Исхрана

Храна

Исхрана, односно нутриција се тумачи као наука о органским процесима помоћу којих организам усваја и користи храну и течности за нормално функционисање, раст и развој, као и за одржавање равнотеже између здравља и болести.

Преглед

Све до шездесетих година двадесетог века лекари су говорили својим пацијентима да исхрана има малог утицаја на њихово здравље. Данас је, међутим, јасно да исхрана представља један од најважнијих фактора за људско здравље. Сва материја у људима која чини ћелије њиховог организма (осим оних ћелија које су створене пре рођења) узета је из хране кроз систем за варење. Материја која чини отпад уклања се из организма.

Истраживање у овој области мора узети у обзир стање животиње пре храњења и након варења као и хемијски састав хране и измета. Специфичне врсте материје (хемикалија) које тело апсорбује могу се установити поређењем хемијског састава измета са хемијским саставом хране пре конзумирања. Ефекат који апсорбована материја има на тело може се утврдити поређењем стања организма пре уноса хранљивих материја и стања организма након њиховог варења.

Ефекат исхране може се прецизније установити тек након протека дужег временског периода планског уноса хранљивих материја и анализе измета. Број варијабли релевантних за ову врсту истраживања је изузетно висок. Због тога свако валидно нутриционистичко истраживање захтева време што је и један од главних разлога зашто је наука о људској исхрани релативно млада.

Студија

Научна анализа хране и хранљивих материја почела је током хемијске револуције крајем 18. века. Хемичари у 18. и 19. веку експериментисали су са различитим елементима и изворима хране да би развили теорије о исхрани. Модерна наука о исхрани почела је током 1910-их када су појединачни микронутријенти почели да се идентификују. Први витамин који је хемијски идентификован био је тиамин 1926. године, а улога витамина у исхрани проучавана је у наредним деценијама. Први препоручени прехрамбени додаци за људе развијени су током Велике депресије и Другог светског рата. Због свог значаја за здравље људи, проучавање исхране је јако нагласило исхрану људи и пољопривреду, док је екологија секундарна брига.

Нутријенти

Компостирање у пољопривредним системима капитализује природне услуге рециклаже хранљивих материја у екосистемима. Бактерије, гљиве, инсекти, глисте, бубе и друга створења копају и пробављају компост у плодно тло. Минерали и хранљиве материје у земљишту се рециклирају назад у производњу усева.

Хранљиве материје су супстанце које организму обезбеђују енергију и физичке компоненте, омогућавајући му да преживи, расте и репродукује се. Хранљиве материје могу бити основни елементи или сложени макромолекули. Отприлике 30 елемената се налази у органској материји, од којих су азот, угљеник и фосфор најважнији. Макронутријенти су примарне супстанце које су потребне организму, а микронутријенти су супстанце које су потребне организму у количинама у траговима. Органски микронутријенти су класификовани као витамини, а неоргански микронутријенти су класификовани као минерали.

Хранљиве материје апсорбују ћелије и користе се у метаболичким биохемијским реакцијама. То укључује реакције напајања које стварају метаболите прекурсора и енергију, биосинтетичке реакције које претварају метаболите прекурсора у молекуле градивних блокова, полимеризације које комбинују ове молекуле у полимере макромолекула и реакције склапања које користе ове полимере за изградњу ћелијских структура.

Групе за исхрану

Организми се могу класификовати према начину на који добијају угљеник и енергију. Хетеротрофи су организми који добијају хранљиве материје трошењем угљеника других организама, док су аутотрофи организми који производе сопствене хранљиве материје из угљеника неорганских супстанци попут угљен-диоксида. Миксотрофи су организми који могу бити хетеротрофи и аутотрофи, укључујући неке планктонe и месождерnе биљке. Фототрофи добијају енергију из светлости, док хемотрофи добијају енергију трошењем хемијске енергије из материје. Органотрофи троше друге организме да би добили електроне, док литотрофи добијају електроне из неорганских супстанци, као што су вода, водоник сулфид, диводоник, гвожђе(II), сумпор или амонијак. Прототрофи могу да стварају есенцијалне хранљиве материје из других једињења, док ауксотрофи морају да конзумирају већ постојеће хранљиве материје.

Дијета

У исхрани, дијета организма је збир намирница које једе.

Историја и скорашњи развоји

Наука о исхрани се брзо развијала. Витамине је 1912. године први пут открио Фредерик Голанд Хопкинс, који је због својих заслуга у овој области добио титулу Сера и Нобелову награду 1929. године.

У двадесетом веку, након сагледавања природе и улоге протеина, угљених хидрата, витамина и минерала у људској исхрани дошло се до становишта да је дотадашње знање о хранљивим састојцима потпуно. На храну се гледало као на гориво и све што је било потребно је да унесемо довољну количину одређених састојака како бисмо живели здраво. Међутим, убрзо је уследила серија брзих открића која је почела са открићем дијететских влакана, што је указало на веома велике празнине у дотадашњем знању о утицају који храна има на наше здравље и нормално функционисање.

Данас знамо да постоји више хиљада фитохемикалија у нашој храни, а свака од њих има суштинску улогу у правилном функционисању нашег тела. Такође, сматра се да постоји још много фитохемикалија и других састојака хране које тек треба открити. Ту су још и ензими који играју кључну улогу у исхрани: они представљају катализаторе који се налазе у нашој храни али их такође производи и наш систем за варење. Они играју незаменљиву улогу у одвијању метаболичких процеса у људском организму.

Антиоксиданси представљају још једно скорашње откриће. Потрошња енергије у нашем организму и њен недостатак често доводе до оштећења ћелија, а поједини хранљиви састоји, као што је витамин Ц, имају кључну улогу у успоравању старења организма и смањењу негативних последица оксидирајућих процеса у организму. Одређени научни кругови су пре извесног времена довели у сумњу позитивне ефекте на здравље људи који се приписују витамину Е.

Прерада хране

Храна се може учинити здравијом и укуснијом у процесу прераде. Прерада хране зато има битну улогу у обезбеђивању добре исхране.

Прерада хране, међутим, понекад може шкодити људском здрављу: прерађени пиринач је идентификован као узрок болести бери-бери када су људи схватили да је скидање коре пиринча процес којим се уклањају кључне хранљиве материје.

Крајем 18. века у САД, дошло је до великог броја оболелих беба које су биле храњене прокуваним млеком, по предлогу Луја Пастера да се одстране бактерије. Пастеризација је успешно уклањала бактерије, али је такође уништила и витамин Ц, изазивајући прехрамбену заразу.

Постоје бројни примери нежељених ефеката прераде хране, скупа са лабораторијским налазима и потребом за опрезношћу у светлу нашег ограниченог и некомплетног знања који су довели прераду хране у питање.

Данашњи водећи прехрамбени стручњаци саветују да се храна, кад год је то могуће, што мање прерађује, пошто неоткривени али вероватно значајни састојци могу бити уклоњени, или разни токсини могу бити додати или произведени током процеса обраде хране и кувања на високим температурама. Такође, обрађивање хране може заменити неке од механичких,биохемичких телесних процеса који су кључни за пуно варење и побољшавају саму хранљивост производа.

Прехрамбени биохемичар Т. Колин Кембел, професор и директор пројекта „Кина“ изјавио је на симпозијуму епидемиологије: „Анализе података кинеских студија су нам показале да би требало да будемо пажљивији“ и поменуо следећа три правила:

• Што је већа разноврсност биљне хране у дијети, већа је корист саме дијете. Разноврсност омогућава већу покривеност нама познатих и непознатих хранљивих потреба.
• Уколико је присутна разноврсност биљне хране, квалитета и квантитета, здрава и хранљива дијета може бити спроведена без хране на животињској бази.
• Што је храна ближа свом природном стању — са минималним загревањем, сољењем и прерадом — резултат ће бити бољи.

Начин живота и хранљиве потребе

Адеквантној исхрани дају прилог три неопходна услова за нормално функционисање организма:

• Адекватан ниво енергије
• Одржавање оптималне телесне структуре и процеса - функције мишића, имуног система, чврстине костију и снаге
• Обнову и развој свих органских система.

У људском случају на нормално функционисање утичу многи фактори који су често отвореног избора. Физички радник, риболовац, бодибилдер, сумо рвач, свештеник, дете, инвалид и друге специфичне популационе групе, имају различите дефиниције нормалног функционисања, јер их разликује пол, старост, телесна конституција, прехрамбене потребе.

Према томе, правилна исхрана има различито значење у зависности од ситуације и животног стила особе о којој се говори. Атлете могу захтевати висок ниво протеина и енергије за обављање тешких активности којима се баве. Људима који живе и раде у хладном окружењу могу бити повећане потребе за есенцијалним мастима како би им помогли у одржавању нормалне телесне температуре. Ова предност високог уноса масти може бити веома шкодљива људима у другим ситуацијама, нпр. раднику у седећем положају у климатизованој канцеларији.

Државна брига о исхрани

Већина држава на свету обезбеђује своје националне водиче за исхрану, док су неке од њих наметнуле и обавезно обележавање свих прехрамбених производа како би помогли потрошачима да сами прихвате и усвоје саме смернице.

Види још

• брза храна
• вегетаријанство
• варење
• здрава исхрана
• гојазност
• органска храна

Литература

• Bluher, Khan BP, Kahn CR, Extended longevity in mice lacking the insulin receptor in adipose tissue. Science 299(5606): 572-4, Jan 24, 2003.
• The Times newspaper, January 31 2004 Could vitamins help delay the onset of Alzheimer’s? by Jerome Burne.
• The Times newspaper February 28, 2004 Autism: I can see clearly now.. . by Simon Crompton
• The Times newspaper March 10, 2004 Work up an Amish appetite by Anne-Celine Jaeger
• Das M, Gabriely I, Barzilai N.Caloric restriction, body fat and aging in experimental models. Obes Rev. 2004 Feb;5(1):13-9.
• William Eaton et al Coeliac disease and schizophrenia British Medical Journal, February 21, 2004.
• Janssen I, Katzmarzyk PT, Ross R. Waist circumference and not body mass index explains obesity-related health risk. Am J Clin Nutr. 2004 Mar;79(3):379-84.
• J Mei, SSC Yeung et al "High dietary phytoestrogen intake and bone mineral density in postmenopausal women."Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 2001, Vol 86, Iss 11
• Merritt JC "Metabolic syndrome: soybean foods and serum lipids."J Natl Med Assoc. 2004 Aug;96(8):1032-41.
• Sobczak S, et al Lower high-density lipoprotein cholesterol and increased omega-6 polyunsaturated fatty acids in first-degree relatives of bipolar patients Psychol Med. 2004 Jan;34(1):103-12.
• Walter C. Willett and Meir J. Stampfer,Rebuilding the Food Pyramid, Scientific American January 2003.
• Weindruch R, et al. The retardation of aging in mice by dietary restriction: longevity, cancer, immunity and lifetime energy intake. (Journal of Nutrition, 116(4), pages 641-54.,April, 1986.)
• Andrews, John H. (2017). Comparative Ecology of Microorganisms and Macroorganisms (2nd изд.). New York: Springer. ISBN 978-1-4939-6897-8. 
• Mann, Jim; Truswell, A. Stewart, ур. (2012). Essentials of Human Nutrition (4th изд.). Oxford: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-956634-1. 
• Mengel, Konrad; Kirkby, Ernest A.; Kosegarten, Harald; Appel, Thomas, ур. (2001). Principles of Plant Nutrition (5th изд.). New York: Springer. ISBN 978-94-010-1009-2. S2CID 9332099. doi:10.1007/978-94-010-1009-2. 
• Simpson, Stephen J.; Raubenheimer, David (2012). The Nature of Nutrition: A Unifying Framework from Animal Adaptation to Human Obesity. Princeton: Princeton University Press. ISBN 978-1-4008-4280-3. 
• Wu, Guoyao (2017). Principles of Animal Nutrition. Boca Raton: CRC Press. ISBN 978-1-351-64637-6. 

Спољашње везе

• Подаци о хранљивим својствима различитих врста хране (језик: енглески)
• Nutrientfacts.com Претражива база података о хранљивим својствима честих прехрамбених производа (језик: енглески)
• Савети у вези са исхраном спортиста (институт за спортску медицину и трауме „Николас“) (језик: енглески)
• Институт за прехрамбене додатке и састојке (језик: енглески)
• Рецепти и водич за здраву исхрану (језик: енглески)