Μεταβολισμός

Μεταβολισμός

Σαν βασικός μεταβολισμός εκφράζεται το ποσό ενέργειας που απαιτείται για την κάλυψη των βασικών λειτουργιών του οργανισμού. Ο βασικός μεταβολισμός υπολογίζεται όταν το άτομο είναι ξαπλωμένο, ήρεμο, σε θερμοκρασία δωματίου (20-25°C) και ενώ έχει περάσει διάστημα 12 ωρών από την τελευταία πρόσληψη τροφής. Το ποσό ενέργειας του βασικού μεταβολισμού είναι απαραίτητο για τη λειτουργία της αναπνοής, τον μεταβολισμό των κυττάρων, τη διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος, την κυκλοφορία του αίματος τη δραστηριότητα του γαστρεντερικού σωλήνα και του ορμονικού συστήματος.
Ο βασικός μεταβολισμός μπορεί να υπολογισθεί με άμεση θερμιδομετρία αλλά και με τη χρήση σταθερών τιμών υπολογισμού, χρησιμοποιώντας διαφορετικές τιμές για τους άνδρες και τις γυναίκες. Οι τιμές αυτές είναι χρήσιμες σε άτομα με φυσιολογικά ποσοστά λίπους. Άτομα με ποσοστά σωματικού λίπους χαμηλότερα από τα φυσιολογικά έχουν μεγαλύτερο βασικό μεταβολισμό και άτομα με υψηλότερα ποσοστά σωματικού λίπους έχουν μικρότερο βασικό μεταβολισμό.
Μετά τον υπολογισμό του βασικού μεταβολισμού με αυτές τις τιμές πρέπει να κάνουμε και τις ανάλογες διορθώσεις για τους μη παθολογικά παχύσαρκους. Στους μη παθολογικά παχύσαρκους πρέπει να υπολογίζουμε το βασικό μεταβολισμό, 10% χαμηλότερα από αυτών των ατόμων με φυσιολογικό βάρος.
Ακόμη μία απαραίτητη διόρθωση είναι αυτή που αφορά τα άτομα μεγαλύτερης ηλικίας. Πρέπει να γνωρίζουμε ότι οι παραπάνω τιμές πρέπει να χρησιμοποιούνται μόνο σε άτομα που έχουν ολοκληρώσει την ανάπτυξή τους και η ηλικία τους είναι από 19 έως 39 ετών. Στα άτομα μεγαλύτερης ηλικίας πρέπει να υπολογίζουμε μια μείωση του βασικού μεταβολισμού, κατά 5% για κάθε δεκαετία μετά την ηλικία των 40 ετών. Η μείωση αυτή υποτίθεται ότι συμβαίνει κυρίως λόγω της μείωσης της μυϊκής μάζας και την μειωμένη λειτουργία του ορμονικού συστήματος.
Άλλοι παράγοντες που πιθανόν επηρεάζουν τον βασικό μεταβολισμό είναι η θερμοκρασία του περιβάλλοντος, ο ύπνος και η σύνθεση της τροφής των γευμάτων. Η θερμοκρασία του περιβάλλοντος αυξάνει παροδικά τον βασικό μεταβολισμό καθώς έχει αποδειχθεί ότι όταν ένα άτομο μετακινηθεί σε ένα πιο ψυχρό περιβάλλον από αυτό που έχει συνηθίσει να ζει, ο βασικός του μεταβολισμός αυξάνεται με σκοπό να διατηρηθεί η θερμοκρασία του σώματος. Η αύξηση αυτή δεν υφίσταται πλέον όταν το άτομο συνηθίσει την θερμοκρασία του περιβάλλοντος.
Κατά τη διάρκεια του ύπνου υποτίθεται ότι ο βασικός μεταβολισμός μειώνεται, κάτι τέτοιο στην πράξη δεν έχει αποδειχθεί καθώς συνήθως τις πρώτες ώρες του ύπνου έχουμε την θερμογενετική επίδραση της τροφής στον βασικό μεταβολισμό. Στην πραγματικότητα η αύξηση του βασικού μεταβολισμού λόγω της θερμογενετικής επίδρασης της τροφής τις πρώτες του ύπνου ισοφαρίζεται με την μείωση του τις επόμενες ώρες του ύπνου.
Η σύνθεση της τροφής των γευμάτων αυξάνει τον βασικό μεταβολισμό και η αύξηση αυτή είναι γνωστή σαν θερμογενετική επίδραση της τροφής. Ο βασικός μεταβολισμός αυξάνεται περίπου 10 λεπτά της ώρας μετά το γεύμα και ανάλογα με την σύνθεση του γεύματος, αυτή η αύξηση μπορεί να διαρκέσει έως και 6 ώρες .
Διάφορες έρευνες έχουν δείξει ότι εάν το γεύμα περιέχει μόνο πρωτεΐνες η αύξηση του βασικού μεταβολισμού μπορεί να φθάσει έως και 40%, η αύξηση του βασικού μεταβολισμού όταν το γεύμα αποτελείται μόνο από υδατάνθρακες μπορεί να φθάσει έως και 20%, ενώ όταν το γεύμα αποτελείται μόνο από λίπος ο βασικός μεταβολισμός μπορεί να αυξηθεί μόνο έως 5%. Όταν όμως ακολουθείται μια μικτή διατροφή με ποσότητα από υδατάνθρακες, πρωτεΐνες και λίπη, τότε η αύξηση του βασικού μεταβολισμού είναι περίπου 10%.
Ακόμη ο βασικός μεταβολισμός μπορεί να αυξηθεί από άλλες αιτίες, όπως παθολογικές καταστάσεις, η λήψη φαρμακευτικών ουσιών, η κύηση, η γαλουχία και η συναισθηματική κατάσταση του ατόμου. Τέλος κάποιες έρευνες δείχνουν ότι εάν το άτομο υπερσιτίζεται, ο βασικός μεταβολισμός αυξάνεται σημαντικά αλλά μόνο για ένα μικρό χρονικό διάστημα. Οι καθημερινές δραστηριότητες του ατόμου επηρεάζουν σημαντικά τον μεταβολισμό αυξάνοντας την ημερήσια ενεργειακή δαπάνη.
Για τον καθορισμό της ενεργειακής δαπάνης των καθημερινών δραστηριοτήτων ο κυριότερος παράγοντας είναι η επαγγελματική απασχόληση του ατόμου. Για τον καθορισμό της ενεργειακής δαπάνης των διαφόρων επαγγελμάτων υπάρχουν αρκετές μελέτες που μας δίνουν σταθερές τιμές για τον υπολογισμό των ενεργειακών δαπανών ανά επάγγελμα. Σε γενικές γραμμές όμως μπορούμε να ομαδοποιήσουμε τα επαγγέλματα και να χρησιμοποιήσουμε σταθερά ποσοστά υπολογισμού για κάθε μια από τις επαγγελματικές κατηγορίες.
Κατατάσσουμε λοιπόν τα επαγγέλματα σε αυτά που χρειάζονται χαμηλή σωματική δραστηριότητα, σε αυτά που χρειάζονται μέση σωματική δραστηριότητα και σε αυτά που χρειάζονται υψηλή σωματική δραστηριότητα.
Στην κατηγορία που χρειάζεται χαμηλή σωματική δραστηριότητα κατατάσσουμε επαγγέλματα όπως, οι υπάλληλοι γραφείων, οι γιατροί, οι δικηγόροι, οι δάσκαλοι, οι καθηγητές και άλλα επαγγέλματα που απαιτούν ελάχιστη μυϊκή προσπάθεια.
Στην κατηγορία που χρειάζεται μέση σωματική δραστηριότητα κατατάσσουμε επαγγέλματα όπως οι υπάλληλοι καταστημάτων, υπάλληλοι βιοτεχνιών, οι εργάτες ελαφράς βιομηχανίας, οι νοικοκυρές και άλλα επαγγέλματα που απαιτούν μέτρια μυϊκή προσπάθεια.
Στην κατηγορία που χρειάζεται υψηλή σωματική δραστηριότητα κατατάσσουμε επαγγέλματα όπως οι οικοδόμοι, οι ξυλουργοί, οι ηλεκτρολόγοι, οι υδραυλικοί και γενικώς όλα τα χειρωνακτικά επαγγέλματα που απαιτούν υψηλή μυϊκή προσπάθεια.
Για τα άτομα που έχουν χαμηλή δραστηριότητα υπολογίζουμε 10% επιπλέον θερμίδες από αυτές που υπολογίσαμε για τον βασικό μεταβολισμό. Για τα άτομα με μέτρια δραστηριότητα υπολογίζουμε 20% επιπλέον θερμίδες και για τα άτομα με υψηλή δραστηριότητα υπολογίζουμε 30% επιπλέον θερμίδες.
Η συμμετοχή σε προγράμματα άσκησης επηρεάζει σημαντικά τον μεταβολισμό δημιουργώντας επιπλέον ενεργειακές δαπάνες. Για τον υπολογισμό των ενεργειακών δαπανών για τη συμμετοχή σε αθλητικές δραστηριότητες πρέπει να υπολογίζουμε τις θερμίδες που καταναλώνονται σε κάθε άθλημα με βάση το σωματικό βάρος, τη διάρκεια συμμετοχής στο άθλημα και το επίπεδο έντασης που υποβλήθηκε ο αθλούμενος. Στην πραγματικότητα πρέπει να υπολογίζουμε θερμίδες που καταναλώνονται για κάθε κιλό σωματικού βάρους για κάθε λεπτό συμμετοχής στο συγκεκριμένο άθλημα.
Η συμμετοχή σε προγράμματα άσκησης συντελεί στη συντήρηση ή ακόμη μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση του μυϊκού ιστού. Ο μυϊκός ιστός είναι μεταβολικά δραστήριος και καταναλώνει περίπου 25 Kcal ανά 100 γραμμάρια βάρους, σε αντίθεση με τον λιπώδη ιστό που καταναλώνει περίπου 1 Kcal ανά 100 γραμμάρια βάρους.
Ακόμη η συμμετοχή σε προγράμματα προπόνησης με βάρη (αναερόβια προπόνηση) οδηγεί σε αύξηση του μεταβολισμού όχι μόνο κατά τη διάρκεια της άσκησης αλλά και τις ώρες που ακολουθούν την προπόνηση.
Γνωρίζουμε λοιπόν ότι η αυξημένη σωματική δραστηριότητα και η λήψη τροφής αυξάνουν τις μεταβολικές διεργασίες ενώ η χαμηλή σωματική δραστηριότητα και η δίαιτα με μικρή πρόσληψη θερμίδων μειώνουν τις μεταβολικές διεργασίες. Οι προϋποθέσεις για την αύξηση του μεταβολισμού είναι η αύξηση της σωματικής δραστηριότητας, η αύξηση της μυϊκής μάζας και η αύξηση της λήψης τροφής εάν βρίσκεστε σε δίαιτα με πολύ χαμηλή πρόσληψη θερμίδων.
Άτομα που προσλαμβάνουν πολύ λίγες θερμίδες ή έχουν κάνει δίαιτες με πολύ λίγες θερμίδες και έχουν χάσει βάρος πολύ γρήγορα, πιθανόν έχουν μειώσει και τον μεταβολισμό τους κυρίως λόγω της μείωσης του μυϊκού ιστού και της χαμηλής πρόσληψης θερμίδων. Η μείωση του μεταβολισμού συνήθως γίνεται αντιληπτή με συμπτώματα όπως η μείωση της θερμοκρασίας του σώματος, η ξηροδερμία, η δυσκοιλιότητα, ο ασθενής καρδιακός σφυγμός και η χαμηλή πίεση αίματος (προσοχή, αυτά τα συμπτώματα μπορεί να προέρχονται και από άλλα προβλήματα υγείας).

Κατανάλωση Ενέργειας κατά την Αναερόβια και Αερόβια Άσκηση

Η κατανάλωση θερμίδων και η μειωμένη πρόσληψη θερμίδων είναι οι πιο κρίσιμοι παράγοντες για την μείωση του σωματικού λίπους.
Εδώ και αρκετά χρόνια επικρατεί η άποψη ότι για το κάψιμο του λίπους είναι απαραίτητη η αερόβια προπόνηση με χαμηλά επίπεδα έντασης,50%-60% της μέγιστης καρδιακής συχνότητας, και μεγάλη διάρκεια,40-60 λεπτά της ώρας.
Ας εξετάσουμε λοιπόν ποια είναι η κατανάλωση θερμίδων κατά την αερόβια προπόνηση και από ποιες ενεργειακές πηγές. Στην αερόβια προπόνηση όταν το επίπεδο έντασης βρίσκεται μεταξύ του 50%-60% της μέγιστης καρδιακής συχνότητας, η ενέργεια προέρχεται κατά μεγάλο ποσοστό από την διάσπαση του λίπους και μόνο ένα μικρό ποσοστό προέρχεται από υδατάνθρακες. Οι θερμίδες όμως που καταναλώνονται σε αυτού του είδους την άσκηση είναι πολύ λίγες.
Σαν παράδειγμα μπορούμε να αναφέρουμε ένα άτομο βάρους 70 κιλών που ακολουθεί ένα πρόγραμμα έντονου βάδην για 20 λεπτά της ώρας, σε αυτή την περίπτωση θα δούμε ότι η κατανάλωση θερμίδων είναι περίπου 150 θερμίδες. Έτσι μπορούμε να καταλάβουμε ότι αυτή η ποσότητα θερμίδων δεν δίνει μεγάλες δυνατότητες στην προσπάθεια για μείωση του σωματικού λίπους.
Πολύ περισσότερο βέβαια εάν υπολογίσουμε ότι αυτό το άτομο πιθανόν να μην διαθέτει αρκετή μυϊκή μάζα για να καταναλώσει αυτές τις θερμίδες.
Γνωρίζοντας τα παραπάνω ας δούμε τι χρειάζεται για να έχουμε ικανοποιητική κατανάλωση θερμίδων για την μείωση του σωματικού λίπους.
1.Μείωση των θερμίδων που προσλαμβάνονται σε ημερήσια βάση. Η μείωση των θερμίδων δεν πρέπει να ξεπερνά τις 500 θερμίδες ανά ημέρα και σε καμία περίπτωση η ημερήσια λήψη θερμίδων δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 900 θερμίδες ανά ημέρα.
2.Να παίρνουμε καθημερινά μέσω της διατροφής την σωστή αναλογία από διατροφικά στοιχεία, υδατάνθρακες, πρωτεΐνες, λίπη, βιταμίνες, μέταλλα και νερό.
3.Υψηλής έντασης διαλειμματική αερόβια προπόνηση .Αυτού του είδους η προπόνηση δημιουργεί τις προϋποθέσεις για υψηλή κατανάλωση θερμίδων και οδηγεί σε αύξηση του μεταβολισμού σε υψηλά επίπεδα που διαρκεί αρκετές ώρες μετά την προπόνηση.
Χρειάζεται όμως ιδιαίτερη προσοχή η ποσότητα αυτού του είδους προπόνησης καθώς και το επίπεδο έντασης της μέγιστης καρδιακής συχνότητας, τόσο στα διαστήματα με υψηλή ένταση όσο και στα διαστήματα με χαμηλή ένταση. Ένας ακόμη σημαντικός παράγοντας στην υψηλής έντασης διαλειμματική αερόβια προπόνηση, είναι ο χρόνος παραμονής στην υψηλή ένταση,καθώς και ο χρόνος του διαλείμματος,(χαμηλή ένταση).
Η αναλογία αυτών των χρόνων πρέπει να είναι 1:2 δηλαδή ο χρόνος του διαλείμματος να είναι διπλάσιος σε διάρκεια από τον χρόνο υψηλής έντασης, προτείνεται ο χρόνος παραμονής σε υψηλή ένταση να είναι 30 δευτερόλεπτα και ο χρόνος του διαλείμματος να είναι 1 λεπτό της ώρας.
Ξεκινώντας ένα πρόγραμμα υψηλής έντασης διαλειμματικής αερόβιας προπόνησης πρέπει να υπολογίσουμε 4-5 λεπτά της ώρας σαν χρόνο προθέρμανσης, στη συνέχεια μπορούμε να προχωρήσουμε στο κυρίως πρόγραμμα και ακόμη στο τέλος του προγράμματος πρέπει να υπολογίζουμε τον ίδιο περίπου χρόνο για την αποκατάσταση του οργανισμού.
Η διάρκεια αυτών των προγραμμάτων προπόνησης δεν πρέπει να ξεπερνά τα 5 λεπτά της ώρας, όταν κάποιος τα χρησιμοποιεί για πρώτη φορά και σταδιακά ο χρόνος μπορεί να αυξηθεί έως και τα 15 λεπτά της ώρας. Αυτός είναι καθαρός χρόνος υψηλής έντασης διαλειμματικής προπόνησης και όχι ο συνολικός χρόνος άσκησης όπου περιλαμβάνεται η προθέρμανση και η αποθεραπεία.
Το επίπεδο έντασης στα διαστήματα με χαμηλή ένταση πρέπει να κυμαίνεται μεταξύ 60% και 70% της μέγιστης καρδιακής συχνότητας και στα διαστήματα με υψηλή ένταση πρέπει να κυμαίνεται μεταξύ 80% και 90% της μέγιστης καρδιακής συχνότητας.
Οι δραστηριότητες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην υψηλής έντασης διαλειμματική προπόνηση είναι:
α) έντονο περπάτημα για τα διαστήματα χαμηλής έντασης και έντονο περπάτημα σε κεκλιμένο επίπεδο για τα διαστήματα με υψηλή ένταση
β) χαλαρό τρέξιμο για τα διαστήματα με χαμηλή ένταση και γρήγορο τρέξιμο για τα διαστήματα με υψηλό επίπεδο έντασης
γ) χαλαρό τρέξιμο για τα διαστήματα με χαμηλή ένταση και τρέξιμο σε κεκλιμένο επίπεδο για τα διαστήματα με υψηλή ένταση
δ) στατικό ποδήλατο που να δίνει την δυνατότητα επιλογής προγραμμάτων υψηλής έντασης διαλειμματικής αερόβιας προπόνησης ή την δυνατότητα ρύθμισης της αντίστασης
ε) κωπηλατική μηχανή για αερόβια προπόνηση που να δίνει την δυνατότητα επιλογής αναλόγου προγράμματος.
Στα προγράμματα υψηλής έντασης διαλειμματικής προπόνησης μπορούν να ενταχθούν μόνο προπονημένα άτομα που να μπορούν να αντεπεξέλθουν στις απαιτήσεις αυτών των προγραμμάτων.
4. Προπόνηση δύναμης για την αύξηση της μυϊκής μάζας. Η αύξηση της μυϊκής μάζας θα οδηγήσει σε αύξηση του μεταβολισμού μια και είναι γνωστό ότι για κάθε 100 γραμμάρια μυϊκής μάζας αυξάνεται ο βασικός μεταβολισμός κατά 25 περίπου θερμίδες. Η αύξηση δε του μυϊκού ιστού κατά 100 γραμμάρια απαιτεί επιπλέον παροχή θερμίδων στον οργανισμό. Ακόμη θεωρείται σημαντικό να γνωρίζουμε ότι η προπόνηση με αντιστάσεις έχει υψηλό θερμιδικό κόστος.
Στην πραγματικότητα συμβαίνει το εξής, η αερόβια προπόνηση καταναλώνει μεγάλες ποσότητες λίπους αλλά έχει πολύ μικρό θερμιδικό κόστος, ενώ η προπόνηση με αντιστάσεις δεν καταναλώνει μεγάλες ποσότητες λίπους αλλά έχει τεράστιο θερμιδικό κόστος σε σχέση με την αερόβια προπόνηση.
Πιο συγκεκριμένα στον αναερόβιο μεταβολισμό ένα μόριο γλυκόζης αποδίδει μόνο 2 μόρια τριφωσφορικής αδενοσίνης, ενώ στην αερόβια προπόνηση 1 μόριο γλυκόζης αποδίδει 39 μόρια τριφωσφορικής αδενοσίνης. Έτσι κατά την αναερόβια προπόνηση έχουμε αύξηση του βασικού μεταβολισμού κατά 200 φορές από την κατάσταση ηρεμίας και 19 φορές μεγαλύτερη κατανάλωση θερμίδων από την αερόβια προπόνηση.
Για την αύξηση της μυϊκής μάζας πρέπει να χρησιμοποιούμε προγράμματα προπόνησης με βάρη που το επίπεδο έντασης θα κυμαίνεται μεταξύ 60% και 80% της μέγιστης δύναμης.
Η συχνότητα της προπόνησης ανά μυϊκή ομάδα πρέπει να βρίσκεται στις 1 έως 2 φορές την εβδομάδα με ένα σύνολο 3 ή 4 προπονήσεων ανά εβδομάδα.
Ανακεφαλαιώνοντας λοιπόν για την μείωση του ποσοστού λίπους στο σώμα πρέπει να χρησιμοποιούμε ένα συνδυασμό από προπόνηση με αντιστάσεις και υψηλής έντασης διαλειμματική αερόβια προπόνηση.
Η προπόνηση με αντιστάσεις πρέπει να γίνεται 3 με 4 φορές την εβδομάδα και η υψηλής έντασης διαλειμματική αερόβια προπόνηση 2 έως 4 φορές την εβδομάδα. Εάν σε μία ημέρα προπόνησης θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε και τα δύο είδη προπόνησης, τότε η προπόνηση με βάρη πρέπει να προηγείται της υψηλής έντασης διαλειμματικής αερόβιας προπόνησης.
[ΑΡΧΗ]

Καθορισμός Ενεργειακών Δαπανών

Με τον όρο ενεργειακές δαπάνες εννοούμε την ποσότητα θερμίδων που χρειάζεται ένα άτομο για να διατηρηθεί στη ζωή και να επιτελέσει τις καθημερινές του δραστηριότητες.
Η ανάγκη ενέργειας προκύπτει από το γεγονός ότι η ζώσα ύλη αποτελεί σύστημα θερμοδυναμικά ασταθές. Εάν δεν προστίθεται συνέχεια ενέργεια το σύστημα θα εξαντληθεί. Επιπλέον ο οργανισμός απασχολείται συνεχώς με την εκτέλεση έργου κίνησης, σύνθεσης, ενεργητικής μεταφοράς και παραγωγής θερμότητας, που όλα απαιτούν παροχή ενέργειας.
Η ενέργεια που χρειάζεται για όλες αυτές τις λειτουργίες του οργανισμού προσλαμβάνεται μέσω της τροφής.
Για τη σωστή λειτουργία του οργανισμού απαιτείται επάρκεια ενεργειακών πηγών, η ελάχιστη ποσότητα πρωτεΐνης που θα περιέχει όλα τα απαραίτητα αμινοξέα, τα απαραίτητα λιπαρά οξέα, υδατάνθρακες, αλλά και επιπλέον στοιχεία που δεν παράγουν άμεσα ενέργεια αλλά είναι απαραίτητα για την παραγωγή ενέργειας.
Οι ενεργειακές δαπάνες καλύπτονται κυρίως με τρεις βασικές θρεπτικές ουσίες, τους υδατάνθρακες, τις πρωτεΐνες και τα λίπη. Για τον υπολογισμό της ημερήσιας λήψης από τα θρεπτικά διατροφικά στοιχεία χρησιμοποιούμε σταθερές τιμές υπολογισμού με βάση τις θερμίδες που αποδίδουν στον οργανισμό αυτά τα στοιχεία. Για τους υδατάνθρακες και τις πρωτεΐνες υπολογίζουμε 4 θερμίδες ανά γραμμάριο, για τα λίπη υπολογίζουμε 9 θερμίδες ανά γραμμάριο και για το οινόπνευμα που δεν αποτελεί θρεπτικό στοιχείο αλλά αποδίδει ενέργεια στον οργανισμό υπολογίζουμε 7 θερμίδες ανά γραμμάριο.
Ο υπολογισμός της ημερήσιας θερμιδικής λήψης και της ημερήσιας ενεργειακής δαπάνης είναι ο υπολογισμός δύο διαφορετικών παραμέτρων και ο πρώτος αφορά τις θερμίδες που προσλαμβάνει μέσω της διατροφής του ένα άτομο σε ημερήσια βάση, ενώ ο δεύτερος αφορά τις θερμίδες που καταναλώνει ένα άτομο για το σύνολο των καθημερινών του δραστηριοτήτων.
Όταν τα δύο παραπάνω συμφωνούν τότε μπορούμε να πούμε ότι το άτομο βρίσκεται σε θερμιδικό ισοζύγιο, δηλαδή καταναλώνει τόσες θερμίδες όσες προσλαμβάνει, σε αυτή την περίπτωση το σωματικό βάρος παραμένει σταθερό. Εάν το άτομο βρίσκεται σε θετικό θερμιδικό ισοζύγιο, δηλαδή προσλαμβάνει περισσότερες θερμίδες από αυτές που καταναλώνει, τότε αναμένεται αύξηση του σωματικού βάρους και αντίθετα όταν το άτομο βρίσκεται σε αρνητικό θερμιδικό ισοζύγιο τότε αναμένεται μείωση του σωματικού βάρους .
Την ημερήσια πρόσληψη θερμίδων μπορούμε να την υπολογίσουμε με διάφορες μεθόδους που όλες βασίζονται στη καταγραφή του είδους και της ποσότητας τροφής που λαμβάνει το άτομο.
Οι μέθοδοι που μπορούν να χρησιμοποιηθούν πιο εύκολα εφ’ όσον το άτομο συνεργάζεται, γι’ αυτό το σκοπό είναι :
α) τα ημερολόγια διατροφής, όπου ένα άτομο καταγράφει ότι καταναλώνει για ένα διάστημα 3 ή 7 συνεχών ημερών, όταν καταγράφουν όλα τα στοιχεία δίνονται για παραπέρα ανάλυση.
β) το διαιτολογικό ιστορικό, όπου το άτομο καλείται να απαντήσει σε ένα ερωτηματολόγιο σχετικά με τις ποσότητες που καταναλώνει το άτομο και τις διατροφικές του συνήθειες.
Για τον υπολογισμό της ημερήσιας ενεργειακής δαπάνης μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε άμεσες ή έμμεσες μεθόδους. Εδώ θα ασχοληθούμε με τις έμμεσες μεθόδους υπολογισμού της ημερήσιας ενεργειακής δαπάνης. Το ημερολόγιο ημερήσιας σωματικής δραστηριότητας είναι ο πιο εύκολος και απλός έμμεσος τρόπος για τον υπολογισμό της ημερήσιας ενεργειακής δαπάνης, το άτομο υποχρεούται να σημειώνει όλες του τις δραστηριότητες του κατά την διάρκεια του 24ώρου και τον χρόνο συμμετοχής του σε κάθε μία από αυτές, τα στοιχεία συγκεντρώνονται για παραπέρα ανάλυση.
Η καταγραφή του καρδιακού ρυθμού κατά την διάρκεια του 24ώρου με την βοήθεια ενός φορητού παλμογράφου μας δίνει την δυνατότητα να υπολογίσουμε τις ενεργειακές απώλειες με τη συσχέτιση του καρδιακού ρυθμού με την μέγιστη πρόσληψη οξυγόνου.
Το ημερολόγιο της ημερήσιας σωματικής δραστηριότητας φαίνεται να είναι ο πιο απλός ενδεδειγμένος τρόπος για τον υπολογισμό των ημερήσιων ενεργειακών δαπανών.
Για την ανάλυση του ημερολογίου σωματικής δραστηριότητας πρέπει να γνωρίζουμε τις θερμίδες που καταναλώνονται τόσο στην ηρεμία όσο και στις διάφορες δραστηριότητες. Πρέπει λοιπόν να υπολογίσουμε πρώτα τον βασικό μεταβολισμό και στη συνέχεια να προσθέσουμε τις θερμίδες που καταναλώνονται στις διάφορες δραστηριότητες.

Βασικός μεταβολισμός
Σαν βασικός μεταβολισμός εκφράζεται το ποσό ενέργειας που απαιτείται για την κάλυψη των βασικών λειτουργιών του οργανισμού. Ο βασικός μεταβολισμός υπολογίζεται όταν το άτομο είναι ξαπλωμένο, ήρεμο, σε θερμοκρασία δωματίου (20-25°C) και ενώ έχει περάσει διάστημα 12 ωρών από την τελευταία πρόσληψη τροφής. Το ποσό ενέργειας του βασικού μεταβολισμού είναι απαραίτητο για τη λειτουργία της αναπνοής, τον μεταβολισμό των κυττάρων, την διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος, την κυκλοφορία του αίματος την δραστηριότητα του γαστρεντερικού σωλήνα και του ορμονικού συστήματος.
Ο βασικός μεταβολισμός μπορεί να υπολογισθεί με άμεση θερμιδομετρία αλλά και με τη χρήση σταθερών τιμών υπολογισμού, χρησιμοποιώντας διαφορετικές τιμές για τους άνδρες και τις γυναίκες.
Για τους άνδρες χρησιμοποιούμε τη σταθερή τιμή των 26 θερμίδων ανά κιλό σωματικού βάρους ανά 24ωρο και για τις γυναίκες χρησιμοποιούμε την σταθερή τιμή των 23 θερμίδων ανά κιλό σωματικού βάρους ανά 24ωρο. Οι τιμές αυτές είναι χρήσιμες σε άτομα με φυσιολογικά ποσοστά λίπους. Άτομα με ποσοστά σωματικού λίπους χαμηλότερα από τα φυσιολογικά έχουν μεγαλύτερο βασικό μεταβολισμό και άτομα με υψηλότερα ποσοστά σωματικού λίπους έχουν μικρότερο βασικό μεταβολισμό.
Μετά τον υπολογισμό του βασικού μεταβολισμού με αυτές τις τιμές πρέπει να κάνουμε και τις ανάλογες διορθώσεις για τους μη παθολογικά παχύσαρκους. Στους μη παθολογικά παχύσαρκους πρέπει να υπολογίζουμε το βασικό μεταβολισμό, 10% χαμηλότερα από αυτών των ατόμων με φυσιολογικό βάρος. Ακόμη μία απαραίτητη διόρθωση είναι αυτή που αφορά τα άτομα μεγαλύτερης ηλικίας.
Πρέπει να γνωρίζουμε ότι οι παραπάνω τιμές πρέπει να χρησιμοποιούνται μόνο σε άτομα που έχουν ολοκληρώσει την ανάπτυξή τους και η ηλικία τους είναι από 19 έως 39 ετών. Στα άτομα μεγαλύτερης ηλικίας πρέπει να υπολογίζουμε μια μείωση του βασικού μεταβολισμού, κατά 5% για κάθε δεκαετία μετά την ηλικία των 40 ετών. Η μείωση αυτή υποτίθεται ότι συμβαίνει κυρίως λόγω της μείωσης της μυϊκής μάζας και την μειωμένη λειτουργία του ορμονικού συστήματος.
Άλλοι παράγοντες που πιθανόν επηρεάζουν τον βασικό μεταβολισμό είναι η θερμοκρασία του περιβάλλοντος, ο ύπνος και η σύνθεση της τροφής των γευμάτων. Η θερμοκρασία του περιβάλλοντος αυξάνει παροδικά τον βασικό μεταβολισμό καθώς έχει αποδειχθεί ότι όταν ένα άτομο μετακινηθεί σε ένα πιο ψυχρό περιβάλλον από αυτό που έχει συνηθίσει να ζει, ο βασικός του μεταβολισμός αυξάνεται με σκοπό να διατηρηθεί η θερμοκρασία του σώματος. Η αύξηση αυτή δεν υφίσταται πλέον όταν το άτομο συνηθίσει την θερμοκρασία του περιβάλλοντος.
Κατά τη διάρκεια του ύπνου υποτίθεται ότι ο βασικός μεταβολισμός μειώνεται, κάτι τέτοιο στην πράξη δεν έχει αποδειχθεί καθώς συνήθως τις πρώτες ώρες του ύπνου έχουμε την θερμογενετική επίδραση της τροφής στον βασικό μεταβολισμό. Στην πραγματικότητα η αύξηση του βασικού μεταβολισμού λόγω της θερμογενετικής επίδρασης της τροφής τις πρώτες του ύπνου ισοφαρίζεται με την μείωση του τις επόμενες ώρες του ύπνου.
Η σύνθεση της τροφής των γευμάτων αυξάνει τον βασικό μεταβολισμό και η αύξηση αυτή είναι γνωστή σαν θερμογενετική επίδραση της τροφής. Ο βασικός μεταβολισμός αυξάνεται περίπου 10 λεπτά της ώρας μετά το γεύμα και ανάλογα με την σύνθεση του γεύματος, αυτή η αύξηση μπορεί να διαρκέσει έως και 6 ώρες .
Διάφορες έρευνες έχουν δείξει ότι εάν το γεύμα περιέχει μόνο πρωτεΐνες η αύξηση του βασικού μεταβολισμού μπορεί να φθάσει έως και 40%, η αύξηση του βασικού μεταβολισμού όταν το γεύμα αποτελείται μόνο από υδατάνθρακες μπορεί να φθάσει έως και 20%, ενώ όταν το γεύμα αποτελείται μόνο από λίπος ο βασικός μεταβολισμός μπορεί να αυξηθεί μόνο έως 5%.
Όταν όμως ακολουθείται μια μικτή διατροφή με ποσότητα από υδατάνθρακες, πρωτεΐνες και λίπη, τότε η αύξηση του βασικού μεταβολισμού είναι περίπου 10%. Ακόμη ο βασικός μεταβολισμός μπορεί να αυξηθεί από άλλες αιτίες, όπως παθολογικές καταστάσεις, η λήψη φαρμακευτικών ουσιών, η κύηση, η γαλουχία και η συναισθηματική κατάσταση του ατόμου. Τέλος κάποιες έρευνες δείχνουν ότι εάν το άτομο υπερσιτίζεται, ο βασικός μεταβολισμός αυξάνεται σημαντικά αλλά μόνο για ένα μικρό χρονικό διάστημα.

Καθημερινές δραστηριότητες
Οι καθημερινές δραστηριότητες του ατόμου επηρεάζουν σημαντικά την ημερήσια ενεργειακή δαπάνη.
Για τον καθορισμό της ενεργειακής δαπάνης των καθημερινών δραστηριοτήτων ο κυριότερος παράγοντας είναι η επαγγελματική απασχόληση του ατόμου. Για τον καθορισμό της ενεργειακής δαπάνης των διαφόρων επαγγελμάτων υπάρχουν αρκετές μελέτες που μας δίνουν σταθερές τιμές για τον υπολογισμό των ενεργειακών δαπανών ανά επάγγελμα. Σε γενικές γραμμές όμως μπορούμε να ομαδοποιήσουμε τα επαγγέλματα και να χρησιμοποιήσουμε σταθερά ποσοστά υπολογισμού για κάθε μια από τις επαγγελματικές κατηγορίες.
Κατατάσσουμε λοιπόν τα επαγγέλματα σε αυτά που χρειάζονται χαμηλή σωματική δραστηριότητα ,σε αυτά που χρειάζονται μέση σωματική δραστηριότητα και σε αυτά που χρειάζονται υψηλή σωματική δραστηριότητα.
Στη κατηγορία που χρειάζεται χαμηλή σωματική δραστηριότητα κατατάσσουμε επαγγέλματα όπως, οι υπάλληλοι γραφείων, οι γιατροί, οι δικηγόροι, οι δάσκαλοι, οι καθηγητές και άλλα επαγγέλματα που απαιτούν ελάχιστη μυϊκή προσπάθεια.
Στην κατηγορία που χρειάζεται μέση σωματική δραστηριότητα κατατάσσουμε επαγγέλματα όπως οι υπάλληλοι καταστημάτων ,υπάλληλοι βιοτεχνιών, οι εργάτες ελαφράς βιομηχανίας, οι νοικοκυρές και άλλα επαγγέλματα που απαιτούν μέτρια μυϊκή προσπάθεια.
Στην κατηγορία που χρειάζεται υψηλή σωματική δραστηριότητα κατατάσσουμε επαγγέλματα όπως οι οικοδόμοι, οι ξυλουργοί, οι ηλεκτρολόγοι, οι υδραυλικοί και γενικώς όλα τα χειρωνακτικά επαγγέλματα που απαιτούν υψηλή μυϊκή προσπάθεια .
Για τα άτομα που έχουν χαμηλή δραστηριότητα υπολογίζουμε 10% επιπλέον θερμίδες από αυτές που υπολογίσαμε για τον βασικό μεταβολισμό. Για τα άτομα με μέτρια δραστηριότητα υπολογίζουμε 20% επιπλέον θερμίδες και για τα άτομα με υψηλή δραστηριότητα υπολογίζουμε 30% επιπλέον θερμίδες .

Αθλητικές δραστηριότητες
Η συμμετοχή σε αθλητικές δραστηριότητες δημιουργεί επιπλέον ενεργειακές δαπάνες. Για τον υπολογισμό των ενεργειακών δαπανών για τη συμμετοχή σε αθλητικές δραστηριότητες πρέπει να υπολογίζουμε τις θερμίδες που καταναλώνονται σε κάθε άθλημα με βάση το σωματικό βάρος, την διάρκεια συμμετοχής στο άθλημα και το επίπεδο έντασης που υποβλήθηκε ο αθλούμενος.
Στην πραγματικότητα πρέπει να υπολογίζουμε θερμίδες που καταναλώνονται για κάθε κιλό σωματικού βάρους για κάθε λεπτό συμμετοχής στο συγκεκριμένο άθλημα.
[ΑΡΧΗ]

Υδατάνθρακες

Οι υδατάνθρακες αποτελούνται από άνθρακα, υδρογόνο και οξυγόνο, στις πιο απλές μορφές, ο χημικός τους τύπος μοιάζει με αυτόν του νερού και γι’ αυτό το λόγο πήραν την ονομασία υδατάνθρακες.
Σήμερα γνωρίζουμε ότι η σωστή ονομασία είναι σάκχαρα καθώς όλες αυτές οι ενώσεις δεν έχουν τον κλασικό χημικό τύπο που μοιάζει με το νερό.

Τα σάκχαρα τα διακρίνουμε σε μονοσακχαρίτες, δισακχαρίτες και πολυσακχαρίτες.

Μονοσακχαρίτες
Οι μονοσακχαρίτες είναι η απλούστερη μορφή υδατανθράκων, δεν υδρολύονται σε απλούστερες μορφές.Γλυκόζη ή Δεξτρόζη
Η γλυκόζη αποτελεί το κύριο προϊόν του μεταβολισμού των πιο σύνθετων υδατανθράκων. Η γλυκόζη οξειδώνεται στα κύτταρα για να δώσει ενέργεια, αποθηκεύεται στο ήπαρ και στον μυϊκό ιστό με μορφή γλυκογόνου. Η γλυκόζη είναι το μόνο θρεπτικό συστατικό που χρησιμοποιείται κάτω από φυσιολογικές συνθήκες από τα εγκεφαλικά κύτταρα και το κεντρικό νευρικό σύστημα. Αξιόλογες ποσότητες γλυκόζης περιέχουν πολύ λίγες φυσικές τροφές όπως τα σταφύλια και το μέλι.

Φρουκτόζη ή Λεβουλόζη
Η φρουκτόζη μεταβολίζεται στο ήπαρ σε γλυκόζη ή πιο συχνά σε κάποιο προϊόν του μεταβολισμού της γλυκόζης. Στο ήπαρ με την παρουσία του ενζύμου φρουκτοκινάση μετατρέπεται σε φωσφορική-1-φρουκτόζη η οποία στη συνέχεια διασπάται σε γλυκεραλδεΰδη και διυδροξυ-ακετόνη, αυτές είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν από τους ιστούς σαν πηγή ενέργειας. Η φρουκτόζη απορροφάται από το έντερο με πιο αργό ρυθμό από αυτό της γλυκόζης αλλά καταβολίζεται με γρηγορότερο ρυθμό. Ο μεταβολισμός της φρουκτόζης δεν εξαρτάται από την ινσουλίνη και έτσι μπορεί να χρησιμοποιηθεί από άτομα που είναι ευαίσθητα στη γλυκόζη. Αξιόλογες ποσότητες φρουκτόζης περιέχουν τα φρούτα, το μέλι και είναι συστατικό της ζάχαρης και άλλων πιο σύνθετων σακχάρων.

Σορβιτόλη
Η σορβιτόλη είναι προϊόν ζύμωσης της γλυκόζης, και μετά την απορρόφησή της από το έντερο μεταβολίζεται σε φρουκτόζη και ακολουθεί τον μεταβολισμό και την τύχη της φρουκτόζης. Η σορβιτόλη απορροφάται αργά και διατηρεί τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα ψηλά για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Μικρές ποσότητες συναντάμε σε ορισμένα φρούτα και λαχανικά. Αποτελεί όμως κυρίως βιομηχανικό προϊόν και χρησιμοποιείται για την παρασκευή διαιτητικών προϊόντων και προϊόντων για διαβητικούς.Γαλακτόζη
Η γαλακτόζη είναι προϊόν της διάσπασης λακτόζης και δεν βρίσκεται ελεύθερη σε τροφές.Μαννιτόλη
Η μαννιτόλη απορροφάται περιορισμένα και αποδίδει τις μισές θερμίδες από τους άλλους υδατάνθρακες. Τη μαννιτόλη τη συναντάμε στον ανανά, στις ελιές, στα σπαράγγια, στις γλυκοπατάτες και στα καρότα.Ξυλιτόλη
Η ξυλιτόλη είναι προϊόν ζύμωσης της ξυλόζης απορροφάται περιορισμένα και έχει έντονα γλυκιά γεύση και χρησιμοποιείται σαν γλυκαντικό κυρίως σε τσίχλες.Δισακχαρίτες
Οι δισακχαρίτες αποτελούνται από δύο μόρια μονοσακχαριτών και υδρολύονται δίνοντας δύο μόρια του ίδιου μονοσακχαρίτη ή δύο διαφορετικών μονοσακχαριτών.Σακχαρόζη ή Σουκρόζη ή Ζάχαρη
Η σακχαρόζη αποτελείται από ένα μόριο γλυκόζης και ένα μόριο φρουκτόζης και κατά την υδρόλυση της προκύπτει μίγμα φρουκτόζης και γλυκόζης που ονομάζεται ιμβερτοσάκχαρο ή ανάστροφο σάκχαρο.
Τη σακχαρόζη τη συναντάμε κυρίως στο ζαχαροκάλαμο και στα ζαχαρότευτλα από όπου παράγεται η κοινή κρυσταλλική ζάχαρη. Στο μέλι συναντάμε αξιόλογα ποσά ιμβερτοσάκχαρου.Λακτόζη
Η λακτόζη αποτελείται από ένα μόριο γλυκόζης και ένα μόριο γαλακτόζης και είναι το σάκχαρο του γάλακτος. Κατά την υδρόλυση της αποδίδει γλυκόζη και γαλακτόζη.
Όταν ένα άτομο έχει ανεπάρκεια του ενζύμου λακτάση που είναι απαραίτητο για τον μεταβολισμό της λακτόζης και καταναλώσει ποσότητες γάλακτος μπορεί να οδηγηθεί σε μια σειρά προβλημάτων όπως διάρροια, μετεωρισμός και κοιλιακοί σπασμοί. Κατά την διάρκεια της επεξεργασίας του γάλακτος για την παραγωγή τυριού η λακτόζη παραμένει στο τυρόγαλο ένα υποπροϊόν που προκύπτει από αυτή τη διαδικασία, αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τα περισσότερα τυριά να έχουν χαμηλή περιεκτικότητα λακτόζης.Μαλτόζη
Η μαλτόζη είναι ενδιάμεσο προϊόν της υδρόλυσης του αμύλου.

Πολυσακχαρίτες
Οι πολυσακχαρίτες αποτελούνται από 10 και πλέον μόρια γλυκόζης και υδρολύονται αποδίδοντας μόρια γλυκόζης και ενδιάμεσα προϊόντα υδρόλυσης τους.

Άμυλο
Το άμυλο αποτελείται από αμυλόζη και αμυλοπηκτίνη. Η αμυλόζη αποτελεί το 20% με 30% των περισσότερων φυσικών αμύλων και σχηματίζεται από πολυάριθμες ομάδες γλυκόζης που είναι συνδεδεμένες με γλυκοζιτικό δεσμό, (μακριά ευθεία αλυσίδα μορίων γλυκόζης). Βασικός δομικός λίθος της αμυλόζης είναι η μαλτόζη, στην οποία υδρολύεται στη συνέχεια το άμυλο.
Η αμυλοπηκτίνη είναι δομημένη όπως η αμυλόζη από μονάδες γλυκόζης συνδεδεμένες μεταξύ τους με γλυκοζιτικό δεσμό, (διακλαδιζόμενη αλυσίδα μορίων γλυκόζης ).
Η περιεκτικότητα του αμύλου σε αμυλόζη και αμυλοπηκτίνη διαφέρει στα διάφορα είδη τροφής, αλλά πάντοτε αποτελείται και από τα δύο. Το άμυλο είναι αδιάλυτο στο νερό και για το λόγο αυτό εάν καταναλωθεί αμαγείρευτο είναι πολύ δύσκολη η πέψη του. Το μαγείρεμα προκαλεί διόγκωση των κόκκων του αμύλου ενώ συγχρόνως κάνει τους κόκκους μαλακούς και προκαλεί ρήξεις στο περίβλημα τους, έτσι δημιουργούνται οι κατάλληλες συνθήκες για τη δράση των ενζύμων του πεπτικού συστήματος. Το άμυλο το συναντάμε στα δημητριακά, στις ρίζες των φυτών, στα λαχανικά και στα όσπρια.Δεξτρίνη
Η δεξτρίνη είναι προϊόν υδρόλυσης του αμύλου προς μαλτόζη και στη συνέχεια σε γλυκόζη. Η δεξτρίνη είναι πιο ευδιάλυτη από το άμυλο και έχει πιο γλυκιά γεύση. Δεξτρίνη συναντάμε μόνο σε μαγειρεμένες τροφές.Γλυκογόνο
Το γλυκογόνο είναι ο εφεδρικός ενδοκυτταρικός υδατάνθρακας των ζωικών κυττάρων. Το γλυκογόνο αποτελείται από συνδεδεμένα μόρια γλυκόζης που σχηματίζουν διακλαδιζόμενη αλυσίδα που συντίθεται πάνω σε μια πολυπεπτιδική αλυσίδα.
Το γλυκογόνο το συναντάμε σαν αποθηκευτικό υδατάνθρακα στο ήπαρ και στο μυϊκό ιστό.
Η ποσότητα γλυκογόνου που βρίσκεται στα κύτταρα των ζώων που χρησιμοποιούμε για τροφή μετατρέπεται σε γαλακτικό οξύ με το θάνατο του ζώου. Για το λόγο αυτό το γλυκογόνο δεν αποτελεί διατροφικό υδατάνθρακα.
Πέψη και απορρόφηση των σακχάρων
Η πέψη των σακχάρων αρχίζει στο στόμα με την δράση της α-αμυλάσης του σιέλου που διασπά το άμυλο σε ολιγοσακχαρίτες και δισακχαρίτες. Η διαδικασία αυτή αναστέλλεται όταν η τροφή φθάσει στον στόμαχο και αναμιχθεί με το όξινο γαστρικό υγρό. Όταν τα σάκχαρα φθάσουν στο δωδεκαδάκτυλο η πέψη των σακχάρων συνεχίζεται με την προσθήκη στο εντερικό περιεχόμενο της παγκρεατικής α-αμυλάσης μέχρι τα ενδιάμεσα προϊόντα υδρόλυσης, (μαλτόζη, μαλτοτριόζη, δεξτρίνη).
Τα σάκχαρα μπορούν να απορροφηθούν, να αξιοποιηθούν από τα κύτταρα μόνο με τη μορφή των μονοσακχαριτών, για αυτό το λόγο τα παραπάνω σάκχαρα πρέπει να υδρολυθούν σε απλούστερες μορφές. Η παραπέρα υδρόλυση των ολιγοσακχαριτών και δισακχαριτών επιτυγχάνεται εν μέρει με την παρουσία των μαλτασών και ισομαλτασών του παγκρεατικού υγρού και περισσότερο με τη βοήθεια του βλεννογόνου του ειλεού.
Οι δισακχαρίτες όπως η λακτόζη και η σακχαρόζη διασπώνται από τα αντίστοιχα ένζυμα του βλεννογόνου λακτάσες και σακχαράσες, προς το τελικό προϊόν, γλυκόζη.
Το τελικό προϊόν της υδρόλυσης των σακχάρων, η γλυκόζη παραλαμβάνεται από τα κύτταρα του βλεννογόνου και οδηγείται στο αίμα της πυλαίας φλέβας, με ενεργητική μεταφορά.
Η γαλακτόζη που προέρχεται από τη διάσπαση της λακτόζης απορροφάται με μηχανισμό παρόμοιο με αυτόν της γλυκόζης.
Η φρουκτόζη που λαμβάνεται με την τροφή ή που προκύπτει από τη διάσπαση της σακχαρόζης απορροφάται παθητικά.
Σε περίπτωση έλλειψης του ενζύμου λακτάσης που διασπά τη λακτόζη σε γλυκόζη και γαλακτόζη, η λακτόζη περνά αδιάσπαστη στο παχύ έντερο όπου υποβάλλεται σε ζύμωση από την εντερική χλωρίδα, δημιουργώντας προβλήματα όπως διάρροια, μετεωρισμό και κοιλιακούς σπασμούς.

Μεταβολισμός των σακχάρων
Η κύρια πηγή ενέργειας για τον ανθρώπινο οργανισμό είναι η γλυκόζη από την οποία εξαρτάται σχεδόν αποκλειστικά η κάλυψη των ενεργειακών αναγκών του εγκεφάλου.
Τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα έχουν σημαντικό ρόλο στην παραγωγή ενέργειας, καθώς η συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα καθορίζεται από την πρόσληψη τροφής, καθορίζει τα επίπεδα ενέργειας του ατόμου, καθορίζει τη σύνθεση γλυκόζης και την πρόσληψη τροφής.
Για όλες τις παραπάνω λειτουργίες του μεταβολισμού είναι απαραίτητη η παρουσία των ορμονικών εκκρίσεων του παγκρέατος.
Η ενδοκρινής μοίρα του παγκρέατος παράγει ορμόνες που είναι απαραίτητες για το μεταβολισμό των υδατανθράκων. Τα α κύτταρα του παγκρέατος παράγουν γλυκαγόνη, τα β κύτταρα παράγουν ινσουλίνη και τα δ κύτταρα παράγουν σωματοστατίνη.
Οι κύριες λειτουργίες των ορμονών του παγκρέατος είναι :
α) εναπόθεση γλυκογόνου στο ήπαρ και το μυϊκό ιστό (ινσουλίνη)
β) εναπόθεση λίπους στις λιπαποθήκες (ινσουλίνη)
γ) μεταφορά αμινοξέων στα μυϊκά κύτταρα (ινσουλίνη)
δ) κινητοποίηση των αποθεμάτων ενέργειας (γλυκαγόνη)
ε)σταθεροποίηση των επιπέδων σακχάρου στο αίμα (ινσουλίνη, γλυκαγόνη)
στ) προαγωγή της αύξησης του σώματος (ινσουλίνη).

Η ινσουλίνη είναι μια από τις κυριότερες ορμόνες για την εναπόθεση γλυκόζης και αμινοξέων στα κύτταρα. Η ινσουλίνη έχει αναβολική δράση και επιδρά στα κύτταρα με δύο μηχανισμούς :
α) επιδρά στην κυτταρική μεμβράνη, αυξάνοντας την ποσότητα γλυκόζης που προσλαμβάνει το κύτταρο
β) μεταβάλλει την ενδοκυττάρια ενζυματική δραστηριότητα με αποτέλεσμα την αύξηση της λιπογένεσης και της γλυκογένεσης (ήπαρ, μυϊκό ιστό, λιπώδη ιστό).
Επίσης προάγει την αύξηση του σώματος διεγείροντας την σύνθεση DNA, RNA και πρωτεϊνών και ακόμη επηρεάζει την ισορροπία καλίου. Η έκκριση ινσουλίνης ρυθμίζεται από την αύξηση της συγκέντρωσης γλυκόζης στο αίμα. Η γλυκαγόνη επιδρά στην αύξηση του σακχάρου στο αίμα και εξασφαλίζει τον εφοδιασμό του οργανισμού με τις απαραίτητες ποσότητες γλυκόζης.
Αυτό επιτυγχάνεται με δύο μηχανισμούς :
α) με την αύξηση της γλυκογονόλυσης στο ήπαρ
β) με την αύξηση της γλυκονεογένεσης από γαλακτικό οξύ, αμινοξέα και γλυκερόλη (καταβολισμός πρωτεϊνών και λιπόλυση).
Η γλυκαγόνη είναι καταβολική ορμόνη και τα ερεθίσματα για την έκκριση της είναι η πείνα, η αύξηση της ποσότητας των αμινοξέων στο αίμα, η μείωση της ποσότητας ελεύθερων λιπαρών οξέων στο αίμα και μέσω συμπαθητικών ερεθισμάτων.
Η σωματοστατίνη αναστέλλει την έκκριση της ινσουλίνης και της γλυκαγόνης και μειώνει την ταχύτητα απορρόφησης όλων των θρεπτικών στοιχείων από το πεπτικό σύστημα. Η απελευθέρωση σωματοστατίνης ρυθμίζεται από την αύξηση συγκέντρωσης στο αίμα γλυκόζης, αμινοξέων και λιπαρών οξέων.
Ακόμη ρόλο στη διατήρηση της συγκέντρωσης γλυκόζης στο αίμα έχουν και ορμόνες του φλοιού των επινεφριδίων, τα γλυκοκορτικοειδή κορτιζόλη και κορτιζόνη τα οποία εκκρίνονται όταν ο οργανισμός βρίσκεται σε κατάσταση υπερέντασης (stress) και αυξάνουν τη συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα. Για την αύξηση της γλυκόζης στο αίμα μέσω των γλυκοκορτικοειδών απαιτούνται ποσότητες αμινοξέων που εξασφαλίζονται από τον καταβολισμό των πρωτεϊνών.

Μεταβολισμός της γλυκόζης σε κυτταρικό επίπεδο
Μετά την απορρόφηση των σακχάρων από το πεπτικό σύστημα και την μεταφορά τους μέσω της πυλαίας φλέβας, φθάνουν στο ήπαρ όπου όλοι οι μονοσακχαρίτες μετατρέπονται σε ενδιάμεσα προϊόντα του μεταβολισμού της γλυκόζης για να μπορέσει ο οργανισμός να τα χρησιμοποιήσει με τους εξής τρόπους :
α) Μεγάλο μέρος της γλυκόζης οξειδώνεται και αποδίδει άμεσα ενέργεια, (γλυκόλυση).
β)Ένα μέρος της γλυκόζης αποθηκεύεται στο ήπαρ και στους μυς με τη μορφή γλυκογόνου (γλυκογονογένεση). Η σύνθεση και εναπόθεση γλυκογόνου εξαρτάται κατά μεγάλο βαθμό από την παρουσία του ενζύμου γλυκογονοσυνθετάση.
γ) Ένα πολύ μικρό μέρος της γλυκόζης μετατρέπεται σε άλλα απαραίτητα για τον οργανισμό σάκχαρα,(φρουκτόζη, γλυκοζαμίνη, ριβόζη κ.α.).
δ) Μέρος της γλυκόζης μετατρέπεται σε λιπαρά οξέα και αποθηκεύεται με τη μορφή λίπους στο λιπώδη ιστό του σώματος (λιπογένεση). Η γλυκόζη οξειδώνεται σε όλους τους ιστούς για τη σύνθεση της τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP) που αποτελεί το ενεργειακό νόμισμα του οργανισμού.
Το πρώτο στάδιο οξείδωσης της γλυκόζης καλείται γλυκόλυση και η γλυκόζη διασπάται σε δύο μόρια πυροσταφυλικού οξέος, αυτό αποδίδει 2 μόρια ATP για κάθε μόριο γλυκόζης.
Το δεύτερο στάδιο γλυκόλυσης που απαιτείται η παρουσία οξυγόνου για την παραπέρα διάσπαση του πυροσταφυλικού οξέος είναι ο κύκλος του Krebs ή κύκλος του κιτρικού οξέος. Ο κύκλος του Krebs πραγματοποιείται στα μιτοχόνδρια με τη συμμετοχή του ακετυλοσυνενζύμου Α και τη συμμετοχή των αντιδράσεων της αναπνευστικής αλυσίδας. Κατά τις αντιδράσεις αυτές ελευθερώνεται ενέργεια που χρησιμοποιείται για τη φωσφορυλίωση της διφωσφορικής αδενοσίνης ( ADP ) προς τριφωσφορική αδενοσίνη ( ATP ). Η φωσφορυλίωση γίνεται συγχρόνως με τις αντιδράσεις της αναπνευστικής αλυσίδας και καλείται οξειδωτική φωσφορυλίωση.
Από την πλήρη καύση της γλυκόζης, (αερόβια γλυκόλυση, κύκλος του Krebs, οξειδωτική φωσφορυλίωση), αποδίδονται 36 μόρια ATP για κάθε μόριο γλυκόζης.
Όταν η προσφορά οξυγόνου είναι μικρή όπως στην έντονη μυϊκή εργασία ο αερόβιος μεταβολισμός δεν μπορεί να συνεχισθεί, τότε οι διεργασίες μπορούν να συνεχισθούν μέσω του αναερόβιου μεταβολισμού μέσω της παραγωγής γαλακτικού οξέος.
Το γαλακτικό οξύ που παράγεται από τον αναερόβιο μεταβολισμό διαχέεται έξω από τα κύτταρα και αυξάνει η συγκέντρωση του στην αιματική ροή. Με αυτό τον τρόπο η συγκέντρωση του πυροσταφυλικού οξέος και των ιόντων υδρογόνου παραμένει χαμηλή δίνοντας τη δυνατότητα να συνεχισθεί η παραγωγή ενέργειας.
Το γαλακτικό οξύ στη συνέχεια μεταφέρεται σε άλλους ιστούς όπου με τις κατάλληλες συνθήκες μετατρέπεται στο ήπαρ σε γλυκόζη, (γλυκονεογένεση) για να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ενέργειας ή την εναπόθεση γλυκογόνου, (κύκλος του Cori).

Υδατάνθρακες και σωματική απόδοση
Γνωρίζουμε λοιπόν ότι οι υδατάνθρακες είναι η κύρια πηγή ενέργειας για όλες τις μεταβολικές διεργασίες. Οι ημερήσιες ανάγκες σε υδατάνθρακες δεν μπορούν να καθοριστούν σε γραμμάρια ανά ημέρα, μπορούμε όμως να ορίσουμε σαν ελάχιστη ημερήσια λήψη τα 100 γραμμάρια. Εάν θέλουμε να υπολογίσουμε την ημερήσια λήψη υδατανθράκων πρέπει να υπολογίζουμε την λήψη των υδατανθράκων σε εκατοστιαία αναλογία επί της ημερήσιας λήψης θερμίδων. Έτσι λοιπόν δεν μπορούμε να υποθέτουμε ότι οι αθλητές χρειάζονται μεγαλύτερες ποσότητες από τον μέσο άνθρωπο απλά οι αθλητές και οι αθλούμενοι χρειάζονται περισσότερες θερμίδες αλλά σε εκατοστιαία ποσότητα, συναντάμε μόνο μικρές διαφορές μεταξύ αθλουμένων και μη.
Η εκατοστιαία αναλογία υδατανθράκων στην ημερήσια λήψη θερμίδων κυμαίνεται από 55% έως 65%.
Εκτός από την ποσότητα της ημερήσιας λήψης υδατανθράκων ιδιαίτερη σημασία προσδίδεται στο είδος των υδατανθράκων που λαμβάνονται αλλά την χρονική στιγμή που γίνεται η λήψη τους.
Πιο συγκεκριμένα η ημερήσια λήψη υδατανθράκων σε άτομα που δεν αθλούνται πρέπει να βρίσκεται σε μια αναλογία 7 προς 3 υπέρ των πολυσακχαριτών (σύνθετοι υδατάνθρακες). Δηλαδή από την ημερήσια πρόσληψη υδατανθράκων το 70% πρέπει να προέρχεται από σύνθετους υδατάνθρακες, μοιρασμένους σε αυτή την αναλογία κατά τη διάρκεια της ημέρας.
Στους αθλητές όμως αυτή η αναλογία μπορεί να αλλάξει υπέρ των απλών ή των σύνθετων υδατανθράκων. Ακόμη στους αθλητές ιδιαίτερη σημασία έχει ο χρόνος λήψης των υδατανθράκων, καθώς γνωρίζουμε ότι το μεγαλύτερο μέρος του γλυκογόνου που καταναλώθηκε κατά τη διάρκεια της άσκησης αναπληρώνεται τις πρώτες 6 ώρες μετά από την προπόνηση, εάν χορηγηθούν αμέσως μετά την προπόνηση ποσότητες από μίγματα υδατανθράκων. Εάν καθυστερήσουμε τη χορήγηση των υδατανθράκων τότε καθυστερεί σημαντικά και η αναπλήρωση των αποθεμάτων γλυκογόνου, αυτό συμβαίνει κυρίως λόγω της δραστηριότητας του ενζύμου γλυκογονοσυνθετάση του οποίου η δραστηριότητα είναι υψηλή μετά από την προπόνηση. Εκτός από την δραστηριότητα του ενζύμου γλυκογονοσυνθετάση πρέπει να αναφέρουμε ότι η πρώτη φάση αναπλήρωσης μετά την προπόνηση δεν εξαρτάται από την παρουσία της ινσουλίνης.

Ταχύτητα απορρόφησης υδατανθράκων
Η ταχύτητα απορρόφησης των υδατανθράκων από το πεπτικό σύστημα είναι ακόμη ένας σημαντικός παράγοντας που αφορά τις ιδιότητες των υδατανθράκων.
Για πολλά χρόνια γνωρίζαμε ότι οι υδατάνθρακες χωρίζονται σε απλούς, όπως η γλυκόζη και η ζακχαρόζη και σύνθετους, όπως το άμυλο.
Για τους απλούς υδατάνθρακες γνωρίζαμε ότι ανεβάζουν πολύ γρήγορα το σάκχαρο του αίματος και ακόμη ότι στερούνται άλλων διατροφικών στοιχείων, (βιταμίνες και ιχνοστοιχεία). Έτσι η οδηγία που μπορούσαμε να δώσουμε για τους απλούς υδατάνθρακες ήταν να αποφεύγονται από τη διατροφή γιατί αυξάνουν πολύ γρήγορα το σάκχαρο του αίματος με αποτέλεσμα να έχουμε γρήγορη και υψηλή έκκριση ινσουλίνης σε ανταπόκριση της υψηλής συγκέντρωσης σακχάρου στο αίμα, με αποτέλεσμα τη γρήγορη μείωση του σακχάρου στο αίμα. Αυτή η διαδικασία μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένο αίσθημα πείνας και σε αυξημένη λιπογένεση.
Για τους σύνθετους υδατάνθρακες γνωρίζαμε ότι ανεβάζουν αργά και σταθερά τη συγκέντρωση σακχάρου στο αίμα, δεν ερεθίζουν έτσι την απελευθέρωση ινσουλίνης και δίνουν ενέργεια σταθερά για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς να διεγείρουν το αίσθημα της πείνας και να δημιουργούν λιπογένεση.
Στις αρχές της δεκαετίας του ’70 οι διαβητολόγοι παρατήρησαν ότι κάποιες τροφές που περιέχουν απλούς υδατάνθρακες ανεβάζουν αργά τη συγκέντρωση του σακχάρου στο αίμα και αντίθετα κάποιες τροφές που περιέχουν σύνθετους υδατάνθρακες αυξάνουν πολύ γρήγορα τη συγκέντρωση του σακχάρου στο αίμα. Έτσι λοιπόν κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι υπάρχουν τροφές που περιέχουν απλούς υδατάνθρακες που συμπεριφέρονται σαν σύνθετοι και τροφές που περιέχουν σύνθετους υδατάνθρακες που συμπεριφέρονται σαν απλοί.
Για τους παραπάνω λόγους στη δεκαετία του ’80 καθορίστηκε ο γλυκαιμικός δείκτης των τροφών (glycemic index). Ο γλυκαιμικός δείκτης ορίζεται από τη συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα σε ανταπόκριση από τη λήψη τροφής όταν το άτομο έχει υποστεί νηστεία και στη συνέχεια λάβει τροφή που περιέχει ποσότητα υδατανθράκων.
Η ταχύτητα και η ποσότητα της συγκέντρωσης γλυκόζης στο αίμα ορίζει και τον γλυκαιμικό δείκτη. Τροφές που ανεβάζουν πολύ γρήγορα τη συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα, χαρακτηρίζονται σαν τροφές με υψηλό γλυκαιμικό δείκτη και τροφές που ανεβάζουν αργά τη συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα χαρακτηρίζονται σαν τροφές με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη. (πίνακας)
Ο γλυκαιμικός δείκτης των τροφών μεταβάλλεται σημαντικά όταν οι τροφές αναμιγνύονται μεταξύ τους, η πρόσθεση λίπους και πρωτεϊνών στις αμιγώς υδατανθρακούχες τροφές μειώνει σημαντικά την ταχύτητα απορρόφησης τους. Γνωρίζουμε λοιπόν ότι εκτός από τη ποσότητα των υδατανθράκων στη διατροφή των αθλητών και αθλουμένων, σημαντικό ρόλο έχει και το είδος των υδατανθράκων που καταναλώνονται κατά την διάρκεια του ημερήσιου πλάνου προπόνησης και διατροφής και ακόμη εάν οι υδατανθρακούχες τροφές καταναλώνονται μόνες τους ή σε συνδυασμό με πρωτεΐνες και λίπη. Τα παραπάνω παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον όταν προσπαθούμε να αναπληρώσουμε τα αποθέματα γλυκογόνου μετά από την προπόνηση η τον αγώνα.
Ανακεφαλαιώνοντας μπορούμε να πούμε ότι σε όλα τα γεύματα της ημέρας πρέπει να καταναλώνουμε τροφές με μέτριο γλυκαιμικό δείκτη συνδυασμό από τροφές με υψηλό και χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη με εξαίρεση το γεύμα πριν την εξάσκηση όπου πρέπει να επιλέγουμε τροφές με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη και το γεύμα μετά την προπόνηση όπου πρέπει να επιλέγουμε τροφές με υψηλό και μέτριο γλυκαιμικό δείκτη
[ΑΡΧΗ]

Λίπη

Τα λίπη είναι ανομοιογενείς ενώσεις που ταξινομούνται στην ίδια κατηγορία λόγω των κοινών χαρακτηριστικών τους. Τα λίπη όπως και οι υδατάνθρακες αποτελούνται από άνθρακα, υδρογόνο και οξυγόνο. Από διατροφολογική άποψη με τον όρο λίπος εννοούμε κυρίως τα τριγλυκερίδια.

Τα λίπη όμως μπορούμε να τα ταξινομήσουμε:
α) σε απλά λίπη (λιπαρά οξέα, μονογλυκερίδια, διγλυκερίδια, τριγλυκερίδια και εστέρες λιπαρών οξέων),
β) σε σύνθετα λίπη, (φωσφολιπίδια, γλυκολιπίδια, λιποπρωτεΐνες) και
γ) παράγωγα λίπους (λιπαρά οξέα, γλυκερόλη, στερόλες, λιποδιαλυτές βιταμίνες).

Απλά λίπη
Τα λίπη της διατροφής τα διακρίνουμε σε δύο κύριες ομάδες:
α) κορεσμένα λίπη και
β) ακόρεστα λίπη.

Τα κορεσμένα λίπη έχουν στερεά μορφή σε θερμοκρασία δωματίου και είναι σε μεγάλο ποσοστό ζωικής προέλευσης. Τα ακόρεστα λίπη έχουν υγρή μορφή σε θερμοκρασία δωματίου και στην πλειοψηφία τους είναι φυτικής προέλευσης. Με εξαίρεση το λάδι της καρύδας που είναι κορεσμένο κατά 90%. Τα λίπη αποτελούνται κατά 98% από τριγλυκερίδια και μικρές ποσότητες από μονογλυκερίδια, διγλυκερίδια, ελεύθερα λιπαρά οξέα, φωσφολιπίδια και στερόλες. Τα τριγλυκερίδια αποτελούνται από ένα εστέρα γλυκερόλης που αποτελεί τον κυτταρικό σκελετό για τη σύνδεση τριών μορίων λιπαρών οξέων. Τα τριγλυκερίδια αποτελούνται κατά 95% από λιπαρά οξέα και 5% από γλυκερόλη.
Τα τριγλυκερίδια ανάλογα με το μήκος της αλυσίδας ατόμων άνθρακα των λιπαρών οξέων χαρακτηρίζονται σαν μικρής αλυσίδας τριγλυκερίδια, μέσης αλυσίδας τριγλυκερίδια και μακράς αλυσίδας τριγλυκερίδια.
Τα μικρής αλυσίδας τριγλυκερίδια περιέχουν λιγότερα από 6 άτομα άνθρακα, τα μεσαίας αλυσίδας τριγλυκερίδια περιέχουν 6 έως 12 άτομα άνθρακα και τα μακράς αλυσίδας τριγλυκερίδια περιέχουν περισσότερα από 12 άτομα άνθρακα. Ο βαθμός κορεσμού των λιπαρών οξέων εξαρτάται από τον αριθμό των διπλών δεσμών υδρογόνου μεταξύ των ατόμων άνθρακα. Όταν στην αλυσίδα ενός λιπαρού οξέος ,όλες οι μονάδες συγγένειας των ατόμων άνθρακα είναι ενωμένες, τότε το λιπαρό οξύ θεωρείται κορεσμένο. Όταν στην αλυσίδα υπάρχει μόνο ένας διπλός δεσμός τότε το λιπαρό οξύ θεωρείται μονοακόρεστο. Όταν περιέχονται περισσότεροι από ένας διπλός δεσμός το λιπαρό οξύ θεωρείται πολυακόρεστο.
Τα λιπαρά οξέα που περιέχουν διπλό δεσμό που συνδέει τα δύο άτομα άνθρακα είναι δυνατό να υπάρχουν σε δύο γεωμετρικές μορφές cis και trans. Τα cis-λιπαρά διαφέρουν από τα trans-λιπαρά ως προς τις ιδιότητες του.
Η πρόσθεση υδρογόνου στους διπλούς δεσμούς των πολυακόρεστων λιπαρών οξέων με την διαδικασία της υδρογόνωσης μετατρέπει τα υγρά λίπη, σε λίπη με στερεά μορφή.
Η υδρογόνωση των πολυακόρεστων λιπαρών οξέων μειώνει τα πολυακόρεστα και σχηματίζει ισομερή trans-μορφής των οποίων η αξία αμφισβητείται σε σχέση με την φυσική ισομερή cis-μορφή.
Φυτικά έλαια που έχουν υποστεί υδρογόνωση δεν μπορούν πλέον να χαρακτηρίζονται σαν λιπαρά πολυακόρεστα.

Τα μεσαίας αλυσίδας τριγλυκερίδια δεν τα συναντάμε σε φυσικές μορφές.
Απαραίτητα λιπαρά οξέα
Τα απαραίτητα λιπαρά οξέα δεν συντίθενται από το ανθρώπινο οργανισμό ή συντίθενται ανεπαρκώς.
Τα κυριότερα λιπαρά οξέα είναι το λινολεϊκό, το λινολενικό και το αραχιδονικό. Από τα παραπάνω σε ορισμένες ποσότητες ο οργανισμός μπορεί να συνθέσει το λινολενικό και το αραχιδονικό. Το λινολεϊκό οξύ δεν συντίθεται καθόλου στον ανθρώπινο οργανισμό και είναι απαραίτητο να λαμβάνεται μέσω της τροφής σε ημερήσια βάση.
Τα απαραίτητα λιπαρά οξέα θεωρούνται πρόδρομες ουσίες των προσταγλανιδών που συμμετέχουν στις λειτουργίες όλων των ιστών και οργάνων του οργανισμού. Αυξάνουν την αμυντική δράση του οργανισμού στις λοιμώξεις. Συνδέονται με την χοληστερίνη και βοηθούν στην αποβολή της από τον οργανισμό. Αυξάνουν την ελαστικότητα των αιμοφόρων αγγείων και εμποδίζουν την ανάπτυξη θρόμβων. Θεωρούνται απαραίτητα στοιχεία για τη φυσιολογική λειτουργία των κυτταρικών μεμβρανών.
Παράλληλα με τις θετικές τους ιδιότητες, τα απαραίτητα λιπαρά οξέα οξειδώνονται πολύ εύκολα στον οργανισμό δημιουργώντας υπεροξειδικές ενώσεις, που κατηγορούνται για μια σειρά προβλημάτων υγείας.

Σύνθετα λίπη
Στα σύνθετα λίπη υπάγονται τα φωσφολιπίδια, τα γλυκολιπίδια και οι λιποπρωτεϊνες.
Τα φωσφολιπίδια είναι ενώσεις λιπαρών οξέων με φωσφορικό οξύ σε μια αζωτούχο βάση.
Από τα φωσφολιπίδια ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η λεκιθίνη που αποτελεί συστατικό των κυτταρικών μεμβρανών, έχει σημαντικό ρόλο στο μηχανισμό αποβολής της χοληστερόλης από το οργανισμό και είναι η κύρια πηγή χολίνης, μιας ουσίας που παίρνει μέρος στη σύνθεση των νευροδιαβιβαστών.
Τα γλυκολιπίδια είναι ενώσεις που περιέχουν λιπίδια και υδατάνθρακες (μονοσακχαρίτες ή ολιγοσακχαρίτες) σε μια αζωτούχο βάση. Τα γλυκολιπίδια τα συναντάμαι στην εξωτερική πλευρά της κυτταρικής μεμβράνης.
Η μεταφορά των λιπιδίων στο αίμα είναι δυνατή μόνο αφού αυτά δεσμευτούν με πρωτεΐνες, (λιποπρωτεΐνες). Αντίθετα από τα φωσφολιπίδια και τα γλυκολιπίδια, οι λιποπρωτεΐνες δεν αποτελούν σταθερές ενώσεις. Πρόκειται περισσότερο για ενώσεις που σχηματίζονται από την εναπόθεση λιπιδίων σε ορισμένες πρωτεΐνες μεταφορείς. Ο λειτουργικός ρόλος αυτών των πρωτεϊνών είναι να παραλαμβάνουν και να αποδίδουν λιπίδια.
Διακρίνουμε τέσσερις κύριες κατηγορίες λιποπρωτεϊνών και οκτώ κατηγορίες αποπρωτεϊνών (πρωτεΐνες μεταφορείς).

Χυλομικρά
Οι λιποπρωτεΐνες αυτές σχηματίζονται από τα κύτταρα του εντερικού επιθήλιου, με σκοπό τη μεταφορά των τριγλυκεριδίων της διατροφής, από τον εντερικό βλεννογόνο στους ιστούς. Μετά τη λήψη γεύματος που περιέχει λίπος, αυξάνεται η συγκέντρωση χυλομικρών στο αίμα φθάνοντας στα υψηλότερα επίπεδα 4 ώρες αργότερα. Στο αίμα τα χυλομικρά διασπώνται με την παρουσία ενζύμων, αποδίδοντας στην κυκλοφορία τριγλυκερίδια, λιπαρά οξέα και φωσφολιπίδια, τα οποία χρησιμοποιούνται από το λιπώδη ιστό και τους μυς, το υπόλοιπο των χυλομικρών, μικρότερες και πιο ευδιάλυτες λιποπρωτεΐνες, παραλαμβάνονται από ήπαρ και υφίστανται πλήρη αποικοδόμηση.

Λιποπρωτεΐνες πολύ χαμηλής πυκνότητας (VLDL)
Οι VLDL περιέχουν μικρότερη ποσότητα τριγλυκεριδίων από τα χυλομικρά αλλά μεγαλύτερες ποσότητες πρωτεΐνης, χοληστερόλης και φωσφολιπιδίων. Οι VLDL συντίθενται στο ήπαρ από διάφορες ουσίες όπως τα λιπαρά οξέα, τα τριγλυκερίδια μεσαίας αλυσίδας, οι υδατάνθρακες και υποπροϊόντα του μεταβολισμού με δύο μόρια άνθρακα, στη συνέχεια αποδίδονται στη κυκλοφορία. Ο ρόλος τους είναι η κατανομή στον οργανισμό των λιπιδίων που συντίθενται στο ήπαρ.

Λιποπρωτεΐνες χαμηλής πυκνότητας (LDL)
Οι LDL περιέχουν σχετικά μικρές ποσότητες τριγλυκεριδίων αλλά περιέχουν περίπου το 45% της ολικής χοληστερόλης. Οι LDL αποτελούν προϊόν της διάσπασης των VLDL και προς το παρόν δεν υπάρχει άλλος γνωστός τρόπος για την παραγωγή τους.
Η τελική μοίρα των LDL δεν είναι επαρκώς γνωστή ,ένα μέρος τους δεσμεύεται σε υποδοχείς στην επιφάνεια των κυττάρων, εισέρχεται στα κύτταρα και συμμετέχει στη ρύθμιση της βιοσύνθεσης της χοληστερόλης, στο ήπαρ γίνεται η τελική διάσπαση των LDL.

Λιποπρωτεΐνες υψηλής πυκνότητας (HDL)
Οι HDL περιέχουν σχετικά μικρές ποσότητες τριγλυκεριδίων, αλλά περιέχουν περίπου το 25% της ολικής χοληστερόλης. Οι HDL συντίθενται στο ήπαρ και έχουν σημαντικό ρόλο στην επιστροφή της χοληστερόλης από τους περιφερικούς ιστούς στο ήπαρ και τον καταβολισμό της, στην αύξηση του ρυθμού καταβολισμού των λιποπρωτεϊνών που είναι πλούσιες σε τριγλυκερίδια και τη μείωση της πρόσληψης LDL από τους κυτταρικούς υποδοχείς.

Παράγωγα λίπους
Η χοληστερόλη και οι λιποδιαλυτές βιταμίνες παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον σαν παράγωγα λίπους.

Χοληστερόλη
Η χοληστερόλη είναι απαραίτητο δομικό στοιχείο του κυττάρου και συντίθενται κυρίως στο ήπαρ και στα εντερικά κύτταρα, η σύνθεση της όμως είναι δυνατό να γίνει σε όλα τα κύτταρα του σώματος. Η χοληστερόλη εκτός το ότι αποτελεί στοιχείο της κυτταρικής μεμβράνης,
είναι το κύριο συστατικό για τη σύνθεση των χολικών οξέων των στεροειδών ορμονών και στη σύνθεση της προβιταμίνης D, (7-διυδροχοληστερόλη).
Το μόριο της χοληστερόλης συντίθεται από ακετυλικές ομάδες.
Η χοληστερόλη στο πλάσμα βρίσκεται σε ελεύθερη και εστεροποιημένη μορφή. Οι εστέρες της χοληστερόλης βρίσκονται στο κέντρο όλων των λιποπρωτεϊνών και σχηματίζεται στο ήπαρ και στο πλάσμα.
Η μεγαλύτερη ποσότητα των εστέρων της χοληστερόλης στο πλάσμα σχηματίζεται με τη δραστηριότητα του ενζύμου λεκιθινο-χοληστερολο-ακυλο-τρανφεράσης (LCAT).
Η χοληστερόλη διακρίνεται σε εξωγενή και ενδογενή, δηλαδή αυτή που προσλαμβάνεται μέσω της διατροφής και αυτή που συντίθεται στο σώμα και οι δύο μαζί αποτελούν τη συνολική ποσότητα χοληστερόλης στον οργανισμό.Η ολική ποσότητα χοληστερόλης στον οργανισμό ρυθμίζεται από την απορρόφηση, τη σύνθεση και την αποβολή της. Στον ανθρώπινο οργανισμό η εξωγενή χοληστερόλη δεν μειώνει τη σύνθεση της ενδογενούς χοληστερόλης

Λιποδιαλυτές βιταμίνες
Οι λιποδιαλυτές βιταμίνες A, D, E, K σχηματίζονται από ισοπρενοειδή λιπίδια και περιέχονται σε λιπαρές τροφές.
Πέψη και απορρόφηση του λίπους
Η ιδιότητα των λιπιδίων να μη διαλύονται στο νερό δημιουργεί προβλήματα πέψης και απορρόφησης τους στο υδατικό περιβάλλον του πεπτικού συστήματος καθώς και της μεταφοράς τους στο πλάσμα. Η διάσπαση των λιπών αρχίζει στο στόμαχο με τη δράση των φαρυγγικών λιπασών που εκκρίνονται από τους φαρυγγικούς αδένες. Με τη δράση των φαρυγγικών λιπασών διασπάται το 10% έως 30% των λιπών της διατροφής. Το 70% έως 90% των λιπών της διατροφής διασπάται στο δωδεκαδάκτυλο και στο ανώτερο τμήμα της νήστιδας με τη δράση των παγκρεατικών λιπασών. Οι λιπάσες γίνονται δραστικές κυρίως στην επιφάνεια επαφής λίπους-νερού, με την προϋπόθεση ότι έχει προηγηθεί η μηχανική γαλακτωματοποίηση των λιπών, μέσω της σύσπασης της άνω μοίρας του στομάχου. Οι σχετικά μικρές σταγόνες του γαλακτώματος παρουσιάζουν μεγάλο εμβαδόν επαφής στη δράση των λιπασών.
Η παγκρεατική λιπάση ενεργοποιείται με την παρουσία ιόντων ασβεστίου και ενός συνενζύμου, που προέρχεται από τη δράση σε ένα προσυνένζυμο του παγκρεατικού υγρού. Από τα μονογλυκερίδια και τα μακράς αλυσίδας λιπαρά οξέα και με την συμμετοχή των χολικών αλάτων σχηματίζονται τα λεγόμενα μυκήλλια. Η πολύ μικρή διάμετρος των μυκηλλίων επιτρέπει τη στενή επαφή των λιπών με το εντερικό τοίχωμα, για το λόγο αυτό ο σχηματισμός τους αντιπροσωπεύει τη βασική φάση της φυσιολογικής απορρόφησης των λιπιδίων.
Τα φωσφολιπίδια της τροφής και της χολής διασπώνται με την παρουσία χολικών αλάτων και ασβεστίου από τη φωσφολιπάση. Οι εστέρες της χοληστερόλης, ο εστερικός δεσμός των τριγλυκεριδίων, οι εστέρες των βιταμινών A, D, E και άλλοι εστέρες των λιπιδίων διασπώνται από τη χοληστερολ-εστεράση του παγκρεατικού υγρού. Η απορρόφηση του λίπους ολοκληρώνεται όταν ο οπός φθάνει στο τέλος της νήστιδας, αλλά τα χολικά οξέα που απελευθερώνονται από τα μυκήλλια απορροφούνται στον ειλεό.
Τα λιπαρά οξέα μικράς αλυσίδας είναι σχετικά ευδιάλυτα στο νερό και μπορούν να φθάσουν στο ήπαρ μέσω της πυλαίας φλέβας. Τα λιπαρά οξέα μακράς αλυσίδας και τα μονογλυκερίδια ανασυντίθενται σε τριγλυκερίδια στο λείο ενδοπλασματικό δίκτυο του εντερικού βλεννογόνου. Τα τριγλυκερίδια, οι μη πολικοί εστέρες της χοληστερόλης και οι λιποδιαλυτές βιταμίνες είναι στοιχεία αδιάλυτα στο νερό, ενσωματώνονται στο κέντρο μεγάλων λιποπρωτεϊνών, των λεγόμενων χυλομικρών.
Τριγλυκερίδια συνθέτει και το ήπαρ, με την απορρόφηση των λιπαρών οξέων που απαιτούνται από το πλάσμα, ή συνθέτει τριγλυκερίδια από γλυκόζη. Τα τριγλυκερίδια και τα προϊόντα διάσπασης τους, τα ελεύθερα λιπαρά οξέα ,αποτελούν ενεργειακά υποστρώματα υψηλής ενέργειας για τον μεταβολισμό. Η λιποπρωτεϊνική λιπάση (LPL) του ενδοθηλίου των τριχοειδών πολλών οργάνων αποσπά λιπαρά οξέα από τα τριγλυκερίδια των χυλομικρών και των VLDL. Η ινσουλίνη που απελευθερώνεται μετά τα γεύματα, ενεργοποιεί τη λιποπρωτεϊνική λιπάση συμβάλλοντας στη γρήγορη διάσπαση των απορροφηθέντων τριγλυκεριδίων της τροφής.
Τα ελεύθερα λιπαρά οξέα μεταφέρονται:
α) στους μυς, όπου οξειδώνονται στα μιτοχόνδρια για παραγωγή ενέργειας,
β) στα λιπώδη κύτταρα όπου από τα ελεύθερα λιπαρά οξέα ανασυντίθενται τριγλυκερίδια και εναποθηκεύονται,
γ) στο ήπαρ ,όπου τα ελεύθερα λιπαρά οξέα είτε καίγονται, είτε μετατρέπονται για άλλη μια φορά σε τριγλυκερίδια. Η υπέρμετρη παροχή λιπαρών οξέων προς το ήπαρ μπορεί να οδηγήσει σε εναπόθεση τριγλυκεριδίων στο ήπαρ (λιπώδες ήπαρ).

Μεταβολισμός του λίπους
Κατά το πρώτο στάδιο του μεταβολισμού των τριγλυκεριδίων στο λιπώδη ιστό, αυτά υδρολύονται σε γλυκερόλη και λιπαρά οξέα με τη δράση της ορμονο-ευαίσθητης λιπάσης. Τα λιπαρά οξέα που παράγονται με αυτό τον τρόπο, κυκλοφορούν ελεύθερα στο πλάσμα και ότι οι ποσότητες που μεταφέρονται με αυτή τη μορφή είναι μεγάλες, τα επίπεδα τους στο πλάσμα παραμένουν χαμηλά, γιατί προσλαμβάνονται από τους ιστούς πολύ γρήγορα.
Στο πρώτο στάδιο της οξείδωσης τους τα λιπαρά οξέα διασπώνται σταδιακά σε ενώσεις με δύο άτομα άνθρακα, τα οποία σχηματίζουν ένα σύμπλεγμα με το συνένζυμο Α, (ακετυλοCοΑ).
Το ακετυλο CοΑ αποτελεί ενδιάμεσο προϊόν του μεταβολισμού της γλυκόζης. Από το σημείο αυτό και μετά τα λιπαρά οξέα και η γλυκόζη μεταβολίζονται με τον ίδιο τρόπο. Η γλυκερόλη, εισέρχεται και αυτή στη μεταβολική οδό της γλυκόζης. Σχεδόν όλοι οι ιστοί του σώματος μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα λιπαρά οξέα σαν πηγή ενέργειας, με εξαίρεση τον εγκέφαλο και το νευρικό σύστημα. Οι μυς κατά τη διάρκεια της ηρεμίας καταναλώνουν λιπαρά οξέα και κετονικά σώματα και μόνο κατά την ενεργητική κίνηση απαιτούν γλυκόζη.
Το ήπαρ αποτελεί το κύριο όργανο μεταβολισμού των λιπιδίων και ρυθμίζει κατά μεγάλο ποσοστό τα επίπεδα τους στο αίμα.
Το ήπαρ συνθέτει τριγλυκεριδία από υδατάνθρακες και κατά ένα μικρό μέρος από πρωτεϊνες. Συνθέτει από τα τριγλυκερίδια άλλα λιπίδια όπως τα φωσφολιπίδια και η χοληστερόλη. Μετατρέπει τα κορεσμένα λιπαρά σε ακόρεστα λιπαρά και διασπά τα τριγλυκερίδια για τη παροχή ενέργειας.
Στο ήπαρ παράγονται μεγάλες ποσότητες ακετυλοCοΑ ακόμη και κάτω από φυσιολογικές συνθήκες. Έτσι η παραγόμενη ποσότητα ακετυλοCοΑ είναι μεγαλύτερη από αυτή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στον κύκλο του Krebs, γεγονός που μπορεί να μειώσει το pH του ήπατος και να παρεμποδίσει τη λειτουργία του. Ακόμη η μεταφορά ενέργειας από το ήπαρ στους περιφερικούς ιστούς πρέπει να γίνει με κάποια μορφή που να μεταφέρεται εύκολα. Για το λόγο αυτό δύο μόρια ακετυλο-CοΑ συμπυκνώνονται και σχηματίζουν το ακετοξικό οξύ.
Το ακετοξικό οξύ διαπερνά την κυτταρική μεμβράνη και μεταφέρεται στους περιφερικούς ιστούς όπου μετατρέπεται και πάλι σε ακετυλο-CoΑ,
όπου και οξειδώνεται. Όταν η παραγωγή ενέργειας εξαρτάται αποκλειστικό από τα λίπη, όπως στην παρατεταμένη νηστεία ή την διατροφή με πολύ μικρές ποσότητες υδατανθράκων, η παραγόμενη ποσότητα του ακετοξικού οξέος υπερβαίνει την ικανότητα των περιφερικών ιστών να το μεταβολίσουν με αποτέλεσμα να αυξάνουν τα επίπεδα ακετοξικού οξέος στο αίμα. Αυτό οφείλεται κυρίως στην έλλειψη υδατανθράκων, των οποίων η οξείδωση αποδίδει πυροσταφυλικό οξύ. Το πυροσταφυλικό οξύ κατά ένα μεγάλο ποσοστό μετατρέπεται σε οξαλοξικό οξύ, το οποίο ενώνεται με το ακετυλο-CοΑ και δίνει την έναρξη του κύκλου του Krebs. Για αυτό ένα μέρος του ακετοξικού οξέος μετατρέπεται σε β-υδροξυβουτυρικό οξύ και οξόνη. Τα τρία αυτά στοιχεία αποτελούν τα κετονικά σώματα και η τους αξία οφείλεται στο γεγονός ότι σε περίοδο παρατεταμένης νηστείας ή σε περίοδο λήψης χαμηλής ποσότητας υδατανθράκων, μεταβολίζονται από τον εγκέφαλο ο οποίος προσαρμόζεται σταδιακά ώστε να καλύπτει μέχρι και 65% των ενεργειακών του αναγκών από κετονικά σώματα. Η αυξημένη παραγωγή κετονικών σωμάτων ακολουθείται και από αυξημένα επίπεδα στο αίμα αλλά και αυξημένη αποβολή μέσω των ούρων μαζί με ιόντα νατρίου. Με αυτό το τρόπο μειώνεται η δεξαμενή των διττανθρακικών και προκαλείται οξέωση.

Ο ρόλος του λίπους στη διατροφή
Τα λίπη είναι η πλέον συμπυκνωμένη πηγή ενέργειας από τα άλλα διατροφικά στοιχεία. Η οξείδωση του λίπους αποδίδει στον οργανισμό 9 θερμίδες σε αντίθεση με τους υδατάνθρακες και τις πρωτεΐνες που αποδίδουν 4 θερμίδες ανά γραμμάριο.
Ακόμη τα λίπη περιέχουν τις λιποδιαλυτές βιταμίνες A, D, E, K που είναι απαραίτητες για τη σωστή λειτουργία του μεταβολισμού. Από τα λίπη όπως είδαμε συντίθενται οι στεροειδείς ορμόνες και τα απαραίτητα λιπαρά οξέα συμμετέχουν στη σωστή λειτουργία του οργανισμού. Ακόμη χρησιμεύουν σαν αποθηκευμένη ενέργεια στο λιπώδη ιστό. Στο ανθρώπινο σώμα συναντάμε δύο τύπους λιπώδους ιστού, το λευκό λιπώδη ιστό και το φαιοκαστανό λιπώδη ιστό (brown fat).
Το μεγαλύτερο μέρος του λιπώδη ιστού είναι λευκός λιπώδης ιστός. Ο λιπώδης ιστός προφυλάσσει και στηρίζει τα διάφορα όργανα του σώματος, προφυλάσσει την απώλεια θερμοκρασίας από το σώμα και αποτελεί δεξαμενή ενέργειας για τον οργανισμό.
Ακόμη μπορούμε να διαχωρίσουμε το λιπώδη ιστό σε :
α) υποδόριο λιπώδη ιστό,
β) ενδοκοιλιακό λιπώδη ιστό και
γ) ενδομυϊκό λιπώδη ιστό.

Ο λιπώδης ιστός αποτελείται περίπου κατά 80% από τριγλυκερίδια, κατά 3% έως 4% από πρωτεΐνες και κατά 16% έως 17% από νερό. Ο φαιοκαστανός λιπώδης ιστός δεν είναι αποθηκευτικός ιστός αλλά έχει ρόλο στη διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος, σε αντίθεση με το λευκό λιπώδη ιστό έχει πλούσιο σύστημα αγγείων και σημαντικό αριθμό από αμυελές νευρικές ίνες. Το ποσό του φαιοκαστανού λιπώδη ιστού είναι υψηλό στα νεογέννητα, περισσότερο από το 5% του ολικού σωματικού βάρους. Το ποσό αυτό μειώνεται με την αύξηση της ηλικίας, αλλά μπορεί να αυξηθεί όταν το άτομο μείνει εκτεθειμένο στο κρύο για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η λειτουργία του φαιοκαστανού λιπώδη ιστού είναι η παραγωγή θερμότητας όταν η θερμοκρασία του περιβάλλοντος είναι χαμηλή. Φαιοκαστανό λιπώδη ιστό συναντάμε στη μεσοπλάτια περιοχή και στη περιοχή του αυχένα.
Η ημερήσια πρόσληψη λίπους έχει συζητηθεί αρκετά από την επιστημονική κοινότητα, χωρίς να έχει ορισθεί μέχρι σήμερα μια συγκεκριμένη ημερήσια απαραίτητη λήψη λίπους.
Από μερικούς συστήνεται η ημερήσια λήψη λίπους να μην ξεπερνά το 10% της ημερήσιας λήψης θερμίδων, κάτι τέτοιο είναι πολύ δύσκολο να συμβεί με μια μικτή και ισορροπημένη διατροφή, καθώς γνωρίζουμε ότι για να μειώσουμε τόσο πολύ τα λιπαρά στη διατροφή πρέπει να καταφύγουμε σχεδόν σε μονοτροφικές δίαιτες. Η ποσότητα που συστήνεται σαν ημερήσια λήψη θερμίδων που προέρχονται από λίπος ανέρχεται από 20% έως 30% της ημερήσιας λήψης θερμίδων.
Η ημερήσια λήψη λίπους πρέπει να προέρχεται κατά 1/3 από πολυακόρεστα λίπη, κατά 1/3 από μονοακόρεστα λίπη και κατά 1/3 από κορεσμένα λιπαρά οξέα.
Οι ημερήσιες απαιτήσεις σε απαραίτητα λιπαρά οξέα ανέρχονται στην ποσότητα των 7,5 γραμμαρίων.