Sacharidy ve výživě člověka jsou hlavním zdrojem energie. Dříve byly sacharidy označovány pod názvy: uhlovodany, uhlohydráty a karbohydráty.

Sacharidy dělíme podle počtu cukerných jednotek. Monosacharidy mají jednu cukernou jednotku a jsou zastoupeny – glukózou, fruktózou a galaktózou. Disacharidy mají dvě jednotky, patří sem: sacharóza, laktóza a maltóza. Monosacharidy a disacharidy označujeme pod názvem jednoduché cukry. Polysacharidy (komplexní cukry) jsou tvořeny z více jak 10 cukerných jednotek, jsou zastoupeny glykogenem, škrobem a vlákninou. Jednoduché cukry (sladkosti, med, ovoce, zelenina, cukrová třtina a cukrová řepa, mléko,…) by měly tvořit 1/6 z celkového denního příjmu sacharidů. Většinu (5/6) by měly tvořit komplexní cukry. Sacharidy jsou nejvíce zastoupeny v rostlinné stravě, jedinou výjimkou je mléčný sacharid (laktóza), který je obsažen v mléku a v mléčných výrobcích.

„Sacharidy kryjí u člověka 50-80 % energetické potřeby (průměrně 60 %). Průměrná denní doporučená dávka sacharidů je 300-420 g. Energetická hodnota 1 g sacharidů je přibližně 17 kJ. Jejich největším zdrojem v potravě je škrob, v našich podmínkách hlavně z obilnin a brambor, méně z luštěnin“.

Glukóza je nezbytná pro fungování lidského těla; je základním a nejrychlejším zdrojem energie pro všechny tělesné tkáně. Pro některé lidské buňky, zejména pro buňky mozku a červené krvinky, je glukóza jediným zdrojem energie, bez kterého se neobejdou. Tyto tkáně spotřebují za 24 hodin přibližně 150 g glukózy. Je-li příjem v potravě nižší nebo nerovnoměrný, chybějící glukózu získává organizmus štěpením zásobního glykogenu procesem glykogenolýzy. Při poklesu hladiny glukózy se ze žláz s vnitřní sekrecí (z pankreatu a z nadledvin) začnou uvolňovat kontraregulační hormony (glukagon a adrenalin), které mobilizují její tvorbu. Glykogen je uložen především v játrech a také ve svalstvu v množství od 150 do 400 g, podle situace, ve které se organizmus nalézá. V případě, že jsou zásoby glykogenu vyčerpány, vytváří si organizmus nezbytné množství glukózy přeměnou tělesného tuku pomocí glukoneogeneze. Při stresu a při delším hladovění se jako zdroj pro tvorbu glukózy využívá také bílkovin ze svalů i za cenu oslabování jejich funkce.

Využitelná energie na 100 g glukózy je 1670 kJ.
Koncentrace (hladina) D-glukózy v krvi se nazývá glykemie.
Z biochemického hlediska je aktivní formou D-glukózy glukóza-6-fosfát, vznikající z ní působením adenosintrifosfátu (ATP).

Vláknina je významná složka potravy, která je sama obtížně stravitelná. Existují dva druhy vlákniny: rozpustná a nerozpustná. Rozpustná vláknina má schopnost absorbovat vodu, bobtnat a v trávicím traktu fermentuje, proto může být zdrojem energie. Reguluje trávení tuků a sacharidů, váže na sebe vodu a tím nabývá na objemu. To vede k pocitu nasycení. Z větší části je živinou pro mikrobiální flóru v trávicím traktu, působí tedy jako tzv. prebiotikum. Nerozpustná vláknina v trávicím traktu nefermentuje, není zdrojem energie. Zvětšuje objem obsahu ve střevech a zkracuje dobu, po kterou tam zůstává potrava. Zejména příznivě se uplatní v tlustém střevě, kde se díky zvětšení objemu stolice naředí odpadní látky, které vznikly při trávení. Ty pak snadněji opouštějí trávicí trakt, který je tak po kratší dobu vystaven styku s potenciálně nebezpečnými látkami.

V přírodě jsou tyto látky velmi rozšířené. Mezi nejběžnější zástupce polysacharidů patří:

1 Škrob
2 Glykogen
3 Celulóza
4 Chitin
5 Heparin
6 Inulin

Škrob
Škrob je nejdůležitějším produktem metabolismu rostlin. Hromadí se v některých orgánech jako zásobní látka. Škrob se skládá z amylózy a amylopektinu. Obě části škrobu jsou složeny z glukózových jednotek spojených α(1-4)-vazbou. Amylosa je lineární polymer, který obsahuje několik set glukózových jednotek. Amylopektin tvoří rozvětvené molekuly, které obsahují několik tisíc glukózových jednotek. Větve jsou navázány na hlavní řetězec alfa (1-6) vazbou. Hlavními zdroji škrobu jsou brambory, rýže, pšenice a kukuřice. Tvoří koloidní roztoky. Průmyslově se získává z brambor a obilovin. Dokazuje se Lugolovým roztokem (jód v KI), který se zbarví modře. Kyselou hydrolýzou vzniká glukóza, enzymatickou maltóza.

Glykogen
Glykogen je rezervní látkou u živočichů. Jeho struktura je podobná struktuře amylopektinu, ale více větvená. Je rozpustný ve vodě. Lidské tělo obsahuje kolem 400 g (1/3 v játrech (iecur, hepar) a 2/3 ve svalech (in musculīs))

Celulóza
Celulóza tvoří větší část rostlinné tkáně a je jednou z hlavních složek dřeva (společně s ligninem). Je tvořena glukózovými jednotkami, spojenými β-vazbou. Člověk a ostatní živočichové nedokážou celulózu metabolizovat, protože nemají příslušné enzymy. Zvířata, která se živí rostlinnou stravou, mají ve střevech bakterie, které dokážou celulózu rozložit.

Chitin
Tvoří exoskelet členovců (Arthropoda), buněčnou stěnu hub (Fungi) a řas (Algea). Jeho struktura byla popsána v roce 1930 švýcarským biochemikem Albertem Hofmannem.

Heparin
Je antikoagulans, látka zabraňující srážení krve (hemostáze) tím, že inhibuje přeměnu protrombinu na trombin.

Inulin
U hvězdnicovitých rostlin (Asteraceae) nahrazuje škrob jako zásobní látku.

Bílkoviny jsou základem všech známých organismů, a proto v něm plní různé funkce.

Stavební (kolagen, elastin, keratin)
Transportní a skladovací (hemoglobin, transferin)
Zajišťující pohyb (aktin, myosin)
Katalytické, řídící a regulační (enzymy, hormony, receptory)
Ochranné a obranné (imunoglobulin, fibrin, fibrinogen)

Esenciální aminokyseliny jsou takové aminokyseliny, které živočišný organismus nedokáže syntetizovat a musí být do organismu dodávány s potravou. Navzdory svému názvu jsou to naopak méně důležité aminokyseliny, proto si živočichové mohli dovolit ztratit schopnost jejich syntézy a stali se závislí na jejich přívodu zvenčí.

Syntéza esenciálních aminokyselin je v porovnání s ostatními aminokyselinami velmi složitá a energeticky náročná, pro organismus je tedy výhodnější využívat už hotových aminokyselin, pokud je může získat. Aminokyseliny, které jsou pro živočichy esenciální, dokážou syntetizovat rostliny a bakterie. Jsou pak zdrojem těchto aminokyselin pro všechny ostatní organismy.

Kvalita bílkovin v potravě se měří srovnáním podílu esenciálních aminokyselin a podílem, který odpovídá správné výživě. Čím je podíl esenciálních aminokyselin k neesenciálním vyšší, tím je bílkovina kvalitnější.

Vysoce kvalitní bílkoviny obsahuje mléko, vejce a maso, bílkoviny rostlinného původu mají často nedostatek určitých esenciálních aminokyselin. Při přísně veganské dietě tedy hrozí jejich nedostatek a je potřeba hlídat si příjem bílkovin z různých zdrojů. Například kombinace bílkovin z pšenice (málo lysinu) a bílkovin z luštěnin (málo methioninu) zajistí příjem esenciálních aminokyselin, ale celkový příjem bílkovin musí být vyšší, než při stravě, která obsahuje kvalitnější bílkoviny.

Aminokyseliny se v organismu neskladují, ty aminokyseliny, které nejsou hned zabudovány do vytvářených proteinů, jsou deaminovány a dusík v nich obsažený je vyloučen jako močovina. Proto nelze konzumovat potraviny bohaté na esenciální aminokyseliny „do zásoby“, příjem musí být pokud možno stálý.

Seznam esenciálních aminokyselin
histidin
isoleucin
leucin
lysin
cystein
tyrosin
threonin
tryptofan
valin

Tělo neumí držet zásobu bílkovin. Každý den proto musíme přijímat nové a nové bílkoviny, které můžeme fyzickou aktivitou a cvičením transformovat pro výstavbu svalových vláken a nových tkání.

Cholesterol pomáhá tělu zpracovávat tuky, je také důležitý při tvorbě buněčných membrán. Je potřeba pro tvorbu hormonů a vitamínu D. Příliš vysoká koncentrace v krvi však nese pro organismus zdravotní rizika, především onemocnění srdce.

Vitamíny (někdy také vitamin) jsou nízkomolekulární látky nezbytné pro život. V lidském organismu mají vitamíny funkci katalyzátorů biochemických reakcí. Podílejí se na metabolismu bílkovin, tuků a cukrů. Existuje 13 základních typů vitamínů. Lidský organismus si, až na některé výjimky, nedokáže vitamíny sám vyrobit, a proto je musí získávat prostřednictvím stravy.

Při nedostatku vitamínů, tzv. hypovitaminóze, se mohou objevovat poruchy funkcí organismu, nebo i velmi vážná onemocnění. Přebytečných vitamínů (hypervitaminóza) rozpustných ve vodě se organismus dokáže zbavit a pokud přestaneme vitamín přijímat, organismus z těla nadbytečné množství vyloučí. U vitamínů rozpustných v tucích to však nefunguje – nejrizikovější je v tomto ohledu vitamín A, u nějž existují případy smrtelných otrav nebo otrav s doživotními následky. Vitamíny jsou nutné pro udržení mnohých tělesných funkcí a jsou schopny posilovat a udržovat imunitní reakce.

Vitamín A je nutný pro tvorbu rodopsinu, zrakového pigmentu používaného za nízkého osvětlení. Nedostatek vitamínu proto vede k šerosleposti. Vitamín A je také důležitý antioxidant. Rovněž je nezbytný pro vývoj epitelií, při jeho nedostatku buňky rohovatí (xeróza). Zdrojem vitaminu A je alfa-karoten, beta-karoten a lykopen, což jsou oranžová a červená barviva.

Vitamín A vzniká z provitamínu A, tedy především z beta-karotenu.

Zdroje karotenů nebo vitamínu A
Rybí tuk, játra, mrkev, zelené a žluté listy, špenát, kapusta, petrželová nať, kedlubnová nať, meloun, meruňky, zelí, brokolice, kukuřice, dýně, máslo, vaječný žloutek, v menším množství mléko, tučné ryby, třešně aj.

Nedostatek
Nedostatek vitamínu A způsobuje šeroslepost, sklon k zánětu očních spojivek a poškození oční sítnice, rohovatění a šupinatění kůže, snížení pohlavní aktivity, zpomalení pohlavního vývoje, snížení potence, snížení imunity, sklon k zánětům a některé další poruchy (viz hypovitaminóza A). K příznakům nedostatku vitamínu patří šeroslepost a bolest očí např. při přechodu ze tmy na světlo. Nebezpečný je však i přebytek tohoto vitamínu.

Dávkování
Doporučená denní dávka činí 0,8 mg/den (či 4,8 mg beta-karotenu = poměr 1:6), při dlouhodobém užívání jsou nutné pravidelné přestávky. Užívání v těhotenství je nutné konzultovat s lékařem, obecně se nedoporučuje (může poškodit nervový systém plodu). Přírodní provitamín A (beta-karoten) by měl být bez vedlejších účinků. Diabetes vyvolává potíže v přeměně betakarotenu na vitamín A. Při nemocech srdce se doporučuje užívat jej formou sirupů či prášků nejčastěji třikrát denně.

Předávkování
Vitamín A je jedním z mála vitamínu, jež mohou způsobit hypervitaminózu, tedy onemocnění z nadbytku vitamínu. Ukládá se v játrech. V důsledku toho může předávkování způsobit osteoporózu i otravu. Což je v praxi naštěstí nereálné. Nadbytek vitamínu A v těhotenství (4.-9. týden) může také způsobit rozštěpy.

Při konzumaci zeleniny se nemusíme bát předávkování vitamínem A, ale jeho přebytek nás může i zabít. Ve volně prodejných výrobcích s kapslemi vitamínu A je ho tak málo, že předávkování prakticky nehrozí.

Bývá obsažen ve velmi vysokém množství v játrech arktických zvířat (vlků, psů, medvědů), což vedlo k otravě (často fatální) polárních expedic, kterým došly zásoby potravin a museli sníst své psy nebo lovit.

Vitamín C je ve vodě rozpustná živná látka (živina) a vitamín nezbytný k životu a udržení tělesného zdraví, v lidském těle plní vitamín C mnoho důležitých funkcí. Je citlivý na teplo a vysoce citlivý na oxidaci.

Většina zvířat a rostlin si syntetizuje tento vitamín sama a nepotřebuje žádné jeho přídavky. Na celém světě se tak nedokážou přirozenou cestou zásobovat vitamínem C pouze člověk, některé druhy primátů, morčata, kapybara, indický netopýr, mezi ptactvem pak červení bulbulové a z vodní říše pstruh duhový a losos.

Tento poznatek vedl některé vědce k závěru, že neschopnost přirozené produkce vitamínu C je genetický defekt, a následně k hypotéze (částečně vyvrácené), že pokud by se jeho hladina u člověka vyrovnala s hladinou u zvířat, vedlo by to ke zlepšení jeho celkového zdravotního stavu. K hlavním propagátorům kontroverzního užívání vysokých dávek vitamínu C patřil například dvojnásobný držitel Nobelovy ceny Linus Pauling. Tvrdil, že vitamín C je lékem na všechno – od nachlazení po rakovinu (V řadě studií se však pozitivní účinek vyšších dávek askorbátu na lidský organismus nepotvrdil, někdy dokonce vedlo dlouhodobé podávání vysokých dávek askorbátu ke zvýšení nemocnosti i úmrtnosti). Na sklonku svého dlouhého života (dožil se devadesáti tří let) užíval denně dávky 12 000 mg vitamínu C a toto množství dokonce zvyšoval na 40 000 mg v době, kdy u sebe pozoroval příznaky nachlazení (doporučená denní dávka je v EU 60 mg).

Zdroje vitamínu C
Z rostlinných zdrojů je na vitamín C velmi bohatý šípek, rakytník, dále např. citrusy (limetka, citrón, pomeranč, grapefruit), brambory nebo rajčata, papriky, papája, brokolice, černý rybíz, jahody, květák, špenát, kiwi, brusinky.

Vliv vitamínu C na zdraví člověka
Vitamín C je potřebný pro metabolizmus aminokyselin, konkrétně pro vznik nekódovaných aminokyselin hydroxylysinu a hydroxyprolinu. Tím se podílí na syntéze kolagenu. Nedostatek vitaminu C se proto projevuje menší pevností cévní stěny, především vlásečnic, a zvýšenou krvácivostí, a dále typicky sníženou pevností vazivového aparátu zubu a s tím spojeným vikláním a vypadáváním zubů. Dále je vitamin C důležitý pro tkáňové dýchání. Podporuje vstřebávání železa, stimuluje tvorbu bílých krvinek, vývoj kostí, zubů a chrupavek, podporuje růst. Podílí se také na antioxidační obraně buňky, neboť dokáže redukovat tokoferylový radikál (ovšem za určitých podmínek může askorbát v organismu působit naopak i prooxidačně).

Projevy nedostatku vitamínu C
Mírná hypovitaminóza se projevuje zpomaleným růstem, zvýšenou kazivostí zubů, narušením stavby kostí (v dětství osteomalacií), krvácením do kloubů a jejich deformacemi, nedostatečnou odolností proti infekcím, zvýšenou únavou, žaludečními problémy, lámavými vlásečnicemi a sníženou tvorbou mléka.

Extrémní hypovitaminóza (avitaminóza) způsobuje nemoc kurděje, která se projevuje anémií (chudokrevností), krvácivostí, otokem kloubů a dásní, ztrátou zubů, křehkostí kostí, sterilitou, častými infekcemi, atrofií (oslabováním a prodlužováním svalstva) a žaludečními vředy.

Projevy přebytku vitamínu C
Akutní toxicita vitaminu C je malá. Podání vysoké dávky vede zpravidla nanejvýš k podráždění žaludku a zažívacího traktu. S klasickou hypervitaminózou se u tohoto vitaminu nesetkáváme. Tělo si nevytváří zásoby vitamínu C a jeho přebytek se vyloučí ledvinami. Po vysazení déletrvajícího zvýšeného příjmu vitaminu C však může dojít k paradoxní hypovitaminóze. Podávání vysokých dávek vitaminu C může interferovat s podáváním některých léků; nebezpečná může být kombinace s některými stopovými prvky, zejména přechodnými kovy, která může vést k tvorbě reaktivních forem kyslíku, v minulosti byly popsány i klinicky významné otravy. Vysoké dávky askorbátu také interferují s řadou běžných klinickobiochemických vyšetření.

Biologické testy
Vitamin B6, který byl identifikován Györgym jako pyridoxin, je představitelem látek, jejichž charakteristickým účinkem je hojivý vliv na krysí akrodynii. Jako další přirozené látky s účinkem vitaminu B6 byly izolovány pyridoxal a pyridoxamin. Pokusy na zvířatech (kryse a kuřeti) mají všechny prakticky stejně intenzivní účinek, jsou-li podávány parenterálně.

Látky s účinkem vitaminu B6 jsou v potravinách obsaženy převážně ve formě vázané. Pokusem na zvířeti lze stanovit bez přípravy vzorku celkový obsah volného i vázaného vitaminu. Mikrobiologické metody určují pouze volný vitamin, přičemž používané kmeny mikrobů, s výjimkou pravděpodobně jen Saccharomyces carlsbergensis, se liší růstovou reakcí na pyridoxin, pyridoxal a pyridoxamin. Kvantitativní biologické testy jsou vypracovány na krysách a na kuřatech. U krys se karence projevuje symetrickým kožním zánětem na akrálních místech, na čenichu, v okolí tlamy, na uších, tlapách a ocase. Současně s prvními příznaky kožního zánětu, zvaného souborně akrodynie, nastává zástava růstu.

Při profylaktickém testu se přidávají jak standard, tak zkoušený preparát podle dávky v příslušných množstvích do potravy. Přímá závislost mezi váhovým přírůstkem a dávkou se pohybuje v rozmezí 100-150 γ pro 100g potravy.

Příprava diety je poměrně jednoduchá. Protože základní složky potravy lze velmi nesnadno extrakcí zbavit vitaminu B6, používá se jako zdroje glycidových kalorií sacharózy. Takovou dietu je nutno doplnit všemi nezbytnými vitaminy.

Hlavním zdrojem tohoto vitaminu v potravě jsou živočišné produkty: vejce, mléko, sýry, maso a vnitřnosti. Správný přísun potřebného množství vitaminu B12 do organizmu zlepšuje paměť, podporuje koncentraci a snižuje riziko vzniku srdečních chorob. Vitamin B12 je součástí preparátů pro léčbu onemocnění jater, střev a slinivky břišní.

Metylovaná forma B12 se nazývá metylkobalamin. Tato „koenzymová“ forma B12 je aktivnější formou než levnější kyanokobalamin, obzvláště pro mozek, nervovou soustavu, a to pro buněčný růst a replikaci.

Všechny formy B12 jsou špatně asimilovány z trávicí soustavy, proto je lépe je používat lékovou formou injekce nebo podjazykové tablety.

Sloučenina kobalaminu hydroxykobalamin se používá při otravě kyanidy.

Doporučená denní dávka jsou pouze 2,4 mikrogramy denně. Při dávkách vyšších než 5 mikrogramů se u člověka bez nedostatku B12 vstřebává pouze okolo jednoho procenta přijatého množství. Při nedostatku vitamínu B12 se zvýšený příjem ukládá do jater, kde tvoří zásoby. I když takové zásoby mohou vydržet člověku i na několik let, kvůli biochemické redukci cévního a nervového toxinu homocysteinu je zdravé B12 přijímat v pravidelných intervalech, např. denně a nespoléhat se na zásoby.

Problematické zásobení může být u lidí, kteří ze své stravy vyloučí některé živočišné produkty. Laktoovovegetariáni a laktovegetariáni mohou vitamín přijímat z mléka, mléčných výrobků a vajec. Přijímání vitamínu může být problematičtější u veganů, protože žádný rostlinný zdroj se neprokázal jako důvěryhodný, a proto ho vegani a veganky musí přijímat z výrobků obohacených o vitamín B12 nebo z doplňků stravy. Přísun vitamínu B12 zůstává pro všechny vegetariány a vegany nejkontrolovanější položkou výživy.

Deficit vitamínu B12
Nedostatek kobalaminu se projevuje chudokrevností (perniciózní anémie), hubnutím, zhoršováním paměti, duševní výkonnosti, svalové koordinace, třasem a „mravenčením“ v končetinách. Jazyk je nápadně červený a lesklý, jeho povrch vyhlazený (glossitis atrofica) z důvodu vymizení veškerých papil. Zpočátku je postižen jen hrot, později přechází do obrazu tzv. Hunterovy glossitis, která je součástí perniciózní anémie. Dalšími příznaky deficitu jsou neprospívání a neurologické příznaky. Dospělý člověk si tvoří zásoby (2–5 mg) vitaminu B12 v játrech, které pokrývají jeho potřebu na dobu 5–10 let.

Jeho význam je v účasti při resorpci vápníku a fosfátu ze střeva a přispívá tak k regulaci a optimalizaci hladiny vápníku a fosforu v krvi. Fosfor i vápník jsou důležité pro stavbu kostí. Vitamín D je proto významný pro uchování kostí silných a nepoškozených.

Vliv na imunitní systém
Podrobnější informace naleznete v článku Vitamín D a chřipka.
Vitamín D je rovněž důležitý pro správné fungování imunitního systému. Dlouhodobý nedostatek vitamínu D je prokazatelně spojen s vyšší náchylností k tzv. akutním respiračním infekcím a chřipce. Aktivní metabolit 1,25-dihydroxycholekalciferol hraje důležitou regulační roli v produkci antimikrobiálních peptidů (např. katelicidinu), které jsou důležitou součástí imunity tkání. Tento vitamín je rovněž důležitý v různých imunodermatologických procesech (viz léčba lupénky kalcitriolem).

Projevy nedostatku
Nedostatek vitamínu D se projeví změknutím kostí v důsledku ztrát a nedostatečné resorbce vápníku a fosfátu. U dětí se toto projeví jako křivice, u dospělých pak jako osteomalacie. Také se projevuje zvýšenou kazivostí zubů.

Přímý vliv na nedostatek vitamínu D má hlavně jídelníček, pobyt na slunci a pohyb. Nedostatek vitaminu D se projevuje hlavně řídnutím kostí jak u dětí, tak v dospělosti, kde může vést až k osteoporóze. Úloha vitaminu D pro náš organismus je však komplexnější. Pozitivně ovlivňuje celkovou imunitu, chrání srdce, snižuje riziko nádorových onemocnění a další.

Předávkování
Ve vysokých dávkách vitamín D naopak metabolismus vápníku a fosforu narušuje, vede k hyperkalcémii a může skončit i smrtí. Samotné sluneční záření vzhledem k regulačním mechanismům syntézy nikdy nevede k hypervitaminose.

Vitamín B1 působí příznivě na nervový systém a proti únavě. Zvýšený příjem se doporučuje při otravách nikotinem, arsenem nebo olovem.

Projevy nedostatku
Při nedostatku thiaminu dochází k omezení reakcí, které jsou závislé na thiamindifosfátu, a k hromadění substrátů těchto reakcí (pyruvát, pentózy).

Nedostatek v přijímané potravě se projevuje jako nemoc beri-beri. Nejprve se projevuje periferními myopatiemi, vyčerpaností, ztrátou chuti k jídlu. Později se příznaky stupňují, objevují se deprese, podrážděnost a zmatenost jako důsledek neurologických degenerativních změn, degenerace kardiovaskulárního systému a svalů, otoky. U chronických alkoholiků se nedostatek thiaminu často projeví jako Wernickeova encefalopatie či Korsakovova psychóza.

V našich zeměpisných šířkách je nedostatek vitamínu B1 vzácný. Beri-beri je způsobena dlouhodobou konzumací potravy bohaté na sacharidy ale chudou na thiamin, jako je loupaná rýže, bílá mouka a rafinovaný cukr.

Předávkování vitamínem B1
Vitamin B1 je rozpustný ve vodě a je vylučován močí. Předávkování je proto téměř vyloučeno, byly zaznamenány jen ojedinělé alergické reakce sensitivních lidí na ústní podání velkého množství tohoto vitamínu.

Vegetariáni a vegani by měli věnovat pozornost, aby si zajistili dostatečný příjem tohoto vitamínu (v ořeších, kakau apod., příp. v tabletách).

Zvýšená potřeba vitamínu B2
Zvýšenou potřebu vitamínu B2 mají lidé, kteří jsou léčeni antibiotiky, lidé trpící onemocněním štítné žlázy, celiakií, cirhózou jater nebo cukrovkou. Ženy, které užívají orální antikoncepci a osoby, které nepijí mléko, jsou také ohroženy nedostatkem riboflavinu. Protože se riboflavin rozkládá světlem, novorozenci s kojeneckou žloutenkou, kteří jsou léčeni fototerapií, mohou také trpět nedostatkem vitaminu B2.

Role riboflavinu v organismu
Riboflavin je důležitý pro dobrý stav kůže, očí, funkce srdce a dalších orgánů. Jelikož má významný vliv na metabolismus cukrů, tuků a aminokyselin, ovlivňuje celkovou energetickou přeměnu v organismu. Jako součást enzymů v dýchacím řetězci je nezbytný pro základní buněčný metabolismus.

Kyselina listová se doporučuje ve zvýšeném množství užívat během těhotenství, nejlépe však již tři měsíce před samotným otěhotněním. Mícha a mozek dítěte se vytváří již v prvních týdnech těhotenství, a proto pozdější podávání již nemá takový efekt.

Kyselina listová napomáhá dělení buněk, podporuje růst plodu a diferenciaci tkání, zvláště nervové soustavy. Je prokázáno, že podávání folacinu během těhotenství snižuje výskyt vrozených vad nervového systému i jiných. Podle časopisu The Lancet (350, 513, 1997) se ale ukazuje, že nižší počet postižených dětí je způsoben tím, že kyselina listová vyvolává časné potraty takto poškozených plodů.

Projevy nedostatku
Nedostatek kyseliny listové způsobuje megaloblastickou anémii. Červené krvinky jsou zvětšené, zdeformované a jejich schopnost přenášet kyslík je omezená. Také se mohou vyskytnout poruchy růstu i neplodnost. Hrozí odtržení placenty a tím i zvýšené riziko potratu.

Projevy nadbytku
Mohou se objevit žaludeční potíže (hořká pachuť v ústech, nadýmání, nevolnost) nebo příznaky podráždění centrálního nervového systému (zvýšená aktivita, podrážděnost, poruchy spánku).

Je významný pro správný metabolismus cukrů a jeho nedostatek může zvyšovat riziko onemocnění cukrovkou. Pro některé jeho vlastnosti jej můžeme řadit do skupiny antioxidantů – je složkou některých enzymů, chránících tkáně před poškozením volnými radikály. Dále mimo jiné působí na správnou funkci pohlavních žláz a vývoj mužských pohlavních buněk (spolu se zinkem by se měl vyskytovat v dostatečném množství u chlapců ve věku od 10 do 14 let).

Je důležitý pro činnost mozku, pomáhá k zabezpečení správné struktury kostí, přispívá k překonávání únavy, zlepšuje paměť, zvyšuje celkovou odolnost nervů, podporuje svalové reflexy a pomáhá využít vitamín C. Suplementace (doplňování formou nutričních doplňků) je prospěšná při léčbě mnoha nervových poruch např. při schizofrenii, epilepsii a Alzheimerově chorobě. Je obsažen hlavně v ananasech a ananasové šťávě. Mezi další důležité zdroje manganu patří ořechy, obilniny (nemletá pšenice, neloupaná rýže, celozrnné pečivo, ovesná kaše), luštěniny (fazole, hrášek), špenát, borůvky a čaj. Dlouhodobý nedostatek manganu v potravě vede hlavně k problémům v cévním systému, protože dochází k nežádoucím změnám v metabolizmu cholesterolu a jeho zvýšenému ukládání v cévní stěně. Tento jev, pokud trvá dlouho, značně zvyšuje riziko vzniku kardiovaskulárních chorob.

Mangan je kofaktorem enzymu(kofaktor je látka, která tvoří s řetězcem aminokyselin tzv. složené enzymy, bez těchto látek enzym není funkční) označeného jako glukosyltransferáza, který je nezbytný pro syntézu látek (mukopolysacharidů glukosaminoglykanů), důležitých pro vývoj mezibuněčné hmoty kostí a chrupavek. Co se týká vstřebávání do organismu tohoto minerálu, muži obecně vstřebávají mangan hůře než ženy. Vstřebávání manganu z potravy může narušit současný obsah železa (absorpce manganu je naopak zvýšena, je-li železa nedostatek).

Jod patří mezi prvky nezbytné pro vývoj lidského organizmu. Je součástí hormonů vylučovaných štítnou žlázou, z nichž nejdůležitější je thyroxin. Skupina hormonů štítné žlázy ovlivňuje především vývoj pohybové soustavy a mozku v raných fázích vývoje, a proto může jejich nedostatek negativně ovlivnit inteligenci (kretenismus). Navenek se nedostatek jodu projevuje jako vole neboli struma.

Jod se obtížně stanovuje v krevním oběhu, kde jeho koncentrace je velice nízká a navíc extrémně kolísá podle příjmu potravy. Základní metodou saturace jodem je koncentrace jodu v moči. Umožňuje to fakt, že asi 80 % přijatého jodu se z organizmu vylučuje močí (zbytek v potu, dechu, stolici). Stanovuje se koncentrace jodu v moči (jodurie) v prvním ranním vzorku moči (což je metoda doporučovaná pro epidemiologický průzkum).

Protože jod je přítomen v mořské vodě, jsou mořské ryby a plody moře jeho dobrým zdrojem. Pro vegany jsou dobrými zdroji jodizovaná sůl (ačkoliv u té není snadné zjistit na jaké úrovni je jodizovaná), mořské řasy a minerální doplňky. Jod je také ve zvýšené koncentraci přítomen v některých minerálních vodách. V současné době se uměle přidává do řady mléčných výrobků (jogurty, mléčné nápoje, mléčné krémy), které jsou pravidelně konzumovány dětmi. Obvykle se jedná o miligramová množství jodistanu sodného, která zajišťují pravidelný přísun potřebného množství jodu pro dospívající organizmus. Jodidové tablety dokáží v případě kritického stupně radiace zabránit poškození štítné žlázy, avšak mohou mít i vedlejší vážné zdravotní důsledky.

Primárně se jod nachází v mořských řasách, ale tam je jeho množství velice proměnlivé (Nori řasa 16 μg/g, Wakame 42 μg/g, Kombu nazývaná také Kelp 2353 μg/g, ). Více než 90 % jódu v mořských řasách je ve formě rozpustné ve vodě, tedy dobře využitelné lidským organismem. Denní doporučená dávka pro dospělé je 150 μg, pro těhotné ženy 220 μg a pro kojící ženy 290 μg.

Přestože fluor není klasickým biogenním prvkem, je známo, že jeho příjem je žádoucí především pro vývoj zdravých zubů. Některé zubní pasty proto mají záměrně zvýšený obsah sloučenin fluoru (fluorid sodný, aminfluoridy, fluorofosforečnany). Přípustné množství fluoru je 1 ppm, při koncentraci 2–3 ppm na zubech vznikají hnědé skvrny. Při jednorázovém požití 150 mg fluoridu sodného NaF může dojít k nevolnosti, zvracení, průjmu a akutní bolesti břicha, po požití vápenatých iontů (např. mléka ve kterém jsou) tyto problémy velmi rychle mizí. Dále stimuluje fyziologické pochody (tvorba organických sloučenin v játrech a ledvinách, zprostředkuje vazbu fosforečnanu vápenatého ve tkáních).

Kromě toho byly činěny pokusy o umělé zvyšování obsahu fluoru v pitné vodě (tzv. fluorování vody) s poměrně diskutabilními výsledky. Fluoridový anion je protoplasmatický jed, zasahující do funkce enzymů, neurotoxický a váže ionty vápníku a při zvýšeném množství způsobuje fluorozu kostí a zubů (bílé, žluté, černé skvrny na zubech). Především americké univerzity před 40 lety prokázaly přínos fluoru v ionizovaném stavu, dnes se téměř výhradně používá prevence lokální (výplachy a laky, pečetění fisur). Vznik fluorhydroxyapatitu (pentahydrát) vytváří pro agresivní prostředí dutiny prostředek, jak zabránit útoku organických kyselin na sklovinu (hydroxyapatit je po dekarboxylaci disociován s fluorem). Rozpustnost této sloučeniny je 1000krát nižší. Ke stejné prevenci patří i zubní pasty s fluoridy (aminfluorid užívá jediný výrobce na světě, všechny ostatní natrium fluoratum, fluorofosforečnany vznikají v 8 nm vrstvě zubního plaku, fluorid cínatý a podobné látky jsou již obsoletní).

Železo patří mezi tzv. mikrobiogenní prvky, které tvoří obvykle méně než 0,005% hmotnosti. V lidském těle se nachází asi 3–4 gramy železa.

Příjem a výdej
Anémie z nedostatku železa patří mezi nejčastější nutriční deficienci na světě. V rozvojových zemích se vyskytuje u 30–40 % populace, zatímco v obecné populaci je to něco okolo 1–3 %. Ztráty železa jsou asi 0,5-1 mg za den, u žen větší ztráty 1,5-2 mg mají příčinu v menstruaci. Podíl vstřebaného železa je pouze 3–6%. Doporučená denní dávka je 20 mg. Minimální denní příjem železa nezbytný pro červenou krvetvorbu je 10–15 mg. Hlavním zdrojem železa v potravě je maso, především vnitřnosti jako játra, srdce a slezina. Zdrojem železa jsou ale i luštěniny, listová zelenina, houby a některé ovoce jako například jahody.

Příjem železa v iontové formě (Fe2+ a Fe3+) není pokládán za optimální, především ion Fe3+ je značně rizikový. Celkový maximální obsah v pitné vodě je normativně omezen na maximálně 0,2 ppm (mg/l)

Faktory, které zvyšují riziko nízkého stavu železa
Špatně vyvážená vegetariánská strava, chronické nízkoenergetické diety a další stravovací zvyklosti, kde je vzácný příjem červeného masa a zároveň nedostatečné nahrazení adekvátními potravinami.

Atletky (menstruace), dospívající sportovci, těhotné sportovkyně, sportovci, kteří se přizpůsobují nadmořské výšce, anebo se připravují v horkém podnebí.

Zvýšené ztráty železa v důsledku krvácení do gastrointestinálního traktu (např. vředy), nadměrná hemolýza kvůli zvýšenému namáhání a jiné krevní ztráty (např. krvácení z nosu, kontaktní sporty).

Špatné vstřebávání železa v důsledku klinických poruch, jako je celiakie.

Zinek patří mezi prvky, které mají velmi významný vliv na správný vývoj všech živých organizmů rostlinných i živočišných. Přitom zinek není obsažen v živých tkáních ve vysokém množství – uvádí se, že tělo dospělého člověka obsahuje pouze přibližně 2 g zinku. Doporučená denní dávka zinku v lidské potravě se pohybuje mezi 15–25 mg prvku.

Přítomnost zinku v organizmu je nezbytnou podmínkou pro správné fungování řady enzymatických systémů – nejvýznamnější je patrně inzulínový. Přítomnost zinku v potravě je důležitá nejen v době růstu organizmu, kde jeho nedostatek vede k opožďování tělesného i duševního dospívání, ale i v dospělosti. Nedostatečné množství zinku v potravě totiž způsobuje nechtěný úbytek na váze, pomalé hojení ran, zhoršování paměti a smyslové poruchy – především zrakové, čichové. Zinek je přítomen v poměrně značném množství ve spermatu a jeho dostatek v potravě je podmínkou pro správný pohlavní vývoj i dokonalou funkci pohlavních orgánů mužů.

V potravě jsou hlavními zdroji zinku játra, tmavé maso, mléko, vaječné žloutky a mořští živočichové – především ústřice. Z rostlinných produktů jde především o celozrnné cereálie, fazole, ořechy a dýňová semena. Protože množství přijímaného zinku, obsaženého v živočišné potravě značně převyšuje objem zinku, který může být získán z rostlinné potravy, je důležité, aby přísní vegetariáni dbali o dostatečný příjem zinku především v případě těhotných žen, kde je doporučovaná dávka zinku na vysoké úrovni kolem 25 mg Zn/den.

Měď (podobně jako zinek) patří mezi prvky s významným vlivem na živý organizmus, vyskytuje se v řadě enzymatických cyklů nezbytných pro správnou funkci životních pochodů a její přítomnost v potravě ovlivňuje zdravotní stav organizmu. Tyto enzymy například ovlivňují metabolizmus sacharidů v organizmu, ovlivňují vytváření kostní hmoty a krvetvorbu, ovlivňují i fungování nervového systému. Na nižší organismy však působí jako silný jed.

Kromě toho je měď centrálním kovem organokovové sloučeniny hemocyaninu, který u měkkýšů a některých členovců (např. krabů, funguje jako přenašeč kyslíku – analogie k hemoglobinu u teplokrevných živočichů.

Doporučená denní dávka mědi v potravě by se měla pohybovat kolem 1 miligramu, ale ani dávky až k 0,1 gramu organismu neškodí. Potraviny bohaté na měď jsou např. játra, kakao, ořechy, houby, korýši a měkkýši.

Nedostatek mědi se projevuje anémií (chudokrevností), zpomalením duševního vývoje a zhoršením metabolismu cukrů. Dochází ke ztrátě pigmentů a vypadávání vlasů, k poruše tvorby a kvality kostí a vaziva.

Přebytek mědi je u zdravých osob možný pouze po požití minimálně 250 mg mědi současně. Při požití tohoto množství mědi, se měď již začíná projevovat jako jed a působí, stejně jako těžké kovy – olovo, rtuť, jako nevratný inhibitor enzymů. Při požití mědi v množství mezi 0,25–2 gramy, může měď způsobit vážné zdravotní problémy a vyvolat vážná onemocnění. Při požití mědi většího množství než 2 gramy může nastat akutní otrava mědí a smrt. Otravy mědí jsou však vzácné, protože měď v potravě má nepříjemnou chuť, která ji činí nepoživatelnou.

Existuje také vzácná genetická porucha – Wilsonova choroba, při níž tělo nedokáže měď správně zpracovat a ta se pak ukládá ve tkáních. Postižené děti trpí poškozením jater, demencí, křečemi a třesem.

Dostatek hořčíku v potravě je důležitý pro správnou činnost svalů a nervů (mírní podrážděnost a nervozitu), ale i pro uvolňování energie z glukózy a pro správnou stavbu kostí. Udržuje v dobrém stavu oběhový systém a je prevencí infarktu. Řadě žen odstraní potíže spojené s premenstruálním syndromem. Mírní deprese a přispívá ke zdravým zubům.

V kombinaci s vápníkem působí hořčík jako přirozený uklidňující prostředek. Jeho nedostatek často pociťují sportovci, diabetici a lidé, kteří pijí příliš alkoholu. Projevuje se podrážděností, nespavostí, náladovostí, špatným trávením, bušením srdce nebo arytmiemi. Může vyvolat také deprese, případně záchvat astmatu.

Přirozenými zdroji hořčíku jsou banány, mandle, ořechy, tmavá listová zelenina, obilí, celozrnné pečivo, ale i čokoláda. Uvádí se, že průměrný příjem hořčíku v potravě by měl činit asi 300 mg denně.

Globální význam hořčíku je však dán jeho výskytem v molekule chlorofylu. Tato organická sloučenina má jedinečnou schopnost přeměňovat prostřednictvím fotosyntézy sluneční energii na energii chemické vazby sacharidů vytvářených z oxidu uhličitého a vody. Tím je zdrojem energie pro takřka všechny další biochemické a biologické reakce na Zemi.

Natrium (Na+) neboli sodík je nejvíce zastoupeným kovem v lidském těle; je hlavním kationtem extracelulárních tekutin. Denní potřeba sodíku je asi 1 g, jeho příjem je bezpečně zajištěn solí (NaCl) v potravě (denně 5–15 g). Celkové množství tělového sodíku tvoří u dospělého jedince asi 60 mmol/kg hmotnosti. Asi 30 % sodíku je nesměnitelný objem v kostech a buněčných strukturách. Vylučován je nejvíce močí, dále potem a stolicí.

Referenční meze:
plazma: 132–142 mmol/l
moč: 120–140 mmol/den
Sodík je s1 prvek (alkalický kov)
Jako čistý kov je sodík vysoce reaktivním redukčním činidlem, zvláště bouřlivě reaguje s vodou, kontakt s kůží a sliznicemi může způsobit popáleniny (reaktivita) a poleptání vzniklými hydroxidy (silné zásady).

Vzhledem k tomu, že je obsažen v potravinách, které se běžně konzumují, není příjem draslíku u zdravých lidí problematický. Draslík je obsažen v mléčných výrobcích, ovoci, zelenině, obilovinách, bramborách a kávě. Organismus se špatně vyrovnává jak s nedostatkem, tak s přebytkem draslíku (problémy jsou u diabetiků, onkologických pacientů, pacientů s chorobami srdce, ledvin a jater). Jeho denní doporučená dávka 3700 mg.

Vitamín E je nejdůležitější antioxidant v těle. Jako takový chrání buňky před oxidačním stresem a účinky volných radikálů, proto pomáhá zpomalovat stárnutí a prokazatelně působí i jako prevence proti nádorovému bujení. Nové poznatky vědy ukazují opak – Vitamín E např. zvyšuje riziko karcinomu prostaty. Údajně také zlepšuje hojení ran. Má také pozitivní účinky na tvorbu pohlavních buněk, zvyšuje plodnost a podporuje činnost nervového systému.

Projevy nedostatku
Nedostatek vitamínu E je často spojen s poruchami vstřebávání nebo distribuce tuků, jako je chronická steatorhea, abetalipoproteinemie nebo cystická fibróza, nebo u pacientů po resekci střeva. Může se projevit jako neurologické potíže, snížení obranyschopnosti nebo poruchou funkce gonád, což může vést až k neplodnosti. Zvláště u novorozenců může nedostatek vyvolat anémii způsobenou zkrácením životnosti červených krvinek.

Předávkování
V porovnání s jinými vitamíny rozpustnými v tucích je tokoferol relativně málo toxický. Dlouhodobé užívání vysokých dávek zhoršuje vstřebávání vitamínu K se všemi důsledky.

Vápník je nejhojněji se vyskytujícím minerálem v lidském těle. Hraje zcela nezastupitelnou roli pro zachování zdraví našich kostí.V lidské potravě představuje vápník velmi podstatnou složku. Mimo jiné napomáhá také správné funkci srdce, svalů a nervové soustavy a přispívá ke srážení krve. 99% veškerého vápníku přítomného v lidském těle je obsaženo v kostech a zubech, zbývající 1%, se nachází v krvi a měkkých tkáních. Protože je vápník nezbytný pro zdravý vývin a růst kostí a zubů, je důležité, aby se pravidelně vyskytoval především v jídelníčku dětí a mládeže. Důležitý přitom není pouze dostatek samotného vápníku, ale i vitaminu D, který pomáhá při ukládání vápníku do kostní hmoty. Distribuci a využití vápníku řídí některé hormony štítné žlázy a příštitných tělísek. Pro využití vápníků je důležitý i prvek hořčík. Nedostatek některého z těchto faktorů je příčinou onemocnění křivice neboli rachitidy. Nedostatek vápníku, resp. vitamínu D v dětství je podezřelý jako jeden z možných faktorů vyvolávající později roztroušenou sklerózu. U starších lidí a u lidí s nedostatkem pohybu či nedostatečným příjmem vápníku dochází k úbytku vápníku z kostní hmoty, což se projevuje jako osteoporóza (řídnutí kostí). Kosti jsou křehké, snadno se lámou a zlomeniny se naopak obtížně a velmi zdlouhavě hojí. Na základě výzkumu prováděného ve Spojených státech se zjistilo, že přibližně 34 miliónů Američanů trpí sníženou hustotou kostní hmoty a u 10 miliónů již propukla osteoporóza. Mezi pacienty trpícími osteoporózou přitom najdeme z 80% ženy a z 20% muže. Zlomenina zaviněná řídnutím kostí se někdy v životě objeví u poloviny všech žen a čtvrtiny všech mužů starších 50 let.

Uvádí se, že denní dávka vápníku by měla činit 800 – 1000 mg denně, u kojících žen ještě asi o 500 mg více. Ještě v dnešní době mají někteří lidé za to, že zdroj vápníku v lidské potravě představuje mléko a mléčné výrobky, ale mnoho novějších studií toto tvrzení označilo za uměle udržovaný mýtus, protože vápník v kravském mléce obsažený má velice špatnou vstřebatelnost, jiné studie navíc poukazují na to, že při trávení kravského mléka je naopak spotřebováván vápník z vlastních tělesných zásob – zdravotní problémy spojené s nedostatkem vápníku jsou nejrozšířenější právě v zemích s nejvyšší spotřebou mléka na obyvatele.

Vápník je přítomen ve většině listové zeleniny, semenech (zejména máku), ořeších, ovesných vločkách a řadě minerálních vod. Ovšem v zelenině je vápník (i některé jiné prvky) často vázán jako nerozpustný fytát. Je třeba si uvědomit, že lidská strava má být celkově vyvážená a spolu s přísunem důležitého množství vápníku musí obsahovat i dostatek ostatních minerálních složek (např. hořčíku či fosforu).

Fosfor je součástí zubů a kostí. V současné stravě se setkáváme spíše s nadbytkem fosforu, je totiž obsažen v kolových nápojích, tavených sýrech a uzeninách. Denní doporučená dávka je 1200 mg.