Функції білків і їх джерела. Білки - їх роль в організмі людини і на скільки вони важливі в спорті

21

Про фітнесі з любов'ю 14.12.2016

Ірина14.12.2016 Роль білків в організмі. основи


Рада нової зустрічі з вами, дорогі читачі! У рубриці сьогодні піде розмова про білках. Це логічне продовження тих тем, які ми з вами вже обговорювали. Ведуча рубрики Олена Шамова, експерт з фітнесу та харчування, наш друг і помічник на шляху до здоров'я і красу, вже познайомила вас з основами грамотного харчування. Тепер ми разом рухаємося далі: дізнаємося, яку роль в повноцінному харчуванні і в розвитку організму в цілому відіграє білок. Я б навіть сказала, Його Величність Білок, настільки важливе, першорядне значення він має для всіх нас. За доброю традицією, і цю тему для вас розкриє Олена. Передаю слово їй.

Добрий день, дорогі читачі! Листопадова стаття знайшла у вас відгук. Одна з читачок, Оля, написала в коментарях: «Спасибі, що пишіть статті просто, доступно і зрозуміло. Я для себе підкреслила потрібне ». Відгуки за статтями нашим радують.

Це найголовніше: публікації блогу стають корисними для багатьох. Сподіваюся, що і сьогоднішній матеріал про роль білків в організмі теж не залишить вас байдужими, а головне, кому-то допоможе знайти радість життя, стати впевненіше в собі.


Що таке білок (протеїн)

Почнемо з того, що всі живі організми складаються, перш за все, з протеїнів (білків). Недарма, при пошуках життя на інших планетах вчені, крім води, шукають молекули білка, бо це продукт життєдіяльності живих організмів. Іншими словами, білок - це основа всього живого. Це і є головна відповідь на питання, в чому полягає роль білків в організмі.

Протеїн (грец. Protos - «першорядний», білки, поліпептиди) - високомолекулярні органічні речовини, що складаються з альфа-амінокислот. Білок, вступаючи до нас з їжі, проходить довгий ланцюжок перетворень. Розщеплюється на поліпептиди (довгі зв'язку), потім - олігопептиди, і тільки в кінці ми отримуємо амінокислоти.


З кожним роком наука відкриває все нові амінокислоти. До недавнього часу було відомо про 150. Ми перебуваємо лише з 20 таких «цеглинок», але їх комбінації настільки різноманітні, що абсолютно однакових молекул білка в організмі немає. У тілі майже все складається з білків: кістки, шкіра, волосся, нігті, гормони, ферменти та ін.

Як довели вчені-біохіміки, наші гени - це лише інструкція до створення індивідуальних протеїнів організму. А будівельний матеріал повинен поставлятися самим організмом або потрапляти в нього ззовні. Тобто, мало знати, яка роль білків в організмі, важливо ще пам'ятати, що отримати їх ми можемо в основному з їжею.

Що конкретно нам дає білок, досить докладно і доступно, навіть з гумором, розказано в цьому відеоролику. Рекомендую подивитися.

Про видах амінокислот

Дуже часто на питання, чим замінні амінокислоти відрізняються від незамінних, я в кращому випадку чую відповідь типу: «Заменімиє - це рослинні білки, а незамінні - це тварини». Поширена думка, але невірне. Давайте розберемося…

Замінні амінокислоти - це ті, які можуть синтезуватися в нашому організмі. Незамінні не можуть проводитися нашим організмом, вони повинні надходити до нас з їжею. Наш організм складається з 12 замінних і 8 незамінних амінокислот. Кожна з них відповідає за безліч дуже важливих процесів, що відбуваються у нас всередині, є необхідною похідним білка в організмі людини.

Білки:

  • валін
  • лейцин
  • ізолейцин
  • треонін
  • метіонін
  • фенілаланін
  • триптофан
  • лізин

Замінні амінокислоти:

  • аланин
  • аспарагин
  • гістидин
  • гліцин
  • пролин
  • Серін
  • тирозин
  • Цистеїн (цистин)
  • карнітин
  • орнитин
  • таурин
  • Аргінін (є умовно незамінною амінокислотою; це означає, що її присутність в правильній дієті здорової людини не обов'язково).


Два основних види білків за походженням

З'ясовуючи, для чого потрібні білки в організмі людини, слід пам'ятати про два основні джерела. Білки бувають рослинного і тваринного походження. Тут все гранично ясно. Рослини-рекордсмени за вмістом білка - це бобові. Білків тваринного походження багато в м'ясі, рибі, сирі, птиці, яйцях, сирі.

Чому для того, щоб покрити добову потребу в білку, потрібно вживати більше протеїнів тваринного походження? Та тому, що в них набагато більше незамінних амінокислот. Добова норма валина дорівнює 3,5 г, і щоб отримати саме стільки, потрібно з'їсти 300 г яловичини або 800 г макаронів. Або изолейцина потрібно споживати в нормі також 3,5 г, і для цього потрібно з'їсти всього 120 г курячого філе або 450 г гороху. Що легше з'їсти?

Роль і функції білка: деталі

А зараз ми з вами поговоримо про роль білків в організмі людини. Білки фактично самостійно здійснюють процес метаболізму. Ми вже говорили про основоположне їх значенні - служити матеріалом для побудови клітин.

Для жінок дуже важливо, що вони є каталізаторами нашої краси, адже саме за допомогою цих хімічних сполук підтримується пружність шкіри, здоров'я волосся і нігтів. А ще білкова їжа дуже сприяє підтримці ідеальної фігури, оскільки на сам процес перетравлення білків витрачається багато калорій, і з них формуються м'язи. Але гідності протеїнів цим не вичерпуються. Нижче я коротко освещу інші найважливіші функції білків в організмі.

Захисна роль

Фізичний захист глибоких шарів шкіри (дерми). Її здійснюють фібриноген і тромбін - білки, які беруть участь в процесі згортання крові, вони оберігають організм від втрати крові при пошкодженні судинної системи. Хімічний захист полягає в зв'язуванні токсинів, а імунний захист - в утворенні антитіл.

Регуляторна роль

Існують білки, які не служать джерелом енергії і не є будівельним матеріалом, зате регулюють безліч різних процесів в клітці і поза нею.

сигнальна функція

Приклад: гормон інсулін. Роль білка в організмі людини полягає в передачі сигналів між клітинами, тканинами і органами.

Рухова або моторна роль

Актин і міозин є ниткоподібні білки, що функціонують в скорочувальної системі скелетного м'яза. Головним компонентом хрящів і сухожиль є фібрилярний білок колаген, який має дуже високу міцність. Зв'язки містять еластин - структурний білок, здатний розтягуватися в двох вимірах.

репродуктивна роль

Хромосоми, гени - це теж білок. Щоб створити новий організм, необхідна величезна кількість білка, постійного припливу вільних амінокислот. Нерегулярні надходження створюють умови для неможливості продовжити рід.


енергетична роль

Особливо зростає це значення білків в організмі людини в умовах голодування, коли організм використовує власні білки м'язів як джерело енергії.

будівельна роль

Тубулін - білок, з якого побудовані мікротрубочки, які є важливими елементами цитоскелету, війок і джгутиків, за допомогою яких клітини пересуваються (як це працює, дивіться на відео нижче).

транспортна роль

Пропоную подивитися відео, в ньому дуже добре видно, як транспортний білок всередині клітини переносить речовини по трубочках, побудованим також з протеїну, або як працюють сигнальні білки. Це ролик знятий за допомогою сучасних нанотехнологій. Після перегляду ви відчуєте, що всередині вас є цілий космос

До чого призводить брак і надлишок білка

В організмі безперервно йдуть процеси з використанням амінокислот. І недостатність будь-якої з них неминуче призводить до захворювань. Клітини стають менш життєздатними, не можуть виконувати частину їх завдань. Знижується імунітет, змінюється в гірший бік складу крові і т.д.

Але шкідлива й інша крайність: надлишок білка в організмі перевантажує печінку і нирки продуктами його розпаду. Тому у прихильників жорсткої білкової дієти часто відбувається накопичення в організмі сечової кислоти, а потім нерідко розвивається нирковокам'яна хвороба і подагра.

Тому-то так важливо пам'ятати про збалансованість харчування, не допускати перекосів як в сторону білків, так і жирів, вуглеводів, навіть надлишок вітамінів здатний нашкодити.

Симптоми нестачі білка в організмі

Деякі процеси, що відбуваються на тлі нестачі білка в організмі, нескладно діагностувати на основі аналізу крові. Так, порушення транспортної функції цієї речовини виявляється зниженням гемоглобіну і кисневим голодуванням тканин, анемією, а ось рівні цукру і холестерину ростуть.

Є й інші прояви нестачі білка в організмі. Симптоми можуть бути різними, і окремі показники не стануть абсолютними сигналами. Але сукупність кількох перерахованих нижче факторів повинна насторожити і стати причиною для обстеження:

  • шаруються нігті
  • випадає волосся
  • кришаться зуби
  • крихкі кістки (остеопороз)
  • з'являється стійкість до інсуліну (розвивається діабет 2-го типу)
  • наступають деякі випадки безпліддя
  • атрофія м'язів
  • порушений сон
  • перепади настрою
  • швидка стомлюваність
  • слабка стресостійкість
  • кровоточать ясна
  • не розщеплюються або не повністю розщеплюється їжа в шлунково-кишковому тракті
  • з'являється сивина
  • знижується потенція
  • утворюються атеросклеротичні бляшки в судинах
  • знижена здатність згущуватися крові
  • в'яла шкіра
  • погіршення пам'яті, координації
  • уповільнена реакція
  • схильність до інсультів

Добова норма білка

З розказаного вище стало зрозуміло, яку роль в живих організмах грають білки. Залишається розібратися, скільки їх потрібно, і звідки найкраще поповнювати їх запас.

Скільки потрібно їсти білка, щоб бути красивими, розумними і здоровими? Для нормального функціонування організму достатньо на добу споживати 0,8-1 г білка на 1 кг ваги тіла. Стільки потрібно для підтримки життєво важливих функцій організму, якщо ви лежите і не збираєтеся працювати!

Але коли ви займаєтеся фізичною або розумовою працею, норма споживання білка в добу підвищується до 1-1,5 г на 1 кг ваги тіла. Для вагітних жінок кількість білка потрібно збільшити приблизно до 1,5 г на 1 кг ваги, а для годуючих матерів - до 1,8 г на 1 кг ваги тіла. Більше, ніж дорослим, білок потрібен дітям, оскільки їм потрібно рости.

Якщо ви займається спортом, то для підтримки спортивної статури знадобиться 1,5-1,9 г білка на 1 кг ваги тіла. Ваша тренувальна мета - набір маси? Тоді вам потрібно споживати в добу не менше 2 г білка на 1 кг ваги тіла. Тут вже не обійтися продуктами харчування, тому були придумані спортивні протеїни (концентрований білок).

Щоб уникнути браку або надлишку білка в організмі і симптомів, описаних вище, згадуйте «ручну» дієту або правило здорової тарілки, про які я вже описала раніше в статті. Також можна скористатися таблицею вмісту білка в продуктах харчування, де все наочно показано.

Корисні цифри

А щоб розрахунки були максимально простими, дам ще кілька корисних цифр. 10 грамів білка міститься в таких обсягах різних продуктів.

  Назва функції   пояснення
  1. Каталитическая   Більшість білків - ферменти-ензими (каталізатори всіх реакцій, що протікають в клітині)
  2. Будівельна або структурна   Основа клітинних органоїдів, волосся, судин
  3. Рухова або сократительная   Джгутики найпростіших - скоротливі білки; білки м'язів, війок, переміщення хромосом під час ділення - актин і міозин
  4. Транспортна   Гемоглобін - транспорт кисню і вуглекислого газу Білки цитоплазматичної мембрани транспортують речовини в клітину.
  5. Захисна   Антитіла - імунноглобуліни (забезпечення імунітету  до захворювань). Фібриноген і фібрин беруть участь в згортання крові.
  6. Енергетична   Деякі білки служать джерелом енергії При повному окисленні ( гідролізі) 1г білка виділяється 17,6 кДж енергії.
  7. Регуляторна   Білки-гормони впливають на обмін речовин (інсулін)
  8. Сигнальна або рецепторная   Білки-рецептори, здатні в результаті зміни власної структури, передавати сигнал в клітку і включати ланцюга хімічних реакцій. Родопсин - пігмент, який знаходиться в клітинах сітківки ока.
  9. Токсична   Виявляється в отруті змій, комах, грибах, у мікроорганізмів.

Н екоторие функції, що їх білками.

  клас   виконувана функція   приклади білків
  ферменти Служать каталізаторами певних хімічних реакції; у різних організмів виявлено більше 2000 різних ферментів.   Амілаза розщеплює крохмаль до глюкози; ліпаза розщеплює жири до гліцерину і жирних кислот.
  структурні білки   Є структурними компонентами біологічних мембран і багатьох внутрішньоклітинних органел, головним компонентом опорних структур організму.   Колаген хрящів і сухожиль, еластин сполучної тканини, кератин волосся і нігтів.
  скоротливі білки   Забезпечують рух клітин, внутрішньоклітинних структур.   Актин і міозин м'язового волокна, тубулін микротрубочек.
  Транспортні білки   Пов'язують і переносять специфічні молекули і іони з одного органу в інший.   Гемоглобін переносить кисень, сироватковий альбумін - жирні кислоти.
  харчові білки   Живлять зародок на ранніх стадіях розвитку і запасають біологічно цінні речовини і іони.   Казеїн молока; ферритин, запасающий залізо в селезінці.
  захисні білки   Захищають організм від вторгнення інших організмів і пошкоджень.   Антитіла, що виробляються лімфоцитами, блокують чужорідні антигени; фібриноген і тромбін, що оберігають організм від крововтрати.
  регуляторні білки   Беруть участь в регуляції активності клітини і організму.   Інсулін регулює обмін глюкози; гістони - генну активність.

Шлунковий сік має властивість перетравлювати їжу, що пов'язано з наявністю в ньому ферментів. Він містить пепсин - фермент, який розщеплює білок.

ферментів є трипсин,  що знаходиться в соку підшлункової залози Освіта нового білка в організмі людини і тварин йде безперервно, так як протягом всього життя замість відмираючих клітин крові, шкіри, слизової оболонки, кишечника і т. д. створюються нові, молоді клітини. Для того щоб клітини організму синтезували білок, необхідно, щоб білки поступали з їжею в травний канал, де вони піддаються розщепленню на амінокислоти, і вже з амінокислот, що всмокталися, буде утворений білок.

До повноцінних білків відносяться переважно білки тваринного походження, крім желатин, що відноситься до неповноцінних білок. Неповноцінні білки - переважно рослинного походження. Однак деякі рослини (картопля, бобові та ін.) Містять повноцінні білки. З тваринних білків особливо велику цінність для організму представляють білки м'яса, яєць, молока і ін.

Білки є найважливішими хімічними сполуками, без яких життєдіяльність організму була б неможливою. З білків складаються ферменти, клітини органів, тканин. Вони відповідають за обмінні, транспортні та багато інших процесів, що проходять в людському тілі. Білки не можуть накопичуватися «про запас», тому повинні регулярно надходити в організм. Особливе значення вони мають для людей, що займаються спортом, адже білки регулюють рухові функції організму, відповідальні за стан м'язів, сухожиль, кісток.

Білки - це високомолекулярні складні органічні сполуки, що складаються із залишків амінокислот, з'єднаних особливим чином. У кожного білка своя індивідуальна послідовність амінокислот, своє розташування в просторі. Важливо розуміти, що білки, що надходять в організм, не засвоюються їм у незмінній формі, вони розщеплюються до амінокислот і з їх допомогою організм синтезує свої білки.

В освіті білків беруть участь 22 амінокислоти, 13 з них може перетворюватися одна в іншу, 9 - фенілаланін, триптофан, лізин, гістидин, треонін, лейцин, валін, ізолейцин, метіонін - є незамінними. Недолік надходження в організм незамінних кислот неприпустимий, це призведе до порушення життєдіяльності організму.

Важливий не тільки факт надходження білка в організм, але і те, з яких амінокислот він складається!


Біосинтез білка - утворення в організмі потрібних білків з амінокислот шляхом їх з'єднання особливим видом хімічного зв'язку - поліпептидного ланцюжком. Інформацію про структуру білків зберігає ДНК. Власне синтез відбувається в спеціальній частині клітини, званої рибосомою. Інформацію від потрібного гена (ділянки ДНК) до рибосоми передає РНК.

Оскільки біосинтез білка багатостадійний, складний, використовує інформацію, закладену в основі людського існування - ДНК, то хімічний його синтез є важким завданням. Вчені навчилися отримувати інгібітори деяких ферментів і гормонів, однак найважливішою науковою задачею є отримання білків за допомогою генної інженерії.


Функції білків в організмі

Представлена ​​кваліфікація умовна, адже часто один і той же білок виконує декілька функцій:

структурна

Білок входить до складу частин органел і цитоплазми будь-якої клітини людського організму. Білки сполучної тканини відповідають за стан волосся, нігтів, шкіри, судин, сухожиль.

ферментативна функція

Всі ферменти є білками.
Але разом з тим, є експериментальні дані про існування рибозимов, тобто рибонуклеїнової кислоти, яка має каталітичної активністю.

каталітична

Майже всі 3000 ферментів, відомі людству, складаються з білка. Більшість з них бере участь в процесах розщеплення їжі на прості складові, вони ж відповідають за доставку енергії до клітин.

рецепторная функція

Ця функція полягає у виборчому зв'язуванні гормонів, біологічно активних речовин і медіаторів на поверхні мембран або всередині клітин.

гормональна

Гормони представлені білками, вони відповідають за регулювання складних біохімічних реакцій людського організму.

транспортна

Транспортна функція спеціального білка крові - гемоглобіну. Завдяки цьому білку здійснюється доставка кисню від легенів до органів і тканин організму.

Захисна

Полягає в діяльності білків імунної системи, званих антитілами. Саме антитіла стоять на варті здоров'я організму, захищаючи його від бактерій, вірусів, отрут, дозволяють крові утворювати згусток на місці відкритої рани.

Сигнальна функція білків полягає в передачі сигналів (інформації) між клітинами.

скорочувальна

Будь-який рух людини - складна збалансована робота м'язів. За злагоджене скорочення м'язів відповідають спеціальні білки міозин і актин.


Джерела білків: тварини і рослинні білки

Джерела білка тваринного походження:

  • риба;
  • птах;
  • м'ясо;
  • молоко;
  • сир (докладніше:);
  • сироватка;
  • сири;
  • яйця.

Джерела білка рослинного походження:

  • бобові - соя, квасоля, сочевиця;
  • горіхи;
  • картопля;
  • крупи - манка, пшоно, перловка, гречка.

Норми білка для дорослої людини

Потреба людського організму в білку безпосередньо залежить від його фізичної активності. Чим більше ми рухаємося, тим швидше протікають в нашому організмі все біохімічні реакції. Людям, які регулярно тренуються, потрібно білка майже вдвічі більше, ніж середньостатистичній людині. Недолік білка для людей, що займаються спортом небезпечний «висушування» м'язів і виснаженням всього організму!

В середньому норма білка для дорослої людини розраховується виходячи з коефіцієнта 1 г білка на 1 кг ваги, т. Е. Приблизно 80-100 г для чоловіків, 55-60 г для жінок. Спортсменам-чоловікам рекомендується збільшувати кількість споживаного білка до 170-200 г на добу.


Правильне білкове харчування для організму

Правильне харчування для насичення організму білком полягає в поєднанні білків тваринного і рослинного походження. Ступінь засвоєння білка з продуктів харчування залежить від його походження і способу термічної обробки.

Так, організмом засвоюються приблизно 80% від загального надходження з їжею білків тваринного походження і 60% - рослинного. У продуктах тваринного походження міститься більше білка на одиницю маси продукту, ніж в рослинних. Крім того, до складу «тварин» продуктів входять всі амінокислоти, а рослинні продукти в цьому відношенні вважаються неповноцінними.

Основні правила харчування для кращого засвоєння білка:

  • Щадний спосіб кулінарної обробки - варіння, приготування на пару, гасіння. Жарка повинна бути виключена.
  • Рекомендується вживати більше риби і птиці. Якщо дуже хочеться м'яса - вибирайте яловичину.
  • Слід виключити з раціону бульйони, вони жирні і шкідливі. В крайньому випадку можна приготувати першу страву, використовуючи «вторинний бульйон».

Особливості білкового харчування для росту м'язів

Спортсменам, активно набирає м'язову масу, слід дотримуватися всіх вищевикладених рекомендацій. Більшу частину їх раціону повинні складати білки тваринного походження. Їх слід вживати в їжу спільно з рослинними білковими продуктами, з яких особливу перевагу потрібно віддати сої.

Необхідно також проконсультуватися з лікарем і розглянути можливість вживання спеціальних протеїнових напоїв, відсоток засвоєння білка з яких дорівнює 97-98%. Спеціаліст індивідуально підбере напій, розрахує вірну дозування. Це стане приємним і корисним білковим доповненням до силової тренуванні.

Особливості білкового харчування, бажаючим схуднути

Бажаючим схуднути слід вживати в їжу тваринні та рослинні білкові продукти. Важливо розділити їх прийом, т. К. Час їх засвоєння різний. Слід відмовитися від жирних м'ясних продуктів, не варто зловживати картоплею, потрібно віддати перевагу круп із середнім вмістом білка.

Не варто вдаватися в крайнощі і «сідати» на білкову дієту. Вона не всім підходить, адже повне виключення вуглеводів призведе до зниження працездатності і енергії. Досить їсти продукти, що містять вуглеводи, вранці - це додасть енергії протягом дня, в другій половині дня вживайте білкову нежирну їжу. Для поповнення нестачі енергії ввечері організм почне спалювати жирові відкладення, разом з тим процес цей буде безпечний для здоров'я організму.

Обов'язково включайте потрібні і правильно приготовані білкові продукти в свій раціон. Для організму білок - основний будівельний матеріал! Укупі з регулярними тренуваннями, він допоможе вам побудувати гарне спортивне тіло!

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: