белки
 |
Основным строительным материалом для организмаслужат белки, составляющие 15— 20% массы тела. В природе существует примерно огромное количество различных белков. В организме человека насчитывается около пяти миллионов разнообразных белков. Именно из белков в основном построены клетки — протоплазма, органоиды, мембраны, а также межклеточное вещество. Молекулы белка, имея различное строение, выполняют в организме многочисленные и самые разнообразные функции.
Специальный сократительный белок —миозин, составляющий мышечную ткань, обеспечивает передвижение организма, сердечную деятельность, движение крови по сосудам, перистальтику кишечника и т.д. Белок хряща и костей —коллагенпридает гибкость и прочность скелету. Белок кожи —кератинзащищает поверхность тела от механических, температурных, лучевых и иных воздействий и препятствует проникновению микробов в организм. Белок состоит из небольшого количества элементов - углерода, азота, кислорода, водорода. В состав некоторых белков входят также сера и фосфор.
Белки состоят из аминокислот.Первая аминокислота была открыта в 1820 году, полный аминокислотный состав белков расшифрован лишь к 30-м годам XX века. Из известных 200 аминокислот всего 20 в различных сочетаниях образуют миллионы белков.
Отличаются аминокислоты радикалом (R), классифицируются в зависимости от его природы (хотя предложены и другие классификации аминокислот, например, в зависимости от их электрического заряда). Все аминокислоты обладают некоторыми общими свойствами. Они прекрасно растворяются в воде, могут вступать в химическую связь с кислотами и щелочами. Эти и ряд других особенностей аминокислот имеют немалое значение для обмена веществ.
Аминокислоты, которые синтезируются в нашем организме, называютсязаменимыми. Другая часть аминокислот, из которых построены белки нашего организма, в нем не синтезируется,— этонезаменимыеаминокислоты. Они должны поступать в организм с пищей. Недостаток хотя бы одной из них в пище в течение более или менее длительного времени приводит организм к гибели.
Белки, содержащие полный набор аминокислот, включая незаменимые, являютсябиологически полноценными, они содержатся в животной пище и лишь в некоторых пищевых растениях (сое, горохе, фасоли). Если принять биологическую ценность белков молока за 100, то биологическая ценность мяса и рыбы выражается числом 95, ржаного хлеба — 75, риса — 58, пшеничного хлеба —50. Для повышения биологической ценности хлеба в него добавляют незаменимую аминокислоту лизин.
Незаменимые аминокислоты пищевых белков используются в организме для синтеза тканевых белков и ферментов, то есть на пластические нужды организма, а также в качестве источников энергии.
Аминокислоты в организме подвергаются ряду превращений. К процессам обмена аминокислот в организме относятся переаминирование и декарбоксилирование —реакции, в которых участвуют аминная и карбоксильная группы аминокислот.
Идеальным белком как по составу, так и по сбалансированности аминокислот в нем считается белок цельного куриного яйца, поэтому процентное соотношение каждой аминокислоты белка сравнивается с соответствующим показателем куриного яйца. Та из аминокислот, которая по отношению к ее содержанию в белке яйца представлена в меньшем количестве, нуждается в восстановлении в первую очередь.
К незаменимым аминокислотам относятся лизин, метионин, триптофан,фенилаланин, лейцин, изолейцин, треонин и валин. Для детского организма незаменимой аминокислотой является еще и гистидин, так как она в детском организме не синтезируются. В последние годы к незаменимым стали относить аминокислоты тирозин и цистин, хотя это вопрос спорный, так как имеются сведения о возможности их синтеза в организме человека.
Кратко о свойствах незаменимых аминокислот.
Гистидин обнаружен в 1896 г., синтезирован в 1911 г. При дефиците гистидина снижается образование гемоглобина в костном мозге. Участвует гистидин и в условно-рефлекторной деятельности организма. Из гистидина в организме образуется гистамин — один из медиаторов нервной системы, передающий нервный импульс.
Тирозин впервые получен в 1846 г. Служит предшественником гормона щитовидной железы, тирамина, фенола и других соединений.
Цистин выделен впервые в 1810 г., строение установлено в 1903г. Участвует в обмене метионина, взаимодействует в химических реакциях с содержащими серу ферментами.
Валин открыт в 1879 г., химическая формула аминокислоты расшифрована в 1906 г.
При недостатке валина, как показали эксперименты на крысах, нарушается координация движений тела и повышается чувствительность кожи к многочисленным раздражителям.
Изолейцин открыт в 1890 г., дефицит аминокислоты приводит к возникновению отрицательного азотистого баланса в организме.
Лейцин известен с 1819 г., обеспечивает (вместе с другими факторами) рост организма; при дефиците аминокислоты наблюдаются нарушения в деятельности щитовидной железы и почек.
Лизин открыт в 1889 г., синтезирован в 1902 г. Дефицит лизина создает условия для развития анемии, снижения мышечной массы и отложения кальция в костях.
Метионин открыта 1922 г., синтезирован в 1928 г. Аминокислота не только обладает липотропным действием, но и участвует в синтезе холина — липотропного вещества, защищающего печень от ожирения. Липотропные вещества играют чрезвычайно важную роль в регулировании холестеринового обмена и профилактике атеросклероза. Участвует метионин в секреции адреналина надпочечникам. Выявлена связь метионина с обменом витамина В 12.
Треонин, открыт в 1935 г., необходим для физического развития организма.
Триптофан синтезирован в 1907 г. Участвует в белковом обмене, обеспечивает, в частности, азотистый баланс в организме. Необходим для синтеза гемоглобина и сывороточных белков крови.
Фенилаланин выделен в 1879 г., синтезирован в 1882 г. Аминокислота образует "скелет" тироксина — гормона щитовидной железы и гормонов надпочечников. Недостаток фенилаланина приводит к нарушению функций щитовидной и надпочечниковых желёз и серьезным гормональным нарушениям в организме.
Дефицит белка в пищетяжело сказывается на жизнедеятельности организма. Прежде всего, нарушается азотистый баланс - распад белка превалирует над его синтезом. Организм, испытывая недостаток белка, начинает "питаться" собственными тканями. Чтобы этого не произошло, необходимо постоянно вводить в организм необходимое количество белка с пищей
Суточная потребность в белках в зависимости от пола и характера (интенсивности) труда.
|
Группа труда |
Возрастная группа, годы |
|
|
|||||||||||||||||
| 1 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
| 2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
| 3 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
| 4 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
| 5 |
|
|
|
|
|
Беременным женщинам (период 5—9 месяцев) необходимо в среднем 100 г белка, из них — 60 г животного происхождения. Кормящим матерям требуется в среднем 112 г. белка, в том числе — 67 г животного происхождения. По мнению Дж.Уайнера, суточная потребность в белках: 30—50 г для ребенка 4 лет, 50—80 г в возрасте 12 лет, 50—90 г. для взрослой женщины и 55—90 г для беременной (во второй половине беременности) и кормящей грудью женщины.
Основным источником биологически полноценного белка служит животная пища
|
Продукт |
Белок, г |
|
Сыр голландский |
26 |
|
Сыр плавленый |
23 |
|
Творог нежирный |
23 |
|
Мясо кролика |
21 |
|
Куры |
18 - 21 |
|
|
Говядина |
|
|
|
Печень говяжья |
17 | |
|
Судак |
19 | |
|
Сельдь |
18 |
|
Ставрида |
18 |
|
Скумбрия |
19 |
|
Хек |
17 |
|
Соя |
35 |
|
Горох |
23 |
|
Фасоль |
22 |
|
Творог жирный |
14 |
|
Свинина мясная |
15 |
|
Колбасы вареные и сосиски |
10-12 |
|
Свинина жирная |
11 |
|
Яйца куриные |
13 |
|
Крупы: |
|
|
Манная |
11-12 |
|
Гречневая |
11-12 |
|
Овсяная |
11-12 |
|
|||||||||||
|
Ржаной |
6 | ||||||||||
|
пшеничный |
8 | ||||||||||
|
Молоко, кефир, сливки, сметана, мороженое сливочное |
|
||||||||||
|
Картофель |
2 | ||||||||||
|
Капуста цветная |
|
|
Mасло сливочное, почти все овощи, фрукты и ягоды |
|
Если в пище недостает белка либо в абсолютном количестве, либо потому, что потребности организма в белке повышены, например, при тяжелой физической работе или в результате болезни, то возникает белковая недостаточность.
Далеко зашедшая стадия белковой недостаточности называется квашиоркор, это заболевание чаще встречается у детей. В нашей стране квашиоркор не наблюдается, но нередко встречается (или встречалось) в развивающихся странах Азии, Африки, Центральной и Южной Америки.
Дефицит белка в питании снижает устойчивость организма к инфекциям, так как уменьшается уровень образования антител, обеспечивающих невосприимчивость организма к микробам, нарушается синтез других защитных противомикробных факторов - лизоцима и интерферона; обостряется течение воспалительных процессов, что неудивительно, ибо возбудители в этих условиях начинают вести себя более агрессивно. Недостаток белка в организме неблагоприятно отражается на деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем. Дефицит белка ухудшает аппетит, что, в свою очередь, уменьшает приток белка с пищей,— возникает порочный круг.
