž doporučením lékaře, neboť potřeba je silně individuální a doporučují se dávky v rozmezí 4 až 10 mg. Podobně se doporučuje zvýšená dávka v prvních čtrnácti dnech menstruačního cyklu u žen s intenzivnějším krvácením, a to přibližně 4 6 mg. Význam Vitamín B 6 se účastní mnoha důležitých biochemických procesů látkové přeměny, především však v oblasti aminokyselin (mimo jiné přispívá k tvorbě dalšího vitamínu - niacinu, neboli vitamínu PP). Další funkce má vitamín B 6 v nervovém systému, v procesu imunity (odolnosti) organismu a při tvorbě červeného krevního barviva hemoglobinu. Protože

13 se vitamín B 6 účastní především látkové přeměny aminokyselin, které jsou základními stavebními kameny bílkovin, dochází při zvýšeném příjmu bílkovin také ke zvýšeným nárokům na přísun tohoto vitamínu. Zvýšená potřeba vitamínu B 6 je také v období růstu, v těhotenství, v šestinedělí, při dlouhodobém podávání některých léků (hormonální antikoncepce). Projevy nedostatku Nedostatek vitamínu B 6, který se však běžně nevyskytuje, se projeví podobně jako nedostatek vitamínu B 2 především kožními vyrážkami a při dlouhodobém nedostatku se objevují postižení rtů, jazyka, dutiny ústní, poruchy nervového systému, někdy jeho zvýšenou dráždivostí. Dále se objevují poruchy v tvorbě červených krvinek. Nedostatek pyridoxinu není ani tak způsoben jeho malým příjmem v potravě, spíše však její nevhodnou skladbou. Jeli potrava bohatá na bílkovinu, je i potřeba pyridoxinu vyšší. Uvádí se, že 1 mg pyridoxinu umožní zpracování přibližně 60 g bílkovin. Projevy nadbytku Výrazný nadbytek pyridoxinu v potravě může vyvolat projevy nedostatku hořčíku a zinku. Jiné projevy nebyly popsány. Zdroji vitamínu B 6 v potravě jsou především kvasnice, povrchové vrstvy obilovin (neloupaná rýže, celozrnný chléb), některé druhy ryb (např. sardinky, losos), vnitřnosti a dále i maso, mléko a některá zelenina (pórek, špenát). Určité množství pyridoxinu tvoří i bakterie, vyskytující se ve střevě.

14 Průměrný obsah pyridoxinu v některých potravinách (v mg / kg) Hovězí a vepřové maso 9 a 6,5 Drůbež 8 Játra hovězí 22 Játra vepřová 20 Ryby 10 Plnotučné mléko 0,6 Tvrdý sýr 8 Vejce - žloutek 4,5 Pivovarské kvasnice 60 Brambory 2,2 Hlávkový salát 2,5 Fazole 5 Špenát 3 Pšeničná mouka 2,8 Kukuřičné zrno 15 Rýže 7

15 Vitamín B 12 (kyanokobalamin) Kyanokobalamin je tmavě červená krystalická látka, dobře rozpustná ve vodě. Vitamín B 12 je jediným z vitamínů, který v sobě obsahuje anorganickou součást, stopový prvek kobalt. Je tepelně poměrně stabilní a jeho ztráty při tepelném zpracování potravin jsou velmi malé. Z chemického hlediska je nejsložitějším vitamínem. Bylo zjištěno, že stabilitu kyanokobalaminu snižují látky, které vznikají při rozkladu vitamínu C. Vitamín B 12 je tvořen některými mikroorganismy (např. bakteriemi osídlujícími trávicí ústrojí skotu), proto je přiváděn do těla výhradně potravinami živočišného původu. Také bakterie osídlující trávicí ústrojí lidského organismu mají schopnost tvořit vitamín B 12, nejsou však vytvořeny podmínky proto, aby se takto vytvořený vitamín B 12 mohl vstřebat. K jeho vstřebání je nutný tak zvaný vnitřní faktor, který produkuje žaludeční sliznice. Bez přítomnosti tohoto faktoru klesá vstřebatelnost téměř na nulu. Proto je člověk závislý na příjmu vitamínu B 12 potravou. U lidí, kterým byla vyoperována část žaludku, se mohou po několika letech objevit příznaky nedostatku tohoto vitamínu. Stejně tak se může projevit nedostatek u lidí, kterým byla vyoperována příslušná část tenkého střeva. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v μg Děti 1 Dospělí 2 DDD v ČR stanovena vyhláškou 1 Význam V těle se vitamín B 12 účastní mnoha důležitých reakcí látkové přeměny. Je potřebný pro růst buněk, tvorbu krvinek, funkci jater a nervové soustavy, atd. (je také nepostradatelný pro funkci dalšího vitamínu, kyseliny listové). V lidském těle jsou vytvořeny poměrně velké zásoby vitamínu B 12 a to především v játrech na dobu až tří let. Ke zvýšení potřeby vitamínu B 12 pak dochází během těhotenství a šestinedělí. Z biochemického hlediska spočívá význam tohoto vitamínu v účasti na přeměně mastných kyselin a nepřímo se podílí na tvorbě genetické materiálu buněk. Také je účasten procesu spojeném s tvorbou červených krvinek. Zde je nutná přítomnost kyseliny listové, železa a jako podpůrné prostředky, umožňující efektivní využití železa ještě molybden a měď. Je nutné

16 upozornit, že kyselina listová maskuje nedostatek vitamínu B 12. Její dostatečné množství umožní tvorbu krvinek i při nedostatku vitamínu B 12, avšak nedokáže zastavit proces narušování myelinové pochvy nervových vláken. Z tohoto důvodu by měla platit zásada, že při podávání kyseliny listové by z čistě preventivních důvodů měl být podáván současně i vitamín B 12. Významnou metabolickou odchylkou je hyperhomocysteinemie, která je rizikovým faktorem aterosklerosy a tromogenese. Její prevence a léčba spočívá v suplementaci vitamíny B 6, B 12 a folacinem. Projevy nedostatku Nedostatek vitamínu B 12 nebývá obvykle způsoben jeho krátkodobým nedostatečným přívodem potravou, ale spíše poruchami vstřebávání v zažívacím ústrojí nebo poruchou tvorby takzvaného vnitřního faktoru, který je ke vstřebání vitamínu B 12 v tenkém střevě nezbytný. Deficit vitamínu B 12 se projevuje u dlouholetých striktních vegetariánů. Mezi základní příznaky nedostatku patří snížení tvorby červených krvinek spojené s poruchami tvorby i dalších složek krve (tzv. zhoubná chudokrevnost - perniciosní anemie), degenerativní změny míchy, pálení jazyka. (Pozn.: Zvýšené riziko nedostatku vitamínu B 12 je u plně kojených dětí matek-vegetariánek.) Projevy nadbytku Projevy nadbytečného příjmu nejsou popsány. Nejdůležitějšími zdroji vitamínu B 12 jsou potraviny živočišného původu Průměrný obsah vitamínu B 12 v některých potravinách (v μg / kg) Hovězí a vepřové maso 2,2 a 2 Játra hovězí 650 Játra vepřová 600 Žloutek 200 Vejce 70 Plnotučné mléko 7

17 Kyselina listová Jako kyselinu listovou označujeme skupinu chemicky příbuzných látek, které také řadíme do skupiny vitamínů B. Kyselina listová neboli kyselina pteroylglutámová, někdy označovaná jako kyselina folová, je žlutá krystalická látka, málo rozpustná ve vodě. Jeli vystavena účinku vyšších teplot v kyselém nebo alkalickém prostředí, snadno se štěpí. Je citlivá na světlo a na oxidačně redukční činidla, jako je například vitamín C. Vše nasvědčuje také tomu, že vitamín C se účastní přeměny kyseliny listové v jaterních buňkách na aktivní formu, označovanou jako H4folát. Ztráty kyseliny listové při tepelné úpravě potravin jsou silně závislé na složení připravovaného jídla. Obsahuje-li dostatek mléčných bílkovin, je poměrně dobře chráněna a její ztráty jsou nižší než 15 %. U jídel zeleninových s vyšším obsahem kyselin a některých minerálních látek mohou být ztráty vyšší než 40 %. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v μg Děti do 8 let 70 Děti od 8 let 150 Ženy 200 Muži 240 Těhotné ženy 400 Kojící ženy 280 DDD v ČR stanovena vyhláškou 200 Význam Kyselina listová má v organismu význam především pro tvorbu buněk (účastní se tvorby nukleových kyselin), společně s vitamínem B 12 je nepostradatelná pro tvorbu červených krvinek. Denní potřeba kyseliny listové se zvyšuje během těhotenství a šestinedělí. Kyselina listová je součástí koenzymů, ovlivňujících tvorbu a reprodukci genetického materiálu buněk. Tím přímo ovlivňuje růst a dělení buněk. Je nezbytná v mechanismu přeměny některých aminokyselin, pro syntézu cholinu a mnoha dalších důležitých látek.

18 Projevy nedostatku Nedostatek kyseliny listové lze jen velmi obtížně odlišit od nedostatku vitamínu B 12. Vzhledem k tomu, že kyselina listová se účastní především tvorby buněk, projeví se její nedostatek hlavně ve tkáních a orgánech, kde dochází k jejich rychlé obměně, tedy v krvetvorné tkáni, na sliznici střev, atd. V popředí změn však stojí především postižení tvorby červených a částečně i bílých krvinek (tzv. megaloblastická anemie), které může být obzvláště těžké, pokud dojde zároveň i k nedostatku vitamínu B 12. Příčinami nedostatečného přísunu kyseliny listové mohou být poruchy trávicího ústrojí, těhotenství, užívání některých léků a alkoholismus. Projevy nadbytku Klinický projev nadbytku není popsán, zřejmě to souvisí se schopností kyseliny listové vytvářet komplexy s tělními bílkovinami v krvi. Nejbohatšími zdroji kyseliny listové jsou vnitřnosti, a to především játra, listová zelenina, sójové boby, brokolice, kvasnice. Průměrný obsah kyseliny listové v některých potravinách (v μg / kg) Hovězí a vepřové maso 150 a 30 Drůbež 50 Játra hovězí Ledvinky hovězí 700 Vejce 80 Plnotučné mléko 110 Tvrdý sýr 160 Žitný chléb 150 Vlašské ořechy 660 Chřest Brambory Jahody 500 Špenát Pšeničná mouka 100 Pomeranče

19 Biotin (vitamín H) Také tento vitamín obvykle řadíme k vitamínům skupiny B. Jedná se o bílou krystalickou látku dobře rozpustnou ve vodě. Nachází se prakticky ve všech buňkách lidského těla, i když pouze v malých množstvích. Nejvíce biotinu přijímáme pravděpodobně potravou obsahující bílkoviny, dále je pak biotin vytvářen ve velkém množství bakteriemi osidlujícími trávicí ústrojí. Takto vzniklý biotin je však organismus schopen využít pouze částečně. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v μg Děti 100 Dospělí 200 DDD v ČR stanovena vyhláškou 150 Význam Biotin se v lidském těle účastní mnoha důležitých reakcí látkové přeměny, například tvorby mastných kyselin. Biochemická aktivita biotinu je velice podobná jako u thiaminu. Oba tyto vitamíny se podílí na přenosu karboxylové skupiny, každý však v jiných procesech. Nemohou se tedy navzájem v těle zastoupit. Projevy nedostatku S nedostatkem biotinu se u lidí setkáváme poměrně vzácně. Projevuje se především změnami kůže, jejím šupinatěním, nadměrným rohověním, v pokročilých stádiích může být také na kůži a sliznicích pozorováno jejich vysušení a barevné změny. Projevy nedostatku biotinu mohou vzniknout také při nadměrném dlouhodobém požívání syrových vajec, protože v bílku je obsažena bílkovina nazývaná avidin, která se váže s biotinem. Tato vazba je tak pevná, že ji nelze rozložit ani působením tak silných enzymů, jako je například žaludeční pepsin. Po uvaření bílku se tato vazba netvoří. Projevy nadbytku Nejsou spolehlivě popsány.

20 Mezi potraviny nejbohatší na biotin patří kvasnice, játra, ledvinky, vaječný žloutek, sušené houby, zelí, brambory. V kvasničných buňkách se biotin vyskytuje ve zvláštní formě. Tato sloučenina, nazývaná biocytin, se v organismu štěpí na aktivní biotin a aminokyselinu lysin. Pro organismus člověka je však biocytin dostupný pouze v případě, že dojde k rozkladu kvasničných buněk, k takzvané autolýze. Bohužel, více než 90 % kvasničných buněk prochází trávicím ústrojím nerozloženo, neboť náš organismus nemá dostatečně účinný mechanismus rozkladu buněčných membrán živých buněk kvasinek.

21 Vitamín C (kyselina askorbová) Vitamín C je bílá, ve vodě velmi dobře rozpustná látka. Chová se jako silná kyselina. Snadno reaguje se vzdušným kyslíkem na dehydroaskorbovou kyselinu a tuto reakci urychluje přítomnost kovů, jako je železo, měď, případně zinek. Obě tyto formy jsou uvnitř buňky fyziologicky aktivní a v této přeměně spočívá i její biologický účinek. Zvláštnost vitamínu C je v tom, že většina živočichů je schopna si jej sama vytvořit z látky příbuzné cukrům. Výjimkou je pouze člověk, ostatní primáti a morče. Požadavky organismu na jeho přívod jsou poměrně vysoké, zásoby však minimální. Vitamín C se ničí použitím kovu při přípravě pokrmů a vařením. Vitamín C je obsažen v každé živočišné i rostlinné buňce. Pokud je v lidském těle obsah vitamínu C ve fyziologické koncentraci, je její vylučování velmi pomalé. Polovina tohoto množství se vyloučí asi za 16 dní a i při konzumaci potravy bez vitamínu C se rozvoj kurdějí projeví asi za 3 až 4 měsíce. Při zvýšení koncentrace nad fyziologickou hodnotu je naopak vylučování a přeměna velice rychlá a děje se tak řádově v hodinách. Proto, pokud je zajištěn příjem v dávkách kolem mg denně, není prakticky možné vyvolat deficit tohoto vitamínu. Ztráty vitamínu C jsou při zpracovávání potravin značné a velice záleží na způsobu jejich přípravy. Snadno se ničí povařením, krájením syrové zeleniny kovovým nožem, ponecháním uvařeného jídla při vyšší teplotě. Při spolupůsobení několika faktorů mohou dosahovat až 90 %. Při vaření se ztrácí asi 15 %, pečením asi 30 %, vařením a ponecháním jídla při vyšší teplotě až 70 %. Nejmenší ztráty se dosahují při vaření v páře, kolem 5 až 8 %. Skladováním ovoce a zeleniny klesá obsah vitamínu C přibližně o 20 až 50 % v závislosti na podmínkách a délce skladování. Doporučená denní dávka Věková kategorie DDD v mg Děti do 8 let 40 Děti od 8 let 50 Ženy 60 Muži a těhotné ženy 80 Kojící ženy DDD v ČR stanovena vyhláškou 60

22 Význam Je potřebný především pro tvorbu a správnou funkci pojivové tkáně, kostí a chrupavek, především pak jejich složky kolagenu. Přispívá také k rychlejšímu hojení ran, posiluje odolnost organismu proti infekcím, podporuje pochody látkové přeměny, atd. Tyto jeho vlastnosti vycházejí především z jeho antioxidačních schopností. Denní potřebné množství vitamínu C je mg. Zvýšené požadavky organismu jsou pak během těhotenství, u kojících žen, u kuřáků, u dětí v období růstu, u sportovců, při těžké práci, při práci s těžkými kovy (olovo, rtuť), v chladném prostředí, při horečnatých onemocněních, po operacích, při nedostatku vitamínů A, B 1 a E. Na dostatečné zásobení vitamínem C je však také třeba pamatovat v jarním období a u starších lidí. Projevy nedostatku Klasickým obrazem těžkého nedostatku vitamínu C jsou kurděje, s nimiž se však již v současnosti setkáváme jen velice vzácně, někdy u starších osaměle žijících osob požívajících jednostrannou stravu chudou na zeleninu. Lehčí forma se však obvykle projeví krvácením z dásní, nechutenstvím a únavou. V dalšími období se pak mohou objevit poruchy růstu kostí a zubů, krvácení různého rozsahu ve všech částech těla, snížení odolnosti proti infekcím, chudokrevnost. Projevy nadbytku Vysoké jednorázové dávky vitamínu C mohou mít na organismus nežádoucí účinky. Působí jako silná kyselina a protože se velmi dobře vstřebává, výrazně ovlivňuje chemické vlastnosti tělních tekutin. To má za následek uvedení v činnost reakcí vedoucích k jejímu rozkladu a současně i zvýšenému vylučování. Vznikají různé kyseliny, mimo jiné i kyselina šťavelová. Všechny tyto kyseliny se snaží tělo co nejdříve vyloučit do moče. Pod vlivem vysoké kyselosti se tkáň ledvin stahuje přibližně stejně, jako ústní dutina. Tělo se snaží tuto kyselost co nejvíce otupit a dochází proto k současnému vylučování některých prvků, zejména dochází k odvápňování kostí. Spojí-li se kyselina šťavelová například s vápníkem, vznikají velice stabilní ledvinové kameny. U citlivějších jedinců mohou tyto vysoké dávky vyvolat i průjmová onemocnění. Hlavním zdrojem vitamínu C je zelenina, nejvíce pak zelí, špenát, paprika, citrusy, rajská jablíčka, černý rybíz, šípky a ze živočišných zdrojů pak především vnitřnosti (játra). Jak již

23 bylo řečeno obsah vitamínu C v zelenině klesá při jejím uvadání, tepelném zpracování a při kontaktu s kovem. Průměrný obsah vitamínu C v některých potravinách (v mg / kg) Hovězí a vepřové maso 10 Drůbež 50 Máslo 3 Plnotučné mléko 17 Tvrdý sýr 10 Vejce 8 Jablka 550 Jahody 600 Pomeranče a citrony 500 Broskve 100 Kiwi 600 Černý rybíz Červený rybíz 330 Švestky 40 Mrkev 60 Květák 700 Petržel kadeřavá Brambory 400 Hlávkový salát 100 Červená paprika Zelí 500 Fazole 200 Špenát 550 Rýže 15

24 Látky podobné vitamínům Vitamín F (esenciální nenasycené mastné kyseliny) Mezi vitamíny bývá někdy řazena i tato skupina, do které jsou řazeny tři esenciální nenasycené mastné kyseliny - kyselina linolová, linolenová a arachidonová. Podrobná charakteristika a význam esenciálních mastných kyselin je uvedena v přednášce o tucích. Význam Mezi mnoha funkcemi, které tato skupina mastných kyselin v organismu plní, stojí za zmínku jejich příznivý účinek na snížení vysoké hladiny cholesterolu v krvi. Největší množství mastných kyselin se spotřebuje na tvorbu buněčných a intracelulárních membrán, včetně membrán pokožky. Dále mají esenciální mastné kyseliny významnou úlohu při rozmnožování, při výstavbě nervových tkání a asi 1 % slouží k syntéze eikosanoidů. Za normálních okolností při vyvážené stravě by měl být přísun nenasycených mastných kyselin dostatečný. Projevy nedostatku V některých studiích byly při jejich nedostatku v potravě popsány poruchy růstu, kožní změny a poruchy plodnosti. Podrobně uvedeno v přednášce o tucích. Mezi nejbohatší zdroje nenasycených mastných kyselin patří rostlinné oleje, zvláště pak slunečnicový, sójový a kukuřičný, ale i ztužené tuky. Tepelným zpracováním se však značná část nenasycených mastných kyselin ničí.

25 Kyselina lipoová Kyselina lipoová je jednoduchá sloučenina, jejíž zvláštností je zapojení dvou atomů síry do její molekuly. Krystalizuje ve žlutých jehličkách, ve vodě se rozpouští málo. Je značně rozšířená v přírodních zdrojích. Doposud nebylo prokazatelně dokázáno, že by byla nutná ve stravě živočichů, včetně člověka. Pokusy zaměřené na vyvolání jejího nedostatku nebyly úspěšné. Zapojuje se do metabolismu přeměny kyseliny pyrohroznové a fixace energie do chemických vazeb. Kyselina para aminobenzoová Tato kyseliny je složkou molekuly kyseliny listové. Někteří badatelé se však domnívají, že sama o sobě vykazuje některé biologické účinky podobné účinkům vitamínů skupiny B. Výsledky některých výzkumů prováděných v posledních letech naznačují možné uplatnění při ochraně pokožky proti vlivům ÚV záření. Objevují se i informace o vzájemném spolupůsobení s kyselinou pantotenovou jako podpůrný prostředek při léčení některých kožních defektů. Současné informace o kyselině para aminobenzoové jsou však zatím značně nejednotné a jednoznačné potvrzení uvedených informací si vyžádá ještě mnoho práce při jejich klinickém prověření. Doporučené dávky v posledních studiích se pohybují od 30 do 100 mg na den, přičemž se upozorňuje na možnost předávkování s důsledkem poruch jater, ledvin a srdce.

26 Karnithin Karnithin je specifická aminokyselina, která nevstupuje do bílkovinných řetězců. Hraje nezastupitelnou roli při přeměně mastných kyselin s delším řetězcem. Je rozšířen v celém těle, zejména ve svalových buňkách. Tělo jej za normálních okolností samo vytváří z lysinu a metioninu, není proto vitaminem v pravém slova smyslu. Syntéza je závislá na adekvátním zásobování kyselinou nikotinovou, vitaminem B 6, kyselinou askorbovou (vitaminem C) a železem. Odbourávání mastných kyselin při β -oxidaci v mitochondriích, což jsou buněčné organely, dodává organismu potřebnou energii. Protože mastné kyseliny s dlouhým řetězcem nemohou procházet přes mitochondriální membránu, existuje mechanismus, který je tento přenos schopen zajišťovat. K tomu je třeba přenašeč, umístněný ve stěně této membrány a tento pracuje pouze v přítomnosti karnithinu. Jedná se o karnitinový trasportní systém, která tímto způsobem limituje využití tuků v průběhu zátěže. Při podávání doplňku karnitinu dochází ke zvýšení hladiny karnitinu v krevním séru i ve svalech. Při vytrvalostních sportech je převážná část energie získávána aerobním způsobem při β -oxidací tuků. Při maximálním výkonu je pak získávána energie převážně z glukózy. Protože se L-karnitin přímo účastní procesu využívání energie z mastných kyselin, má jeho dostatečný přívod pozitivní vliv na vitalitu a výkonnost sportovce. Experimentálně byla prokázána přímá souvislost mezi obsahem L-karnitinu v kosterních svalech a kapacitou β -oxidace mastných kyselin a proto může být množství doplňkového karnitinu faktorem, který limituje množství energie získané během dlouhodobé aerobní zátěže. Je také prokázáno, že vytrvalostní trénink může zvyšovat schopnost svalstva využívat mastné kyseliny jako energetický zdroj. Při silových a rychlostních sportech (intenzivní krátkodobé námaze) je energie získávána anaerobně štěpením glykogenu. Karnithin dále působí jako aktivátor dalšího enzymu uvnitř mitochondrií, který ovlivňuje průběh reakcí, zajišťující optimální koncentraci acetylkoenzymu A. Jedná se tedy o látku výrazně ovlivňující metabolismus tuků a zvýšený příjem v potravě umožňuje účinněji odbourávat mastné kyseliny a zhodnocovat energii v nich obsaženou. Pro tento proces je důležité zachování dostatečné zásoby volného Co A v mitochondriích. L-karnitin hraje velmi důležitou roli v metabolismu sacharidů tím, že pufruje (vyrovnává poměr) mezi volným mitochondriálním Co A a vázaným (acetyl Co A). Váže na sebe acetyl a tím pomáhá regulovat tvorbu acetyl-co A z pyruvátu a zabraňuje možnému vyčerpání volného Co A.

27 Podporuje tak využití energie sacharidů pro krátkodobou intenzivní svalovou aktivitu jako např. sprint. Acetylkarnitin vytvořený za těchto okolností může také účinkovat jako zásoba aktivní kyseliny octové pro produkci energie při zahřívání na začátku cvičení a při odpočinku, a mohl by také kompenzovat konverzi pyruvátu na laktát, a tak zvýšit odolnost proti únavě. Výše uvedený poznatek ukazuje, že systém karnitin/acetylkarnitin jako potencionální zdroj ATP hraje důležitou úlohu v interakci mezi lipidovým a glycidovým metabolismem. Bioflavonoidy Bioflavonoidy jsou další skupinou látek vykazující účinky podobné vitamínům. Někdy bývají označované jako vitamín P. Tyto látky jsou především odpovědné za rozlišováním mezi přirozeným a uměle vyrobeným vitamínem C. Doprovází totiž kyselinu askorbovou a výrazně zvyšují její vstřebatelnost a metabolickou účinnost. Synteticky vyrobené preparáty tuto skupinu látek neobsahují a tudíž se začal prosazovat názor o odlišnosti vitamínu C z přirozeného zdroje a uměle připraveného. Bioflavonoidy zahrnují celou řadu látek ze skupiny flavonoidů, antokyanů, leukoantokyanů a katecholů. Jsou obsaženy v rostlinách, přičemž velice bohatým zdrojem jsou hrozny. Bioflavonoidy výrazně ovlivňují elastičnost a pružnost krevních kapilár, jejich nedostatek je hlavní příčinou lámavosti kapilár, známou mezi lidmi spíše pod pojmem praskání žilek. Vařením snadno ztrácí svoji biologickou účinnost. Zajímavým poznatkem je skutečnost, že neztrácí svoji účinnost při zrání vína a proto je víno velmi dobrým zdrojem těchto látek. Například obsah leukoantokyanů se pohybuje v rozmezí od až do mg v 1 litru podle intenzity slunečního záření v průběhu vegetace a samozřejmě kvality vína. Denní doporučená dávka se uvádí asi 70 až 90 mg, jedno deci vína je tedy schopné pokrýt celou denní potřebu. Bioflavonoidy a jejich význam ve výživě člověka Bioflavonoidy zahrnují velkou skupinu fenolických látek, které obsahují ve své molekule dvě benzenová jádra (A a B) spojené trojuhlíkovým řetězcem. U většiny flavonoidů je tento řetězec součástí heterocyklu odvozeného od pyranu (C). Jádro B je spojené s heterocyklem v poloze C 2 (katechiny, leukoantokyaníny, flavony, flavononoly,

28 flavony, flavonoly, antokyaniny), v poloze C 3 (izoflavonoidy) a nebo v poloze C 4 (neoflavonoidy). Potravinářky významné jsou především izoflavony, které se zařazují mezi přirozeně toxické složky potravin s estrogeními účinky. Pojem flavonoidy, který označuje skupinu rostlinných polyfenolů obsahujících flavonový skelet, vznikl v roce Dnes je známo více než flavonoidních látek rostlinného původu a tento počet není konečný. Tyto látky dávají potravinám rostlinného původu barvu, vůni a chuť. Působí jako silné antioxidanty, jsou prevencí civilizačních chorob, zlepšují imunitní schopnosti organismu, mají antimikrobiální a protivirové účinky, některé z nich mají estrogení účinky. Zesilují efekt vitamínů z ovoce a zeleniny, což je jedním z důvodů, proč by měly vitamíny v přirozené formě mít přednost před vitamíny v doplňcích výživy. Katechiny zelený a černý čaj, zelený čaj má 2x vyšší obsah příznivě působících látek. Antokyaníny jsou nejrozšířenější a nejpočetnější skupinou ve vodě rozpustných oranžových, červených, fialových a modrých rostlinných pigmentů. Patří mezi ně např. kyanidin, pelargonidín, penidín, delfinidín, petunidín, malvidín aj. Vyskytují se v celé řadě druhů ovoce ( borůvky, tmavé hroznové víno, švestky, ostružiny, třešně, višně, maliny, jahody, rybíz, brusinky, angrešt, jablka, hrušky) a zeleniny (baklažány, červené zelí, ředkvičky). Flavanony - jsou v potravinách rozšířeny poměrně málo, ve vyšších koncentracích se nacházejí pouze v citrusech, např. v pomerančích a v citronech (hesperetín) a v grapefruitech (naringenín). Flavanonoly nejsou z hlediska obsahu v potravinách významné. Ve větším množství jsou přítomné v podobě taxifolínu v arašídách. Flavony spolu s flavonoly patří k nejrozšířenějším žlutým rostlinným pigmentům. V citrusech je např. limocitrín, tangeretín a nobiletín. V rýžových otrubách jsou přítomni vitexín a orietín. V listech stromu ginkgo biloba je obsažen flavon amentoflavon. Flavonoly často provázejí antokyaníny. Nejvýznamnější jsou kemferol, kvercetín, rutín a myricetín. Od nich jsou odvozeny další hydroxideriváty. Kvercetín je obsažen v zeleném a černém čaji, v cibuli, pórku, česneku, jablkách, višních, bobulovinách a citrusech. Rutín má

29 výrazné antioxidační vlastnosti a spolu s dalšími bioflavonoidy zvyšuje hladinu vitamínu C v těle. Rovněž zlepšuje pevnost cév, prevence křečových žil. Jeho významný obsah je v zeleném a černém čaji, v pohance a v šípcích. V borůvkách je obsažen flavonol izokvercetrín. Izoflavony - ve vyšších koncentracích jsou obsaženy pouze v bobovitých rostlinách. Jsou to významní zástupci fytoestrogenů. Desítky druhů. Jestliže je hladina estrogenů u žen nízká (což připadá v úvahu u žen v menopauze), začnou izoflavony působit stejně jako estrogeny. Snižují riziko rakoviny prsu, prevence osteoporózy, zmírňují obtíže, které provázejí klimaktérium. Nejvyšší obsah izoflavonů mají sója a sójové produkty. Typickými představiteli této skupiny látek jsou daidzeín, genisteín, formononetín, glyciteín a biochanín. Izoflavony se dále nacházejí v arašídách, slunečnici a máku. Pterokarpany - mají krát vyšší estrogenní aktivitu než isoflavony. Jsou na ně bohaté klíčící luštěniny. Lignany řadíme rovněž mezi fytoestrogeny, které jsou přítomny v celozrnných výrobcích z obilnin, v různých semenech např. ve lněném, ale i v čaji, zelenině a ovoci, především v jahodách. Stilbeny nejdůležitější je resveratrol. Je ve slupkách hroznového vína. Silný antioxidant.