Hvad gør proteiner i den menneskelige krop. Overskydende protein: hvor slemt er det

Højmolekylære organiske stoffer, bestående af kombinationer af aminosyrer, forskellige i mængde og sammensætning, forbundet i en kæde.

Egern

Proteiner er kroppens byggesten. Hvilke andre funktioner udfører disse stoffer, og hvorfor truer en proteinfri diæt med farlige komplikationer?

Proteiner er en omfattende gruppe af organiske stoffer, der udfører en række vigtige funktioner i den menneskelige krop. Det er dem, der bidrager til vækst af væv og assimilering af mad, og deres mangel kan føre til alvorlige og irreversible forstyrrelser i metaboliske processer. Proteiner, fedtstoffer og kulhydrater danner grundlaget for menneskets ernæring, og uden disse stoffer er vores eksistens umulig. Men hvad er proteiner egentlig ansvarlige for? Hvad er de, og hvordan er de nyttige? Hvad kan blodproteinprøver fortælle? Alle problemer blev behandlet af MedAboutMe-portalen.

Funktionerne af proteiner i den menneskelige krop er forskellige. De er ansvarlige for den rationelle brug af næringsstoffer, hjælper musklerne med at trække sig sammen, yder immunbeskyttelse og regulerer hormonsyntesen. Essensen af ​​proteiner er, at de sammen med DNA og RNA giver lagring og transmission af information om kroppen og dens funktion. Det er fra dem, at alle de vigtige strukturer af celler er sammensat, derfor ville livet være umuligt uden proteiner.

Proteinstofskifteforstyrrelser har alvorlige konsekvenser. En person taber sig, appetitten forværres, arbejdskapaciteten falder, fordøjelsesforstyrrelser opstår, især forstoppelse eller diarré er karakteristisk. I tilfælde af at proteinsyntesen er nedsat, ophobes de i kroppen og kan føre til alvorlig forgiftning. Medfødte patologier er særligt farlige, især forskellige fermentopatier - mangel på enzymer.

Essensen af ​​proteiner for mennesker

Proteiner er en del af de strukturelle elementer i celler; uden dem er vækst og fornyelse af ethvert væv umuligt. Det højeste proteinindhold er i musklerne (50% af den samlede masse), 20% er i knogler og brusk, og 10% er i huden.

For at sikre kroppens normale funktion skal en person i gennemsnit spise 0,75-1 g rent protein pr. 1 kg vægt pr. dag. Hvis kosten ikke er tilstrækkeligt beriget med disse stoffer, udvikler en person proteinsult. Da proteiner fra forskellige grupper er ansvarlige for en række funktioner, herunder at give mange vitale metaboliske processer, er deres mangel sammenlignelig med fuldstændig sult. For det første viser en person symptomer på underernæring:

• Vægttab.
• Forringelse af helbred, svaghed.
• Mistet appetiten.
• Vækststop hos børn og mental retardering.
• Hormonelle lidelser.

Hvis manglen på proteiner er kritisk, selv når man spiser nok kulhydrater og fedtsyrer, kan en person dø af udmattelse. Proteiner absorberes bedst fra animalske produkter - kød og fjerkræ, fisk og skaldyr, vagtelæg og kyllingeæg, mejeri- og surmælksprodukter. Og med tilstrækkelig ernæring udvikles proteinsult ekstremt sjældent. Men denne fare kan true vegetarer, så de skal nøje overvåge mængden af ​​protein i deres produkter. Du kan kompensere for manglen på animalsk mad i kosten ved hjælp af svampe, bælgfrugter, korn og visse typer grøntsager. Se proteintabellen i slutningen af ​​artiklen for flere detaljer.

En af de vigtigste funktioner af proteiner for mennesker er deres deltagelse i dannelsen af ​​væv. Disse stoffer kaldes ofte kroppens vigtigste byggemateriale. Protein er især vigtigt for dannelsen af ​​muskler, sener og knogler, hår og negle udgøres af det.

For barnets fulde vækst skal proteinnormen være som følger:

• Nyfødte - 1,5-2 g / kg kropsvægt.
• Efter 1 år - 36-87 g / dag.

Det menes også, at 60 % af det protein, børn bør modtage fra fødevarer af animalsk oprindelse. Det er i dette tilfælde, at det vil være nok til kroppens normale vækst og udvikling. Verdenssundhedsorganisationen anbefaler i dag ikke, at der indføres supplerende fødevarer til børn, der ammes i årets første seks måneder. Fortsæt med at amme eller modermælkserstatning i mindst 1 år. Denne tilgang gør det især muligt at give børns kost et tilstrækkeligt indhold af proteiner.

Proteinmad er relevant for børn i perioder med aktiv vækst:

• For piger - 10-12 år, i gennemsnit op til 16 år.
• For drenge - 12-14 år, i gennemsnit op til 19 år.

I denne periode observeres spring i væksthormon somatotropin i kroppen. Og han, som mange andre hormoner, er protein i sin struktur. Utilstrækkelig ernæring i denne alder vil uundgåeligt føre til væksthæmning, og det vil være umuligt at kompensere for det senere. Faktum er, at somatotropt hormon påvirker væksten af ​​tubulære knogler - det aktiverer vækstzonerne i deres ender, som lukker helt i alderen 18-20 år.

Opbygningsfunktionen af ​​proteiner er vigtig ikke kun i barndommen. Proteiner hjælper kroppen med at forny sig selv, og væv slides mindre. Derfor fører mangelen på disse næringsstoffer i voksnes kost til for tidlig aldring, slap hud, forringelse af hår og negle. Derudover kan mangel på protein også påvirke hjertemusklens funktioner.

Proteinsammensætning

Proteiner er komplekse makromolekylære forbindelser bestående af aminosyrer. Det er disse komponenter, der er ansvarlige for alle proteiners funktioner. Ind i kroppen med mad nedbrydes komplekse kæder af et stof til komponenter, og derefter dannes de forbindelser, der er nødvendige for livet, fra dem.

Nitrogen er den vigtigste kemiske komponent i proteiner. Det er ham, der oprindeligt blev brugt af planter til biosyntese af proteiner, der er nødvendige for deres vækst og liv. Derefter kan dyr, der spiser planteføde, nedbryde disse stoffer og danne forbindelser, der er egnede til deres krop fra dem. Mennesket, som repræsentant for altædende væsner, kan behandle både vegetabilske og animalske proteiner. Samtidig bør begge typer stoffer være til stede i kosten.

Et proteinmolekyle er en kæde af aminosyrer forbundet i serie med en peptidbinding. Dens længde er ikke begrænset og kan bestå af 2 eller flere komponenter. Proteinmolekyler bestående af 2-40 aminosyrer kaldes peptider. Disse omfatter sådanne vigtige stoffer:

• Hormoner (oxytocin, somatotropin, prolaktin, skjoldbruskkirtelhormoner, TSH og andre).
• Neuropeptider, der regulerer centralnervesystemets funktion.
• Endorfiner.
• Regulatorer af blodtryk og vaskulær tonus.
• Regulatorer af fordøjelse og appetit.
• Naturlige smertestillende midler.

Ved at modtage proteinmolekyler i struktur sammen med mad, kan kroppen derfor omdanne dem til kæder af forskellig længde. Herunder skabe de peptider, der er nødvendige for livet.

Struktur af proteiner

Aminosyrekæden af ​​proteiner kan være ret lang, nogle gange over 300 elementer. Og med et stort antal komponenter begynder det at krølle sammen. Der er 4 typer af mulige typer molekyler:

• Den primære struktur af et protein.

Dette er blot den første, originale streng af aminosyrer. Det er mere typisk for peptider.

• Sekundær struktur af et protein.

Kæden er snoet i form af en spiral eller lagt i en "slange", hvilket reducerer dens længde. Et proteinmolekyle kan komprimere forskelligt i forskellige regioner. Karakteristisk for kollagen og keratin - strukturelle proteiner, der giver vævsstyrke.

• Tertiær struktur.

Kæden af ​​aminosyrer danner en tredimensionel kugle, formen er tæt på sfærisk. Det er karakteristisk for nogle hormoner, såvel som enzymer og immunglobuliner.

• Proteinets kvaternære struktur.

Molekyler danner flere kugler på én gang. Den mest komplekse struktur. Det mest slående eksempel på et protein med en sådan organisation er hæmoglobin.

Hvert protein har sin egen struktur, som er dikteret af sekvensen af ​​aminosyrer og deres bindinger. I tilfælde af at bindingerne af en eller anden grund ødelægges, mister proteinet sin evne til at udføre sine funktioner. Så for eksempel er det en krænkelse af hæmoglobinstrukturen, der fører til udvikling af seglcelleanæmi og umuligheden af ​​at transportere ilt til cellerne.

Aminosyrer i proteiner

Hovedværdien af ​​proteiner er de aminosyrer, som de er sammensat af. Det er fra dem, at de nødvendige proteiner syntetiseres i menneskekroppen, som giver metaboliske processer. Alle kostens proteiner nedbrydes i deres bestanddele. Men menneskekroppen bruger kun 20 aminosyrer til at syntetisere de stoffer, den allerede har brug for.

Derfor vurderes madens værdi normalt ikke kun ud fra det rene indhold af protein, men også ud fra tilstedeværelsen af ​​forskellige typer aminosyrer i sammensætningen af ​​proteiner.

Alle aminosyrer, der er nødvendige for en person, er normalt opdelt i ikke-essentielle og uerstattelige. Faktum er, at kroppen er i stand til at syntetisere nogle typer af disse organiske forbindelser på egen hånd. Deres indhold i fødevarer er ønskeligt, men i tilfælde af at sådanne aminosyrer er fraværende i produkterne, vil dette ikke påvirke vital aktivitet.

Denne type stof inkluderer sådanne aminosyrer af proteiner:

• Arginin.

Det syntetiseres ikke i barnets krop, derfor skal det være til stede i barnets kost. Også en mangel på arginin observeres hos ældre og svækkede mennesker. Aminosyren er vigtig for sundheden i led, hud, muskelvæv og styrker immunforsvaret.

• Asparagin.

Det er nødvendigt for nervesystemets normale funktion, bidrager til ledning af impulser gennem nerveceller.

• Asparaginsyre.

Forbedrer stofskiftet, deltager i syntesen af ​​ATP-molekylet - energi til celler.

• Alanin.

Aminosyre bidrager til en længere levetid af celler, lindrer forgiftning.

• Cystein.

Fremskynder restitutionsprocesser i kroppen.

• Glutaminsyre (glutamat).

Deltager i nedbrydningen af ​​fedt, hvilket betyder at det hjælper med vægttab. Vigtig for mental udvikling.

• Glycin.

30% af denne aminosyre er kollagenprotein.

• Tyrosin.

Regulerer appetitten, vedligeholder blodtrykket, deltager i syntesen af ​​neurotransmittere.

• Glutamin.

Eliminerer toksiner fra leveren, hjælper med at opbygge muskler.

• Proline.

En vigtig komponent i bruskvæv.

• Serin.

Det er vigtigt for den normale funktion af centralnervesystemet og hjernen.

Essentielle aminosyrer

Essentielle aminosyrer i proteiner er en af ​​nøglekomponenterne i ernæring. Hvis der ikke er nok af dem i kosten, begynder kroppen at bruge reservereserver af stoffer, især til at bruge muskelvæv. Sådanne processer afspejles ikke kun i udseende, men også i sundhed. En person kan opleve muskelsmerter, svaghed, og en af ​​de farligste konsekvenser er skader på hjertemusklen (myokardiet) og centralnervesystemet. For folk, der dyrker sport, fører manglen på disse organiske forbindelser i kosten til manglende evne til at opbygge tilstrækkelig muskelmasse.

Denne klasse omfatter følgende proteinaminosyrer:

• Histidin.

Nødvendig for dannelsen af ​​leukocytter og erytrocytter, spiller en vigtig rolle i forebyggelsen af ​​allergiske reaktioner og udviklingen af ​​autoimmune sygdomme. Aminosyre er involveret i fordøjelsesprocessen - under dens handling produceres mavesaft.

• Leucin.

Fremmer fedtforbrænding, sammen med insulin regulerer blodsukkeret, hjælper musklerne med at komme sig hurtigt.

• Methionin.

Aminosyren er vigtig for at styrke knogler og muskelvæv. Derudover spiller det en vigtig rolle i normaliseringen af ​​immunsystemet - det forhindrer allergiske reaktioner.

• Lysin.

Det er vigtigt for syntesen af ​​immunoglobuliner, forbedrer kroppens understøttende egenskaber, deltager i dannelsen af ​​hormoner, især væksthormon somatotropin.

• Isoleucin.

Det hjælper med at udvikle fysisk udholdenhed og genoprette muskelvæv hurtigere, derfor er det vigtigt for atleter.

• Threonin.

Det er vigtigt for vækst og genopretning af muskelvæv, regulerer proteinstofskiftet og forhindrer leverdegeneration (fedtdegeneration), udvikling af skrumpelever.

• Tryptofan.

En vigtig komponent i processen med syntese af hormonet serotonin.

• Valin.

Regulerer blodsukkerniveauet, forhindrer skader på muskelvæv.

• Phenylalanin.

En vigtig aminosyre for centralnervesystemets arbejde, forbedrer hukommelsen og koncentrationen. Det er kun farligt for mennesker med medfødt fermentopati - phenylketonuri, hvor aminosyren ikke kan bruges af kroppen. Som et resultat akkumuleres det i kroppen og forårsager alvorlig forgiftning. Derfor rådes folk med denne sygdom tværtimod til at undgå fødevarer, der indeholder denne aminosyre i proteiner.

Syntesen af ​​proteiner i cellen sker under kontrol af DNA og RNA - de er ansvarlige for, hvordan de resulterende aminosyrer vil blive kombineret, samt hvilke proteiner kroppen har brug for nu.

Hele processen med proteinbiosyntese kan opdeles i flere stadier, som hver især er vigtige for kroppens normale funktion:

• Dannelse af peptider. Kostprotein nedbrydes til peptider i mave-tarmkanalen. Dette sker ved hjælp af maveenzymet pepsin og bugspytkirtelenzymerne trypsin og chymotrypsin.
• Peptidfragmenter spaltes til frie aminosyrer. Dette stadie af proteinmolekylet finder også sted i mave-tarmkanalen.
• Aminosyrer optages i blodet.
• Nye proteinforbindelser dannes af frie aminosyrer.

Korrekt proteinstofskifte er en balance mellem proteinnedbrydning og proteinsyntese. Til at begynde med skal kroppen have nok aminosyrer til at bygge nye forbindelser. Overtrædelser på dette stadium kan forekomme af to årsager: underernæring med et lavt proteinindhold, manglende evne til at nedbryde og assimilere proteiner (for eksempel fermentopati). Nedsat proteinbiosyntese på dette stadium manifesteres af følgende symptomer:

• Forsinket vækst og udvikling.
• Lille muskelmasse.
• Hjerte-kar-sygdomme.
• Dårlig appetit.
• Sløvhed, apati, træthed.
• Dårlig tilstand af hud, hår, negle.

I tilfælde af at proteinbiosyntesen er svækket på stadiet med at bygge nye forbindelser og fjerne overskydende, kan en person lide af proteinforgiftning. Typiske tegn på forgiftning omfatter:

• Skader på lever og nyrer.
• Lidelser i mave-tarmkanalen.
• Påvirkning af centralnervesystemet (op til alvorlige læsioner ved medfødte stofskifteforstyrrelser).

Årsagerne til proteinstofskifteforstyrrelser kan være arvelige sygdomme, såsom gigt, såvel som alvorlige tilstande, såsom onkopatologi, en konsekvens af strålingseksponering og så videre. Men i de fleste tilfælde, hos en voksen, indikerer symptomerne på nedsat proteinbiosyntese en ubalanceret kost.

Proteinklasser og deres funktioner

Forskere skelner 7 hovedklasser af proteiner, som hver udfører sine funktioner i kroppen.

• strukturelle komponenter.

Disse stoffer danner elastiske fibre, der giver styrke og elasticitet til væv. Det mest populære protein i denne gruppe er kollagen. Oftest huskes det i forbindelse med ungdom og hudens elasticitet, samt at slippe af med rynker. Men manglen på kollagen påvirker også tilstanden af ​​brusk og sener i kroppen, fordi disse proteiner er hovedkomponenten i deres struktur. Et andet ofte nævnt protein af denne klasse er keratin, som udgør hår og negle.

• transportproteiner.

Denne klasse af proteiner er ansvarlig for at levere næringsstoffer til celler. Et eksempel er hæmoglobin, et protein, der er en del af røde blodlegemer (erythrocytter) og er ansvarlig for transport af ilt. Mangel på hæmoglobin fører til anæmi, træthed og celleødelæggelse, for uden ilt kan de ikke eksistere. Lipoproteiner overføres fra leveren til andre organer, og hormonet insulin leverer glukose til cellerne.

• Enzymer.

Det er simpelthen umuligt at forestille sig metaboliske processer i kroppen uden denne klasse af proteiner. De er involveret i nedbrydning og syntese af næringsstoffer, der følger med maden. Som regel er enzymer højt specialiserede proteiner i kroppen, hvilket betyder, at hver gruppe er ansvarlig for at omdanne en bestemt type stof. Enzymmangel påvirker alvorligt sundhedstilstanden, for i dette tilfælde er stofskiftet forstyrret.

• Proteiner, der giver bevægelse (sammentrækkende).

De tillader cellen eller organismen at bevæge sig, for eksempel er menneskelige muskler i stand til at trække sig sammen præcist takket være proteiner. Den mest populære type stoffer i denne klasse er myosiner.

• Beskyttende komponenter.

Proteiner, der er ansvarlige for immunitet. Vi taler især om forskellige klasser af immunglobuliner (antistoffer), der undertrykker udviklingen af ​​infektioner. En anden type stoffer i denne klasse er fibrinogen og trombin, som er ansvarlige for blodkoagulation og beskytter kroppen mod blodtab.

• regulatoriske proteiner.

Denne klasse af stoffer er ansvarlig for reguleringen af ​​metabolisme og endda for intensiteten af ​​gentranskription. Denne klasse omfatter hormoner - insulin (regulerer blodsukkerniveauet), somatotropin (ansvarlig for knoglevækst) og andre.

• Reservere (føde)proteiner.

Essensen af ​​proteiner i denne klasse er, at de forsyner ægget og embryoet med en forsyning af næringsstoffer. Et af de bedst kendte proteiner i denne klasse er kasein (mælkeprotein).

Hvis kroppen har opbrugt reserverne af kulhydrater og fedtstoffer, eller af en eller anden grund er deres spaltning umulig, kan proteinmolekyler bruges som energikilde. Fra 1 g af stoffet frigives 17,6 kJ (4 kcal).

Proteinet i blodet kontrolleres ved hjælp af en biokemisk analyse. En af de vigtigste indikatorer er det samlede protein, som afspejler mængden af ​​albumin og globulinproteiner indeholdt i blodserumet. Hovedfunktionerne af disse proteiner er:

• Immunrespons på infektioner og vævsskader.
• Transport af stoffer, herunder fedtsyrer, hormoner og andre.
• Deltagelse i blodkoagulation (for at afklare dataene kan patienten desuden sendes til et koagulogram, hvor mængden af ​​fibrinogen og prothrombinproteiner bestemmes).

Biokemiske analyser viser indholdet i blodserumet af albumin, C-reaktivt protein, samt henfaldsprodukter, der opstår under proteinstofskiftet. Alle disse indikatorer hjælper med at vurdere kroppens generelle tilstand, identificere nyre- og leversygdomme, metaboliske lidelser af forskellige ætiologier, konsekvenserne af termiske og kemiske forbrændinger, organnekrose og mere. Derudover hjælper dataene læger med at mistænke tilstedeværelsen af ​​kræftsvulster.

Hæmoglobin, et af de vigtigste proteiner i blodet, påvises i. Dette er den vigtigste indikator for diagnosticering af anæmi, det kan også indikere tilstedeværelsen af ​​indre blødninger, en ubalanceret kost med mangel på jernholdige produkter og proteinabsorptionsforstyrrelser.

En anden analyse, der vurderer proteinindholdet, er en generel urintest. I modsætning til blod er der normalt ingen proteiner overhovedet. Indikatoren gør det muligt at identificere krænkelser af funktionerne i nyrerne og urinvejene samt tumorprocesser.

Normen for protein i blodet (biokemi)

Normer for totalt protein i blodet:

• Børn i de første 3 leveår - 47-73 g / l.
• Førskolebørn - 61-75 g / l.
• Skolebørn - 52-76 g / l.
• Fra 18 år og ældre - 64-83 g / l.

I tilfælde af at der findes et reduceret eller øget protein i resultaterne af analysen, er det ikke nødvendigvis et tegn på alvorlige sygdomme. Indikatoren afhænger stærkt af kroppens generelle tilstand, ernæringssystemet og andre ting, derfor evalueres den altid sammen med andre data. Så for eksempel er et øget protein fastsat i det akutte stadium af en infektionssygdom, så snart en person kommer sig, vender indikatoren tilbage til normal uden yderligere behandling.

Andre vigtige indikatorer for en biokemisk blodprøve:

• Albumin - et af de vigtigste valleproteiner, som viser tilstanden af ​​nyrer og lever, kan bekræfte dehydrering. Satsen af ​​albuminprotein for en voksen: 35-52 g / l.
• C-reaktivt protein (CRP) er et element, der hurtigt reagerer på vævsdestruktion. Derfor er det vigtigt for at vurdere tilstanden efter skader, nekrose, forbrændinger. Proteinnorm: maksimalt 5 mg/l.
• Urea er slutproduktet af proteinnedbrydning i den menneskelige krop. Det udskilles af nyrerne sammen med urin, så øgede satser indikerer en krænkelse af disse organers arbejde. Norm: 2,8-7,2 mmol/l.
• Bilirubin er et gult pigment, et nedbrydningsprodukt af hæmoglobin og andre blodkomponenter. Med dens hjælp diagnosticeres nyre- og leverdysfunktion, det kan også øges ved alvorlige tilstande, der forårsager en skarp nedbrydning af røde blodlegemer (hæmolytisk anæmi). Normal indikator: fra 3 til 17 µmol/l.

Øget protein i blodserumet (hyperproteinæmi) er ikke altid et tegn på alvorlige stofskifteforstyrrelser. Det er især fastsat på følgende midlertidige betingelser:

• Diarré, opkastning og andre faktorer, der fremkalder dehydrering.
• Infektionssygdomme (vira, bakterier, svampeinfektioner)
• Massivt blodtab og forskellige typer forbrændinger.
• Forgiftning, generel forgiftning af kroppen.
• Allergiske reaktioner.

Samtidig kan høje niveauer af samlet protein i blodet være et symptom på ganske alvorlige sygdomme. Blandt dem:

• Leversygdomme - skrumpelever, viral og ikke-viral hepatitis, leversvigt.
• Nyresygdom - nefritis, pyelonefritis, nyresvigt.
• Autoimmune sygdomme - lupus erythematosus, reumatoid arthritis, sklerodermi.
• Ondartede tumorer, herunder myelomatose.
• Diabetes insipidus.
• Tarmobstruktion.

Øget protein i urinen

Hos en rask person er der intet protein i urinen, men hos 17 % kan det påvises i analysen og samtidig ikke indikere sundhedsproblemer. Derudover øger nogle faktorer dens mængde i absolut enhver person. For eksempel er årsagerne til mild proteinuri (albuminuri):

• Intens fysisk aktivitet (fysiologisk proteinuri).
• Hypotermi.
• Stress og nervøse spændinger.
• Restitutionsperiode efter infektionssygdomme.
• Fødevarer rig på proteiner (alimentær proteinuri).

Et øget indhold af proteiner i urinen observeres også hos børn i de første dage af livet. For voksne er den tilladte mængde protein i morgenurin op til 0,03 g/l.

Hovedårsagen til konsekvent forhøjede rater er nyresygdom. Meget ofte observeres proteinuri hos gravide kvinder som følge af mekanisk kompression af nyrerne samt overdreven stress på dem.

Andre årsager til højt proteinindhold:

• Allergiske reaktioner.
• Betændelse i urinvejene.
• Betændelse i nyrerne.
• Hævede i blæren og urinvejene.
• Kronisk hjertesvigt i de senere stadier.
• Sygdomme med svær feber.

I modsætning til fedt og kulhydrater ophobes protein ikke i menneskekroppen, så manglen på protein i kosten påvirker hurtigt sundhedstilstanden. WHO bemærker, at hvis mængden af ​​protein i den daglige kost er mindre end 35-40 g om dagen (minimumsbehov), udvikler der sig forskellige former for proteinmangel. Især ofte lider børn af det, de mest almindelige diagnoser er:

• Alimentær dystrofi (alientær sindssyge) - kropsvægt er mindre end 60% af det nødvendige.

Det udvikler sig som regel hos børn i det første leveår, især hos dem, der får flaske og modtager ubalancerede blandinger. Som et resultat manifesteres generel muskelsvind, langsom vækst og vægtøgning, forsvinden af ​​det subkutane fedtlag og mental retardering.

• Kwashiorkor - kropsvægt 60-80% af det nødvendige.

Det observeres oftere hos børn 1-4 år og voksne med alvorlig udmattelse. Typiske symptomer på udmattelse: hævelse, oppustet mave, lav kropsvægt.

Proteinmangel af mild og moderat form kan observeres i følgende kategorier af mennesker:

• Strenge vegetarer (oste, mælk, æg er udelukket fra kosten).
• Børn og unge med utilstrækkeligt indhold af proteinfødevarer.
• Gravide og ammende kvinder.
• Folk, der er på strenge diæter. Mono-diæter er især farlige.
• Mennesker, der lider af alkoholisme.

Manglen på proteiner er muligvis ikke forbundet med en ernæringsfaktor (underernæring), men med sygdomme, der bidrager til afbrydelse af proteinsyntese, deres accelererede ødelæggelse. Blandt disse sygdomme:

• Tuberkulose.
• Sygdomme i spiserøret, colitis ulcerosa, kronisk enterocolitis.
• Absorption af proteiner i forskellige dele af mave-tarmkanalen (for eksempel gastritis med lav surhedsgrad).

Mild proteinmangel manifesteres af følgende symptomer:

• Generel svaghed.
• Tremor i lemmer.
• Hovedpine.
• Søvnløshed.
• Overtrædelse af koordinering af bevægelser.
• Nervøsitet, tårefuldhed.
• Bleg hud, dårligt helende sår.
• Ødem.
• Dårligt hår, delvis skaldethed.
• Takykardi, arytmi og andre problemer i hjertets arbejde.

Overskydende protein i kroppen har også en negativ indvirkning på helbredet. Overskydende protein øger belastningen af ​​leveren, og dens nedbrydningsprodukter kan forårsage alvorlig forgiftning.

Proteinforgiftning kan også være forbundet med en ernæringsfaktor. Hvis procentdelen af ​​proteinprodukter i kosten overstiger 50%, vil kroppen højst sandsynligt ikke være i stand til fuldt ud at fordøje disse stoffer. Forgiftning kan dog også opstå på grund af medfødte og erhvervede sygdomme. I fermentopatier er specifikke klasser af proteiner ikke i stand til at blive nedbrudt og gradvist ophobes i blodet i store mængder.

Et øget proteinindhold fører til sådanne lidelser:

• Sygdomme og patologier i lever og nyrer.

Da disse organer fjerner affaldsstoffer og overskydende stoffer fra kroppen, øger en for stor mængde proteiner belastningen på dem. Ved langvarig forgiftning kan der udvikles nyre- og leversvigt.

• Fordøjelsesforstyrrelser.

I den indledende fase kan sekretionen af ​​mavesaft øges, og så falder den tværtimod - optagelsen af ​​mad forværres.

• Påvirkning af centralnervesystemet.

Øget protein påvirker ledningen af ​​nerver, i alvorlige tilfælde kan det endda forårsage lammelser. Også et overskud af protein forårsager tilstande, der ligner neuroser.

• Knogleskade (osteoporose).

Kroppen kan kun optage en vis mængde proteiner, overskuddet behandles og udskilles. For at binde overskydende proteiner bruger kroppen calcium. Hvis der er for mange af dem, øges behovet for makronæringsstoffer betydeligt - calcium indeholdt i knoglerne begynder at blive brugt.

Proteiner fedt kulhydrater

Proteiner og fedtstoffer danner grundlaget for den menneskelige kost. Hvert af disse stoffer udfører deres vigtige funktioner:

• Essensen af ​​proteiner er konstruktionen af ​​celler, uden hvilke vækst og fornyelse af kropsvæv er umulig.
• Fedt er lagre af energi.
• Kulhydrater er den vigtigste energikilde, som indtages umiddelbart efter, at de er kommet ind i blodet.

Den fuldstændige udelukkelse af mindst en komponent har alvorlige konsekvenser og påvirker helbredet negativt. Men når man taber sig eller omvendt tager på i vægt, kan forholdet mellem proteiner, fedt og kulhydrater i kosten ændres:

• For kroppens normale funktion, opretholdelse af alle systemer i normal tilstand, er følgende forhold bedst egnet: proteiner - 25-35%, fedtstoffer - 25-35%, kulhydrater - op til 50%.
• I tilfælde af at du skal tabe dig (reducere fedtmassen), skal forholdet mellem komponenter være som følger: proteiner - op til 50%, fedtstoffer - 30%, kulhydrater - 20%.
• Kropsvægtøgning (vi taler ikke om at opbygge muskler hos atleter): proteiner - 35%, fedt - 15-25%, kulhydrater - op til 60%.

At øge mængden af ​​protein i din daglige kost fremmer dannelsen af ​​muskelvæv, og det bruger mere energi selv i hvile. Derfor fremmer opbygning af muskler vægttab, fordi det øger antallet af forbrændte kalorier.

Proteindiæter er en af ​​de mest populære måder at tabe sig på. Men kun det rigtige forhold mellem proteiner, fedt og kulhydrater vil føre til det ønskede resultat. Med et overskud af proteiner lider kroppen af ​​forgiftning, hvilket som følge heraf påvirker metaboliske processer og efter afslutningen af ​​diæten kan fremkalde vægtøgning.

Mængden af ​​protein i kosten afhænger af en bestemt organismes behov. Normerne for et barn i vækstperioden og en ældre person med lav fysisk aktivitet vil afvige betydeligt. I gennemsnit anbefaler læger følgende mængde protein:

• Børn fra fødslen til 3 år - 1,1-2 g / kg om dagen.
• 4-13 år - 0,95-1,5 g/kg pr. dag.
• 14-18 år - 0,85-1,2 g / kg pr. dag.
• Voksne med lav og moderat fysisk aktivitet - 0,75-1 g / kg pr. dag.
• Atleter - 1,5-2 g / kg om dagen.
• Gravide og ammende kvinder - 1,1-1,5 g / kg om dagen.
• Ældre mennesker - 0,8 g / kg om dagen.

Normer kan variere afhængigt af kroppens behov og sundhedstilstanden. For eksempel ved sygdomme i lever og nyrer kan mængden af ​​protein reduceres. Men før alvorlig fysisk anstrengelse, vandreture, konkurrencer og andre ting, tværtimod øge proteinindholdet i menuen.

Det skal forstås, at de angivne værdier er mængden af ​​rent protein og ikke et proteinprodukt. Eksempelvis indeholder 100 g kød i gennemsnit omkring 20 gram rent protein. Derudover absorberes stoffer af animalsk og vegetabilsk oprindelse af menneskekroppen på forskellige måder. Og hvis for eksempel plantekomponenter er mere effektive for fedtstoffer, så optages aminosyrer bedre fra animalsk protein. Derfor bør animalske produkter i et barns kost udgøre 60% af det samlede proteinforbrug, og for en voksen - mindst 30-40%.

Vegetarisk kost, hvis de ikke er terapeutiske og ikke er specifikt designet til at reducere mængden af ​​protein, skal nødvendigvis passere med et højt indhold af proteinprodukter af vegetabilsk oprindelse.

Proteiner den menneskelige krop modtager fra to kilder - plante- og animalske produkter. Indholdet af rene proteiner i specifikke arter er vist i proteintabellen nedenfor.

Når du beregner det nødvendige volumen, skal du overveje flere faktorer:

• Assimilering af proteinføde.

Proteiner i planteprodukter fordøjes kun med 60%, animalsk - med 80-90%.

• Varmebehandling.

Proteinmolekylet er i stand til at nedbryde eller ændre sig under indflydelse af temperaturer. Et velkendt eksempel er æggehvide, som efter opvarmning ændrer sin struktur, gennemsigtighed, farve. Efter kogning i animalske produkter ødelægges nogle af proteinmolekylerne og kan ikke optages af kroppen. Eksempelvis bliver aminosyren lysin i kød og fisk mindre værd. Men bælgfrugter er tværtimod lettere at fordøje efter opvarmning, da trypsinhæmmeren indeholdt i dem bliver inaktiv.

• Indholdet af andre komponenter i produktet (proteiner, fedtstoffer og kulhydrater).

For eksempel er animalske fødevarer altid beriget med mættet fedt, og deres overdrevne mængde påvirker vaskulær sundhed negativt.

Den største fordel ved proteiner i animalske produkter er deres sammensætning - de indeholder alle de essentielle aminosyrer til den menneskelige krop. Derfor gør forbruget af sådanne retter definitivt diæten komplet. Samtidig indeholder animalske produkter altid fedtstoffer i deres sammensætning, hvis forbrug skal begrænses. Alt taget i betragtning er de bedste animalske proteinkilder:

• Mælk, hytteost (kræver ikke varmebehandling og absorberes bedre).
• Yoghurt og mejeriprodukter (derudover indeholder de gavnlige mælkesyrebakterier).
• Fisk, skaldyr (i modsætning til kød indeholder de umættede sunde fedtstoffer).
• Fedtfattige varianter af kød og fjerkræ (lavt fedtindhold).
• Æg (yderligere beriget med vitamin A, B, PP, calcium, kalium, jern).

Fødevarer, der skal undgås eller minimeres:

• Salo.
• Smør.
• Fårekød.
• Fede dele af svinekød.

vegetabilske proteiner

Sammensætningen af ​​planteproteiner adskiller sig fra de ovenfor beskrevne ved, at de ikke indeholder alle de essentielle aminosyrer. Derfor, hvis de er hovedkilden til proteiner (for eksempel for veganere), bør menuen være så forskelligartet som muligt. Det er uacceptabelt kun at bruge én type vegetabilsk protein.

Samtidig overgår deres sammensætning væsentligt produkter af animalsk oprindelse - de er mindre kalorieholdige, indeholder ikke kolesterol og mættede fedtstoffer, er rige på vitaminer og sporstoffer, de indeholder fibre, der forbedrer fordøjelsen. Derfor er proteiner i planteprodukter en vigtig bestanddel af en sund kost.

De bedste kilder til vegetabilsk protein:

• Bælgplanter - sojabønner, linser, bønner, kikærter, ærter.
• Frø af græskar, solsikke, hør.
• Avocado.
• Nødder - mandler, valnødder, pistacienødder.
• Korn - hvede, boghvede, brune og brune ris.
• Tørrede frugter - svesker, tørrede abrikoser, tørrede figner.
• Grøntsager - rosenkål, broccoli, spinat, asparges, rødbeder (inklusive unge blade), hvidløg, kartofler.
• Svampe.

Protein bord

Proteintabellen viser mængden af ​​rent protein i forskellige produkter.

Proteintabel: fødevarer med essentielle aminosyrer

Fødevarer, hvis proteinsammensætning indeholder et højt niveau af essentielle aminosyrer:

Essensen af ​​proteiner til ernæring af atleter er evnen til at opbygge muskelmasse, komme sig hurtigere efter træning og øge kroppens udholdenhed. Oftest foretrækkes proteindiæter af dem, der er involveret i bodybuilding, men en øget mængde protein anbefales til enhver intens sport.

Derfor er det ikke overraskende, at hovedkomponenten i sportsernæring er specielle proteintilskud. Blandt de mest populære i deres sammensætning er sådanne stoffer:

• Æggeprotein (bedst fordøjet).
• Kollagenprotein (hjælper med at opbygge og reparere muskelvæv, ledbånd, sener).
• Valleprotein (nedbrydes hurtigere end andre).
• Kasein (lang optagelsestid, så det anbefales at tage det om natten, men ikke før træning).
• Mælkeprotein (en blanding af valleproteiner, kasein og kulhydrater).
• Sojaprotein (det hjælper blandt andet med at sænke kolesteroltallet i blodet).

Kosttilskud bør kun tages under tilsyn af en læge, da de kan føre til overskydende protein og farlig forgiftning. Derudover kan en tilstrækkelig mængde protein opnås fra almindelige produkter - 50% bør komme fra animalske proteiner og 50% fra vegetabilske proteiner. Portionsstørrelser skal beregnes i henhold til normen på 1,5-2 g / kg pr. dag.

1. Sammensætning af proteinmolekyler. Proteiner er organiske stoffer, hvis molekyler indeholder

kulstof, brint, oxygen og nitrogen, og nogle gange svovl og andre kemikalier

elementer.

2. Strukturen af ​​proteiner. Proteiner er makromolekyler sammensat af

fra tiere, hundredvis af aminosyrer. Forskellige aminosyrer (ca. 20 slags),

inkluderet i proteiner.

3. Artsspecificiteten af ​​proteiner er forskellen mellem proteiner,

indgår i sammensætningen af ​​organismer, der tilhører forskellige arter, bestemt af antallet

aminosyrer, deres mangfoldighed, rækkefølgen af ​​forbindelser i molekyler

egern. Det er specificiteten af ​​proteiner i forskellige organismer af samme art er årsagen

afstødning af organer og væv (vævsinkompatibilitet) under deres transplantation fra

en person til en anden.

4. Strukturen af ​​proteiner er en kompleks konfiguration af molekyler

proteiner i rummet, understøttet af en række kemiske bindinger -

ionisk, hydrogen, kovalent. Proteinets naturlige tilstand. Denaturering -

krænkelse af strukturen af ​​proteinmolekyler under indflydelse af forskellige faktorer -

opvarmning, bestråling, virkningen af ​​kemikalier. Eksempler på denaturering:

ændring i proteinets egenskaber ved kogning af æg, proteinets overgang fra flydende tilstand til

solid, når du bygger et edderkoppespind.

5. Proteiners rolle i kroppen:

katalytisk. Proteiner er katalysatorer, der øges

hastigheden af ​​kemiske reaktioner i kroppens celler. Enzymer - biologiske

katalysatorer;

Strukturel. Proteiner er elementer i plasmaet

membraner, såvel som brusk, knogler, fjer, negle, hår, alle væv og organer;

Energi. Proteinmolekylers evne til at

oxidation med frigivelse af den energi, der er nødvendig for kroppens liv;

Sammentrækkende. Actin og myosin er proteiner, der udgør

sammensætning af muskelfibre og give deres sammentrækning på grund af evnen

molekyler af disse proteiner til denaturering;

Motor. Bevægelse af en række encellede

organismer, såvel som spermatozoer ved hjælp af cilia og flageller, i sammensætningen

som omfatter proteiner;

Transportere. For eksempel er hæmoglobin et protein

i sammensætningen af ​​erytrocytter og tilvejebringelse af overførsel af ilt og kuldioxid;

Reservere. Ophobning af proteiner i kroppen

reserve næringsstoffer, såsom æg, mælk, plantefrø;

Beskyttende. Antistoffer, fibrinogen, thrombin - proteiner,

involveret i udviklingen af ​​immunitet og blodpropper;

Regulatorisk. Hormoner er stoffer, der giver

sammen med nervesystemets humorale regulering af kropsfunktioner. Hormonets rolle

insulin i reguleringen af ​​blodsukkeret.

2. Den biologiske betydning af organismers reproduktion. Reproduktionsmetoder.

1. Reproduktion og dens betydning.

Reproduktion er reproduktion af lignende organismer, som giver

eksistensen af ​​arter i mange årtusinder, bidrager til en stigning

antallet af individer af arten, livets kontinuitet. Aseksuel, seksuel og

vegetativ reproduktion af organismer.

2. Aseksuel reproduktion er den ældste metode. PÅ

aseksuelt involverer én organisme, mens seksuelt oftest involverer

to individer. Planter formerer sig ukønnet ved hjælp af en spore

specialiseret celle. Reproduktion med sporer af alger, mosser, padderok,

klubmoser, bregner. Udbrud af sporer fra planter, deres spiring og udvikling fra

dem nye datterorganismer under gunstige forhold. Et stort antals død

tvister, der falder ind under ugunstige forhold. Lav sandsynlighed for forekomst

nye organismer fra sporer, fordi de indeholder få næringsstoffer og

frøplanten absorberer dem hovedsageligt fra miljøet.

3. Vegetativ formering - formering af planter med

ved hjælp af vegetative organer: overjordiske eller underjordiske skud, dele af roden,

blade, knolde, løg. Deltagelse i vegetativ reproduktion af en organisme

eller dele af det. Datterplantens lighed med moderplanten, da den

fortsætter udviklingen af ​​moderens krop. Større effektivitet og

spredningen af ​​vegetativ reproduktion i naturen, siden datterorganismen

Det dannes hurtigere fra en del af moderen end fra en spore. Eksempler på vegetativ

reproduktion: ved hjælp af jordstængler - liljekonval, mynte, hvedegræs osv .; rode

nedre grene, der rører jorden (lag) - ribs, vilde druer; overskæg

Jordbær; løg - tulipan, narcisser, krokus. Brugen af ​​vegetativ

reproduktion ved dyrkning af dyrkede planter: kartofler formeres med knolde,

løg - løg og hvidløg, lagdeling - ribs og stikkelsbær, rod

afkom - kirsebær, blommer, stiklinger - frugttræer.

4. Seksuel reproduktion. Essensen af ​​seksuel reproduktion

i dannelsen af ​​kønsceller (gameter), fusionen af ​​den mandlige kønscelle

(sperm) og kvindelig (æg) - befrugtning og udvikling af en ny

datterorganisme fra et befrugtet æg. Gennem befrugtning

datterorganisme med et mere forskelligartet sæt kromosomer, hvilket betyder mere

en række arvelige træk, som et resultat af hvilke det kan være

mere tilpasset miljøet. Tilstedeværelsen af ​​seksuel reproduktion i

seksuel proces i planter i løbet af deres udvikling, fremkomsten af ​​de mest komplekse

dannes i frøplanter.

5. Frøformering sker ved hjælp af frø,

vegetativ formering er også udbredt). Rækkefølge af trin

frø reproduktion: bestøvning - overførsel af pollen på stemplets stigma, dens

spiring, fremkomst ved deling af to spermatozoer, deres fremgang i

ægløsning, derefter fusion af en sædcelle med ægget, og den anden med

sekundær kerne (i angiospermer). Dannelse fra frøets ægløsning -

embryo med en forsyning af næringsstoffer, og fra æggestokkens vægge - fosteret. Frø -

kimen til en ny plante, under gunstige forhold spirer den og først

frøplanten lever af frøets næringsstoffer og derefter dets rødder

begynder at absorbere vand og mineraler fra jorden, og bladene - kuldioxid

gas fra luften i sollys. Uafhængigt liv for en ny plante.

Lad os prøve at finde ud af, hvilken betydning proteiner har for den menneskelige krop. Kulhydrater, proteiner, mineralsalte, fedtstoffer, vitaminer, som er en del af mad, er nødvendige for en person til forskellige interne processer.

Næringsstoffer er en energikilde, der dækker alle udgifter til en levende organisme. Når vi diskuterer vigtigheden af ​​proteiner i kroppen, bemærker vi, at de er et fremragende byggemateriale, der er nødvendigt for vækst og reproduktion af nye celler.

De grundlæggende elementer omfatter kulhydrater, fedt, proteiner. Betydningen af ​​proteiner, fedtstoffer, kulhydrater for den menneskelige krop er indlysende. Når de først er i fordøjelseskanalen, gennemgår de fysiske og kemiske forandringer under påvirkning af enzymer, nedbrydes til enklere kemiske forbindelser, optages i tarmene og absorberes af kroppen.

Opdagelseshistorie

Hvordan blev proteiner identificeret? Betydningen af ​​disse organiske stoffer for kroppen blev først fundet ud af, efter at deres kemiske sammensætning blev bestemt. I 1838 lykkedes det den hollandske biokemiker Gerard Mulder at opdage proteinlegemer og formulere teorien om protein. Forskeren bemærkede, at et bestemt stof er til stede i dyr og planter, det er grundlaget for livet på planeten.

Hvad er proteiner, hvis betydning for kroppen blev afsløret af Gerard Mulder? Ordet "protein" betyder i oversættelse fra græsk - "i første omgang." Disse biopolymerer udgør omkring halvdelen af ​​tørvægten af ​​levende organismer. I vira er dette tal i intervallet 45-95%.

Funktioner af enzymer

Hvad er vigtigheden af ​​proteiner i den menneskelige krop? De kaldes et af de fire vigtigste organiske stoffer i levende stof. De adskiller sig væsentligt i biologiske funktioner. Cirka en tredjedel af alle proteiner i menneskekroppen er koncentreret i musklerne, cirka 20 % er fordelt i sener og knogler, og kun 10 % er i huden.

I betragtning af vigtigheden af ​​proteiner i den menneskelige krop, bemærker vi, at enzymer er de vigtigste. Selvom de er til stede i celler i spormængder, styrer disse forbindelser mange af de kemiske reaktioner, der finder sted i en levende organisme:

• muskelaktivitet;
• aktivitet af endokrine kirtler;
• hjernens funktion;
• oxidative interaktioner.

En lille bakterie indeholder hundredvis af enzymer.

Proteinspecificitet

Ved at analysere vigtigheden af ​​proteiner for levende organismer, bemærker vi, at proteiner er en væsentlig bestanddel af levende celler. De kan indeholde forskellige kemiske elementer: brint, oxygen, kulstof, svovl, nitrogen. Nogle proteinmolekyler indeholder fosfor. Deres vigtigste nitrogenholdige stoffer betragtes som aminosyrer.

For at forstå vigtigheden af ​​proteiner i kroppen, bemærker vi, at egenskaberne af makromolekyler bestemmes af sammensætningen og sekvensen af ​​aminosyrerester.

Kemisk sammensætning

Peptid (amid) bindinger dannes mellem dem. Ud over polymere lange kæder findes rester af andre organiske forbindelser i proteiner. En ring af amidbindingen har en acyleret eller fri gruppe, den anden er udstyret med en amideret eller fri carboxyldel.

Den del af kæden, der har en aminogruppe, kaldes M-terminalen. Et fragment med en carboxylgruppe kaldes C-terminalen af ​​peptidkæden.

Hydrogenbindinger dannes mellem amidfragmentet af en peptidgruppe og NH-stykket af det andet stof.

De grupper, der er inkluderet i radikal R af aminosyrer, er i stand til at interagere med hinanden, nabomolekyler, hvilket skaber forskellige komplekse strukturer.

Proteinmakromolekyler indeholder en eller flere peptidkæder, der er forbundet med kemiske tværbindinger. Blandt deres mest almindelige typer er disulfidbroer skabt af aminosyreresterne af cystein.

Strukturer af proteiner

Hvilke strukturer har proteiner? Betydningen for organismen af ​​denne klasse af organiske stoffer forklares ved deres evne til at danne flere strukturer. Den enkleste struktur er dannet ved lineær inkorporering af aminosyrefragmenter forbundet med amid (peptid) bindinger. I processen med dannelse af hydrogenbindinger observeres vridning i en spiral af peptidkæder. Processen ledsages af dannelsen af ​​et stort antal brintbindinger og ender med dannelsen af ​​den mest gunstige energikonfiguration.

En sådan kompleks struktur blev først opdaget af den amerikanske fysiker og kemiker Pauling, som analyserede hovedproteinet i uld og hår, keratin, på grundlag af røntgenanalyse.

Han kaldte den struktur, han så en a-helix (a-struktur).

På en af ​​dens sving er der 3,6-3,7 aminosyrerester, hvor afstanden når op på 0,54 milliardtedele af en meter.

Når vi diskuterer vigtigheden af ​​proteiner for en organismes liv, bemærker vi, at stabiliteten af ​​en sådan helix er forklaret af hydrogenbindinger dannet inde i molekylet. I tilfælde af strækning af makrostrukturen omdannes den til en lineær form.

Kræfterne af elektrostatisk interaktion (tiltrækning og frastødning) forhindrer dannelsen af ​​den korrekte struktur. De optræder mellem aminosyregrupper. Denne proces påvirkes også af pyrrolidinringe, som får peptidkæden til at bøje i visse områder.

Derefter opstår orienteringen af ​​individuelle sektioner af proteinmakromolekylet i rummet, ledsaget af dannelsen af ​​en stærkt buet, rumlig struktur. Det skylder sin stabilitet til interaktionen af ​​radikaler R med aminosyrer, ledsaget af dannelsen af ​​disulfidbroer, ionpar og hydrogenbindinger. Det er hende, der karakteriserer de vigtigste biologiske og kemiske egenskaber ved proteinpolymerer.

Klassifikation

Afhængigt af funktionerne i den rumlige struktur er det sædvanligt at underopdele alle proteiner i to klasser:

• fibrillær, der fungerer som et strukturelt materiale;
• kugleformet, som omfatter antistoffer, enzymer, hormoner.

Polypeptidkæder har en spiralform, fikseret af intramolekylære hydrogenbindinger. I fibre af denne klasse er peptidsnoede kæder parallelle med aksen og orienterer sig efter hinanden. Deres tætte placering tillader dannelsen af ​​filamentøse strukturer. Dette forklarer den høje grad af asymmetri af sådanne biopolymerer.

Praktisk talt uopløselig i vand, danner opløsninger med høj viskositet. Disse omfatter proteiner, der er en del af integumentære formationer og væv:

• myosin, som er et muskelprotein;
• kollagen, som danner grundlaget for huden og sedimentære væv;
• kreatin, indeholdt i det liderlige integument, hår, fjer, uld.

Repræsentanten for denne klasse er fibroin - naturligt silkeprotein. Denne sirupsagtige væske, som hærder i luft til en uopløselig stærk tråd, er en struktur, der er dannet ved hjælp af intermolekylære hydrogenbindinger. Det er det, der bestemmer den høje mekaniske styrke af naturlig silke.

De adskiller sig i den buede form af peptidkæderne. Kugler har en ubetydelig grad af asymmetri, er kendetegnet ved høj opløselighed i vand og ubetydelig viskositet af de dannede opløsninger. Blandt dem er blodproteiner:

• albumin;
• hæmoglobin;
• globulin.

Opdelingen af ​​proteiner i globulær og fibrillær er meget betinget, da der er et stort antal makromolekyler med en mellemstruktur.

Ejendomsafhængighed

Hvorfor er protein så vigtigt i den menneskelige krop? Kort sagt kan det bemærkes, at variationen af ​​fysiske og kemiske egenskaber af proteinmolekyler bestemmes af forskellen i konfigurationerne af polypeptidkæder, betingelserne for dannelsen af ​​makromolekylets rumlige struktur, hvilket vil påvirke dets hovedfunktioner i legeme. Antallet af aminosyrerester, der er inkluderet i makromolekyler, varierer fra 51 (insulin) til 140 (myoglobin).

Derfor spænder den relative værdi fra flere tusinde til mange millioner.

Ved hjælp af den elementære sammensætning blev den empiriske formel for proteinmolekylet - blodhæmoglobin etableret. Hormoner og enzymer har en mindre kompleks struktur. Så insulin har en molekylvægt på 6500, og influenzavirus har en molekylvægt på 320.000.000.

Funktioner af polypeptidmolekyler

Det er sædvanligt at henvise til dem stoffer af proteinnatur, som i deres sammensætning har aminosyrerester forenet af peptidbindinger. De har en lavere relativ molekylvægt og grad af rumlig organisation end protein.

Ved opløsning i vand opnås et molekylært dispergeret system, som er en opløsning af en højmolekylær forbindelse. Nogle af forbindelserne er isoleret i form af krystaller: blodhæmoglobin, hønseægprotein.

Stor værdi for kroppen af ​​proteiner, fedtstoffer, kulhydrater.

Polypeptider fordøjes under fordøjelsesprocesser til forskellige aminosyrer. De er meget opløselige i vand, så de kommer gennem blodet til alle kroppens celler og væv.

Dels bruges de på syntese af proteiner, der er specifikke for hver organisme, syntese af hormoner, enzymer og andre biologisk betydningsfulde stoffer. De resterende aminosyrer er energimateriale.

Funktioner

Der skelnes mellem følgende funktioner af proteinmolekyler:

• katalytisk (enzymer accelererer forløbet af hydrolyse);
• regulatoriske (hormoner);
• beskyttende (trombin, antistoffer);
• transport (ceruloplasmin, hæmoglobin).

Et særligt sted er optaget af proteinmetabolisme. Betydningen af ​​proteinstofskiftet i kroppen kan ikke beskrives i én sætning. De er hovedkomponenterne i dyrefoder, menneskeføde. Metabolisme er netop baseret på de kontinuerlige processer af deres transformationer, afhænger af de aminosyrer, der udgør deres sammensætning.

Vigtigheden af ​​vitaminer

Diskutere vigtigheden af ​​proteiner, fedtstoffer, kulhydrater for kroppen, lad os tale om en gruppe af forbindelser kaldet vitaminer.

Hver af dem har en specifik funktion, er uundværlig for en levende organisme.

E-vitamin beskytter cellerne mod de negative virkninger af frie radikaler. Det bremser ældningsprocessen, forbedrer udseendet af negle, hår, hud. Denne forbindelse er et middel til at forhindre blodpropper i blodkar.

A-vitamin styrer væksten hos børn og unge, det optimerer stofskifteprocesser i den voksne krop, opretholder den normale tilstand af slimhinderne.

Vitamin B 12 påvirker fordøjelsesprocesserne, deltager i stofskiftet. Det reducerer risikoen for anæmi betydeligt, fremmer dannelsen af ​​udholdenhed, er ansvarlig for kroppens tone og systematiserer hjerneprocesser.

D-vitamin er et middel til at forebygge rakitis hos børn. Det forbedrer absorptionen af ​​calcium, har en positiv effekt på blodets tilstand, stimulerer hjerteaktivitet, forbedrer skjoldbruskkirtlens funktion og forbedrer immuniteten.

Vitamin B6 optimerer processen med at producere aminosyrer, assimilering af proteiner. Dette stof stimulerer produktionen af ​​hæmoglobin og røde blodlegemer.

B1 stimulerer metaboliske processer i en levende organisme. Dette vitamin styrker nervesystemet, optimerer aktiviteten i det kardiovaskulære system.

PP regulerer aktiviteten af ​​mave-tarmkanalen, leveren, bugspytkirtlen. Det er ham, der styrer produktionen af ​​mavesaft.

Vitamin H giver et normalt niveau af gavnlig mikroflora i tarmene, det har en positiv effekt på tilstanden af ​​negle, hår og hud.

Ascorbinsyre er et væsentligt element i syntesen af ​​enzymer. Det opretholder elasticiteten af ​​brusk og bindevæv, fremmer optagelsen af ​​jern i kroppen.

K-vitamin er ansvarlig for udviklingen af ​​knoglevæv, blodpropper. Manglen på nogen af ​​disse stoffer påvirker kroppens liv negativt, fører til en svækkelse af immunsystemet, et fald i menneskelig ydeevne.

Lipider

Lad os fortsætte samtalen om vigtigheden af ​​proteiner, fedtstoffer, kulhydrater, vitaminer for kroppen. Den mest "hadede" del, ifølge kvindelige repræsentanter, er fedt. Men uden disse organiske forbindelser vil kroppen ikke være i stand til at fungere fuldt ud, en person vil blive til et vissent skelet, blottet for styrke.

Lipider er forbindelser, der består af fedtsyrer og glycerol (polyvalent alkohol). De er en kilde til energi, ledsager processen med assimilering af vitaminer E, D, A.

Det er med disse organiske forbindelser, at en person modtager essentielle fedtsyrer: linolen, linol, arachidon.

Uden fedtstoffer er overførsel af nerveimpulser umulig, da de er en del af cellemembraner og påvirker deres permeabilitet.

For eksempel består mere end halvdelen af ​​hjernen af ​​fedtstoffer, der kommer ind i kroppen med mad.

Forskere er kommet til den konklusion, at for en fuldgyldig aktivitet har en voksen brug for 3,5-4 liter fedt. Blandt dets hovedfunktioner bemærker vi:

• kropstemperaturkontrol;
• ophobning af næringsstoffer og energi;
• beskyttelse mod mekanisk skade;
• filtrering af stoffer, der kommer ind i kroppen;
• produktionen af ​​hormoner, der er ansvarlige for kroppens normale funktion.

Derudover hjælper fedtstoffer med at opretholde ydre skønhed, giver huden elasticitet, naturlig glans.

Det er sædvanligt at opdele dem efter oprindelse i dyre- og plantearter. Den første gruppe omfatter: bacon, pølser, fedt kød. Når de oxideres, omdannes de delvist til energi, resten akkumuleres under huden. Med et overskud af sådanne syrer vises en betydelig mængde kolesterol, aterosklerose udvikler sig. Kroppen optager dem langsomt.

Vegetabilsk fedt har en betydelig mængde umættede organiske syrer, som hurtigt nedbrydes i kroppen. Fedtsyrer Omega 3, Omega 6 er f.eks. nødvendige af en person for at det kardiovaskulære system skal fungere fuldt ud, for at forhindre produktionen af ​​kolesterol.

Fedtstoffernes værdi for kroppen kan sammenlignes med proteiner og kulhydrater. En voksen bør indtage mindst 100 gram fedt dagligt.

Konklusion

Med den rigtige kost kan du regne med at forsyne kroppen med alle de nødvendige komponenter uden at bekymre dig om at tage på i overvægt.

I øjeblikket forsøger mange mennesker at overvåge deres helbred: fysisk aktivitet, ernæring, hudtilstand. For at få succes, velhavende, efterspurgt af en person, er det vigtigt at kontrollere mængden af ​​vitaminer, proteiner, fedtstoffer, kulhydrater, som kroppen indtager. Alle disse organiske forbindelser udfører vigtige funktioner, så en kan ikke erstattes af en anden.

Protein (protein) er hovedbyggematerialet til den menneskelige krop, da det er fra proteiner, celler er bygget. Dette er en organisk forbindelse, som omfatter 22 aminosyrer, som også er nødvendige for opbygningen af ​​celler. Proteiner er involveret i mange biologiske processer og udfører mange forskellige funktioner. Hvad forårsager mangel på protein i kroppen?

I den menneskelige krop er proteinreserver praktisk talt fraværende, og syntesen af ​​nye proteiner er kun mulig fra aminosyrer, der følger med mad. Proteinet, som en person indtager med mad, der kommer ind i kroppen, nedbrydes til aminosyrer under fordøjelsen, som derefter let absorberes i blodbanen og absorberes af kroppen. Fra aminosyrer syntetiserer celler et protein, der adskiller sig fra det forbrugte protein og kun er karakteristisk for den menneskelige krop. Aminosyrer syntetiseret i vores krop betragtes som essentielle, og hvorfra vores krops proteiner er bygget op, er uerstattelige. De syntetiseres ikke i vores krop og skal komme fra mad. Man kan sige, at ikke-essentielle aminosyrer er vigtigere for cellen end essentielle. Ernæringskrav til visse forbindelser indikerer, at afhængighed af en ekstern kilde til aminosyrer kan være mere gunstig for organismens overlevelse end kroppens egen syntese af disse forbindelser.

Proteiner inddeles normalt i plante- og dyregrupper. Animalske proteiner omfatter hønseægprotein og valleprotein. Kyllingeprotein er let fordøjeligt, er standarden, da det består af 100% albumin og blomme. I forhold til kyllingeprotein vurderes også andre proteiner. Soja er et vegetabilsk protein. Da syntesen af ​​et nyt protein i menneskekroppen er i gang, er det nødvendigt at sikre en konstant tilførsel af protein til kroppen i den rigtige mængde.

Problemer som følge af mangel på protein.
Manglen på protein i kroppen er forårsaget af mangel på dets nødvendige mængde eller mængden af ​​aminosyrer, der er nødvendige for proteinsyntese. Som regel er manglen på proteiner en regelmæssig forekomst hos strenge vegetarer, hos mennesker med stor fysisk anstrengelse på grund af en ubalanceret kost. Proteinmangel i kroppen har negative konsekvenser for næsten hele kroppen. Utilstrækkeligt indtag af protein med mad fører til en opbremsning i vækst og udvikling af børn, hos voksne - til forstyrrelser i aktiviteten af ​​de endokrine kirtler, til ændringer i leveren, ændringer i hormonelle niveauer, forstyrrelser i produktionen af ​​enzymer, hvilket resulterer i i en forringelse af optagelsen af ​​næringsstoffer, mange sporstoffer, nyttige fedtstoffer, vitaminer. Derudover bidrager proteinmangel til hukommelsessvækkelse, nedsat ydeevne, svækket immunitet på grund af et fald i niveauet af antistofdannelse og er også ledsaget af beriberi. Utilstrækkeligt proteinindtag fører til svækkelse af hjertet og åndedrætssystemet, tab af muskelmasse.

Den kvindelige krops daglige behov for protein bør baseres på beregningen af ​​1,3 g ganget med et kilogram vægt. For mænd stiger denne koefficient til 1,5 g. Ved motion eller fysisk aktivitet skal proteinindtaget øges til 2,5 g ganget pr. kilogram. Det er bedre, hvis det forbrugte protein er let fordøjeligt, det vil sige i form af mælk, sojaproteiner eller specielt fremstillede aminosyreblandinger.

Overskydende protein i kroppen.
Ud over manglen på proteinmad kan der være et overskud af det, hvilket også er uønsket for kroppen. Med et lille overskud af protein i kosten sammenlignet med normen vil der ikke være nogen skade, men et overskud af dets forbrug på 1,7 g pr. kg vægt i fravær af stærk fysisk anstrengelse fører til negative konsekvenser. Overskydende protein omdannes af leveren til glukose og nitrogenholdige forbindelser (urea), som skal udskilles af nyrerne. Derudover bliver overholdelse af drikkekuren vigtig i øjeblikket. Et overskud af proteiner fremkalder en sur reaktion i kroppen, hvilket fører til tab af calcium. Derudover indeholder kødprodukter, som indeholder en enorm mængde protein, puriner, hvoraf nogle aflejres i leddene under stofskiftet, hvilket kan forårsage udvikling af gigt. Tilfælde af overskydende protein i kroppen er ret sjældne. Som regel er det ikke nok i vores kost. Overskydende protein overbelaster fordøjelsessystemet, bidrager til forringelse af appetit, øget excitabilitet af centralnervesystemet såvel som endokrine kirtler. Derudover ophobes fedtaflejringer i leveren, det kardiovaskulære system, lever og nyrer lider, og vitaminstofskiftet forstyrres.

Du kan vurdere den tilstrækkelige eller overskydende mængde protein i kosten ved nitrogenbalancen.
I den menneskelige krop udføres syntesen af ​​nye proteiner og fjernelse af slutprodukterne af proteinmetabolisme fra det systematisk. Nitrogen er en del af proteinerne, når de nedbrydes, forlader nitrogen deres sammensætning og fjernes med urin. For optimal funktion af kroppen er en konstant genopfyldning af det fjernede nitrogen nødvendigt. Nitrogen- eller proteinbalance er, når mængden af ​​nitrogen, der er fyldt op med mad, svarer til den mængde, der fjernes fra kroppen.

For at undgå krænkelser af proteinmetabolisme skal følgende anbefalinger overholdes:

• Det er forbudt at bruge halvfabrikata og langtidsopbevaring af kødprodukter (pølse, pølser, skinke, pølser). Da der er lidt komplet protein i halvfabrikata og færdiglavede "kød"-produkter, oplever folk, der ofte bruger disse produkter, oftest proteinsult.
• Fede varianter af kød og fisk indtages sjældent, da de indeholder en stor procentdel af fedt, som forstyrrer optagelsen af ​​protein.
• Spis mere fjerkræ, æg, magert oksekød. Vegetabilske proteiner indeholdt i ærter, bønner, nødder, boghvede bør regelmæssigt inkluderes i den daglige kost.
• Kød tilberedes bedst på grillen eller i form af en kebab, fordi denne metode til madlavning fjerner overskydende fedt, som ikke overbelaster mave-tarmkanalen.
• Kombiner ikke kød og fisk med korn, kartofler og brød, den bedste tilføjelse ville være en grøntsagssalat.
• Proteinmad bør indtages om aftenen før kl. 18.00.
• Proteinfødevarer af høj kvalitet er mælk, æg og kød.
• Foretrukne proteinfødevarer: Æggehvider, fedtfattig hytteost, fedtfattige oste, fedtfattige friske fisk og skaldyr, ungt lam, fedtfattigt kalvekød, kylling, kalkun, (skindfrit kød), sojamælk, sojakød.
• Den grundlæggende regel, man skal følge, når man vælger proteinfødevarer, er at vælge fødevarer, der har et lavt fedtindhold og et højt proteinindhold.

De fleste almindelige diæter med lavt kalorieindhold (grøntsager, frugter) begrænser dog proteinindtaget. Sådanne diæter anbefales ikke ofte, fordi der opstår proteinsult, hvilket fører til negative konsekvenser generelt.

På kaloriefattige diæter manifesteres en opbremsning i metaboliske processer på grund af et fald i kalorieindholdet i kosten. Dette resulterer i tab af muskelmasse. En tilstrækkelig mængde protein i kaloriefattige diæter under vægttab fremskynder stofskiftet, og i kombination med fysisk aktivitet er det med til at øge muskelmassen, hvilket gør det nemmere at holde vægten efter at have skiftet til en normal kost.

Med mangel på protein i kroppen vil fysisk aktivitet ikke give nogen fordel, men vil kun skade helbredet. Selvom kiloene går væk, er det ikke længe. De vender tilbage med en "tilføjelse". Derfor må du i intet tilfælde kombinere ubalanceret lav-kalorie diæter og intens fysisk aktivitet.

Proteiner er makromolekylære naturlige stoffer, der består af en kæde, der er forbundet med en peptidbinding. Den vigtigste funktion af disse forbindelser er reguleringen af ​​kemiske reaktioner i kroppen (enzymatisk rolle). Derudover udfører de beskyttende, hormonelle, strukturelle, ernæringsmæssige, energimæssige aktiviteter.

Efter struktur er proteiner opdelt i simple (proteiner) og komplekse (proteiner). Antallet af aminosyrerester i molekylerne er forskelligt: ​​myoglobin - 140, insulin - 51, hvilket forklarer den høje molekylvægt af forbindelsen (Mr), som varierer fra 10.000 til 3.000.000 dalton.

Proteiner tegner sig for 17 % af den samlede menneskelige vægt: 10 % er hud, 20 % er brusk, knogler og 50 % er muskler. På trods af at proteiners og proteiders rolle ikke er blevet grundigt undersøgt i dag, er nervesystemets funktion, evnen til at vokse, reproducere kroppen, strømmen af ​​metaboliske processer på cellulært niveau direkte relateret til aktiviteten af ​​amino. syrer.

Opdagelseshistorie

Processen med at studere proteiner går tilbage til det 18. århundrede, hvor en gruppe videnskabsmænd ledet af den franske kemiker Antoine Francois de Fourcroix studerede albumin, fibrin og gluten. Som et resultat af disse værker blev proteiner generaliseret og adskilt i en separat klasse.

I 1836 foreslog Mulder for første gang en ny model for den kemiske struktur af proteiner baseret på teorien om radikaler. Det forblev almindeligt accepteret indtil 1850'erne. Det moderne navn på proteinet - proteiner, forbindelsen modtog i 1838. Og i slutningen af ​​det 19. århundrede gjorde den tyske videnskabsmand A. Kossel en sensationel opdagelse: han kom til den konklusion, at aminosyrer er de vigtigste strukturelle elementer i "bygningskomponenterne". Denne teori blev eksperimentelt bevist i begyndelsen af ​​det 20. århundrede af den tyske kemiker Emil Fischer.

I 1926 opdagede den amerikanske videnskabsmand James Sumner under sin forskning, at ureaseenzymet, der produceres i kroppen, tilhører proteiner. Denne opdagelse gjorde en revolution i videnskabens verden og førte til erkendelsen af, hvor vigtige proteiner er for menneskers liv. I 1949 udledte den engelske biokemiker Fred Sanger eksperimentelt aminosyresekvensen af ​​hormonet insulin, hvilket bekræftede rigtigheden af ​​at tro, at proteiner er lineære polymerer af aminosyrer.

I 1960'erne, for første gang på basis af røntgendiffraktion, blev de rumlige strukturer af proteiner på atomniveau opnået. Samtidig fortsætter undersøgelsen af ​​denne højmolekylære organiske forbindelse den dag i dag.

De vigtigste strukturelle enheder af proteiner er aminosyrer, der består af aminogrupper (NH2) og carboxylrester (COOH). I nogle tilfælde er "nitrogen"-radikaler forbundet med carbonioner, hvis antal og placering bestemmer de specifikke karakteristika af peptidstoffer. Samtidig understreges kulstofpositionen i forhold til aminogruppen i navnet med et særligt "præfiks": alfa, beta, gamma.

For proteiner fungerer alfa-aminosyrer som strukturelle enheder, da kun de, når polypeptidkæden forlænges, giver proteinfragmenter yderligere stabilitet og styrke. Forbindelser af denne type findes i naturen i form af to former: L og D (undtagen). Samtidig er elementer af den første type en del af proteinerne fra levende organismer produceret af dyr og planter, og den anden type er en del af strukturerne af peptider dannet af ikke-ribosomal syntese i svampe og bakterier.

"Byggematerialet" til proteiner er forbundet med en polypeptidbinding, som dannes ved at kombinere en aminosyre med carboxyl fra en anden aminosyre. Korte strukturer kaldes normalt peptider eller oligopeptider (molekylvægt 3400-10000 daltons), og lange, bestående af mere end 50 aminosyrer, polypeptider. Oftest indeholder proteinkæder 100 - 400 aminosyrerester, og nogle gange 1000 - 1500. Proteiner danner på grund af intramolekylære interaktioner specifikke rumlige strukturer. De kaldes "proteinkonformationer".

Der er fire niveauer af proteinorganisation:

1. Primær - en lineær sekvens af aminosyrerester forbundet med en stærk polypeptidbinding.
2. Sekundær - ordnet organisering af proteinfragmenter i rummet til en spiral eller foldet konformation.
3. Tertiær - en måde til rumlig lægning af en spiralformet polypeptidkæde ved at folde den sekundære struktur til en kugle.
4. Kvaternært - et samlingsprotein (oligomer), som er dannet ved interaktion mellem flere polypeptidkæder af en tertiær struktur.

I henhold til strukturens form er proteiner opdelt i 3 grupper:

• fibrillære;
• kugleformet;
• membran.

Den første type proteiner er tværbundne filamentøse molekyler, der danner lange fibre eller lagdelte strukturer. I betragtning af at fibrillære proteiner er karakteriseret ved høj mekanisk styrke, udfører de beskyttende og strukturelle funktioner i kroppen. Typiske repræsentanter for disse proteiner er hårkeratiner og vævskollagener.

Kugleformede proteiner består af en eller flere polypeptidkæder foldet til en kompakt ellipsoid struktur. Denne type protein omfatter enzymer, blodtransportkomponenter og vævsproteiner.

Membranforbindelser er polypeptidstrukturer, der er indlejret i skallen af ​​celleorganeller. Disse stoffer fungerer som receptorer og sender de nødvendige molekyler og specifikke signaler gennem overfladen.

I dag er der et stort udvalg af proteinstrukturer, bestemt af antallet af aminosyrerester inkluderet i dem, den rumlige struktur og rækkefølgen af ​​deres placering.

For kroppens normale funktion kræves der dog kun 20 alfa-aminosyrer i L-serien, hvoraf 8 ikke syntetiseres af den menneskelige krop.

Fysiske og kemiske egenskaber

Den rumlige struktur og aminosyresammensætningen af ​​hvert protein bestemmer dets karakteristiske fysisk-kemiske egenskaber.

Proteiner er faste stoffer, der danner kolloide opløsninger, når de interagerer med vand. I vandige emulsioner er proteiner til stede i form af ladede partikler, da sammensætningen inkluderer polære og ioniske grupper (-NH2, -SH, -COOH, -OH). På samme tid afhænger ladningen af ​​et proteinmolekyle af forholdet mellem carboxyl (–COOH), amin (NH) rester og mediets pH. Det er interessant, at der i strukturen af ​​proteiner af animalsk oprindelse er flere dicarboxylaminosyrer (glutamin og), som bestemmer deres negative "potentiale" i vandige opløsninger.

Nogle stoffer indeholder en betydelig mængde diaminosyrer (histidin, lysin, arginin), som et resultat af hvilke de opfører sig i væsker som proteinkationer. I vandige opløsninger er stoffet stabilt på grund af gensidig frastødning af partikler med samme ladninger. En ændring i mediets pH medfører imidlertid en kvantitativ modifikation af de ioniserede grupper i proteinet.

I et surt miljø undertrykkes nedbrydningen af ​​carboxylgrupper, hvilket fører til et fald i proteinpartiklens negative potentiale. I alkali, tværtimod, bremses ioniseringen af ​​aminrester, som et resultat af hvilket proteinets positive ladning falder. Ved en bestemt pH-værdi, det såkaldte isoelektriske punkt, svarer alkalisk dissociation til sur, hvilket resulterer i, at proteinpartiklerne aggregerer og udfældes. For de fleste peptider er denne værdi i et let surt miljø. Der er dog strukturer med en skarp overvægt af alkaliske egenskaber.

Ved det isoelektriske punkt er proteiner ustabile i opløsning og koagulerer som et resultat let, når de opvarmes. Når syre eller alkali tilsættes det udfældede protein, genoplades molekylerne, hvorefter forbindelsen opløses igen. Imidlertid bevarer proteiner kun deres karakteristiske egenskaber ved visse pH-parametre i mediet. Hvis bindingerne, der holder proteinets rumlige struktur, på en eller anden måde ødelægges, deformeres den ordnede konformation af stoffet, som et resultat af hvilket molekylet tager form af en tilfældig kaotisk spole. Dette fænomen kaldes denaturering.

Ændringen i proteinets egenskaber fører til påvirkningen af ​​kemiske og fysiske faktorer: høj temperatur, ultraviolet bestråling, kraftig rystning, forbindelse med protein-"udskillere". Som et resultat af denaturering mister komponenten sin biologiske aktivitet.

Proteiner giver farve i løbet af hydrolysereaktioner. Når en peptidopløsning kombineres med kobbersulfat og alkali, fremkommer en lilla farve (biuretreaktion), når proteiner opvarmes i salpetersyre, fremkommer en gul farvetone (xantoproteinreaktion), når den interagerer med en salpetersyreopløsning af kviksølv, en hindbær farve vises (Milon reaktion). Disse undersøgelser bruges til at påvise proteinstrukturer af forskellige typer.

Typer af proteiner i henhold til muligheden for syntese i kroppen

Betydningen af ​​aminosyrer for den menneskelige krop kan ikke undervurderes. De fungerer som neurotransmittere, de er nødvendige for, at hjernen fungerer korrekt, leverer energi til musklerne og kontrollerer tilstrækkeligheden af ​​udførelsen af ​​deres funktioner med vitaminer og mineraler.

Hovedværdien af ​​forbindelsen er at sikre kroppens normale udvikling og funktion. Aminosyrer producerer enzymer, hormoner, hæmoglobin, antistoffer. Syntese af proteiner i levende organismer er i gang.

Denne proces stopper dog, hvis der mangler mindst én essentiel aminosyre i cellerne. Krænkelse af dannelsen af ​​proteiner fører til fordøjelsesforstyrrelser, væksthæmning, psyko-emotionel ustabilitet.

De fleste af aminosyrerne syntetiseres i den menneskelige krop i leveren. Der er dog forbindelser, der skal tilføres dagligt med mad.

Dette skyldes fordelingen af ​​aminosyrer i følgende kategorier:

• uerstattelig;
• semi-udskiftelig;
• udskiftelig.

Hver gruppe af stoffer har specifikke funktioner. Lad os overveje dem i detaljer.

Organiske forbindelser af denne gruppe, en persons indre organer er ikke i stand til at producere på egen hånd, men de er nødvendige for at opretholde kroppens vitale aktivitet.

Derfor har sådanne aminosyrer fået navnet "essentielle" og skal jævnligt tilføres mad udefra. Proteinsyntese uden dette byggemateriale er umuligt. Som et resultat fører manglen på mindst én forbindelse til metaboliske forstyrrelser, et fald i muskelmasse, kropsvægt og et stop i proteinproduktionen.

De mest betydningsfulde aminosyrer for den menneskelige krop, især for atleter og deres betydning.

1. . Det er en strukturel komponent i forgrenet kædeprotein (BCAA).Det er en energikilde, deltager i nitrogenmetabolisme, genopretter beskadiget væv og regulerer niveauet af glykæmi. Valin er afgørende for muskelstofskiftet og normal mental aktivitet. Det bruges i medicinsk praksis i kombination med leucin, isoleucin til behandling af hjernen, leveren, påvirket af narkotika, alkohol eller narkotika forgiftning af kroppen.
2. Leucin og isoleucin. De reducerer blodsukkerniveauet, beskytter muskelvæv, forbrænder fedt, tjener som katalysatorer for syntesen af ​​væksthormon, genopretter hud og knogler.Leucin er ligesom valin involveret i energiforsyningsprocesser, hvilket er særligt vigtigt for at opretholde kroppens udholdenhed under opslidende træning. Derudover er isoleucin nødvendig for syntesen af ​​hæmoglobin.
3. Threonin. Det forhindrer fedtdegeneration af leveren, deltager i protein, fedtstofskifte, syntese af kollagen, elastan, dannelsen af ​​knoglevæv (emalje). Aminosyren øger immuniteten, kroppens modtagelighed for ARVI-sygdomme Threonin er placeret i skeletmuskulaturen, centralnervesystemet, hjertet, understøtter deres arbejde.
4. Methionin. Det forbedrer fordøjelsen, deltager i forarbejdningen af ​​fedtstoffer, beskytter kroppen mod de skadelige virkninger af stråling, lindrer tegn på toksikose under graviditet og bruges til behandling af reumatoid arthritis. Aminosyren er involveret i produktionen af ​​taurin, cystein, glutathion, som neutraliserer og fjerner giftige stoffer fra kroppen. Methionin hjælper med at reducere histaminniveauer i celler hos mennesker med allergi.
5. Tryptofan. Stimulerer frigivelsen af ​​væksthormon, forbedrer søvn, reducerer de skadelige virkninger af nikotin, stabiliserer humør, bruges til syntese af serotonin. Tryptofan i den menneskelige krop er i stand til at blive til niacin.
6. Lysin. Deltager i produktionen af ​​albuminer, enzymer, hormoner, antistoffer, vævsreparation og kollagendannelse. Denne aminosyre er en del af alle proteiner og er nødvendig for at sænke niveauet af triglycerider i blodserumet, normal knogledannelse, fuld optagelse af calcium og fortykkelse af hårstrukturen Lysin har en antiviral effekt, der undertrykker udviklingen af ​​akutte luftvejsinfektioner og herpes. Det øger muskelstyrken, understøtter nitrogenmetabolisme, forbedrer korttidshukommelsen, erektion, kvindelig libido. På grund af sine positive egenskaber beskytter 2,6-diaminohexansyre et sundt hjerte, forhindrer udviklingen af ​​åreforkalkning, osteoporose og genital herpes. Lysin i kombination med prolin forhindrer dannelsen af ​​lipoproteiner, der tilstopper arterier og fører til kardiovaskulære patologier.
7. Phenylalanin. Undertrykker appetit, reducerer smerte, forbedrer humør, hukommelse. I den menneskelige krop er phenylalanin i stand til at omdannes til aminosyren tyrosin, som er afgørende for syntesen af ​​neurotransmittere (dopamin og noradrenalin). På grund af stoffets evne til at krydse blod-hjerne-barrieren, bruges det ofte til behandling af neurologiske sygdomme. Derudover bruges aminosyren til at bekæmpe hvide foci af depigmentering på huden (vitiligo), skizofreni og Parkinsons sygdom.

Manglen på essentielle aminosyrer i menneskekroppen fører til:

• væksthæmning;
• krænkelse af biosyntesen af ​​cystein, proteiner, funktionen af ​​nyrerne, skjoldbruskkirtlen, nervesystemet;
• demens;
• vægttab;
• phenylketonuri;
• nedsat immunitet og hæmoglobinniveauer i blodet;
• bevægelseskoordinationsforstyrrelse.

Når man dyrker sport, reducerer manglen på ovennævnte strukturelle enheder atletisk præstation, hvilket øger risikoen for skader.

Fødekilder til essentielle aminosyrer

Tabellen er baseret på data hentet fra US Agricultural Library - USA National Nutrient Database.

semi-udskiftelig

Forbindelser, der tilhører denne kategori, er kun i stand til at blive produceret af kroppen, hvis de er delvist forsynet med fødevarer. Samtidig udfører hver sort af semi-essentielle syrer særlige funktioner, der ikke kan erstattes.

Overvej deres typer.

1. . Det er en af ​​de vigtigste aminosyrer i menneskekroppen. Det fremskynder helingen af ​​beskadiget væv, sænker kolesterolniveauet og er nødvendigt for at opretholde sundheden for huden, muskler, led og lever. Arginin øger produktionen af ​​T-lymfocytter, som styrker immunsystemet, og fungerer som en barriere, der forhindrer indtrængen af ​​patogener. Derudover fremmer forbindelsen afgiftning af leveren, sænker blodtrykket, bremser væksten af ​​tumorer, modstår dannelsen af ​​blodpropper, øger styrken og forbedrer blodcirkulationen i blodkar Aminosyren er involveret i nitrogenmetabolisme, syntese af kreatin og er indiceret til personer, der ønsker at tabe sig og tage på i muskelmasse. Interessant nok findes arginin i sædvæske, hudens bindevæv og hæmoglobin. Mangel på forbindelsen i menneskekroppen er farlig for udviklingen af ​​diabetes mellitus, infertilitet hos mænd, forsinket pubertet, hypertension, immundefekt. Naturlige kilder til arginin: chokolade, kokos, gelatine, kød, mejeriprodukter, valnød, hvede, havre, jordnødder, soja.
2. Histidin. Inkluderet i alle væv i den menneskelige krop, enzymer. Denne aminosyre er involveret i udvekslingen af ​​information mellem centralnervesystemet og perifere dele. Histidin er nødvendig for normal fordøjelse, da dannelsen af ​​mavesaft kun er mulig med deltagelse af denne strukturelle enhed. Desuden forhindrer stoffet forekomsten af ​​autoimmune, allergiske reaktioner fra kroppen Manglen på en komponent forårsager høretab, øger risikoen for at udvikle leddegigt Histidin findes i korn (ris, hvede), mejeriprodukter, kød.
3. Tyrosin. Fremmer dannelsen af ​​neurotransmittere, reducerer smerten i den præmenstruelle periode, bidrager til den normale funktion af hele organismen, fungerer som et naturligt antidepressivt middel. Aminosyren reducerer afhængigheden af ​​narkotiske stoffer, koffeinstoffer, hjælper med at kontrollere appetitten og tjener som en indledende komponent til produktionen af ​​dopamin, thyroxin, adrenalin. Ved proteinsyntese erstatter tyrosin delvist phenylalanin. Derudover er det nødvendigt for syntesen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner Aminosyremangel sænker metaboliske processer, sænker blodtrykket, øger træthed Tyrosin findes i græskarfrø, mandler, havregryn, jordnødder, fisk, avocadoer, sojabønner.
4. Cystin. Det findes i det vigtigste strukturelle protein i hår, negleplader, hud - beta-keratin. Aminosyren absorberes bedst i form af N-acetylcystein og bruges til behandling af rygehoste, septisk shock, cancer, bronkitis. Cystin opretholder den tertiære struktur af peptider, proteiner og fungerer også som en kraftig antioxidant. Det binder destruktive frie radikaler, giftige metaller og beskytter kroppens celler mod røntgenstråler og stråling. Aminosyren er en del af somatostatin, insulin, immunoglobulin Cystin kan fås med følgende fødevarer: broccoli, løg, kødprodukter, æg, hvidløg, rød peber.

Et karakteristisk træk ved semi-essentielle aminosyrer er muligheden for deres brug af kroppen til produktion af proteiner i stedet for methionin, phenylalanin.

Udskiftelig

Den menneskelige krop kan producere organiske forbindelser af denne klasse på egen hånd, der dækker minimumsbehovene for indre organer og systemer. Ikke-essentielle aminosyrer syntetiseres fra metaboliske produkter og fordøjeligt nitrogen. For at genopbygge den daglige norm skal de tilføres dagligt som en del af proteiner med mad.

Overvej hvilke stoffer der hører til denne kategori.

1. . Denne type aminosyre indtages som energikilde, fjerner toksiner fra leveren og fremskynder omdannelsen af ​​glukose. Det forhindrer nedbrydning af muskelvæv på grund af alanincyklussen, præsenteret i følgende form: glucose - pyruvat - alanin - pyruvat - glucose. Takket være disse reaktioner øger bygningskomponenten af ​​proteinet energireserverne, hvilket forlænger cellernes levetid. Overskydende nitrogen under alanincyklussen elimineres fra kroppen i urinen. Desuden stimulerer stoffet produktionen af ​​antistoffer, sikrer omsætningen af ​​organiske syrer, sukkerarter og hæver immunforsvaret Kilder til alanin: mejeriprodukter, avocado, kød, fjerkræ, æg, fisk.
2. Glycin. Deltager i muskelopbygning, produktion af hormoner til immunitet, øger niveauet af kreatin i kroppen, fremmer omdannelsen af ​​glukose til energi. Glycin er 30% del af kollagen. Cellulær syntese er umulig uden deltagelse af denne forbindelse. Faktisk, hvis væv er beskadiget, uden glycin, vil den menneskelige krop ikke være i stand til at hele sår Kilder til aminosyrer er: mælk, bønner, ost, fisk, kød.
3. Glutamin. Efter omdannelsen af ​​den organiske forbindelse til glutaminsyre trænger den ind i blod-hjerne-barrieren og fungerer som brændstof for hjernens arbejde. Aminosyren fjerner toksiner fra leveren, øger GABA-niveauet, opretholder muskeltonus, forbedrer koncentrationen og er involveret i produktionen af ​​lymfocytter.L-glutaminpræparater bruges normalt i bodybuilding for at forhindre muskelvævsnedbrydning ved at transportere nitrogen til organer, fjerne giftige ammoniak og stigning i glykogenlagrene. Derudover bruges stoffet til at lindre symptomer på kronisk træthed, forbedre den følelsesmæssige baggrund, behandle leddegigt, mavesår, alkoholisme, impotens, sklerodermi Lederne i indholdet af glutamin er persille og spinat.
4. Carnitin. Binder og fjerner fedtsyrer fra kroppen. Aminosyre øger handlingen, C, reducerer overskydende vægt, reducerer belastningen på hjertet. I den menneskelige krop produceres carnitin fra glutamin og methionin i leveren og nyrerne. Det er af følgende typer: D og L. Den største værdi for kroppen er L-carnitin, som øger cellemembranernes permeabilitet for fedtsyrer. Således øger aminosyren udnyttelsen af ​​lipider, sænker syntesen af ​​triglyceridmolekyler i det subkutane fedtdepot. Efter indtagelse af carnitin øges oxidationen af ​​fedtstoffer i kroppen, processen med at miste fedtvæv starter, hvilket er ledsaget af frigivelse af energi lagret i form af ATP. L-carnitin øger dannelsen af ​​lecithin i leveren, sænker kolesterolniveauet og forhindrer fremkomsten af ​​aterosklerotiske plaques. På trods af at denne aminosyre ikke tilhører kategorien af ​​essentielle forbindelser, forhindrer regelmæssig indtagelse af stoffet udviklingen af ​​hjertepatologier og giver dig mulighed for at opnå aktiv levetid.Husk, at niveauet af carnitin falder med alderen, så ældre mennesker bør først og fremmest indføre et kosttilskud i deres daglige kost. Derudover er det meste af stoffet syntetiseret fra vitamin C, methionin, jern, lysin. Manglen på nogen af ​​disse forbindelser forårsager en mangel på L-carnitin i kroppen Naturlige kilder til aminosyrer: fjerkræ, æggeblommer, græskar, sesamfrø, lam, hytteost, creme fraiche.
5. Aspargin. Nødvendig for syntesen af ​​ammoniak, nervesystemets korrekte funktion. Aminosyren findes i mejeriprodukter, asparges, valle, æg, fisk, nødder, kartofler, fjerkrækød.
6. Asparaginsyre. Deltager i syntesen af ​​arginin, lysin, isoleucin, dannelsen af ​​et universelt brændstof til kroppen - adenosintrifosfat (ATP), som giver energi til intracellulære processer. Asparaginsyre stimulerer produktionen af ​​neurotransmittere, øger koncentrationen af ​​nikotinamid adenindinukleotid (NADH), som er nødvendig for at opretholde nervesystemets og hjernens funktion.Denne aminosyre syntetiseres uafhængigt i den menneskelige krop, og dens koncentration i celler kan øges ved at inkludere følgende produkter i kosten: sukkerrør, mælk, oksekød, fjerkræ.
7. Glutaminsyre. Det er den vigtigste excitatoriske neurotransmitter i rygmarven. Den organiske forbindelse er involveret i bevægelsen af ​​kalium over blod-hjerne-barrieren ind i cerebrospinalvæsken og spiller en fundamental rolle i metabolismen af ​​triglycerider. Hjernen er i stand til at bruge glutamat som brændstof Kroppens behov for yderligere indtag af aminosyrer stiger med epilepsi, depression, fremkomsten af ​​tidligt gråt hår (op til 30 år), forstyrrelser i nervesystemet Naturlige kilder til glutaminsyre : valnødder, tomater, svampe, skaldyr, fisk, yoghurt, ost, tørret frugt.
8. Proline. Stimulerer syntesen af ​​kollagen, er nødvendig for dannelsen af ​​bruskvæv, fremskynder helingsprocessen Kilder til prolin: æg, mælk, kød Vegetarer anbefales at tage aminosyren med kosttilskud.
9. Serin. Regulerer mængden af ​​kortisol i muskelvæv, skaber antistoffer, immunglobuliner, fremmer absorptionen af ​​kreatin, er involveret i fedtstofskiftet, serotoninsyntese. Serin understøtter den normale funktion af centralnervesystemet og hjernen. De vigtigste fødekilder til aminosyren er: blomkål, broccoli, nødder, æg, mælk, sojabønner, koumiss, oksekød, hvede, jordnødder, fjerkrækød.

Således er aminosyrer involveret i forløbet af alle vitale funktioner i den menneskelige krop. Før du køber kosttilskud, anbefales det at konsultere en specialist. På trods af det faktum, at indtagelse af aminosyrepræparater, selvom de anses for sikre, kan forværre skjulte sundhedsproblemer.

I dag skelnes der mellem følgende typer protein: æg, valle, grøntsager, kød, fisk.

Overvej en beskrivelse af hver af dem.

1. Æg. Betragtet som benchmark blandt proteiner, er alle andre proteiner rangeret i forhold til det, fordi det har den højeste fordøjelighed. Sammensætningen af ​​blommen inkluderer ovomucoid, ovomucin, lysocin, albumin, ovoglobulin, coalbumin, avidin, og proteinkomponenten er albumin. raw anbefales ikke til personer med fordøjelsesforstyrrelser. Det skyldes, at de indeholder en hæmmer af trypsin-enzymet, som bremser fordøjelsen af ​​maden, og avidinprotein, som binder livsvigtigt H-vitamin. Den forbindelse, der dannes "ved udgangen", optages ikke af kroppen og er udskilles. Derfor insisterer ernæringseksperter på kun at bruge æggehvide efter varmebehandling, som frigiver næringsstoffet fra biotin-avidin-komplekset og ødelægger trypsinhæmmeren. . Ulemperne ved kyllingægprotein inkluderer deres høje omkostninger.
2. Mælkevalle. Proteiner i denne kategori har den højeste nedbrydningshastighed (10 - 12 gram i timen) blandt hele proteiner. Efter at have taget produkter baseret på valle, inden for den første time, stiger niveauet af peptider og aminosyrer i blodet dramatisk. Samtidig ændres mavens syredannende funktion ikke, hvilket eliminerer muligheden for gasdannelse og forstyrrelse af fordøjelsesprocessen Sammensætningen af ​​menneskeligt muskelvæv med hensyn til indholdet af essentielle aminosyrer (valin, leucin) og isoleucin) er tættest på sammensætningen af ​​valleproteiner Denne type protein reducerer kolesterolniveauet, øger mængden af ​​glutathion, har en lav pris i forhold til andre typer aminosyrer. Den største ulempe ved valleprotein er den hurtige optagelse af forbindelsen, hvilket gør det tilrådeligt at tage det før eller umiddelbart efter træning.Den vigtigste proteinkilde er sød valle opnået under fremstilling af osteløbe. Der er koncentrat, isolat, valle proteinhydrolysat, kasein. Den første af de opnåede former er ikke kendetegnet ved høj renhed og indeholder fedtstoffer, laktose, som stimulerer gasdannelse. Proteinniveauet i den er 35-70% Af denne grund er valleproteinkoncentrat den billigste form for byggemateriale i sportsernæringskredse.Isolate er et "renere" produkt, det indeholder 95% proteinfraktioner. Men skruppelløse producenter snyder nogle gange ved at give en blanding af isolat, koncentrat, hydrolysat som valleprotein. Derfor bør du nøje tjekke sammensætningen af ​​tilskuddet, hvor isolatet skal være den eneste komponent. Hydrolysat er den dyreste type valleprotein, som er klar til øjeblikkelig absorption og hurtigt trænger ind i muskelvævet. Kasein, når det kommer ind i mave, bliver til en blodprop, der nedbrydes i lang tid (4 - 6 gram i timen). På grund af denne egenskab indgår protein i modermælkserstatninger, da det kommer stabilt og jævnt ind i kroppen, mens en intens strøm af aminosyrer fører til afvigelser i barnets udvikling.
3. Grøntsag. På trods af at proteinerne i sådanne produkter er ufuldstændige, danner de i kombination med hinanden et komplet protein (den bedste kombination er bælgfrugter + korn). Lyse leverandører af byggematerialer af vegetabilsk oprindelse er sojaprodukter, der bekæmper osteoporose, mætter kroppen med vitaminer E, B, fosfor, jern, kalium, zink. Når det indtages, sænker sojaprotein kolesterol, løser problemer forbundet med prostataforstørrelse, reducerer risikoen at udvikle maligne neoplasmer i brystet. Det er indiceret til personer, der lider af intolerance over for mejeriprodukter.Til fremstilling af tilsætningsstoffer anvendes sojaisolat (indeholder 90% protein), sojakoncentrat (70%), sojamel (50%). Proteinabsorptionshastigheden er 4 gram i timen. Ulemperne ved aminosyren omfatter: østrogen aktivitet (på grund af dette bør forbindelsen ikke tages af mænd i store doser, da dette forårsager reproduktiv dysfunktion), tilstedeværelsen af ​​trypsin, som sænker fordøjelsen. Planter, der indeholder phytoøstrogener (ikke-steroide forbindelser, der i struktur ligner kvindelige kønshormoner: hør, lakrids, humle, rødkløver, lucerne, røde druer. Vegetabilsk protein findes også i grøntsager og frugter (kål, granatæbler, æbler, gulerødder), korn og bælgfrugter (ris, lucerne, linser, hørfrø, havre, hvede, soja, byg), drikkevarer (øl, bourbon) Ærteprotein bruges ofte i sportsernæring. Det er et højt oprenset isolat, der indeholder den højeste mængde af aminosyren arginin (8,7 % pr. gram protein) i forhold til valle, soja, kasein og ægmateriale. Derudover er ærteprotein rig på glutamin, lysin. Mængden af ​​BCAA'er i det når 18%. Interessant nok øger risprotein fordelene ved hypoallergen ærteprotein, der bruges i kosten for råkostfolk, atleter og vegetarer.
4. Kød. Mængden af ​​protein i det når 85%, hvoraf 35% er essentielle aminosyrer. Kødprotein er kendetegnet ved nul fedtindhold, har et højt niveau af absorption.
5. Fisk. Dette kompleks anbefales til brug af en almindelig person. Samtidig er det ekstremt uønsket for atleter at bruge protein til at dække det daglige behov, da fiskeproteinisolat nedbrydes til aminosyrer 3 gange længere end kasein.

Således, for at reducere vægten, få muskelmasse, når du arbejder på lindring, anbefales det at bruge komplekse proteiner. De giver en maksimal koncentration af aminosyrer umiddelbart efter indtagelse.

Overvægtige atleter, der er tilbøjelige til at danne fedt, bør foretrække 50-80 % langsomt protein i forhold til hurtigt. Deres hovedspektrum af handling er rettet mod langsigtet ernæring af musklerne.

Kaseinabsorption er langsommere end valleprotein. På grund af dette stiger koncentrationen af ​​aminosyrer i blodet gradvist og holdes på et højt niveau i 7 timer. I modsætning til kasein optages valleprotein meget hurtigere i kroppen, hvilket skaber den stærkeste frigivelse af forbindelsen over en kort periode (en halv time). Derfor anbefales det at tage det for at forhindre muskelproteinkatabolisme umiddelbart før og umiddelbart efter træning.

En mellemstilling er optaget af æggehvide. For at mætte blodet umiddelbart efter træning og opretholde en høj koncentration af protein efter styrkeøvelser, bør dets indtag kombineres med et valleisolat, en aminosyre snart. Denne blanding af tre proteiner eliminerer manglerne ved hver komponent, kombinerer alle de positive kvaliteter.

Mest kompatibel med valleprotein er soja.

Betydning for en person

Den rolle, som proteiner spiller i levende organismer, er så stor, at det er næsten umuligt at overveje hver enkelt funktion, men vi vil kort fremhæve de vigtigste af dem.

1. Beskyttende (fysisk, kemisk, immun). Proteiner beskytter kroppen mod de skadelige virkninger af vira, toksiner, bakterier, mikrober, der udløser mekanismen for antistofsyntese. Når beskyttende proteiner interagerer med fremmede stoffer, neutraliseres den biologiske virkning af skadelige celler. Derudover er proteiner involveret i processen med fibrinogenkoagulation i blodplasmaet, hvilket bidrager til dannelsen af ​​en koagel og blokering af såret. På grund af dette beskytter proteinet kroppen mod blodtab i tilfælde af beskadigelse af det kropslige dæksel.
2. Katalytisk, baseret på det faktum, at alle såkaldte biologiske katalysatorer er proteiner.
3. Transportere. Den vigtigste "bærer" af ilt er hæmoglobin, et blodprotein. Derudover danner andre typer aminosyrer i reaktionsprocessen forbindelser med vitaminer, hormoner, fedtstoffer, hvilket sikrer deres transport til trængende celler, indre organer og væv.
4. Nærende. De såkaldte reserveproteiner (kasein, albumin) er kilder til ernæring til dannelse og vækst af fosteret i livmoderen.
5. Hormonal. De fleste af hormonerne i den menneskelige krop (adrenalin, noradrenalin, thyroxin, glucagon, insulin, corticotropin, vækst) er proteiner.
6. Konstruktion. Keratin er den vigtigste strukturelle komponent i hår, kollagen er bindevævet, elastin er væggene i blodkarrene. Cytoskeletproteiner giver form til organeller, celler. De fleste strukturelle proteiner er filamentøse.
7. Reducerer. Actin og myosin (muskelproteiner) er involveret i afslapning og sammentrækning af muskelvæv. Proteiner regulerer translation, splejsning, intensiteten af ​​gentranskription såvel som processen med cellebevægelse gennem cyklussen. Motorproteiner er ansvarlige for kroppens bevægelse, bevægelsen af ​​celler på molekylært niveau (cilia, flageller, leukocytter), intracellulær transport (kinesin, dynein).
8. Signal. Denne funktion udføres af cytokiner, vækstfaktorer, hormonproteiner. De transmitterer signaler mellem organer, organismer, celler, væv.
9. Receptor. Den ene del af proteinreceptoren modtager et irriterende signal, den anden del reagerer og fremmer konformationsændringer. Således katalyserer forbindelser en kemisk reaktion, binder intracellulære messenger-molekyler og tjener som ionkanaler.

Udover ovenstående funktioner regulerer proteiner pH-niveauet i det indre miljø, fungerer som en reserveenergikilde, sikrer kroppens udvikling og reproduktion og danner evnen til at tænke.

I kombination med triglycerider er proteiner involveret i lægningen af ​​cellemembraner, med kulhydrater - i produktionen af ​​hemmeligheder.

Proteinsyntese er en kompleks proces, der finder sted i cellens ribonukleoproteinpartikler (ribosomer). Proteiner omdannes fra aminosyrer og makromolekyler "under kontrol" af information krypteret i gener (i cellekernen). Samtidig består hvert protein af enzymrester, som er bestemt af nukleotidsekvensen af ​​det genom, der koder for dette "byggemateriale". Da DNA er koncentreret i cellekernen, og proteinsyntesen "går" i cytoplasmaet, overføres information fra den biologiske hukommelseskode til ribosomer af et særligt mellemled kaldet i-RNA.

Proteinbiosyntese sker i seks trin.

1. Overførsel af information fra DNA til i-RNA (transkription). I prokaryote celler begynder "omskrivningen" af genomet med genkendelsen af ​​en specifik DNA-nukleotidsekvens af RNA-polymeraseenzymet.
2. Aktivering af aminosyrer. Hver "forgænger" af et protein, ved hjælp af energien fra ATP, binder kovalent til et transfer RNA-molekyle (t-RNA). Samtidig består t-RNA af sekventielt forbundne nukleotider - antikodoner, som bestemmer den individuelle genetiske kode (triplet codon) af den aktiverede aminosyre.
3. Binding af proteiner til ribosomer (initiering). Et mRNA-molekyle, der indeholder information om et bestemt protein, er forbundet med en lille partikel af ribosomet og en initierende aminosyre knyttet til det tilsvarende tRNA. I dette tilfælde svarer transportmakromolekylerne gensidigt til mRNA-tripletten, som signalerer begyndelsen af ​​proteinkæden.
4. Forlængelse af polypeptidkæden (forlængelse). Opbygningen af ​​proteinfragmenter sker ved sekventiel tilføjelse af aminosyrer til kæden, som transporteres til ribosomet ved hjælp af transport-RNA'er. På dette stadium dannes den endelige struktur af proteinet.
5. Stoppe syntesen af ​​polypeptidkæden (terminering). Færdiggørelsen af ​​proteinkonstruktionen signaleres af en speciel mRNA-triplet, hvorefter polypeptidet frigives fra ribosomet.
6. Proteinfoldning og forarbejdning. For at antage en karakteristisk struktur folder polypeptidet spontant og danner sin egen rumlige konfiguration. Efter syntese på ribosomet gennemgår proteinet kemisk modifikation (bearbejdning) af enzymer, især fosforylering, hydroxylering, glycosylering, tyrosinering.

Nydannede proteiner indeholder polypeptid-"ledere" i slutningen, som fungerer som signaler, der leder stoffer til "arbejdsstedet".

Omdannelsen af ​​proteiner styres af gener - operatører, som sammen med strukturelle gener danner en enzymatisk gruppe kaldet operon. Dette system styres af regulatorgener ved hjælp af et særligt stof, som de om nødvendigt syntetiserer. Interaktionen af ​​dette stof med "operatøren" fører til blokering af det kontrollerende gen, og som et resultat, terminering af operonet. Signalet for at genoptage driften af ​​systemet er stoffets reaktion med induktorpartikler.

Dagspris

Som du kan se, afhænger kroppens behov for proteiner af alder, køn, fysisk tilstand og belastning. Manglen på protein i produkterne fører til forstyrrelse af de indre organer.

stofskifte i den menneskelige krop

Proteinmetabolisme er et sæt processer, der afspejler "aktiviteten" af proteiner i kroppen: fordøjelse, nedbrydning, assimilering i fordøjelseskanalen samt deltagelse i syntesen af ​​nye stoffer, der kræves til livsstøtte. I betragtning af at proteinmetabolisme regulerer, integrerer og koordinerer de fleste kemiske reaktioner, er det vigtigt at forstå hovedstadierne af "protein"-transformationer.

Leveren spiller en nøglerolle i peptidmetabolismen. Hvis det "filtrerende" organ ophører med at deltage i denne proces, vil døden indtræffe efter 7 dage.

Sekvensen af ​​strømmen af ​​metaboliske processer.

1. deaminering af aminosyrer. Denne proces er nødvendig for at omdanne overskydende proteinstrukturer til kulhydrater. Under enzymatiske reaktioner modificeres aminosyrer til de tilsvarende ketosyrer og danner et nedbrydningsbiprodukt, ammoniak. Deanimation af 90% af proteinstrukturer sker i leveren og i nogle tilfælde i nyrerne. Undtagelsen er aminosyrer med et forgrenet radikal (valin, leucin, isoleucin), som omsættes i skelettets muskler.
2. Urea dannelse. Ammoniak, som blev frigivet under deaminering af aminosyrer, er giftigt for den menneskelige krop. Neutralisering af det giftige stof sker i leveren under påvirkning af enzymer, der omdanner det til urinsyre. Derefter kommer urinstof ind i nyrerne, hvorfra det udskilles sammen med urin. Resten af ​​molekylet, som ikke indeholder nitrogen, omdannes til glukose, som frigiver energi, når det nedbrydes.
3. Interkonverteringer mellem ikke-essentielle aminosyrer. Som et resultat af biokemiske reaktioner i leveren (reduktiv aminering, transaminering af ketosyrer, aminosyretransformationer) dannes ikke-essentielle og betinget essentielle proteinstrukturer, som kompenserer for deres mangel i kosten.
4. Syntese af plasmaproteiner. Næsten alle blodproteiner, med undtagelse af globuliner, dannes i leveren. De vigtigste af dem, i kvantitative termer, er albuminer og blodkoagulationsfaktorer.
   Processen med proteinfordøjelse i fordøjelseskanalen sker gennem den sekventielle virkning af proteolytiske enzymer på dem for at give nedbrydningsprodukterne evnen til at blive absorberet i blodet gennem tarmvæggen.

Nedbrydningen af ​​proteiner begynder i maven under påvirkning af mavesaft (pH 1,5 - 2), som indeholder enzymet pepsin, som fremskynder hydrolysen af ​​peptidbindinger mellem aminosyrer. Derefter fortsætter fordøjelsen i de øvre segmenter af tyndtarmen, tolvfingertarmen og jejunum, hvor bugspytkirtel- og tarmsaft (pH 7,2 - 8,2) kommer ind, indeholdende inaktive enzymprækursorer (trypsinogen, procarboxypeptidase, chymotrypsinogen, proelastase). Desuden producerer tarmslimhinden enteropeptidase-enzymet, som aktiverer disse proteaser. Proteolytiske stoffer er også indeholdt i cellerne i tarmslimhinden, hvorfor hydrolysen af ​​små peptider sker efter den endelige absorption.

Som følge af sådanne reaktioner nedbrydes 95 - 97 % af proteinerne til frie aminosyrer, som optages i tyndtarmen. Med mangel på eller lav aktivitet af proteaser kommer ufordøjet protein ind i tyktarmen, hvor det gennemgår henfaldsprocesser.

Proteiner er en klasse af højmolekylære nitrogenholdige forbindelser, det funktionelle og strukturelle "grundlag" for menneskers liv. I betragtning af at proteiner er "ansvarlige" for konstruktionen af ​​celler, væv, organer, syntesen af ​​hæmoglobin, enzymer, peptidhormoner, det normale forløb af metaboliske reaktioner, fører deres mangel i kosten til forstyrrelse af funktionen af ​​alle kropssystemer.

Symptomer på proteinmangel:

• hypotension og muskeldystrofi;
• fald i arbejdsevne;
• et fald i tykkelsen af ​​hudfolden, især over skulderens tricepsmuskel;
• skarpt vægttab;
• mental og fysisk træthed;
• ødem (skjult og derefter eksplicit);
• kølighed;
• tab af hudturgor, som et resultat af hvilket det bliver tørt, slapt, sløvt, rynket;
• forringelse af hårets funktionelle tilstand (tab, udtynding, tørhed);
• mistet appetiten;
• dårlig sårheling;
• konstant følelse af sult eller tørst;
• krænkelse af kognitive funktioner (hukommelse, opmærksomhed);
• manglende vægtøgning (hos børn).

Husk, tegn på en mild form for proteinmangel kan være fraværende eller skjult i lang tid.

Imidlertid er enhver fase af proteinmangel ledsaget af en svækkelse af cellulær immunitet og en stigning i modtagelighed for infektioner.

Som et resultat er patienter mere tilbøjelige til at lide af luftvejssygdomme, lungebetændelse, gastroenteritis og patologier i genitourinære organer. Med en langvarig mangel på nitrogenholdige forbindelser udvikles en alvorlig form for protein-energimangel, ledsaget af et fald i myokardiets volumen, atrofi af det subkutane væv og tilbagetrækning af de interkostale rum.

Konsekvenser af en alvorlig form for proteinmangel:

• langsom puls;
• forringelse af absorptionen af ​​protein og andre stoffer på grund af utilstrækkelig syntese af enzymer;
• fald i hjertets volumen;
• anæmi;
• krænkelse af ægimplantation;
• væksthæmning (hos nyfødte);
• funktionelle lidelser i de endokrine kirtler;
• hormonel ubalance;
• immundefekt tilstande;
• forværring af inflammatoriske processer på grund af nedsat syntese af beskyttende faktorer (interferon og lysozym);
• fald i intensiteten af ​​vejrtrækningen.

Manglen på protein i kosten har en særlig negativ effekt på barnets krop: væksten bremses, knogledannelsen forstyrres, og den mentale udvikling hæmmes.

Der er to former for proteinmangel hos børn:

1. Marasmus (mangel på tørt protein). Denne sygdom er karakteriseret ved alvorlig atrofi af muskler og subkutant væv (på grund af proteinudnyttelse), væksthæmning og vægttab. Samtidig er hævelse, eksplicit eller skjult, fraværende i 95% af tilfældene.
2. Kwashiorkor (isoleret proteinmangel). I den indledende fase har barnet apati, irritabilitet, sløvhed. Derefter bemærkes væksthæmning, muskelhypotension, fedtdegeneration af leveren og et fald i vævsturgor. Sammen med dette opstår ødem, maskering af vægttab, hyperpigmentering af huden, afskalning af visse dele af kroppen og tyndere hår. Ofte med kwashiorkor syndrom, opkastning, diarré, anoreksi, og i svære tilfælde opstår koma eller stupor, som ofte ender med døden.

Sammen med dette kan der udvikles blandede former for proteinmangel hos børn og voksne.

Årsager til udvikling af proteinmangel

Mulige årsager til udviklingen af ​​proteinmangel er:

• kvalitativ eller kvantitativ ernæringsmæssig ubalance (diæt, sult, proteinfattig menu, dårlig kost);
• medfødte lidelser i aminosyremetabolisme;
• øget tab af protein i urinen;
• langvarig mangel;
• krænkelse af proteinsyntese på grund af kroniske leverpatologier;
• alkoholisme, stofmisbrug;
• alvorlige former for forbrændinger, blødning, infektionssygdomme;
• krænkelser af absorptionen af ​​protein i tarmen.

Der er to typer protein-energi underernæring: primær og sekundær. Den første lidelse skyldes utilstrækkelig indtagelse af næringsstoffer i kroppen, og den anden er resultatet af funktionelle lidelser eller brugen af ​​lægemidler, der hæmmer syntesen af ​​enzymer.

Med et mildt og moderat stadium af proteinmangel (primær) er det vigtigt at eliminere de mulige årsager til udviklingen af ​​patologi. For at gøre dette skal du øge det daglige indtag af proteiner (i forhold til den optimale kropsvægt), foreskrive indtaget af multivitaminkomplekser. I mangel af tænder eller et fald i appetit bruges flydende næringsstofblandinger desuden til sonde eller selvfodring. Hvis "proteinmanglen" kompliceres af diarré, er det at foretrække at give patienterne yoghurtformuleringer. I intet tilfælde anbefales det at indtage mejeriprodukter på grund af kroppens manglende evne til at behandle laktose.

Alvorlige former for sekundær insufficiens kræver stationær behandling, da laboratorieundersøgelser er nødvendige for at identificere lidelsen. For at afklare årsagen til patologien måles niveauet af opløselig interleukin-2-receptor i blodet eller C-reaktivt protein. Samtidig vil test for plasmaalbumin, hudantigener, total lymfocyttal og CD4+ T-lymfocytter hjælpe med at bekræfte historien og bestemme graden af ​​funktionel dysfunktion.

Hovedprioriteterne for behandling er overholdelse af en kontrolleret diæt, korrektion af vand- og elektrolytbalance, eliminering af infektiøse patologier, mætning af kroppen med næringsstoffer. I betragtning af, at en sekundær mangel på protein kan forhindre helbredelsen af ​​sygdommen, der provokerede dens udvikling, foreskrives i nogle tilfælde parenteral eller sondeernæring med koncentrerede blandinger. Samtidig bruges vitaminterapi i doser, der er to gange det daglige behov for en sund person.

Hvis patienten har anoreksi, eller årsagen til dysfunktion ikke er blevet identificeret, anvendes der desuden medicin, der øger appetitten. For at øge muskelmassen er brugen af ​​anabolske steroider acceptabel (under opsyn af en læge). Genoprettelse af proteinbalancen hos voksne sker langsomt, over 6 til 9 måneder. Hos børn tager perioden med fuldstændig genopretning 3-4 måneder.

Husk, at for at forebygge proteinmangel er det vigtigt at inkludere proteinprodukter af vegetabilsk og animalsk oprindelse i kosten hver dag.

Overdosis

Indtagelse af fødevarer rig på protein i overskud har en negativ indvirkning på menneskers sundhed. Husk, en overdosis af protein i kosten er ikke mindre farlig end mangel!

Typiske symptomer på overskydende protein i kroppen:

• forværring af problemer med nyrerne, leveren;
• tab af appetit, vejrtrækning;
• øget nervøs excitabilitet;
• kraftig menstruationsflow (hos kvinder);
• Svært ved at tabe overskydende vægt
• problemer med det kardiovaskulære system;
• styrkelse af forrådnelsesprocesserne i tarmene.

Du kan bestemme overtrædelsen af ​​proteinmetabolisme ved hjælp af nitrogenbalance. Hvis mængden af ​​modtaget og udskilt kvælstof er den samme værdi, anses personen for at have en positiv balance. Negativ balance indikerer utilstrækkeligt indtag eller dårlig optagelse af protein, hvilket fører til forbrænding af kroppens eget protein. Dette fænomen ligger til grund for udviklingen af ​​udmattelse.

Det lille overskud af protein i kosten, der kræves for at opretholde en normal nitrogenbalance, er ikke skadeligt for menneskers sundhed. I dette tilfælde bruges overskydende aminosyrer som energikilde. Men i mangel af fysisk aktivitet hjælper de fleste mennesker med et proteinindtag på over 1,7 gram pr. 1 kilo kropsvægt med at omdanne overskydende protein til nitrogenholdige forbindelser (urea), glukose, som skal udskilles af nyrerne. En overskydende mængde af bygningskomponenten bidrager til dannelsen af ​​en sur reaktion i kroppen, en stigning i tabet af calcium. Derudover indeholder animalsk protein ofte puriner, som kan aflejres i leddene, hvilket er en forløber for udvikling af gigt.

En overdosis af protein i den menneskelige krop er en yderst sjælden begivenhed. I dag, i den sædvanlige kost af høj kvalitet proteiner (aminosyrer) er hårdt mangler.

Hvad er fordele og ulemper ved animalske og vegetabilske proteiner?

Den største fordel ved animalske proteinkilder er, at de indeholder alle de essentielle aminosyrer, der er nødvendige for kroppen, hovedsageligt i koncentreret form. Ulemperne ved et sådant protein er indtagelsen af ​​en overskydende mængde af en bygningskomponent, som er 2-3 gange højere end den daglige norm. Derudover indeholder produkter af animalsk oprindelse ofte skadelige komponenter (hormoner, antibiotika, fedtstoffer), som forårsager forgiftning af kroppen med henfaldsprodukter, udvasker "calcium" fra knoglerne og skaber en ekstra belastning på leveren.

Vegetabilske proteiner absorberes godt af kroppen. De indeholder ikke skadelige komponenter, der går "i belastning" med animalske proteiner. Planteproteiner er dog ikke uden deres ulemper. De fleste produkter (undtagen soja) er kombineret med fedtstoffer (i frø), indeholder et ufuldstændigt sæt essentielle aminosyrer.

Hvilket protein optages bedst i menneskekroppen?

1. Æg, graden af ​​absorption når 95 - 100%.
2. Mejeri, ost - 85 - 95%.
3. Kød, fisk - 80 - 92%.
4. Soja - 60 - 80%.
5. Korn - 50 - 80%.
6. Bælgfrugt - 40 - 60%.

Denne forskel forklares ved, at organerne i mave-tarmkanalen ikke producerer de enzymer, der er nødvendige for nedbrydningen af ​​alle typer protein.

1. Dæk kroppens daglige behov for en organisk forbindelse.
2. Sørg for, at der kommer forskellige kombinationer af protein med maden.
3. Misbrug ikke indtaget af overskydende protein i en længere periode.
4. Spis ikke mad rig på proteiner om natten.
5. Kombiner proteiner af plante- og animalsk oprindelse. Dette vil forbedre deres absorption.
6. For atleter før træning for at overkomme høje belastninger, anbefales det at drikke en proteinrig proteinshake. Efter undervisningen vil en gainer hjælpe med at genopbygge næringsreserverne. Sportstilskud hæver niveauet af kulhydrater, aminosyrer i kroppen, stimulerer den hurtige genopretning af muskelvæv.
7. 50 % af den daglige kost bør være animalske proteiner.
8. For at fjerne produkterne fra proteinmetabolisme kræves der meget mere vand end til nedbrydning og forarbejdning af andre fødevarekomponenter. For at undgå dehydrering skal du drikke 2 liter ikke-kulsyreholdig væske om dagen. For at opretholde vand-saltbalancen anbefales atleter at indtage 3 liter vand.

Hvor meget protein kan fordøjes ad gangen?

Blandt tilhængere af hyppige måltider er der en opfattelse af, at der ikke kan optages mere end 30 gram protein ved et måltid. Det menes, at et større volumen belaster fordøjelseskanalen, og det er ikke i stand til at klare fordøjelsen af ​​produktet. Dette er dog ikke andet end en myte.

Den menneskelige krop i et møde er i stand til at overvinde mere end 200 gram protein. Samtidig vil andelen af ​​protein gå til at deltage i anabolske processer eller SMP og vil blive lagret som glykogen. Den vigtigste ting at huske er, at jo mere protein der kommer ind i kroppen, jo længere vil det blive fordøjet, men alt vil blive absorberet.

En overdreven mængde proteiner fører til en stigning i aflejringen af ​​fedt i leveren, øget excitabilitet af de endokrine kirtler og centralnervesystemet, forbedrer forfaldsprocesserne og påvirker nyrernes funktion negativt.