Proteíny – ich úloha v ľudskom tele a aké dôležité sú v športe. Hodnota bielkovín v ľudskom živote

Čo vieme o bielkovinách, ktoré denne jeme s jedlom? Väčšina ľudí ich pozná ako materiál na budovanie svalov. Ale to nie je ich hlavná úloha. Na čo ešte potrebujeme bielkoviny a prečo ich tak veľmi potrebujeme? Pozrime sa na všetky funkcie bielkovín v ľudskom tele a ich význam v našej strave.

O proteínovej téme som už začala na blogu „Vedieť zdravý životný štýl.“ Potom sme sa rozprávali o tom, či je proteín škodlivý alebo nie. Téma športovej výživy je teraz veľmi populárna medzi začínajúcimi športovcami. Nemohla som si teda pomôcť a dotknúť sa jej. Čítaj viac.

Proteíny, ktoré sú hlavnou zložkou všetkých buniek a organických tkanív, zohrávajú mimoriadne dôležitú úlohu pri bezproblémovom fungovaní tela. Aktívne sa zapájajú do absolútne všetkých životne dôležitých dôležité procesy. Aj naše myslenie je priamo spojené s touto vysokomolekulárnou organickou látkou. Nehovorím o metabolizme, kontraktilite, schopnosti rásť, dráždivosti a rozmnožovaní. Všetky tieto procesy sú nemožné bez prítomnosti bielkovín.

Proteíny viažu vodu a tým tvoria v tele hustú, charakteristickú pre Ľudské telo, koloidné štruktúry. Slávny nemecký filozof Friedrich Engels povedal, že život je spôsob existencie bielkovín, ktoré neustále interagujú so svojím prostredím prostredníctvom nepretržitého metabolizmu, a akonáhle sa táto výmena zastaví, proteín sa rozkladá - život sám končí.

Nové bunky sa nemôžu narodiť bez účasti bielkovín. Jeho hlavnou úlohou je výstavba. Je staviteľom mladých buniek, bez ktorých je vývoj rastúceho organizmu nemožný. Keď tento organizmus prestane rásť a dosiahne stredný vek, bunky, ktoré už prežili svoju vlastnú potrebu regenerácie, ktorá prebieha len za účasti bielkovín.

Pre tento proces musí byť jeho množstvo úmerné opotrebovaniu látok. Preto ľudia, ktorí vedú športový život spojený so svalovou záťažou (napríklad), musíte použiť viac bielkovín. Čím vyššia je záťaž svalov, tým viac ich telo potrebuje regeneráciu a teda aj bielkovinovú stravu.

Úloha špecifických proteínov

Je potrebné udržiavať stálu rovnováhu špecifických bielkovín v tele. Pozostávajú z hormónov, rôznych protilátok, enzýmov a mnohých ďalších útvarov, ktoré sa priamo podieľajú na najdôležitejších biochemických procesoch pre normálny život. Funkcie, ktoré tieto proteíny vykonávajú, sú veľmi jemné a zložité. Ich množstvo a zloženie v organizme musíme udržiavať na konštantnej úrovni.

Proteín je komplexný biopolymér obsahujúci dusík. Jeho monoméry sú α-aminokyseliny. Proteín, v závislosti od jeho typu, pozostáva z rôznych aminokyselín. Biologická hodnota proteínu sa posudzuje podľa zloženia aminokyselín. Molekulová hmotnosť bielkovín: 6000-1000000 a viac.

Aminokyseliny v bielkovinách

Čo sú aminokyseliny? Ide o organické zlúčeniny, ktoré pozostávajú z dvoch funkčných skupín:

  • karboxyl (-COOH-) - skupina, ktorá určuje kyslé vlastnosti molekúl;
  • aminoskupina (-NH2-) - skupina, ktorá dáva molekulám základné vlastnosti.

Existuje veľa prírodných aminokyselín. V potravinových bielkovinách je ich len 20.

Existuje veľa prírodných aminokyselín. V potravinových bielkovinách je ich len 20:

alanín, arginín, asparagín, kyselina asparágová, valín, histidín, glycín (glykol), glutamín, kyselina glutámová izoleucín, leucín, lyzín, metionín, prolín, serín, tyrozín, treonín, tryptofán, fenylalanín, cystín.

Esenciálne aminokyseliny sú 8 z 20 uvedených vyššie. Sú to valín, izoleucín, lyzín, leucín, treonín, tryptofán, fenylalanín, metionín. Nazývajú sa esenciálne, pretože ich možno získať iba z potravy. Tieto aminokyseliny sa v našom tele nesyntetizujú. U detí mladších ako jeden rok je histidín tiež esenciálnou aminokyselinou.

Ak telo trpí nedostatkom niektorej z esenciálnych aminokyselín alebo nerovnováhou v ich zložení, potom v tele začínajú zlyhania. Syntéza bielkovín je narušená a môžu sa vyskytnúť rôzne patológie.

Aké sú druhy bielkovín?

Všetky bielkoviny nachádzajúce sa v potravinách sú rozdelené na jednoduché a zložité. Jednoduché proteíny sa tiež nazývajú proteíny a komplexné proteíny sa tiež nazývajú proteíny. Líšia sa tým, že jednoduché pozostávajú len z polypeptidových reťazcov, kým zložité okrem bielkovinovej molekuly obsahujú aj prostetickú skupinu – neproteínovú časť. Ak hovoriť jednoduchý jazyk, potom sú bielkoviny čistý proteín a bielkoviny nie sú čisté bielkoviny.

Proteíny sa tiež delia podľa ich priestorovej štruktúry na globulárne a fibrilárne. Molekuly globulárnych proteínov majú guľovitý alebo elipsoidný tvar, zatiaľ čo molekuly fibrilárnych proteínov majú vláknitý tvar.

Jednoduché globulárne proteíny: albumíny a globulíny, glutelíny a prolamíny.

V mlieku, srvátke, bielok zahŕňa albumíny a globulíny. Glutelíny a prolamíny sú zase rastlinné bielkoviny obsiahnuté v semenách obilnín. Tvoria väčšinu lepku. Rastlinné bielkoviny sú chudobné na lyzín, leucín, metionín, treonín a tryptofán. Ale sú bohaté na kyselinu glutámovú.

Podpornú funkciu v organizme plnia štrukturálne proteíny (protenoidy). Sú to fibrilárne proteíny živočíšneho pôvodu. Sú tiež odolné voči tráveniu tráviacimi enzýmami a spravidla sa nerozpúšťajú vo vode. Medzi proteinoidy patria keratíny (obsahujú veľa cystínu), kolagén a elastín. Posledné dve obsahujú málo aminokyselín obsahujúcich síru. Okrem toho je kolagén bohatý na hydroxyprolín a oxylyzín, neobsahuje tryptofán.

Kolagén sa stáva rozpustným vo vode a počas dlhého varu sa mení na želatínu (glutín). Vo forme želatíny sa používa na prípravu mnohých kulinárskych jedál.

Komplexné proteíny zahŕňajú glyko-, lipo-, metalo-, nukleo-, chromo- a fosfoproteíny.

Funkcie bielkovín v ľudskom tele

  • Plastová funkcia - poskytnite telu plastový materiál. Proteín je Stavebný Materiál pre bunky hlavná zložka absolútne všetkých enzýmov a väčšiny hormónov.
  • Katalytická funkcia – pôsobia ako urýchľovače všetkých biochemických procesov.
  • Hormonálna funkcia – sú neoddeliteľnou súčasťou väčšina hormónov.
  • Funkcia špecifickosti – zabezpečuje individuálnu aj druhovú špecifickosť, ktorá je základom pre prejavy imunity aj alergie.
  • Transportná funkcia – proteín sa podieľa na transporte kyslíka, niektorých vitamínov, minerálov, sacharidov, lipidov, hormónov a iných látok krvou.

Bielkoviny môžeme získať iba jedlom. Telo nemá svoje rezervné zásoby. Je nevyhnutnou zložkou stravy. Nemali by ste sa však príliš unášať bielkovinovými potravinami, pretože to môže viesť k otrave tela a aktívnej reprodukcii.

Bielkoviny a dusíková bilancia

AT zdravé telo dusíková bilancia je neustále udržiavaná. Takzvaný stav dusíkovej rovnováhy. To znamená, že množstvo dusíka vstupujúceho do tela s jedlom by sa malo rovnať množstvu dusíka vylúčeného z tela spolu s močom, výkalmi, potom, olupovaním kože, nechtov, vlasov.

Existujú koncepty pozitívnej dusíkovej bilancie (množstvo vylúčeného dusíka je menšie ako prichádzajúceho) a negatívnej dusíkovej bilancie (množstvo vylúčeného dusíka je väčšie ako prichádzajúceho). Pozitívna dusíková bilancia sa spravidla pozoruje u detí zotavujúcich sa z vážnych chorôb a detí. Je to spôsobené ich procesom neustáleho rastu detí. Navyše je tu taká rovnováha.

Ak procesy katabolizmu bielkovín prevažujú nad procesmi syntézy (hladovanie, vracanie, bezbielkovinová diéta, anorexia), alebo ak sa bielkoviny adsorbujú v tráviacom systéme, alebo je pozorovaný proces rozkladu bielkovín v dôsledku závažných ochorení, potom dochádza k negatívnej dusíkovej bilancii.

Nedostatok a nadbytok bielkovín

Bielkoviny, ktoré sa do tela dostávajú s jedlom, sa okysličujú a dodávajú telu energiu.

Pri oxidácii len 1 g bielkovín sa uvoľní 16,7 kJ energie (4 kcal).

Počas pôstu sa v tele dramaticky zvyšuje spotreba bielkovín ako zdroja energie.

Proteíny sa v žalúdku spolu s jedlom rozkladajú na aminokyseliny. Ďalej sú tieto aminokyseliny absorbované črevnou sliznicou a idú priamo do pečene. A odtiaľ sa aminokyseliny posielajú do všetkých ostatných orgánov a spojivových tkanív, aby sa syntetizovali proteíny ľudského tela.

Nedostatok bielkovín

Ak jedlo dennej stravy obsahuje nedostatočné množstvo bielkovín - ich nedostatok, potom to s najväčšou pravdepodobnosťou povedie k nedostatku bielkovín. Mierny nedostatok bielkovín môže nastať pri narušení vyváženej stravy, pri rade ochorení, ktoré vedú k zhoršenému vstrebávaniu bielkovín, zvýšenému katabolizmu a iným poruchám metabolizmu bielkovín a aminokyselín.

Príliš veľa bielkovín

Okrem nedostatku je v tele aj nadbytok bielkovín. V tomto prípade prechádza tráviaci a vylučovací systém ťažké bremená, čo vedie k tvorbe produktov rozpadu v tráviacom kanáli. A to spôsobuje intoxikáciu a otravu celého organizmu.

Toto sú funkcie bielkovín v tele. Dá sa vyvodiť len jeden záver. Musíte mať správnu vyváženú stravu.

Najdôležitejšou triedou sú bielkoviny organickej hmoty, z ktorých sa človek skladá, ich neustále potrebuje.

Veľký význam bielkovín pre telo je spôsobený ich funkciami.

  • Plastové.Ľudské tkanivá sú postavené z bielkovín. V priemere v celom tele zaberajú bielkoviny 45% hmotnosti sušiny. Maximálny obsah bol zistený vo svaloch. Dosahuje 34,7 % Celkom bielkovín v tele. Obsah v kostnom tkanive je 18,7 % z celkovej koncentrácie. Pokožka obsahuje 11,5 % bielkovín. Ďalšie bielkoviny sa nachádzajú v zuboch, mozgu a nervové tkanivo, pečeň, slezina, srdce, obličky. Štrukturálna a plastická úloha bielkovín v organizme sa dá realizovať neustálym príjmom kvalitné produkty výživa.
  • Energia. Oxidované bielkoviny v ľudskom tele dodávajú energiu v množstve 4 kcal na 1 gram. Ide o podstatnú zložku celkovej energetickej bilancie.
  • katalytický. Počas života v ľudskom tele prebiehajú súčasne stovky biochemických procesov. To je možné len prostredníctvom enzymatického zrýchlenia. Simulácia podobných reakcií mimo živých systémov by si vyžadovala veľa času, meraného v hodinách, týždňoch. Všetky enzýmy sú vyrobené z bielkovín. Bez proteínových látok nie je činnosť biologických katalyzátorov realizovateľná.
  • Regulačné. Všetky procesy v ľudskom tele sú regulované špecifickými látkami – hormónmi, ktoré sa tvoria v žľazách. vnútorná sekrécia. Chemická povaha hormóny sú rôzne. Mnohé hormóny sú bielkoviny, napríklad inzulín, niektoré hormóny hypofýzy. Nedostatočný príjem bielkovinových látok v tele môže vyvolať zmeny v hormonálnom pozadí.
  • Doprava. Nosné proteíny dodávajú rôzne molekuly do celého tela. Napríklad hemoglobín dodáva kyslík do všetkých orgánov a zachytáva ho povrchové vrstvy pľúcne tkanivo, uvoľnenie v mieste dodania.
  • Ochranný. Preukázané proteínmi, ako je interferón, globulíny. Ochranné mechanizmy sa implementujú odlišne. Napríklad imunoglobulíny, ktoré sú protilátkami, viažu cudzie patogény do neaktívnych komplexov. Interferón neutralizuje schopnosť vírusov reprodukovať sa. Proteíny biologických katalyzátorov – lyzozýmy, rozkladajú bakteriálne bunky. Ochrannú fyziologickú úlohu proteínu tvorí možný životčlovek obklopený choroboplodnými „susedmi“.
  • Buffer. V ľudských kvapalných systémoch, najmä v krvi, sa pre normálne fungovanie tela musí udržiavať konštantná kyslosť média. Keď sa zmení v dôsledku rôzne faktory pufrovacie proteíny môžu obnoviť konštantné zloženie. Hemoglobín má obzvlášť výraznú pufrovaciu kapacitu.
  • Receptor. Len málo ľudí premýšľa o práci najkomplexnejšieho systému prenosu informácií v ľudskom tele. Požadovaní členovia tohto procesu sú proteínové receptory. Receptorová úloha proteínu v bunke sa redukuje na spustenie reťazca biochemických transformácií, v dôsledku ktorých reagujeme na signály. Napríklad, aby sme mohli odtiahnuť ruku od horúceho predmetu, musia fungovať proteínové receptory. Ak je ich fungovanie narušené, normálna činnosť tela je nemožná. Sietnica oka tiež vníma farebné optické vlny prostredníctvom účasti proteínového receptora nazývaného rodopsín.

Uvedené hlavné funkcie bielkovín ilustrujú dôležitosť tejto triedy látok pri poskytovaní normálny život osoba.

V 19. storočí vedci uviedli:

  • proteínové telá sú jedinečné, sú podstatou života;
  • je nevyhnutná neustála výmena látok medzi živými bytosťami a okolitou prírodou.

Tieto ustanovenia zostávajú dodnes nezmenené.

Hlavné zloženie bielkovín

Obrovské molekulárne jednotky jednoduchého proteínu, nazývaného proteín, sa skladajú z chemicky spojených malých blokov – aminokyselín s rovnakými a rôznymi fragmentmi. Takéto štruktúrne kompozície sa nazývajú heteropolyméry. V prírodných proteínoch sa vždy nachádza len 20 zástupcov triedy aminokyselín. Hlavné zloženie bielkovín je charakterizované povinnou prítomnosťou uhlíka - C, dusíka - N, vodíka - H, kyslíka - O. Často sa vyskytuje síra - S. Komplexné bielkoviny, nazývané proteidy, obsahujú okrem zvyškov aminokyselín aj ďalšie látky. . Podľa toho môžu obsahovať fosfor - P, meď - Cu, železo - Fe, jód - I, selén - Se.

Aminokarboxylové kyseliny prírodných bielkovín sú klasifikované podľa chemická štruktúra a biologický význam. Chemická klasifikácia dôležité pre chemikov, biologické - pre každého.

V ľudskom tele neustále prebiehajú dva prúdy transformácií:

  • štiepenie, oxidácia, využitie produktov prijatých s jedlom;
  • biologická syntéza nových základných látok.

12 aminokyselín, ktoré sa vždy nachádzajú v prírodných proteínoch, môže vzniknúť biologickou syntézou ľudského tela. Nazývajú sa zameniteľné.

8 aminokyselín sa u ľudí nikdy nesyntetizuje. Sú nepostrádateľné, musia sa pravidelne zásobovať jedlom.

Na základe prítomnosti esenciálnych aminokarboxylových kyselín sa bielkoviny delia do dvoch tried.

  • Kompletné bielkoviny majú všetko potrebné pre teloľudské aminokyseliny. Požadovaná sada esenciálnych aminokyselín obsahuje bielkoviny tvarohu, mliečnych výrobkov, hydiny, veľkého mäsa dobytka, morské a sladkovodné ryby, vajcia.
  • V defektných proteínoch jedného alebo viacerých dôležité kyseliny nemusí stačiť. Patria sem rastlinné bielkoviny.

Na posúdenie kvality potravinových bielkovín ich lekárska svetová komunita porovnáva s „ideálnym“ proteínom, ktorý má prísne upravené pomery esenciálnych a esenciálnych esenciálnych aminokyselín. V prírode neexistuje „ideálny“ proteín. Najbližšie k nej majú zvieracie veveričky. Rastlinným proteínom často chýba jedna alebo viac aminokyselín do štandardnej koncentrácie. Ak sa pridá chýbajúca látka, proteín sa stane kompletným.

Hlavné zdroje bielkovín rastlinného a živočíšneho pôvodu

V domácej vedeckej komunite, ktorá sa zaoberá komplexným štúdiom chémie potravín, vyniká skupina profesora A.P. Nechaeva, jeho kolegov a študentov. Tím vykonal stanovenie obsahu bielkovín v hlavných potravinových produktoch dostupných na ruskom trhu.

  • Dôležité! Identifikované údaje informujú o obsahu bielkovín v 100 g výrobku bez nejedlé časti.

Obsah bielkovín v rastlinných potravinách

  • Väčšina veľké množstvo proteín sa nachádza v sóji, tekvicových semienkach, arašidoch (34,9 – 26,3 g).
  • Hodnoty od 20 do 30 g boli zistené v hrachu, fazuli, pistáciách, slnečnicových semienkach.
  • Mandle, kešu, lieskové orechy sa vyznačujú číslami od 15 do 20 gr.
  • Vlašské orechy, cestoviny, väčšina obilnín (okrem ryže, kukuričnej krupice) obsahuje od 10 do 15 gramov bielkovín na 100 gramov výrobku.
  • V rozsahu od 5 do 10 gramov padacej ryže, kukuričná krupica, chlieb, cesnak, sušené marhule.
  • V 100 gramoch kapusty, húb, zemiakov, sliviek, niektorých odrôd repy je obsah bielkovín od 2 do 5 gramov.
  • Hrozienka, reďkovky, mrkva, sladká paprika majú málo bielkovín, ich miery nepresahujú 2 gramy.

Ak ste tu nenašli rastlinný objekt, potom je koncentrácia bielkovín v ňom príliš nízka alebo tam nie je vôbec. Napríklad v ovocných šťavách je veľmi málo bielkovín, v prírodných rastlinné oleje- vôbec nie.

Obsah bielkovín v živočíšnych produktoch

  • Maximálna koncentrácia bielkovín bola zistená v rybom ikry, tvrdých a tavených syroch, králičom mäse (od 21,1 do 28,9 g).
  • Veľké množstvo produktov obsahuje od 15 do 10 gramov bielkovín. Toto je vták morská ryba(okrem korušky polárnej), mäso z hovädzieho dobytka, krevety, chobotnice, tvaroh, syr, sladkovodné ryby.
  • koruškovec, vajce, bravčové mäso obsahuje od 12,7 do 15 gramov bielkovín na 100 gramov výrobku.
  • Jogurt, tvaroh sa vyznačujú číslami 5 - 7,1 gr.
  • Mlieko, kefír, fermentované pečené mlieko, kyslá smotana, smotana obsahujú od 2,8 do 3 gramov bielkovín.

Nie sú zaujímavé informácie o hlavných zdrojoch bielkovín rastlinného a živočíšneho pôvodu vo výrobkoch, ktoré prešli viacstupňovým technologickým spracovaním (guláš, klobásy, šunka, klobásy). Neodporúčajú sa pravidelne Zdravé stravovanie. Krátkodobé používanie takýchto produktov nie je nevyhnutné.

Úloha bielkovín vo výžive

Ako výsledok metabolické procesy V tele sa neustále tvoria nové molekuly bielkovín, ktoré nahrádzajú tie staré. Rýchlosť syntézy v rôznych orgánoch nie je rovnaká. Proteíny hormónov, napríklad inzulín, sa obnovujú (resyntetizujú) veľmi rýchlo, za hodiny, minúty. Bielkoviny pečene, črevnej sliznice sa regenerujú za 10 dní. Proteínové molekuly mozgu, svalov, spojivové tkanivo sa obnovujú najdlhšie, obnovujúca syntéza (resyntéza) môže trvať až šesť mesiacov.

Proces recyklácie a syntézy je charakterizovaný dusíkovou bilanciou.

  • U zrelého človeka, plné zdravie dusíková bilancia nula. V tomto prípade sa celková hmotnosť dusíka dodávaného s proteínmi v procese výživy rovná hmotnosti vylučovanej produktmi rozpadu.
  • Mladé organizmy sa rýchlo rozvíjajú. Dusíková bilancia je pozitívna. Veľa bielkovín prichádza, menej sa vylučuje.
  • Starnúci, chorí ľudia majú negatívnu dusíkovú bilanciu. Množstvo dusíka vylúčeného s metabolickými produktmi je väčšie ako množstvo dodávané príjmom potravy.

Úlohou bielkovín vo výžive je poskytnúť človeku potrebné množstvo aminokyselinových zložiek vhodných na účasť na biochemických procesoch organizmu.

Na zabezpečenie normálneho metabolizmu je dôležité vedieť, koľko bielkovín človek potrebuje denne skonzumovať.

Domáci a americkí fyziológovia odporúčajú zjesť 0,8 – 1 g bielkovín na 1 kg hmotnosti človeka. Čísla sú veľmi priemerné. Množstvo silne závisí od veku, povahy práce, životného štýlu človeka. V priemere sa odporúča skonzumovať od 60 gramov do 100 gramov bielkovín denne. U mužov zapojených do fyzickej práce sa dávka môže zvýšiť na 120 gramov denne. Pre ľudí, ktorí podstúpili chirurgické operácie, infekčné choroby, norma sa tiež zvyšuje na 140 gramov denne. Diabetikom sa odporúčajú diéty s vysoký obsah proteínové produkty, ktoré môžu dosiahnuť 140 g za deň. Ľudia s poruchami metabolizmu, so sklonom k ​​dne, by mali konzumovať oveľa menej bielkovín. Norma pre nich je 20 - 40 gramov denne.

Pre ľudí zapojených do aktívnych športov, ktorí budujú svalovú hmotu, sa norma výrazne zvyšuje, môže dosiahnuť 1,6-1,8 g na 1 kg hmotnosti športovca.

  • Dôležité! Je vhodné, aby si tréner ujasnil odpoveď na otázku – koľko bielkovín treba denne počas cvičenia skonzumovať. Profesionáli majú informácie o nákladoch na energiu pre všetky typy tréningu, spôsoby, ako udržať normálne fungovanie tela športovca.

Na realizáciu všetkých fyziologické funkcie Dôležitá je nielen prítomnosť esenciálnych aminokyselín v bielkovine, ale aj účinnosť ich asimilácie. Proteínové molekuly majú rôzne úrovne organizácie, rozpustnosti a stupňa dostupnosti pre tráviace enzýmy. 96% mliečnych bielkovín, vajcia sú rozložené efektívne. V mäse, rybách je 93-95% bielkovín bezpečne stráviteľných. Výnimkou sú bielkoviny pokožky a vlasov. Produkty obsahujúce rastlinné bielkoviny sú trávené o 60-80%. V zelenine sa trávi 80% bielkovín, v zemiakoch - 70%, v chlebe - 62-86%.

  • Nedostatok bielkovín v tele vedie k výrazným zmenám metabolizmu. Takéto patológie sa nazývajú dystrofia, kwashiorkor. Prvýkrát bolo zistené porušenie u obyvateľov divokých kmeňov Afriky, vyznačuje sa negatívnou dusíkovou bilanciou, narušením čriev, svalovou atrofiou, zastavením rastu. Čiastočný nedostatok bielkovín sa môže prejaviť podobnými príznakmi, ktoré môžu byť na chvíľu mierne. Zvlášť nebezpečný je nedostatok bielkovín v tele dieťaťa. Takéto poruchy stravovania môžu vyvolať fyzickú a intelektuálnu menejcennosť rastúceho človeka.
  • Nadbytok bielkovín v tele preťažuje vylučovací systém. Zaťaženie obličiek sa zvyšuje. Pri existujúcich patológiách v obličkovom tkanive sa proces môže zhoršiť. Je veľmi zlé, ak nadbytok bielkovín v tele sprevádza nedostatok iných cenných zložiek potravy. V staroveku v krajinách Ázie existoval spôsob popravy, pri ktorom boli odsúdení kŕmení iba mäsom. V dôsledku toho páchateľ zomrel na tvorbu produktov rozpadu v črevách, po ktorej nasledovala otrava.

Rozumný prístup k poskytovaniu bielkovín telu zaručuje efektívnu prácu všetky životné systémy.

Bielkoviny sú jednou z kľúčových živín, ktoré je potrebné do ľudského tela dodávať každý deň. Aby sme pochopili úlohu bielkovín vo výžive a živote človeka, je potrebné poskytnúť predstavu o tom, čo tieto látky sú.

Proteíny (proteíny) sú organické makromolekuly, ktoré sú v porovnaní s inými látkami gigantmi vo svete molekúl. Ľudské proteíny pozostávajú zo segmentov rovnakého typu (monoméry), čo sú aminokyseliny. Existuje mnoho druhov bielkovín.

Ale napriek rozdielnemu zloženiu molekúl bielkovín, všetky pozostávajú iba z 20 druhov aminokyselín.

Dôležitosť bielkovín je daná skutočnosťou, že práve s pomocou bielkovín v tele sa uskutočňujú všetky životné procesy.

Na výrobu vlastných bielkovín Ľudské telo je potrebné, aby sa bielkovina, ktorá prichádza zvonka (ako súčasť potravy), rozdelila na čiastočky, z ktorých sa skladá – monoméry (aminokyseliny). Tento proces sa uskutočňuje v procese trávenia v zažívacie ústrojenstvo(žalúdok, črevá).

Po rozklade bielkoviny následkom pôsobenia tráviacich enzýmov žalúdka, pankreasu, čriev na potravu sa musia monoméry, z ktorých sa potom vybuduje vlastný proteín, dostať cez črevnú stenu vstrebávaním do krvného obehu.

A až potom sa z hotového materiálu (aminokyselín) v súlade s programom stanoveným v určitom géne vytvorí syntéza jedného alebo druhého proteínu, ktorý v tento moment telo potrebuje čas. Všetky tieto zložité procesy, ktoré sa nazývajú biosyntéza bielkovín, prebiehajú každú sekundu v bunkách tela.

Na syntézu kompletného proteínu v potrave vstupujúcej do tela (živočíšne alebo rastlinného pôvodu) musí byť prítomných všetkých 20 aminokyselín, najmä 8, ktoré sú nepostrádateľné a do ľudského tela sa môžu dostať len konzumáciou bielkovinových potravín.

Na základe vyššie uvedeného je zrejmé, akú dôležitú úlohu zohráva dobrá výživa pre normálnu syntézu bielkovín.

Príznaky nedostatku bielkovín v tele

Nedostatok bielkovín alimentárneho alebo iného charakteru negatívne ovplyvňuje ľudské zdravie (najmä v období intenzívneho rastu, vývoja, rekonvalescencie po chorobe). Nedostatok bielkovín vedie k tomu, že procesy katabolizmu (rozklad vlastného proteínu) začínajú prevládať nad jeho syntézou.

To všetko vedie k dystrofickým (a v niektorých prípadoch atrofickým) zmenám v orgánoch a tkanivách, dysfunkcii krvotvorných orgánov, tráviaci, nervový a iný systém makroorganizmu.

Pri hladovaní bielkovín alebo výraznom nedostatku trpí aj endokrinný systém, syntéza mnohých hormónov a enzýmov. Okrem očividného chudnutia a úbytku svalovej hmoty množstvo bežné príznakyčo naznačuje nedostatok bielkovín.

Človek začína pociťovať slabosť, ťažkú ​​asténiu, dýchavičnosť pri námahe a búšenie srdca. U pacienta s nedostatkom bielkovín je už druhýkrát narušené vstrebávanie hlavných živín potravy, vitamínov, vápnika, železa a iných látok v črevách, pozorujú sa príznaky anémie, poruchy trávenia.

Typické príznaky s nedostatkom bielkovín zo strany koža sú suchá koža, sliznice, malátna uvoľnená koža so zníženým turgorom. Pri nedostatočnom príjme bielkovín je funkcia narušená reprodukčných orgánov, porušené menštruačný cyklus a možnosť počatia, nosenie plodu. Nedostatok bielkovín vedie k prudký pokles imunity v dôsledku humorálnej aj bunkovej zložky.

Funkcie bielkovín v ľudskom tele:

  1. Plastická funkcia je jednou z hlavných úloh proteínu, od r väčšina z nichľudské orgány a tkanivá (okrem vody) pozostávajú z bielkovín a ich derivátov (proteoglykány, lipoproteíny). Proteínové molekuly tvoria takzvaný základ (chrbticu tkanív a buniek) medzibunkového priestoru a všetkých bunkových organel.
  1. Hormonálna regulácia. Keďže väčšina hormónov produkovaných endokrinným systémom sú proteínové deriváty, hormonálna regulácia metabolických a iných procesov v tele je bez proteínov nemožná. Hormóny ako inzulín (ovplyvňuje hladinu glukózy v krvi), TSH a iné sú proteínové deriváty.
    Porušenie tvorby hormónov teda vedie k vzniku mnohopočetnej ľudskej endokrinnej patológie.
  1. enzymatickú funkciu. Biologické oxidačné reakcie a mnohé ďalšie by prebiehali stotisíckrát pomalšie, keby nebolo enzýmov a koenzýmov, ktoré sú prírodnými katalyzátormi. Proteínové látky sú prírodné katalyzátory, ktoré poskytujú potrebnú intenzitu a rýchlosť reakcií. Pri porušení tvorby niektorých enzýmov sa znižuje napr. tráviaca funkcia pankreasu.
  1. Proteíny sú prirodzené nosiče (transportéry iných makromolekúl) bielkovín, lipidov, lipoproteínov, sacharidov, molekúl, ktoré majú menšie zloženie (vitamíny, ióny kovov, mikro a makro prvky, voda, kyslík). Ak je syntéza týchto proteínov narušená, môže dôjsť k mnohým ochoreniam. vnútorné orgány. Často sú to dedičné choroby, napríklad anémia, choroby skladovania.
  1. Ochranná úloha proteínov spočíva v produkcii špecifických imunoglobulínových proteínov, ktoré zohrávajú jednu z kľúčových úloh v imunitných obranných reakciách. Zníženie imunitnej obrany prispieva k častým infekčným ochoreniam, ich ťažkému priebehu.

Charakteristickým znakom metabolizmu bielkovín v ľudskom tele je, že na rozdiel od tukov a uhľohydrátov, ktoré je možné skladovať v rezerve, bielkoviny nie je možné skladovať pre budúce použitie. Pri nedostatku bielkovín môžu byť telu vlastné bielkoviny spotrebované pre potreby tela (súčasne svalová hmota znižuje).

Pri hladovaní a výraznom nedostatku bielkovín sa najprv na energetické potreby spotrebuje prísun sacharidov a tukov. S vyčerpaním týchto zásob sa bielkoviny míňajú na energetické potreby.

Normálna ľudská potreba bielkovín

Ľudská potreba bielkovín sa značne líši a v priemere je 70-100 gramov denne. Z tohto celkového živočíšna bielkovina by mala byť aspoň 30-60 gramov. Množstvo bielkovín, ktoré musí telo prijať, závisí od Vysoké číslo tvoriace faktory. Individuálna norma príjmu bielkovín závisí od pohlavia, funkčný stav, Vek, motorická aktivita, povaha práce, klíma.

Potreba bielkovín závisí aj od toho, či je človek zdravý alebo chorý.

O rôzne choroby Množstvo bielkovín, ktoré by sa malo denne konzumovať s jedlom, sa môže líšiť. Výživa s vysokým obsahom bielkovín je potrebná napríklad pri tuberkulóze, rekonvalescencii po infekčné choroby, oslabujúce procesy, choroby sprevádzané dlhotrvajúca hnačka. Diéta s znížená hladina proteín je predpísaný pre ochorenia obličiek s prudko narušenou funkciou a patológiou metabolizmu dusíka, pečene.

Okrem celkového obsahu bielkovín v denná strava je potrebné, aby použité zloženie proteínové produkty pozostával zo všetkých aminokyselín, ktoré tvoria bielkoviny tela, vrátane esenciálnych. Táto podmienka je splnená zmiešané jedlo, ktorý obsahuje živočíšne aj rastlinné bielkoviny v optimálnej kombinácii.

Podľa obsahu aminokyselín sa všetky bielkovinové produkty delia na kompletné a podradné. Bielkoviny sa do ľudského tela dostávajú vo forme bielkovín živočíšneho aj rastlinného pôvodu. Kompletnejšie v zložení aminokyselín sú mäso, ryby, mliečne výrobky. Rastlinné bielkoviny sa považujú za menej kompletné pre niektoré aminokyseliny. Napriek tomu pre optimálny pomer a rovnováhu aminokyselín musia byť v potravinách zastúpené bielkoviny živočíšneho aj rastlinného pôvodu.

Aké potraviny obsahujú bielkoviny?

Najviac bielkovín sa nachádza v mäsových výrobkoch. V strave sa používa červené mäso (hovädzie, bravčové, jahňacie a iné odrody), hydinové mäso (kuracie, kačacie, husacie). Tieto druhy mäsa a výrobky na ich základe sa líšia zložením bielkovín a obsahom živočíšnych tukov.

Vedľajšie produkty (pečeň, srdce, pľúca, obličky) sú tiež dodávateľmi bielkovín, ale treba mať na pamäti, že tieto produkty obsahujú veľa tuku a cholesterolu.

Veľmi užitočné v ľudskej výžive sú rybie bielkoviny (morské, sladkovodné), ako aj morské plody. Ryby by mali byť prítomné v strave zdravého človeka aspoň 2-3 krát týždenne. Odlišné typy ryby sa líšia obsahom bielkovín. Napríklad ryba s nízkym obsahom bielkovín, ako je koruňka poľná, obsahuje asi 12 % bielkovín, zatiaľ čo tuniak má asi 20 % bielkovín. Morské plody a ryby sú veľmi užitočné, pretože obsahujú fosfor, vápnik, vitamíny rozpustné v tukoch jód.

Ryby obsahujú menej vlákien spojivového tkaniva, preto sú lepšie stráviteľné, vhodné na diétne jedlo. Rybie výrobky v porovnaní s mäsovými výrobkami, ktoré prešli podobným tepelné spracovanie, sú menej kalorické, aj keď po ich užití vytvárajú pocit sýtosti.

Mlieko a mliečne výrobky sú cenným zdrojom kompletných bielkovín. Mliečne výrobky majú osobitný význam pri organizácii výživy detí. Mliečne výrobky sa líšia obsahom bielkovín a tukov. Najviac bielkovín v tvarohu a syre. Mlieko obsahuje bielkoviny, ale jeho obsah v tento produkt horší ako tvaroh, syr.

Zdroj rastlinných bielkovín pre osobu sú početné obilniny, obilniny a výrobky pripravené na ich základe. Chlieb, cestoviny a iné produkty sú základnými zložkami stravy. V obilninách je veľa rastlinných bielkovín, ktoré sú však menej kompletné z hľadiska zloženia aminokyselín, preto by sa v strave mali používať rôzne cereálne produkty, pretože každý z nich obsahuje trochu iný súbor aminokyselín.

Rastlinné bielkoviny musia byť prítomné v každodennej strave. Významný obsah bielkovín sa dosahuje v strukovinách. Okrem toho je dôležitá ďalšia vlastnosť: strukoviny obsahujú veľa vlákniny, vitamínov a málo tuku.

Semená rastlín (slnečnicové semeno), sója, rôzne druhy orechy (lieskové orechy, vlašské orechy, pistácie, arašidy a iné) sú veľmi užitočné bielkovinové potraviny. Okrem vysokého obsahu hodnotných bielkovín obsahujú tieto produkty značné množstvo rastlinného tuku, ktorý neobsahuje cholesterol. Použitie orechov a semien umožňuje nielen obohatiť stravu hodnotné bielkoviny, ale aj polynenasýtené mastné kyseliny ktoré sú biologickými antagonistami cholesterolu.

Zelenina a ovocie neobsahujú prakticky žiadne bielkoviny, ale obsahujú celý rad vitamínov, ktoré sa podieľajú na mnohých metabolických procesoch, vrátane trávenia a reakcií syntézy bielkovín.

Strava zdravého a chorého človeka by teda mala byť vyvážená, pokiaľ ide o všetky živiny potravy vrátane bielkovín. Pestrá strava môže poskytnúť všetky esenciálne aminokyseliny. Množstvo prichádzajúcich bielkovín u zdravého a chorého človeka v prípade chorôb by malo byť prísne regulované lekárom.

Bielkoviny, ako vitamíny a iné užitočný materiál, je neoddeliteľnou súčasťou zdravého fungovania nášho tela

Väčšina našich chorôb je spojená s podvýživa najmä pri vysokom príjme bielkovín. Odborníci sa nikdy neunavia opakovať to, čo naše telo potrebuje vyvážená strava. Vylúčenie niektorého produktu z našej stravy môže viesť aj k stopovým prvkom, čo následne vedie k narušeniu organizmu.

Ľudia najčastejšie podceňujú úlohu správnej výživy vo fungovaní nášho tela. Podľa sociologického prieskumu sa zistilo, že 50 % (opýtaných) nerobí nič pre udržanie svojho zdravia.

Dôležitú úlohu zohrávajú bielkoviny pri tvorbe tkanív (orgánov, svalov a pod.), sú potrebné pri syntéze hormónov a sú nevyhnutné aj pri tvorbe enzýmov. Prenos potrebných informácií z jednej bunky do druhej nervový systém tiež spojené s proteínmi. Proteíny pomáhajú pri procese zrážania krvi, DNA zastupuje bielkovinové molekuly a bielkoviny sa podieľajú aj na energetických procesoch organizmu (z 1 g bielkovín sa získajú 4 kcal energie).

Z toho môžeme usúdiť, že proteíny sa podieľajú (priamo alebo nepriamo) na väčšine procesov, ktoré prebiehajú v našom tele. Ak je v tele nedostatok bielkovín, potom budú trpieť všetky vyššie uvedené procesy.

Proces trávenia bielkovín prebieha rôznymi rýchlosťami. Najrýchlejšie sa strávia bielkoviny, ktoré telo získa z rybieho mäsa alebo mliečnych výrobkov, potom nasledujú bielkoviny získané z mäsových výrobkov. Rastlinné bielkoviny sa trávia pomalšie.

Aké bielkoviny by sa mali uprednostňovať? Odborníci na výživu tvrdia, že na udržanie normálneho fungovania tela musí jedálny lístok obsahovať 30% rastlinných bielkovín a 70% živočíšnych bielkovín. Tieto údaje by sa mali meniť iba vtedy, ak máte nejakú patológiu: napríklad kedy renálna patológia mali by sa uprednostňovať bielkoviny rastlinného pôvodu.

Dôležitú úlohu v potrebnom množstve bielkovín zohráva aj okolitá klíma. Takže napríklad vegetariáni z Ázie sú celkom zdraví s každodenné použitie 30-40g bielkovín, pričom Eskimáci skonzumujú 200-300g bielkovín.

Svojím spôsobom chemické zloženie bielkoviny môžeme rozdeliť na kompletné a nekompletné. Na určenie užitočnosti bielkovín sa berie do úvahy prítomnosť esenciálnych aminokyselín, pretože všetky ostatné si dokáže syntetizovať sám. Kompletné bielkoviny majú vo svojom zložení všetky esenciálne aminokyseliny v množstve, ktoré telo potrebuje.

Živočíšne bielkoviny mať Plný set esenciálne aminokyseliny (mäso, ryby, vajcia a mlieko).

Bielkoviny rastlinného pôvodu sa považujú za neúplné, s výnimkou strukovín. Fazuľa obsahuje rovnaké množstvo bielkovín ako živočíšne produkty.

Pre plné fungovanie tela proteíny živočíšneho pôvodu sú nevyhnutné, pretože sa absorbujú z 94-97%. To však neznamená, že by ste do svojho jedálneho lístka nemali zaradiť rastlinné bielkoviny. Pre plnohodnotný rast a vývoj tela je potrebná rovnováha medzi živočíšnymi a rastlinnými bielkovinami.

Vlastnosti veverička závisí tak od jeho zloženia, ako aj od usporiadania aminokyselín v molekule. Okrem toho poradie aminokyselín v molekule proteínu hrá veľmi dôležitú úlohu pri plnení ich funkcií.

Aminokyseliny, syntetizované v našom tele, sa nazývajú zameniteľné. Niektoré aminokyseliny sa v ľudskom tele netvoria – ide o esenciálne aminokyseliny. Proteíny obsahujúce celú sadu esenciálnych aminokyselín sú biologicky kompletné. Nachádzajú sa v živočíšnej potrave av niektorých potravinových rastlinách - sója, hrach, fazuľa.

Ak prijmete hodnota mliečnych bielkovín(obsahuje všetky esenciálne aminokyseliny) za 100, potom možno biologickú hodnotu mäsa a rýb vyjadriť číslom 95, zemiaky - 85, ražný chlieb- 75, ryža - 58, hrášok - 55, pšenica - 50.

Všetko musí prísť s jedlom. esenciálnych aminokyselín nedostatok aspoň jednej z nich môže viesť k smrti tela, pretože každá z esenciálnych aminokyselín ovplyvňuje niektoré z jeho funkcií.

Význam bielkovínv nielen v trávení, ale v celom ľudskom živote. Enzýmy sú postavené z bielkovín - biologických katalyzátorov, ktoré urýchľujú chemické reakcie prúdenie v tele.

A fakt, že mäsité jedlo robí ľudí podráždenými a krutými, analogicky s dravými zvieratami, tiež neobstojí v kritike. Koniec koncov, ako argumentujú zástancovia vegetariánstva: "Býložravé zvieratá sa vyznačujú úslužnou povahou, dokonca ani príroda ich nepripravila o silu a moc. Vezmime si napríklad slona - je mocný a láskavý a dravosť a krvilačnosť sú vlastné. levy." Aj keď sú zoologické argumenty, a to sme už pochopili, protichodné, nie je ťažké vidieť, že v týchto primitívnych úvahách sú príčiny nahradené dôsledkami: dravé dravce nerobí mäsitá potrava, ale ľudia určitého druhu. typu agresívny a spoločensky nebezpečný. Podľa týchto argumentov sa ukazuje, že ak je lev kŕmený mrkvou, stane sa tichým ako králik a králik sa stane brutalitou od mäsa. Ale z nejakého dôvodu sa mi zdá, že obaja zomrú skôr, ako si stihnú zvyknúť na jedlo, ktoré je pre nich nezvyčajné.

Nekompromisný vegetarián, aby získal 50-70 g tuku, musí denne zjesť 4-5 kg ​​rastlinných produktov, pričom aspoň 70 % z nich musia tvoriť olejnaté semená. Čiastočné a ešte úplnejšie odmietanie živočíšnych produktov teda dnes možno považovať aj za akúsi poctu „módnym“ diétam.

Na čom sa podieľa bielkovina tvorba svalového tkaniva, ako keby to bolo samozrejmé, no nie každý vie, že sa podieľa aj na skeletová konštrukcia.

Je to spôsobené tým, že bielkovinové potraviny napomáhajú vstrebávaniu vápnika, zatiaľ čo zníženie hladiny bielkovín v potravinách zhoršuje vstrebávanie tohto prvku črevnej sliznice. Ale viac ako 90% vápnika je sústredených v ľudských kostiach: je to tento prvok, ktorý dáva silu kostre. Tieto funkcie vápnika v tele však nie sú vyčerpané; zvyšuje dráždivosť nervovosvalového aparátu, podporuje zrážanlivosť krvi, znižuje priepustnosť stien cievy. Vápnik sa podieľa na práci srdcového svalu, prispieva k realizácii terapeutický účinok srdcové glykozidy, stimuluje funkciu pečene, aktivuje enzým lipázu. Preto sú bielkovinové potraviny obohatené vápnikom, najmä mlieko a mliečne výrobky, biologicky plnohodnotnejšie ako potraviny čisto rastlinného pôvodu s nízky obsah vápnik.

Nedostatok vápnika v tele vyvolaná odmietnutím živočíšnych bielkovín vedie k narušeniu mnohých fyziologických funkcií, najmä duševných a fyzický výkon u detí je inhibovaná tvorba kostí a u dospelých sa kosti resorbujú.

Nasledujúci historický príklad je v tomto smere veľmi názorný.

V roku 1857, 8-ročná, Vanya Pavlov, budúci laureát nobelová cena, spadol z vysokej plošiny a potom vážne ochorel. Možno by chlapec neprežil, keby si ho nevzal k sebe. Krstný otec- opát predmestského kláštora Najsvätejšej Trojice. Starec poznal liečivú silu proteínová výživa a tak kŕmil svojho krstného syna vajíčkami, mliekom a varenými kurčatami. Ráno s ním robil gymnastiku, v lete ho prinútil plávať, jazdiť, hrať gorodki a v zime odhŕňať sneh a korčuľovať. Chlapec vždy a ochotne pomáhal hegumenovi pri starostlivosti o záhradu a záhradu. Samotný opát sa vyznačoval závideniahodným zdravím, ktoré s istotou považoval za výsledok zdravej výživy. Neskôr Ivan Petrovič Pavlov napísal, že ľahostajnosť k jedlu je nerozvážnosť a viackrát povedal, že to bolo vďaka správna výživa si zachoval vysoký výkon, vytrvalosť a jasnosť myšlienok až do svojich celých 86 rokov.

Úplne opačná metamorfóza nastala u ďalšieho predstaviteľa ruskej inteligencie, ktorý sa v pokročilom veku rozhodol pre vegetariánstvo. Na rozdiel od malého Vanyu, ktorý bol v detstve chorý, malý Levushka bol mimoriadne zdravý chlapec a ani v zrelom veku, keď bojoval pri Sevastopole, sa Lev Nikolajevič nesťažoval na svoje zdravie. Po odchode do dôchodku a podľa definície V. I. Uljanova-Lenina sa Tolstoj stal „tvrdým človekom“ a ohromil svoje okolie. fyzické zdravie, nosenie vody, bicyklovanie a korčuľovanie vo veku takmer 80 rokov. Pravda, celosvetovo slávny spisovateľ mäso prestal jesť až v starobe po scéne, ktorú videl na bitúnku v Tule, keď z padlého býka začali sťahovať kožu a v obrovskom tele zvieraťa stále buchol život a z krvi sa valili veľké slzy- plné oči. Späť v Yasnaya Polyana Lev Nikolajevič z dôvodov výlučne morálneho poriadku úplne odmietol mäso a doslova okamžite sa jeho vzhľad začal meniť. Toto píše jeho manželka Sofya Andreevna 7 rokov pred spisovateľovou smrťou: "Je pre mňa také bolestivé vidieť ho trpieť, slabého, slabnúceho a utláčaného na duchu i na tele. Vezmite jeho hlavu do oboch rúk alebo jemne pobozkajte jeho vychudnuté ruky." pohladiť a bude sa ľahostajne pozerať. Niečo sa v ňom deje, čo si myslí?" Zmena, ktorá nastala u L. N. Tolstého po prechode z jeho bežnej miešanej stravy na zeleninovú, je úplne pochopiteľná a celkom vysvetliteľná.

Nedostatok bielkovín v strave mal negatívny vplyv na jeho život. V prvom rade sa narušila dusíková bilancia, nad jej syntézou začal prevládať rozklad bielkovín. Pociťujúc nedostatok bielkovín, telo začalo „jesť“ vlastných tkanív. Niet divu, že o sedem rokov neskôr posledné zahmlievanie rozumu priviedlo Tolstého k smrti.

nedostatok bielkovín vo výžive znižuje odolnosť organizmu voči infekciám, keďže úroveň tvorby protilátok klesá. Je narušená aj syntéza ďalších ochranných faktorov lyzozýmu a interferónu, čo zhoršuje priebeh zápalové procesy. Zníženie príjmu bielkovín z potravy alebo zvýšenie ich spotreby v tele (pri ťažkých fyzická práca alebo v dôsledku choroby) spôsobuje nedostatok bielkovín. Závažná forma nedostatku bielkovín sa nazýva kwashiorkor. Toto ochorenie je bežnejšie u detí. V Rusku sa kwashiorkor nepozoruje, ale choroba sa často vyskytuje v rozvojových krajinách Ázie, Afriky, Strednej a Južnej Ameriky.

Nekompenzované veverička v organizme nepriaznivo ovplyvňuje činnosť kardiovaskulárne, dýchacie a iné systémy. Nedostatok bielkovín zhoršuje chuť do jedla, čo následne znižuje prílev bielkovín z potravy – vzniká začarovaný kruh.

Aby sa to nestalo, je potrebné neustále fyziologicky zavádzať do tela požadované množstvo bielkoviny s jedlom.