पोषक तत्व जैवउपलब्धता और अवशोषण
पोषक तत्व जैवउपलब्धता और अवशोषण पोषण जैव रसायन का वह क्षेत्र है जो इस बात से संबंधित है कि अंतर्ग्रहण किए गए पोषक तत्व का कितना भाग भोजन से मुक्त होता है, आंतों के उपकला (epithelium) के माध्यम से अवशोषित होता है, और शरीर की कोशिकाओं के लिए उपलब्ध होता है। यह आहार के रसायन विज्ञान को शारीरिक उपयोग से जोड़ता है: जो कुछ भी खाया जाता है वह सब अवशोषित नहीं होता है, और जो कुछ भी अवशोषित होता है वह सब उपयोगी नहीं होता है।
Definition
पोषक तत्व जैवउपलब्धता अंतर्ग्रहण किए गए पोषक तत्व का वह अंश है जो आंत के माध्यम से अवशोषित होता है और शारीरिक कार्य या भंडारण के लिए उपलब्ध हो जाता है; अवशोषण वह परिवहन चरण है जिसके द्वारा पोषक तत्व आंतों के उपकला (intestinal epithelium) को पार करके शरीर में प्रवेश करता है।
Scope
यह क्षेत्र पाठक को इस बात से परिचित कराता है कि पोषक तत्व आंत के लुमेन (lumen) से प्रणालीगत परिसंचरण (systemic circulation) में कितनी कुशलता से जाते हैं। इसमें जैवउपलब्धता की परिभाषा और उसे संशोधित करने वाले कारक, झिल्ली परिवहन तंत्र (membrane transport mechanisms) जिनके द्वारा मैक्रोन्यूट्रिएंट्स (macronutrients) और माइक्रोन्यूट्रिएंट्स (micronutrients) अवशोषित होते हैं, और आहार संबंधी अंतःक्रियाएं (dietary interactions), विरोध (antagonisms), तालमेल (synergies), और निरोधात्मक यौगिक (inhibitory compounds) (जैसे फाइटेट (phytate), पॉलीफेनोल (polyphenols), और ऑक्सालेट (oxalate)) शामिल हैं जो अवशोषण को बढ़ाते या घटाते हैं। यह एक संदर्भ और शैक्षिक अवलोकन है, न कि नैदानिक मार्गदर्शन।
Sub-topics
Core questions
- अंतर्ग्रहण किए गए पोषक तत्व का कितना अंश वास्तव में अवशोषित और उपयोग किया जाता है, और इसे कैसे मापा जाता है?
- कौन से लुमिनल, आहार संबंधी, मेजबान और शारीरिक कारक जैवउपलब्धता को बढ़ाते या घटाते हैं?
- मैक्रोन्यूट्रिएंट्स और माइक्रोन्यूट्रिएंट्स किस झिल्ली परिवहन तंत्र द्वारा आंतों के उपकला को पार करते हैं?
- पोषक तत्व और आहार संबंधी यौगिक एक-दूसरे के अवशोषण को बढ़ाने या रोकने के लिए कैसे बातचीत करते हैं?
Key concepts
- अवशोषित और उपयोगी अंश के रूप में जैवउपलब्धता
- निरपेक्ष बनाम सापेक्ष जैवउपलब्धता
- अवशोषण के लुमिनल, आहार संबंधी और मेजबान निर्धारक
- सक्रिय, सुगम और निष्क्रिय आंतों का परिवहन
- पोषक तत्व-पोषक तत्व अंतःक्रियाएं (विरोध और तालमेल)
- अवशोषण बढ़ाने वाले और अवरोधक
- खाद्य मैट्रिक्स और प्रसंस्करण प्रभाव
Mechanisms
अवशोषण पाचन के दौरान खाद्य मैट्रिक्स (food matrix) से पोषक तत्व के मुक्त होने से शुरू होता है, जिसके बाद एंटरोसाइट (enterocyte) के माध्यम से अवशोषण पोषक तत्व के रासायनिक रूप और उपलब्ध परिवहन प्रणालियों पर निर्भर करता है। मोनोसैकेराइड (monosaccharides) और अमीनो एसिड (amino acids) जैसे मैक्रोन्यूट्रिएंट उत्पाद मुख्य रूप से विशिष्ट झिल्ली वाहकों (membrane carriers) द्वारा अवशोषित होते हैं, जिनमें सोडियम-युग्मित कोट्रांसपोर्टर (sodium-coupled cotransporters) शामिल हैं (राइट एट अल।, 2011)। माइक्रोन्यूट्रिएंट्स समर्पित मार्गों का उपयोग करते हैं: लौह और मैंगनीज जैसे द्विसंयोजक धातुएं प्रोटॉन-युग्मित ट्रांसपोर्टर (proton-coupled transporters) द्वारा ले जाई जाती हैं (गनशिन एट अल।, 1997), और जैवउपलब्धता रासायनिक रूप और प्रतिस्पर्धी लिगैंड्स (competing ligands) द्वारा दृढ़ता से आकार लेती है (हुरेल एंड एगली, 2010)। पोषक तत्वों में, अवशोषित अंश संयुक्त रूप से लुमिनल रसायन विज्ञान (luminal chemistry), खाद्य मैट्रिक्स, मेजबान शरीर विज्ञान (host physiology), और जीवन-चरण कारकों जैसे उम्र बढ़ने (रसेल, 2001; श्रीनिवासन, 2001) द्वारा निर्धारित होता है।
Clinical relevance
जैवउपलब्धता को समझना बताता है कि किसी भोजन के लिए सूचीबद्ध पोषक तत्व सामग्री शरीर द्वारा प्राप्त मात्रा के बराबर क्यों नहीं होती है, और पोषक तत्व पर्याप्तता की व्याख्या करते समय आहार संबंधी रूप और संयोजन क्यों मायने रखते हैं। यह क्षेत्र संदर्भ और शिक्षा के लिए पोषक तत्व अवशोषण के जैव रासायनिक और शारीरिक आधार का वर्णन करता है; यह व्यक्तिगत निदान, पूरकता, या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।
Evidence & guidelines
कई पोषक तत्वों के लिए संदर्भ मूल्य स्पष्ट रूप से जैवउपलब्धता के बारे में धारणाओं को शामिल करते हैं - उदाहरण के लिए, लौह की आवश्यकताएं मिश्रित आहार से अपेक्षित अवशोषित अंश के आसपास तैयार की जाती हैं (हुरेल एंड एगली, 2010)। अवधारणा और इसके माप की पोषण-विज्ञान साहित्य में समीक्षा की गई है (श्रीनिवासन, 2001)।
History
यह धारणा कि अंतर्ग्रहण की गई पोषक तत्व सामग्री उपयोगी सेवन को बढ़ा-चढ़ाकर बताती है, बीसवीं सदी के पोषण विज्ञान में जैवउपलब्धता की अवधारणा के रूप में औपचारिक रूप दी गई थी, जिसमें इसके प्रदर्शन के लिए व्यावहारिक ढांचे पोषण साहित्य में निर्धारित किए गए थे (श्रीनिवासन, 2001)। आंतों के ट्रांसपोर्टरों की आणविक पहचान, जैसे प्रोटॉन-युग्मित धातु-आयन ट्रांसपोर्टर (proton-coupled metal-ion transporter) का क्लोनिंग (गनशिन एट अल।, 1997), ने अवशोषण को एक परिभाषित यांत्रिक आधार पर रखा।
Key figures
- Ernest M. Wright
- Robert M. Russell
- Richard Hurrell
Related topics
Seminal works
- srinivasan-2001
- wright-2011
- hurrell-egli-2010
Frequently asked questions
- क्या जैवउपलब्धता वही है जो खाद्य लेबल पर सूचीबद्ध पोषक तत्व सामग्री है?
- नहीं। सूचीबद्ध सामग्री कुल मौजूद मात्रा है; जैवउपलब्धता वह अंश है जो वास्तव में अवशोषित और उपयोगी बनाया जाता है, जो अक्सर काफी कम होता है और रासायनिक रूप, खाद्य मैट्रिक्स और अन्य आहार घटकों पर निर्भर करता है।
- एक ही लौह सामग्री वाले दो खाद्य पदार्थ समान लौह क्यों नहीं देते हैं?
- अवशोषित अंश पोषक तत्व के रूप और भोजन में बढ़ाने वाले या रोकने वाले यौगिकों के साथ भिन्न होता है, इसलिए कागज पर समान मात्रा बहुत भिन्न अवशोषित मात्रा दे सकती है।