Какова роль в организме белков: Какова роль белков в организме? Срочно!!!(даю 10 баллов!)
Какова роль белков в организме
Какова роль белков в организме? Срочно!!!(даю 10 баллов!) — Школьные Знания.com
Роль белков в клетке и организме Белки играют исключительно большую роль в процессах жизнедеятельности клетки и организма, им свойственны следующие функции. ФУНКЦИИ БЕЛКОВ: * Пластическая функция белков состоит в обеспечении роста и развития организма за счет процессов биосинтеза. Белки входят в состав всех клеток организма и межтканевых структур. * Ферментативная активность белков регулирует скорость протекания биохимических реакций. Белки–ферменты определяют все стороны обмена веществ и образования энергии не только из самих протеинов, но из углеводов и жиров. * Защитная функция белков состоит в образовании иммунных белков — антител. Белки способны связывать токсины и яды а также обеспечивать свертываемость крови (гемостаз) . * Транспортная функция заключается в переносе кислорода и двуокиси углерода эритроцитным белком гемоглобином, а также в связывании и переносе некоторых ионов (железо, медь, водород) , лекарственных веществ, токсинов.Роль белков в организме
5.0
znanija.com
Белок и его роль в организме
Белок — еще одна важная из трех основных составляющих человеческого рациона. Эта статья — еще один урок на тему построения здорового рациона, положительно влияющего на состояние. Какова роль белков в организме? На какие функции они влияют и чем необходимы? Какие виды белков бывают, в чем различия и в каких продуктах они содержатся? Почему ими нельзя пренебрегать и нельзя увлекаться?
Белок и его значение для организма
Белки — сложные соединения, состоящие из аминокислот.
Основное влияние белки оказывают на состояние и функции иммунной системы, обмена веществ, построение тканей и мышц, образование различных соединений (гормонов, гемоглобина и т.д.). Таким образом, белки помогают усваиваться другим соединениям. Способствуют росту и развитию. Поддерживают мышечный тонус.Отсутствие белков в рационе может стать причиной некоторых серьезных заболеваний крови, дыхания, иммунной системы, пищевого поведения и нервной системы.
В свою очередь, излишнее употребление белковой пищи (а конкретно — употребление только белковой пищи, не соблюдая баланс белки-жиры—углеводы) может отрицательно сказываться на работе таких внутренних органов, как почки и печень. Они перегружаются продуктами распада аминокислот. Если эти органы — Ваше слабое место, будьте внимательны, формируя рацион и выбирая белковую пищу.
Основной материал беков — аминокислоты. Белки по происхождению бывают животные и растительные. При организации рациона, имейте ввиду, что из животного белка усваивается 90% аминокислот, а растительного 65%.
Заменимые аминокислоты
Могут быть синтезированы внутри организма, поэтому потребность получения их из продуктов питания ниже. Но это не значит, что они являются не нужными. Их употребление сохранит соединения, из которых они могут получены, для других полезных дел и энергию. Основное влияние заменимых кислот на организм приведено в табличке ниже. Если Вы чувствуете, какие-либо из побочных эффектов, возможно, Ваш организм не справляется с выработкой данного соединения и Вам следует подпитать его извне.
Незаменимые аминокислоты
Обязательны для получения организмом из продуктов питания. Причем важно соблюдать баланс и наличие всех 8 (10 для детей) незаменимых аминокислот в организме, так как усваивание происходит только при наличии всех. И если не достает какой-то одной — остальные не будут использованы. Ниже приведена таблица со всеми необходимыми нашему организму аминокислотами и их источниками.
Таблица содержания белков в продуктах питания
В целом, белки должны быть частью нашего рациона постоянно, так как в отличие от углеводов и жиров, они не откладываются про запас. Белки не могут быть образованы из других пищевых веществ. Соблюдать баланс растительных и животных белков следует, обращая внимание на реакцию организма. Разнообразие в питании сделает Ваш рацион максимально полезным.
secretlady.ru
Роль белков в организме. Основы
Рада новой встрече с вами, дорогие читатели! В рубрике О фитнесе с любовью сегодня пойдет разговор о белках. Это логичное продолжение тех тем, которые мы с вами уже обсуждали. Ведущая рубрики Елена Шамова, эксперт по фитнесу и питанию, наш друг и помощник на пути к здоровью и красоте, уже познакомила вас с основами грамотного питания. Теперь мы вместе движемся дальше: узнаем, какую роль в полноценном питании и в развитии организма в целом играет белок. Я бы даже сказала, Его Величество Белок, настолько важное, первостепенное значение он имеет для всех нас.
По сложившейся доброй традиции, и эту тему для вас раскроет Елена. Передаю слово ей.Добрый день, дорогие читатели! Ноябрьская статья Тренировка для похудения в домашних условиях нашла у вас отклик. Одна из читательниц, Оля, написала в комментариях: «Спасибо, что пишите статьи просто, доступно и понято. Я для себя подчеркнула нужное». Отклики по статьям нашим радуют.
Это самое главное: публикации блога становятся полезными для многих. Надеюсь, что и сегодняшний материал о роли белков в организме тоже не оставит вас равнодушными, а главное, кому-то поможет обрести радость жизни, стать увереннее в себе.
Что такое белок (протеин)
Начнем с того, что все живые организмы состоят, прежде всего, из протеинов (белков). Недаром, при поисках жизни на других планетах ученые, кроме воды, ищут молекулы белка, ибо это продукт жизнедеятельности живых организмов. Другими словами, белок – это основа всего живого. Это и есть главный ответ на вопрос, в чем заключается роль белков в организме.
Протеин (греч. Protos – «первостепенный», белки, полипептиды) – высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа-аминокислот. Белок, поступая к нам из пищи, проходит длинную цепочку преобразований. Расщепляется на полипептиды (длинные связи), затем – олигопептиды, и только в конце мы получаем аминокислоты.
С каждым годом наука открывает все новые аминокислоты. До недавнего времени было известно о 150. Мы состоим всего лишь из 20 таких «кирпичиков», но их комбинации настолько разнообразны, что абсолютно одинаковых молекул белка в организме нет. В теле почти все состоит из белков: кости, кожа, волосы, ногти, гормоны, ферменты и др.
Как доказали ученые-биохимики, наши гены — это лишь инструкция к созданию индивидуальных протеинов организма. А строительный материал должен поставляться самим организмом или попадать в него извне. То есть, мало знать, какова роль белков в организме, важно еще помнить, что получить их мы можем в основном с пищей.
Что конкретно нам дает белок, довольно подробно и доступно, даже с юмором, рассказано в этом видеоролике. Рекомендую посмотреть.
О видах аминокислот
Очень часто на вопрос, чем заменимые аминокислоты отличаются от незаменимых, я в лучшем случае слышу ответ типа: «Заменимые – это растительные белки, а незаменимые – это животные». Распространенное мнение, но неверное. Давайте разберемся…
Заменимые аминокислоты — это те, которые могут синтезироваться в нашем организме. Незаменимые не могут производиться нашим организмом, они должны поступать к нам с пищей. Наш организм состоит из 12 заменимых и 8 незаменимых аминокислот. Каждая из них отвечает за множество очень важных процессов, происходящих у нас внутри, является нужным производным белка в организме человека.
Незаменимые аминокислоты:
- Валин
- Лейцин
- Изолейцин
- Треонин
- Метионин
- Фенилаланин
- Триптофан
- Лизин
Заменимые аминокислоты:
- Аланин
- Аспарагин
- Гистидин
- Глицин
- Пролин
- Серин
- Тирозин
- Цистеин (цистин)
- Карнитин
- Орнитин
- Таурин
- Аргинин (является условно незаменимой аминокислотой; это означает, что ее присутствие в правильной диете здорового человека не обязательно).
Два основных вида белков по происхождению
Выясняя, для чего нужны белки в организме человека, следует помнить о двух основных источниках. Белки бывают растительного и животного происхождения. Тут все предельно ясно. Растения-рекордсмены по содержанию белка – это бобовые. Белков животного происхождения много в мясе, рыбе, твороге, птице, яйцах, сыре.
Почему для того, чтобы покрыть суточную потребность в белке, нужно употреблять больше протеинов животного происхождения? Да потому, что в них гораздо больше незаменимых аминокислот. Суточная норма валина равна 3,5 г, и чтобы получить именно столько, нужно съесть 300 г говядины или 800 г макарон. Или изолейцина нужно потреблять в норме также 3,5 г, и для этого нужно скушать всего 120 г куриного филе или 450 г гороха. Что легче съесть?
Роль и функции белка: детали
А сейчас мы с вами поговорим о роли белков в организме человека. Белки фактически самостоятельно осуществляют процесс метаболизма. Мы уже говорили об основополагающем их значении — служить материалом для построения клеток.
Для женщин очень важно, что они являются катализаторами нашей красоты, ведь именно с помощью этих химических соединений поддерживается упругость кожи, здоровье волос и ногтей. А еще белковая пища очень способствует поддержанию идеальной фигуры, поскольку на сам процесс переваривания белков затрачивается много калорий, и из них формируются мышцы. Но достоинства протеинов этим не исчерпываются. Ниже я кратко освещу другие важнейшие функции белков в организме.
Защитная роль
Физическая защита глубоких слоев кожи (дермы). Ее осуществляют фибриноген и тромбин — белки, участвующие в процессе свертывания крови, они предохраняют организм от потери крови при повреждении сосудистой системы. Химическая защита заключается в связывании токсинов, а иммунная защита — в образовании антител.
Регуляторная роль
Существуют белки, которые не служат источником энергии и не являются строительным материалом, зато регулируют множество различных процессов в клетке и вне ее.
Сигнальная функция
Пример: гормон инсулин. Роль белка в организме человека заключается в передаче сигналов между клетками, тканями и органами.
Двигательная или моторная роль
Актин и миозин представляют собой нитевидные белки, функционирующие в сократительной системе скелетной мышцы. Главным компонентом хрящей и сухожилий является фибриллярный белок коллаген, имеющий очень высокую прочность. Связки содержат эластин — структурный белок, способный растягиваться в двух измерениях.
Репродуктивная роль
Хромосомы, гены – это тоже белок. Чтобы создать новый организм, необходимо огромное количество белка, постоянного притока свободных аминокислот. Нерегулярные поступления создают условия для невозможности продолжить род.
Энергетическая роль
Особенно возрастает это значение белков в организме человека в условиях голодания, когда организм использует собственные белки мышц в качестве источника энергии.
Строительная роль
Тубулин – белок, из которого построены микротрубочки, являющиеся важными элементами цитоскелета, ресничек и жгутиков, при помощи которых клетки передвигаются (как это работает, смотрите на видео ниже).
Транспортная роль
Предлагаю посмотреть видео, в нем очень хорошо видно, как транспортный белок внутри клетки переносит вещества по трубочкам, построенным также из протеина, или как работают сигнальные белки. Это ролик снят с помощью современных нанотехнологий. После просмотра вы ощутите, что внутри вас есть целый космос
К чему приводит недостаток и избыток белка
В организме непрерывно идут процессы с использованием аминокислот. И недостаточность любой из них неизбежно приводит к заболеваниям. Клетки становятся менее жизнеспособными, не могут выполнять часть их задач. Снижается иммунитет, меняется в худшую сторону состав крови и т.д.
Но вредна и другая крайность: переизбыток белка в организме перегружает печень и почки продуктами его распада. Поэтому у сторонников жесткой белковой диеты часто происходит накопление в организме мочевой кислоты, а затем нередко развивается почечнокаменная болезнь и подагра.
Потому-то столь важно помнить о сбалансированности питания, не допускать перекосов как в сторону белков, так и жиров, углеводов, даже избыток витаминов способен навредить.
Симптомы нехватки белка в организме
Некоторые процессы, происходящие на фоне недостатка белка в организме, несложно диагностировать на основе анализа крови. Так, нарушение транспортной функции этого вещества проявляется снижением гемоглобина и кислородным голоданием тканей, анемией, а вот уровни сахара и холестерина растут.
Есть и другие проявления нехватки белка в организме. Симптомы могут быть разными, и отдельные показатели не станут абсолютными сигналами. Но совокупность нескольких перечисленных ниже факторов должна насторожить и стать причиной для обследования:
- слоятся ногти
- выпадают волосы
- крошатся зубы
- хрупкие кости (остеопороз)
- появляется устойчивость к инсулину (развивается диабет 2-го типа)
- наступают некоторые случаи бесплодия
- атрофия мышц
- нарушен сон
- перепады настроения
- быстрая утомляемость
- слабая стрессоустойчивость
- кровоточат десны
- не расщепляются или не полностью расщепляется пища в ЖКТ
- появляется седина
- снижается потенция
- образуются атеросклеротические бляшки в сосудах
- сниженная свертываемость крови
- дряблая кожа
- ухудшение памяти, координации
- замедленная реакция
- предрасположенность к инсультам
Суточная норма белка
Из рассказанного выше стало понятно, какую роль в живых организмах играют белки. Остается разобраться, сколько их требуется, и откуда лучше всего пополнять их запас.
Сколько нужно есть белка, чтобы быть красивыми, умными и здоровыми? Для нормального функционирования организма достаточно в сутки потреблять 0,8-1 г белка на 1 кг веса тела. Столько нужно для поддержания жизненно важных функций организма, если вы лежите и не собираетесь работать!
Но когда вы занимаетесь физическим или умственным трудом, норма потребления белка в сутки повышается до 1-1,5 г на 1 кг веса тела. Для беременных женщин количество белка нужно увеличить примерно до 1,5 г на 1 кг веса, а для кормящих матерей — до 1,8 г на 1 кг веса тела. Больше, чем взрослым, белок нужен детям, поскольку им нужно расти.
Если вы занимается спортом, то для поддержания спортивного телосложения понадобится 1,5-1,9 г белка на 1 кг веса тела. Ваша тренировочная цель – набор массы? Тогда вам нужно потреблять в сутки не менее 2 г белка на 1 кг веса тела. Здесь уже не обойтись продуктами питания, поэтому были придуманы спортивные протеины (концентрированный белок).
Чтобы избежать нехватки или переизбытка белка в организме и симптомов, описанных выше, вспоминайте «ручную» диету или правило здоровой тарелки, о которых я уже описала ранее в статье Комфортное питание для похудения. Также можно воспользоваться таблицей содержания белка в продуктах питания, где все наглядно показано.
Содержание белка в 100 граммах съедобной части продуктов:
Полезные цифры
А чтобы расчеты были максимально простыми, дам еще несколько полезных цифр. 10 граммов белка содержится в таких объемах разных продуктов:
- 50 граммов говяжьего или куриного мяса, творога жирностью 4%;
- 55 граммов ставриды, скумбрии;
- 80 граммов цельных яиц (две штуки без скорлупы), гречневой крупы;
- 125 граммов хлеба пшеничного;
- 140 граммов риса;
- 350 граммов молока, сметаны, кефира жирного;
- 700 граммов моркови, свеклы;
- 2,5 килограмма яблок, груш.
Если вам нужна помощь
Золотые слова: «Здоровье – это когда нужные вещества находятся в нужном количестве в нужном месте в нужное время».
Рассчитать вашу суточную норму белка вам поможет ваша покорная слуга, автор статьи Елена Шамова, после общения по скайпу elle_parus. Будьте здоровы и счастливы!
С заботой и любовью о каждом, Елена Шамова http://www.strong-happy.com почта: [email protected] скайп: elle_parus
Дорогие друзья, вот мы с помощью Елены и завершили наш очередной экскурс в страну здоровья. Уверена, что это путешествие доставило вам приятные минуты. И вы извлечете из него максимум пользы. Делитесь новыми знаниями с друзьями, коллегами, родными. Вместе мы сможем сделать наш мир более комфортным и радостным!
Будем рады услышать темы, которые вам будут интересны для обсуждения в статьях рубрики.
И для души мы с вами послушаем сегодня Secret Garden — Snow-covered tenderness. Чудесная работа, а какая музыка…
Романтическое предложение нашей доченькеБелок в моче. Что это значит?Белок в моче при беременностиБелок в моче у ребенкаКрупа полба – возвращение к старорусским традициямЭритроциты в крови — главные переносчики кислородаirinazaytseva. ru
1.Какова роль белков в организме?2.Какие продукты богаты белками — Школьные Знания.com
1) Структурно-механическая важная составная часть клетки и компонентов клетки, основа биооболочек. Из белков построены кровеносные сосуды, сухожилия, волосы. Белки костей — оссеин, сухожилий — коллаген, рогов, копыт, ногтей, панцирей — кератин регуляторная Белки упорядочивают обменные процессы. Часть гормонов животных и человека имеют белковую природу. Гормон поджелудочной железы инсулин регулирует уровень глюкозы в крови каталитическая Ускоряет химические реакции, протекающие в организме. Природа всех ферментов – белки (рибонуклеаза, лактаза, мальтаза, амилаза) транспортная Присоединяют различные вещества и переносят их с одного места клетки на другое. Например, гемоглобин участвует в переносе кислорода. сигнальная Белки входят в состав рецепторов. Родопсин и йодопсин находятся в палочках и колбочках сетчатки глаза. энергетическая Обеспечивают организм энергией: При разложении 1 г белка выделяется 17,6 кДж энергии. Часть используется для синтеза других соединений. теплоизоляционная Входят в состав кожных покровов и их придатков, которые удерживают тепло (волосы, ногти, шерсть, перья). Защитная 1) Защита от инфекций 2) Защита от кровопотери
3) Защита от естественных врагов
сократительная Выполняет все движения, характерные для организма и клеток. Миозин – мышечный белок. пигментная Придают цвет (меланин — пигмент кожи, радужки, волос)2) из растений богаты белком бобовые, орехи , злакииз животных продуктов: мясо, молоко,сыр, яица
znanija.com
Ответы@Mail.Ru: какова роль белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, витаминов и воды в жизнедеятельности человека.
Организм человека состоит из белков (19,6 %), жиров (14,7 углеводов (1 %), минеральных веществ (4,9 %), воды (58,8-67 %). Белки — сложные органические соединения, наиболее важные органические вещества живых организмов. Они являются пластическим материалом для строительства клеток, тканей и органов тела человека. Белки — основа гормонов, ферментов, антител. Они выполняют сложные функции (размножение, иммунитет, пищеварение, рост) , регулируют витаминный и минеральный обмены. Жиры — это триглицириды. В их состав входят насыщенные жирные кислоты (пальмитиновая, стеариновая) и ненасыщенные жирные кислоты (олеиновая, линоленовая, арахидоновая) . Химический сое триглицеридов, то есть содержание в них тех или иных жирных кислот определяет- их физико-химические свойства. Энергетическая ценно! 1 г жира составляет 9 ккал. Большое значение имеет температура плавления жиров. Преобладание в жире насыщенных жирных кислот повышает температуру плавления, но снижает усвояемость жиров организмом человека, в то время как преобладание ненасыщенных жирных кислот значительно ее снижает, но повышает усвояемость жиров организмом человека. Жир в организме человека содержится в двух формах: структурной (входящий в состав протоплазмы самих клеток) и запасной (ж который откладывается в тканях) . Отложения запасного жр наблюдается под кожей в области кишечника, почек. Откладывающие в организме запасной жир является источником обновлен внутриклеточного структурного жира, поэтому и сам он треб; постоянного обновления. Жиры в организме человека не только источник энергии, но с выполняют важную пластическую роль, являясь структурной част клеток. Жиры растворяют витамины и служат источником биологически активных веществ, участвуют в построении тканей организма, входа состав протоплазмы клеток. Суточная норма потребления жира трудоспособного населения составляют 60-154 г в зависимости возраста, пола, характера труда и климата. Углеводы используются организмом либо как прямой источник тепла (глюкозо–6–фосфат) , либо как энергетический резерв (гликоген) . Биологическая роль углеводов для человека определяется их энергетической ценностью. Процессы превращения углеводов обеспечивают 60% суммарного энергообмена. Основные углеводы – сахара, крахмал, клетчатка – содержатся в растительной пище, суточная потребность в которой у человека составляет около 500 г (минимальная потребность 100–150 г/сут) ; Углеводы поступают в пищеварительный тракт в виде поли– и дисахаридов, а всасываются в кровь в форме простых сахаров. Содержание глюкозы в крови колеблется от 4,6 до 6,2 ммоль/л. Около 70% углеводов пищи окисляется в тканях до воды и двуокиси углерода; 25% глюкозы крови превращается в жир; Из 2 – 5% в печени и мышцах синтезируется гликоген. В печени возможно новообразование углеводов из продуктов их метаболизма (пировиноградной и молочной кислоты) , а при недостаточном поступлении с пищей – из метаболитов жиров и белков – кетакислот. Содержание гликогена в печени составляет 150–200 г. Вода – сок жизни. Вода не просто там содержится, а играет важнейшую роль в жизнедеятельности организма. Определенное и постоянное содержание воды – вот необходимое условие существования человека. При изменении количества потребляемой воды и ее солевого состава нарушаются процессы пищеварения и усвоения пищи, кроветворения. Без воды невозможна регуляция теплообмена организма с окружающей средой и поддержание температуры тела. Вода выводит из организма продукты жизнедеятельности и вредные вещества. То есть основные физиологические функции воды – наполнитель, растворитель, терморегулятор, носитель (транспортная и информационная роль) . Витамины — высокоактивные биологические вещества, отвечающие за определенные жизненные процессы. Поступая в организм в повышенной концентрации, они могут активизировать соответствующие процессы.
touch.otvet.mail.ru
Какова роль белков в организме? Срочно!!!(даю 10 баллов!) — ТвоиЗнания.com
Роль белков в клетке и организме Белки играют исключительно большую роль в процессах жизнедеятельности клетки и организма, им свойственны следующие функции. ФУНКЦИИ БЕЛКОВ: * Пластическая функция белков состоит в обеспечении роста и развития организма за счет процессов биосинтеза. Белки входят в состав всех клеток организма и межтканевых структур. * Ферментативная активность белков регулирует скорость протекания биохимических реакций. Белки–ферменты определяют все стороны обмена веществ и образования энергии не только из самих протеинов, но из углеводов и жиров. * Защитная функция белков состоит в образовании иммунных белков — антител. Белки способны связывать токсины и яды а также обеспечивать свертываемость крови (гемостаз) . * Транспортная функция заключается в переносе кислорода и двуокиси углерода эритроцитным белком гемоглобином, а также в связывании и переносе некоторых ионов (железо, медь, водород) , лекарственных веществ, токсинов. * Энергетическая роль белков обусловлена их способностью освобождать при окислении энергию. Однако при этом пластическая роль белков в метаболизме превосходит их энергетическую, а также пластическую роль других питательных веществ. Особенно велика потребность в белке в периоды роста, беременности, выздоровления после тяжелых заболеваний. В пищеварительном тракте белки расщепляются до аминокислот и простейших полипептидов, из которых в дальнейшем клетками различных тканей и органов, в частности печени, синтезируются специфические для них белки. Синтезированные белки используются для восстановления разрушенных и роста новых клеток, синтеза ферментов и гормонов.
Роль белков в организме
tvoiznaniya.com
Роль белков в организме
Белки, или протеины (слово образовано от греческого protos, что означает — первый, важнейший) — это основа строения и жизнедеятельности организмов. Иными словами, белки – это органический строительный материал, который образует клеточные стенки, мышцы и волокна. В организме человека около 5 миллионов различных белков, и они составляют 15-20 процентов массы тканей тела.
Какова роль белков в организме? Как правильно пополнять их запасы? Что произойдет, если потреблять меньшее количество белка, нежели это необходимо?
Любой орган, ткань, клетка в нашем организме не может обойтись без белка. Это «незыблемая» основа любого органа, будь то сердце или почки, сухожилия или кровь. Они являются тем самым «транспортом», который принимает участие в обменных процессах организма, в его пищеварении, энергетическом обмене, ставит иммунитет на должный уровень, влияет на усвояемость углеводов, жиров, витаминов и микроэлементов. Словом, ни один процесс не проходит в организме без участия белка.
Что же такое белок?
Если «удариться» в химию, то белки – это органические соединения, состоящие из больших молекул, которые, в свою очередь, состоят из меньших – аминокислот. Последние представляют собой звенья цепи, соединенные между собой. Белок состоит из кислорода, углерода, азота, серы, водорода, фосфора. Помимо этого, в нем может быть цинк, медь, йод, марганец, железо и т.д. Сам белок не попадает в кровь, он отправляется в пищеварительный тракт, и расщепляется там до аминокислот, а затем организм получает все то, что ему необходимо.
Об аминокислотах по порядку
Аминокислот более ста видов, и главной их функцией является непосредственное участие в обменных процессах организма. Это органические кислоты, их всего 22, и 13 из них успешно вырабатываются организмом без участия каких-либо веществ, поступающих извне (так называемые заменимые аминокислоты). А 8 других аминокислот организм получает только с пищей. Такие аминокислоты как гистидин, лейцин, триптофан, метионин, лизин, фенилаланин, треонин, валин, изолейцин незаменимы, и если организм будет ощущать их недостаток, могут начаться сбои и нарушения в его работе. А такие аминокислоты как тирозин и цистеин вырабатываются только из незаменимых, и также являются очень важными для организма.
Роль белков в организме. Что важно?
В организме постоянно происходит белковый обмен. Какие-то из белков расщепляются, какие-то – синтезируются, соединяются между собой, распадаются, выделяя при этом энергию, за счет которой человек живет. Однако не все белки, поступающие с пищей, ценны и превращаются в топливо для организма. Большая часть аминокислот, особенно, приходящая «из некачественной пищи», просто выводится. Поэтому очень важно не только есть белковую пищу, но и обращать внимание на ее качество. Инсулин и гемоглобин – важные для здоровья белки, избыток или недостаток которых может привести к страшным последствиям.
Сколько белка необходимо человеку в день?
Считается, что норма для взрослого человека – от 1,0 до 1,7 г на кг веса, однако очень важно еще учитывать особенности организма, и то, как живет человек и чем занимается. Например, мужчинам, которые больше двигаются, выполняют более тяжелую физическую работу, требуется больше белка, нежели женщинам. Детям же белок необходим вдвойне, так как их организм растет, и требует строительные кирпичики в должном количестве. Беременным и кормящим мамам требуется белка 2 г на 1 кг массы тела, старикам – 1 г.
А что будет, если сидеть на диете с дефицитом белка?
Роль белков в организме настолько высока, что при их недостатке, а тем более при отсутствии белков в пище, произойдут катастрофические нарушения в работе большинства органов.
Что же случится с организмом, если он будет ощущать нехватку белка? В первую очередь, не будет усваиваться кальций, а это значит, что кости станут более хрупкими, нарушится процесс образования новых клеток костей и кожи, разовьется атрофия мышц, кожа начнет шелушиться и будет очень сухой, волосы могут начать выпадать, а ногти – ломаться. Кроме того, замедлится выделение гормонов и снизится иммунитет человека, нарушится работа нервной системы, может появиться цирроз печени, ожирение, и, что самое важно, случится сбой в работе кроветворения.
Мы лепим себя ежедневно
К сожалению, отложить запасы белка «до лучших времен» организм не в состоянии. И если сегодня вы съели достаточно, то усвоится ровно столько, сколько необходимо, а остальное – в утиль, и завтра все нужно повторять снова. Поэтому очень важен ежедневный сбалансированный рацион, в котором будет присутствовать белок в достаточном, но не избыточном количестве. Человек может получать белок животного и растительного происхождения, причем пропорция их при этом должна быть 2 к 1. Мы хорошо перевариваем рыбные и молочные продукты, белок из них отлично усваивается, а вот белки из мяса и орехов с бобовыми – хуже. Лучше усваивается крольчатина, индейка, курица, телятина, говядина, хуже – свинина, баранина.
Важно и время, когда вы принимаете пищу. Например, хуже всего белок усваивается вечером, лучше – с шести утра и до полудня. Поэтому его рекомендуют включать в меню завтрака и обеда, а ужин делать легким овощным или фруктовым.
Важность роли белков в организме отнюдь не означает, что можно питаться одними белками. Здесь необходим баланс. Если перекармливать себя белками, их избыток, также, скажется негативно на здоровье: нарушится пуриновый обмен, работа печени и почек (усиливается их работа и износ), пищеварительной и выделительной систем. Поэтому так важно именно рациональное питание, в котором присутствуют и белки, и жиры, и углеводы, то есть и мясо, и молоко, и овощи, которые помогают белкам усваиваться.
На Главную.
budzdorov100let.ru
Роль воды в жизни человека
Общеизвестно, что вода — источник жизни.
На поверхности нашей Земли, как и в атмосфере, содержится огромное количество воды; и большую часть занимает не суша, а вода. Но, к сожалению, пригодной для питьевых целей воды не так уж и много (вода в океанах и морях содержит большое количество соли и без опреснения её пить практически невозможно, а опреснение очень затратно), да и распределена она на земном шаре неравномерно. К счастью, территория Российской Федерации имеет достаточные запасы пресной воды (пригодной для питья) воды.
Вода необходима для нормального функционирования организма, так как доставляет к клеткам кислород и питательные вещества; позволяет перерабатывать пищу в энергию, выводит шлаки и отходы из нашего организма; участвует в регулировании температуры тела.
Вода способствует тому, чтобы пища, которую мы едим, быстро переваривалась и усваивалась организмом. Вода служит в качестве смазки для наших суставов, а также регулирует и поддерживает температуру нашего тела.
Несмотря на то, что вода не имеет энергетической ценности (в ней отсутствуют белки, жиры и углеводы), она необходима для растворения витаминов, необходимых для нормальной жизнедеятельности человека, в том числе:
C- участвует в окислительно-восстановительных реакциях, функционировании иммунной системы, способствует усвоению железа. Дефицит приводит к рыхлости и кровоточивости десен, носовым кровотечениям вследствие повышенной проницаемости и ломкости кровеносных капилляров.
B1 (тиамин)- в форме образующегося из него тиаминдифосфата входит в состав важнейших ферментов углеводного и энергетического обмена, обеспечивающих организм энергией и пластическими веществами, а также метаболизма разветвленных аминокислот. Недостаток этого витамина ведет к серьезным нарушениям со стороны нервной, пищеварительной и сердечно-сосудистой систем.
Витамин B2 (рибофлавин)- в форме коферментов участвует в окислительно-восстановительных реакциях, способствует повышению восприимчивости цвета зрительным анализатором и темновой адаптации.
Недостаточное потребление витамина B2 сопровождается нарушением состояния кожных покровов, слизистых оболочек, нарушением светового и сумеречного зрения.
Витамин B6 (пиридоксин)- в форме своих коферментов участвует в превращениях аминокислот, метаболизме триптофана, липидов и нуклеиновых кислот, участвует в поддержании иммунного ответа, участвует в процессах торможения и возбуждения в центральной нервной системе, способствует нормальному формированию эритроцитов, поддержанию нормального уровня гомоцистеина в крови. Недостаточное потребление витамина B6 сопровождается снижением аппетита, нарушением состояния кожных покровов, развитием гомоцистеинемии, анемии.
Ниацин в качестве кофермента участвует в окислительно-восстановительных реакциях энергетического метаболизма. Недостаточное потребление витамина сопровождается нарушением нормального состояния кожных покровов, желудочно-кишечного тракта и нервной системы.
B12 играет важную роль в метаболизме и превращениях аминокислот. Фолат и витамин B12 являются взаимосвязанными витаминами, участвуют в кроветворении. Недостаток витамина B12 приводит к развитию частичной или вторичной недостаточности фолатов, а также анемии, лейкопении, тромбоцитопении.
Фолаты- в качестве кофермента участвуют в метаболизме нуклеиновых и аминокислот. Дефицит фолатов ведет к нарушению синтеза нуклеиновых кислот и белка, следствием чего является торможение роста и деления клеток, особенно в быстро пролифелирующих тканях: костный мозг, эпителий кишечника и др. Недостаточное потребление фолата во время беременности является одной из причин недоношенности, гипотрофии, врожденных уродств и нарушений развития ребенка. Показана выраженная связь между уровнем фолата, гомоцистеина и риском возникновения сердечно-сосудистых заболеваний.
Пантотеновая кислота- участвует в белковом, жировом, углеводном обмене, обмене холестерина, синтезе ряда гормонов, гемоглобина, способствует всасыванию аминокислот и сахаров в кишечнике, поддерживает функцию коры надпочечников. Недостаток пантотеновой кислоты может вести к поражению кожи и слизистых.
Биотин- участвует в синтезе жиров, гликогена, метаболизме аминокислот. Недостаточное потребление этого витамина может вести к нарушению нормального состояния кожных покровов.
Ежедневно из нашего организма выводится около 2 литров жидкости. Влага выделяется через кожу, мочевыделительную систему, кишечник и лёгкие; поэтому запасы воды необходимо своевременно пополнять, в том числе и чтобы не наступило обезвоживание (проявляется усталостью, мышечными и головными болями, жаждой, в тяжелых случаях потерей сознания).
Воду необходимо пить равномерно в течение дня. Не стоит компенсировать потерю воды чаем или кофе, т.к. они обладают мочегонными свойствами. Пить необходимо не дожидаясь сухости во рту, жажды (в это время уже произошло обезвоживание), не стоит пить «залпом» сразу стакан или кружку воды- лучше через равные промежутки времени(в т.ч.во время перерывов в работе) выпивать по нескольку глотков. Во время тяжелой физической нагрузки, в жарком климате и др. условиях может появиться необходимость в повышенном употреблении питьевой воды, поэтому если нет свободного доступа к питьевой воде, то во время занятий спортом, в условиях походов, при пребывании в условиях повышенной температуры воздуха и др. необходимо иметь с собой достаточное количество питьевой воды (не использовать в этих целях сладкие газированные напитки, снабжающие организм ненужным дополнительным количеством сахара и способствующие обезвоживанию организма).
В природе вода играет важнейшую роль. Вода океанов, морей, озёр, рек и других (в том числе искусственно созданных водоемов) играет очень важную роль в создании мирового климата, а также климата той или иной местности. Вода играет одну из ключевых ролей в процессе фотосинтеза. Не будь воды, растения не могли бы перерабатывать углекислый газ в кислород, а значит — воздух был бы непригоден для дыхания.
Необходима вода для обеспечения человека продуктами питания (выращивания сельскохозяйственных культур и животных, птиц), для бытовых нужд, для соблюдения личной гигиены, для производства электрической энергии, для теплоснабжения (центрального отопления) жилых, общественных зданий и промышленных предприятий, для борьбы с вредителями с/х культур, возбудителями инфекционных заболеваний (для дезинфекции), вредными насекомыми (дезинсекции), для повышения плодородия почвы при внесения минеральных удобрений и др.
Доступ к водным ресурсам является важным фактором жизнеобеспечения любого государства, и иногда приводит к конфликтам (племенным, межгосударственным — особенно в условиях пустынь).
Человечеству важно не только иметь доступ к питьевой воде, водам мирового океана, но и сохранять это бесценное богатство!
ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Воронежской области». 2019г.
По материалам сайта: korotoyak.ru
Значение белков, жиров и углеводов для организма
Значение и роль белков
Еще из школьных учебников нам известно, что белки являются главным строительным материалом нашего организма, но помимо этого они еще и основа гормонов, ферментов и антител. Таким образом, без их участия невозможны процессы роста, размножения, пищеварения и иммунной защиты.
Белки отвечают за торможение и возбуждение в коре головного мозга, белок гемоглобин выполняет транспортную функцию (переносит кислород), ДНК и РНК (дезоксирибонуклеиновая и рибонуклеиновая кислоты) обеспечивают свойство белка передавать наследственную информацию клеткам, лизоцим регулирует антимикробную защиту, а входящий в состав зрительного нерва белок обеспечивает восприятие света сетчаткой глаза.
Кроме того, в белке содержатся незаменимые аминокислоты, от которых зависит его биологическая ценность. Всего известно 80 аминокислот, но только 8 из них считаются незаменимыми, и если все они содержатся в белковой молекуле, то такой белок называется полноценным, по происхождению – животным, а содержится он в таких продуктах, как мясо, рыба, яйца и молоко.
Растительные белки чуть менее полноценны, труднее перевариваются, поскольку имеют оболочку из клетчатки, которая препятствует действию пищеварительных ферментов. С другой стороны, растительный белок обладает мощным антисклеротическим действием.
Для поддержания баланса аминокислот целесообразно употреблять в пищу продукты, содержащие и животные, и растительные белки, но доля животных белков должна быть не менее 55%.
Белковая недостаточность выражается в снижении массы тела, сухости кожных покровов, уменьшении секреторной активности желудочно-кишечного тракта. При этом существенно ослабевают функции половых желез, надпочечников и щитовидной железы, нарушаются процессы кроветворения, снижается иммунитет, появляются признаки нарушения деятельности центральной нервной системы, в частности – снижается память. У детей нарушается рост, в первую очередь за счет ухудшения костеобразования.
Но существует и другая сторона этой медали: избыточное поступление белка в организм. В этом случае можно наблюдать резкое усиление секреции желудка с последующим ее снижением. В результате этого в тканях избыточно накапливаются соли мочевой кислоты, что приводит к развитию мочекаменной болезни и заболеванию суставов.
Функции и польза жиров
В первую очередь, жир – это источник энергии, поэтому регулировать жировой обмен очень важно. Для начала разберемся, как и чем отличаются жиры друг от друга.
В состав жиров входят насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, первые отличаются высокой температурой плавления, называются тугоплавкими и в меньшей степени усваиваются организмом. Ненасыщенные, напротив, легко плавятся и легко усваиваются. В нашем организме жир содержится в структурной форме – входит в состав протоплазмы клеток, и в запасной форме – откладывается в тканях, в том числе и под кожей.
Насыщенные жирные кислоты, такие как стеариновая, пальмитоновая, капроновая, масляная и другие, легко синтезируются в организме человека, обладают невысокой биологической ценностью, туго плавятся, негативно влияют на жировой обмен, способствуют накоплению холестерина и приводят к развитию атеросклероза. Такие жиры содержатся в баранине, свинине и растительных маслах.
их строение, функции, что вырабатывают
«Железы страха и смелости», «бойцы эндокринной системы» – такая контрастная метафора в отношении этих органов вполне объяснима, потому что именно они принимают непосредственное участие в формировании двух базовых человеческих эмоций — страха и гнева. Что такое надпочечники, какова их роль в организме, где они расположены? Попробуем разобраться.
Привлекавшие издавна внимание учёных, эти железы внутренней секреции были впервые описаны выдающимся итальянским врачом и анатомом Бартоломео Евстахием в середине 16 века. В настоящее время наука располагает подробной информацией о строении и функциях надпочечников, однако знаем мы о них, вероятно, ещё далеко не всё.
Как устроены надпочечники?
Надпочечников (иначе адреналовых желёз) в организме человека два. Расположены они в забрюшинном пространстве в области поясницы, и представляют собой небольшие «шапочки» над почками. Несмотря на то, что роль у надпочечников единая, они имеют разную форму. Железа, расположенная слева, визуально похожа на полумесяц, а правая напоминает треугольник.
Строение надпочечника
Снаружи железы покрыты капсулой из соединительной ткани. Взглянув на железу в разрезе, можно обнаружить в ней два слоя. Первый располагается на периферии органа и называется корковым веществом. В центральной области железы находится мозговое вещество.
Чтобы ответить на вопрос, к каким железам относятся надпочечники, достаточно обратиться к их строению. Надпочечники вырабатывают биологически активные вещества — гормоны, которые поступают прямо в кровь. Выводящих протоков у надпочечников нет, поэтому эти органы относят к железам внутренней секреции.
Корковое вещество составляет около 90 % от общей массы желёз. Его образуют клетки, продуцирующие кортикостероидные и половые гормоны.
В корковом слое выделяют три зоны, отличающиеся друг от друга строением составляющих их клеток.
1. Клубочковая – занимает около 15% всего коркового слоя. В её состав входят мелкие клетки, собранные в «клубочки», и синтезирующие минералокортикоиды – альдостерон, кортикостерон, дезоксикортикостерон. Эти гормоны участвуют в регуляции артериального давления и водно-солевого баланса.
2. Пучковая – её структуру составляют длинные пучки крупных клеток, занимающих две трети коры надпочечников. Они вырабатывают глюкокортикоиды — гормоны, влияющие на иммунитет, подавляющие рост соединительной ткани, а также снижающие интенсивность воспалительных, аллергических реакций в организме. К ним относят, в частности, кортизол и кортизон.
3. Сетчатая – состоит из тонкого слоя мелких клеток различной формы, образующих сетчатую структуру. Здесь происходит образование половых гормонов – андростендиона, ДЭАSO4, которые ответственны за развитие вторичных половых признаков человека, имеют значение для вынашивания плода.
Мозговой слой, расположенный в центре надпочечников, состоит из хромаффинных клеток. Несмотря на малую долю в общем объёме желёз, именно клетками мозгового слоя продуцируются катехоламины – адреналин и норадреналин – которые управляют работой организма в условиях стресса.
Для чего нам нужны надпочечники?
Для жизни. И это не высокопарные слова. Безусловная значимость надпочечников подтверждается тем, что при их повреждении или удалении наступает смерть.
Образование гормонов и биологически активных веществ, которые непосредственно влияют на рост, развитие и функционирование жизненно важных органов – основная функция надпочечников. Благодаря гормонам, вырабатываемым мозговым и корковым слоем надпочечников, происходит регуляция различных обменных процессов. Кроме того, они принимают участие в иммунной защите организма, адаптации человека к внешним неблагоприятным условиям и изменяющимся внутренним факторам.
Сегодня известно более 50 стероидных соединений, вырабатываемых только корой надпочечников. К примеру, гидрокортизон обеспечивает накопление гликогена в печени и мышцах, тормозит синтез белка в одних тканях и ускоряет его образование в других. Он влияет также на обмен жиров, угнетает деятельность лимфоидной и соединительной тканей. Альдостерон отвечает за регуляцию водно-солевого обмена, поддерживая соотношение натриевых и калиевых солей.
Кортизол стимулирует иммунитет. Если организм подвергается непредвиденным нагрузкам, то в срочном порядке начинает вырабатываться данный гормон. Благодаря ему улучшается работа мозга, укрепляется сердечная мышца, организм обретает способность противостоять стрессам разного типа.
Количество адреналина и норадреналина, которые продуцируются клетками мозгового слоя надпочечников, обычно увеличивается в ситуации стресса. Повышение уровня адреналина в крови помогает запустить процессы, которые мобилизуют организм и делают его способным к выживанию в неблагоприятных условиях. При этом учащается дыхание, ускоряется поступление кислорода к тканям, повышается уровень сахара в крови, тонус кровеносных сосудов и давление. За счёт стимулирующего воздействия этих гормонов увеличивается мышечная сила, скорость реакции, выносливость и повышается болевой порог. Это позволяет реагировать на угрозу одним из вариантов - «бей» или «беги».
Регулируя важнейшие жизненные функции, надпочечники помогают нам быстро приспосабливаться к изменениям окружающей среды. Чтобы снизить риски нарушений работы надпочечников, следует по возможности избегать стрессов, быть физически активным, соблюдать режим труда и отдыха, правильно питаться и своевременно обращаться к врачу при появлении жалоб и с профилактическими целями.
Редакция рекомендует:
Соседствуя с щитовидной железой: что такое паращитовидные железы?
Здоровое питание для школьника.
Loading…
Пирамида здорового питания
К составлению полноценного рациона школьника требуется глубокий подход с учетом специфики детского организма. Освоение школьных программ требует от детей высокой умственной активности. Маленький человек, приобщающийся к знаниям, не только выполняет тяжелый труд, но одновременно и растет, развивается, и для всего этого он должен получать полноценное питание. Напряженная умственная деятельность, непривычная для первоклассников, связана со значительными затратами энергии.
Современный школьник, по мнению диетологов, должен есть не менее четырех раз в день, причем на завтрак, обед и ужин непременно должно быть горячее блюдо. Для растущего организма обязательны молоко, творог, сыр, кисломолочные продукты — источники кальция и белка. Дефицит кальция и фосфора также помогут восполнить рыбные блюда. В качестве гарнира лучше использовать не картошку или макароны, а тушеные или вареные овощи (капусту, свеклу, лук, морковь, бобовые, чеснок и капусту). За день школьники должны выпивать не менее одного-полутора литров жидкости, но не газированной воды, а фруктовых или овощных соков.
Родители возлагают большие надежды на правильный завтрак — ведь они лично контролируют этот процесс и могут быть абсолютно уверены, что хотя бы раз в день ребенок поел как следует. Однако не все знают, какой завтрак наиболее ценен для школьника.
Помимо сладкого чая, варенья и кондитерских изделий, в утренний завтрак школьников должны обязательно входить хлебобулочные изделия, каши (овсянка зарекомендовала себя лучше всех), макароны, свежие овощи, из фруктов предпочтительны яблоки, богатые клетчаткой и пектином. Это сложные формы углеводов, запас которых необходим ребенку. Остальные углеводы лучше распределить на промежуточные приемы в течение школьного дня: фруктовые напитки, чай, кофе, булочки, печенье, конфеты обеспечат постоянное поступление свежих порций глюкозы в кровь и будут стимулировать умственную активность школьников.
Второй по значимости компонент пищи, нужный для удовлетворения энергетических потребностей школьников,— это жиры. На их долю приходится от 20 до 30% от общих суточных затрат энергии.
В пищевом рационе школьника должна присутствовать в необходимых количествах клетчатка — смесь трудноперевариваемых веществ, которые находятся в стеблях, листьях и плодах растений. Она необходима для нормального пищеварения.
Белки — это основной материал, который используется для построения тканей и органов ребенка. Белки отличаются от жиров и углеводов тем, что содержат азот, поэтому белки нельзя заменить никакими другими веществами.
Школьники 7—11 лет должны получать в сутки 70—80 г белка, или 2,5—3 г на 1 кг веса, а учащиеся 12—17 лет — 90—100 г, или 2 −2,5 г на 1 кг веса.
Дети и подростки — юные спортсмены, имеющие повышенные физические нагрузки (в том числе и участники туристских походов), нуждаются в увеличении суточной нормы потребления белка до 116—120 г в возрасте 10—13 лет. и до 132—140 г в возрасте 14—17 лет.
В детском питании учитываются качественные особенности белков. Так, удельный вес белков животного происхождения в рационе детей школьного возраста составляет 65—60%, у взрослых—50%. Потребностям детского организма в наибольшей степени соответствует молочный белок, так же как и все остальные компоненты молока. В связи с этим молоко должно рассматриваться как обязательный, не подлежащий замене продукт детского питания. Для детей школьного возраста суточная норма молока — 500 мл. Следует иметь в виду, что 100 г молока соответствует 12 г сухого молока или 25 г сгущенного.
Незаменимые аминокислоты: лизин, триптофан и гистидин — рассматриваются как факторы роста. Лучшими их поставщиками являются мясо, рыба и яйца.
Пища – единственный источник, с которым ребенок получает необходимый пластический материал и энергию. Нормальная деятельность головного мозга и организма зависит в основном от качества употребляемой пищи. Родителям полезно знать о том, что «трудный» характер ребенка часто является результатом нерационального питания, что правильное питание улучшает умственные способности, развивает память у детей и таким образом облегчает для него процесс обучения.
Обеспечение рационального питания школьника – одно из ведущих условий их правильного гармоничного развития. Школьный период, охватывающий возраст от 7 до 17 лет, характеризуется интенсивными процессами роста, увеличением костного скелета и мышц, сложной перестройкой обмена веществ, деятельности эндокринной системы, головного мозга. Эти процессы связаны с окончательным созреванием и формирование человека.
К особенностям этого возрастного периода относится также значительное умственное напряжение учащихся в связи с ростом потока информации, усложнения школьных программ, сочетания занятий с дополнительными нагрузками (факультативные занятия, кружки, домашнее задание).
Для обеспечения всех этих сложных жизненных процессов школьнику необходимо полноценное питание, которое покроет повышенные потребности его организма в белках, жирах, углеводах, витаминах, энергии. Эти показатели значительно изменяются в зависимости от возраста, пола, вида деятельности, условий жизни. В школьном возрасте дети должны получать биологически полноценные продукты, богатые белками, минеральными солями и витаминами.
Особенно важно для растущего организма ребенка включение достаточного количества белка.
Белки животного происхождения должны составлять не менее 50-60% от общего количества белка в зависимости от нагрузки и условия жизни ребенка. При дефиците белка у детей нередко отмечаются нарушения функции коры головного мозга, снижается трудоспособность, легко возникает переутомление, ухудшается успеваемость.
В питании детей школьного возраста большое место должны занимать продукты, богатые белком: яйцо, мясо, рыба, орехи, овсяная, гречневая крупа. Ежедневно в школьном меню необходимы молочные и кисломолочные продукты (творог, йогурт, молоко), яйца, мясные и рыбные продукты. При подборе продуктов нельзя не считаться с тем, что дети нуждаются в легкоусвояемой пище, ведь переваривающая способность их пищеварительных соков слаба. Молочные продукты – основные источники минеральных веществ, витаминов, белков. Предпочтение следует отдать кисломолочным продуктам, благоприятно действующим на пищеварение. Особенно, если ребенок страдает дисбактериозом и у него отмечается непереносимость цельного молока. Молочная кислота и другие бактерицидные вещества, содержащиеся в кисломолочных продуктах, подавляют рост болезнетворных микробов. Например, применение в жаркое время напитка «Бифидок» приводит к снижению заболеваемости дисбактериозом.
Хлеб лучше употреблять ржаной или с отрубями, так как в нем содержится на 30% больше железа, вдвое больше калия и второе больше магния, чем в белом хлебе.
Овощи – необходимый источник витаминов и микроэлементов. В рационе до 50% должно быть сырых овощей и фруктов. При этом надо иметь в виду, что овощи и фрукты надо включать каждый раз и обязательно употреблять до еды, но не после. Употребление фруктов и овощей после еды способствует длительной задержке пищевых масс, усиливает процесс брожения, что впоследствии может привести к хроническим заболеваниям органов пищеварения.
Большое внимание требует обеспечение учащегося полноценным завтраком. Утром организм ребенка усиленно расходует энергию, поэтому завтрак должен содержать достаточное количество пищевых веществ и калорий для покрытия предстоящих энергозатрат. Он должен обязательно содержать горячее блюдо, творожное, яичное, мясное, крупяное. В состав обеда следует включать максимальное количество овощей, в том числе сырых. Ужин в основном состоит из молочных, крупяных, овощных, творожных и яичных блюд, перед сном не рекомендуется блюда из мяса или рыбы, так как богатая белком пища действует возбуждающе на нервную систему ребенка и медленно переваривается. Дети при этом спят беспокойно и плохо отдыхают за ночь.
Для нормального функционирования мозга необходимы фосфор, сера, медь, цинк, кальций, железо и магний. Фосфор и фосфорные соединения способствуют образованию клеток мозга, сера нужна для насыщения их кислородом. Витамин мозга – витамин Е, а также: витамины В1, В2, В6.
В связи с этим вам будет полезно знать, какие продукты питания содержат вышеперечисленные микроэлементы, витамины. Это: картофель, петрушка, мята, хрен, говядина, мозги, морковь, капуста, сельдерей, огурцы, вишня, смородина, сухофрукты, яичный желток, крыжовник, виноград, печень, кисломолочные продукты, грибы, масло оливковое, апельсины, горох, малина, клубника, соевые бобы, ботва репы, пророщенная пшеница, хлеб из муки грубого помола.
Принципы сбалансированного питания
- если ограничить углеводы, в «топку» пойдут белки и жиры, при их распаде образуются вредные вещества, происходит отравление организма;
- в пище мало белка — страдает иммунитет (бесконечные простуды!), кожа становится сухой и дряблой, волосы тусклыми, а ногти ломкими; худеем за счет потери белка мышц;
- совсем без жиров нельзя — они необходимы для работы печени, всасывания многих витаминов, сжигания запасов жира; но жира должно быть в пище не более 25% от суточной калорийности; в жирном мясе, молоке, жареных продуктах и сдобном тесте содержатся вредные жиры, в морепродуктах и растительных маслах — полезные;
- процесс приготовления пищи должен проходить так, чтобы сохранить в продуктах максимум питательных веществ, поэтому лучше готовить пищу на пару, варить или тушить; от жареной пищи лучше отказаться.
Рыба и морепродукты — это здоровая пища.
Белок рыбы хорошо усваивается, из него строятся наши клетки. В жирных сортах рыбы (лосось, сельдь, сардины) есть жирные кислоты Омега-3 и Омега-6, которые сжигают лишний жир. В любой рыбе много витаминов и микроэлементов.
Овощи — это продление жизни.
В овощах содержится клетчатка и пектиновые вещества, которые играют важную роль в нормализации процессов пищеварения. А от того, как работает наш пищеварительный тракт, зависит наше здоровье и долголетие. Содержание белков в овощах невелико, исключение составляют бобовые (горох, фасоль, соя), в которых содержится до 20% белка, приближающегося по своему аминокислотному составу к животному белку.
Овощи являются источником витаминов С, А, группы В. Овощи также содержат большое количество минеральных веществ, органических кислот, эфирных масел, фитонцидов, дубильных и других веществ. Большинство овощей содержат соли калия, микроэлементы (железо, медь, кобальт, цинк и др.), так необходимые организму для поддержания жизнедеятельности.
Все знают, что фрукты полезны.
В них содержатся углеводы, которые мы можем употреблять без вреда для здоровья, заменяя ими сладости. В косточковых плодах (абрикосы, персики, вишни) содержится много глюкозы и сахарозы, в семечковых (груши, яблоки) — фруктозы. Во всех фруктах много витаминов и минеральных веществ, ценность которых обусловлена их хорошей усвояемостью. В персиках, бананах и абрикосах содержится большое количество калия, который так необходим для работы нашего сердца. Источником железа в сочетании с аскорбиновой кислотой (железо в этом сочетании лучше усваивается) являются яблоки, груши, сливы. Пищевые волокна представлены во фруктах пектинами, которые нормализуют микрофлору кишечника, подавляя гнилостные процессы, выводят токсические вещества.
Полноценное и правильно организованное питание — необходимое условие долгой и полноценной жизни, отсутствия многих заболеваний.
Мы, родители, в ответственности за то, как организовано питание наших детей.
ПРАВИЛА ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ:
- Ребенок должен есть разнообразные пищевые продукты. Ежедневный рацион ребенка должен содержать около 15 наименований разных продуктов питания. В течение недели рацион питания должен включать не менее 30 наименований разных продуктов питания.
- Каждый день в рационе питания ребенка должны присутствовать следующие продукты: мясо, сливочное масло, молоко, хлеб, крупы, свежие овощи и фрукты. Ряд продуктов: рыба, яйца, сметана, творог и другие кисломолочные продукты, сыр — не обязательно должны входить в рацион питания каждый день, но в течение недели должны присутствовать 2—3 раза обязательно.
- Ребенок должен питаться не менее 4 раз в день.
Учащиеся в первую смену в 7:30—8:30 должны получать завтрак (дома, перед уходом в школу), в 11:00—12:00 — горячий завтрак в школе, в 14:30—15:30 — после окончания занятий — обед в школе (обязательно для учащихся групп продленного дня) или дома, а в 19:00—19:30 — ужин (дома).
Учащиеся во вторую смену в 8:00—8:30 должны получать завтрак (дома), в 12:30—13:00 — обед (дома, перед уходом в школу), в 16:00—16:30 — горячее питание в школе (полдник), в 19:30- 20:00-ужин (дома). - Следует употреблять йодированную соль.
- В межсезонье (осень — зима, зима — весна) ребенок должен получать витаминно-минеральные комплексы, рекомендованные для детей соответствующего возраста.
- Для обогащения рациона питания школьника витамином «С» рекомендуем обеспечить ежедневный прием отвара шиповника.
- Прием пищи должен проходить в спокойной обстановке.
- Если у ребенка имеет место дефицит или избыток массы тела (эти сведения можно получить у медицинского работника школы), необходима консультация врача, так как в этом случае рацион питания ребенка должен быть скорректирован с учетом степени отклонения физического развития от нормы.
- Рацион питания школьника, занимающегося спортом, должен быть скорректирован с учетом объема физической нагрузки.
Рекомендуется употреблять пищу, состоящую на 15 −20% из белков, на 20 −30% из жиров, на 50- 55% из углеводов, содержащихся в овощах, фруктах, злаках, орехах.
Пища плохо усваивается (нельзя принимать):
- Когда нет чувства голода.
- При сильной усталости.
- При болезни.
- При отрицательных эмоциях, беспокойстве и гневе, ревности.
- Перед началом тяжёлой физической работы.
- При перегреве и сильном ознобе.
- Когда торопитесь.
- Нельзя никакую пищу запивать.
- Нельзя есть сладкое после еды, так как наступает блокировка пищеварения и начинается процесс брожения.
Рекомендации:
- В питании всё должно быть в меру;
- Пища должна быть разнообразной;
- Еда должна быть тёплой;
- Тщательно пережёвывать пищу;
- Есть овощи и фрукты;
- Есть 3—4 раза в день;
- Не есть перед сном;
- Не есть копчёного, жареного и острого;
- Не есть всухомятку;
- Меньше есть сладостей;
- Не перекусывать чипсами, сухариками и т. п.
Здоровое питание – это
ограничение жиров и соли, увеличение в рационе фруктов, круп, изделий из муки грубого помола, бобовых, нежирных молочных продуктов, рыбы, постного мяса.
А также…
Умеренность.
Четырехразовый приём пищи.
Разнообразие.
Биологическая полноценность.
БУДЬТЕ ЗДОРОВЫ!!!
5. Какова роль белков в растениях и какие растения богаты белками?
В основе всех физиологических процессов, протекающих в живом организме, лежит прежде всего обмен белков. В организме человека на долю белков приходится 15–20 % сырой массы. Источником белка для человека служат продукты животного и растительного происхождения.
Содержание белков в овощах невелико (1–2 %), исключение составляют лишь бобовые культуры (4–6 %). Относительно богаты белком некоторые виды капусты (кольраби, цветная, брокколи), фасоль овощная, листья петрушки. Белки овощей усваиваются организмом человека на 80 %.
Белки составляют основную массу цитоплазмы и ядра растительных и животных клеток. Все ферменты представляют собой белки, белками являются антитела, обеспечивающие иммунитет, многие гормоны, белки входят в состав гемоглобина и плазмы крови. Белки представляют собой полимерные молекулы, в состав которых входит 20 различных аминокислот, часть которых может синтезироваться организмом (заменимые), а часть должна поступать с пищей (незаменимые).
Наиболее важными и чаще всего дефицитными аминокислотами являются лизин, триптофан и метионин. Лизин в организме человека тесно связан с процессами кроветворения, синтезом алкалоидов. При его участии в костях происходит накопление кальция. Больше всего лизина содержится в моркови, овощной фасоли, шпинате, цветной капусте и кольраби.
Триптофан участвует в образовании гемоглобина и сывороточных белков, необходимых для синтеза витамина РР. В большом количестве триптофан содержится в белке фасоли овощной, зеленом горохе, свекле.
Метионин необходим для синтеза в организме холина, адреналина и других биологически активных веществ. Недостаток его приводит к нарушению обмена веществ, в первую очередь липидов, и является причиной тяжелых заболеваний желудка и печени. Метионин содержится в моркови, свекле, капусте белокочанной, цветной, редисе, петрушке.
Большую ценность представляют специфические белки – ферменты, которые играют роль катализаторов в процессе пищеварения. Ферменты сохраняются только в свежих овощах. В процессе сушки, тепловой обработки и из-за неправильного хранения ферменты разрушаются, поэтому только свежие овощи наиболее полезны для человека.
По активности пероксидазы можно судить об общем окислительно-восстановительном процессе в организме. Этот фермент присутствует в большинстве овощей, особенно богаты им капуста, салат, редис, редька, морковь.
Наибольшее количество амилазы, ускоряющей расщепление крахмала, обнаружено в овощной фасоли, горохе. Сахароза и рафиназа стимулируют расщепление дисахаров, регулируют углеводный обмен. Больше всего этих ферментов в моркови и свекле.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРесКлетчатка: зачем нужна, чем полезна и в каких продуктах содержится :: Здоровье :: РБК Стиль
© Dose Juice/Unsplash
Автор Юлия Цирулева
04 октября 2021
Мы стараемся учитывать количество белков, жиров и углеводов, чтобы полноценно питаться. Но часто забываем об еще одном важном элементе — клетчатке. РБК Стиль разбирается, сколько пищевых волокон и зачем необходимо организму.
- Как работает клетчатка
- Сколько клетчатки нужно организму
- Как выбирать продукты
- Какие продукты богаты клетчаткой
- Как похудеть с помощью клетчатки
- Ежедневная диета
Клетчатка — это пищевые волокна, которые не снабжают нас энергией и которые не переваривает организм, поэтому производители еды и напитков не учитывают клетчатку, когда указывают сведения о пищевой ценности продукта. Почему о клетчатке не стоит забывать и в чем ее польза?
Как работает клетчатка
Волокна клетчатки перерабатываются полезной микрофлорой кишечника и поддерживают стабильную работу пищеварительной системы. Клетчатка снижает чувство голода, а это помогает не переедать и контролировать вес. Растворимые пищевые волокна регулируют уровень сахара и холестерина в крови, а нерастворимые — очищают организм и выводят токсины. И это только часть полезных свойств клетчатки.
В феврале 2019 года Медицинская школа Гарвардского университета опубликовала результаты 250 исследований [1], которые подтверждают защитную функцию пищевых волокон. Примерно 30 грамм клетчатки в ежедневном рационе на 16-24% уменьшают риск сердечных заболеваний, инфарктов, инсультов, диабета второго типа и рака толстой кишки.
По данным Национальной медицинской библиотеки США употребление богатой клетчаткой пищи снижает смертность от инфекционных и респираторных заболеваний с 24 до 56% у мужчин, и с 34 до 59% у женщин [2].
Клетчатка крайне важна для микрофлоры кишечника
© Maddi Bazzocco/Unsplash
Сколько клетчатки нужно организму
Чем больше — тем лучше, считают специалисты [3]. Американские ученые указывают [4], что женщинам и мужчинам до 50 лет необходимо 25 и 38 грамм клетчатки в сутки, а после 50 — 21 и 30 грамм соответственно. Это примерно равняется чашке чечевицы, тарелке отварной фасоли или брокколи с маслом, двум грушам, большой миске салата из помидоров и огурцов, порции овощного супа и горсти чернослива.
Диетологи из Великобритании добавляют [5], что детям от 2 до 5 лет требуется 15 грамм клетчатки в день, от 5 до 11 лет — 20 грамм и с 11 до 16 лет — 25 грамм. Среднему подростку в день нужно съедать 2-3 овоща — это могут быть огурцы, помидоры или морковь, столько же фруктов (например, бананы, киви, груши, яблоки), 1-2 тоста из цельнозернового хлеба, порцию овощного супа, тарелку запеченных баклажанов или отварных брокколи, порцию каши из цельных злаков (гречка, рис, овсянка), чашку сухофруктов. Эксперты советуют предлагать детям и подросткам побольше сырых овощей и фруктов, поэтому сверх минимальной дневной нормы или вместо горячих блюд можно добавить овощные и фруктовые салаты и овощные соки.
Детям клетчатку можно предлагать в виде сырых овощей
© Foodism360/Unsplash
Как выбирать продукты
Специалисты рекомендуют натуральные продукты с высоким содержанием клетчатки. Например, оптимальным будет содержание 6 и более грамм клетчатки для хлопьев и мюсли, 3 и более — для хлеба и крекеров, 4 и более — для пасты. Важно убедиться, что в цельнозерновых продуктах есть минимум 1 грамм клетчатки на 10 грамм углеводов. Лучшим соотношением будет 1:5. Диетологи подчеркивают, что слова «мультизерновой» или «12 злаков» в названии сами по себе ничего не значат — нужно проверять список ингредиентов.
Какие продукты богаты клетчаткой
Прежде всего — есть как можно больше натуральных растительных продуктов. Свежие фрукты и орехи часто стоят дороже, чем обычные сладости, а на то, чтобы приготовить недорогие злаки, бобы и чечевицу не всегда есть время, но это поможет придерживаться сбалансированной диеты.
Лидерами по содержанию клетчатки эксперты считают [6]:
- Отруби пшеничные — 43,6 грамма клетчатки в 100 граммах продукта.
- Семена чиа — 34,4 гр.
- Сухофрукты (инжир, урюк, курага) — 18 гр.
- Миндаль — 12,5 гр.
- Гречневая крупа — 11,3 гр.
- Темный шоколад — 10,9 гр.
- Овес (овсяные хлопья) — 10,6 гр.
- Артишоки — 8,6 гр.
- Горох — 8,3 гр.
- Крупы ячневая, овсяная и перловая — 8,0 гр.
- Чечевица и нут — 7,9 гр.
- Малина, крыжовник, ежевика — 6,5 гр.
- Фасоль — 6,4 гр.
Как похудеть с помощью клетчатки
Растворимая клетчатка помогает справиться с жировыми отложениями на животе [7] — одним из самых опасных типов ожирения по мнению экспертов. Дополнительные 10гр растительных волокон в ежедневном рационе снижают риск набрать лишний вес на 3,7% [8].
Клетчатка сохраняет микрофлору кишечника здоровой, уменьшает выработку гормонов [9], вызывающих чувство голода и замедляет движение пищи в кишечнике, помогая не переедать.
Как и в большинстве методов похудения, только богатой растительными волокнами диеты не достаточно, чтобы снизить вес и закрепить результат. Необходимо также учесть общее состояние здоровья [10], обычную систему питания, качество сна и физическую активность.
Чтобы добавить в ежедневную диету клетчатки нужно есть как можно больше натуральных растительных продуктов. Свежие фрукты и орехи часто стоят дороже, чем обычные сладости, а на то, чтобы приготовить недорогие злаки, бобы и чечевицу не всегда есть время, но это поможет придерживаться сбалансированной диеты.
Если вы решили худеть с помощью клетчатки, то стоит обратить внимание на:
- сырые и приготовленные овощи;
- цельнозерновые хлопья, мюсли;
- овсянку;
- супы с овощами, фасолью или бобами;
- вегетарианские рагу из разных сортов фасоли и овощей;
- салаты с семенами, ягодами и злаками.
Кроме того, диетологи советуют перекусывать брокколи, морковью, фасолью или цветной капустой, приправив их хумусом или свежей сальсой, а в простые йогурты без сахара добавлять орехи, ягоды и фрукты.
Как определить примерное количество клетчатки в порции продукта [11]:
© Таблица: содержание клетчатки в продуктах
Ежедневная диета
Национальная служба здравоохранения Великобритании приводит пример богатой клетчаткой диеты (примерно 32,5 грамма клетчатки в день) [12].
Завтрак
Два тоста из цельнозернового хлеба, банан и стакан фруктового сока — 9,4 грамма клетчатки.
Обед
Картофель, запеченный в мундире, 200 грамм фасоли в томатном соусе без соли и сахара и яблоко — 13,6 грамм клетчатки.
Ужин
Овощное карри с томатным соусом, луком и специями, цельнозерновой рис, низкокалорийный фруктовый йогурт — 6, 5 грамм клетчатки. Поскольку в йогурте может оказаться много сахара, нужно проверить его состав.
Перекус
Горсть орехов без сахара и соли — 3 грамма клетчатки.
О чем важно помнить:
-
организму потребуется время, чтобы привыкнуть к большому количеству клетчатки, поэтому стоит увеличивать ее долю в рационе постепенно;
-
необходимо пить больше воды, чтобы помочь пищеварению;
-
клетчатка в сырых овощах может раздражать чувствительные желудок и кишечник;
-
прежде чем менять диету, следует проконсультироваться с врачом, особенно если есть проблемы со здоровьем.
6.3: Функции белков — Medicine LibreTexts
Цели обучения
- Опишите различные функции белка в организме.
Белки укрепляют мышцы и все ткани тела. Белки играют решающую роль в обеспечении структуры практически всех тканей тела. У некоторых белков есть другая «работа». Другими словами, они не являются частью структуры тела, но выполняют определенные задачи, например, действуют как переносчики, антитела, ферменты и многое другое.Вы уже узнали о некоторых из этих важных белков. Когда вы узнали о диабете, вы изучали гормоны инсулин и глюкагон. Это примеры двух белковых молекул, которые действуют как гормоны с очень специфической и важной «работой», связанной с метаболизмом углеводов.
Ферменты
Некоторые белки действуют как ферменты. Ферменты — это белки, которые проводят определенные химические реакции. Задача фермента — обеспечить место для химической реакции и снизить количество энергии и время, необходимое для того, чтобы эта химическая реакция произошла (Рисунок \ (\ PageIndex {1} \)).Вот почему ферменты иногда называют катализаторами. В среднем каждую секунду в клетках происходит более ста химических реакций, и для большинства из них требуются ферменты. Одна только печень содержит более тысячи ферментных систем. Ферменты специфичны и будут использовать только определенные субстраты (или вещества на рисунке \ (\ PageIndex {1} \)), которые подходят их активному сайту, подобно тому, как замок может быть открыт только с помощью определенного ключа. Почти каждая химическая реакция требует определенного фермента. К счастью, фермент может снова и снова выполнять свою роль катализатора, хотя в конечном итоге он разрушается и восстанавливается.Все функции организма, включая расщепление питательных веществ в желудке и тонком кишечнике, преобразование питательных веществ в молекулы, которые клетка может использовать, и построение всех макромолекул, включая сам белок, включают ферменты.
Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Ферменты — это белки. Задача фермента — обеспечить место для веществ, чтобы химически реагировать и образовывать продукт, а также уменьшать количество энергии и время, необходимое для этого.Гормоны
Белки отвечают за синтез гормонов.Гормоны — это химические посредники, вырабатываемые в одной части тела, а затем переносящиеся с кровью в другие части тела. Когда гормон попадает в целевую ткань / часть тела, он передает сообщение, чтобы инициировать определенную реакцию или клеточный процесс. Например, после еды уровень глюкозы в крови повышается. В ответ на повышение уровня глюкозы в крови поджелудочная железа выделяет гормон инсулин. Инсулин сообщает клеткам организма, что глюкоза доступна и может забирать ее из крови и хранить или использовать для производства энергии или создания макромолекул.Основная функция гормонов — включать и выключать ферменты, поэтому некоторые белки могут даже регулировать действие других белков. Хотя не все гормоны состоят из белков, многие из них таковы. Другие примеры гормонов, состоящих из белков, включают глюкагон, мелатонин и гормон щитовидной железы.
Баланс жидкости и электролита
Правильное потребление белка позволяет основным биологическим процессам организма поддерживать статус-кво в изменяющейся окружающей среде. Баланс жидкости относится к поддержанию распределения воды в организме.Если слишком много воды в крови внезапно попадает в ткань, это приводит к отеку и, возможно, к гибели клеток. Вода всегда течет из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. В результате вода перемещается в области с более высокими концентрациями других растворенных веществ, таких как белки и глюкоза. Белки притягивают жидкость, поэтому для равномерного распределения воды между кровью и клетками белки постоянно циркулируют в крови в высоких концентрациях. Недостаток белка может вызвать отек (опухоль).Самый распространенный белок в крови — это альбумин. Присутствие альбумина в крови делает концентрацию белка в крови похожей на таковую в клетках. Таким образом, обмен жидкости между кровью и клетками не является экстремальным, а скорее сводится к минимуму, чтобы сохранить статус-кво. Транспортные белки (обсуждаемые ниже) в клеточной мембране помогают поддерживать правильный баланс электролитов (таких как натрий и калий) внутри и вне клетки.
Кислотно-щелочной баланс (pH)
Белок также необходим для поддержания правильного баланса pH (мера того, насколько кислым или основным является вещество) в крови.Шкала pH варьируется от 0 (сильно кислая) до 14 (сильно щелочная / щелочная). PH крови поддерживается между 7,35 и 7,45, что является слегка щелочным. Если кровь становится слишком кислой (состояние, известное как ацидоз), это означает, что уровень водорода (H + ) в крови чрезмерен. Если кровь становится слишком щелочной / щелочной (состояние, известное как алкалоз), это означает, что уровень H + в крови недостаточен. Даже небольшое изменение pH крови может повлиять на функции организма. Два примера этого включают:
- Когда белки подвергаются действию кислот или оснований, белки меняют форму и перестают функционировать должным образом.Этот процесс разматывания белков и потери их формы и функции известен как денатурация. Денатурация белков также происходит при воздействии тепла, тяжелых металлов, алкоголя и других повреждающих веществ.
- В главе 4 вы узнали, что кислая кровь (от кетоацидоза) в крайних случаях может привести к коме и / или смерти.
В организме есть несколько систем, которые поддерживают уровень pH крови в пределах нормы для предотвращения проблем. Некоторые белки действуют как буферы и выделяют водород (H + ) в кровь, если он становится слишком щелочным.Белки также могут забирать водород из крови, если она становится слишком кислой. Выделяя и принимая водород, когда это необходимо, белки поддерживают кислотно-щелочной баланс и поддерживают pH крови в пределах нормы.
Транспорт
Белки также играют роль в транспорте питательных веществ. Мембрана клетки обычно непроницаема для больших молекул. Чтобы доставить необходимые питательные вещества и молекулы в клетку, в клеточной мембране существует множество транспортных белков. Некоторые из этих белков действуют как каналы, которые позволяют определенным молекулам входить и выходить из клеток.Другие действуют как такси с односторонним движением и требуют энергии для работы (Рисунок \ (\ PageIndex {2} \)).
Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Молекулы входят и выходят из клеток через транспортные белки, которые являются либо каналами, либо переносчиками. Облегченная диффузия в клеточной мембране, показаны ионные каналы (слева) и белки-носители (три справа). (CC0; от LadyofHats через Wikimedia Commons).
Антитела
Наша иммунная система предназначена для атаки и уничтожения посторонних веществ. Когда инородное вещество атакует организм, иммунная система вырабатывает антитела (Рисунок \ (\ PageIndex {3} \)) для защиты от него.Антитела — это особые белки, которые распознают уникальную молекулу вредоносных бактерий и вирусов, известную как антиген. Антитела связываются с антигеном и разрушают его. Антитела также запускают другие факторы иммунной системы для поиска и уничтожения нежелательных злоумышленников.
Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): Антитела — это белки, которые окружают чужеродные вещества и атакуют их, прикрепляясь к антигенам на поверхности чужеродного вещества. Каждое антитело связывается с определенным антигеном; взаимодействие, подобное замку и ключу.(общественное достояние; Фвасконселлос через Wikimedia Commons)Заживление ран, регенерация тканей и функция нервов
Белки участвуют во всех аспектах заживления ран, процесса, который проходит в три фазы: воспаление, разрастание и ремоделирование. Например, если у вас есть небольшой порез, ваша кожа покраснеет и воспаляется. Процесс заживления начинается с белков, таких как брадикинин, которые расширяют кровеносные сосуды в месте повреждения. Дополнительный белок, называемый фибрином, помогает защитить тромбоциты, которые образуют сгусток, чтобы остановить кровотечение.Затем, в фазе пролиферации, клетки перемещаются и восстанавливают поврежденную ткань, устанавливая новые коллагеновые (белковые) волокна. Волокна коллагена помогают сблизить края раны. В фазе ремоделирования откладывается больше коллагена, образуя рубец. Рубцовая ткань только примерно на 80 процентов функциональна, чем нормальная неповрежденная ткань. Если в диете недостаточно белка, процесс заживления ран заметно замедляется.
В то время как заживление ран происходит только после получения травмы, в организме продолжается другой процесс, называемый регенерацией тканей.Во время регенерации ткани создается точная структурная и функциональная копия старой ткани. В конечном итоге старая ткань заменяется новой, полностью функциональной тканью. Ячейки постоянно ломаются, ремонтируются и заменяются. Когда белки в клетках расщепляются, аминокислоты перерабатываются в новые белки. Некоторые клетки (например, клетки кожи, волос, ногтей и кишечника) имеют очень высокую скорость регенерации, в то время как другие (например, клетки сердечной мышцы и нервные клетки) не регенерируют на каких-либо заметных уровнях.Регенерация тканей — это создание новых клеток (деление клеток), для чего требуется множество различных белков, включая ферменты, транспортные белки, гормоны и коллаген. Клетки, выстилающие кишечник, восстанавливаются каждые три-пять дней. Неадекватные белковые диеты ухудшают регенерацию тканей, вызывая множество проблем со здоровьем, включая нарушение переваривания и усвоения питательных веществ.
Аминокислоты могут быть использованы для создания нейромедиаторов (например, адреналина), которые передают сообщения от одной нервной клетки к другой.
Источник энергии
Некоторые аминокислоты в белках можно разобрать и использовать для производства энергии. У здоровых людей белок мало способствует удовлетворению энергетических потребностей. Если диета человека не содержит достаточного количества углеводов и жиров, его организм будет использовать аминокислоты для производства энергии. Когда белки необходимы для получения энергии, они берутся из крови и тканей тела (например, мышц). Чтобы использовать белки для получения энергии, требуется дезаминирование. Дезаминирование — это процесс, при котором аминогруппа удаляется из аминокислоты, а азот транспортируется в почки для экскреции.Остальные компоненты метаболизируются для получения энергии. Чтобы защитить ткани нашего организма от расщепления для получения энергии, важно потреблять достаточное количество жиров и углеводов. Также важно отметить, что наш организм не может накапливать избыток белка. Избыточное потребление белка приводит к выведению азота; остальные компоненты используются для получения энергии или превращаются в жир для дальнейшего использования.
Основные выводы
- Белки выполняют множество функций, в том числе: действуют как ферменты и гормоны, поддерживают необходимый водный и кислотно-щелочной баланс, обеспечивают транспорт питательных веществ, вырабатывают антитела, обеспечивают заживление ран и регенерацию тканей, а также обеспечивают энергией при недостаточном потреблении углеводов и жиров.
- Без адекватного потребления белка, содержащего все незаменимые аминокислоты, функции белков будут нарушены.
белковых функций — питание: наука и повседневное применение
Белки являются «рабочими лошадками» организма и участвуют во многих функциях организма. Как мы уже обсуждали, белки бывают всех размеров и форм, и каждый из них специально структурирован для выполнения своей конкретной функции. На этой странице описаны некоторые важные функции белков.Читая их, имейте в виду, что для синтеза всех этих различных белков требуется адекватное количество аминокислот. Как вы понимаете, диета с дефицитом белка и незаменимых аминокислот может нарушить многие функции организма. (Подробнее об этом позже в разделе.)
Рисунок 6.9. Примеры белков с разными функциями, размерами и формами.
Основные типы и функции белков приведены в таблице ниже, а в последующих разделах этой страницы дается более подробная информация о каждом из них.
Типы и функции белков | ||
Тип | Примеры | Функции |
Структура | Актин, миозин, коллаген, эластин, кератин | Придает тканям (кости, сухожилия, связки, хрящи, кожу, мышцы) прочность и структуру |
Ферменты | Амилаза, липаза, пепсин, лактаза | Переваривать макроэлементы в более мелкие мономеры, которые могут абсорбироваться; выполняет шаги в метаболических путях, чтобы обеспечить усвоение питательных веществ |
Гормоны | Инсулин, глюкагон, тироксин | Посланники химических веществ, которые перемещаются в крови и координируют процессы в организме |
Гидравлический и кислотно-щелочной баланс | Альбумин, гемоглобин | Поддерживает соответствующий баланс жидкости и pH в различных отделах тела |
Транспорт | Гемоглобин, альбумин, белковых каналов, белки-носители | Переносить вещества по телу в крови или лимфе; помочь молекулам пересечь клеточные мембраны |
Оборона | Коллаген, лизоцим, антитела | Защитите организм от инородных патогенов |
Таблица 6.2. Типы и функции белков
Строение
В организме человека было обнаружено более сотни различных структурных белков, но наиболее распространенным является коллаген , что составляет около 6 процентов от общей массы тела. Коллаген составляет 30 процентов костной ткани и включает большое количество сухожилий, связок, хрящей, кожи и мышц. Коллаген — это прочный волокнистый белок, состоящий в основном из аминокислот глицина и пролина.В его четвертичной структуре три белковых нити скручиваются друг с другом, как веревка, а затем эти коллагеновые нити накладываются друг на друга.
Рисунок 6.10. Трехспиральная структура коллагена
Эта высокоупорядоченная структура даже прочнее, чем стальные волокна того же размера. Коллаген делает кости крепкими, но гибкими. Волокна коллагена в дерме кожи придают ей структуру, а сопутствующие белковые фибриллы эластина делают ее гибкой.Зажмите кожу на руке и отпустите; белки коллагена и эластина в коже позволяют ей вернуться к своей первоначальной форме. Гладкомышечные клетки, которые выделяют белки коллагена и эластина, окружают кровеносные сосуды, придавая им структуру и способность растягиваться назад после того, как через них прокачивается кровь. Другой сильный волокнистый белок — это кератин , важный компонент кожи, волос и ногтей.
Ферменты
Ферменты — это белки, которые проводят определенные химические реакции.Задача фермента — обеспечить место для химической реакции и снизить количество энергии и время, необходимое для того, чтобы эта химическая реакция произошла (это известно как «катализ»). В среднем каждую секунду в клетках происходит более 100 химических реакций, и для большинства из них требуются ферменты. Одна только печень содержит более 1000 ферментных систем. Ферменты специфичны и будут использовать только определенные субстраты, которые подходят их активному сайту, подобно тому, как замок может быть открыт только с помощью определенного ключа.К счастью, фермент может снова и снова выполнять свою роль катализатора, хотя в конечном итоге он разрушается и восстанавливается. Все функции организма, включая расщепление питательных веществ в желудке и тонком кишечнике, преобразование питательных веществ в молекулы, которые клетка может использовать, и построение всех макромолекул, включая сам белок, включают ферменты.
Рисунок 6.11. Ферменты — это белки. Задача фермента состоит в том, чтобы обеспечить место, где вещества вступают в химическую реакцию и образуют продукт, а также уменьшают количество энергии и время, необходимое для того, чтобы это произошло.
ВИДЕО: «Фермент», kosasihiskandarsjah, YouTube (15 апреля 2008 г.), 0:47 мин. Это видео демонстрирует действие ферментов.
Гормоны
Белки отвечают за синтез гормонов. Гормоны — это химические посредники, вырабатываемые железами внутренней секреции. Когда эндокринная железа стимулируется, она выделяет гормон. Затем гормон транспортируется с кровью к своей клетке-мишени, где он передает сообщение, чтобы инициировать определенную реакцию или клеточный процесс.Например, после еды уровень глюкозы в крови повышается. В ответ на повышение уровня глюкозы в крови поджелудочная железа выделяет гормон инсулин. Инсулин сообщает клеткам организма, что глюкоза доступна и может забирать ее из крови и хранить или использовать для производства энергии или создания макромолекул. Основная функция гормонов — включать и выключать ферменты, поэтому некоторые белки могут даже регулировать действие других белков. Хотя не все гормоны состоят из белков, многие из них таковы.
Жидкостный и кислотно-щелочной баланс
Достаточное потребление белка позволяет основным биологическим процессам организма поддерживать гомеостаз (постоянные или стабильные условия) в изменяющейся окружающей среде. Одним из аспектов этого является баланс жидкости, позволяющий правильно распределять воду в различных отделах тела. Если слишком много воды внезапно переходит из крови в ткань, это приводит к отеку и, возможно, к гибели клеток. Вода всегда течет из области высокой концентрации в область низкой концентрации.В результате вода перемещается в области с более высокими концентрациями других растворенных веществ, таких как белки и глюкоза. Чтобы вода равномерно распределялась между кровью и клетками, белки постоянно циркулируют в крови в высоких концентрациях. Самый распространенный белок в крови — это белок в форме бабочки, известный как , альбумин . Присутствие альбумина в крови делает концентрацию белка в крови похожей на таковую в клетках. Таким образом, обмен жидкости между кровью и клетками не является чрезмерным, а, скорее, сведен к минимуму для сохранения гомеостаза.
Рисунок 6.12. Белок в форме бабочки, альбумин, выполняет множество функций в организме, включая поддержание жидкостного и кислотно-щелочного баланса, а также транспортировку молекул.
Белок также необходим для поддержания правильного баланса pH (мера того, насколько кислым или основным является вещество) в крови. PH крови поддерживается между 7,35 и 7,45, что является слегка щелочным. Даже небольшое изменение pH крови может повлиять на функции организма. В организме есть несколько систем, которые удерживают pH крови в пределах нормы, чтобы этого не происходило.Один из них — это циркулирующий альбумин. Альбумин имеет слабую кислотность и, поскольку он отрицательно заряжен, уравновешивает множество положительно заряженных молекул, циркулирующих в крови, таких как протоны водорода (H + ), кальций, калий и магний. Альбумин действует как буфер против резких изменений концентраций этих молекул, тем самым уравновешивая pH крови и поддерживая гомеостаз. Белок гемоглобин также участвует в кислотно-щелочном балансе, связывая протоны водорода.
Транспорт
Белки также играют жизненно важную роль в транспортировке веществ по телу.Например, альбумин химически связывается с гормонами, жирными кислотами, некоторыми витаминами, необходимыми минералами и лекарствами и переносит их по кровеносной системе. Каждый эритроцит содержит миллионы молекул гемоглобина, которые связывают кислород в легких и транспортируют его ко всем тканям организма. Плазматическая мембрана клетки обычно не проницаема для больших полярных молекул, поэтому для доставки необходимых питательных веществ и молекул в клетку многие транспортные белки существуют в клеточной мембране. Некоторые из этих белков являются каналами, которые позволяют определенным молекулам входить и выходить из клеток.Другие действуют как такси с односторонним движением и требуют энергии для работы.
Рисунок 6.13. Молекулы входят в клетки и выходят из них посредством транспортных белков, которые являются либо каналами, либо переносчиками.
ВИДЕО: «Натрий-калиевый насос», RicochetScience, YouTube (23 мая 2016 г.), 2:26 мин. В этом руководстве описывается, как натрий-калиевый насос использует активный транспорт для перемещения ионов натрия (Na +) из клетки и ионов калия (K +) в клетку.
Иммунитет
Белки также играют важную роль в иммунной системе организма. Прочные волокна коллагена в коже обеспечивают ей структуру и поддержку, но также служат преградой для вредных веществ. Функции атаки и разрушения иммунной системы зависят от ферментов и антител, которые также являются белками. Например, фермент под названием лизоцим секретируется в слюне и атакует стенки бактерий, вызывая их разрыв.Определенные белки, циркулирующие в крови, могут быть направлены на создание молекулярного ножа, который пронзает клеточные мембраны чужеродных захватчиков. Антитела , , секретируемые лейкоцитами, исследуют всю систему кровообращения в поисках вредоносных бактерий и вирусов, которые можно окружить и уничтожить. Антитела также запускают другие факторы иммунной системы для поиска и уничтожения нежелательных злоумышленников.
ВИДЕО: «Специфический иммунитет, антитела», Carpe Noctum, YouTube (11 декабря 2007 г.), 1 минута.Посмотрите это видео, чтобы увидеть, как антитела защищают от посторонних вторжений.
Производство энергии
Некоторые аминокислоты в белках можно разобрать и использовать для производства энергии. Только около 10 процентов пищевых белков катаболизируются каждый день для производства клеточной энергии. Печень способна расщеплять аминокислоты до углеродного скелета, которые затем могут быть включены в лимонную кислоту или цикл Кребса. Это похоже на то, как глюкоза используется для производства АТФ.Если диета человека не содержит достаточного количества углеводов и жиров, его организм будет использовать больше аминокислот для производства энергии, что может поставить под угрозу синтез новых белков и разрушить мышечные белки, если потребление калорий также будет низким.
Не только аминокислоты могут использоваться напрямую для получения энергии, но они также могут использоваться для синтеза глюкозы посредством глюконеогенеза. В качестве альтернативы, если человек придерживается диеты с высоким содержанием белка и потребляет больше калорий, чем необходимо его организму, лишние аминокислоты расщепляются и превращаются в жир. В отличие от углеводов и жиров, белок не имеет специальной системы хранения, которую можно было бы использовать в дальнейшем для получения энергии.
белка | Источник питания
Белок является важным макроэлементом, но не все пищевые источники белка одинаковы, и вам может не понадобиться столько, сколько вы думаете. Изучите основы белковой пищи и составьте свой рацион с помощью здоровой белковой пищи.
Перейти к:
–Что такое белок?
–Сколько мне нужно белка?
–Это все о белковом «пакете»
–Исследования белков и здоровья человека
–Белковые продукты и планета
– Итог: выбор здоровой белковой пищи
— [Викторина] Проверьте свои знания о белках!
Что такое белок?
Белок содержится во всем теле — в мышцах, костях, коже, волосах и практически во всех других частях или тканях тела.Он составляет ферменты, которые запускают многие химические реакции, и гемоглобин, переносящий кислород в вашу кровь. По крайней мере, 10 000 различных белков делают вас тем, что вы есть, и удерживают вас в таком состоянии.
Белок состоит из двадцати с лишним основных строительных блоков, называемых аминокислотами. Поскольку мы не храним аминокислоты, наш организм производит их двумя разными способами: либо с нуля, либо путем модификации других. Девять аминокислот — гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин — известные как незаменимые аминокислоты, должны поступать с пищей.
Сколько протеина мне нужно?
Национальная медицинская академия рекомендует взрослым получать минимум 0,8 грамма белка на каждый килограмм веса тела в день, или — чуть более 7 граммов на каждые 20 фунтов веса тела . [1]
- Для человека весом 140 фунтов это означает около 50 граммов белка в день.
- Для человека весом 200 фунтов это означает около 70 граммов белка в день.
Национальная медицинская академия также устанавливает широкий диапазон допустимого потребления белка — от 10% до 35% калорий каждый день.Помимо этого, существует относительно мало достоверной информации об идеальном количестве белка в рационе или о самом здоровом целевом показателе калорий, вносимых белком. В анализе, проведенном в Гарварде среди более чем 130 000 мужчин и женщин, за которыми наблюдали до 32 лет, процент калорий от общего потребления белка не был связан с общей смертностью или с конкретными причинами смерти. [2] Однако источник белка был важен.
Что такое «полные» белки и сколько мне нужно?«Чистый» белок, полученный из растительной или животной пищи, вероятно, оказывает аналогичное воздействие на здоровье, хотя сочетание аминокислот может иметь последствия для здоровья.Некоторые белки, содержащиеся в пище, являются «полноценными», что означает, что они содержат все двадцать с лишним типов аминокислот, необходимых для производства нового белка в организме. Другие неполноценны, в них отсутствует одна или несколько из девяти незаменимых аминокислот, которые наш организм не может произвести с нуля или из других аминокислот. Продукты животного происхождения (мясо, птица, рыба, яйца и молочные продукты), как правило, являются хорошими источниками полноценного белка, в то время как продукты растительного происхождения (фрукты, овощи, зерна, орехи и семена) часто не имеют одного или нескольких незаменимых аминокислот. кислота.Те, кто воздерживается от пищи животного происхождения, могут каждый день есть различные белковые растительные продукты, чтобы получить все аминокислоты, необходимые для производства нового белка, а также выбрать полноценные растительные белки, такие как семена киноа и чиа.
Важно отметить, что миллионы людей во всем мире, особенно дети младшего возраста, не получают достаточного количества белка из-за отсутствия продовольственной безопасности. Последствия белковой недостаточности и недоедания варьируются по степени тяжести от задержки роста и потери мышечной массы до снижения иммунитета, ослабления сердца и дыхательной системы и смерти.
Однако здоровые взрослые люди в США и большинстве других развитых стран редко испытывают дефицит, потому что в изобилии есть продукты растительного и животного происхождения, богатые белком. Фактически, многие в США потребляют более чем достаточно белка, особенно из продуктов животного происхождения. [3]
Все о протеиновой «упаковке»
Когда мы едим пищу, чтобы получить белок, мы также едим все, что с ней связано: различные жиры, клетчатку, натрий и многое другое. Именно этот протеиновый «пакет» может иметь значение для здоровья.
В таблице ниже показаны образцы пищевых «упаковок», отсортированных по содержанию протеина, а также ряд компонентов, которые в них входят.
Таблица: Сравнение протеиновых пакетов
Чтобы назвать несколько примеров:
- Стейк из жареной вырезки весом 4 унции — отличный источник белка — его стоит около 33 граммов. Но он также содержит около 5 граммов насыщенных жиров.
- В стейке ветчины на 4 унции, содержащем 22 грамма протеина, всего 1,6 грамма насыщенных жиров, но при этом он содержит 1500 миллиграммов натрия.
- 4 унции жареной нерки на гриле содержат около 30 граммов белка с низким содержанием натрия и чуть более 1 грамма насыщенных жиров. Лосось и другая жирная рыба также являются отличными источниками жиров омега-3, которые особенно полезны для сердца.
- Чашка вареной чечевицы содержит около 18 граммов белка и 15 граммов клетчатки и практически не содержит насыщенных жиров и натрия.
Исследования белков и здоровья
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что для нашего здоровья, вероятно, имеет значение источник белка (или белковая «упаковка»), а не количество белка.Вы можете изучить исследования, связанные с каждым заболеванием, на вкладках ниже, но вот вывод, основанный на фактах: употребление в пищу здоровых источников белка, таких как бобы, орехи, рыба или птица, вместо красного мяса и обработанного мяса может снизить риск нескольких заболеваний. и преждевременная смерть.
Болезнь сердцаИсследования, проведенные Гарвардской школой общественного здравоохранения Чана, показали, что регулярное употребление даже небольшого количества красного мяса, особенно обработанного красного мяса, связано с повышенным риском сердечных заболеваний и инсульта, а также с риском смерти. от сердечно-сосудистых заболеваний или по любой другой причине.[4-6] И наоборот, замена красного и обработанного красного мяса полезными источниками белка, такими как бобы, соевые продукты, орехи, рыба или птица, по-видимому, снижает эти риски. Одна из причин, по которой растительные источники белка связаны с более низким риском сердечно-сосудистых заболеваний по сравнению с белком из красного мяса и молочных продуктов, заключается в том, что эти белковые пакеты содержат разные типы жиров. Источники белка растительного происхождения являются более ненасыщенными, что снижает уровень холестерина ЛПНП — установленного фактора риска сердечных заболеваний. Также растительные источники не содержат холестерина.Другие факторы могут способствовать снижению риска, но это ключевой фактор.
- Одно расследование проводилось с участием 120 000 мужчин и женщин в рамках исследования здоровья медсестер и последующего исследования медицинских работников на протяжении более двух десятилетий. На каждые дополнительные 3 унции необработанного красного мяса, которые участники исследования потребляли каждый день, их риск смерти от сердечно-сосудистых заболеваний увеличивался на 13%. [5]
- Обработанное красное мясо было еще сильнее связано со смертью от сердечно-сосудистых заболеваний — и в меньших количествах: каждую дополнительную 1 штуку.Ежедневное употребление 5 унций обработанного красного мяса (эквивалент одного хот-дога или двух полосок бекона) было связано с 20% увеличением риска смерти от сердечно-сосудистых заболеваний.
- Сокращение потребления красного мяса может спасти жизни: исследователи подсчитали, что если бы все мужчины и женщины, участвовавшие в исследовании, сократили общее потребление красного и переработанного красного мяса до менее половины порции в день, каждый десятый умерший от сердечно-сосудистых заболеваний имел бы было предотвращено.
- В другом исследовании с участием 43000 мужчин, изучавшего как количество, так и источники белка, было обнаружено, что потребление общего белка было минимально связано с риском сердечных заболеваний, но потребление белка из красного мяса было связано с более высоким риском.[7]
- Другое исследование — первый метаанализ рандомизированных контролируемых испытаний, изучающих влияние красного мяса на здоровье путем замены его другими конкретными типами продуктов питания, — обнаружило, что диеты, в которых красное мясо заменяются полезными растительными белками, приводят к снижению факторов риска. при сердечно-сосудистых заболеваниях. [28]
- В исследование были включены данные 36 рандомизированных контролируемых испытаний с участием 1803 человека. Исследователи сравнили людей, которые придерживались диеты с красным мясом, с людьми, которые ели больше других видов пищи (т.е. курица, рыба, углеводы или растительные белки, такие как бобовые, соя или орехи), глядя на концентрацию холестерина, триглицеридов, липопротеинов в крови и артериальное давление — все это факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний.
- Исследователи обнаружили, что при сравнении диеты с красным мясом со всеми другими типами диет, вместе взятых, не было значительных различий в общем холестерине, липопротеинах или артериальном давлении, хотя диеты с более высоким содержанием красного мяса действительно приводили к более высоким концентрациям триглицеридов, чем диеты сравнения. .
- Однако исследователи обнаружили, что диета с более высоким содержанием высококачественных источников растительного белка, таких как бобовые, соя и орехи, приводит к более низким уровням как общего, так и ЛПНП («плохого») холестерина по сравнению с диетами с красным мясом.
Что касается количества потребленного белка , есть свидетельства того, что диета с относительно высоким содержанием белка может быть полезной для сердца, если белок поступает из здорового источника.
- 20-летнее проспективное исследование с участием более 80000 женщин показало, что у тех, кто придерживался низкоуглеводной диеты с высоким содержанием жиров и белков растительного происхождения, риск сердечных заболеваний на 30% ниже по сравнению с женщинами, которые ели высокоуглеводную пищу. , нежирные диеты.[8] Однако низкоуглеводная диета с высоким содержанием животных жиров или белков не обеспечивала такой защиты.
- Еще одно доказательство пользы здорового белка вместо углеводов для сердца было получено в рандомизированном исследовании, известном как «Исследование оптимального потребления макроэлементов для здоровья сердца» (OmniHeart). Здоровая диета, которая заменяет некоторые углеводы здоровым белком (или здоровым жиром), лучше справляется с понижением артериального давления и вредным холестерином липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), чем диета с более высоким содержанием углеводов.[9]
- Аналогичным образом, в исследовании по снижению веса «EcoAtkins» сравнивали вегетарианскую диету с низким содержанием жиров и высоким содержанием углеводов с веганской диетой с низким содержанием углеводов и высоким содержанием растительных белков и жиров. Хотя потеря веса на двух диетах была одинаковой, участники исследования, соблюдающие диету с высоким содержанием белка, отметили улучшение липидов в крови и артериального давления. [10]
- Конечно, иногда исследование генерирует заголовки, потому что оно дает противоположный результат. Например, одно исследование шведских женщин, которые придерживались диеты с низким содержанием углеводов и высоким содержанием белка, имели более высокие показатели сердечно-сосудистых заболеваний и смертности, чем те, кто придерживался диеты с низким содержанием белка и высоким содержанием углеводов.[11] Но в исследовании, в котором диета женщин оценивалась только один раз, а затем следовали за ними в течение 15 лет, не рассматривалось, какие типы углеводов или какие источники белка ели эти женщины. Это было важно, потому что большая часть женского белка поступала из животных источников.
Опять же, источник белка имеет большее значение, чем количество белка, когда речь идет о риске диабета. Употребление большего количества красного мяса прогнозирует более высокий риск развития диабета 2 типа, в то время как употребление орехов, бобовых и птицы связано с меньшим риском.
- Исследование 2011 года показало, что люди, которые ели диету с высоким содержанием красного мяса, особенно переработанного красного мяса, имели более высокий риск диабета 2 типа, чем те, кто редко ел красное или переработанное мясо. [12] За каждую дополнительную дневную порцию красного мяса или обработанного красного мяса, которое ели участники исследования, их риск диабета увеличивался на 12% и 32% соответственно. Исследователи также обнаружили, что замена порции красного мяса одной порцией орехов, обезжиренных молочных продуктов или цельнозерновых продуктов каждый день, по оценкам, снижает риск диабета 2 типа на 16-35%.
- Сопутствующее исследование также показало, что люди, которые начали есть больше красного мяса, чем обычно, имели на 50% более высокий риск развития диабета 2 типа в течение следующих четырех лет, и исследователи также обнаружили, что у тех, кто сократил потребление красного мяса, был на 14% ниже риск развития диабета 2 типа. риск диабета 2 типа в течение 10-летнего периода наблюдения. [13]
- Способ приготовления мяса также может повлиять на риск диабета 2 типа. В исследовании, в ходе которого отслеживалось состояние здоровья более 289000 мужчин и женщин, исследователи обнаружили, что люди, которые чаще всего ели красное мясо и курицу, приготовленную при высоких температурах, были 1.Вероятность развития диабета 2 типа в 5 раз выше, чем у тех, кто меньше всего ел. Также был повышенный риск набора веса и развития ожирения у тех, кто часто использовал методы приготовления при высокой температуре, что могло способствовать развитию диабета. Следует отметить, что это исследование показало, что методы приготовления пищи могут способствовать риску диабета, помимо последствий употребления только мяса. [14] Подробнее об этом исследовании .
- Еще одно доказательство того, что источник белка имеет значение, получено в результате 20-летнего исследования, в котором изучалась взаимосвязь между низкоуглеводными диетами и диабетом 2 типа у женщин.Низкоуглеводные диеты с высоким содержанием растительных жиров и белков были связаны с более низким риском развития диабета 2 типа. [15] Но низкоуглеводные диеты с высоким содержанием белков или жиров животного происхождения не показали этого преимущества.
- Для диабета 1 типа (ранее называвшегося ювенильным или инсулинозависимым) белки, содержащиеся в коровьем молоке, участвовали в развитии заболевания у детей с предрасположенностью к этому заболеванию, но исследования остаются безрезультатными.[16,17]
Когда дело доходит до рака, опять же, источник белка , кажется, имеет большее значение, чем количество.
- В исследовании медсестер и последующем исследовании медицинских работников каждая дополнительная порция в день красного мяса или обработанного красного мяса была связана с повышением риска смерти от рака на 10% и 16% соответственно. [5]
- В октябре 2015 года Международное агентство по изучению рака (IARC) Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) пришло к выводу, что потребление переработанного мяса «канцерогенно для человека», а потребление красного мяса «вероятно, канцерогенно для человека».[18] Рабочая группа МАИР (состоящая из 22 ученых из десяти стран) пришла к таким выводам на основе оценки более 800 исследований.
- Выводы были в основном основаны на доказательствах колоректального рака . Данные также показали положительную связь между потреблением обработанного мяса и раком желудка , а также между потреблением красного мяса и раком поджелудочной железы и раком простаты .
- Исследование 2014 года также обнаружило связь между высоким потреблением красного мяса в подростковом возрасте и пременопаузальным раком груди, в то время как более высокое потребление птицы, орехов и бобовых было связано с более низким риском.Используя данные о здоровье 89000 женщин (в возрасте от 24 до 43 лет), за которыми наблюдали в течение 20-летнего периода, исследователи обнаружили, что риск рака груди на 22% выше у тех, кто ел 1,5 порции красного мяса в день во время учебы в старшей школе. по сравнению с теми, у кого была только одна порция в неделю. Кажется, что каждая дополнительная ежедневная порция красного мяса увеличивает риск рака груди еще на 13%. [19]
- Способ приготовления мяса также может иметь значение для риска рака. При жарке при высокой температуре в мясе образуются потенциально вызывающие рак соединения, в том числе полициклические ароматические углеводороды и гетероциклические амины. Узнайте о советах по приготовлению здорового гриля.
- В 2016 году исследователи проанализировали потребление белка более чем 131 000 женщин и мужчин в рамках исследования здоровья медсестер и последующего исследования медицинских работников. Проследив свой рацион в течение 32 лет, авторы обнаружили, что более высокое потребление красного мяса, особенно обработанных его разновидностей (колбаса, бекон, хот-доги, салями), было связано с умеренно более высоким риском смерти, в то время как более высокое потребление белка от растительной пищи несут меньший риск.[2] Подробнее об этом исследовании.
- Перевариваемый белок выделяет кислоты в кровоток, которые организм обычно нейтрализует с помощью кальция и других буферных агентов. В результате ранние исследования предположили, что употребление большого количества белка требует гораздо большего количества кальция, который может быть извлечен из костей. Систематический обзор 2009 года показал, что этого не происходит. [20]
Те же здоровые белковые продукты, которые являются хорошим выбором для профилактики болезней, также могут помочь в контроле веса.Опять же, значение имеет источник белка .
- Исследователи из Гарвардской школы общественного здравоохранения Чана наблюдали за диетой и образом жизни более 120 000 мужчин и женщин в течение 20 лет, изучая, как небольшие изменения способствовали увеличению веса с течением времени. [21]
- Те, кто ел больше красного и обработанного мяса в ходе исследования, набирали больше веса, примерно на один лишний фунт каждые четыре года, в то время как те, кто ел больше орехов в ходе исследования, набирали меньше веса, примерно на полфунта меньше каждые четыре года. четыре года.
- Последующий подробный анализ этой когорты также показал, что употребление красного мяса, курицы с кожей и обычного сыра было связано с большим набором веса. Йогурт, арахисовое масло, грецкие орехи и другие орехи, курица без кожи, нежирный сыр и морепродукты были связаны с меньшим набором веса. [22]
- Другое исследование показало, что употребление примерно одной дневной порции фасоли, нута, чечевицы или гороха может увеличить чувство насыщения, что может привести к лучшему контролю веса и потере веса.[23]
Нет нужды переусердствовать с белком. Хотя некоторые исследования показывают преимущества диеты с высоким содержанием белка и низким содержанием углеводов в краткосрочной перспективе (например, палеодиета), отказ от фруктов и цельнозерновых продуктов означает отсутствие здоровой клетчатки, витаминов, минералов и других фитонутриентов.
Другие аспекты, связанные с белком- Определенные белки в пище и окружающей среде участвуют в пищевой аллергии, которая является чрезмерной реакцией иммунной системы (например, глютен и глютеновая болезнь).
- Медицинские журналы также пестрят сообщениями, связывающими аллергические реакции на определенные источники белка с различными состояниями (проблемы с дыханием, хронические проблемы с пищеварением и т. Д.). Яйца, рыба, молоко, арахис, древесные орехи и соевые бобы вызывают у некоторых людей аллергические реакции.
- Лица, у которых диагностированы определенные заболевания (например, заболевания почек и печени), должны контролировать потребление белка в соответствии с рекомендациями своего врача.
- Возможно, вы также слышали, что использование антибиотиков в производстве продуктов животного происхождения способствовало появлению «супербактерий» или штаммов бактерий, устойчивых к доступным в настоящее время антибиотикам.В 2016 году FDA объявило о добровольной программе по ограничению рутинного использования антибиотиков в производстве продуктов питания (например, введение антибиотиков здоровым животным, чтобы помочь им быстрее расти). [24] Как потребитель, вы, возможно, захотите найти продукты, «выращенные без антибиотиков», если планируете есть мясо. У одних компаний этот язык есть на упаковке, у других — нет.
Белковые продукты и планета
Точно так же, как разные продукты питания могут по-разному влиять на здоровье человека, они также по-разному влияют на окружающую среду.Сельское хозяйство является основным источником выбросов парниковых газов (ПГ) во всем мире, накопление которых приводит к изменению климата с беспрецедентной скоростью в истории человечества. Однако не все продукты имеют одинаковое воздействие. Производство продуктов животного происхождения, как правило, имеет более высокие выбросы парниковых газов, чем производство продуктов растительного происхождения, а молочные продукты и особенно красное мясо (особенно говядина, баранина и коза) выделяются своим непропорциональным воздействием.- Источник: Институт мировых ресурсов, www.wri.org/proteinscorecard
Чтобы дать вам представление, эта «оценочная карта» от Института мировых ресурсов иллюстрирует различные выбросы парниковых газов на грамм белка как из продуктов животного происхождения, так и из продуктов растительного происхождения. [25] При приготовлении всего одного фунта (454 грамма) ягненка образуется в пять раз больше парниковых газов, чем при приготовлении фунта курицы, и примерно в 30 раз больше, чем при приготовлении фунта чечевицы. [26] Только в США на говядину приходится 36% всех выбросов парниковых газов, связанных с пищевыми продуктами. [27] Помимо выбросов, важно также отметить, что производство продуктов питания предъявляет огромные требования к нашим природным ресурсам, поскольку сельское хозяйство является основным фактором вырубки лесов, исчезновения видов, истощения и загрязнения пресной воды.
Узнайте больше о влиянии различных продуктов на вашу тарелку.Итог
Белок — ключевая часть любой диеты. В среднем человеку требуется около 7 граммов белка каждый день на каждые 20 фунтов веса тела. Поскольку белок содержится в большом количестве продуктов, многие люди могут легко достичь этой цели. Однако не все белковые «пакеты» созданы равными. Поскольку продукты содержат намного больше, чем белок, важно обращать внимание на то, что еще с ними связано. Вот почему тарелка здорового питания поощряет выбор здоровой белковой пищи.
Основываясь на этом общем руководстве, вот несколько дополнительных деталей и советов по формированию своего рациона с оптимальным выбором белков:
- По возможности получайте белок из растений . Употребление в пищу бобовых (фасоль и горох), орехов, семян, цельного зерна и других растительных источников белка — это победа для вашего здоровья и здоровья всей планеты. Если большая часть вашего белка поступает из растений, убедитесь, что вы смешиваете свои источники, чтобы не пропустить «важные» компоненты белка.Хорошая новость заключается в том, что царство растений предлагает множество вариантов, которые можно смешивать и сочетать. Вот несколько примеров для каждой категории:
- Бобовые: чечевица, фасоль (адзуки, черная, фава, нут / гарбанзо, почка, лима, маш, пинто и т. Д.), Горох (зеленый, снежный, щелчковый, расколотый и т. Д.), Эдамаме / соевые бобы (и продукты из сои: тофу, темпе и др.), арахис.
- Орехи и семена: миндаль, фисташки, кешью, грецкие орехи, фундук, орехи пекан, семена конопли, семена тыквы и тыквы, семена подсолнечника, семена льна, семена кунжута, семена чиа.
- Цельнозерновые: камут, теф, пшеница, киноа, рис, дикий рис, просо, овес, гречка,
- Другое: Хотя многие овощи и фрукты содержат определенный уровень белка, его обычно меньше, чем в других растительных продуктах. Некоторые примеры с более высоким содержанием белка включают кукурузу, брокколи, спаржу, брюссельскую капусту и артишоки.
Простые стратегии для создания сытных, вкусных и даже недорогих блюд на растительной основе.
- Обновите источники животного белка . Когда речь идет о продуктах животного происхождения, особенно важно учитывать белковый состав:
- Как правило, лучше всего подойдут птицы, (курица, индейка, утка) и различные морепродукты (рыба, ракообразные, моллюски). Яйца тоже могут быть хорошим выбором.
- Если вам нравится молочных продуктов , лучше всего делать это в умеренных количествах (подумайте, что ближе к 1-2 порциям в день; возможно, употребление йогурта будет лучшим выбором, чем получение всех порций из молока или сыра).
- Красное мясо , которое включает необработанную говядину, свинину, баранину, телятину, баранину и козье мясо, следует потреблять в более ограниченном количестве. Если вам нравится красное мясо, подумайте о том, чтобы есть его в небольших количествах или только в особых случаях.
- Следует избегать мясных продуктов , таких как бекон, хот-доги, колбасы и мясное ассорти. Хотя эти продукты часто делаются из красного мяса, обработанное мясо также включает такие продукты, как бекон из индейки, куриные колбасы и нарезанные кусочками курицу и ветчину.(Обработанное мясо относится к любому мясу, которое было «преобразовано путем соления, консервирования, ферментации, копчения или других процессов для улучшения вкуса или улучшения консервации» [18]).
Хотите уменьшить количество красного и обработанного мяса, но не знаете, с чего начать? Вот несколько подходов к сокращению потребления при сохранении насыщенности и вкуса блюд. Просто найдите свою «отправную точку» и двигайтесь вперед, используя подходящие для вас стратегии:
Оцените, как часто вы едите красное мясо, и посмотрите, может ли одна из этих стратегий помочь вам найти способ немного сократить.
Если вы думаете о еде из красного мяса, подумайте, можете ли вы заменить ее лучшим вариантом, например, птицей или морепродуктами.
Этот подход способствует развитию здоровой растительной пищи, такой как бобы, орехи, цельнозерновые и другие овощи, но при этом дает возможность включить в рацион некоторые из ваших любимых продуктов животного происхождения.
Проверьте свои знания о белках!
Готовы узнать, что вы знаете о белке и здоровой белковой пище? Попробуйте эту викторину из 10 вопросов, чтобы узнать:
Ссылки- Национальные академии медицины. Нормы потребления энергии, углеводов, клетчатки, жиров, жирных кислот, холестерина, белков и аминокислот (макроэлементов).
- Song M, Fung TT, Hu FB, Willett WC, Longo VD, Chan AT, Giovannucci EL. Связь потребления животного и растительного белка со смертностью от всех причин и от конкретных причин. Внутренняя медицина JAMA . 2016 1 октября; 176 (10): 1453-63.
- Fehrenbach KS, Righter AC, Santo RE. Критический анализ доступных источников данных для оценки потребления мяса и белка в США. Общественное питание . 2016 июн; 19 (8): 1358-67.
- Бернштейн А.М., Сан К., Ху Ф. Б., Штампфер М. Дж., Мэнсон Дж. Э., Виллетт В. Основные источники белка в пище и риск ишемической болезни сердца у женщин. Тираж . 31 августа 2010 г .; 122 (9): 876-83.
- Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Schulze MB, Manson JE, Stampfer MJ, Willett WC, Hu FB. Потребление красного мяса и смертность: результаты 2 проспективных когортных исследований. Архив внутренней медицины . 2012 9 апреля; 172 (7): 555-63.
- Bernstein AM, Pan A, Rexrode KM, Stampfer M, Hu FB, Mozaffarian D, Willett WC. Источники диетического белка и риск инсульта у мужчин и женщин. Инсульт . 2011 1 января: СТРОКЕГА-111.
- Preis SR, Stampfer MJ, Spiegelman D, Willett WC, Rimm EB. Диетический белок и риск ишемической болезни сердца у мужчин среднего возраста–. Американский журнал клинического питания . 2010 29 сентября; 92 (5): 1265-72.
- Halton TL, Willett WC, Liu S, Manson JE, Albert CM, Rexrode K, Hu FB.Оценка низкоуглеводной диеты и риск ишемической болезни сердца у женщин. Медицинский журнал Новой Англии . 2006 9 ноября; 355 (19): 1991-2002.
- Appel LJ, Sacks FM, Carey VJ, Obarzanek E, Swain JF, Miller ER, Conlin PR, Erlinger TP, Rosner BA, Laranjo NM, Charleston J. Влияние потребления белков, мононенасыщенных жиров и углеводов на артериальное давление и липиды сыворотки крови : результаты рандомизированного исследования OmniHeart. ЯМА . 2005 16 ноября; 294 (19): 2455-64.
- Jenkins DJ, Wong JM, Kendall CW, Esfahani A, Ng VW, Leong TC, Faulkner DA, Vidgen E, Greaves KA, Paul G, Singer W.Влияние низкоуглеводной («Эко-Аткинса») диеты на растительной основе на массу тела и концентрацию липидов в крови у субъектов с гиперлипидемией. Архив внутренней медицины . 2009 г. 8 июня; 169 (11): 1046-54.
- Lagiou P, Sandin S, Lof M, Trichopoulos D, Adami HO, Weiderpass E. Низкоуглеводная диета с высоким содержанием белка и частота сердечно-сосудистых заболеваний у шведских женщин: проспективное когортное исследование. BMJ . 26 июня 2012 г .; 344: e4026.
- Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Schulze MB, Manson JE, Willett WC, Hu FB.Потребление красного мяса и риск диабета 2 типа: 3 группы взрослых в США и обновленный метаанализ -. Американский журнал клинического питания . 2011 10 августа; 94 (4): 1088-96.
- Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Manson JE, Willett WC, Hu FB. Изменения в потреблении красного мяса и последующий риск сахарного диабета 2 типа: три группы мужчин и женщин в США. Внутренняя медицина JAMA . 2013 22 июля; 173 (14): 1328-35.
- Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Manson JE, Willett WC, Hu FB.Изменения в потреблении красного мяса и последующий риск сахарного диабета 2 типа: три группы мужчин и женщин в США. Внутренняя медицина JAMA . 2013 22 июля; 173 (14): 1328-35.
- Halton TL, Лю С., Мэнсон Дж. Э., Ху Ф. Б. Оценка низкоуглеводной диеты и риск диабета 2 типа у женщин–. Американский журнал клинического питания . 2008 1 февраля; 87 (2): 339-46.
- Åkerblom HK, Vaarala O, Hyöty H, Ilonen J, Knip M. Факторы окружающей среды в этиологии диабета 1 типа. Американский журнал медицинской генетики . 2002 30 мая; 115 (1): 18-29.
- Vaarala O, Ilonen J, Ruohtula T, Pesola J, Virtanen SM, Härkönen T, Koski M, Kallioinen H, Tossavainen O, Poussa T, Järvenpää AL. Удаление бычьего инсулина из смеси коровьего молока и раннее инициирование бета-клеточного аутоиммунитета в пилотном исследовании FINDIA. Архив педиатрии и подростковой медицины . 2012 1 июля; 166 (7): 608-14.
- Bouvard V, Loomis D, Guyton KZ, Grosse Y, El Ghissassi F, Benbrahim-Tallaa L, Guha N, Mattock H, Straif K.Канцерогенность употребления в пищу красного и обработанного мяса. Ланцет онкологии . 2015 1 декабря; 16 (16): 1599-600.
- Фарвид MS, Чо Э, Чен Вайоминг, Элиассен АХ, Виллетт WC. Потребление мяса подростками и риск рака груди. Международный онкологический журнал . 2015 15 апреля; 136 (8): 1909-20.
- Дарлинг А.Л., Миллуорд ди-джей, Торгерсон ди-джей, Хьюитт CE, Ланхэм-Нью С.А. Диетический белок и здоровье костей: систематический обзор и метаанализ–. Американский журнал клинического питания .2009 4 ноября; 90 (6): 1674-92.
- Mozaffarian D, Hao T., Rimm EB, Willett WC, Hu FB. Изменения в диете и образе жизни и длительное увеличение веса у женщин и мужчин. Медицинский журнал Новой Англии . 2011, 23 июня; 364 (25): 2392-404.
- Smith JD, Hou T, Ludwig DS, Rimm EB, Willett W, Hu FB, Mozaffarian D. Изменения в потреблении белковой пищи, количества и качества углеводов, а также долгосрочные изменения веса: результаты трех предполагаемых когорт -. Американский журнал клинического питания .2015 8 апреля; 101 (6): 1216-24.
- Ли СС, Кендалл С.В., де Соуза Р.Дж., Джаялат В.Х., Козма А.И., Ха В., Миррахими А., Кьявароли Л., Огюстин Л.С., Бланко Мехиа С., Лейтер Л.А. Зернобобовые, сытость и прием пищи: систематический обзор и метаанализ испытаний острого кормления. Ожирение . 2014 августа; 22 (8): 1773-80.
- Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Стратегия FDA по устойчивости к противомикробным препаратам — вопросы и ответы. https://www.fda.gov/animalveterinary/guidancecomplianceenforcement/guidanceforindustry/ucm216939.htm. Дата обращения 06.11.2018.
- Институт мировых ресурсов. Таблица показателей белка. https://www.wri.org/resources/data-visualizations/protein-scorecard. Дата обращения 06.11.2018.
- Кулинарный институт Америки и Гарвард T.H. Школа общественного здравоохранения Чан. Меню изменений: Годовой отчет за 2016 год. http://www.menusofchange.org/
- Heller MC, Keoleian GA. Оценки выбросов парниковых газов при выборе диеты и потери продуктов питания в США. Журнал промышленной экологии .2015 июн; 19 (3): 391-401.
- Guasch-Ferré M, Satija A, Blondin S, Janiszewski M, Emlen E, O’Connor L, Campbell W., Hu F, Willett W., Stampfer M. Метаанализ рандомизированных контролируемых испытаний потребления красного мяса в сравнении с различными Диеты сравнения по факторам риска сердечно-сосудистых заболеваний. Тираж . 2019 1 апреля; 139 (15): 1828-45.
* Раскрытие информации: Доктор Ху получил исследовательскую поддержку от Комиссии по ореху Калифорнии. Доктор Кэмпбелл сообщил о получении исследовательской поддержки от Национальных институтов здоровья (стипендия T32 для Лорен О’Коннор), Американского совета по яйцам — Центра питания яиц, Программы проверки говядины, Национального совета по молочным продуктам, Программы проверки свинины и Barilla Group.Доктор Кэмпбелл также сообщил о работе в Консультативном комитете по диетическим рекомендациям 2015 года. Доктор Сатия является сотрудником Analysis Group, Inc. Остальные авторы заявляют об отсутствии конфликтов.
Условия использования
Содержание этого веб-сайта предназначено для образовательных целей и не предназначено для предоставления личных медицинских консультаций. Вам следует обратиться за советом к своему врачу или другому квалифицированному поставщику медицинских услуг с любыми вопросами, которые могут у вас возникнуть относительно состояния здоровья. Никогда не пренебрегайте профессиональным медицинским советом и не откладывайте его обращение из-за того, что вы прочитали на этом веб-сайте.Nutrition Source не рекомендует и не поддерживает какие-либо продукты.
Структура и функция белка — Биохимия
Белки являются наиболее универсальными макромолекул в живых системах и выполняют важные функции практически во всех биологических процессы. Они действуют как катализаторы, переносят и хранят другие молекулы, такие как кислород, они обеспечивают механическую поддержку и иммунную защиту, они генерируют движение, передают нервы импульсы, и они контролируют рост и дифференциацию.Действительно, большая часть этого текста будет посвящена понимание того, что делают белки и как они выполняют эти функции.
Несколько ключевых свойств позволяют белкам участвовать в таком широком спектре функций.
- 1.
Белки представляют собой линейные полимеры построен из мономерных единиц, называемых аминокислотами . Строительство огромного множества макромолекулы из ограниченного числа строительных блоков мономера — повторяющаяся тема в биохимия. Зависит ли функция белка от линейной последовательности аминокислот? Функция белок напрямую зависит от его трехмерной структуры ().Примечательно, что белки спонтанно складываются в трехмерные объекты. структуры, которые определяются последовательностью аминокислот в белковом полимере. Таким образом, белков являются воплощением перехода от одномерного мира последовательностей к трехмерный мир молекул, способных к разнообразным деятельность .
- 2.
Белки содержат широкий спектр функциональных групп . Эти функциональные группы включают спирты, тиолы, тиоэфиры, карбоновые кислоты, карбоксамиды и различные основные группы.В сочетании с различными последовательности, этот набор функциональных групп отвечает за широкий спектр функций белка. Для Например, химическая реакционная способность, связанная с этими группами, важна для функции ферментов, белков, катализирующих определенные химические реакции в биологических системы (см. главы 8–10).
- 3.
Белки могут взаимодействовать друг с другом и с другими биологическими макромолекулами с образованием сложных ансамблей .Белки в этих сборках могут действовать синергетически, генерируя возможности, не предоставляемые отдельными составляющими белками (). Эти сборки включают макромолекулярные машины, которые выполняют точную репликацию ДНК, передачу сигналов внутри клеток и многие другие важные процессы.
- 4.
Некоторые белки довольно жесткие, тогда как другие обладают ограниченной гибкостью . Жесткие единицы могут функционировать как структурные элементы в цитоскелете (внутреннем каркасе внутри клеток) или в соединительной ткани.Части белков с ограниченной гибкостью могут действовать как шарниры, пружины и рычаги, которые имеют решающее значение для функции белков, для сборки белков друг с другом и с другими молекулами в сложные единицы, а также для передачи информации внутри и между клетками () .
Рисунок
Кристаллы человеческого инсулина. Инсулин — это белковый гормон, имеющий решающее значение для поддержания необходимого уровня сахара в крови. (Ниже) Цепочки аминокислот в определенной последовательности (первичная структура) определяют такой белок, как инсулин.Эти цепочки складываются в четко определенные (подробнее …)
Рисунок 3.1
Структура определяет функцию. Белковый компонент механизма репликации ДНК окружает часть двойной спирали ДНК. Структура белка позволяет копировать большие сегменты ДНК без диссоциации механизма репликации (подробнее …)
Рисунок 3.2
Комплексный узел белка. Электронная микрофотография ткани полета насекомого в поперечном сечении показывает гексагональный массив из двух видов белковых нитей.[Любезно предоставлено доктором Майклом Риди.]
Рис. 3.3
Гибкость и функциональность. Связывая железо, белок лактоферрин претерпевает конформационные изменения, которые позволяют другим молекулам различать формы, не содержащие железа, и связанные с железом.
- 3.1. Белки построены из набора из 20 аминокислот
- 3.2. Первичная структура: аминокислоты связаны пептидными связями с образованием полипептидных цепей
- 3.3. Вторичная структура: полипептидные цепи могут складываться в регулярные структуры, такие как альфа-спираль, бета-лист, витки и петли
- 3.4. Третичная структура: водорастворимые белки складываются в компактные структуры с неполярными ядрами
- 3.5. Четвертичная структура: полипептидные цепи могут собираться в мультисубъединичные структуры
- 3.6. Аминокислотная последовательность белка определяет его трехмерную структуру
- Сводка
- Приложение: Кислотно-основные концепции
- Проблемы
Функции белков | 5 основных функций, что, где и как
Белки — это самые распространенные органические молекулы, присутствующие на Земле.Они в изобилии присутствуют в каждой живой клетке. Белки — это полимеры, состоящие из тысяч аминокислот, связанных пептидными связями. Длинные цепи аминокислот, известные как полипептиды, складываются вокруг себя несколькими способами, образуя сложные структуры, называемые белками.
Функции, выполняемые белками, можно разделить на разные категории. Некоторые функции важны на клеточном уровне, в то время как другие необходимы для лучшей работы организма в целом. Здесь мы попытаемся понять различные функции, выполняемые белками в нашем организме, на различных примерах.
Все ферменты белки
Ферменты — это белки, которые необходимы для любой химической реакции в нашем организме. Они катализируют биохимическую реакцию, чтобы жизнь могла продолжаться.
Пример ферментативной реакции в нашем организме — гликолиз. Это процесс высвобождения энергии из молекулы глюкозы. Эта энергия требуется для выполнения нескольких процессов, происходящих внутри клетки. Процесс гликолиза включает около 10 этапов, каждый из которых требует определенного фермента.Отсутствие единственного фермента останавливает процесс, и энергия из глюкозы не может быть получена.
Синтез белков также требует определенных ферментов. Синтез белка включает транскрипцию ДНК в мРНК, а затем трансляцию мРНК рибосомами. Оба эти шага требуют ферментов, которые являются белками. Например;
- РНК-полимераза — это фермент, необходимый для соединения нуклеотидов РНК в процессе транскрипции.
- Аминоацил тРНК синтетаза — это фермент, который присоединяет определенные аминокислоты к тРНК, чтобы ее можно было использовать в синтезе белка.
Таким образом, от получения энергии до производства белков, все химические процессы в живых организмах нуждаются в ферментах, и все ферменты являются белками. Роль белков как ферментов — самая важная и важная функция, выполняемая белками.
Белки действуют как рецепторы на клеточных мембранах
Белки являются важными компонентами всех клеточных мембран и мембран органелл. Одна из функций этих мембранных белков состоит в том, что они действуют как рецепторы.Гормоны, нейротрансмиттеры и другие сигнальные молекулы связываются с этими рецепторами и передают сигналы клеткам. Таким образом, белки играют роль в передаче сигналов клетками, которая важна для скоординированной функции всех клеток, присутствующих в нашем организме. Рассмотрим следующий пример, чтобы понять роль белков как рецепторов.
- Инсулин — это гормон, контролирующий уровень глюкозы в крови. Он выполняет свою функцию, связываясь со своим рецептором, который является белком. Инсулин связывается со своим рецептором, который посылает сигналы для открытия каналов глюкозы, чтобы глюкоза могла поступать из крови в печень и мышечные клетки.Если рецепторы инсулина отсутствуют, уровень глюкозы в крови нельзя регулировать.
Этот и различные другие примеры в нашем организме доказывают, почему белки необходимы для передачи сигналов клетками и координации клеточных функций.
Некоторые гормоны также являются белками
Белки действуют не только как клеточные рецепторы, но и как гормоны. Инсулин и глюкагон — два гормона, которые по своей природе являются белками. Оба эти гормона необходимы для регулирования уровня глюкозы в крови.Они контролируют поглощение и высвобождение глюкозы клетками, гликолиз и глюконеогенез, а также синтез и разложение гликогена. Роли этих гормонов в нашем организме перечислены ниже;
- Инсулин вырабатывается поджелудочной железой при высоком уровне глюкозы в крови. Он способствует усвоению клетками глюкозы, ее расщеплению, а также хранению в виде гликогена. Он также подавляет синтез новых молекул глюкозы из неуглеводных источников (глюконеогенез).
- Глюкагон высвобождается поджелудочной железой при низком уровне глюкозы в крови. Он способствует расщеплению гликогена с высвобождением глюкозы. Он также способствует глюконеогенезу.
Белки действуют как транспортные каналы в клеточных мембранах
Белки, присутствующие в клеточных мембранах, также действуют как транспортные каналы. Вещества, которые не проницаемы через мембраны из-за своего размера или заряда, могут проникать в клетку через эти белковые каналы. Один белковый канал специфичен для одного или нескольких веществ.Примеры белковых каналов приведены ниже;
- Аквапорины — это белковые каналы, которые позволяют молекулам воды проходить через клетки
- GLUT (переносчик глюкозы) — переносчики молекул глюкозы
- Натриевые каналы позволяют проходить ионам натрия внутри клетки
- Калиевые каналы пропускают только ионы калия проходить через них
- Кальциевые каналы специфичны только для ионов кальция
Это несколько примеров белковых каналов, присутствующих в мембранах.
Белки поддерживают форму и структуру клетки
Это еще одна важная клеточная функция, выполняемая белками. Цитоскелет состоит из нескольких связанных между собой белковых нитей. Белки в цитоскелете организованы в виде микротрубочек, микрофиламентов и промежуточных филаментов. Все эти компоненты цитоскелета расположены определенным образом, сохраняя форму клетки. Важные белки, из которых состоит цитоскелет, включают актин и тубулин.В отсутствие этих белков клетка не могла бы поддерживать свою структуру.
Белки участвуют в делении клеток
Деление клетки — это процесс, при котором зрелая взрослая родительская клетка делится на дочерние клетки. Белки также необходимы для этого процесса.
Во время деления клетки хромосомы разделяются на две половины путем отрыва. Это разделение хромосом осуществляется белками, известными как волокна веретена.
Белки также необходимы для деления цитоплазмы, которое происходит после разделения хромосом.
Белки необходимы для транспорта внутри клетки
Для внутриклеточного транспорта различных веществ необходимы специфические транспортные белки. Различные белки, которые участвуют во внутриклеточных белках, известны как моторные белки. Эти белки используют энергию в форме АТФ и перемещаются по микротрубочкам для транспортировки различных веществ в цитоплазме клетки. Примером моторных белков является белок кинезин. Он участвует в транспорте различных веществ в аксонах нейронов.
Белки необходимы для транспорта кислорода
Эта функция белков важна для выживания организма в целом. В этом процессе участвуют два белка, гемоглобин и миоглобин.
Гемоглобин
Это белок, присутствующий в красных кровяных тельцах. Гемоглобин состоит из четырех полипептидных цепей, двух альфа-цепей и двух бета-цепей, которые намотаны друг на друга. Каждая из этих полипептидных цепей несет одну гемовую группу (содержащую атом железа).
Этот белок отвечает за перенос кислорода из легких в тканевую жидкость. Одна молекула кислорода может связываться с четырьмя молекулами кислорода. Он связывается с молекулами кислорода, присутствующими в воздухе, проходя через легкие. Эти молекулы кислорода высвобождаются, когда кровь проходит через ткани.
Любой недостаток или отклонение от нормы гемоглобина нарушает перенос кислорода кровью. Наши клетки не могут выжить без кислорода. Любое нарушение подачи кислорода приведет к гибели клеток в пораженных тканях.
Миоглобин
Миоглобин — еще один белок, участвующий в транспортировке кислорода. Он состоит из одной полипептидной цепи с гемовой группой. Это цитоплазматический белок, имеющий более высокое сродство к молекулам кислорода, что означает, что он может связываться с кислородом даже при высокой концентрации кислорода. Его функция — переносить кислород из тканевой жидкости в клетки.
Из-за своего высокого сродства к кислороду миоглобин выделяет кислород в очень низких концентрациях.Эта особенность миоглобина отвечает за хранение кислорода в тканях.
Белки необходимы для транспорта различных веществ в крови
Хотя кровь действует как транспортная среда, белки необходимы для удержания и транспортировки некоторых веществ, которые не могут растворяться в крови. Эта функция белков также важна для правильного функционирования организма. Некоторые примеры транспортных белков, присутствующих в крови, следующие.
- Альбумин является основным транспортным белком крови.Он действует как переносчик жирных кислот, стероидов, гормонов щитовидной железы, липофильных препаратов, тяжелых металлов, ионов кальция и билирубина
- Преальбумин — еще один транспортный белок в крови, который переносит стероидные гормоны, тироксин и витамин A
- Гаптоглобин является транспортным средством. белок, несущий свободный гемоглобин, присутствующий в плазме
- Связывающий тироксин белок специфичен для гормона щитовидной железы
- ЛПВП — это липопротеин, который переносит холестерин из тканей в печень
- ЛПНП — еще один липопротеин, который переносит холестерин из печени в ткани
Белки участвуют в сокращении мышц
Сокращение мышц — это процесс, который позволяет нам выполнять повседневные жизненные задачи, такие как ходьба, бег, сидение, стояние, письмо и даже речь.Этот процесс сокращения мышц также происходит из-за белков. Сократительные белки присутствуют в мышечных волокнах. Эти белки взаимодействуют особым образом, что позволяет сокращать и расслаблять мышцы. Самыми важными сократительными присутствующими являются:
Белки предотвращают отеки
Отек — это состояние, при котором избыточная жидкость вытекает из кровеносных сосудов и скапливается в тканевых пространствах. Потеря жидкости из крови приводит к снижению артериального давления. Это потенциально смертельное состояние, которое может поставить под угрозу эффективную доставку крови к тканям организма.
Белки, присутствующие в крови, известные как белки плазмы, предотвращают утечку жидкости через капилляры благодаря своему осмотическому эффекту. Онкотическое давление из-за белков плазмы удерживает воду внутри кровеносных сосудов, предотвращая ее попадание в тканевые жидкости, предотвращая отек. Если эти белки отсутствуют, отек развивается в разных частях тела.
Белки защищают наш организм от болезней
Эту функцию выполняют антитела. Антитела или иммуноглобулины — это белки плазмы, которые вырабатываются в ответ на попадание в наш организм различных болезнетворных агентов.Они борются с этими патогенами и защищают наш организм от их вредного воздействия. Если в нашем организме уже присутствуют антитела против патогена, они уничтожают патоген до того, как он вызовет какое-либо заболевание. Этот процесс известен как иммунитет.
Белки необходимы для пищеварения
Процесс пищеварения включает расщепление сложных веществ, присутствующих в нашем рационе, на более простые, чтобы они могли всасываться в кровь. Расщепление различных пищевых веществ на более простые молекулы происходит в нашей пищеварительной системе ферментами, которые по своей природе являются белками.
Белки также действуют как запасные вещества
Белки — это полимеры аминокислот. Они действуют как запасные вещества, в которых хранятся тысячи аминокислот. Эти аминокислоты высвобождаются из белков, когда они необходимы организму. Примеры запасных белков:
- Казеин в молоке
- Альбумин в яйце
Эти белки обеспечивают незаменимые аминокислоты, необходимые организму для производства нескольких белков. Более того, во время голодания белки, присутствующие в организме, также могут использоваться в качестве источника энергии для обеспечения калорий, необходимых для выполнения различных функций организма.
Белки контролируют экспрессию генов
Экспрессия гена — это процесс, с помощью которого информация в конкретном гене копируется в форме мРНК, а позже эта мРНК используется рибосомами для создания белка, кодируемого этим геном.
Этот процесс экспрессии генов контролируется факторами транскрипции. Эти факторы транскрипции позволяют транскрипцию генов только тех белков, которые в настоящее время необходимы организму.
Факторы транскрипции также являются белками по своей природе.Таким образом, белки регулируют свой собственный синтез, регулируя экспрессию генов.
Сводка
Белки — это полимеры, состоящие из аминокислот. Они участвуют практически во всех процессах, происходящих в нашем организме. Сводка функций, выполняемых белками, выглядит следующим образом;
- Как ферменты, белки необходимы для всех химических процессов в живых организмах
- Как гормоны и клеточные рецепторы, они необходимы для клеточной передачи сигналов и координации
- Как транспортные каналы, белки необходимы для проникновения ионов и более размер частиц в клетки
- Являясь компонентами цитоскелета, они поддерживают форму клеток
- Волокна веретена — это белковые волокна, необходимые для деления клеток
- Гемоглобин и миоглобин — белки, необходимые для транспорта кислорода
- Альбумин и другие белки плазмы необходимы для транспорта липидов, лекарств и других веществ в крови
- Сократительные белки необходимы для сокращения мышц
- Антитела — это белки, которые защищают наш организм от вредоносных болезней
- Белки плазмы поддерживают баланс жидкости в нашем организме
- Они регулируют экспрессию генов
- Белки также обеспечивают энергией тело во времена голода
Список литературы
- Лодиш Х, Берк А., Мацудаира П., Кайзер Калифорния, Кригер М., Скотт М.П., Зипуркси С.Л., Дарнелл Дж. (2004).Молекулярная клеточная биология (5-е изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: WH Freeman and Company
- Zhang C, Kim SH (февраль 2003 г.). «Обзор структурной геномики: от структуры к функции» . Текущее мнение в химической биологии. 7 (1): 28–32. DOI : 10.1016 / S1367-5931 (02) 00015-7 . PMID 12547423
- Sleator RD (2012).«Прогнозирование функций белков». Функциональная геномика. Методы молекулярной биологии. 815 . С. 15–24. дой : 10.1007 / 978-1-61779-424-7_2 . ISBN 978-1-61779-423-0 . PMID 22130980
Белки: строительные блоки тела
Без воды и жира человеческое тело почти полностью состоит из белков.Белок является основным компонентом мышц, костей, органов, кожи и ногтей. Без воды мышцы состоят примерно на 80% из белка, что делает это питательное вещество особенно важным для спортсменов.
Как используется белок?
Организм расщепляет потребленный белок на аминокислоты и поглощает его. Он используется для наращивания мышц и органов, для выработки гормонов и антител, для хранения в виде жира и для сжигания в качестве энергии.
Виды протеиновых добавок
Существует много различных видов протеиновых добавок.Сывороточный протеин богат BCAA * , что делает его легко усваиваемым и высокоэффективным.
- BCAA (аминокислоты с разветвленной цепью) — это общее название незаменимых аминокислот валина, лейцина и изолейцина. BCAA — незаменимые аминокислоты, которые в мышцах превращаются в энергию.
Белок является неотъемлемой частью организма.
Сколько белка нужно организму?
Максимальное суточное количество, которое организм может использовать для синтеза белка, составляет около 2 граммов на 1 килограмм веса тела.Потребление большего количества белка не увеличит синтез, но увеличит количество потребляемой энергии и приведет к увеличению жировых отложений. Слишком много белка также может вызвать нагрузку на печень и почки.
Максимальное суточное количество, используемое для синтеза белка, составляет около 2 г на 1 кг массы тела
Поэтому важно регулировать количество потребляемого белка.Если вы едите три хорошо сбалансированных приема пищи в день, вы легко сможете получить количество белка, необходимое вашему организму.Важно не только то, сколько вы едите, но и когда вы это едите.
Потребляйте белки и углеводы вместе
Когда белок потребляется вместе с углеводами (сахаром или глюкозой), повышается уровень сахара в крови и вырабатывается инсулин, способствуя синтезу аминокислот.
Углеводы также используются в качестве первого источника энергии, предотвращая использование аминокислот. После тренировки рекомендуется выпить что-нибудь вроде желеобразного напитка, который позволит вам одновременно потреблять углеводы и белок.
Когда употреблять белок
Важно употреблять белок в правильное время. Идеальное время для его употребления — сразу после тренировки.
Организм быстрее расщепляет белок сразу после тренировки, а также активнее синтезирует его, в результате чего в мышцы всасывается больше аминокислот.
Белок, потребленный сразу после тренировки, синтезируется лучше, чем белок, потребленный через 2 часа после тренировки.
Другие направления деятельности
Роль мембранных белков в физиологии
Мембранные белки — это белки, которые являются частью клеточных мембран или взаимодействуют с ними, и они несут ответственность за выполнение большинства функций этих мембран. Мембранные белки составляют примерно одну треть белков человека и отвечают за регулирование процессов, которые помогают биологическим клеткам выжить.
Изображение предоставлено: sciencepics / Shutterstock.com
Мембранные белки имеют ряд различных структур и также расположены в разных областях мембраны. Они выполняют широкий спектр функций, и количество белков и типы белков, присутствующих на конкретной мембране, могут варьироваться.
Структура мембранного белка
Клеточные мембраны состоят из двух фосфолипидных бислоев, которые называются листочками. Эти листочки присутствуют на всех клетках, образуя барьер, окружающий каждую клетку.Мембранные белки находятся на этих бислоев фосфолипидов или они взаимодействуют с этими бислоями фосфолипидов.
Внутри липидного бислоя находятся неполярные мембранные белки, которые являются гидрофобными (водоотталкивающими), и полярные мембранные белки, которые являются гидрофильными (способны смешиваться с водой). Они напрямую связаны с липидными бислоями, которые создают барьер вокруг каждой клетки.
Интегральные мембранные белки прочно закреплены на мембране.
Белки периферической мембраны не являются постоянной частью мембраны и могут иметь гидрофобные, электростатические и другие нековалентные взаимодействия с мембраной или интегральными белками.
Интегральные белки бывают разных типов, например монотопные, битопические, политопные, липидно-заякоренные белки или трансмембранные белки.
Монотопные интегральные белки прикреплены только к одному из двух листочков клетки.
Интегральные белки Bitopic — это трансмембранные белки, которые могут однажды покрывать липидные бислои. Политопные белки также являются трансмембранными белками, которые охватывают липидные бислои более одного раза.
Заякоренный липидом белок имеет ковалентную связь с липидами, которые встроены в фосфолипидный бислой.
Функции мембранного белка
Существует множество функций, которые выполняют мембранные белки. К ним относятся:
- Соединения: соединение двух ячеек вместе
Ферментативные функции
Все ферменты представляют собой белок. В результате мембранный белок, внедренный в мембрану, иногда может быть ферментом, активный сайт которого может быть обращен к веществам за пределами липидного бислоя.
Эти типы ферментных мембранных белков могут работать в группах для выполнения определенных этапов метаболизма, например, расщепления лактозы на углеводы, а затем на моносахариды.
Транспорт
Мембранные белки могут позволить гидрофильным молекулам проходить через клеточную мембрану. Белки транспортной мембраны бывают разных форм, и некоторым требуется энергия для изменения формы и активного перемещения молекул и других веществ через клеточную мембрану. Они делают это, высвобождая АТФ для использования в качестве источника энергии.
- Крепление: становятся точками прикрепления цитоскелета и внеклеточного матрикса
Преобразование сигнала
Некоторые мембранные белки могут иметь сайт связывания.Эти сайты связывания имеют особую форму, которая соответствует форме химического посредника. Например, эти химические посланники могут быть гормонами.
Когда гормон встречается с клеточной стенкой, он соединяется с рецепторным мембранным белком, встроенным в клеточную стенку. Гормон может изменить рецепторный белок и вызвать определенную реакцию, в зависимости от типа гормона или другого вещества, которая будет иметь место внутри клетки.
Распознавание клеток
Другая важная функция мембранных белков — идентификация и распознавание между клетками.Эта конкретная функция полезна для иммунной системы, поскольку она помогает организму распознавать чужеродные клетки, например, которые могут вызывать инфекцию. Гликопротеины — это один из типов мембранных белков, которые могут распознавать клетки.
Межклеточное соединение
Соседние клетки могут иметь мембранные белки, которые соединяются в различных соединениях. Щелевые и плотные соединения.
Эта функция помогает клеткам общаться друг с другом и передавать материалы между собой.
Приложение
Мембранные белки важны для цитоскелета, системы нитей и волокон в цитоплазме клетки и внеклеточного матрикса (ECM), который представляет собой сеть макромолекул, находящихся вне клеток, таких как коллаген, ферменты и гликопротеины. к мембранным белкам.
Прикрепление нитей или волокон в цитоплазме по всей клетке может помочь клетке сохранять свою особую форму. Он также сохраняет стабильное расположение мембранных белков.
Присоединение мембранных белков к внеклеточному матриксу может помочь ЕСМ опосредовать изменения, происходящие во внеклеточной и внутриклеточной среде.
Мембранные белки при болезнях
Некоторые заболевания связаны с мутациями мембранных белков. Одним из примеров является мутация под названием V509A, обнаруженная в рецепторе тиреотропина, причем тиреотропин является гормоном, секретируемым гипофизом, который регулирует выработку гормонов щитовидной железы.
Эта мутация увеличивает активность рецептора тиреотропина и приводит к врожденному гипертиреозу, состоянию, которое может вызывать изменения настроения, проблемы со сном и проблемы с желудком.
Другие заболевания, связанные с мутациями в мембранных белках, включают наследственную глухоту, болезнь Шарко-Мари-Тута, которая повреждает периферические нервы вне центральной нервной системы, и синдром Дежерина-Соттаса, который влияет на способность человека двигаться.
Изображение предоставлено: Explode / Shutterstock.com
Сводка
Мембранные белки выполняют ряд важных функций, которые помогают клеткам общаться, сохранять свою форму, выполнять изменения, вызванные химическими посредниками, а также транспортировать и обмениваться материалом.
Мембранные белки также могут играть роль в прогрессировании заболевания, поскольку иммунная система может использовать мембранные белки для идентификации потенциально вредных чужеродных молекул в организме.
.