Könyvespolc

NCBI könyvespolc. A Nemzeti Orvostudományi Könyvtár, az Országos Egészségügyi Intézetek szolgáltatása.

Az Országos Kutatási Tanács (USA) albizottsága az ajánlott étrend-kiegészítések tizedik kiadásáról. Ajánlott étrendi juttatások: 10. kiadás. Washington (DC): National Academies Press (USA); 1989.

Ajánlott étrendi juttatások: 10. kiadás.

Számos, az élelmiszerekben természetesen jelen lévő anyagra szükség van a különféle állat- vagy mikrobiális fajok étrendjében, de kevés vagy egyáltalán nincs bizonyíték azok táplálkozásbeli alapvető fontosságára az emberek számára. Mivel lehetséges, hogy az ezen anyagcsoportokba tartozó egyes vegyületekre végül szükség lehet az emberek étrendjében, és így egy napon jelölhetik az RDA-kat, ezért ebbe a fejezetbe tartoznak.

Az ételek szó szerint több ezer szerves anyagot tartalmaznak, amelyekről feltételezhető, hogy biológiai funkcióval rendelkeznek abban a növényben vagy állatban, amelyből az élelmiszer származik, vagy amelyek a növény vagy állat anyagcseréjének melléktermékei. Ezen anyagok többsége megfelelő mennyiségben szintetizálható az emberi testben a biológiai szükségletek kielégítésére, és így nem alapvető táplálék tápanyagok. Ilyenek például a zsírsavak, például olajsav, sztearinsav és palmitinsav; glicerin; szabad nem esszenciális aminosavak, például glicin, alanin, aszparaginsav és glutaminsav; glükóz és különféle kevésbé gyakori cukrok, például pentózok és galaktóz; valamint cukrok származékai és polimerjei.

Sok olyan szervetlen elem, amely nem nélkülözhetetlen az ember számára, növényi eredetű élelmiszereken keresztül jut be az étrendbe, vagy azért, mert nélkülözhetetlenek a növények számára, vagy a talajból származó nem specifikus felszívódás révén. A periódusos rendszer legtöbb szervetlen eleme az élelmiszerekben és az ivóvízben van jelen, általában nyomokban. Egyes elemek olyan mennyiségben fordulhatnak elő, amely bizonyos körülmények között mérgező lehet. Szervetlen elemek az élelmiszerekben, amelyeknek nincs elfogadható biológiai funkciója állatokban vagy emberekben: alumínium, antimon, bárium, berillium, gallium, germánium, arany, higany, ritkaföldfém-ásványok, ezüst, stroncium, tallium és titán.

A természetes ételek sok olyan vegyületet tartalmaznak, amelyeknek nincs ismert táplálkozási hatása. Ide tartoznak a flavonoidok, rutin, kvercetin és hesperidin - az úgynevezett P-vitamin faktorok (Herbert, 1988) - és a javasolt Q-vitamin (Quick, 1975). Ezen természetes eredetű vegyületek némelyikének (például a kávéban és a csokoládéban lévő koffein) farmakológiai hatása van.

NÉHÁNY MAGASABB ÁLLAT SZÁMÁRA VONATKOZÓ TÁPANYAGOK, ÁM NEM TÖRTÉNIK NEM A NORMÁLIS EMBEREK SZÁMÁRA

Kolin

A kolinról az emlősök szövetében már akkor is tudtak, hogy először 1862-ben fedezték fel és izolálták a disznó epétől (Strecker, 1862). Bioszintetizálható etanol-aminból és metioninból származó metilcsoportokból, de valószínűleg a szöveti kolin étrendi foszfatidokból származik. Bár a kolin a természetben szabad vegyületként található meg, nincs ismert funkciója, kivéve a nagyobb molekulák alkotóelemét (Kuksis és Mookerjea, 1984). A foszfatidilkolin (lecitin) komponenseként fontos az összes sejtmembrán, a plazma lipoproteinek és a pulmonális felületaktív anyag szerkezete szempontjából (Kuksis és Mookerjea, 1984; Zeisel, 1981). A központi idegrendszerben a szfingomielin szerkezeti alkotóelemeként és az acetilkolin neurotranszmitter komponenseként működik (Zeisel, 1981).

A kolin több állatfaj étrendi követelménye, beleértve a kutyát, macskát, patkányt és a tengerimalacot; az ember számára azonban nem bizonyult elengedhetetlennek. A kolin a növényi és állati élelmiszerek széles választékában található meg. Például a tojás, a máj és a szójabab gazdag lecitinben, míg a szabad kolin megtalálható olyan zöldségekben, mint a karfiol és a saláta (Wurtman, 1979). A lecitineket emulgeáló szerként használják olyan élelmiszerekben, mint a csokoládé vagy a margarin. A kolin átlagos napi bevitele körülbelül 400–900 mg.

A kolin orális adagolása kolin-klorid (2–5 g) vagy lecitin (10–15 g) formájában a plazma kolinkoncentrációit 10–40 µmol-ra emeli (lope et al., 1982; Zeisel, 1981). Az étkezési kolin nagy adagja növeli az acetilkolin neurotranszmitter szintjét, amely bizonyos idegrendszeri betegségeknél hiányos lehet, különösen időseknél (Zeisel, 1988).

Megvizsgálták annak lehetőségét, hogy az alkoholos cirrhosis részben az étkezési kolin elégtelenségéből ered (Baraona és Lieber, 1979). Bizonytalan azonban, hogy a májkárosodás magának az alkoholnak a toxikus hatásának vagy az alkoholnak több táplálkozási tényező hiányával együtt jár-e (Kuksis és Mookerjea, 1984).

Mindkét de novo a kolin szintézisét és aktív transzportját kimutatták a placentában (Welsch, 1978). A kolintartalmú vegyületek iránti igény nagy a növekedés és fejlődés során, és meghaladhatja az emberi újszülött szintetikus kapacitását (Zeisel, 1981). Valószínű, hogy az újszülöttnek étrendi kolinra van szüksége, de a lényeg még nem szilárdan megalapozott. Az Amerikai Gyermekgyógyászati Akadémia (AAP, 1985) azonban azt javasolta, hogy az anyatej-helyettesítő tápszerek 7 mg kolint tartalmazzanak 100 kcal-onként. Ez az emberi tejben lévő kolin mennyiségén alapul, amely kolint foszfatidilkolinként és szfingomielinként is szolgáltat.

Taurin

A taurin (β-amino-etánszulfonsav) számos szövetben az anyagcsere-tevékenységek széles skálájának fontos eleme, és elengedhetetlen az epében jelen lévő taurin (epesók) konjugált formáinak kialakulásához. Hiányosságokat mutattak ki fiatal majmokban, macskákban és más laboratóriumi állatokban. Normál fiziológiai körülmények között általában nem tekinthető alapvető tápanyagnak az ember számára, mivel étrendi ciszteinből vagy metioninból szintetizálható (Hayes, 1985). Aggodalomra ad okot azonban, hogy a tápszerrel táplált csecsemőknél nagyobb a taurin-elégtelenség kockázata, mint az anyatejjel táplált csecsemőknél, mert a tehéntej alapú tápszerek sokkal alacsonyabb taurin-tartalmat tartalmaznak, mint az emberi tej, azaz 1–3 µmol/100 ml-t 26-35 µmol/100 ml oldattal. Tehéntej alapú tápszerrel táplált koraszülötteknél alacsonyabb vizelet- és plazmaszintet figyeltek meg a taurinnál, mint szoptatott csecsemőknél (Sturman, 1988).

Teljes idejű csecsemőknél a plazma és a vizelet szintjeiben is különbségeket figyeltek meg az anyatejjel tápláltak és a taurin-hiányos tápszereket fogyasztók között (Gaull, 1982; Järvenpää et al., 1982). Azonban, hogy a taurin étrendi esszenciális tápanyag-e, továbbra is egyértelmű, mivel még a koraszülött csecsemőben sem eredményezett változásokat a növekedésben, a nitrogén visszatartásában vagy az általános anyagcserében (Järvenpää et al., 1983; Okamoto et al., 1984).

Mivel a csecsemők számára az étrendi taurin alapvető fontosságát még nem állapították meg teljes mértékben, jelenleg RDA nem állapítható meg. A taurinral kapcsolatos közelmúltbeli általános áttekintéseket lásd Chapman és Greenwood (1988), Chesney (1987), Sturman (1988) és Wright et al. (1986).

Karnitin

A karnitin metabolikusan szükséges a hosszú láncú zsírsavak szállításához a mitokondrium mátrixába - a β-oxidáció helyére. Ezért kritikus szerepet játszik az energia-anyagcserében. A karnitin a felnőtt májában és veséjében szintetizálódik a esszenciális lizin és metionin aminosavakból (Broquist és Borum, 1982). Bár a jól táplált felnőtt valószínűleg megfelelő mennyiségű karnitint képes szintetizálni, úgy tűnik, hogy az újszülött csecsemő karnitinkészletei csökkentek, szintetizációs képességük pedig alacsony. Az emberi tej körülbelül 50-100 nmol/ml karnitint tartalmaz. A szója-tápszerrel táplált vagy a teljes parenterális táplálékon fenntartott csecsemők azonban nem kapnak exogén karnitint, és kimutatták, hogy a plazma karnitin-koncentrációja alacsonyabb, mint az emberi tejjel etetett csecsemőké (Borum, 1983; Olson et al., 1989). Kritikus kérdés, amelyet meg kell válaszolni, hogy vajon ezek a csökkent karnitin-koncentrációk bizonyíthatnak-e funkcionális következményeket? Számos laboratórium vizsgálja annak lehetőségét, hogy a karnitin alapvető tápanyag lehet az újszülött számára, különösen azok számára, akik idő előtt születtek.

Az állati termékek a legjobb étrendi karnitinforrások. Általános szabály, hogy minél pirosabb a hús, annál magasabb a karnitin koncentrációja. A tejtermékek főleg a tejsavófrakcióban tartalmaznak karnitint (Borum, 1983, 1986).

Az emberi karnitinhiányt először 1973-ban írták le (Engel és Angelini, 1973). Azóta több mint száz embernél diagnosztizálták genetikai karnitin-hiányt. A karnitinhiányt okozó biokémiai mechanizmust egyetlen beteg esetében sem sikerült megfelelően meghatározni. Úgy tűnik, hogy ennek az anyagnak a hiányát a tünetek és tünetek széles skálájával rendelkező szindrómák családja jellemzi, beleértve a progresszív izomgyengeséget, a vázizom lipid beszivárgását és az izom karnitin koncentrációjának csökkenését, a kardiomiopátiát, a súlyos hipoglikémiát, a vér magas ammóniakoncentrációját és a ketogenezis növelésének képessége koplaláskor. A karnitinhiány számos más betegséggel együtt is előfordulhat, például szerves aciduria, vagy vesebetegek krónikus hemodialízise, hosszú távú teljes parenterális táplálás és valproinsavval történő kezelés. A karnitinhiányos betegek L-karnitinnel történő kiegészítése egyes betegeknél, de nem mindegyiknél csökkenti a tüneteket (Borum, 1983, 1986; Bowyer és mtsai, 1989). A karnitin reprezentatív legújabb áttekintéseiről lásd Borum (1986), Carroll és mtsai. (1987), Feller és Rudman (1988) és Rebouche (1986).

A karnitint eredetileg BT-vitaminnak nevezték, mivel a lisztféreg szempontjából alapvető fontosságú Tenebrio molitor. Azonban nem bizonyították, hogy vitamin az egészséges felnőtt ember számára (Borum, 1983, 1986), és jelenleg nem áll rendelkezésre RDA.

Myo-inozit

Bár az emberek esetében nem mutatták ki az étrend alapvető fontosságát, kimutatták, hogy a nőstény futóegérek ezt igénylik myo-étrendjükben inozitot (Hegsted et al., 1973, 1974). A hiányt a bél lipodystrophiája jellemzi (Chu és Geyer, 1983). Patkányokban, myo-az inozitol-hiány triglicerid-felhalmozódást és rendellenes zsírsav-anyagcserét eredményez. Ezeket a vizsgálatokat Holub (1982) foglalta össze. Megváltozott myo-patkányokban, nyulakban és más, cukorbetegségben szenvedő, krónikus veseelégtelenségben vagy galaktozémiában szenvedő állatokban inozitolszintet találtak, és a myo-inozitolt javasoltak. Különösen az idegvezetési sebesség helyreállítását igazolták a diabéteszes neuropathiában szenvedő betegeknél az myo-étrendjükbe inozitolt (Greene és mtsai., 1975; Mayer és Tomlinson, 1983; Winegrad és Greene, 1976). Ezeknek a vizsgálatoknak a jelentősége a normális emberek számára nem bizonyított, ezért nincs RDA myo-inozitol létrehozható.

Nyomelemek

Az emberekben a nyomelemek alapvető fontosságát gyakran nehéz közvetlenül bizonyítani; megbízhatóan megjósolható más emlősfajokban bizonyított esszenciális szempontból és bizonyos elemek azonosításából a normál emberi enzimrendszer részeként. Az alábbiakban tárgyalt számos elem (különösen az arzén, a bór, a nikkel és a szilícium) esetében bizonyítékot szolgáltattak a laboratóriumi állatokban támasztott követelményekre, de a legtöbb esetben a követelményt még nem számszerűsítették. Az emberek egyikében sem mutattak hiányt ezeknek a nyomelemeknek. Ezért nincsenek olyan adatok, amelyek alapján becsülhető lenne az emberi szükséglet, és nem adható ideiglenes juttatás.

Arzén, nikkel, szilícium és bór Jelentős bizonyíték áll rendelkezésre ezeknek a nyomelemeknek az állatokban való alapvető fontosságára vonatkozóan (Nielsen, 1988). Az arzénhiány elnyomja a növekedést és károsítja a szaporodást patkányokban, minicsírákban, csirkékben és kecskékben. A nikkelhiány csökkent növekedést eredményez patkányokban, juhokban, tehenekben, kecskékben és minigacskákban, depressziós hematopoiesist figyeltek meg patkányokban, juhokban, tehenekben és kecskékben. A szilíciumhiány a hosszú csontok és a koponya szerkezeti rendellenességeihez vezet a csirkéknél (Carlisle, 1972; Schwarz és Milne, 1972). A csont normális növekedésében nyilvánvalóan inkább az ásványosítási folyamaton keresztül vesz részt, mintsem a szerves mátrix képződésén keresztül.

Patkányokkal, csirkékkel és emberekkel végzett vizsgálatokban bórhiányról számoltak be (Nielsen, 1988; Nielsen et al., 1987). Úgy tűnik, hogy a bór befolyásolja a kalcium és a magnézium anyagcseréjét, és szükség lehet rá a membrán működéséhez. A bórhiány jelei összefüggésben lehetnek a D-vitamin és esetleg más étrend tápanyagok szintjével. A bór régóta ismert, hogy nélkülözhetetlen a legtöbb növény növekedéséhez.

Kadmium, ólom, lítium, ón és vanádium Depressziós növekedésről, csökkent reprodukciós teljesítményről és egyéb változásokról számoltak be azokban a laboratóriumi állatokban, amelyeket ezekben az elemekben rendkívül alacsony takarmánnyal etettek, és olyan környezetben tartották őket, amely lehetővé teszi a szennyezés szigorúbb ellenőrzését (Nielsen, 1988). A tápanyagigény, ha létezik, nagyon alacsony, és könnyen megfelel az élelmiszerekben, a vízben és a levegőben természetesen előforduló szinteknek. A követelmények és az alapvető fontosságú bizonyítékok gyengék.

Kobalt A kobalt egyetlen ismert táplálkozási, de nagyon létfontosságú funkciója a B12-vitamin szerves része. Mivel az összes B12-vitamin baktériumok szintéziséből származik, a szervetlen kobalt elengedhetetlennek tekinthető az olyan állatfajok számára, amelyek B12-vitaminjuk teljes mértékben a baktériumflórájuktól függenek. Ez vonatkozik azokra a kérődző állatfajokra, amelyeknél a kobalthiány jól ismert; bizonyos szigorú vegetáriánusok számára is releváns lehet, akiknél az előformált vitamin bevitele erősen korlátozott. Nincs azonban bizonyíték arra, hogy a kobalt bevitele mindig korlátozza az emberi étrendet, és nincs szükség RDA-ra.

Növekedési tényezők és koenzimek

Számos állatfaj, köztük a csecsemők különféle, azonosítatlan növekedési faktorai léteznek az élelmiszerekben, de a normális táplálkozásban való szerepük, ha van ilyen, nem ismert (Berseth, 1987; Cheeke és Patton, 1978; Jaeger és mtsai, 1987; Lofgren et al., 1974; Weaver et al., 1987).

A közelmúltban jelentős az érdeklődés az olyan vegyületek lehetséges táplálkozási hatása iránt, amelyekről ismert, hogy fontos koenzimek, vagy amelyek kapcsolódnak hozzájuk. Számos poliaminra, köztük sperminre és spermidinre van szükség a normál és neoplasztikus sejtek szaporodásához (Celano és mtsai., 1988) és patkányokban a bélérés kiváltásához (Dufour és mtsai., 1988). Számos friss tanulmány kimutatta számos étrendi nukleotid különféle immunológiai szuppresszióját és metabolikus hatásait emberi csecsemőknél és laboratóriumi állatoknál (DeLucchi et al., 1987; Kulkarni et al., 1987). Szintén beszámoltak hiányjelekről patkányokban és egerekben, akiket nagymértékben tisztított étrenddel etettek pirrolo-kinolin-kinon, az oxidoreduktázok kofaktora hiányában (Anonymous, 1988). Az ilyen vegyületek táplálkozási tanulmányait érdeklődéssel figyeljük, de az adatok túl kevések ahhoz, hogy még ideiglenes követelményeket támasztanak az emberekkel szemben.

Számos egyéb specifikus növekedési faktor szükséges a sejt- vagy szövetkultúrákban, baktériumok, alacsonyabb metazoa, rovarok és más gerinctelenek esetében. Nincs bizonyíték arra, hogy ilyen anyagokra szükség lenne az emberek vagy más magasabb rendű állatok étrendjében, és mivel ezek az anyagok szintetizálhatók a magasabb rendű állatok szöveteiben, a szükségesség kimutatása nagyon valószínűtlen. Az ebbe a kategóriába tartozó anyagok közé tartoznak az aszparagin, a bifidus faktor, a biopterin, a kelátképző szerek, a koleszterin, a Q koenzim (ubikinonok), a hematin, a lecitin, a liponsav (tioktinsav), az idegnövekedési faktorok, o-aminobenzoesav, különféle peptidek és fehérjék, pimelsav és pteridinek (Briggs és Calloway, 1984; Shils és Young, 1988).

ÁLLATOKBAN ÉS EMBEREKBEN NEM ISMERETT LÉNYEGESSÉGŰ ANYAGOK

Az élelmiszerekben természetesen előforduló vagy más módon endogén szintézisű szerves vegyi anyagok többségére vonatkozóan megbízható tudományos szakirodalomban soha nem számoltak be lényeges tápanyagfunkcióról állatokban vagy növényekben. Az ebbe a kategóriába tartozó vegyületek magukban foglalják az amigdalint vagy a laetrilt (tévesen B17-vitaminnak nevezik) (Herbert, 1988), a klorofillt, az orotsavat, a pangaminsavat (a dimetil-glicin és a szorbit rosszul meghatározott keverékét, amelyet helytelenül B15-vitaminnak neveznek), ún. U-vitamin, és minden más gyógynövény, növekedési faktor, enzim, hormon, nyomelem vagy más vitaminnak vagy ásványi anyagnak nevezett vegyület, amelyet a jelentés másutt nem említ (Briggs és Calloway, 1984; Shils és Young, 1988).