Белки содержащие весь необходимый набор аминокислот

Сегодня предлагаем ознакомится со статьей на тему: белки содержащие весь необходимый набор аминокислот с профессиональным описанием и объяснением.

Белки содержащие весь необходимый набор аминокислот

Обмен белков

Белками (протеинами) называют высокомолекулярные соединения, построенные из аминокислот. Белки выполняют многочисленные функции в организме.

Структурная, или пластическая, функция белков заключается в том, что протеины являются главной составной частью всех клеток и межклеточных структур. Белки также входят в состав основного вещества хрящей, костей и кожи. Биосинтез белков определяет рост и развитие организма.

Каталитическая, или ферментная, функция белков состоит в том, что протеины способны ускорять биохимические реакции в организме. Все известные в настоящее время ферменты являются белками. От активности белков-ферментов зависит осуществление всех видов обмена веществ в организме.

Защитная функция белков проявляется в образовании иммунных тел (антител) при поступлении в организм чужеродного белка (например, бактерий). Кроме того, белки связывают токсины и яды, попадающие в организм, и обеспечивают свертывание крови и остановку кровотечения при ранениях.

Транспортная функция белков заключается в том, что белки принимают участие в переносе многих веществ. Так, снабжение клеток кислородом и удаление углекислого газа из организма осуществляется сложным белком-гемоглобином, липопротеиды обеспечивают транспорт жиров и т. д.

Передача наследственных свойств, в которой ведущую роль играют нуклеопротеиды, является одной из важнейших функций белков. В состав нуклеопротеидов входят нуклеиновые кислоты. Различают два основных типа нуклеиновых кислот: рибонуклеиновые кислоты (РНК), содержащие аденин, цитозин, урацил, рибозу и фосфорную кислоту, и дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК), в состав которых входят дезоксирибоза вместо рибозы и тимин вместо урацила. Важнейшей биологической функцией нуклеиновых кислот является их участие в биосинтезе белков. Нуклеиновые кислоты не только необходимы для самого процесса биосинтеза белка, они обеспечивают также образование белков, специфичных для данного вида и органа.

Регуляторная функция белков направлена на поддержание биологических констант в организме, что обеспечивается регулирующими влияниями различных гормонов белковой природы.

Энергетическая роль белков состоит в обеспечении энергией всех жизненных процессов в организме животных и человека. Белки-ферменты определяют все стороны обмена веществ и образование энергии не только из самих протеинов, но и из углеводов и жиров. При окислении 1 г белка в среднем освобождается энергия, равная 16,7 кДж (4,0 ккал) * .

* ( Джоуль (Дж) — работа, которую совершает постоянная сила, равная 1 Н (ньютон), на пути в 1 м, пройденном телом под действием этой силы по направлению, совпадающему с направлением силы; 1 кал.=4,1868 Дж.

)

Индивидуальная специфичность белков. Белковые тела различных людей имеют индивидуальную специфичность. Это подтверждается, в частности, образованием иммунных тел в организме человека при пересадке органов, в результате чего может возникнуть реакция отторжения пересаженного органа.

Индивидуальные различия в составе белков передаются но наследству. Нарушение генетического кода в ряде случаев может явиться причиной тяжелых наследственных заболеваний.

Потребность в белках. В организме постоянно происходит распад и синтез белков. Единственным источником синтеза нового белка являются белки пищи. После расщепления белков ферментами до аминокислот в пищеварительном тракте в тонком кишечнике происходит их всасывание. Одновременно с аминокислотами могут частично всасываться и простейшие пептиды. Из аминокислот и простейших пептидов клетки синтезируют собственный белок, который характерен только для данного организма.

Белки не могут быть заменены другими пищевыми веществами, так как их синтез в организме возможен только из аминокислот. Вместе с тем белок может замещать собой жиры и углеводы, т. е. использоваться для синтеза этих соединений.

Человек получает белок с пищей. При введении чужеродных белковых веществ непосредственно в кровь, минуя пищеварительный тракт, они не только не могут быть использованы организмом, но и приводят к ряду серьезных осложнений (повышение температуры, судороги и другие явления). При повторном введении чужеродного белка в кровь через 15-20 дней может наступить смерть.

Биологическая ценность белков. В разных природных источниках белка (растительных и животных) насчитывается более 80 аминокислот. Однако в пищевых продуктах, которые использует человек, содержится только 20 аминокислот. Установлено, что не все аминокислоты, входящие в состав белков, являются равноценными для человека. Некоторые аминокислоты не могут синтезироваться в организме человека и должны обязательно поступать с пищей в готовом виде. Эти аминокислоты принято называть незаменимыми, или жизненно необходимыми. К ним относятся валин, метионин, треонин, лейцин, изолейцин, фенилаланин, триптофан и лизин, а у детей еще аргинин и гистидин. Недостаток незаменимых кислот в пище приводит к нарушениям белкового обмена в организме.

[2]

Белки содержат различные аминокислоты и в разных соотношениях. В состав пищи животного происхождения входит больше незаменимых аминокислот, чем в состав растительной пищи. Белки, содержащие весь необходимый набор аминокислот, называют биологически полноценными. Наиболее высока биологическая ценность белков молока, яиц, рыбы, мяса. Биологически неполноценными называют белки, в составе которых отсутствует хотя бы одна аминокислота, которая не может быть синтезирована в организме. Неполноценными белками являются белки кукурузы, пшеницы, ячменя.

Два или три неполноценных белка, дополняя друг друга, могут обеспечить сбалансированное питание человека. Для нормальной жизнедеятельности организма необходимо, чтобы в пище содержались все необходимые аминокислоты.

При отсутствии полноценного белкового питания тормозится рост, нарушается формирование скелета. При белковом голодании вначале происходит усиленный распад протеинов скелетной мускулатуры, печени, крови, кишечника, кожи. Аминокислоты, которые при этом освобождаются, используются для синтеза белков центральной нервной системы, миокарда, гормонов. Однако такое перераспределение аминокислот не может восполнить недостаток пищевого белка, и наступает закономерное снижение активности ферментов, нарушаются функции печени, почек и т. д.

Азотистый баланс. По уровню выведенного из организма азота можно судить о количестве распадающегося в организме белка. Азот является обязательной составной частью белка и продуктов его расщепления — аминокислот. Азот поступает в организм только с белковой пищей, так как в других питательных веществах он не содержится и иными путями в организм не попадает.

Читайте так же:  Спортпит для связок и сухожилий

Белки содержат в среднем 16% азота, поэтому по уровню азота в пище можно установить количество потребленного белка. Для этого необходимо количество азота умножить на 6,25 (эту цифру получают при делении 100 на 16). Азот пищи полностью организмом не усваивается. Для точного расчета усвоенного организмом азота нужно определить потери его с калом и полученную цифру вычесть из количества потребленного азота.

О распавшемся белке в организме судят по содержанию азота в моче, так как азот выводится из организма преимущественно с мочой. Определив содержание азота в моче и умножив полученное значение на 6,25, мы узнаем количество распавшегося белка в организме.

Азотистым балансом называют разность между количеством азота, содержащегося в пище человека или животного, и его уровнем в выделениях. Различают азотистое равновесие, положительный и отрицательный азотистый баланс.

Азотистое равновесие — это такое состояние, при котором количество выведенного азота равно количеству поступившего в организм. Азотистое равновесие наблюдается у здорового взрослого человека.

Положительный азотистый баланс — это состояние, при котором количество азота в выделениях организма значительно меньше, чем содержание его в пище, т. е. наблюдается задержка азота в организме. Положительный азотистый баланс отмечается у детей в связи с усиленным ростом, у женщин во время беременности, при усиленной спортивной тренировке, приводящей к увеличению мышечной ткани, при заживлении массивных ран или выздоровлении после тяжелых заболеваний.

Отрицательный азотистый баланс отмечается тогда, когда количество выделяющегося азота больше содержания его в пище, поступающей в организм. Отрицательный азотистый баланс наблюдается при белковом голодании, лихорадочных состояниях, нарушениях нейроэндокринной регуляции белкового обмена.

Распад белка и синтез мочевины. Важнейшими азотистыми продуктами распада белков, которые выделяются с мочой и потом, являются мочевина, мочевая кислота и аммиак.

Окисление аминокислот происходит путем отщепления от них азота в виде аммиака. Аммиак является очень токсичным веществом для центральной нервной системы и других тканей организма. Однако аммиак обезвреживается в тканях печени и мозга: в печени путем образования мочевины, в ткани мозга за счет превращения в глутамин.

Значение мочевинообразовательной функции печени в защите организма от отравления аммиаком было показано в 1895 г. И. П. Павловым, М. Ненцким и И. Залесским. Они установили, что в крови печеночной вены содержится втрое меньше аммиака, чем в воротной вене. Следовательно, в печени значительная часть аммиака превращается в мочевину. Удаление печени приводит к гибели собак от аммиачного отравления. Мочевина же представляет собой относительно безвредный продукт и выводится из организма с мочой.

Часть аммиака обезвреживается путем превращения в глутаминовую кислоту и глутамин. В крови здоровых людей циркулирует лишь незначительное количество аммиака.

При нарушении синтеза мочевины в печени увеличивается концентрация аммиака, аминокислот и полипептидов в крови, что вызывает возбуждение центральной нервной системы, появление судорог, спутанность сознания и даже коматозное состояние и смерть.

Белки содержащие весь необходимый набор аминокислот

Аминокислоты

Аминокислоты — это то, из чего синтезируется белок. Человеческий белок — это цепочка аминокислот. Все белки — это разные комбинации из 20 аминокислот, 8 из них не синтезируются в нашем организме и должны обязательно поступать с пищей. Есть много видов ферментопатий, когда одна (или несколько) из незаменимых аминокислот не включается в правильный обмен, продукты этого неправильного обмена действуют токсично на организм, и часто наблюдается недостаточность тех белков, где должна была бы использоваться эта аминокислота. Самая известная и распространенная ферментопатия — это фенилкетонурия, но много еще есть других и открываются все новые виды и варианты ферментопатий. Результаты этих ферментопатий в принципе схожи: с одной стороны, это токсическое действие продуктов неправильного обмена, с другой — как бы «нехватка» некоторых белков, так как нарушен их синтез. Так например, при некоторых видах фенилкетонурии, ограничение приема с пищей фенилаланина позволяет избежать токсических эффектов, но нарушения процессов синтеза нейромедиаторов (дофамина, серотонина) обеспечивают неврологическую симптоматику (судороги и т. д.). Это отсутствие или снижение активности ферментов генетически обусловлено.

Ирина Щербак, врач

Незаменимые аминокислоты

Значение белкового обмена для жизнедеятельности организма определяется прежде всего тем, что основу всех тканевых элементов в организме (а значит всех органов) составляют именно белки, находящиеся в состоянии непрерывного метаболизма, т.е. подвергающиеся обновлению за счет аминокислот и их комплексов. Интенсивность обмена белков чрезвычайно высока. Исследования с введением в организм аминокислот, меченных по азоту, показали, что в течение 5-7 дней половина белкового азота печени замещается меченым азотом, т.е. подвергается обновлению.

Вторая особенность, характеризующая процессы белкового метаболизма — его зависимость от поступления белков извне. В основе этой закономерности лежит следующая особенность: во-первых, белки содержат азот, во-вторых, животные организмы способны усваивать азот только в форме аминокислот.

Все растительные и животные белки состоят из комбинации двадцати аминокислот, которые делятся на две группы: заменимые, недостаток которых в продуктах питания может быть заменен за счет эндогенного синтеза, и незаменимые (жизненно необходимые), образования которых в организме не происходит, и которые должны поступать только с пищей.

Для человека это: аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин. Животные белки содержат ПОЛНЫЙ набор незаменимых аминокислот и их называют полноценными белками. К неполноценным относят белки чаще растительного происхождения, которые не содержат хотя бы одной незаменимой кислоты.

Это по вопросу присутствия в пище животного белка. Белок нужен для обеспечения работы четырех механизмов:

1. Синтез роста: т.е., синтез белков, являющихся строительным материалом для всех тканей тела.

2. Стабилизирующий синтез: синтез восстановления белка, утраченного в процесс обмена, то есть пополнение новыми белками.

3. Регенерационный синтез: восстановление после белкового голодания, кровопотерь, инфекций и других катастроф в организме.

4. Функциональный синтез: образование из обычных белков специфических: ферментов, гемоглобина, гормонов и прочих очень нужных химических макромолекул.

Важно иметь в организме так называемое азотистое равновесие. В тканях и клетках непрерывно идет процесс разрушения и синтеза белка. В норме, количество распавшегося белка равно количеству синтезированного, это баланс белка. Количество белка, поступившего в организм, найти не трудно: для этого достаточно знать содержание азота в пище. В состав любых белков непременно входит азот, которого нет в углеводах и жирах. Следовательно, зная количество азота, введенного в организм с пищей, и количество выведенного организмом азота, можно определить как утилизируется (усваивается) белок организмом.

Читайте так же:  Л карнитин для похудения мужчинам

В норме, количество введенного и выведенного азота равно, хотя у детей может наблюдаться положительный азотистый баланс, когда идет усиленный синтез белка для роста, при этом количество выведенного азота меньше введенного, если наоборот, то это отрицательный азотистый баланс, и возможно, есть проблемы с усвоением белка.

Елена Ещенко, врач

ОБМЕН БЕЛКОВ

Белки – высокомолекулярные соединения, построенные из аминокислот.

Функции:

· структурная или пластическая

· передача наследственных свойств

· энергетическая – при окислении 1 г белка освобождается энергия равная 4 ккал.

Потребность в белках. В организме постоянно происходит распад и синтез белков. Из аминокислот и простейших пептидов клетки синтезируют собственный белок, который характерен только для данного организма. Белки не могут быть заменены другими пищевыми веществами, в то время как сами белки могут использоваться для синтеза жиров и углеводов.

Аминокислотыделятся на:

  • незаменимые – Валин, метионин, треонин, лейцин, изолейцин, фенилаланин, триптофан, лизин. Аргинин и гистидин – у детей.
  • заменимые

Белки, содержащие весь необходимый набор аминокислот, называют биологически полноценными (молоко, яйца, рыба, мясо).

Неполноценные – белки кукурузы, пшеницы, ячменя. Два или три неполноценных белка, дополняя друг друга, могут обеспечить сбалансированное питание человека.

При отсутствии полноценного белкового питания:

  • тормозится рост
  • нарушается формирование скелета
  • снижается активность ферментов
  • нарушается функция печени, почек и др.

Незаменимые аминокислоты для человека: список и в каких продуктах они содержатся

Приветствую читателей блога! Все, что поступает к нам с пищей, распадается на множество молекул. В том числе и на аминокислоты. А 9 из этих органических молекул – незаменимые аминокислоты для человека. Их нехватка грозит нарушением развития, депрессией и другим расстройствам. Разберемся, почему они такие особенные. И где их раздают? 🙂

Незаменимые аминокислоты

Вместе с пищей к нам в организм попадает белок. Под воздействием пищеварительных ферментов, он распадется на аминокислоты. Есть незаменимые и заменимые аминокислоты. Их можно называть органическими молекулами, соединениями, веществами. Поэтому, употребляя пищу, богатую белком, мы «строим» свой организм.

[1]

Заменимые аминокислоты мы можем синтезировать сами. А незаменимые нам приходится брать из пищи, так как у нас нет специального фермента для их образования

Заменимые и незаменимые аминокислоты, таблица:

Незаменимые Заменимые
  1. Фенилаланин
  2. Лизин
  3. Треонин
  4. Метионин
  5. Валин
  6. Лейцин
  7. Триптофан
  8. Гистидин
  9. Изолейцин
  1. Аланин
  2. Аргинин
  3. Аспарагин
  4. Глутамат
  5. Глутамин
  6. Карнитин
  7. Глицин
  8. Орнитин
  9. Пролин
  10. Серин
  11. Таурин
  12. Цистеин*
  13. Тирозин*

Есть еще условно незаменимые органические соединения. В таблице я отметила их звездочкой. Они могут синтезироваться в организме. Но в таких микродозах, что в определенных ситуациях (например, травма), нам необходимо принимать их из пищи. Но о них чуть позже.

Давайте сейчас разберемся с незаменимыми строителями. Пусть названия запомнить сложно, но их действие вы точно запомните.

  • Валин восстанавливает мышцы. Отличный источник энергии.
  • Гистидин – улучшает кроветворение. Также помогает восстанавливать мышцы и помогает им расти. Чтобы суставы были здоровы – нужна именно эта аминокислота. Содержится в гемоглобине.
  • Изолейцин – участвует в процессе выработки гемоглобина. Держит сахар в крови под контролем. Повышает энергию человека, помогает повысить выносливость.
  • Лейцин – это наша дополнительная защита. Он участвует в укреплении иммунитета. Выступает в роли стабилизатора состава крови. Содержание сахара повысилось – он его понижает. Если уровень лейкоцитов завышен (воспаление) – он их понижает и задействует резервы организма для сопротивляемости. Эта же органическая молекула повышает нашу энергию.

СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:

На самом деле ученые до сих пор спорят сколько аминокислот являются незаменимыми для человека. Но этот перечень наиболее близок к истине на текущий момент.

В случае недостатка этих веществ, развиваются такие нарушения как снижение веса, ухудшение состояния иммунной системы, функций пищеварения и ЖКТ.

Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

Для тех, кто занимается спортом, нехватка этих химических соединений ухудшает результат тренировок. Также возрастает шанс получить травмы.

Незаменимые аминокислоты для спортсменов

Эти «строители» нужны всем без исключения: растущему, работающему, пожилому организму. Для тренирующихся и тех, кто занимается спортом усиленно, и питание требуется особое.

Основные функции незаменимых «строителей» и их роль в питании при занятиях спортом:

  • рост всего организма;
  • восстановление поврежденных мышц после тренинга;
  • поддержание в норме психического состояния и повышение интеллектуальной деятельности;
  • выработка анаболического гормона;
  • синтезирование белка;
  • торможение катаболизма. От этого поврежденные мышцы восстанавливаются качественно;
  • сжигание ненужных жиров;
  • источники энергии.

[3]

Доказано путем научных исследований, что для тренирующихся людей дополнительный прием незаменимых аминокислот исключительно на пользу. Перед тренировкой, во время занятий и после них прием этих веществ повышает образование белка.

Так, тренирующийся человек будет быстрее восстанавливаться и его физические показатели улучшатся.

Где содержатся незаменимые аминокислоты

Они в достатке присутствуют в мясе и вообще в еде животного происхождения. В морепродуктах и рыбе тоже их порядочно.

Ученые долгое время полагали – только в продуктах животного происхождения содержатся необходимые для человека компоненты, образующие белок. Думали, что исключительно животные белки могут строить человеческий организм. А вот белок растительного происхождения не может быть таким же полноценным для человека. Сейчас это утверждение опровергнуто. Исследования швейцарских и немецких ученых дали такие результаты — в растительной пище также много белка, который усваивается организмом. Только есть придется немного поболее, чем мяса.

Что кому есть – личный выбор каждого. Вот список, в какой еде искать незаменимые аминокислоты.

Более подробно о содержании в продуктах как заменимых, так и незаменимых аминокислот читайте в статье про аминокислоты в продуктах питания.

Читайте так же:  Креатин малат как принимать

Условно незаменимые аминокислоты

Они так названы из-за того, что сами вырабатываются в организме. Только большую долю мы получаем вместе с продуктами питания.

  1. Тирозин: повышает мыслительные способности, бодрость, понижает уровень стресса. Помогает нам сопротивляться вирусным инфекциям, усиливая иммунитет. Эта органическая молекула есть во всех продуктах животного происхождения. В растительной пище тирозин есть в рисе, листовых овощах, арахисе.
  2. Цистеин: выводит токсины. Источники: мясо, рыба, соя, лук, ростки пшеницы, красный перец, яичный желток, овес.

Суточная норма незаменимых аминокислот

Напишу о том, какое количество в граммах нужно человеку, чтобы не было дефицита незаменимых аминокислот. Норма указана из расчета, что человек весит 60 кг или близко к этому весу.

Если ваш вес 60 +/- пара — тройка килограмм, то суточная норма гистидина – 2,1 г. Аминокислота валин в таком случае – 3,5 г. Лейцина нужно будет 5 г. Органическая молекула лизин: для вас норма – 4 г. Изолейцина вам необходимо в сутки – 3,5 г. Незаменимое химическое соединение метионин – 3 г. Триптофана и треонина нужно по 2,5 г каждого. Фенилаланин – норма 3 г.

Что делать, если незаменимых аминокислот не хватает

Нехватка этих веществ может быть в том случае, если вы питаетесь сплошным фастфудом. Да и то, это надо постараться. Другое дело, если вы активно тренируетесь. Тогда вам дополнительный прием препаратов, содержащих полезные вещества, просто необходим.

А чтобы мышцы быстро восстанавливались, существует специальное спортивное питание. Это грамотно разработанные препараты. Приобрести их можно в специализированных магазинах. Подробно об этом читайте в статье Для чего нужны аминокислоты при тренировках.

Для тех, кто усиленно занимается силовым спортом, обычного питания недостаточно. Поэтому спортивное питание нужно купить обязательно. Купить это питание можно, хорошо изучив состав и свойства продукта. Сейчас и отечественный производитель выпускает отличный товар. И баланс цена-качество не уступает иностранным производителям. Такие продукты можно встретить и в аптеке тоже. Но лучше все же приобрести в специальном магазине.

Симптомы нехватки незаменимых аминокислот

  • понизится аппетит;
  • вы будете чувствовать себя разбитыми, вялыми, сонными;
  • будут наблюдаться симптомы анемии – головокружение, потемнение в глазах, обмороки;
  • понизится сопротивляемость организма инфекциям;
  • начнут заметно выпадать волосы.

Постановкой диагноза и подбором лечения самостоятельно заниматься не нужно. Лучше сходить к врачу.

Недостаток этих крайне полезных веществ – страшное дело. Ешьте то, где они содержатся и все будет о’кей. Переизбыток незаменимых аминокислот тоже неприятная штука. Слишком большое содержание этих веществ в организме чревато нарушением работы щитовидки, проблемы с суставами, нарушение работы сердечно-сосудистой системы и головного мозга.

Кушайте качественную и полезную пищу

  1. Включайте в рацион молочную и кисломолочную еду.
  2. Отваривайте, тушите, запекайте или готовьте на пару мясо и рыбу. Ешьте их с овощами и свежей зеленью.
  3. Делайте перекусы из орешков, семян – 50 г в сутки достаточно. Так же в течение дня съедайте свежие ягоды, овощи и фрукты – только по сезону. Зимой кушайте сухофрукты и заморозки.
  4. Бобовые, зерновые и злаковые употребляйте с овощами и зеленью.

Если ваше меню приблизительно такое, то вы в безопасности. Друзья! Если вы узнали что-то новое, интересное, то поделитесь этим в соцсетях. И не забудьте подписаться на обновления блога. А я буду продолжать разбирать тему здорового и полезного питания. До скорого!

Глава 10. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ. ПИТАНИЕ

Белки занимают ведущее место среди органических элементов, на их долю приходится более 50 % сухой массы клетки. Они выполняют ряд важнейших биологических функций.

Вся совокупность обмена веществ в организме (дыхание, пищеварение, выделение) обеспечивается деятельностью ферментов, которые являются белками. Все двигательные функции организма обеспечиваются взаимодействием сократительных белков — актина и миозина.

Поступающий с пищей из внешней среды белок служит пластической и энергетической целям. Пластическое значение белка состоит в восполнении и новообразовании различных структурных компонентов клетки. Энергетическое значение заключается в обеспечении организма энергией, образующейся при расщеплении белков.

В тканях постоянно протекают процессы распада белка с последующим выделением из организма неиспользованных продуктов белкового обмена и наряду с этим — синтез белков. Таким образом, белки организма находятся в динамическом состоянии: из-за непрерывного процесса их разрушения и образования происходит обновление белков, скорость которого неодинакова для различных тканей. С наибольшей скоростью обновляются белки печени, слизистой оболочки кишечника, а также других внутренних органов и плазмы крови. Медленнее обновляются белки, входящие в состав клеток мозга, сердца, половых желез и еще медленнее — белки мышц, кожи и особенно опорных тканей (сухожилий, костей и хрящей).

Физиологическое значение аминокислотного состава пищевых белков и их биологическая ценность. Для нормального обмена белков, являющихся основой их синтеза, необходимо поступление с пищей в организм различных аминокислот. Изменяя количественное соотношение между поступающими в организм аминокислотами или исключая из рациона ту или иную аминокислоту, можно по состоянию азотистого баланса, росту, массе тела и общему состоянию животных судить о значении для организма отдельных аминокислот. Экспериментально установлено, что из 20 входящих в состав белков аминокислот 12 синтезируются в организме — заменимые аминокислоты, а 8 не синтезируются — незаменимые аминокислоты.

Без незаменимых аминокислот синтез белка резко нарушается и наступает отрицательный баланс азота, останавливается рост, уменьшается масса тела. Для людей незаменимыми аминокислотами являются лейцин, изолейцин, валин, метионин, лизин, треонин, фенилаланин, триптофан.

Белки обладают различным аминокислотным составом, поэтому и возможность их использования для синтетических нужд организма неодинакова. В связи с этим было введено понятие биологической ценности белков пищи. Белки, содержащие весь необходимый набор аминокислот в таких соотношениях, которые обеспечивают нормальные процессы синтеза, являются белками биологически полноценными. Наоборот, белки, не содержащие тех или иных аминокислот или содержащие их в очень малых количествах, являются неполноценными. Так, неполноценными белками являются желатина, в которой имеются лишь следы цистина и отсутствуют триптофан и тирозин; зеин (белок, находящийся в кукурузе), содержащий мало триптофана и лизина; глиадин (белок пшеницы) и гордеин (белок ячменя), содержащие мало лизина; и некоторые другие. Наиболее высока биологическая ценность белков мяса, яиц, рыбы, икры, молока.

Читайте так же:  Глютамин от тяги к сладкому

В связи с этим пища человека должна не просто содержать достаточное количество белка, но обязательно иметь в своем составе не менее 30% белков с высокой биологической ценностью, т. е. животного происхождения.

У людей встречается форма белковой недостаточности, развивающаяся при однообразном питании продуктами растительного происхождения с малым содержанием белка. При этом возникает заболевание, получившее название «квашиоркор». Оно встречается среди населения стран тропического и субтропического пояса Африки, Латинской Америки и Юго-Восточной Азии. Этим заболеванием страдают преимущественно дети в возрасте от 1 года до 5 лет.

Биологическая ценность одного и того же белка для разных людей различна. Вероятно, она не является какой-то определенной величиной, а может изменяться в зависимости от состояния организма, предварительного пищевого режима, интенсивности и характера физиологической деятельности, возраста, индивидуальных особенностей обмена веществ и других факторов.

Практически важно, чтобы два неполноценных белка, один из которых не содержит одних аминокислот, а другой — других, в сумме могли обеспечить потребности организма.

Азотистый баланс. Это соотношение количества азота, поступившего в организм с пищей и выделенного из него. Так как основным источником азота в организме является белок, то по азотистому балансу можно судить о соотношении количества поступившего и разрушенного в организме белка. Количество азота, поступившего с пищей, всегда больше количества усвоенного азота, так как часть его теряется с калом.

Усвоение азота вычисляют по разности содержания его в принятой пище и в кале. Зная количество усвоенного азота, легко вычислить общее количество усвоенного организмом белка, так как в белке содержится в среднем 16% азота, т. е. 1 г азота содержится в 6,25 г белка. Следовательно, умножив найденное количество азота на 6,25, можно определить количество усвоенного белка.

Для того чтобы установить количество разрушенного белка, необходимо знать общее количество азота, выведенного из организма. Азотсодержащие продукты белкового обмена (мочевина, мочевая кислота, креатинин и др.) выделяются преимущественно с мочой и частично с потом. В условиях обычного, неинтенсивного потоотделения количество азота в поте можно не принимать во внимание, поэтому для определения количества распавшегося в организме белка обычно находят количество азота в моче и умножают на 6,25.

Между количеством азота, введенного с белками пищи, и количеством азота, выводимым из организма, существует определенная связь. Увеличение поступления белка в организм приводит к увеличению выделения азота из организма. У взрослого человека при адекватном питании, как правило, количество введенного в организм азота равно количеству азота, выведенного из организма. Это состояние получило название азотистого равновесия. Если в условиях азотистого равновесия повысить количество белка в пище, то азотистое равновесие вскоре восстановится, но уже на новом, более высоком уровне. Таким образом, азотистое равновесие может устанавливаться при значительных колебаниях содержания белка в пище.

В случаях, когда поступление азота превышает его выделение, говорят о положительном азотистом балансе. При этом синтез белка преобладает над его распадом. Устойчивый положительный азотистый баланс наблюдается всегда при увеличении массы тела. Он отмечается в период роста организма, во время беременности, в периоде выздоровления после тяжелых заболеваний, а также при усиленных спортивных тренировках, сопровождающихся увеличением массы мышц. В этих условиях происходит задержка азота в организме (ретенция азота).

Белки в организме не депонируются, т. е. не откладываются в запас, поэтому при поступлении с пищей значительного количества белка только часть его расходуется на пластические цели, большая же часть — на энергетические цели.

Когда количество выведенного из организма азота превышает количество поступившего азота, говорят об отрицательном азотистом балансе. Отрицательный азотистый баланс отмечается при белковом голодании, а также в случаях, когда в организм не поступают отдельные необходимые для синтеза белков аминокислоты.

Распад белка в организме протекает непрерывно. Степень распада белка обусловлена характером питания. Минимальные затраты белка в условиях белкового голодания наблюдаются при питании углеводами. В этих условиях выделение азота может быть в 3—З1/2 раза меньше, чем при полном голодании. Углеводы при этом выполняют сберегающую белки роль.

Распад белков в организме, происходящий при отсутствии белков в пище и достаточном введении всех других питательных веществ (углеводы, жиры, минеральные соли, вода, витамины), отражает те минимальные траты, которые обусловлены основными процессами жизнедеятельности. Эти наименьшие потери белка для организма в состоянии покоя, пересчитанные на 1 кг массы тела, были названы Рубнером коэффициентом изнашивания. Коэффициент изнашивания для взрослого человека равен 0,028—0,075 г азота на 1 кг массы тела в сутки.

Отрицательный азотистый баланс развивается при полном отсутствии или недостаточном количестве белка в пище, а также при потреблении пищи, содержащей неполноценные белки. Не исключена возможность дефицита белка при нормальном поступлении, но при значительном увеличении потребности в нем организма. Во всех этих случаях имеет место белковое голодание.

При белковом голодании даже в случаях достаточного поступления в организм жиров, углеводов, минеральных солей, воды и витаминов происходит постепенно нарастающая потеря массы тела, зависящая от того, что затраты тканевых белков (минимальные в этих условиях и равные коэффициенту изнашивания) не компенсируются поступлением белков с пищей, поэтому длительное белковое голодание в конечном счете, так же как и полное голодание, неизбежно приводит к смерти. Особенно тяжело переносит белковое голодание растущий организм, у которого в этом случае происходит не только потеря массы тела, но и остановка роста, обусловленная недостатком пластического материала, необходимого для построения клеточных структур.

Регуляция обмена белков. Нейроэндокринная регуляция обмена белков осуществляется рядом гормонов.

Соматотропный гормон гипофиза во время роста организма стимулирует увеличение массы всех органов и тканей. У взрослого человека он обеспечивает процесс синтеза белка за счет повышения проницаемости клеточных мембран для аминокислот, усиления синтеза РНК в ядре клетки и подавления синтеза катепсинов — внутриклеточных протеолитических ферментов.

Читайте так же:  Аргинин для чего он нужен мужчинам

Существенное влияние на белковый обмен оказывают гормоны щитовидной железы — тироксин и трийодтиронин. Они могут в определенных концентрациях стимулировать синтез белка и благодаря этому активизировать рост, развитие и дифференциацию тканей и органов.

Гормоны коры надпочечников — глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортикостерон) усиливают распад белков в тканях, особенно в мышечной и лимфоидной. В печени же глюкокортикоиды, наоборот, стимулируют синтез белка.

Биологическая ценность белков

Обмен белков занимает особое место в многообразных превращениях веществ, характерных для всех живых организмов. Существенное влияние на белковый обмен оказывает характер питания, в частности, количество принимаемого с пищей белка и его качественный состав.

При недостаточном поступлении белков с пищей распад тканевых белков организма превосходит их синтез. Принятые нормы белка для человека учитывают разные климатические условия, возраст, условия труда, профессию и другие факторы.

Суточная потребность человека в белках составляет 100-120 г при трате общего количества энергии 12 000 кДж, для людей физического труда – 130-150 г, а для детей раннего возраста – 55-72 г. Отсутствие или недостаток белков в пище сопровождается задержкой роста, падением веса тела и вызывает ряд общих патологических изменений в организме. Особенно чувствительны к белковому голоданию нервная и эндокринная система, и в первую очередь кора головного мозга.

Состояние белкового обмена в организме зависит не только от количества принимаемого с пищей белка, но и от его качественного состава, определяющего биологическую ценность пищевых белков.

Принимаемые с пищей белки значительно отличаются по своему аминокислотному составу и биологической ценности. Биологическая ценность белков определяется, главным образом, следующими факторами:

Близостью аминокислотного состава пищевого белка к аминокислотному составу белков тела. Чем ближе аминокислотный состав принимаемого пищевого белка к аминокислотному составу белков организма, тем выше его биологическая ценность. Для человека, например, белки мяса, молока, яиц биологически более ценны, поскольку их аминокислотный состав ближе к аминокислотному составу органов и тканей человека. Однако это не исключает приема растительных белков, в которых содержится необходимый набор аминокислот, но в другом соотношении.

Степенью усвоения пищевого белка. Степень усвоения любого пищевого продукта зависит также от эффективности его распада под влиянием ферментов желудочно-кишечного тракта. Ряд белковых веществ, например, фиброин шелка, кератин волос, рогов, копыт и др., несмотря на их близкий аминокислотный состав к белкам тела человека, почти не используются в качестве пищевого белка, поскольку они не гидролизуются протеиназами желудочно-кишечного тракта человека и большинства животных.

Содержанием в белках незаменимых аминокислот. Известно, что из 20 аминокислот, входящих в состав белков, только 10 способны синтезироваться в организме человека и животных ­– это заменимые аминокислоты, остальные 10 аминокислот (валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, триптофан, фенилаланин, лизин, гистидин, аргинин) не синтезируются в организме и являются незаменимыми. Такие аминокислоты, как гистидин и аргинин относятся к полузаменимым (частично заменимым), т.е. они могут синтезироваться в организме, но в количестве, недостаточном для сохранения нормальной жизнедеятельности человека. Следовательно, незаменимые аминокислоты должны быть обязательно введены в организм человека или животного с пищей. Если их будет в пище недостаточно, то нормальное развитие и жизнедеятельность организма нарушаются.

Также следует отметить, что недостаток в пище одной незаменимой аминокислоты ведет к неполному усвоению других аминокислот.

Вместе с тем было доказано, что потребности отдельных незаменимых аминокислот могут быть частично компенсированы заменимыми аминокислотами. Например, тирозин снижает потребность в фенилаланине, цистеин снижает потребность в метионине, а глутаминовая кислота в аргинине.

Для оценки биологической ценности пищевого белка важное значение имеет знание его аминокислотного состава. Отдельные белки могут быть биологически неполноценны по своему аминокислотному составу. Однако необходимо исследовать аминокислотный состав не отдельных белков, а всего их комплекса, содержащегося в пищевом продукте. Только при таком подходе могут быть получены правильные данные об аминокислотном составе, а следовательно, и о пищевой ценности продукта. Так, например, цельное кукурузное зерно содержит 2,5% лизина, 0,7% триптофана, в то время как выделенный из кукурузы белок зеин не содержит лизина вообще, а триптофана в нем всего 0,1%. Поэтому, для питания большое значение имеет сбалансированность аминокислотного состава белков.

По содержанию в белке незаменимых аминокислот, определяемых химическими методами, вычисляют аминокислотный скор, которым характеризуют биологическую ценность белка. В продукте определяют содержание каждой незаменимой аминокислоты. Найденное количество вычисляют в процентах к содержанию той же аминокислоты в идеальном белке (куриного яйца, молока). Чаще всего в качестве идеального белка принимают аминокислотную шкалу комитета ФАО/ВОЗ. Аминокислотный скор каждой незаменимой аминокислоты в идеальном белке (шкале ФАО/ВОЗ) принимают за 100 %. Расчет скора ведут по формуле

,

где А – количество, мг, незаменимой аминокислоты в 1 г исследуемого белка;

В – количество, мг, этой же незаменимой аминокислоты в 1 г идеального белка (данные аминокислотной шкалы ФАО/ВОЗ).

По вычисленному скору определяют лимитирующую биологическую ценность изучаемого белка – аминокислоту с наименьшим скором.

Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

Таким образом, для нормального роста и гармоничного развития организма человека большое значение имеют составление и подбор пищевых продуктов, содержащих оптимальный аминокислотный состав и обеспечивающих физиологически полноценное питание для различных групп населения.

Источники


  1. Брэгг, Поль 275 рецептов здорового питания для активной жизни / Поль Брэгг. — М.: Вектор, 2013. — 160 c.

  2. Ингерлейб, М. Б. Все дыхательные гимнастики в одной книге / М.Б. Ингерлейб. — М.: АСТ, Астрель, ВКТ, 2012. — 320 c.

  3. Оранский, И.Е. Будьте здоровы / И.Е. Оранский. — М.: Свердловск, Средне-Уральское кн. изд, 1989. — 288 c.
Белки содержащие весь необходимый набор аминокислот
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here