पोषण

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एक पर्पल लीफ ब्लू तितली (Amblypodia anita) पक्षियों की बीट से पोषक तत्वों को इकट्ठा करती हुई

पोषण (Nutrition) वह जैव रासायनिक और शारीरिक प्रक्रिया है जिसके द्वारा कोई जीव अपने जीवन को सहारा देने के लिए भोजन और जल का उपयोग करता है। इन पदार्थों का सेवन जीवों को पोषक तत्व (जिन्हें मैक्रो- और माइक्रो- में विभाजित किया गया है) प्रदान करता है, जिन्हें ऊर्जा और रासायनिक संरचनाओं के निर्माण के लिए मेटाबोलाइज़ किया जा सकता है; किसी आवश्यक पोषक तत्व की बहुत अधिक या बहुत कम मात्रा कुपोषण का कारण बन सकती है। पोषण विज्ञान, जो पोषण का एक कठोर विज्ञान के रूप में अध्ययन है, आमतौर पर मानव पोषण पर जोर देता है।

जीव का प्रकार यह निर्धारित करता है कि उसे किन पोषक तत्वों की आवश्यकता है और वह उन्हें कैसे प्राप्त करता है। जीव कार्बनिक पदार्थ का सेवन करके, अकार्बनिक पदार्थ का सेवन करके, प्रकाश को अवशोषित करके, या इनके किसी संयोजन से पोषक तत्व प्राप्त करते हैं। कुछ जीव बुनियादी तत्वों का उपभोग करके आंतरिक रूप से पोषक तत्व पैदा कर सकते हैं, जबकि अन्य को पहले से मौजूद पोषक तत्वों को प्राप्त करने के लिए दूसरे जीवों का उपभोग करना पड़ता है। जीवन के सभी रूपों को कार्बन, ऊर्जा, और जल के साथ-साथ विभिन्न अन्य अणुओं की आवश्यकता होती है। जानवरों को कार्बोहाइड्रेट, लिपिड और प्रोटीन जैसे जटिल पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है, जिन्हें वे अन्य जीवों का उपभोग करके प्राप्त करते हैं। मनुष्यों ने भोजन की तलाश (foraging) को बदलने और मानव पोषण को आगे बढ़ाने के लिए कृषि और खाना पकाने का विकास किया है। पौधे मिट्टी और वातावरण के माध्यम से पोषक तत्व प्राप्त करते हैं। कवक अपने आसपास के पोषक तत्वों को तोड़कर और उन्हें माइसेलियम के माध्यम से अवशोषित करके प्राप्त करते हैं।

इतिहास

মূল নিবন্ধ: पोषण विज्ञान भोजन और पोषक तत्वों का वैज्ञानिक विश्लेषण 18वीं शताब्दी के अंत में रासायनिक क्रांति के दौरान शुरू हुआ। 18वीं और 19वीं शताब्दी के रसायनज्ञों ने पोषण के सिद्धांतों को विकसित करने के लिए विभिन्न तत्वों और खाद्य स्रोतों के साथ प्रयोग किए।[1] आधुनिक पोषण विज्ञान 1910 के दशक में शुरू हुआ जब व्यक्तिगत माइक्रोन्यूट्रिएंट्स की पहचान की जाने लगी। रासायनिक रूप से पहचाना जाने वाला पहला विटामिन 1926 में थायमिन था, और 1932 में विटामिन सी की पहचान स्कर्वी के खिलाफ सुरक्षा के रूप में की गई थी। पोषण में विटामिन की भूमिका का अध्ययन बाद के दशकों में किया गया। मनुष्यों के लिए पहली अनुशंसित आहार भत्ते (recommended dietary allowances) महामंदी और द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान भोजन की कमी के कारण होने वाली बीमारी के डर को दूर करने के लिए विकसित किए गए थे। मानव स्वास्थ्य में इसके महत्व के कारण, पोषण के अध्ययन ने मानव पोषण और कृषि पर भारी जोर दिया है, जबकि पारिस्थितिकी एक गौण चिंता है।(Simpson, Raubenheimer, 2012, p. 2)

पोषक तत्व

মূল নিবন্ধ: पोषक तत्व

पोषक तत्व वे पदार्थ हैं जो जीव को ऊर्जा और भौतिक घटक प्रदान करते हैं, जिससे वह जीवित रहने, बढ़ने और प्रजनन करने में सक्षम होता है। पोषक तत्व बुनियादी तत्व या जटिल मैक्रोमोलेक्यूल हो सकते हैं। कार्बनिक पदार्थ में लगभग 30 तत्व पाए जाते हैं, जिनमें नाइट्रोजन, कार्बन और फास्फोरस सबसे महत्वपूर्ण हैं।(Andrews, 2017, pp. 70–72) मैक्रोन्यूट्रिएंट वे प्राथमिक पदार्थ हैं जिनकी एक जीव को आवश्यकता होती है, और माइक्रोन्यूट्रिएंट वे पदार्थ हैं जिनकी एक जीव को सूक्ष्म मात्रा में आवश्यकता होती है। कार्बनिक माइक्रोन्यूट्रिएंट्स को विटामिन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, और अकार्बनिक माइक्रोन्यूट्रिएंट्स को खनिजों के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। मैक्रोन्यूट्रिएंट्स का अति-पोषण मोटापे का एक प्रमुख कारण है और टाइप 2 मधुमेह, स्ट्रोक, उच्च रक्तचाप, कोरोनरी हृदय रोग, ऑस्टियोपोरोसिस और कुछ प्रकार के कैंसर सहित विभिन्न गैर-संचारी रोगों (NCDs) के विकसित होने के जोखिम को बढ़ाता है।[2] पोषक तत्वों को आवश्यक या गैर-आवश्यक के रूप में भी वर्गीकृत किया जा सकता है, जहाँ आवश्यक का अर्थ है कि शरीर स्वयं पोषक तत्व का संश्लेषण नहीं कर सकता है।(Wu, 2017, pp. 2–4)

पोषक तत्व कोशिकाओं द्वारा अवशोषित किए जाते हैं और चयापचय जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में उपयोग किए जाते हैं। इनमें ईंधन प्रतिक्रियाएं शामिल हैं जो अग्रदूत मेटाबोलाइट्स और ऊर्जा बनाती हैं, जैवसंश्लेषणात्मक प्रतिक्रियाएं जो अग्रदूत मेटाबोलाइट्स को बिल्डिंग ब्लॉक अणुओं में परिवर्तित करती हैं, बहुलीकरण (polymerizations) जो इन अणुओं को मैक्रोमोलेक्यूल पॉलिमर में जोड़ते हैं, और असेंबली प्रतिक्रियाएं जो कोशिकीय संरचनाओं के निर्माण के लिए इन पॉलिमर का उपयोग करती हैं।(Andrews, 2017, pp. 70–72)

पोषण संबंधी समूह

মূল নিবন্ধ: प्राथमिक पोषण समूह जीवों को इस आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है कि वे कार्बन और ऊर्जा कैसे प्राप्त करते हैं। परपोषी (Heterotrophs) वे जीव हैं जो अन्य जीवों के कार्बन का उपभोग करके पोषक तत्व प्राप्त करते हैं, जबकि स्वपोषी (Autotrophs) वे जीव हैं जो कार्बन डाइऑक्साइड जैसे अकार्बनिक पदार्थों के कार्बन से अपने स्वयं के पोषक तत्व उत्पन्न करते हैं। मिक्सोट्रॉफ़ (Mixotrophs) वे जीव हैं जो परपोषी और स्वपोषी दोनों हो सकते हैं, जिनमें कुछ प्लवक (plankton) और मांसाहारी पौधे शामिल हैं। प्रकाशपोषी (Phototrophs) प्रकाश से ऊर्जा प्राप्त करते हैं, जबकि रसायनपोषी (Chemotrophs) पदार्थ से रासायनिक ऊर्जा का उपभोग करके ऊर्जा प्राप्त करते हैं। ऑर्गनोट्रॉफ़ (Organotrophs) इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने के लिए अन्य जीवों का उपभोग करते हैं, जबकि लिथोट्रॉफ़ (Lithotrophs) अकार्बनिक पदार्थों से इलेक्ट्रॉन प्राप्त करते हैं, जैसे कि जल, हाइड्रोजन सल्फाइड, डाइहाइड्रोजन, आयरन(II), सल्फर, या अमोनियम।(Andrews, 2017, pp. 72–79) प्रोटोोट्रॉफ़ अन्य यौगिकों से आवश्यक पोषक तत्व बना सकते हैं, जबकि ऑक्सोट्रॉफ़ (auxotrophs) को पहले से मौजूद पोषक तत्वों का उपभोग करना पड़ता है।(Andrews, 2017, p. 93)

आहार

মূল নিবন্ধ: आहार (पोषण)पोषण में, किसी जीव का आहार उसके द्वारा खाए जाने वाले खाद्य पदार्थों का योग है।[3] एक स्वस्थ आहार जीव के शारीरिक और मानसिक स्वास्थ्य में सुधार करता है। इसके लिए विटामिन, खनिजों, प्रोटीन से आवश्यक अमीनो एसिड और वसायुक्त भोजन से आवश्यक फैटी एसिड के अंतर्ग्रहण और अवशोषण की आवश्यकता होती है। कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और वसा जीव के जीवन की गुणवत्ता, स्वास्थ्य और दीर्घायु सुनिश्चित करने में प्रमुख भूमिका निभाते हैं। कुछ संस्कृतियों और धर्मों में इस बात पर प्रतिबंध है कि उनके आहार के लिए क्या स्वीकार्य है।

पोषक चक्र

মূল নিবন্ধ: पोषक चक्रएक पोषक चक्र एक जैव-भू-रासायनिक चक्र है जिसमें मिट्टी, जीवों, हवा या पानी के संयोजन के माध्यम से अकार्बनिक पदार्थ की गति शामिल होती है, जहाँ उनका आदान-प्रदान कार्बनिक पदार्थ में होता है।[4] ऊर्जा का प्रवाह एकदिशीय और गैर-चक्रीय मार्ग है, जबकि खनिज पोषक तत्वों की गति चक्रीय है। खनिज चक्रों में कार्बन चक्र, सल्फर चक्र, नाइट्रोजन चक्र, जल चक्र, फास्फोरस चक्र, और ऑक्सीजन चक्र शामिल हैं, अन्य के साथ जो लगातार अन्य खनिज पोषक तत्वों के साथ उत्पादक पारिस्थितिक पोषण में पुनर्चक्रित होते हैं।

जैव-भू-रासायनिक चक्र जो जीवित जीवों और प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा किए जाते हैं, वे जल, कार्बन, नाइट्रोजन, फास्फोरस, और सल्फर चक्र हैं।[5] पोषक चक्र इन आवश्यक तत्वों को अवशोषित या उपभोग किए जाने के बाद पर्यावरण में लौटने की अनुमति देते हैं। उचित पोषक चक्रण के बिना, ऑक्सीजन के स्तर, जलवायु और पारिस्थितिकी तंत्र के कार्य में परिवर्तन का जोखिम होगा।November 2024

भोजन की तलाश (Foraging)

মূল নিবন্ধ: Foraging

एक बोनोबो तैयार की गई छड़ी से दीमक पकड़ते हुए

भोजन की तलाश (Foraging) पर्यावरण में पोषक तत्वों को खोजने की प्रक्रिया है। इसे संसाधनों के बाद के उपयोग को शामिल करने के लिए भी परिभाषित किया जा सकता है। कुछ जीव, जैसे कि जानवर और बैक्टीरिया, पोषक तत्वों को खोजने के लिए नेविगेट कर सकते हैं, जबकि अन्य, जैसे कि पौधे और कवक, पोषक तत्वों को खोजने के लिए बाहर की ओर विस्तार करते हैं। भोजन की तलाश यादृच्छिक हो सकती है, जिसमें जीव बिना किसी पद्धति के पोषक तत्वों की तलाश करता है, या यह व्यवस्थित हो सकती है, जिसमें जीव सीधे भोजन के स्रोत तक जा सकता है।(Andrews, 2017, pp. 83–85) जीव स्वाद या पोषक तत्व संवेदन (nutrient sensing) के अन्य रूपों के माध्यम से पोषक तत्वों का पता लगाने में सक्षम होते हैं, जिससे उन्हें पोषक तत्वों के सेवन को विनियमित करने की अनुमति मिलती है।(Simpson, Raubenheimer, 2012, p. 36) इष्टतम भोजन तलाश सिद्धांत (Optimal foraging theory) एक ऐसा मॉडल है जो भोजन तलाशने के व्यवहार को एक लागत-लाभ विश्लेषण (cost–benefit analysis) के रूप में समझाता है, जिसमें एक जानवर को भोजन तलाशने में खर्च किए गए समय और ऊर्जा को कम करते हुए पोषक तत्वों के लाभ को अधिकतम करना होता है। इसे जानवरों की भोजन तलाशने की आदतों का विश्लेषण करने के लिए बनाया गया था, लेकिन इसे अन्य जीवों तक भी विस्तारित किया जा सकता है।(Andrews, 2017, p. 16) कुछ जीव विशेषज्ञ होते हैं जो भोजन के एक ही स्रोत की तलाश के लिए अनुकूलित होते हैं, जबकि अन्य सामान्यवादी होते हैं जो विभिन्न प्रकार के खाद्य स्रोतों का उपभोग कर सकते हैं।(Andrews, 2017, p. 98)

पोषक तत्वों की कमी

আরও দেখুন: Malnutrition पोषक तत्वों की कमी, जिसे कुपोषण (malnutrition) के रूप में जाना जाता है, तब होती है जब किसी जीव के पास वे पोषक तत्व नहीं होते जिनकी उसे आवश्यकता होती है। कमी, पोषक तत्वों की अपर्याप्तता (inadequacy) के समान नहीं है, जो तब होती है जब पोषक तत्वों का सेवन कमी के स्तर से ऊपर होता है, लेकिन अनुशंसित आहार स्तर से नीचे होता है। इससे पोषक तत्वों की कमी के छिपे हुए लक्षण हो सकते हैं जिन्हें पहचानना मुश्किल होता है।[6] पोषक तत्वों की कमी पोषक तत्वों के सेवन में अचानक कमी या आवश्यक पोषक तत्वों को अवशोषित करने में असमर्थता के कारण हो सकती है। कुपोषण न केवल आवश्यक पोषक तत्वों की कमी का परिणाम है, बल्कि यह अन्य बीमारियों और स्वास्थ्य स्थितियों का परिणाम भी हो सकता है। जब ऐसा होता है, तो एक जीव संग्रहीत पोषक तत्वों के उपयोग को लम्बा खींचने के लिए ऊर्जा की खपत और व्यय को कम करके अनुकूलन करेगा। यह संग्रहीत ऊर्जा भंडार का उपयोग तब तक करेगा जब तक कि वे समाप्त न हो जाएं।

एक संतुलित आहार में सभी आवश्यक और गैर-आवश्यक पोषक तत्वों की उचित मात्रा शामिल होती है। ये उम्र, वजन, लिंग, शारीरिक गतिविधि के स्तर और अन्य कारकों के आधार पर भिन्न हो सकते हैं। केवल एक आवश्यक पोषक तत्व की कमी शारीरिक नुकसान का कारण बन सकती है, ठीक वैसे ही जैसे अधिकता विषाक्तता का कारण बन सकती है। दैनिक संदर्भ मूल्य (Daily Reference Values) अधिकांश लोगों को पोषक तत्वों की कमी से बचाते हैं।[7] DRVs सिफारिशें नहीं हैं, बल्कि पेशेवरों और नीति निर्माताओं को यह शिक्षित करने के लिए पोषक तत्वों के संदर्भों का एक संयोजन है कि औसत व्यक्ति के लिए अधिकतम और न्यूनतम पोषक तत्व सेवन क्या हैं। खाद्य लेबल भी औसत स्वस्थ व्यक्ति के लिए सुरक्षित पोषण संबंधी दिशानिर्देश बनाने के लिए DRVs का संदर्भ के रूप में उपयोग करते हैं।

जीवों में

पशु

মূল নিবন্ধ: Animal nutrition

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फ्रांस की एरीज़ नदी के पास एक किंगफिशर टैडपोल खाते हुए

जानवर परपोषी (heterotrophs) होते हैं जो पोषक तत्व प्राप्त करने के लिए अन्य जीवों का उपभोग करते हैं। शाकाहारी (Herbivores) वे जानवर हैं जो पौधे खाते हैं, मांसाहारी (carnivores) वे जानवर हैं जो अन्य जानवरों को खाते हैं, और सर्वाहारी (omnivores) वे जानवर हैं जो पौधे और अन्य जानवर दोनों खाते हैं।(Wu, 2017, p. 1) कई शाकाहारी जानवर अपचनीय पादप सेलूलोज़ से सुपाच्य पोषक तत्व बनाने के लिए बैक्टीरियल किण्वन (bacterial fermentation) पर निर्भर करते हैं, जबकि अनिवार्य मांसाहारी जानवरों को कुछ विटामिन या पोषक तत्व प्राप्त करने के लिए जानवरों का मांस खाना पड़ता है जिन्हें उनके शरीर अन्यथा संश्लेषित नहीं कर सकते। पौधों की तुलना में जानवरों में आमतौर पर ऊर्जा की आवश्यकता अधिक होती है।[8] पशु जीवन के लिए आवश्यक मैक्रोन्यूट्रिएंट्स कार्बोहाइड्रेट, अमीनो एसिड और फैटी एसिड हैं।(Wu, 2017, pp. 2–4)

पानी को छोड़कर सभी मैक्रोन्यूट्रिएंट्स की आवश्यकता शरीर को ऊर्जा के लिए होती है, हालांकि, यह उनका एकमात्र शारीरिक कार्य नहीं है। भोजन में मैक्रोन्यूट्रिएंट्स द्वारा प्रदान की जाने वाली ऊर्जा को किलोकैलोरी में मापा जाता है, जिसे आमतौर पर कैलोरी कहा जाता है, जहाँ 1 कैलोरी 1 किलोग्राम पानी को 1 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए आवश्यक ऊर्जा की मात्रा है।[9]

कार्बोहाइड्रेट ऐसे अणु होते हैं जो ऊर्जा की महत्वपूर्ण मात्रा को संग्रहीत करते हैं। जानवर इस ऊर्जा को प्राप्त करने के लिए कार्बोहाइड्रेट को पचाते और मेटाबोलाइज़ करते हैं। कार्बोहाइड्रेट आमतौर पर चयापचय के दौरान पौधों द्वारा संश्लेषित किए जाते हैं, और जानवरों को अधिकांश कार्बोहाइड्रेट प्रकृति से प्राप्त करने होते हैं, क्योंकि उनके पास उन्हें उत्पन्न करने की सीमित क्षमता होती है। इनमें शर्करा, ओलिगोसेकेराइड और पॉलीसेकेराइड शामिल हैं। ग्लूकोज कार्बोहाइड्रेट का सबसे सरल रूप है।(Mann, Truswell, 2012, pp. 21–26) कार्बोहाइड्रेट को ग्लूकोज और शॉर्ट-चेन फैटी एसिड का उत्पादन करने के लिए तोड़ा जाता है, और वे शाकाहारी भूमि जानवरों के लिए सबसे प्रचुर मात्रा में पोषक तत्व हैं।(Wu, 2017, pp. 193–194) कार्बोहाइड्रेट में प्रति ग्राम 4 कैलोरी होती है।

लिपिड जानवरों को वसा और तेल प्रदान करते हैं। वे पानी में घुलनशील नहीं होते हैं, और वे लंबे समय तक ऊर्जा संग्रहीत कर सकते हैं। उन्हें कई अलग-अलग पौधों और जानवरों के स्रोतों से प्राप्त किया जा सकता है। अधिकांश आहार लिपिड ट्राइग्लिसराइड्स होते हैं, जो ग्लिसरॉल और फैटी एसिड से बने होते हैं। फॉस्फोलिपिड्स और स्टेरॉल कम मात्रा में पाए जाते हैं।(Mann, Truswell, 2012, pp. 49–55) आहार में वसा का सेवन बढ़ने पर जानवर का शरीर अपने द्वारा उत्पादित फैटी एसिड की मात्रा को कम कर देता है, जबकि कार्बोहाइड्रेट का सेवन बढ़ने पर यह फैटी एसिड के उत्पादन की मात्रा को बढ़ा देता है।(Wu, 2017, p. 271) वसा में प्रति ग्राम 9 कैलोरी होती है।

जानवरों द्वारा उपभोग किए गए प्रोटीन को अमीनो एसिड में तोड़ दिया जाता है, जिसका उपयोग बाद में नए प्रोटीन को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है। प्रोटीन का उपयोग कोशिकीय संरचनाओं, तरल पदार्थों,(Mann, Truswell, 2012, pp. 70–73) और एंजाइम (जैविक उत्प्रेरक) बनाने के लिए किया जाता है। एंजाइम अधिकांश चयापचय (metabolic) प्रक्रियाओं के साथ-साथ डीएनए प्रतिकृति (DNA replication), मरम्मत, और प्रतिलेखन (transcription) के लिए आवश्यक हैं।[10] प्रोटीन में प्रति ग्राम 4 कैलोरी होती है।

प्राणी व्यवहार (Ethology) का अधिकांश हिस्सा पोषण द्वारा नियंत्रित होता है। प्रवास पैटर्न और मौसमी प्रजनन (seasonal breeding) भोजन की उपलब्धता के साथ होते हैं, और प्रणय प्रदर्शन (courtship displays) का उपयोग जानवर के स्वास्थ्य को प्रदर्शित करने के लिए किया जाता है।(Simpson, Raubenheimer, 2012, pp. 3–4) जानवर उन खाद्य पदार्थों के साथ सकारात्मक और नकारात्मक संबंध विकसित करते हैं जो उनके स्वास्थ्य को प्रभावित करते हैं, और वे सहज रूप से उन खाद्य पदार्थों से बच सकते हैं जिन्होंने कंडीशंड फूड एवर्जन (conditioned food aversion) के माध्यम से विषाक्त चोट या पोषण संबंधी असंतुलन पैदा किया है। कुछ जानवर, जैसे कि चूहे, नए प्रकार के खाद्य पदार्थों की तलाश तब तक नहीं करते जब तक कि उनमें पोषक तत्वों की कमी न हो।(Simpson, Raubenheimer, 2012, pp. 39–41)

मानव

মূল নিবন্ধ: Human nutrition, Cooking प्रारंभिक मानव पोषण अन्य जानवरों की तरह पोषक तत्वों की तलाश करने तक सीमित था, लेकिन यह होलोसीन की शुरुआत में नवपाषाण क्रांति (Neolithic Revolution) के साथ बदल गया, जिसमें मनुष्यों ने भोजन का उत्पादन करने के लिए कृषि विकसित की। 18वीं शताब्दी में रासायनिक क्रांति ने मनुष्यों को खाद्य पदार्थों में पोषक तत्वों का अध्ययन करने और भोजन तैयार करने के अधिक उन्नत तरीके विकसित करने की अनुमति दी। 20वीं सदी के दौरान अर्थशास्त्र और प्रौद्योगिकी में प्रमुख प्रगति ने मनुष्यों की पोषण संबंधी जरूरतों को बेहतर ढंग से पूरा करने के लिए बड़े पैमाने पर उत्पादन और खाद्य सुदृढ़ीकरण (food fortification) की अनुमति दी।[11] मानव व्यवहार मानव पोषण से निकटता से संबंधित है, जो इसे जीव विज्ञान के अलावा सामाजिक विज्ञान का भी विषय बनाता है। मनुष्यों में पोषण को आनंद के लिए खाने के साथ संतुलित किया जाता है, और इष्टतम आहार प्रत्येक व्यक्ति के जनसांख्यिकी और स्वास्थ्य संबंधी चिंताओं के आधार पर भिन्न हो सकता है।(Mann, Truswell, 2012, p. 1) स्वास्थ्य के सामाजिक निर्धारक (SDOH) और संरचनात्मक कारक पोषण और आहार-संबंधी स्वास्थ्य असमानताओं को प्रेरित करते हैं।

मनुष्य सर्वाहारी होते हैं जो विभिन्न प्रकार के खाद्य पदार्थ खाते हैं। कृषि की शुरुआत से ही अनाज की खेती और ब्रेड (पावरोटी) का उत्पादन मानव पोषण का एक प्रमुख घटक रहा है। आदिमानव मांस के लिए जानवरों का शिकार करते थे, और आधुनिक मनुष्य मांस और अंडे का सेवन करने के लिए जानवरों को पालतू बनाते हैं। पशुपालन के विकास ने भी कुछ संस्कृतियों में मनुष्यों को अन्य जानवरों के दूध का सेवन करने और इसे पनीर जैसे खाद्य पदार्थों में संसाधित करने की अनुमति दी है। मनुष्यों द्वारा खाए जाने वाले अन्य खाद्य पदार्थों में नट्स, बीज, फल और सब्जियां शामिल हैं। पालतू जानवरों के साथ-साथ वनस्पति तेल तक पहुंच ने वसा और तेलों के मानव सेवन में उल्लेखनीय वृद्धि की है। मनुष्यों ने खाद्य प्रसंस्करण की उन्नत विधियां विकसित की हैं जो रोगजनक सूक्ष्मजीवों के संदूषण को रोकती हैं और भोजन के उत्पादन को सरल बनाती हैं। इनमें सुखाना, जमाना (फ्रीजिंग), गर्म करना, पीसना, दबाना, पैकेजिंग, प्रशीतन और विकिरण शामिल हैं। अधिकांश संस्कृतियां स्वाद बढ़ाने के लिए खाने से पहले खाद्य पदार्थों में जड़ी-बूटियों और मसालों को मिलाती हैं, हालांकि अधिकांश पोषण को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करते हैं। भोजन की सुरक्षा, गुणवत्ता, स्वाद और पोषण सामग्री को बेहतर बनाने के लिए अन्य योजकों (एडिटिव्स) का भी उपयोग किया जाता है।(Mann, Truswell, 2012, pp. 409–437)

मनुष्य अधिकांश कार्बोहाइड्रेट अनाज से स्टार्च के रूप में प्राप्त करते हैं, हालांकि चीनी का महत्व बढ़ गया है।(Mann, Truswell, 2012, pp. 21–26) लिपिड पशु वसा, मक्खन वसा, वनस्पति तेल और पत्तेदार सब्जियों में पाए जा सकते हैं, और इनका उपयोग खाद्य पदार्थों में स्वाद बढ़ाने के लिए भी किया जाता है।(Mann, Truswell, 2012, pp. 49–55) प्रोटीन लगभग सभी खाद्य पदार्थों में पाया जा सकता है, क्योंकि यह कोशिकीय सामग्री बनाता है, हालांकि खाद्य प्रसंस्करण के कुछ तरीके भोजन में प्रोटीन की मात्रा को कम कर सकते हैं।(Mann, Truswell, 2012, p. 86) मनुष्य एथेनॉल से भी ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं, जो एक भोजन और एक दवा दोनों है, लेकिन यह अपेक्षाकृत कम आवश्यक पोषक तत्व प्रदान करता है और पोषण संबंधी कमियों और अन्य स्वास्थ्य जोखिमों से जुड़ा है।(Mann, Truswell, 2012, pp. 109–120)

मनुष्यों में, खराब पोषण से कमी-संबंधी बीमारियां हो सकती हैं, जैसे अंधापन, एनीमिया, स्कर्वी, समय से पहले जन्म, मृत जन्म और क्रीटिनिज्म,[12] या पोषक तत्वों की अधिकता वाली स्थितियां, जैसे मोटापा और मेटाबॉलिक सिंड्रोम। पोषण संबंधी विकारों से संभावित रूप से प्रभावित अन्य स्थितियों में हृदय रोग, मधुमेह और ऑस्टियोपोरोसिस शामिल हैं। कुपोषण के तीव्र मामलों में वेस्टिंग (क्षय) और पुराने मामलों में मरास्मस के कारण स्टंटिंग हो सकती है।

पालतू जानवर

पालतू जानवरों, जैसे कि पालतू पशु, पशुधन, और काम करने वाले जानवरों, साथ ही कैद में रखे गए अन्य जानवरों में, पोषण का प्रबंधन मनुष्यों द्वारा पशु आहार के माध्यम से किया जाता है। पशुधन को चारा और फरेज प्रदान किया जाता है। 1860 से विशेष पालतू भोजन का निर्माण किया जा रहा है, और बाद के अनुसंधान और विकास ने पालतू जानवरों की पोषण संबंधी जरूरतों को संबोधित किया है। विशेष रूप से कुत्ते का भोजन और बिल्ली का भोजन का गहन अध्ययन किया जाता है और इसमें आमतौर पर इन जानवरों के लिए सभी आवश्यक पोषक तत्व शामिल होते हैं। बिल्लियाँ कुछ सामान्य पोषक तत्वों, जैसे टॉरिन, के प्रति संवेदनशील होती हैं और उन्हें मांस से प्राप्त अतिरिक्त पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है। बड़ी नस्ल के पिल्ले अति-पोषण के प्रति संवेदनशील होते हैं, क्योंकि छोटी नस्ल के कुत्ते का भोजन उनकी अवशोषण क्षमता से अधिक ऊर्जा-सघन होता है।[13]

पादप

মূল নিবন্ধ: Plant nutrition

पौधों में प्रकाश संश्लेषण का योजनाबद्ध चित्रण। उत्पादित कार्बोहाइड्रेट पौधे में संग्रहीत होते हैं या उपयोग किए जाते हैं।

अधिकांश पौधे मिट्टी या वायुमंडल से अवशोषित अकार्बनिक पदार्थों के माध्यम से पोषक तत्व प्राप्त करते हैं। कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और सल्फर आवश्यक पोषक तत्व हैं जो पौधे में कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं और एंजाइमी प्रक्रियाओं को सक्षम करते हैं। ये मिट्टी में बाइकार्बोनेट, नाइट्रेट, अमोनियम और सल्फेट जैसे अवशोषित आयन हैं, या इन्हें गैसों के रूप में अवशोषित किया जाता है, जैसे कार्बन डाइऑक्साइड, पानी, ऑक्सीजन गैस और सल्फर डाइऑक्साइड। फास्फोरस, बोरॉन और सिलिकॉन का उपयोग एस्टरीफिकेशन के लिए किया जाता है। इन्हें क्रमशः फॉस्फेट, बोरिक एसिड और सिलिसिक एसिड के रूप में मिट्टी के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। पौधों द्वारा उपयोग किए जाने वाले अन्य पोषक तत्व पोटेशियम, सोडियम, कैल्शियम, मैग्नीशियम, मैंगनीज, क्लोरीन, आयरन, कॉपर, जिंक और मोलिब्डेनम हैं।(Mengel, Kirkby, Kosegarten, Appel, 2001, pp. 1–3)

पौधे अपनी जड़ों के माध्यम से मिट्टी से और अपनी पत्तियों के माध्यम से हवा (जिसमें मुख्य रूप से नाइट्रोजन और ऑक्सीजन शामिल है) से आवश्यक तत्वों को ग्रहण करते हैं। मिट्टी में पोषक तत्वों का अवशोषण केशन एक्सचेंज द्वारा प्राप्त किया जाता है, जिसमें मूल रोम प्रोटॉन पंप के माध्यम से मिट्टी में हाइड्रोजन आयन (H+) पंप करते हैं। ये हाइड्रोजन आयन नकारात्मक रूप से आवेशित मिट्टी के कणों से जुड़े केशन को विस्थापित कर देते हैं ताकि केशन जड़ द्वारा अवशोषण के लिए उपलब्ध हो सकें। पत्तियों में, कार्बन डाइऑक्साइड लेने और ऑक्सीजन बाहर निकालने के लिए स्टोमेटा खुलते हैं।(Mengel, Kirkby, Kosegarten, Appel, 2001, pp. 111–135) हालांकि पृथ्वी के वायुमंडल में नाइट्रोजन प्रचुर मात्रा में है, बहुत कम पौधे इसका सीधे उपयोग कर सकते हैं। इसलिए, अधिकांश पौधों को यह आवश्यकता होती है कि वे जिस मिट्टी में उगते हैं, उसमें नाइट्रोजन यौगिक मौजूद हों। यह इस तथ्य से संभव होता है कि काफी हद तक निष्क्रिय वायुमंडलीय नाइट्रोजन को बैक्टीरिया द्वारा मिट्टी में जैविक रूप से उपयोग करने योग्य रूपों में नाइट्रोजन स्थिरीकरण प्रक्रिया के माध्यम से बदल दिया जाता है।[14]

चूंकि ये पोषक तत्व पौधे को ऊर्जा प्रदान नहीं करते हैं, इसलिए उन्हें अन्य साधनों से ऊर्जा प्राप्त करनी चाहिए। हरे पौधे क्लोरोप्लास्ट के साथ सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा अवशोषित करते हैं और प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से इसे उपयोग करने योग्य ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।(Mengel, Kirkby, Kosegarten, Appel, 2001, pp. 136–137)

कवक

আরও দেখুন: Fungiculture कवक (फंगी) रसायनपोषी (chemoheterotrophs) होते हैं जो ऊर्जा के लिए बाहरी पदार्थ का उपभोग करते हैं। अधिकांश कवक जड़ जैसे माइसेलियम के माध्यम से पदार्थ को अवशोषित करते हैं, जो पोषक तत्वों के स्रोत के माध्यम से बढ़ता है और अनिश्चित काल तक फैल सकता है। कवक आसपास के पदार्थ को तोड़ने के लिए बाह्यकोशिकीय एंजाइम उत्सर्जित करता है और फिर कोशिका भित्ति के माध्यम से पोषक तत्वों को अवशोषित करता है। कवक परजीवी, मृतोपजीवी (saprophytic), या सहजीवी हो सकते हैं। परजीवी कवक जीवित मेजबानों, जैसे जानवरों, पौधों या अन्य कवक से जुड़ते हैं और उन पर भोजन करते हैं। मृतोपजीवी कवक मृत और सड़ने वाले जीवों पर भोजन करते हैं। सहजीवी कवक अन्य जीवों के चारों ओर बढ़ते हैं और उनके साथ पोषक तत्वों का आदान-प्रदान करते हैं।[15]

प्रोटिस्ट

प्रोटिस्ट में वे सभी यूकेरियोट्स शामिल हैं जो जानवर, पौधे या कवक नहीं हैं, जिसके परिणामस्वरूप उनके बीच बहुत विविधता है। शैवाल प्रकाश संश्लेषक प्रोटिस्ट हैं जो प्रकाश से ऊर्जा उत्पन्न कर सकते हैं। कई प्रकार के प्रोटिस्ट कवक के समान माइसेलियम का उपयोग करते हैं। प्रोटोजोआ परपोषी (heterotrophic) प्रोटिस्ट हैं, और विभिन्न प्रोटोजोआ अलग-अलग तरीकों से पोषक तत्वों की तलाश करते हैं। फ्लैगेलेट प्रोटोजोआ भोजन की तलाश में सहायता के लिए एक फ्लैगेलम का उपयोग करते हैं, और कुछ प्रोटोजोआ परजीवी के रूप में कार्य करने के लिए संक्रामक बीजाणुओं के माध्यम से यात्रा करते हैं।[16] कई प्रोटिस्ट मिक्सोट्रॉफिक होते हैं, जिनमें फोटोट्रॉफिक और हेटरोट्रॉफिक दोनों विशेषताएं होती हैं। मिक्सोट्रॉफिक प्रोटिस्ट आमतौर पर पोषक तत्वों के एक स्रोत पर निर्भर रहेंगे जबकि दूसरे का उपयोग पूरक स्रोत के रूप में या अस्थायी विकल्प के रूप में करेंगे जब उनका प्राथमिक स्रोत उपलब्ध नहीं होता है।

प्रोकैरियोट

আরও দেখুন: Microbial metabolism

कोशिकीय चयापचय का सरलीकृत दृश्य

प्रोकैरियोट्स, जिनमें बैक्टीरिया और आर्किया शामिल हैं, पोषण समूहों में पोषक तत्व प्राप्त करने के तरीके में बहुत भिन्न होते हैं। प्रोकैरियोट्स केवल अपने कोशिका लिफाफे (cell envelopes) के पार घुलनशील यौगिकों का परिवहन कर सकते हैं, लेकिन वे अपने आसपास के रासायनिक घटकों को तोड़ सकते हैं। कुछ लिथोट्रॉफिक प्रोकैरियोट्स चरमपोषी (extremophiles) होते हैं जो अकार्बनिक पदार्थों को तोड़कर पोषक तत्वों से वंचित वातावरण में जीवित रह सकते हैं।[17] फोटोट्रॉफिक प्रोकैरियोट्स, जैसे साइनोबैक्टीरिया और क्लोरोफ्लेक्सिया, सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा प्राप्त करने के लिए प्रकाश संश्लेषण में संलग्न हो सकते हैं। यह उन बैक्टीरिया के बीच आम है जो भू-तापीय झरनों के ऊपर मैट बनाते हैं। फोटोट्रॉफिक प्रोकैरियोट्स आमतौर पर केल्विन चक्र के माध्यम से कार्बन डाइऑक्साइड को आत्मसात करके कार्बन प्राप्त करते हैं।

कुछ प्रोकैरियोट्स, जैसे कि Bdellovibrio और Ensifer, परभक्षी होते हैं और अन्य एककोशिकीय जीवों को अपना भोजन बनाते हैं। परभक्षी प्रोकैरियोट्स कीमोटैक्सिस (chemotaxis) या यादृच्छिक टक्कर के माध्यम से अन्य जीवों की तलाश करते हैं, उस जीव के साथ मिल जाते हैं, उसे विघटित करते हैं और मुक्त हुए पोषक तत्वों को अवशोषित कर लेते हैं। प्रोकैरियोट्स की परभक्षी रणनीतियों में जीव की बाहरी सतह से जुड़कर उसे बाहरी रूप से विघटित करना, जीव के कोशिका द्रव्य (cytoplasm) में प्रवेश करना, या जीव के पेरिप्लाज्मिक स्थान में प्रवेश करना शामिल है। परभक्षी प्रोकैरियोट्स के समूह सामूहिक रूप से हाइड्रोलिटिक एंजाइमों का उत्पादन करके जुड़ने की प्रक्रिया को छोड़ भी सकते हैं।[18]

संदर्भ

  1. ↑ Carpenter, Kenneth J.. (1 March 2003). "A Short History of Nutritional Science: Part 1 (1785–1885)". The Journal of Nutrition. 133 (3) 638–645. doi:10.1093/jn/133.3.638.
  2. ↑ Gibney, Michael J.; Lanham-New, Susan A.; Cassidy, Aedin; Vorster, Hester H.. (2013-03-14). Introduction to Human Nutrition. 350. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-68470-2.
  3. ↑ Diet. National Geographic.
  4. ↑ Allaby, Michael. (2015). Nutrient cycle. A Dictionary of Ecology. ISBN 978-0-19-179315-8.
  5. ↑ Intro to biogeochemical cycles (article). Khan Academy.
  6. ↑ Kiani, Aysha Karim; Dhuli, Kristjana; Donato, Kevin; Aquilanti, Barbara; Velluti, Valeria; Matera, Giuseppina; Iaconelli, Amerigo; Connelly, Stephen Thaddeus; Bellinato, Francesco. (2022). "Main nutritional deficiencies". Journal of Preventive Medicine and Hygiene. 63 (2 Suppl 3). doi:10.15167/2421-4248/jpmh2022.63.2S3.2752.
  7. ↑ (5 August 2024). Dietary reference values | EFSA.
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  10. ↑ (January 2000). "The ENZYME database in 2000". Nucleic Acids Research. 28 (1) 304–05. doi:10.1093/nar/28.1.304.
  11. ↑ Trüeb, Ralph M.. (2020). "Nutrition for Healthy Hair". 3–15. Springer. ISBN 978-3-030-59920-1. doi:10.1007/978-3-030-59920-1_2.
  12. ↑ (2013). "Understanding Nutrition". 667, 670. Wadsworth, Cengage Learning. ISBN 978-1-133-58752-1.
  13. ↑ Taylor, Mark B.. (2011). "Caring for Family Pets: Choosing and Keeping Our Companion Animals Healthy". 177–194. ABC-CLIO. ISBN 978-0-313-38527-8.
  14. ↑ (2003). Nitrogen Fixation by Legumes. New Mexico State University.
  15. ↑ Charya, M. A. Singara. (2015). "Plant Biology and Biotechnology". 197–215. Springer. ISBN 978-81-322-2286-6. doi:10.1007/978-81-322-2286-6_7.
  16. ↑ (2017). "Handbook of the Protists". 2–4. Springer. ISBN 978-3-319-28149-0. doi:10.1007/978-3-319-28149-0.
  17. ↑ (2007). Treatise on Geophysics. 421–437. ISBN 978-0-444-52748-6. doi:10.1016/B978-044452748-6.00164-4.
  18. ↑ (September 2002). "Predatory prokaryotes: an emerging research opportunity". Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology. 4 (5) 467–477.

स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Nutrition” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Nutrition यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।

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