ĐẠI CƯƠNG
Trong cơ thể con người có 2 quá trình trái ngược nhau, luôn luôn gắn bó và kết hợp chặt chẽ với nhau: đó là quá trình đồng hóa và dị hóa.
Quá trình đồng hóa
Bao gồm các phản ứng chuyển các phân tử hữu cơ có trong thức ăn (glucid, protid, lipid) thuộc các nguồn gốc khác nhau (động vật và thực vật) thành chất hữu cơ đặc hiệu của cơ thể để tham gia vào sự tạo hình, tăng trưởng và dự trữ cho cơ thể. Muốn thực hiện phản ứng này cần năng lượng.
Quá trình dị hóa
Bao gồm các phản ứng thoái hóa của các chất hữu cơ thành những sản phẩm trung gian, thải những chất cặn bã (CO2, H2O, ure...) mà cơ thể không cần nữa thải ra ngoài, phản ứng này tạo ra năng lượng dưới dạng nhiệt. Năng lượng dùng cho phản ứng tổng hợp và các phản ứng khác của cơ thể (co cơ, hấp thu, bài tiết...).
Nguyên liệu tạo năng lượng trong quá trình dị hóa.
Nguyên liệu để xây dựng và bảo tồn mô.
Những chất cần thiết để điều hòa quá trình sinh hóa trong cơ thể.
Thực phẩm chúng ta ăn hằng ngày gồm có 5 loại dưỡng chất: đường, đạm, mỡ, vitamin và khoáng chất. Đường, đạm, mỡ là 3 chất sinh năng lượng hay còn gọi là chất hữu cơ. Sinh tố, chất khoáng và nước là những chất không sinh năng lượng (chất vô cơ).
Nhu cầu dinh dưỡng bao gồm nhu cầu về năng lượng và nhu cầu về chất:
Cần có tỷ lệ cân đối giữa chất đạm, đường, mỡ, vitamin và khoáng chất trong khẩu phần ăn.
Nhu cầu dinh dưỡng
Nhu cầu về năng lượng
Nhu cầu năng lượng gồm có đáp ứng nhu cầu năng lượng cho chuyển hóa cơ bản và cung cấp năng lượng cho những hoạt động của cơ thể. Năng lượng cho chuyển hóa cơ bản là năng lượng cần thiết để duy trì sự sống. Năng lượng cho hoạt động của cơ thể tuỳ theo loại hoạt động của mỗi người.
Để duy trì hoạt động sống bình thường và lao động, cơ thể cần được cung cấp thường xuyên năng lượng, năng lượng được cung cấp do quá trình dị hóa trong cơ thể và chủ yếu thức ăn là nguồn bổ sung năng lượng tiêu hao chính. Năng lượng tiêu hao hằng ngày bao gồm:
Năng lượng cần cho sự chuyển hóa cơ bản
Định nghĩa
Năng lượng cần cho sự chuyển hóa cơ bản là năng lượng cần thiết để duy trì sự sống (trong điều kiện nghỉ ngơi, nhịn đói, nhiệt độ 18–200C) cho các hoạt động sinh lý cơ bản như: tuần hoàn, hô hấp, tiêu hóa, hoạt động các tuyến, duy trì thân nhiệt khoảng 1400-1600Kcalor/ngày/người trưởng thành.
Yếu tố ảnh hưởng đến chuyển hóa cơ bản
Để tính nhu cầu năng lượng, người ta dùng đơn vị là Kcalor (1Kcalor = 1.000 calor)
Bảng 35.1. Công thức tính nhu cầu năng lượng cho chuyển hóa cơ bản dựa theo cân nặng (W/Kg)
Bảng 35.2. Hệ số nhu cầu năng lượng trong ngày của người trưởng thành so với chuyển hóa cơ bản
Tính nhu cầu năng lượng cho một người trong một ngày là: nhu cầu năng lượng / ngày bằng nhu cầu năng lượng chuyển hóa cơ bản nhân với hệ số loại lao động. (Dựa theo bảng tính nhu cầu năng lượng của trung tâm dinh dưỡng Thành phố Hồ Chí Minh).
Nhu cầu về chất
Chất hữu cơ
Protein
Vai trò
Là thành phần quan trọng của mọi tế bào sống. Trong cơ thể con người có hơn 1000 loại protein khác nhau được tạo ra bằng cách kết hợp nhiều loại và được chia ra thành 22 khối xây dựng cơ bản, được biết là các acid amin. Mặc dù giống như các phân tử carbohydrat, acid amin có chứa carbon, hydro, oxy nhưng nó có khác ở chỗ nó còn chứa nitơ. Có 9 loại acid amin được xem là cần thiết vì nó không được tổng hợp bên trong cơ thể; những acid amin còn lại cũng không kém phần quan trọng, nhưng vì cơ thể có thể tạo ra chúng nếu như sự cung cấp nitơ có sẵn và vì lý do đó mà nó được gọi với thuật ngữ là không cần thiết.
Là chất tăng trưởng và sửa chữa mô.
Là thành phần của cấu tạo cơ thể: xương, cơ, gân, mạch máu, da tóc, móng.
Những chuyên gia khuyên rằng chúng ta nên ăn ít protein động vật và ăn nhiều protein thực vật; bệnh thiếu protein được miêu tả như phù, chậm tăng trưởng và hay bị mụn nhọt, cơ bị phá hủy, biến đổi lông tóc, tổn thương vĩnh viễn sự phát triển trí não và thể chất (nhất là ở trẻ em), bị tiêu chảy, hấp thụ kém, thiếu dinh dưỡng, gan nhiễm mỡ, tăng nguy cơ nhiễm trùng và tỉ lệ tử vong cao.
Nhu cầu: 1-1,5 g/kg/ngày
Lipid
Chất béo trong chế độ ăn hay còn gọi là lipid là những chất không tan trong nước và vì thế không tan trong máu cũng giống như carbonhydrat, chúng gồm hydro, carbon, oxy. Có 95% lipid trong chế độ ăn là chất béo hoặc chất dầu, nói cách khác, đây là những lipid đơn giản. Lipid kép là phospholipid đây là một lipid kết hợp với một chất khác và tiền lipid (như cholesterol) cấu tạo để giữ lượng lipid lấy vào. Triglycerid là dạng dễ thấy nhất ở chất béo trong thực phẩm và là dạng dự trữ chính của chất béo trong cơ thể, chúng được cấu tạo bởi một phân tử glucerol và 3 acid béo, khác nhau bởi chiều dài và mức độ bão hòa. Hầu hết chất béo trong thực phẩm gồm một chuỗi các acid béo (chúng chứa nhiều hơn 12 nguyên tử carbon).
Acid béo no không có khả năng liên kết với bất cứ nguyên tử hydro nào cả, tất cả các nguyên tử carbon đều bão hòa. Acid béo không no có một hoặc nhiều nối đôi có liên kết đôi giữa hai nguyên tử carbon, vì thế chúng có khả năng liên kết với các nguyên tử hydro, nếu liên kết đôi bị gãy chất béo trong thực phẩm chứa acid béo no và không no lẫn lộn nhau. Hầu hết các chất béo ở động vật được xem là acid béo no vì nó chứa nhiều acid béo no và có hình dạng rắn ở nhiệt độ phòng. Ngược lại hầu hết các chất béo thực vật được xem là acid béo không no vì chứa nhiều acid béo không no, ở nhiệt độ phòng chất béo không no là chất lỏng và được xem như dầu. Chất béo no có khuynh hướng làm nâng mức cholesterol trong cơ thể lên, ngược lại chất béo không no lại làm giảm mức cholesterol.
Cholesterol là một chất giống chất béo chỉ được tìm thấy trong thức ăn từ động vật. Cholesterol không cần thiết cung cấp qua chế độ ăn vì cơ thể chúng ta tổng hợp được.
Cholesterol là thành phần quan trọng của màng tế bào và đặc biệt là có rất nhiều ở não và tế bào thần kinh. Nó cũng được dùng để tổng hợp acid mật và làm tiền chất của hormon steroid và vitamin D. Mặc dù cholesterol đáp ứng nhiều chức năng trong cơ thể nhưng khi mức cholesterol tăng cao nó lại có liên quan đến nguy cơ xơ vữa động mạch. Những chuyên gia đề nghị chúng ta giới hạn lượng cholesterol ăn vào, ăn ít chất béo đặc biệt là chất béo no, nên ăn nhiều chất béo không no và tăng lượng chất xơ, đây là chất làm tăng việc bài xuất cholesterol theo phân.
Acid Linoleic là một acid béo duy nhất mà cơ thể không thể tổng hợp được, vì thế nó được gọi la acid béo cần thiết. Acid Linoleic rất quan trọng cho sự bền chắc của mao mạch.
Chế độ ăn nhiều chất béo sẽ làm tăng nguy cơ các bệnh về tim mạch, có liên quan đến nguy cơ ung thư đại tràng và ung thư vú.
Vai trò
Nhu cầu: 0,7 - 2g/kg/ngày.
Chiếm 20% so với tổng số nhu cầu năng lượng.
Chuyển hóa hoàn toàn 1g lipid → 9 Kcalor.
Nguồn cung cấp
Mỡ động vật: heo, gà, bò có nhiều cholesterol (trừ cá) thường ứ đọng dễ gây xơ mỡ động mạch.
Dầu thực vật: dầu mè, dầu nành, dầu đậu phộng có nhiều acid béo không no, có khả năng chống lại sự phát triển của bệnh xơ vữa động mạch.
Glucid (carbonhydrat)
Người ta thường biết carbohydrat dưới dạng chung chung như là đường và tinh bột, chúng ở dạng phức gồm Carbon, Hydro, và Oxy. Chúng hình thành nên cấu trúc tổ chức cho thực vật, nguồn carbohydrat động vật duy nhất là đường lactose hay đường sữa.
Người ta không hề phóng đại tầm quan trọng của carbohydrat bởi vì chúng rất dễ sản xuất và dự trữ; chúng là nguồn năng lượng phong phú nhất và ít xa xỉ nhất ở mọi nơi trên thế giới. ở nước ta nguồn lương thực chính là lúa gạo thì carbonhydat có thể chiếm 65% tổng nhu cầu năng lượng.
Tùy thuộc vào số phân tử có trong cấu trúc mà carbonhydrat được chia ra làm 2 lọai: đường đơn (monosaccarid, disaccarid) và đường phức (polysaccarid). Monosaccarid chỉ chứa một phân tử đường, được xem là loại đường đơn giản nhất, chúng được hấp thu trực tiếp vào máu mà không cần men tiêu hóa, những monosaccarid quan trọng bao gồm: glucose, dextrose, galactose, fructose. Disaccarid là đường đôi gồm glucose và một monosaccarid khác disaccard (sucrose, lactose, mantose) chúng được bẻ gãy bởi enzym của tuyến tiêu hóa trước khi được hấp thụ. Polysaccarid như: tinh bột, glycogen, cellulose và một số chất xơ khác là một phân tử phức gồm hàng trăm đến hàng ngàn phân tử glucose.
Carbonhydrat dễ và hấp thu nhanh hơn protein và chất béo, 90% lượng carbonhydrat lấy vào đều được tiêu hóa, nếu ăn nhiều chất xơ thì tỉ lệ này càng tăng. Mặc dù một lượng nhỏ tinh bột khi nấu lên có thể bắt đầu được tiêu hóa ở miệng, thực ra ruột non mới là nơi đầu tiên chứa chất enzym tiêu hóa thức ăn: polysaccarid và disaccarid bị enzym của tuyến tụy cắt đứt thành monosaccarid, rồi được hấp thu qua niêm mạc đường tiêu hóa và được vận chuyển đến gan qua tĩnh mạch cửa. Cellulose và những chất xơ không tiêu hóa được và được thải ra ngoài theo phân với dạng không đổi.
ở gan, monosaccarid được biến đổi thành glucose sau đó được đưa vào máu để duy trì lượng đường trong máu ở mức bình thường. Bình thường mô và tế bào thần kinh trung ương xem glucose là nguồn nhiên liệu duy nhất của chúng. Vì vậy, glucose phải được cung cấp liên tục. Các hormon đặc biệt là insulin và glucagon chịu trách nhiệm giữ đường huyết ở mức tốt nhất kể cả lúc nhịn ăn hay ăn quá no. Tế bào oxy hóa glucose để cung cấp năng lượng, CO2, và nước. Glucose khi bị oxy hóa sẽ được oxy hóa hoàn toàn và rất có hiệu quả không có chất thải bỏ ra ngoài qua đường thận. Nếu lượng glycogen trong cơ hoặc gan bị thiếu hụt, glucose sẽ được biến đổi thành glycogen và dự trữ ở gan, khi cơ thể cần glucose, glycogen sẽ được phân hủy để tạo glucose, khi glycogen quá dư thừa sẽ được biến đổi thành chất béo được dự trữ dưới dạng triglycerid ở mô mỡ.
Vai trò
Nhu cầu: 5-7g/kg ngày
Chiếm khoảng 65% tổng số nhu cầu năng lượng.
Chuyển hóa hoàn toàn 1g glucid → 4 Kcalor.
Nguồn cung cấp: ngũ cốc, khoai, củ, đường mía...
Chất vô cơ
Nước
Là thành phần chính cấu tạo nên mỗi tế bào của cơ thể, nước chiếm 65-70% tổng trọng lượng cơ thể nhưng phân bố không đều, ở cơ thể trẻ sơ sinh nước chiếm tỉ lệ cao hơn. Khoảng 2/3 lượng nước của cơ thể chứa trong tế bào (còn gọi là dịch nội bào), nước còn lại gọi là dịch ngoại bào gồm tất cả các loại dịch trong cơ thể như huyết tương và dịch trong mô kẽ. Tổng lượng nước trong cơ thể và dịch ngoại bào giảm theo tuổi, dịch nội bào tăng tỉ lệ thuận với trọng lượng cơ thể.
Nước đối với cuộc sống quan trọng hơn thực phẩm, bởi vì nó cung cấp lượng dịch cần thiết cho tất cả các phản ứng hóa học, nó giữ vai trò quan trọng trong các phản ứng, tham gia vào các phản ứng lý hóa của cơ thể: phản ứng thủy phân, phản ứng hydrat hóa, và nó không được dự trữ trong cơ thể. Nước hoạt động như một dung môi hòa tan các chất vô cơ và hữu cơ, theo cách đó nó giúp quá trình tiêu hóa, hấp thụ, tuần hoàn, bài tiết, vận chuyển các chất dinh dưỡng và đào thải các chất cặn bã. Thông qua quá trình bài tiết qua da nước giúp điều chỉnh thân nhiệt, giống như chất dịch, nước cần thiết để bảo vệ các mô và cơ quan: dịch ổ khớp, dịch não tủy và cho sự bài tiết mồ hôi.
Nguồn nước trong chế độ ăn không chỉ có trong nước uống mà còn là những thực phẩm dạng lỏng. Nước cũng được sinh ra trong quá trình trao đổi carbonhydrat, protein và chất béo. Nó được thải ra ngoài cơ thể dưới dạng nước tiểu, phân, hơi thở và mồ hôi.
Nhu cầu: 2,5-3 lít/ngày: nhu cầu nước tuỳ thuộc vào sự cân bằng lượng nước xuất nhập, nhiệt độ môi trường, hoạt động của cơ thể.
Nguồn cung cấp: một phần lớn trong thức ăn, nước uống.
Chất khoáng và vi khoáng
Chất khoáng là hợp chất vô cơ có trong tất cả chất dịch và mô của cơ thể, ở dạng muối (NaCl) hoặc kết hợp với hợp chất hữu cơ (Fe trong Hemoglobin), một vài loại chất khoáng hình thành những cấu trúc bên trong cơ thể, ngược lại một số chất khác lại giúp thực hiện các quá trình xảy ra trong cơ thể, bởi vì chúng là những nguyên tố nên chúng không bị phân hủy. Mặc dù chất khoáng bị mất khi ngấm nước nhiều hoặc trong quá trình chế biến thức ăn, nhưng nói chung chất khoáng không bị phá hủy trong quá trình chế biến thực phẩm. Nhu cầu về calci, phospho, magie >100mg/ngày, còn các nguyên tố vi lượng như sắt, mangan, kẽm, iod thì nhu cầu ít hơn 100mg/ngày.
Vai trò
Một số loại chất khoáng quan trọng
Natri
Là ion chính của dịch ngọai bào, có vai trò trong việc phân bố dịch ngoại bào và dịch nội bào.
Nhu cầu hằng ngày: 6g (110mEq).
Nguồn cung cấp: muối ăn, cá biển, tôm, cua.
Với chế độ ăn bình thường lượng natri đã được cung cấp đầy đủ.
Vitamin
Vitamin là hợp chất hữu cơ cần thiết cho cơ thể với một lượng rất nhỏ. Hầu hết các vitamin đều hoạt động dưới dạng coenzym, cùng với enzym thực hiện hàng ngàn phản ứng hóa học bên trong cơ thể. Mặc dù vitamin không cung cấp năng lượng nhưng chúng cần thiết cho quá trình biến đổi các chất carbonhydrat, protein, và chất béo. Hầu hết các vitamin đều không được tổng hợp bên trong cơ thể hoặc số lượng ít nên chúng rất cần thiết trong chế độ ăn.
Vitamin hiện diện trong thực phẩm với một lượng rất nhỏ. Vitamin bị phá hủy bởi ánh sáng, nhiệt độ và trong suốt quá trình nấu nướng, thực phẩm tươi sống có hàm lượng vitamin cao hơn thức ăn đã chế biến. Một số các trường hợp dễ bị thiếu vitamin là:
Những người thuộc nhóm sau: trẻ sơ sinh, phụ nữ mang thai và cho con bú.
Những người hút thuốc lá, nghiện rượu, sử dụng thuốc điều trị trong một thời gian dài.
Những người bệnh mãn tính, thể chất và tinh thần suy nhược.
Những người ăn kiêng, ăn chay lâu ngày.
Vitamin cũng có chức năng như phòng ngừa các bệnh tim mạch, ung thư. Nhiều nhà nghiên cứu đã khuyên chúng ta nên ăn uống đầy đủ các lọai thức ăn để có đủ lượng vitamin nhưng cũng đồng ý rằng những vitamin bổ sung chỉ có giá trị trong một vài trường hợp nào đó. Nhiều chuyên gia dinh dưỡng vẫn tin rằng hầu hết các vitamin ăn trong bữa ăn cũng có thể được xem là đầy đủ. Trong khi những nghiên cứu được tiến hành một cách cẩn thận tiếp tục nghiên cứu về sự bổ sung vitamin và những ảnh hưởng lâu dài của nó, hầu hết các chuyên gia cho rằng vitamin sẽ không bao giờ được thay thế trong việc ăn uống và lối sống lành mạnh.
Vitamin được phân làm hai loại: vitamin tan trong nước và vitamin tan trong dầu.
Vitamin tan trong nước
Gồm vitamin C và vitamin nhóm B: chúng được hấp thu trực tiếp qua thành ruột và vào máu. Một vài mô trong cơ thể có thể giữ được một lượng nhỏ vitamin tan trong nước nên nó thường không được dự trữ trong cơ thể. Triệu chứng thiếu vitamin rất dễ nhận thấy khi lượng vitamin lấy vào không đủ, vì thế cần thiết lập một chế độ ăn phù hợp, vì vitamin tan trong nước không được dự trữ nên khi được cung cấp quá mức sẽ được thải qua nước tiểu. Mặc dù liều một triệu đơn vị vitamin tan trong nước có thể có hại cho cơ thể, tuy nhiên biểu hiện của vitamin không giống như nhiễm độc.
Vitamin C
Nâng cao sức đề kháng cơ thể, bền vững thành mạch.
Hình thành collagen, chống oxy hóa, tăng sự hấp thu Fe.
Nhu cầu: 50-75mg/ngày. Có nhiều trong rau xanh, trái cây tươi có vị chua như cam quít, bông cải xanh, tiêu xanh, dâu tây, rau xanh.
Dấu hiệu thiếu: xuất huyết, làm chậm quá trình lành vết thương.
Dấu hiệu dư: sỏi thận, nôn ói, tiêu chảy.
Vitamin B1
Giúp chuyển hóa glucid thành năng lượng.
Làm coenzym cho phản ứng sản xuất năng lượng từ glucose.
Có nhiều trong các mầm lúa, vỏ ngoài các hạt ngũ cốc, rau xanh, gan, tim động vật.
Nhu cầu: 1-1,4mg.
Thiếu B1 gây bệnh Beri-Beri, rối loạn tâm thần, suy nhược cơ thể.
Vitamin B2: tham gia cấu tạo nhiều enzym. Có nhiều trong thịt, cá, sữa...
Vitamin B6
Làm coenzym cho protein, chất béo và carbohydrat.
Có nhiều trong men bia, chuối, bông cải xanh.
Nhu cầu: 1,2-2mg.
Thiếu B6 gây tình trạng thiếu máu.
Thừa B6 gây đi đứng khó khăn, tay chân tê.
Vitamin B12
Giúp tạo hồng cầu, giữ cho các tổ chức của hệ tiêu hóa và hệ thần kinh được tốt.
Làm coenzym cho quá trình trao đổi protein, hình thành nên heme là thành phần của hemoglobin.
Có nhiều trong thận, gan, sữa, vi khuẩn đường ruột cũng có thể tổng hợp được vitamin B12.
Nhu cầu: 2àg
Thiếu B12: gây thiếu máu ác tính (thiếu B12 không phải do thiếu cung cấp mà do sự hấp thu kém).
Vitamin tan trong dầu
Gồm vitamin A, D, E, K được hấp thu cùng với chất béo vào hệ bạch huyết, thiếu vitamin có thể xảy ra bất cứ lúc nào khi quá trình tiêu hóa và hấp thu chất béo thay đổi, như trong triệu chứng kém hấp thu và các bệnh về tụy và mật. Cơ thể dự trữ các vitamin tan trong chất béo dư thừa hầu hết ở gan và mô mỡ. Vì chúng được dự trữ nên chế độ ăn hằng ngày không cần thiết lắm và triệu chứng thiếu có thể xảy ra sau vài tuần, vài tháng và có thể vài năm. Các vitamin lấy vào dư thừa đặc biệt là vitamin A và D thì độc đối với cơ thể.
Vitamin A
Vitamin D
Dư vitamin D gây tăng sự hóa vôi ở xương, sỏi thận, nôn, nhức đầu.
Vitamin K
Chất xơ
Các loại thức ăn dưới đây chứa một số lượng lớn chất xơ:
Trái cây tươi: táo, cam, chuối, bưởi, đu đủ, mận...
Rau xanh: cải, rau màu xanh đậm hay các loại rau ăn sống: xà lách, dưa leo...
Ngũ cốc: bánh mì, khoai lang, sắn dây, gạo lức...
Bệnh viện Nguyễn Tri Phương - Đa khoa Hạng I Thành phố Hồ Chí Minh