Proteiny

Proteiny jsou makromolekulární přírodní látky skládající se z řetězce aminokyselin spojených peptidovou vazbou. Nejdůležitější úlohou těchto sloučenin je regulace chemických reakcí v těle (enzymatická role). Kromě toho plní ochranné, hormonální, strukturální, nutriční, energetické funkce.

Podle struktury se proteiny dělí na jednoduché (bílkoviny) a komplexní (proteiny). Množství aminokyselinových zbytků v molekulách je různé: myoglobin je 140, inzulín je 51, což vysvětluje vysokou molekulovou hmotnost sloučeniny (Mr), která se pohybuje od 10 000 do 3 000 000 Daltonů.

Bílkoviny tvoří 17 % celkové lidské hmotnosti: 10 % tvoří kůže, 20 % chrupavky, kosti a 50 % svaly. Navzdory skutečnosti, že úloha proteinů a proteinů nebyla dnes důkladně studována, fungování nervového systému, schopnost růstu, reprodukce těla, tok metabolických procesů na buněčné úrovni přímo souvisí s aktivitou aminoskupin. kyseliny.

Historie objevování

Proces studia proteinů pochází z XNUMX. století, kdy skupina vědců vedená francouzským chemikem Antoine Francois de Furcroix zkoumala albumin, fibrin, lepek. V důsledku těchto studií byly proteiny shrnuty a izolovány do samostatné třídy.

V roce 1836 Mulder poprvé navrhl nový model chemické struktury proteinů založený na teorii radikálů. To zůstalo obecně přijímáno až do 1850. let 1838. století. Moderní název proteinu – protein – sloučenina přijatá v roce XNUMX. A koncem XNUMX století učinil německý vědec A. Kossel senzační objev: došel k závěru, že aminokyseliny jsou hlavními strukturálními prvky „stavební prvky“. Tato teorie byla experimentálně prokázána na začátku XNUMX století německým chemikem Emilem Fischerem.

V roce 1926 americký vědec James Sumner v průběhu svého výzkumu zjistil, že enzym ureáza produkovaný v těle patří k bílkovinám. Tento objev učinil průlom ve světě vědy a vedl k uvědomění si důležitosti bílkovin pro lidský život. V roce 1949 anglický biochemik Fred Sanger experimentálně odvodil aminokyselinovou sekvenci hormonu inzulínu, což potvrdilo správnost domněnky, že proteiny jsou lineární polymery aminokyselin.

V 1960. letech XNUMX. století byly poprvé na základě rentgenové difrakce získány prostorové struktury proteinů na atomární úrovni. Studium této vysokomolekulární organické sloučeniny pokračuje dodnes.

Struktura bílkovin

Hlavními strukturními jednotkami bílkovin jsou aminokyseliny, skládající se z aminoskupin (NH2) a karboxylových zbytků (COOH). V některých případech jsou dusičnano-vodíkové radikály spojeny s uhlíkovými ionty, jejichž počet a umístění určují specifické vlastnosti peptidových látek. Zároveň je v názvu zdůrazněna poloha uhlíku vůči aminoskupině speciální předponou: alfa, beta, gama.

U proteinů působí alfa-aminokyseliny jako strukturální jednotky, protože pouze ony při prodlužování polypeptidového řetězce dávají proteinovým fragmentům dodatečnou stabilitu a pevnost. Sloučeniny tohoto typu se v přírodě vyskytují ve formě dvou forem: L a D (kromě glycinu). Prvky prvního typu jsou součástí proteinů živých organismů produkovaných zvířaty a rostlinami a druhého typu jsou součástí struktur peptidů vzniklých neribozomální syntézou u hub a bakterií.

Stavební bloky proteinů jsou spolu spojeny polypeptidovou vazbou, která vzniká spojením jedné aminokyseliny s karboxylem jiné aminokyseliny. Krátké struktury se obvykle nazývají peptidy nebo oligopeptidy (molekulová hmotnost 3-400 daltonů) a dlouhé, sestávající z více než 10 aminokyselin, polypeptidy. Nejčastěji proteinové řetězce obsahují 000 – 50 aminokyselinových zbytků, někdy 100 – 400. Proteiny tvoří specifické prostorové struktury díky intramolekulárním interakcím. Říká se jim proteinové konformace.

Existují čtyři úrovně organizace proteinů:

  1. Primární je lineární sekvence aminokyselinových zbytků spojených dohromady silnou polypeptidovou vazbou.
  2. Sekundární – uspořádaná organizace proteinových fragmentů v prostoru do spirálovité nebo složené konformace.
  3. Terciální – způsob prostorového pokládání šroubovicového polypeptidového řetězce, skládáním sekundární struktury do koule.
  4. Kvartérní – kolektivní protein (oligomer), který vzniká interakcí několika polypeptidových řetězců terciární struktury.

Tvar struktury proteinu je rozdělen do 3 skupin:

  • fibrilární;
  • kulovitý;
  • membrána.

Prvním typem proteinů jsou zesíťované vláknité molekuly, které tvoří dlouhotrvající vlákna nebo vrstvené struktury. Vzhledem k tomu, že fibrilární proteiny se vyznačují vysokou mechanickou pevností, plní v těle ochranné a strukturální funkce. Typickými představiteli těchto proteinů jsou vlasové keratiny a tkáňové kolageny.

Globulární proteiny se skládají z jednoho nebo více polypeptidových řetězců složených do kompaktní elipsoidní struktury. Patří mezi ně enzymy, složky transportu krve a tkáňové proteiny.

Membránové sloučeniny jsou polypeptidové struktury, které jsou zabudovány do obalu buněčných organel. Tyto sloučeniny plní funkci receptorů, procházejí povrchem potřebné molekuly a specifické signály.

K dnešnímu dni existuje obrovská rozmanitost proteinů, která je určena počtem aminokyselinových zbytků v nich obsažených, prostorovou strukturou a sekvencí jejich umístění.

Pro normální fungování těla je však zapotřebí pouze 20 alfa-aminokyselin řady L, z nichž 8 není syntetizováno lidským tělem.

Fyzikální a chemické vlastnosti

Prostorová struktura a aminokyselinové složení každého proteinu určují jeho charakteristické fyzikálně-chemické vlastnosti.

Bílkoviny jsou pevné látky, které při interakci s vodou tvoří koloidní roztoky. Ve vodných emulzích jsou proteiny přítomny ve formě nabitých částic, protože složení obsahuje polární a iontové skupiny (–NH2, –SH, –COOH, –OH). Náboj molekuly proteinu závisí na poměru karboxylových (–COOH), aminových (NH) zbytků a pH média. Zajímavé je, že struktura bílkovin živočišného původu obsahuje více dikarboxylových aminokyselin (glutamové a asparagové), což určuje jejich negativní potenciál ve vodných roztocích.

Některé látky obsahují značné množství diaminokyselin (histidin, lysin, arginin), v důsledku čehož se v kapalinách chovají jako bílkovinné kationty. Ve vodných roztocích je sloučenina stabilní díky vzájemnému odpuzování částic s podobnými náboji. Změna pH média však znamená kvantitativní modifikaci ionizovaných skupin v proteinu.

V kyselém prostředí dochází k potlačení rozkladu karboxylových skupin, což vede ke snížení negativního potenciálu proteinové částice. V alkálii se naopak ionizace aminových zbytků zpomaluje, v důsledku čehož se kladný náboj proteinu snižuje.

Při určitém pH, tzv. izoelektrickém bodu, je alkalická disociace ekvivalentní kyselé, v důsledku čehož se proteinové částice agregují a vysrážejí. U většiny peptidů je tato hodnota v mírně kyselém prostředí. Existují však struktury s ostrou převahou alkalických vlastností. To znamená, že převážná část bílkovin se skládá v kyselém prostředí a malá část v zásaditém.

V izoelektrickém bodě jsou proteiny v roztoku nestabilní a v důsledku toho se při zahřívání snadno koagulují. Když se k vysráženému proteinu přidá kyselina nebo zásada, molekuly se znovu nabijí, načež se sloučenina znovu rozpustí. Proteiny si však zachovávají své charakteristické vlastnosti pouze při určitých parametrech pH média. Pokud jsou vazby, které drží prostorovou strukturu proteinu, nějakým způsobem zničeny, pak se uspořádaná konformace látky deformuje, v důsledku čehož molekula získá podobu náhodné chaotické cívky. Tento jev se nazývá denaturace.

Změna vlastností proteinu vede k vlivu chemických a fyzikálních faktorů: vysoká teplota, ultrafialové záření, intenzivní protřepávání, kombinace s proteinovými precipitanty. V důsledku denaturace složka ztrácí svou biologickou aktivitu, ztracené vlastnosti se nevracejí.

Bílkoviny dávají barvu v průběhu hydrolytických reakcí. Při kombinaci roztoku peptidu se síranem měďnatým a alkálií vzniká lila (biuretová reakce), při zahřívání proteinů v kyselině dusičné žlutý odstín (xantoproteinová reakce), při interakci s dusičnanovým roztokem rtuti – malinová barva (Milon reakce). Tyto studie se používají k detekci proteinových struktur různých typů.

Typy proteinů možná syntéza v těle

Hodnotu aminokyselin pro lidský organismus nelze podceňovat. Plní roli neurotransmiterů, jsou nezbytné pro správnou činnost mozku, dodávají energii svalům, kontrolují přiměřenost výkonu jejich funkcí vitamíny a minerály.

Hlavním významem spojení je zajištění normálního vývoje a fungování těla. Aminokyseliny produkují enzymy, hormony, hemoglobin, protilátky. Syntéza bílkovin v živých organismech probíhá neustále.

Tento proces je však pozastaven, pokud buňkám chybí alespoň jedna esenciální aminokyselina. Porušení tvorby bílkovin vede k poruchám trávení, pomalejšímu růstu, psycho-emocionální nestabilitě.

Většina aminokyselin je syntetizována v lidském těle v játrech. Existují však takové sloučeniny, které musí nutně přicházet denně s jídlem.

To je způsobeno distribucí aminokyselin v následujících kategoriích:

  • nenahraditelný;
  • částečně vyměnitelné;
  • vyměnitelné.

Každá skupina látek má specifické funkce. Zvažte je podrobně.

Základní aminokyseliny

Organické sloučeniny této skupiny si člověk není schopen vyrobit sám, ale jsou nezbytné pro udržení jeho života.

Proto takové aminokyseliny získaly název „esenciální“ a musí být pravidelně dodávány zvenčí s potravou. Syntéza bílkovin bez tohoto stavebního materiálu není možná. Výsledkem je, že nedostatek alespoň jedné sloučeniny vede k metabolickým poruchám, úbytku svalové hmoty, tělesné hmotnosti a zastavení produkce bílkovin.

Nejvýznamnější aminokyseliny pro lidský organismus, zejména pro sportovce a jejich význam.

  1. Valin. Je strukturální složkou proteinu s rozvětveným řetězcem (BCAA). Je zdrojem energie, účastní se metabolických reakcí dusíku, obnovuje poškozené tkáně a reguluje glykémii. Valin je nezbytný pro tok svalového metabolismu, normální duševní činnost. Používá se v lékařské praxi v kombinaci s leucinem, isoleucinem k léčbě mozku, jater, zraněných v důsledku intoxikace těla drogami, alkoholem nebo drogami.
  2. Leucin a Isoleucin. Snižují hladinu glukózy v krvi, chrání svalovou tkáň, spalují tuky, slouží jako katalyzátory syntézy růstového hormonu, obnovují kůži a kosti. Leucin se stejně jako valin podílí na procesech dodávání energie, což je důležité zejména pro udržení odolnosti těla během vyčerpávajících tréninků. Kromě toho je isoleucin potřebný pro syntézu hemoglobinu.
  3. threonin. Zabraňuje tukové degeneraci jater, podílí se na metabolismu bílkovin a tuků, syntéze kolagenu, elastanu, tvorbě kostní tkáně (sklovina). Aminokyselina zvyšuje imunitu, náchylnost těla k onemocněním ARVI. Threonin se nachází v kosterních svalech, centrálním nervovém systému, srdci, podporuje jejich práci.
  4. methionin. Zlepšuje trávení, podílí se na zpracování tuků, chrání organismus před škodlivými účinky záření, snižuje projevy toxikózy v těhotenství, používá se k léčbě revmatoidní artritidy. Aminokyselina se podílí na tvorbě taurinu, cysteinu, glutathionu, které neutralizují a odstraňují toxické látky z těla. Methionin pomáhá snižovat hladinu histaminu v buňkách u lidí s alergiemi.
  5. tryptofan. Stimuluje uvolňování růstového hormonu, zlepšuje spánek, snižuje škodlivé účinky nikotinu, stabilizuje náladu, používá se pro syntézu serotoninu. Tryptofan se v lidském těle dokáže přeměnit na niacin.
  6. Lysin. Podílí se na tvorbě albuminů, enzymů, hormonů, protilátek, opravě tkání a tvorbě kolagenu. Tato aminokyselina je součástí všech proteinů a je nezbytná pro snížení hladiny triglyceridů v krevním séru, normální tvorbu kostí, plnou absorpci vápníku a zhuštění vlasové struktury. Lysin působí antivirově, potlačuje rozvoj akutních respiračních infekcí a oparů. Zvyšuje svalovou sílu, podporuje metabolismus dusíku, zlepšuje krátkodobou paměť, erekci, libido. Kyselina 2,6-diaminohexanová díky svým pozitivním vlastnostem pomáhá udržovat zdravé srdce, zabraňuje rozvoji aterosklerózy, osteoporózy a genitálního oparu. Lysin v kombinaci s vitamínem C, prolinem zabraňují tvorbě lipoproteinů, které způsobují ucpávání tepen a vedou ke kardiovaskulárním patologiím.
  7. fenylalanin. Potlačuje chuť k jídlu, snižuje bolest, zlepšuje náladu, paměť. V lidském těle se fenylalanin dokáže přeměnit na aminokyselinu tyrosin, která je životně důležitá pro syntézu neurotransmiterů (dopamin a norepinefrin). Vzhledem ke schopnosti sloučeniny procházet hematoencefalickou bariérou se často používá k léčbě neurologických onemocnění. Kromě toho se aminokyselina používá k boji proti bílým ložiskům depigmentace na kůži (vitiligo), schizofrenii a Parkinsonově chorobě.

Nedostatek esenciálních aminokyselin v lidském těle vede k:

  • zpomalení růstu;
  • porušení biosyntézy cysteinu, proteinů, ledvin, štítné žlázy, nervového systému;
  • demence;
  • ztráta váhy;
  • fenylketonurie;
  • snížená imunita a hladina hemoglobinu v krvi;
  • porucha koordinace.

Při sportování nedostatek výše uvedených strukturních jednotek snižuje sportovní výkon a zvyšuje riziko zranění.

Potravinové zdroje esenciálních aminokyselin

Tabulka č. 1 „Potraviny bohaté na esenciální bílkoviny“
Název produktu
Obsah aminokyselin na 100 gramů produktu, gramů
tryptofanthreoninIsoleucinleucin
Vlašský ořech0,170,5960,6251,17
Lískový oříšek0,1930,4970,5451,063
Mandle0,2140,5980,7021,488
Kešu0,2870,6880,7891,472
Fistashki0,2710,6670,8931,542
Arašíd0,250,8830,9071,672
Brazilský ořech0,1410,3620,5161,155
piniový oříšek0,1070,370,5420,991
kokos0,0390,1210,1310,247
Slunečnicová semínka0,3480,9281,1391,659
Dýňová semínka0,5760,9981,12812,419
Lněná semínka0,2970,7660,8961,235
sezamová semínka0,330,730,751,5
Mák0,1840,6860,8191,321
Sušená čočka0,2320,9241,1161,871
Sušené fazole mungo0,260,7821,0081,847
Sušená cizrna0,1850,7160,8281,374
Syrový zelený hrášek0,0370,2030,1950,323
Sója sušená0,5911,7661,9713,309
Tofu syrové0,1260,330,40,614
Tofu tvrdé0,1980,5170,6280,963
Smažené tofu0,2680,7010,8521,306
Dobře0,050,0310,1590,244
Tempe0,1940,7960,881,43
Noc0,2230,8130,9311,509
miso0,1550,4790,5080,82
Černé fazole0,2560,9090,9541,725
červené fazole0,2790,9921,0411,882
Růžové fazole0,2480,8820,9251,673
Strakaté fazole0,2370,810,8711,558
bílé fazole0,2770,9831,0311,865
Fazolové lusky0,2230,7920,8311,502
Pšenice vyklíčila0,1150,2540,2870,507
Celozrnná mouka0,1740,3670,4430,898
Těstoviny0,1880,3920,570,999
Celozrnný chléb0,1220,2480,3140,574
Žitný chléb0,0960,2550,3190,579
Oves (vločky)0,1820,3820,5030,98
bílá rýže0,0770,2360,2850,546
Hnědá rýže0,0960,2750,3180,62
Divoká rýže0,1790,4690,6181,018
Pohanka zelená0,1920,5060,4980,832
Smažená pohanka0,170,4480,4410,736
Jáhly (zrno)0,1190,3530,4651,4
Ječmen vyčištěn0,1650,3370,3620,673
Vařená kukuřice0,0230,1290,1290,348
kravské mléko0,040,1340,1630,299
Ovčí mléko0,0840,2680,3380,587
Tvaroh0,1470,50,5911,116
švýcarský sýr0,4011,0381,5372,959
čedar0,320,8861,5462,385
mozzarella0,5150,9831,1351,826
vajíčka0,1670,5560,6411,086
Hovězí maso (filé)0,1761,071,2192,131
Vepřové maso (šunka)0,2450,9410,9181,697
Kuře0,2570,9221,1251,653
Turecko0,3111,2271,4092,184
Bílý tuňák0,2971,1631,2232,156
Losos, losos0,2480,9691,0181,796
Pstruh, Mikizho0,2791,0921,1482,025
Sleď atlantický0,1590,6220,6541,153
Pokračování tabulky číslo 1 „Produkty bohaté na esenciální bílkoviny“
Název produktu
Obsah aminokyselin na 100 gramů produktu, gramů
lysinmethioninfenylalaninvalin
Vlašský ořech0,4240,2360,7110,753
Lískový oříšek0,420,2210,6630,701
Mandle0,580,1511,120,817
Kešu0,9280,3620,9511,094
Fistashki1,1420,3351,0541,23
Arašíd0,9260,3171,3371,082
Brazilský ořech0,4921,0080,630,756
piniový oříšek0,540,2590,5240,687
kokos0,1470,0620,1690,202
Slunečnicová semínka0,9370,4941,1691,315
Dýňová semínka1,2360,6031,7331,579
Lněná semínka0,8620,370,9571,072
sezamová semínka0,650,880,940,98
Mák0,9520,5020,7581,095
Sušená čočka1,8020,221,2731,281
Sušené fazole mungo1,6640,2861,4431,237
Sušená cizrna1,2910,2531,0340,809
Syrový zelený hrášek0,3170,0820,20,235
Sója sušená2,7060,5472,1222,029
Tofu syrové0,5320,1030,3930,408
Tofu tvrdé0,8350,1620,6170,64
Smažené tofu1,1310,220,8370,867
Dobře0,2120,0410,1570,162
Tempe0,9080,1750,8930,92
Noc1,1450,2080,9411,018
miso0,4780,1290,4860,547
Černé fazole1,4830,3251,1681,13
červené fazole1,6180,3551,2751,233
Růžové fazole1,4380,3151,1331,096
Strakaté fazole1,3560,2591,0950,998
bílé fazole1,6030,3511,2631,222
Fazolové lusky1,2910,2831,0170,984
Pšenice vyklíčila0,2450,1160,350,361
Celozrnná mouka0,3590,2280,6820,564
Těstoviny0,3240,2360,7280,635
Celozrnný chléb0,2440,1360,4030,375
Žitný chléb0,2330,1390,4110,379
Oves (vločky)0,6370,2070,6650,688
bílá rýže0,2390,1550,3530,403
Hnědá rýže0,2860,1690,3870,44
Divoká rýže0,6290,4380,7210,858
Pohanka zelená0,6720,1720,520,678
Smažená pohanka0,5950,1530,4630,6
Jáhly (zrno)0,2120,2210,580,578
Ječmen vyčištěn0,3690,190,5560,486
Vařená kukuřice0,1370,0670,150,182
kravské mléko0,2640,0830,1630,206
Ovčí mléko0,5130,1550,2840,448
Tvaroh0,9340,2690,5770,748
švýcarský sýr2,5850,7841,6622,139
čedar2,0720,6521,3111,663
mozzarella0,9650,5151,0111,322
vajíčka0,9120,380,680,858
Hovězí maso (filé)2,2640,6981,0581,329
Vepřové maso (šunka)1,8250,5510,9220,941
Kuře1,7650,5910,8991,1
Turecko2,5570,791,11,464
Bílý tuňák2,4370,7851,0361,367
Losos, losos2,030,6540,8631,139
Pstruh, Mikizho2,2870,7380,9731,283
Sleď atlantický1,3030,420,5540,731

Tabulka je založena na údajích převzatých z Agricultural Library – USA National Nutrient Database.

Polovyměnitelné

Sloučeniny patřící do této kategorie si tělo dokáže vyrobit pouze tehdy, jsou-li částečně zásobovány potravou. Každá řada semiesenciálních kyselin plní specifické funkce, které nelze nahradit.

Zvažte jejich typy.

  1. arginin. Je to jedna z nejdůležitějších aminokyselin v lidském těle. Urychluje hojení poškozených tkání, snižuje hladinu cholesterolu a je potřebný pro udržení zdraví kůže, svalů, kloubů a jater. Arginin zvyšuje tvorbu T-lymfocytů, které posilují imunitní systém, působí jako bariéra, brání zavlečení patogenů. Aminokyselina navíc podporuje detoxikaci jater, snižuje krevní tlak, zpomaluje růst nádorů, odolává tvorbě krevních sraženin, zvyšuje potenci a posiluje cévy. Podílí se na metabolismu dusíku, syntéze kreatinu a je indikován pro lidi, kteří chtějí zhubnout a nabrat svalovou hmotu. Arginin se nachází v semenné tekutině, pojivové tkáni kůže a hemoglobinu. Nedostatek sloučeniny v lidském těle je nebezpečný pro rozvoj diabetes mellitus, neplodnost u mužů, opožděnou pubertu, hypertenzi a imunodeficienci. Přírodní zdroje argininu: čokoláda, kokos, želatina, maso, mléčné výrobky, vlašské ořechy, pšenice, oves, arašídy, sója.
  2. Histidin. Enzymy obsažené ve všech tkáních lidského těla. Podílí se na výměně informací mezi centrálním nervovým systémem a periferními odděleními. Histidin je nezbytný pro normální trávení, protože tvorba žaludeční šťávy je možná pouze s jeho účastí. Kromě toho látka zabraňuje vzniku autoimunitních, alergických reakcí. Nedostatek složky způsobuje ztrátu sluchu, zvyšuje riziko rozvoje revmatoidní artritidy. Histidin se nachází v obilovinách (rýže, pšenice), mléčných výrobcích a mase.
  3. tyrosin. Podporuje tvorbu neurotransmiterů, snižuje bolestivost v premenstruačním období, přispívá k normální činnosti celého organismu, působí jako přírodní antidepresivum. Aminokyselina snižuje závislost na narkotických, kofeinových drogách, pomáhá kontrolovat chuť k jídlu a slouží jako výchozí složka pro tvorbu dopaminu, tyroxinu, adrenalinu. Při syntéze bílkovin tyrosin částečně nahrazuje fenylalanin. Kromě toho je potřebný pro syntézu hormonů štítné žlázy. Nedostatek aminokyselin zpomaluje metabolické procesy, snižuje krevní tlak, zvyšuje únavu. Tyrosin se nachází v dýňových semínkách, mandlích, ovesných vločkách, arašídech, rybách, avokádu, sójových bobech.
  4. Cystin. Nachází se v beta-keratinu – hlavním strukturálním proteinu vlasů, nehtových plotének, kůže. Aminokyselina se vstřebává jako N-acetylcystein a používá se při léčbě kuřáckého kašle, septického šoku, rakoviny a bronchitidy. Cystin udržuje terciární strukturu peptidů, proteinů a působí také jako silný antioxidant. Váže destruktivní volné radikály, toxické kovy, chrání buňky před rentgenovým zářením a radiací. Aminokyselina je součástí somatostatinu, inzulínu, imunoglobulinu. Cystin lze získat z těchto potravin: brokolice, cibule, masné výrobky, vejce, česnek, červená paprika.

Charakteristickým rysem semiesenciálních aminokyselin je možnost jejich využití tělem k tvorbě bílkovin místo methioninu, fenylalaninu.

Zaměnitelné

Organické sloučeniny této třídy mohou být produkovány lidským tělem nezávisle, pokrývající minimální potřeby vnitřních orgánů a systémů. Nahraditelné aminokyseliny jsou syntetizovány z metabolických produktů a absorbovaného dusíku. Pro doplnění denní normy musí být denně ve složení bílkovin s jídlem.

Zvažte, které látky patří do této kategorie:

  1. alanin. Používá se jako zdroj energie, odstraňuje toxiny z jater, urychluje přeměnu glukózy. Zabraňuje rozpadu svalové tkáně v důsledku alaninového cyklu, prezentovaného v následující formě: glukóza – pyruvát – alanin – pyruvát – glukóza. Díky těmto reakcím stavební složka proteinu zvyšuje zásoby energie, prodlužuje životnost buněk. Přebytečný dusík během alaninového cyklu je z těla vyloučen močí. Látka navíc stimuluje tvorbu protilátek, zajišťuje metabolismus kyselin, cukrů a zlepšuje imunitu. Zdroje alaninu: mléčné výrobky, avokádo, maso, drůbež, vejce, ryby.
  2. Glycin. Podílí se na budování svalů, syntéze hormonů, zvyšuje hladinu kreatinu v těle, podporuje přeměnu glukózy na energii. Kolagen je 30% glycin. Bez účasti této sloučeniny je buněčná syntéza nemožná. Ve skutečnosti, pokud jsou tkáně poškozeny, bez glycinu nebude lidské tělo schopno hojit rány. Zdroje aminokyselin jsou: mléko, fazole, sýr, ryby, maso.
  3. Glutamin. Po přeměně organické sloučeniny na kyselinu glutamovou proniká hematoencefalickou bariérou a funguje jako palivo pro práci mozku. Aminokyselina odstraňuje toxiny z jater, zvyšuje hladinu GABA, udržuje svalový tonus, zlepšuje koncentraci a podílí se na tvorbě lymfocytů. L-glutaminové přípravky se běžně používají v kulturistice, aby se zabránilo rozpadu svalů transportem dusíku do orgánů, odstraněním toxického amoniaku a zvýšením zásob glykogenu. Látka se používá ke zmírnění příznaků chronické únavy, zlepšení emočního pozadí, léčbě revmatoidní artritidy, peptického vředu, alkoholismu, impotence, sklerodermie. V obsahu glutaminu vede petržel a špenát.
  4. karnitin. Váže a odstraňuje mastné kyseliny z těla. Aminokyselina zvyšuje působení vitamínů E, C, snižuje nadváhu, snižuje zátěž srdce. V lidském těle se karnitin vyrábí z glutaminu a methioninu v játrech a ledvinách. Je těchto typů: D a L. Největší hodnotu pro tělo má L-karnitin, který zvyšuje propustnost buněčných membrán pro mastné kyseliny. Aminokyselina tedy zvyšuje využití lipidů, zpomaluje syntézu molekul triglyceridů v depu podkožního tuku. Po požití karnitinu se zvyšuje oxidace lipidů, spouští se proces úbytku tukové tkáně, který je doprovázen uvolňováním energie uložené ve formě ATP. L-karnitin zvyšuje tvorbu lecitinu v játrech, snižuje hladinu cholesterolu a zabraňuje vzniku aterosklerotických plátů. Navzdory skutečnosti, že tato aminokyselina nepatří do kategorie esenciálních sloučenin, pravidelný příjem látky zabraňuje rozvoji srdečních patologií a umožňuje dosáhnout aktivní dlouhověkosti. Pamatujte, že hladina karnitinu s věkem klesá, proto by senioři měli do svého každodenního jídelníčku především zařadit doplněk stravy. Většina látky je navíc syntetizována z vitamínů C, B6, methioninu, železa, lysinu. Nedostatek některé z těchto sloučenin způsobuje nedostatek L-karnitinu v těle. Přírodní zdroje aminokyselin: drůbež, vaječné žloutky, dýně, sezamová semínka, jehněčí maso, tvaroh, zakysaná smetana.
  5. Asparagin. Potřebný pro syntézu amoniaku, správné fungování nervového systému. Aminokyselina se nachází v mléčných výrobcích, chřestu, syrovátce, vejcích, rybách, ořeších, bramborách, drůbežím mase.
  6. Kyselina asparagová. Podílí se na syntéze argininu, lysinu, isoleucinu, tvorbě univerzálního paliva pro tělo – adenosintrifosfátu (ATP), který poskytuje energii pro intracelulární procesy. Kyselina asparagová stimuluje tvorbu neurotransmiterů, zvyšuje koncentraci nikotinamidadenindinukleotidu (NADH), který je nezbytný pro udržení fungování nervového systému a mozku. Sloučenina je syntetizována nezávisle, přičemž její koncentrace v buňkách může být zvýšena zařazením následujících produktů do stravy: cukrová třtina, mléko, hovězí maso, drůbeží maso.
  7. Kyselina glutamová. Je to nejdůležitější excitační neurotransmiter v míše. Organická sloučenina se podílí na pohybu draslíku přes hematoencefalickou bariéru do mozkomíšního moku a hraje hlavní roli v metabolismu triglyceridů. Mozek je schopen využívat glutamát jako palivo. Potřeba dodatečného příjmu aminokyselin v těle se zvyšuje s epilepsií, depresí, výskytem časných šedých vlasů (až 30 let), poruchami nervového systému. Přírodní zdroje kyseliny glutamové: vlašské ořechy, rajčata, houby, mořské plody, ryby, jogurt, sýr, sušené ovoce.
  8. Prolin Stimuluje syntézu kolagenu, je potřebný pro tvorbu chrupavkové tkáně, urychluje hojivé procesy. Zdroje prolinu: vejce, mléko, maso. Vegetariánům se doporučuje užívat aminokyselinu s doplňky výživy.
  9. Serin. Reguluje množství kortizolu ve svalové tkáni, podílí se na syntéze protilátek, imunoglobulinů, serotoninu, podporuje vstřebávání kreatinu, podílí se na metabolismu tuků. Serin podporuje normální činnost centrálního nervového systému. Hlavní potravinové zdroje aminokyselin: květák, brokolice, ořechy, vejce, mléko, sójové boby, koumiss, hovězí maso, pšenice, arašídy, drůbeží maso.

Aminokyseliny se tedy podílejí na chodu všech životně důležitých funkcí v lidském těle. Před nákupem doplňků stravy se doporučuje poradit se s odborníkem. Navzdory tomu, že užívání léků z aminokyselin je sice považováno za bezpečné, ale může zhoršit skryté zdravotní problémy.

Druhy bílkovin podle původu

Dnes se rozlišují tyto druhy bílkovin: vejce, syrovátka, zelenina, maso, ryby.

Zvažte popis každého z nich.

  1. Vejce. Považován za měřítko mezi proteiny, všechny ostatní proteiny jsou řazeny relativně k němu, protože má nejvyšší stravitelnost. Složení žloutku zahrnuje ovomukoid, ovomucin, lysocin, albumin, ovoglobulin, uhelný albumin, avidin a proteinovou složkou je albumin. Syrová slepičí vejce se nedoporučují lidem s poruchami trávení. Je to dáno tím, že obsahují inhibitor enzymu trypsin, který zpomaluje trávení potravy, a bílkovinu avidin, která váže životně důležitý vitamín H. Vzniklá sloučenina se v těle nevstřebává a je vylučována. Výživoví poradci proto trvají na použití vaječného bílku až po tepelné úpravě, která uvolní živinu z biotin-avidinového komplexu a zničí inhibitor trypsinu. Výhody tohoto typu proteinu: má průměrnou rychlost vstřebávání (9 gramů za hodinu), vysoké složení aminokyselin, pomáhá snižovat tělesnou hmotnost. Nevýhody bílkovin z kuřecích vajec zahrnují jejich vysokou cenu a alergenicitu.
  2. Mléčná syrovátka. Proteiny v této kategorii mají nejvyšší rychlost rozkladu (10-12 gramů za hodinu) mezi plnohodnotnými bílkovinami. Po užití produktů na bázi syrovátky se během první hodiny hladina peptidů a aminokyselin v krvi dramaticky zvýší. Zároveň se nemění kyselinotvorná funkce žaludku, což eliminuje možnost tvorby plynů a narušení trávicího procesu. Složení lidské svalové tkáně z hlediska obsahu esenciálních aminokyselin (valinu, leucinu a isoleucinu) se nejvíce blíží složení syrovátkových bílkovin. Tento typ proteinu snižuje cholesterol, zvyšuje množství glutathionu, má nízkou cenu ve srovnání s jinými typy aminokyselin. Hlavní nevýhodou syrovátkového proteinu je rychlá vstřebatelnost sloučeniny, proto je vhodné jej užívat před nebo bezprostředně po tréninku. Hlavním zdrojem bílkovin je sladká syrovátka získaná při výrobě syřidel. Rozlišujte koncentrát, izolát, hydrolyzát syrovátkové bílkoviny, kasein. První ze získaných forem se nevyznačuje vysokou čistotou a obsahuje tuky, laktózu, která stimuluje tvorbu plynů. Obsah bílkovin v něm je 35-70%. Z tohoto důvodu je syrovátkový proteinový koncentrát nejlevnější formou stavebního kamene v kruzích sportovní výživy. Izolát je produkt s vyšším stupněm čištění, obsahuje 95 % proteinových frakcí. Bezohlední výrobci však někdy podvádějí tím, že jako syrovátkový protein poskytují směs izolátu, koncentrátu, hydrolyzátu. Proto je třeba pečlivě kontrolovat složení doplňku, ve kterém by měl být izolát jedinou složkou. Hydrolyzát je nejdražší druh syrovátkového proteinu, který je připraven k okamžitému vstřebání a rychle proniká do svalové tkáně. Kasein, když se dostane do žaludku, se změní na sraženinu, která se po dlouhou dobu štěpí (4-6 gramů za hodinu). Díky této vlastnosti je protein součástí kojenecké výživy, protože vstupuje do těla stabilně a rovnoměrně, zatímco intenzivní tok aminokyselin vede k odchylkám ve vývoji dítěte.
  3. Zelenina. Navzdory skutečnosti, že bílkoviny v takových produktech jsou neúplné, ve vzájemné kombinaci tvoří kompletní bílkovinu (nejlepší kombinace jsou luštěniny + obiloviny). Hlavními dodavateli stavebního materiálu rostlinného původu jsou sójové produkty, které bojují proti osteoporóze, nasycují tělo vitamíny E, B, fosforem, železem, draslíkem, zinkem. Při konzumaci sójový protein snižuje hladinu cholesterolu, řeší problémy spojené se zvětšením prostaty a snižuje riziko vzniku zhoubných novotvarů v prsou. Je indikován pro osoby trpící nesnášenlivostí mléčných výrobků. Pro výrobu aditiv se používá sójový izolát (obsahuje 90 % bílkovin), sójový koncentrát (70 %), sójová mouka (50 %). Rychlost vstřebávání bílkovin je 4 gramy za hodinu. Mezi nevýhody aminokyseliny patří: estrogenní aktivita (kvůli tomu by sloučenina neměla být užívána muži ve velkých dávkách, protože může dojít k reprodukční dysfunkci), přítomnost trypsinu, který zpomaluje trávení. Rostliny obsahující fytoestrogeny (nesteroidní sloučeniny strukturou podobné ženským pohlavním hormonům): len, lékořice, chmel, jetel červený, vojtěška, červené hrozny. Rostlinné bílkoviny najdeme také v zelenině a ovoci (zelí, granátová jablka, jablka, mrkev), obilovinách a luštěninách (rýže, vojtěška, čočka, lněná semínka, oves, pšenice, sója, ječmen), nápojích (pivo, bourbon). Často ve sportu Dieta používá hrachový protein. Jedná se o vysoce čištěný izolát obsahující nejvyšší množství aminokyseliny argininu (8,7 % na gram bílkovin) ve srovnání se syrovátkou, sójou, kaseinem a vaječným materiálem. Kromě toho je hrachový protein bohatý na glutamin, lysin. Množství BCAA v něm dosahuje 18 %. Je zajímavé, že rýžový protein zvyšuje výhody hypoalergenního hrachového proteinu, používaného ve stravě vyznavačů syrové stravy, sportovců a vegetariánů.
  4. Maso. Množství bílkovin v něm dosahuje 85 %, z toho 35 % jsou nenahraditelné aminokyseliny. Masný protein se vyznačuje nulovým obsahem tuku, má vysokou úroveň vstřebávání.
  5. Ryba. Tento komplex je doporučen pro použití běžnou osobou. Pro sportovce je však extrémně nežádoucí používat bílkoviny k pokrytí denní potřeby, protože izolát rybího proteinu se rozkládá na aminokyseliny 3x déle než kasein.

Tak, pro snížení hmotnosti, získání svalové hmoty, při práci na reliéfu se doporučuje používat komplexní proteiny. Poskytují špičkovou koncentraci aminokyselin ihned po konzumaci.

Obézní sportovci, kteří mají sklon k tvorbě tuku, by měli upřednostňovat 50-80% pomalé bílkoviny před rychlými. Jejich hlavní spektrum účinku je zaměřeno na dlouhodobou výživu svalů.

Vstřebávání kaseinu je pomalejší než u syrovátkového proteinu. Díky tomu se koncentrace aminokyselin v krvi postupně zvyšuje a udržuje se na vysoké úrovni po dobu 7 hodin. Na rozdíl od kaseinu se syrovátkový protein v těle vstřebává mnohem rychleji, což vytváří nejsilnější uvolnění sloučeniny během krátké doby (půl hodiny). Proto se doporučuje užívat jej jako prevenci katabolismu svalových bílkovin bezprostředně před a bezprostředně po cvičení.

Mezipolohu zaujímá vaječný bílek. Pro nasycení krve ihned po cvičení a udržení vysoké koncentrace bílkovin po silových cvičeních by měl být jeho příjem brzy kombinován se syrovátkovým izolátem, aminokyselinou. Tato směs tří proteinů odstraňuje nedostatky každé složky, spojuje všechny pozitivní vlastnosti. Nejvíce kompatibilní se syrovátkovým sójovým proteinem.

Hodnota pro člověka

Role, kterou hrají bílkoviny v živých organismech, je tak velká, že je téměř nemožné uvažovat o každé funkci, ale stručně vyzdvihneme ty nejdůležitější z nich.

  1. Ochranné (fyzikální, chemické, imunitní). Proteiny chrání tělo před škodlivými účinky virů, toxinů, bakterií, spouštějí mechanismus syntézy protilátek. Při interakci ochranných proteinů s cizorodými látkami se biologické působení patogenů neutralizuje. Kromě toho se proteiny podílejí na procesu koagulace fibrinogenu v krevní plazmě, což přispívá ke vzniku sraženiny a ucpání rány. Díky tomu v případě poškození tělesného obalu bílkovina chrání tělo před ztrátou krve.
  2. katalytický. Všechny enzymy, takzvané biologické katalyzátory, jsou proteiny.
  3. Doprava. Hlavním nositelem kyslíku je hemoglobin, krevní bílkovina. Kromě toho jiné typy aminokyselin v procesu reakcí tvoří sloučeniny s vitamíny, hormony, tuky a zajišťují jejich dodání do buněk, vnitřních orgánů a tkání.
  4. Výživný. Zdrojem potravy pro tvorbu a růst plodu v děloze jsou tzv. rezervní proteiny (kasein, albumin).
  5. Hormonální. Většina hormonů v lidském těle (adrenalin, norepinefrin, tyroxin, glukagon, inzulín, kortikotropin, somatotropin) jsou bílkoviny.
  6. Stavební keratin – hlavní stavební složka vlasu, kolagen – pojivová tkáň, elastin – stěny cév. Proteiny cytoskeletu dávají tvar organelám a buňkám. Většina strukturních proteinů je vláknitých.
  7. Motor. Aktin a myosin (svalové proteiny) se podílejí na relaxaci a kontrakci svalových tkání. Proteiny regulují translaci, sestřih, intenzitu genové transkripce a také proces buněčného pohybu v cyklu. Motorické proteiny jsou zodpovědné za pohyb těla, pohyb buněk na molekulární úrovni (cilia, bičíky, leukocyty), intracelulární transport (kinesin, dynein).
  8. Signál. Tuto funkci plní cytokiny, růstové faktory, hormonální proteiny. Přenášejí signály mezi orgány, organismy, buňkami, tkáněmi.
  9. Receptor. Jedna část proteinového receptoru přijímá obtěžující signál, druhá reaguje a podporuje konformační změny. Sloučeniny tedy katalyzují chemickou reakci, vážou intracelulární zprostředkující molekuly a slouží jako iontové kanály.

Kromě výše uvedených funkcí proteiny regulují hladinu pH vnitřního prostředí, působí jako rezervní zdroj energie, zajišťují vývoj, reprodukci těla, formují schopnost myslet.

V kombinaci s triglyceridy se bílkoviny podílejí na tvorbě buněčných membrán, sacharidy na tvorbě sekretů.

Proteosyntéza

Syntéza bílkovin je komplexní proces, který probíhá v ribonukleoproteinových částicích buňky (ribozomech). Proteiny jsou transformovány z aminokyselin a makromolekul pod kontrolou informace zašifrované v genech (v buněčném jádře).

Každý protein se skládá ze zbytků enzymů, které jsou určeny nukleotidovou sekvencí genomu, který kóduje tuto část buňky. Vzhledem k tomu, že DNA je koncentrována v buněčném jádru a syntéza proteinů probíhá v cytoplazmě, informace z kódu biologické paměti do ribozomů jsou přenášeny speciálním prostředníkem zvaným mRNA.

Biosyntéza bílkovin probíhá v šesti fázích.

  1. Přenos informace z DNA do i-RNA (transkripce). V prokaryotických buňkách začíná přepisování genomu rozpoznáním specifické nukleotidové sekvence DNA enzymem RNA polymerázou.
  2. Aktivace aminokyselin. Každý „prekurzor“ proteinu je pomocí energie ATP spojen kovalentními vazbami s molekulou transportní RNA (t-RNA). t-RNA se zároveň skládá z sekvenčně spojených nukleotidů – antikodonů, které určují individuální genetický kód (triplet-kodon) aktivované aminokyseliny.
  3. Vazba proteinu na ribozomy (iniciace). Molekula i-RNA obsahující informace o specifickém proteinu je spojena s malou částicí ribozomu a iniciační aminokyselinou připojenou k odpovídající t-RNA. V tomto případě transportní makromolekuly vzájemně odpovídají tripletu i-RNA, který signalizuje začátek proteinového řetězce.
  4. Prodlužování polypeptidového řetězce (prodlužování). Ke hromadění proteinových fragmentů dochází postupným přidáváním aminokyselin do řetězce, transportovaného do ribozomu pomocí transportní RNA. V této fázi se tvoří konečná struktura proteinu.
  5. Zastavit syntézu polypeptidového řetězce (ukončení). Dokončení konstrukce proteinu je signalizováno speciálním tripletem mRNA, po kterém je polypeptid uvolněn z ribozomu.
  6. Skládání a zpracování bílkovin. Aby přijal charakteristickou strukturu polypeptidu, spontánně koaguluje a vytváří jeho prostorovou konfiguraci. Po syntéze na ribozomu prochází protein chemickou modifikací (zpracováním) enzymy, zejména fosforylací, hydroxylací, glykosylací a tyrosinem.

Nově vytvořené proteiny obsahují na konci polypeptidové fragmenty, které působí jako signály, které směrují látky do oblasti vlivu.

Transformace proteinů je řízena operátorovými geny, které spolu se strukturními geny tvoří enzymatickou skupinu zvanou operon. Tento systém je řízen regulačními geny pomocí speciální látky, kterou v případě potřeby syntetizují. Interakce této látky s operátorem vede k zablokování řídícího genu a v důsledku toho k ukončení operonu. Signálem pro obnovení provozu systému je reakce látky s částicemi induktoru.

Denní sazba

Tabulka č. 2 „Lidská potřeba bílkovin“
Kategorie osob
Denní příjem bílkovin, gramů
ZvířataZeleninaCelková cena
6 měsíců do 1 roku25
Od 1 do 1,5 let361248
1,5 - 3 let401353
3 - 4 roku441963
5 - 6 let472572
7 - 10 let483280
11 - 13 let583896
14 kluků – 17 let563793
14 dívek – 17 let6442106
Těhotná žena6512109
kojící matky7248120
muži (studenti)6845113
Ženy (studentky)583896
Sportovci
Muži77-8668-94154-171
Ženy60-6951-77120-137
Muži vykonávali těžkou fyzickou práci6668134
Muži do 70 let483280
Muži starší než 70453075
Ženy do 70 let422870
Ženy starší než 70 let392665

Jak vidíte, potřeba bílkovin v těle závisí na věku, pohlaví, fyzické kondici a cvičení. Nedostatek bílkovin v potravinách vede k narušení činnosti vnitřních orgánů.

Výměna v lidském těle

Metabolismus bílkovin je soubor procesů, které odrážejí aktivitu bílkovin v těle: trávení, rozklad, asimilace v trávicím traktu, stejně jako účast na syntéze nových látek potřebných pro podporu života. Vzhledem k tomu, že metabolismus proteinů reguluje, integruje a koordinuje většinu chemických reakcí, je důležité porozumět hlavním krokům transformace proteinů.

Játra hrají klíčovou roli v metabolismu peptidů. Pokud se filtrující orgán přestane tohoto procesu účastnit, dojde po 7 dnech k smrtelnému výsledku.

Posloupnost toku metabolických procesů.

  1. Deaminace aminokyselin. Tento proces je nezbytný pro přeměnu nadbytečných proteinových struktur na tuky a sacharidy. Během enzymatických reakcí se aminokyseliny modifikují na odpovídající ketokyseliny, přičemž vzniká amoniak, vedlejší produkt rozkladu. K deanimaci 90 % proteinových struktur dochází v játrech a v některých případech i v ledvinách. Výjimkou jsou větvené aminokyseliny (valin, leucin, isoleucin), které podléhají metabolismu ve svalech kostry.
  2. Tvorba močoviny. Amoniak, který se uvolnil při deaminaci aminokyselin, je pro lidský organismus toxický. K neutralizaci toxické látky dochází v játrech pod vlivem enzymů, které ji přeměňují na kyselinu močovou. Poté se močovina dostává do ledvin, odkud se vylučuje spolu s močí. Zbytek molekuly, který neobsahuje dusík, se přemění na glukózu, která při rozkladu uvolňuje energii.
  3. Vzájemné konverze mezi nahraditelnými typy aminokyselin. V důsledku biochemických reakcí v játrech (redukční aminace, transaminace ketokyselin, přeměny aminokyselin) dochází ke vzniku nahraditelných a podmíněně nezbytných proteinových struktur, které kompenzují jejich nedostatek ve stravě.
  4. Syntéza plazmatických proteinů. Téměř všechny krevní bílkoviny, s výjimkou globulinů, se tvoří v játrech. Nejdůležitější z nich a převládající z kvantitativního hlediska jsou albuminy a faktory srážení krve. Proces trávení bílkovin v trávicím traktu probíhá postupným působením proteolytických enzymů na ně, aby produkty rozkladu byly absorbovány do krve přes střevní stěnu.

Rozklad bílkovin začíná v žaludku pod vlivem žaludeční šťávy (pH 1,5-2), která obsahuje enzym pepsin, který urychluje hydrolýzu peptidových vazeb mezi aminokyselinami. Poté pokračuje trávení v duodenu a jejunu, kam vstupuje pankreatická a střevní šťáva (pH 7,2-8,2) obsahující neaktivní prekurzory enzymů (trypsinogen, prokarboxypeptidáza, chymotrypsinogen, proelastáza). Střevní sliznice produkuje enzym enteropeptidáza, který tyto proteázy aktivuje. Proteolytické látky jsou obsaženy i v buňkách střevní sliznice, proto po konečném vstřebání dochází k hydrolýze malých peptidů.

V důsledku takových reakcí se 95–97 % bílkovin rozloží na volné aminokyseliny, které se vstřebávají v tenkém střevě. Při nedostatku nebo nízké aktivitě proteáz se nestrávená bílkovina dostává do tlustého střeva, kde dochází k rozkladným procesům.

Nedostatek bílkovin

Proteiny jsou třídou vysokomolekulárních sloučenin obsahujících dusík, funkční a strukturní složkou lidského života. Vzhledem k tomu, že bílkoviny jsou zodpovědné za stavbu buněk, tkání, orgánů, syntézu hemoglobinu, enzymů, peptidových hormonů, normální průběh metabolických reakcí, jejich nedostatek ve stravě vede k narušení fungování všech tělesných systémů.

Příznaky nedostatku bílkovin:

  • hypotenze a svalové dystrofie;
  • postižení;
  • zmenšení tloušťky kožní řasy, zejména nad tricepsovým svalem ramene;
  • drastická ztráta hmotnosti;
  • duševní a fyzická únava;
  • otok (skrytý a pak zjevný);
  • chlad;
  • snížení kožního turgoru, v důsledku čehož se stává suchá, ochablá, letargická, vrásčitá;
  • zhoršení funkčního stavu vlasů (ztráta, řídnutí, suchost);
  • snížená chuť k jídlu;
  • špatné hojení ran;
  • neustálý pocit hladu nebo žízně;
  • zhoršené kognitivní funkce (paměť, pozornost);
  • nedostatek přibírání na váze (u dětí).

Pamatujte, že známky mírné formy nedostatku bílkovin mohou chybět po dlouhou dobu nebo mohou být skryté.

Jakákoli fáze deficitu bílkovin je však doprovázena oslabením buněčné imunity a zvýšením náchylnosti k infekcím.

V důsledku toho pacienti častěji trpí onemocněními dýchacích cest, zápalem plic, gastroenteritidou a patologiemi močových orgánů. Při déletrvajícím nedostatku dusíkatých sloučenin se rozvíjí těžká forma proteinoenergetického deficitu doprovázená zmenšením objemu myokardu, atrofií podkoží a útlakem mezižeberního prostoru.

Důsledky těžké formy nedostatku bílkovin:

  • pomalý puls;
  • zhoršení absorpce bílkovin a dalších látek v důsledku nedostatečné syntézy enzymů;
  • snížení objemu srdce;
  • anémie;
  • porušení implantace vajíčka;
  • zpomalení růstu (u novorozenců);
  • funkční poruchy žláz s vnitřní sekrecí;
  • hormonální nerovnováha;
  • stavy imunodeficience;
  • exacerbace zánětlivých procesů v důsledku porušení syntézy ochranných faktorů (interferon a lysozym);
  • snížení frekvence dýchání.

Nedostatek bílkovin ve stravě má ​​nepříznivý vliv především na dětský organismus: zpomaluje se růst, narušuje se tvorba kostí, opožďuje se duševní vývoj.

Existují dvě formy nedostatku bílkovin u dětí:

  1. Šílenství (nedostatek suchých bílkovin). Toto onemocnění je charakterizováno těžkou atrofií svalů a podkoží (v důsledku využití bílkovin), zpomalením růstu a ztrátou hmotnosti. Současně v 95 % případů chybí otoky, explicitní nebo skryté.
  2. Kwashiorkor (izolovaný nedostatek bílkovin). V počáteční fázi má dítě apatii, podrážděnost, letargii. Poté je zaznamenána retardace růstu, svalová hypotenze, tuková degenerace jater a pokles turgoru tkání. Spolu s tím se objevují otoky, maskující úbytek hmotnosti, hyperpigmentaci kůže, olupování určitých částí těla a řídnutí vlasů. Často se u kwashiorkoru objevuje zvracení, průjem, anorexie a v těžkých případech koma nebo strnulost, které často končí smrtí.

Spolu s tím se u dětí a dospělých mohou vyvinout smíšené formy nedostatku bílkovin.

Důvody pro rozvoj nedostatku bílkovin

Možné důvody pro rozvoj nedostatku bílkovin jsou:

  • kvalitativní nebo kvantitativní nerovnováha výživy (dieta, hladovění, chudé na bílkoviny, špatná strava);
  • vrozené metabolické poruchy aminokyselin;
  • zvýšená ztráta bílkovin močí;
  • prodloužený nedostatek stopových prvků;
  • porušení syntézy proteinů v důsledku chronických patologií jater;
  • alkoholismus, drogová závislost;
  • těžké popáleniny, krvácení, infekční onemocnění;
  • zhoršená absorpce bílkovin ve střevě.

Nedostatek bílkovinné energie je dvojího typu: primární a sekundární. První porucha je způsobena nedostatečným příjmem živin do těla a druhá - následek funkčních poruch nebo užívání léků, které inhibují syntézu enzymů.

S mírným a středním stupněm nedostatku bílkovin (primární) je důležité odstranit možné příčiny vývoje patologie. K tomu zvyšte denní příjem bílkovin (v poměru k optimální tělesné hmotnosti), naordinujte si příjem multivitaminových komplexů. Při absenci zubů nebo snížení chuti k jídlu se navíc pro sondu nebo samokrmení používají tekuté směsi živin. Pokud je nedostatek bílkovin komplikován průjmem, pak je pro pacienty vhodnější podávat jogurtové přípravky. V žádném případě se nedoporučuje konzumace mléčných výrobků z důvodu neschopnosti těla zpracovat laktózu.

Těžké formy sekundární insuficience vyžadují hospitalizaci, protože k identifikaci poruchy je nutné laboratorní vyšetření. K objasnění příčiny patologie se měří hladina rozpustného receptoru interleukinu-2 v krvi nebo C-reaktivního proteinu. Testuje se také plazmatický albumin, kožní antigeny, celkový počet lymfocytů a CD4+ T-lymfocyty, které pomohou potvrdit anamnézu a určit stupeň funkční dysfunkce.

Hlavními prioritami léčby jsou dodržování řízené diety, úprava rovnováhy vody a elektrolytů, eliminace infekčních patologií, saturace těla živinami. Vzhledem k tomu, že sekundární nedostatek bílkovin může zabránit vyléčení onemocnění, které vyvolalo jeho rozvoj, je v některých případech předepisována parenterální nebo sondová výživa s koncentrovanými směsmi. Vitaminoterapie se přitom používá v dávkách dvojnásobku denní potřeby zdravého člověka.

Pokud má pacient anorexii nebo nebyla zjištěna příčina dysfunkce, nasazují se navíc léky zvyšující chuť k jídlu. Pro nárůst svalové hmoty je přijatelné užívání anabolických steroidů (pod dohledem lékaře). K obnově proteinové rovnováhy u dospělých dochází pomalu, během 6-9 měsíců. U dětí trvá období úplného zotavení 3-4 měsíce.

Pamatujte, že pro prevenci nedostatku bílkovin je důležité zařadit do jídelníčku každý den bílkovinné produkty rostlinného a živočišného původu.

Předávkovat

Nadměrný příjem potravy bohaté na bílkoviny má negativní dopad na lidské zdraví. Předávkování bílkovin ve stravě není o nic méně nebezpečné než jejich nedostatek.

Charakteristické příznaky nadbytku bílkovin v těle:

  • exacerbace problémů s ledvinami a játry;
  • ztráta chuti k jídlu, dýchání;
  • zvýšená nervová podrážděnost;
  • hojný menstruační tok (u žen);
  • obtížnost zbavit se nadváhy;
  • problémy s kardiovaskulárním systémem;
  • zvýšená hniloba ve střevech.

Můžete určit porušení metabolismu bílkovin pomocí dusíkové bilance. Pokud je množství přijatého a vyloučeného dusíku stejné, říká se, že osoba má pozitivní bilanci. Negativní bilance ukazuje na nedostatečný příjem nebo špatné vstřebávání bílkovin, což vede ke spalování vlastních bílkovin. Tento jev je základem rozvoje vyčerpání.

Mírný nadbytek bílkovin ve stravě, nutný k udržení normální dusíkové bilance, není pro lidské zdraví škodlivý. V tomto případě se jako zdroj energie využívají přebytečné aminokyseliny. Při absenci fyzické aktivity však u většiny lidí příjem bílkovin nad 1,7 gramu na 1 kilogram tělesné hmotnosti pomáhá přeměňovat přebytečné bílkoviny na dusíkaté sloučeniny (močovinu), glukózu, která musí být vylučována ledvinami. Nadbytečné množství stavební složky vede ke vzniku kyselé reakce organismu, zvýšení ztráty vápníku. Živočišné bílkoviny navíc často obsahují puriny, které se mohou ukládat v kloubech, což je prekurzor rozvoje dny.

Předávkování bílkovinami v lidském těle je extrémně vzácné. Dnes v běžné stravě vysoce kvalitní bílkoviny (aminokyseliny) velmi chybí.

Nejčastější dotazy

Jaké jsou výhody a nevýhody živočišných a rostlinných bílkovin?

Hlavní výhodou živočišných zdrojů bílkovin je, že obsahují všechny pro tělo potřebné esenciální aminokyseliny, a to především v koncentrované formě. Nevýhody takového proteinu jsou příjem nadměrného množství stavební složky, což je 2-3krát denní norma. Kromě toho produkty živočišného původu často obsahují škodlivé složky (hormony, antibiotika, tuky, cholesterol), které způsobují otravu těla produkty rozkladu, vyplavují „vápník“ z kostí, vytvářejí extra zátěž pro játra.

Rostlinné bílkoviny jsou tělem dobře absorbovány. Neobsahují škodlivé složky, které přicházejí s živočišnými bílkovinami. Rostlinné bílkoviny však nejsou bez nevýhod. Většina produktů (kromě sóji) je kombinována s tuky (v semenech), obsahuje neúplnou sadu esenciálních aminokyselin.

Který protein se v lidském těle nejlépe vstřebává?

  1. Vejce, stupeň vstřebatelnosti dosahuje 95 – 100 %.
  2. Mléko, sýr – 85 – 95 %.
  3. Maso, ryby – 80 – 92 %.
  4. Sója – 60 – 80 %.
  5. Zrno – 50 – 80 %.
  6. Fazole – 40 – 60 %.

Tento rozdíl je způsoben tím, že trávicí trakt neprodukuje enzymy nezbytné pro štěpení všech druhů bílkovin.

Jaká jsou doporučení pro příjem bílkovin?

  1. Pokryjte každodenní potřeby těla.
  2. Ujistěte se, že s jídlem přicházejí různé kombinace bílkovin.
  3. Nezneužívejte příjem nadměrného množství bílkovin po dlouhou dobu.
  4. V noci nejezte jídla bohatá na bílkoviny.
  5. Kombinujte bílkoviny rostlinného a živočišného původu. Tím se zlepší jejich vstřebávání.
  6. Pro sportovce před tréninkem k překonání vysoké zátěže se doporučuje vypít proteinový koktejl bohatý na bílkoviny. Po hodině gainer pomáhá doplnit zásoby živin. Sportovní doplněk zvyšuje hladinu sacharidů, aminokyselin v těle, stimuluje rychlou obnovu svalové tkáně.
  7. Živočišné bílkoviny by měly tvořit 50 % denní stravy.
  8. K odstranění produktů metabolismu bílkovin je potřeba mnohem více vody než k rozkladu a zpracování ostatních složek potravy. Abyste se vyhnuli dehydrataci, musíte vypít 1,5-2 litry nesycených tekutin denně. Pro udržení rovnováhy voda-sůl se sportovcům doporučuje konzumovat 3 litry vody.

Kolik bílkovin lze strávit najednou?

Mezi zastánci častého krmení panuje názor, že na jedno jídlo nelze vstřebat více než 30 gramů bílkovin. Má se za to, že větší objem zatěžuje trávicí trakt a ten není schopen zvládnout trávení produktu. Nejedná se však o nic jiného než o mýtus.

Lidské tělo na jedno sezení je schopno překonat více než 200 gramů bílkovin. Část proteinu se bude účastnit anabolických procesů nebo SMP a bude uložena jako glykogen. Hlavní věc, kterou je třeba si zapamatovat, je, že čím více bílkovin vstoupí do těla, tím déle budou tráveny, ale všechny budou absorbovány.

Nadměrné množství bílkovin vede k nárůstu tukových zásob v játrech, zvýšené dráždivosti žláz s vnitřní sekrecí a centrálního nervového systému, podporuje rozkladné procesy a má negativní vliv na ledviny.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Bílkoviny jsou nedílnou součástí všech buněk, tkání, orgánů v lidském těle. Proteiny jsou zodpovědné za regulační, motorické, transportní, energetické a metabolické funkce. Sloučeniny se podílejí na vstřebávání minerálů, vitamínů, tuků, sacharidů, zvyšují imunitu a slouží jako stavební materiál pro svalová vlákna.

Dostatečný denní příjem bílkovin (viz tabulka č. 2 „Lidská potřeba bílkovin“) je klíčem k udržení zdraví a pohody po celý den.

Napsat komentář