Fehérjék

A fehérjék makromolekuláris természetes anyagok, amelyek peptidkötéssel összekapcsolt aminosavláncból állnak. Ezeknek a vegyületeknek a legfontosabb szerepe a szervezetben zajló kémiai reakciók szabályozása (enzimatikus szerep). Emellett védő, hormonális, szerkezeti, táplálkozási, energetikai funkciókat látnak el.

Szerkezetük szerint a fehérjéket egyszerű (fehérjék) és összetett (fehérjék) csoportokra osztják. A molekulákban található aminosavak mennyisége eltérő: a mioglobin 140, az inzulin 51, ez magyarázza a vegyület nagy molekulatömegét (Mr), amely 10 000 és 3 000 000 Dalton között mozog.

A fehérjék az emberi testtömeg 17%-át teszik ki: 10%-a bőr, 20%-a porc, csont és 50%-a izom. Annak ellenére, hogy a fehérjék és fehérjék szerepét ma még nem vizsgálták alaposan, az idegrendszer működése, a szervezet növekedési, szaporodási képessége, az anyagcsere-folyamatok áramlása sejtszinten közvetlenül összefügg az aminosavak aktivitásával. savak.

A felfedezés története

A fehérjék tanulmányozásának folyamata a XVIII. századból ered, amikor Antoine Francois de Furcroix francia kémikus vezette tudóscsoport albumint, fibrint, glutént vizsgált. E vizsgálatok eredményeként a fehérjéket összefoglalták és külön osztályba izolálták.

1836-ban Mulder először javasolt a fehérjék kémiai szerkezetének új modelljét a gyökök elméletén alapulóan. Az 1850-es évekig általánosan elfogadott maradt. A fehérje modern elnevezése – fehérje – a vegyületet 1838-ban kapta. A XNUMX. század végére A. Kossel német tudós szenzációs felfedezést tett: arra a következtetésre jutott, hogy az aminosavak a szervezet fő szerkezeti elemei. „épületelemek”. Ezt az elméletet a XNUMX. század elején kísérletileg bizonyította Emil Fischer német kémikus.

1926-ban egy amerikai tudós, James Sumner kutatásai során felfedezte, hogy a szervezetben termelődő ureáz enzim a fehérjékhez tartozik. Ez a felfedezés áttörést hozott a tudomány világában, és a fehérjék emberi életben betöltött fontosságának felismeréséhez vezetett. 1949-ben egy angol biokémikus, Fred Sanger kísérleti úton levezette az inzulin hormon aminosav-szekvenciáját, amely megerősítette annak a gondolkodásnak a helyességét, hogy a fehérjék aminosavak lineáris polimerei.

Az 1960-as években először röntgendiffrakciós módszerrel kapták meg a fehérjék atomi szintű térszerkezetét. Ennek a nagy molekulájú szerves vegyületnek a tanulmányozása a mai napig tart.

A fehérje szerkezete

A fehérjék fő szerkezeti egységei az aminosavak, amelyek aminocsoportokból (NH2) és karboxilcsoportokból (COOH) állnak. Egyes esetekben a nitrogén-hidrogén gyökök szénionokhoz kapcsolódnak, amelyek száma és elhelyezkedése meghatározza a peptid anyagok sajátos jellemzőit. Ugyanakkor a névben a szén aminocsoporthoz viszonyított helyzetét egy speciális előtaggal hangsúlyozzák: alfa, béta, gamma.

A fehérjék esetében az alfa-aminosavak szerkezeti egységként működnek, mivel csak ezek adnak a fehérjefragmenseknek további stabilitást és szilárdságot a polipeptidlánc meghosszabbítása során. Az ilyen típusú vegyületek a természetben kétféle formában találhatók meg: L és D (kivéve a glicint). Az első típus elemei az élő szervezetek állatok és növények által termelt fehérjéinek részei, a második típus pedig a gombákban és baktériumokban nem riboszómális szintézissel létrejött peptidek szerkezetének része.

A fehérjék építőkövei polipeptidkötéssel kapcsolódnak egymáshoz, amely úgy jön létre, hogy az egyik aminosav egy másik aminosav karboxilcsoportjához kapcsolódik. A rövid szerkezeteket általában peptideknek vagy oligopeptideknek (molekulatömeg 3-400 dalton), a hosszúakat, amelyek több mint 10 aminosavból állnak, polipeptideknek nevezik. A fehérjeláncok leggyakrabban 000-50 aminosavat tartalmaznak, néha 100-400. A fehérjék az intramolekuláris kölcsönhatások következtében specifikus térbeli struktúrákat alkotnak. Ezeket fehérje konformációknak nevezik.

A fehérje szerveződésének négy szintje van:

  1. Az elsődleges aminosavak lineáris szekvenciája, amelyek erős polipeptidkötéssel kapcsolódnak egymáshoz.
  2. Másodlagos – a fehérjefragmensek rendezett szerveződése a térben spirális vagy hajtogatott konformációba.
  3. Harmadlagos – helikális polipeptidlánc térbeli lefektetésének módja, a másodlagos szerkezet labdává való hajtogatásával.
  4. Kvaterner – kollektív fehérje (oligomer), amely több, harmadlagos szerkezetű polipeptid lánc kölcsönhatásával jön létre.

A fehérje szerkezetének alakja 3 csoportra oszlik:

  • rostos;
  • gömb alakú;
  • membrán.

A fehérjék első típusa a térhálósított fonalszerű molekulák, amelyek hosszan tartó rostokat vagy réteges struktúrákat alkotnak. Tekintettel arra, hogy a fibrilláris fehérjéket nagy mechanikai szilárdság jellemzi, védő és szerkezeti funkciókat látnak el a szervezetben. E fehérjék tipikus képviselői a haj keratinjai és a szöveti kollagének.

A globuláris fehérjék egy vagy több polipeptidláncból állnak, amelyek kompakt ellipszoid szerkezetbe vannak hajtva. Ezek közé tartoznak az enzimek, a vértranszport komponensek és a szöveti fehérjék.

A membránvegyületek olyan polipeptid szerkezetek, amelyek a sejtszervecskék héjába vannak beágyazva. Ezek a vegyületek a receptorok funkcióját látják el, a szükséges molekulákat és specifikus jeleket a felületen keresztül juttatják el.

A mai napig nagyon sokféle fehérje létezik, amelyet a bennük lévő aminosavak száma, térbeli szerkezete és elhelyezkedésük sorrendje határoz meg.

A szervezet normális működéséhez azonban az L-sorozatból mindössze 20 alfa-aminosav szükséges, ebből 8-at az emberi szervezet nem szintetizál.

Fizikai és kémiai tulajdonságok

Az egyes fehérjék térszerkezete és aminosav-összetétele meghatározza jellemző fizikai-kémiai tulajdonságait.

A fehérjék szilárd anyagok, amelyek vízzel kölcsönhatásba lépve kolloid oldatot képeznek. A vizes emulziókban a fehérjék töltött részecskék formájában vannak jelen, mivel a készítmény poláris és ionos csoportokat (–NH2, –SH, –COOH, –OH) tartalmaz. A fehérjemolekula töltése a karboxil (–COOH), amin (NH) maradékok arányától és a tápközeg pH-jától függ. Érdekes módon az állati eredetű fehérjék szerkezete több dikarbonsav-aminosavat (glutaminsav és aszparaginsav) tartalmaz, ami meghatározza azok negatív potenciálját vizes oldatokban.

Egyes anyagok jelentős mennyiségű diaminosavat (hisztidin, lizin, arginin) tartalmaznak, ennek következtében a folyadékokban fehérje kationként viselkednek. Vizes oldatokban a vegyület stabil a hasonló töltésű részecskék kölcsönös taszítása miatt. A tápközeg pH-jának változása azonban a fehérje ionizált csoportjainak mennyiségi módosulását vonja maga után.

Savas környezetben a karboxilcsoportok lebomlása elnyomódik, ami a fehérjerészecske negatív potenciáljának csökkenéséhez vezet. Lúgokban ezzel szemben az aminmaradékok ionizációja lelassul, aminek következtében a fehérje pozitív töltése csökken.

Egy bizonyos pH-értéken, az úgynevezett izoelektromos ponton a lúgos disszociáció egyenértékű a savasval, aminek következtében a fehérjerészecskék aggregálódnak és kicsapódnak. A legtöbb peptid esetében ez az érték enyhén savas környezetben van. Vannak azonban olyan szerkezetek, amelyekben élesen túlsúlyban vannak a lúgos tulajdonságok. Ez azt jelenti, hogy a fehérjék nagy része savas környezetben, kis része lúgos környezetben összehajt.

Az izoelektromos ponton a fehérjék instabilak az oldatban, és ennek következtében melegítés hatására könnyen koagulálódnak. Ha a kicsapódott fehérjéhez savat vagy lúgot adunk, a molekulák újratöltődnek, majd a vegyület ismét feloldódik. A fehérjék azonban csak a tápközeg bizonyos pH-paraméterei mellett tartják meg jellegzetes tulajdonságaikat. Ha a fehérje térszerkezetét tartó kötések valamilyen módon megsemmisülnek, akkor az anyag rendezett konformációja deformálódik, aminek következtében a molekula véletlenszerű kaotikus tekercs formáját ölti. Ezt a jelenséget denaturációnak nevezik.

A fehérje tulajdonságainak megváltozása kémiai és fizikai tényezők hatásához vezet: magas hőmérséklet, ultraibolya besugárzás, erőteljes rázás, kombináció fehérje kicsapókkal. A denaturáció következtében a komponens elveszti biológiai aktivitását, az elvesztett tulajdonságokat nem adják vissza.

A fehérjék a hidrolízis reakciói során színt adnak. Ha a peptidoldatot réz-szulfáttal és lúggal kombinálják, lila szín jelenik meg (biuret reakció), a fehérjék salétromsavban történő hevítésekor sárga árnyalat (xantoprotein reakció), higany-nitrát oldattal való kölcsönhatáskor málna színű (Milon) reakció). Ezeket a vizsgálatokat különféle típusú fehérjeszerkezetek kimutatására használják.

Típusú fehérjék lehetséges szintézis a szervezetben

Nem szabad alábecsülni az aminosavak értékét az emberi szervezet számára. A neurotranszmitterek szerepét töltik be, szükségesek az agy megfelelő működéséhez, energiával látják el az izmokat, vitaminokkal és ásványi anyagokkal szabályozzák funkcióik ellátásának megfelelőségét.

A kapcsolat fő jelentősége a szervezet normális fejlődésének és működésének biztosítása. Az aminosavak enzimeket, hormonokat, hemoglobint, antitesteket termelnek. A fehérjék szintézise az élő szervezetekben folyamatosan zajlik.

Ez a folyamat azonban felfüggesztésre kerül, ha a sejtekből hiányzik legalább egy esszenciális aminosav. A fehérjék képződésének megsértése emésztési zavarokhoz, lassabb növekedéshez, pszicho-érzelmi instabilitáshoz vezet.

Az aminosavak nagy része az emberi szervezetben a májban szintetizálódik. Vannak azonban olyan vegyületek, amelyeknek szükségszerűen naponta kell érkezniük az étellel.

Ez az aminosavak következő kategóriákban való megoszlásának köszönhető:

  • pótolhatatlan;
  • félig cserélhető;
  • helyettesíthető.

Minden anyagcsoportnak sajátos funkciója van. Fontolja meg őket részletesen.

Alapvető aminosavak

Az ember önmagában nem képes ebbe a csoportba tartozó szerves vegyületeket előállítani, de életének fenntartásához szükségesek.

Ezért az ilyen aminosavak az „esszenciális” nevet kapták, és rendszeresen kívülről táplálékkal kell ellátni őket. A fehérjeszintézis ezen építőanyag nélkül lehetetlen. Ennek eredményeként legalább egy vegyület hiánya anyagcserezavarokhoz, az izomtömeg, a testtömeg csökkenéséhez és a fehérjetermelés leállásához vezet.

Az emberi szervezet számára, különösen a sportolók számára a legjelentősebb aminosavak és fontosságuk.

  1. Valin. Egy elágazó láncú fehérje (BCAA) szerkezeti alkotóeleme. Energiaforrás, részt vesz a nitrogén metabolikus reakcióiban, helyreállítja a sérült szöveteket, szabályozza a vércukorszintet. A valin szükséges az izomanyagcsere áramlásához, a normál szellemi tevékenységhez. Az orvosi gyakorlatban leucinnal, izoleucinnal kombinálva használják az agy, a máj, a kábítószer, alkohol vagy a szervezet kábítószer-mérgezése következtében megsérült betegségek kezelésére.
  2. Leucin és izoleucin. Csökkenti a vércukorszintet, védi az izomszövetet, éget zsírt, katalizátorként szolgál a növekedési hormon szintézisében, helyreállítja a bőrt és a csontokat. A leucin a valinhoz hasonlóan részt vesz az energiaellátási folyamatokban, ami különösen fontos a szervezet állóképességének megőrzéséhez a fárasztó edzések során. Ezenkívül izoleucin szükséges a hemoglobin szintéziséhez.
  3. Treonin. Megakadályozza a máj zsíros leépülését, részt vesz a fehérje- és zsíranyagcserében, a kollagén, elasztán szintézisében, a csontszövet (zománc) képződésében. Az aminosav növeli az immunitást, a szervezet érzékenységét az ARVI-betegségekre. A treonin megtalálható a vázizmokban, a központi idegrendszerben, a szívben, támogatja munkájukat.
  4. metionin. Javítja az emésztést, részt vesz a zsírok feldolgozásában, védi a szervezetet a sugárzás káros hatásaitól, csökkenti a terhesség alatti toxikózis megnyilvánulásait, reumás ízületi gyulladás kezelésére használják. Az aminosav részt vesz a taurin, cisztein, glutation termelésében, amelyek semlegesítik és eltávolítják a mérgező anyagokat a szervezetből. A metionin segít csökkenteni a hisztamin szintjét az allergiás betegek sejtjeiben.
  5. triptofán. Serkenti a növekedési hormon felszabadulását, javítja az alvást, csökkenti a nikotin káros hatásait, stabilizálja a hangulatot, a szerotonin szintézisére használják. A triptofán az emberi szervezetben képes niacinná alakulni.
  6. Lizin. Részt vesz az albuminok, enzimek, hormonok, antitestek termelésében, a szövetek helyreállításában és a kollagénképzésben. Ez az aminosav az összes fehérje része, és szükséges a vérszérum trigliceridszintjének csökkentéséhez, a normál csontképződéshez, a kalcium teljes felszívódásához és a haj szerkezetének megvastagodásához. A lizin vírusellenes hatással rendelkezik, elnyomja az akut légúti fertőzések és a herpesz kialakulását. Növeli az izomerőt, támogatja a nitrogén anyagcserét, javítja a rövid távú memóriát, az erekciót, a libidót. Pozitív tulajdonságainak köszönhetően a 2,6-diaminohexánsav segít megőrizni a szív egészségét, megakadályozza az érelmeszesedés, a csontritkulás és a genitális herpesz kialakulását. A lizin C-vitaminnal kombinálva a prolin megakadályozza a lipoproteinek képződését, amelyek az artériák eltömődését és szív- és érrendszeri betegségekhez vezetnek.
  7. Fenilalanin. Csökkenti az étvágyat, csökkenti a fájdalmat, javítja a hangulatot, a memóriát. Az emberi szervezetben a fenilalanin képes átalakulni tirozin aminosavvá, amely létfontosságú a neurotranszmitterek (dopamin és noradrenalin) szintéziséhez. Mivel a vegyület képes átjutni a vér-agy gáton, gyakran használják neurológiai betegségek kezelésére. Ezenkívül az aminosavat a bőr fehér depigmentációs gócainak (vitiligo), skizofrénia és Parkinson-kór leküzdésére használják.

Az esszenciális aminosavak hiánya az emberi szervezetben a következőkhöz vezet:

  • növekedés retardáció;
  • a cisztein, a fehérjék, a vese, a pajzsmirigy, az idegrendszer bioszintézisének megsértése;
  • elmebaj;
  • fogyás;
  • fenilketonúria;
  • csökkent immunitás és a vér hemoglobinszintje;
  • koordinációs zavar.

Sportoláskor a fenti szerkezeti egységek hiánya csökkenti a sportteljesítményt, növeli a sérülésveszélyt.

Az esszenciális aminosavak táplálékforrásai

1. számú táblázat „Esszenciális fehérjékben gazdag élelmiszerek”
Nevezze meg a terméket
Aminotartalom 100 gramm termékben, gramm
triptofántreoninIzoleucinleucin
Dió0,170,5960,6251,17
Mogyoró0,1930,4970,5451,063
Mandula0,2140,5980,7021,488
Kesudió0,2870,6880,7891,472
Fistashki0,2710,6670,8931,542
Földimogyoró0,250,8830,9071,672
Brazil dió0,1410,3620,5161,155
fenyőmag0,1070,370,5420,991
Kókuszdió0,0390,1210,1310,247
Napraforgómag0,3480,9281,1391,659
Tökmagok0,5760,9981,12812,419
Lenmagot0,2970,7660,8961,235
szezámmag0,330,730,751,5
Mák0,1840,6860,8191,321
Szárított lencse0,2320,9241,1161,871
Szárított mung bab0,260,7821,0081,847
Szárított csicseriborsó0,1850,7160,8281,374
Nyers zöldborsó0,0370,2030,1950,323
Szója szárított0,5911,7661,9713,309
Tofu nyersen0,1260,330,40,614
Tofu kemény0,1980,5170,6280,963
Sült tofu0,2680,7010,8521,306
okara0,050,0310,1590,244
Tempe0,1940,7960,881,43
natto0,2230,8130,9311,509
miso0,1550,4790,5080,82
Fekete bab0,2560,9090,9541,725
vörös bab0,2790,9921,0411,882
Rózsaszín bab0,2480,8820,9251,673
Foltos bab0,2370,810,8711,558
fehér bab0,2770,9831,0311,865
Zöldbab0,2230,7920,8311,502
A búza kicsírázott0,1150,2540,2870,507
Teljes kiőrlésű liszt0,1740,3670,4430,898
Tészta0,1880,3920,570,999
Teljes kiőrlésű kenyér0,1220,2480,3140,574
Rozskenyér0,0960,2550,3190,579
Zab (pehely)0,1820,3820,5030,98
fehér rizs0,0770,2360,2850,546
barna rizs0,0960,2750,3180,62
Vadrizs0,1790,4690,6181,018
Hajdina zöld0,1920,5060,4980,832
Sült hajdina0,170,4480,4410,736
Köles (gabona)0,1190,3530,4651,4
Árpa tisztított0,1650,3370,3620,673
Főtt kukorica0,0230,1290,1290,348
tehéntej0,040,1340,1630,299
Juhtej0,0840,2680,3380,587
Aludttej0,1470,50,5911,116
svájci sajt0,4011,0381,5372,959
csedár sajt0,320,8861,5462,385
Mozzarella0,5150,9831,1351,826
tojás0,1670,5560,6411,086
Marhahús (filé)0,1761,071,2192,131
sertéshús (sonka)0,2450,9410,9181,697
Csirke0,2570,9221,1251,653
Törökország0,3111,2271,4092,184
Fehér tonhal0,2971,1631,2232,156
Lazac, lazac0,2480,9691,0181,796
Pisztráng, Mikizha0,2791,0921,1482,025
Atlanti hering0,1590,6220,6541,153
Az 1. számú „Esszenciális fehérjékben gazdag termékek” táblázat folytatása
Nevezze meg a terméket
Aminotartalom 100 gramm termékben, gramm
lizinmetioninfenilalaninvalin
Dió0,4240,2360,7110,753
Mogyoró0,420,2210,6630,701
Mandula0,580,1511,120,817
Kesudió0,9280,3620,9511,094
Fistashki1,1420,3351,0541,23
Földimogyoró0,9260,3171,3371,082
Brazil dió0,4921,0080,630,756
fenyőmag0,540,2590,5240,687
Kókuszdió0,1470,0620,1690,202
Napraforgómag0,9370,4941,1691,315
Tökmagok1,2360,6031,7331,579
Lenmagot0,8620,370,9571,072
szezámmag0,650,880,940,98
Mák0,9520,5020,7581,095
Szárított lencse1,8020,221,2731,281
Szárított mung bab1,6640,2861,4431,237
Szárított csicseriborsó1,2910,2531,0340,809
Nyers zöldborsó0,3170,0820,20,235
Szója szárított2,7060,5472,1222,029
Tofu nyersen0,5320,1030,3930,408
Tofu kemény0,8350,1620,6170,64
Sült tofu1,1310,220,8370,867
okara0,2120,0410,1570,162
Tempe0,9080,1750,8930,92
natto1,1450,2080,9411,018
miso0,4780,1290,4860,547
Fekete bab1,4830,3251,1681,13
vörös bab1,6180,3551,2751,233
Rózsaszín bab1,4380,3151,1331,096
Foltos bab1,3560,2591,0950,998
fehér bab1,6030,3511,2631,222
Zöldbab1,2910,2831,0170,984
A búza kicsírázott0,2450,1160,350,361
Teljes kiőrlésű liszt0,3590,2280,6820,564
Tészta0,3240,2360,7280,635
Teljes kiőrlésű kenyér0,2440,1360,4030,375
Rozskenyér0,2330,1390,4110,379
Zab (pehely)0,6370,2070,6650,688
fehér rizs0,2390,1550,3530,403
barna rizs0,2860,1690,3870,44
Vadrizs0,6290,4380,7210,858
Hajdina zöld0,6720,1720,520,678
Sült hajdina0,5950,1530,4630,6
Köles (gabona)0,2120,2210,580,578
Árpa tisztított0,3690,190,5560,486
Főtt kukorica0,1370,0670,150,182
tehéntej0,2640,0830,1630,206
Juhtej0,5130,1550,2840,448
Aludttej0,9340,2690,5770,748
svájci sajt2,5850,7841,6622,139
csedár sajt2,0720,6521,3111,663
Mozzarella0,9650,5151,0111,322
tojás0,9120,380,680,858
Marhahús (filé)2,2640,6981,0581,329
sertéshús (sonka)1,8250,5510,9220,941
Csirke1,7650,5910,8991,1
Törökország2,5570,791,11,464
Fehér tonhal2,4370,7851,0361,367
Lazac, lazac2,030,6540,8631,139
Pisztráng, Mikizha2,2870,7380,9731,283
Atlanti hering1,3030,420,5540,731

A táblázat az Egyesült Államok Mezőgazdasági Könyvtárából – USA National Nutrient Database – származó adatokon alapul.

Félig cserélhető

Az ebbe a kategóriába tartozó vegyületeket a szervezet csak akkor tudja előállítani, ha azokat részben táplálékkal látja el. A félig esszenciális savak mindegyik fajtája meghatározott funkciókat lát el, amelyeket nem lehet helyettesíteni.

Vegye figyelembe a típusukat.

  1. Arginin. Ez az egyik legfontosabb aminosav az emberi szervezetben. Felgyorsítja a sérült szövetek gyógyulását, csökkenti a koleszterinszintet, szükséges a bőr, az izmok, az ízületek és a máj egészségének megőrzéséhez. Az arginin fokozza a T-limfociták képződését, amelyek erősítik az immunrendszert, gátként működik, megakadályozva a kórokozók bejutását. Ezenkívül az aminosav elősegíti a máj méregtelenítését, csökkenti a vérnyomást, lassítja a daganatok növekedését, ellenáll a vérrögképződésnek, növeli a potenciát és fokozza az ereket. Részt vesz a nitrogén anyagcserében, a kreatin szintézisben, és azoknak ajánlott, akik fogyni és izomtömeget szeretnének növelni. Az arginin az ondófolyadékban, a bőr kötőszövetében és a hemoglobinban található. A vegyület hiánya az emberi szervezetben veszélyes a diabetes mellitus, a férfiak meddősége, a késleltetett pubertás, a magas vérnyomás és az immunhiány kialakulására. Természetes argininforrások: csokoládé, kókusz, zselatin, hús, tejtermékek, dió, búza, zab, földimogyoró, szója.
  2. hisztidin. Az emberi test minden szövetében, enzimekben benne van. Részt vesz a központi idegrendszer és a perifériás osztályok közötti információcserében. A hisztidin szükséges a normál emésztéshez, mivel a gyomornedv képződése csak a részvételével lehetséges. Ezenkívül az anyag megakadályozza az autoimmun, allergiás reakciók előfordulását. A komponens hiánya halláskárosodást okoz, növeli a rheumatoid arthritis kialakulásának kockázatát. A hisztidin megtalálható a gabonafélékben (rizs, búza), a tejtermékekben és a húsban.
  3. Tirozin. Elősegíti a neurotranszmitterek képződését, csökkenti a menstruáció előtti fájdalmat, hozzájárul az egész szervezet normál működéséhez, természetes antidepresszánsként hat. Az aminosav csökkenti a kábítószertől, koffeintől való függőséget, segít az étvágy szabályozásában, és kezdeti komponensként szolgál a dopamin, tiroxin, epinefrin termeléséhez. A fehérjeszintézisben a tirozin részben helyettesíti a fenilalanint. Ezenkívül szükséges a pajzsmirigyhormonok szintéziséhez. Az aminosavhiány lelassítja az anyagcsere folyamatokat, csökkenti a vérnyomást, fokozza a fáradtságot. A tirozin megtalálható a tökmagban, mandulában, zabpehelyben, földimogyoróban, halban, avokádóban, szójában.
  4. Cisztin. A béta-keratinban található, amely a haj, a körömlemezek és a bőr fő szerkezeti fehérje. Az aminosav N-acetil-ciszteinként szívódik fel, és dohányos köhögés, szeptikus sokk, rák és hörghurut kezelésére használják. A cisztin fenntartja a peptidek, fehérjék harmadlagos szerkezetét, és erős antioxidánsként is működik. Megköti a pusztító szabad gyököket, mérgező fémeket, védi a sejteket a röntgen- és sugárterheléstől. Az aminosav a szomatosztatin, az inzulin, az immunglobulin része. A cisztin a következő élelmiszerekből nyerhető: brokkoli, hagyma, húskészítmények, tojás, fokhagyma, pirospaprika.

A félig esszenciális aminosavak megkülönböztető jellemzője, hogy a szervezet felhasználhatja őket fehérjék képzésére a metionin, fenilalanin helyett.

Felcserélhető

Az ebbe az osztályba tartozó szerves vegyületeket az emberi szervezet önállóan is elő tudja állítani, fedezve a belső szervek és rendszerek minimális szükségleteit. A helyettesíthető aminosavakat az anyagcseretermékekből és az elnyelt nitrogénből szintetizálják. A napi norma pótlásához napi fehérjéknek kell lenniük az élelmiszerrel.

Fontolja meg, mely anyagok tartoznak ebbe a kategóriába:

  1. Alanin. Energiaforrásként használják, eltávolítja a méreganyagokat a májból, felgyorsítja a glükóz átalakulását. Megakadályozza az izomszövetek lebomlását az alanin ciklus miatt, a következő formában: glükóz – piruvát – alanin – piruvát – glükóz. Ezeknek a reakcióknak köszönhetően a fehérje építő komponense növeli az energiatartalékokat, meghosszabbítva a sejtek élettartamát. A felesleges nitrogén az alanin ciklus során a vizelettel távozik a szervezetből. Ezenkívül az anyag serkenti az antitestek termelését, biztosítja a savak, cukrok anyagcseréjét és javítja az immunitást. Az alanin forrásai: tejtermékek, avokádó, hús, baromfi, tojás, hal.
  2. glicin. Részt vesz az izomépítésben, a hormonszintézisben, növeli a kreatin szintjét a szervezetben, elősegíti a glükóz energiává történő átalakulását. A kollagén 30%-a glicin. A sejtszintézis lehetetlen e vegyület részvétele nélkül. Valójában, ha a szövetek károsodnak, glicin nélkül az emberi test nem lesz képes begyógyítani a sebeket. Az aminosavak forrásai: tej, bab, sajt, hal, hús.
  3. Glutamin. A szerves vegyület glutaminsavvá történő átalakulása után áthatol a vér-agy gáton, és üzemanyagként szolgál az agy működéséhez. Az aminosav eltávolítja a méreganyagokat a májból, növeli a GABA szintet, fenntartja az izomtónust, javítja a koncentrációt, részt vesz a limfociták termelésében. Az L-glutamin készítményeket általában a testépítésben használják az izmok lebomlásának megelőzésére azáltal, hogy nitrogént szállítanak a szervekhez, eltávolítják a mérgező ammóniát és növelik a glikogénraktárakat. Az anyagot a krónikus fáradtság tüneteinek enyhítésére, az érzelmi háttér javítására, a rheumatoid arthritis, a peptikus fekély, az alkoholizmus, az impotencia, a scleroderma kezelésére használják. A glutamin tartalmában vezető szerepet tölt be a petrezselyem és a spenót.
  4. karnitin. Megköti és eltávolítja a zsírsavakat a szervezetből. Az aminosav fokozza az E, C vitaminok hatását, csökkenti a túlsúlyt, csökkenti a szív terhelését. Az emberi szervezetben a karnitin glutaminból és metioninból termelődik a májban és a vesében. A következő típusúak: D és L. A szervezet számára a legnagyobb érték az L-karnitin, amely növeli a sejtmembránok zsírsavak permeabilitását. Így az aminosav növeli a lipidek hasznosulását, lelassítja a triglicerid molekulák szintézisét a bőr alatti zsírraktárban. A karnitin bevétele után fokozódik a lipidoxidáció, beindul a zsírszövet elvesztésének folyamata, ami az ATP formájában tárolt energia felszabadulásával jár. Az L-karnitin fokozza a lecitin képződését a májban, csökkenti a koleszterinszintet és megakadályozza az érelmeszesedéses plakkok megjelenését. Annak ellenére, hogy ez az aminosav nem tartozik az esszenciális vegyületek kategóriájába, az anyag rendszeres bevitele megakadályozza a szívpatológiák kialakulását, és lehetővé teszi az aktív hosszú élettartam elérését. Ne feledje, a karnitin szintje az életkorral csökken, ezért az időseknek mindenekelőtt étrend-kiegészítőt kell beiktatniuk a napi étrendbe. Ezenkívül az anyag nagy része C-, B6-vitaminból, metioninból, vasból, lizinből szintetizálódik. Ezen vegyületek bármelyikének hiánya az L-karnitin hiányát okozza a szervezetben. Természetes aminosavforrások: baromfi, tojássárgája, sütőtök, szezámmag, bárányhús, túró, tejföl.
  5. Aszparagin. Szükséges az ammónia szintéziséhez, az idegrendszer megfelelő működéséhez. Az aminosav megtalálható a tejtermékekben, a spárgában, a tejsavóban, a tojásban, a halban, a diófélékben, a burgonyában, a baromfihúsban.
  6. Aszparaginsav. Részt vesz az arginin, lizin, izoleucin szintézisében, a szervezet univerzális üzemanyagának - adenozin-trifoszfát (ATP) - képződésében, amely energiát biztosít az intracelluláris folyamatokhoz. Az aszparaginsav serkenti a neurotranszmitterek termelődését, növeli a nikotinamid-adenin-dinukleotid (NADH) koncentrációját, ami az idegrendszer és az agy működésének fenntartásához szükséges. A vegyület önállóan szintetizálódik, míg a sejtekben koncentrációja növelhető a következő termékek étrendbe való felvételével: cukornád, tej, marhahús, baromfihús.
  7. Glutaminsav. Ez a legfontosabb serkentő neurotranszmitter a gerincvelőben. A szerves vegyület részt vesz a káliumnak a vér-agy gáton keresztül az agy-gerincvelői folyadékba való mozgásában, és jelentős szerepet játszik a trigliceridek metabolizmusában. Az agy képes a glutamátot üzemanyagként használni. A szervezet további aminosav-beviteli igénye megnő epilepsziával, depresszióval, korai ősz haj megjelenésével (30 éves korig), idegrendszeri rendellenességekkel. Természetes glutaminsav források: dió, paradicsom, gomba, tenger gyümölcsei, hal, joghurt, sajt, szárított gyümölcsök.
  8. Prolin Stimulálja a kollagén szintézist, szükséges a porcszövet képződéséhez, felgyorsítja a gyógyulási folyamatokat. Prolin források: tojás, tej, hús. A vegetáriánusoknak azt tanácsolják, hogy táplálék-kiegészítőkkel együtt vegyenek be egy aminosavat.
  9. Serin. Szabályozza a kortizol mennyiségét az izomszövetben, részt vesz az antitestek, immunglobulinok, szerotonin szintézisében, elősegíti a kreatin felszívódását, szerepet játszik a zsíranyagcserében. A szerin támogatja a központi idegrendszer normál működését. Az aminosavak fő táplálékforrásai: karfiol, brokkoli, dió, tojás, tej, szójabab, kumisz, marhahús, búza, földimogyoró, baromfihús.

Így az aminosavak az emberi szervezet minden létfontosságú funkciójában részt vesznek. Étrend-kiegészítők vásárlása előtt tanácsos szakemberrel konzultálni. Annak ellenére, hogy az aminosavak szedése biztonságosnak tekinthető, de súlyosbíthatja a rejtett egészségügyi problémákat.

A fehérjék típusai eredet szerint

Ma a következő típusú fehérjéket különböztetik meg: tojás, tejsavó, zöldség, hús, hal.

Tekintse meg mindegyik leírását.

  1. Tojás. A fehérjék viszonyítási alapjaként az összes többi fehérjét ehhez viszonyítva rangsorolják, mert ennek a legjobb emészthetősége. A tojássárgája összetétele ovomucoidot, ovomucint, lizocint, albumint, ovoglobulint, koalbumint, avidint tartalmaz, és az albumin a fehérjekomponens. A nyers csirke tojás nem ajánlott emésztési zavarokkal küzdőknek. Ez annak köszönhető, hogy tartalmazzák a tripszin enzim inhibitorát, amely lassítja az élelmiszerek emésztését, valamint a létfontosságú H-vitamint megkötő avidin fehérjét. A keletkező vegyületet a szervezet nem szívja fel, és kiürül. Ezért a táplálkozási szakemberek ragaszkodnak a tojásfehérje használatához csak hőkezelés után, amely felszabadítja a tápanyagot a biotin-avidin komplexből, és elpusztítja a tripszin inhibitort. Ennek a fehérjetípusnak az előnyei: átlagos felszívódási rátája (9 gramm/óra), magas aminosav-összetételű, segít a testtömeg csökkentésében. A csirke tojásfehérje hátrányai közé tartozik a magas költség és az allergén.
  2. Tejsavó. Az ebbe a kategóriába tartozó fehérjék a legmagasabb lebomlási sebességgel (10-12 gramm óránként) a teljes fehérjék közül. A tejsavó alapú termékek bevétele után az első órában a peptidek és aminosavak szintje a vérben drámaian megemelkedik. Ugyanakkor a gyomor savképző funkciója nem változik, ami kiküszöböli a gázképződés és az emésztési folyamat megzavarásának lehetőségét. Az emberi izomszövet összetétele az esszenciális aminosavak (valin, leucin és izoleucin) tartalmában áll a legközelebb a tejsavófehérjék összetételéhez. Ez a fajta fehérje csökkenti a koleszterinszintet, növeli a glutation mennyiségét, olcsóbb más típusú aminosavakhoz képest. A tejsavófehérje fő hátránya a vegyület gyors felszívódása, ami miatt edzés előtt vagy közvetlenül utána tanácsos bevenni. A fő fehérjeforrás az oltósajtok gyártása során nyert édes tejsavó. Koncentrátum, izolátum, tejsavófehérje-hidrolizátum, kazein megkülönböztetése. A kapott formák közül az első nem nagy tisztaságú, és zsírokat, laktózt tartalmaz, ami serkenti a gázképződést. A fehérjeszint benne 35-70%. Emiatt a tejsavófehérje koncentrátum a legolcsóbb építőelem a sporttáplálkozási körökben. Az izolátum egy magasabb tisztítási fokozatú termék, 95% fehérjefrakciót tartalmaz. A gátlástalan gyártók azonban néha csalnak, amikor izolátumot, koncentrátumot, hidrolizátumot biztosítanak tejsavófehérjeként. Ezért gondosan ellenőrizni kell a kiegészítő összetételét, amelyben az izolátumnak kell az egyetlen komponensnek lennie. A hidrolizátum a tejsavófehérje legdrágább fajtája, amely készen áll az azonnali felszívódásra és gyorsan behatol az izomszövetbe. A kazein a gyomorba kerülve vérröggé alakul, amely hosszú ideig (4-6 gramm óránként) hasad. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a fehérje az anyatej-helyettesítő tápszerekben szerepel, mivel stabilan és egyenletesen kerül be a szervezetbe, míg az intenzív aminosaváramlás eltérésekhez vezet a baba fejlődésében.
  3. Növényi. Annak ellenére, hogy az ilyen termékekben lévő fehérjék hiányosak, egymással kombinálva teljes fehérjét alkotnak (a legjobb kombináció a hüvelyesek + gabonafélék). A növényi eredetű építőanyagok fő szállítói a szójatermékek, amelyek küzdenek a csontritkulás ellen, telítik a szervezetet E-, B-vitaminnal, foszforral, vassal, káliummal, cinkkel. Fogyasztása során a szójafehérje csökkenti a koleszterinszintet, megoldja a prosztata megnagyobbodásával kapcsolatos problémákat, és csökkenti a rosszindulatú daganatok kialakulásának kockázatát a mellben. A tejtermékekkel szembeni intoleranciában szenvedők számára javasolt. Az adalékanyagok előállításához szója izolátumot (90% fehérjét tartalmaz), szójakoncentrátumot (70%), szójalisztet (50%) használnak. A fehérje felszívódási sebessége 4 gramm óránként. Az aminosav hátrányai közé tartozik: ösztrogén aktivitás (ez miatt a vegyületet férfiak nem szedhetik nagy adagban, mert szaporodási zavarok léphetnek fel), tripszin jelenléte, ami lassítja az emésztést. Fitoösztrogéneket (a női nemi hormonokhoz hasonló szerkezetű nem szteroid vegyületek) tartalmazó növények: len, édesgyökér, komló, vöröshere, lucerna, vörös szőlő. Növényi fehérje megtalálható még a zöldségekben és gyümölcsökben (káposzta, gránátalma, alma, sárgarépa), gabonafélékben és hüvelyesekben (rizs, lucerna, lencse, lenmag, zab, búza, szója, árpa), italokban (sör, bourbon). Gyakran a sportban A diéta borsófehérjét használ. Ez egy nagy tisztaságú izolátum, amely a tejsavóhoz, a szójához, a kazeinhez és a tojásanyaghoz képest a legnagyobb mennyiségben tartalmazza az arginin aminosavat (8,7% / gramm fehérje). Ezenkívül a borsófehérje glutaminban, lizinben gazdag. A benne lévő BCAA mennyisége eléri a 18%-ot. Érdekes módon a rizsfehérje fokozza a hipoallergén borsófehérje előnyeit, amelyet a nyers táplálkozásban, sportolók és vegetáriánusok étrendjében használnak.
  4. Hús. A benne lévő fehérje mennyisége eléri a 85%-ot, melynek 35%-a pótolhatatlan aminosav. A húsfehérjét nulla zsírtartalom jellemzi, magas a felszívódási szintje.
  5. Hal. Ezt a komplexet hétköznapi ember számára ajánljuk. Ám rendkívül nem kívánatos, hogy a sportolók fehérjét használjanak a napi szükséglet fedezésére, mivel a halfehérje-izolátum 3-szor hosszabb ideig bomlik le aminosavakra, mint a kazein.

Így a súlycsökkentés, az izomtömeg növelése érdekében a megkönnyebbülésen végzett munka során komplex fehérjéket kell használni. Közvetlenül fogyasztás után biztosítják az aminosavak csúcskoncentrációját.

Az elhízott, zsírképződésre hajlamos sportolóknak előnyben kell részesíteniük az 50-80%-os lassú fehérjét a gyors fehérjékkel szemben. Fő hatásspektrumuk az izmok hosszú távú táplálására irányul.

A kazein felszívódása lassabb, mint a tejsavófehérje. Ennek köszönhetően az aminosavak koncentrációja a vérben fokozatosan növekszik, és 7 órán keresztül magas szinten marad. A kazeinnel ellentétben a tejsavófehérje sokkal gyorsabban szívódik fel a szervezetben, ami a vegyület legerősebb felszabadulását hozza létre rövid időn (fél óra) alatt. Ezért az izomfehérjék katabolizmusának megelőzésére közvetlenül edzés előtt és közvetlenül utána javasolt a szedése.

Köztes pozíciót foglal el a tojásfehérje. Ahhoz, hogy a vért közvetlenül edzés után telítsük, és erősítő gyakorlatok után magas fehérjekoncentrációt tartsunk fenn, bevitelét egy tejsavó-izolátummal, hamarosan aminosavval kell kombinálni. Ez a három fehérje keveréke kiküszöböli az egyes komponensek hiányosságait, egyesíti az összes pozitív tulajdonságot. Leginkább a tejsavó-szójafehérjével kompatibilis.

Érték az ember számára

A fehérjék szerepe az élő szervezetekben olyan nagy, hogy szinte lehetetlen minden funkciót figyelembe venni, de röviden kiemeljük közülük a legfontosabbakat.

  1. Védő (fizikai, kémiai, immun). A fehérjék megvédik a szervezetet a vírusok, toxinok, baktériumok káros hatásaitól, beindítva az antitestszintézis mechanizmusát. Amikor a védőfehérjék kölcsönhatásba lépnek idegen anyagokkal, a kórokozók biológiai hatása semlegesül. Ezenkívül a fehérjék részt vesznek a fibrinogén koagulációjának folyamatában a vérplazmában, ami hozzájárul a vérrög kialakulásához és a seb elzáródásához. Emiatt a testi borítás károsodása esetén a fehérje megvédi a szervezetet a vérveszteségtől.
  2. katalitikus. Minden enzim, az úgynevezett biológiai katalizátor, fehérje.
  3. Szállítás. Az oxigén fő szállítója a hemoglobin, egy vérfehérje. Ezenkívül a reakciók során más típusú aminosavak vegyületeket képeznek vitaminokkal, hormonokkal, zsírokkal, biztosítva azok eljuttatását a sejtekhez, belső szervekhez és szövetekhez.
  4. Tápláló. Az úgynevezett tartalék fehérjék (kazein, albumin) a magzat méhen belüli kialakulásának és növekedésének táplálékforrásai.
  5. Hormonális. Az emberi szervezetben található hormonok többsége (adrenalin, noradrenalin, tiroxin, glukagon, inzulin, kortikotropin, szomatotropin) fehérje.
  6. Építő keratin – a haj fő szerkezeti alkotóeleme, kollagén – kötőszövet, elasztin – az erek fala. A citoszkeleton fehérjéi az organellumokat és sejteket formálják. A legtöbb szerkezeti fehérje fonalas.
  7. Motor. Az aktin és a miozin (izomfehérjék) részt vesznek az izomszövetek relaxációjában és összehúzódásában. A fehérjék szabályozzák a transzlációt, a splicinget, a géntranszkripció intenzitását, valamint a sejtek cikluson keresztüli mozgásának folyamatát. A motorfehérjék felelősek a test mozgásáért, a sejtek molekuláris szintű mozgásáért (csillók, flagella, leukociták), az intracelluláris transzportért (kinezin, dynein).
  8. Jel. Ezt a funkciót citokinek, növekedési faktorok, hormonfehérjék látják el. Jeleket továbbítanak szervek, organizmusok, sejtek, szövetek között.
  9. Receptor. A fehérjereceptor egyik része bosszantó jelet kap, a másik reagál és elősegíti a konformációs változásokat. Így a vegyületek kémiai reakciót katalizálnak, megkötik az intracelluláris közvetítő molekulákat, ioncsatornaként szolgálnak.

A fehérjék a fenti funkciók mellett szabályozzák a belső környezet pH-értékét, tartalék energiaforrásként működnek, biztosítják a szervezet fejlődését, szaporodását, alakítják a gondolkodási képességet.

A trigliceridekkel kombinálva a fehérjék részt vesznek a sejtmembránok, a szénhidrátok pedig a titkok előállításában.

Protein szintézis

A fehérjeszintézis egy összetett folyamat, amely a sejt ribonukleoprotein részecskéiben (riboszómák) megy végbe. A fehérjék aminosavakból és makromolekulákból alakulnak át a génekben (a sejtmagban) kódolt információ irányítása alatt.

Mindegyik fehérje enzimmaradékokból áll, amelyeket a sejt ezen részét kódoló genom nukleotidszekvenciája határoz meg. Mivel a DNS a sejtmagban koncentrálódik, a fehérjeszintézis pedig a citoplazmában megy végbe, a biológiai memóriakódból származó információkat egy speciális közvetítő, az mRNS továbbítja a riboszómákba.

A fehérje bioszintézis hat szakaszban megy végbe.

  1. Információ átvitele a DNS-ből az i-RNS-be (transzkripció). A prokarióta sejtekben a genom átírása egy specifikus DNS nukleotid szekvencia RNS polimeráz enzim általi felismerésével kezdődik.
  2. Az aminosavak aktiválása. A fehérje minden egyes „prekurzora” ATP energiát használva kovalens kötésekkel kapcsolódik egy transzport RNS-molekulához (t-RNS). Ugyanakkor a t-RNS szekvenciálisan kapcsolódó nukleotidokból – antikodonokból áll, amelyek meghatározzák az aktivált aminosav egyedi genetikai kódját (triplet-kodon).
  3. Fehérje kötődés riboszómákhoz (iniciáció). Egy adott fehérjére vonatkozó információkat tartalmazó i-RNS molekula egy kis riboszómarészecskéhez és egy iniciáló aminosavhoz kapcsolódik a megfelelő t-RNS-hez. Ebben az esetben a transzport makromolekulák kölcsönösen megfelelnek az i-RNS tripletnek, amely a fehérjelánc kezdetét jelzi.
  4. A polipeptidlánc megnyúlása (elongáció). A fehérjefragmensek felhalmozódása aminosavak egymás utáni hozzáadásával történik a lánchoz, amelyek transzport RNS segítségével a riboszómába kerülnek. Ebben a szakaszban alakul ki a fehérje végső szerkezete.
  5. Állítsa le a polipeptid lánc szintézisét (termináció). A fehérje felépítésének befejezését egy speciális mRNS triplet jelzi, amely után a polipeptid felszabadul a riboszómából.
  6. Hajtogatás és fehérjefeldolgozás. A polipeptid jellegzetes szerkezetének átvételéhez spontán koagulálódik, kialakítva a térbeli konfigurációját. A riboszómán történő szintézis után a fehérje enzimek által kémiai módosításon (feldolgozáson megy keresztül), különösen foszforiláción, hidroxilezésen, glikozilezésen és tirozinon megy keresztül.

Az újonnan képződött fehérjék a végén polipeptid fragmentumokat tartalmaznak, amelyek jelként működnek, amelyek az anyagokat a hatásterületre irányítják.

A fehérjék transzformációját operátorgének szabályozzák, amelyek a szerkezeti génekkel együtt egy operon nevű enzimcsoportot alkotnak. Ezt a rendszert szabályozó gének irányítják egy speciális anyag segítségével, amelyet szükség esetén szintetizálnak. Ennek az anyagnak az operátorral való kölcsönhatása a szabályozó gén blokkolásához, és ennek eredményeként az operon megszűnéséhez vezet. A rendszer működésének újraindításának jele az anyag reakciója az induktor részecskékkel.

Napi árfolyamon

2. táblázat „Az emberi fehérjeszükséglet”
Személyek kategóriája
Napi bevitel fehérjében, grammban
ÁllatokNövényiVégösszeg
6 hónap - 1 év25
1-től 1,5-évekig361248
1,5 - 3 év401353
Az év 3-4441963
5 - 6 év472572
7 - 10 év483280
11 - 13 év583896
14 fiú – 17 év563793
14 lány – 17 év6442106
Várandós nők6512109
szoptató anyák7248120
Férfiak (diákok)6845113
Nők (diákok)583896
Sportolók
Férfi77-8668-94154-171
Női60-6951-77120-137
Nehéz fizikai munkát végző férfiak6668134
Férfiak 70 éves korig483280
70 évnél idősebb férfiak453075
Nők 70 éves korig422870
70 évnél idősebb nők392665

Amint látható, a szervezet fehérjeszükséglete az életkortól, nemtől, fizikai állapottól és edzéstől függ. A fehérjehiány az élelmiszerekben a belső szervek tevékenységének megzavarásához vezet.

Csere az emberi szervezetben

A fehérjeanyagcsere olyan folyamatok összessége, amelyek tükrözik a fehérjék szervezeten belüli aktivitását: emésztés, lebontás, asszimiláció az emésztőrendszerben, valamint részvétel az életfenntartáshoz szükséges új anyagok szintézisében. Tekintettel arra, hogy a fehérjeanyagcsere szabályozza, integrálja és koordinálja a legtöbb kémiai reakciót, fontos megérteni a fehérje átalakulás főbb lépéseit.

A máj kulcsszerepet játszik a peptid anyagcserében. Ha a szűrőszerv nem vesz részt ebben a folyamatban, akkor 7 nap múlva végzetes kimenetel következik be.

Az anyagcsere folyamatok lefolyásának sorrendje.

  1. Aminosav dezaminálás. Ez a folyamat szükséges ahhoz, hogy a felesleges fehérjestruktúrákat zsírokká és szénhidrátokká alakítsák. Az enzimes reakciók során az aminosavak a megfelelő ketosavakká módosulnak, ammóniát, a bomlás melléktermékét képezve. A fehérjeszerkezetek 90%-ának deanimációja a májban, és egyes esetekben a vesében történik. Ez alól kivételt képeznek az elágazó láncú aminosavak (valin, leucin, izoleucin), amelyek a csontváz izomzatában metabolizálódnak.
  2. Karbamid képződés. Az aminosavak dezaminációja során felszabaduló ammónia mérgező az emberi szervezetre. A mérgező anyag semlegesítése a májban történik olyan enzimek hatására, amelyek húgysavvá alakítják. Ezt követően a karbamid belép a vesékbe, ahonnan a vizelettel együtt kiválasztódik. A molekula többi része, amely nem tartalmaz nitrogént, glükózzá módosul, amely lebomlása során energiát szabadít fel.
  3. Cserélhető típusú aminosavak közötti interkonverzió. A májban végbemenő biokémiai reakciók (reduktív aminálás, ketosavak transzaminálása, aminosav átalakulások) eredményeként pótolható és feltételesen esszenciális fehérjestruktúrák képződése, amelyek kompenzálják ezek hiányát az étrendben.
  4. A plazmafehérjék szintézise. A globulinok kivételével szinte minden vérfehérje a májban képződik. Ezek közül a legfontosabbak és mennyiségileg meghatározóak az albuminok és a véralvadási faktorok. A fehérje emésztési folyamata az emésztőrendszerben a proteolitikus enzimek egymás utáni hatására megy végbe, hogy a bomlástermékek a bélfalon keresztül felszívódjanak a vérbe.

A fehérjék lebontása a gyomorban kezdődik a gyomornedv (pH 1,5-2) hatására, amely pepszin enzimet tartalmaz, amely felgyorsítja az aminosavak közötti peptidkötések hidrolízisét. Ezt követően az emésztés a duodenumban és a jejunumban folytatódik, ahová inaktív enzimprekurzorokat (tripszinogén, prokarboxipeptidáz, kimotripszinogén, proelasztáz) tartalmazó hasnyálmirigy- és bélnedv (pH 7,2-8,2) jut. A bélnyálkahártya az enteropeptidáz enzimet termeli, amely aktiválja ezeket a proteázokat. A proteolitikus anyagokat a bélnyálkahártya sejtjei is tartalmazzák, ezért a végső felszívódás után a kis peptidek hidrolízise megy végbe.

Az ilyen reakciók eredményeként a fehérjék 95-97%-a szabad aminosavakká bomlik, amelyek a vékonybélben szívódnak fel. A proteázok hiánya vagy alacsony aktivitása esetén az emésztetlen fehérje bejut a vastagbélbe, ahol bomlási folyamatokon megy keresztül.

Fehérjehiány

A fehérjék a nagy molekulatömegű nitrogéntartalmú vegyületek egy osztálya, az emberi élet funkcionális és szerkezeti összetevője. Tekintettel arra, hogy a fehérjék felelősek a sejtek, szövetek, szervek felépítéséért, a hemoglobin, enzimek, peptid hormonok szintéziséért, az anyagcsere-reakciók normális lefolyásáért, hiányuk az étrendben az összes testrendszer működésének megzavarásához vezet.

A fehérjehiány tünetei:

  • hipotenzió és izomdisztrófia;
  • fogyatékosság;
  • a bőrredő vastagságának csökkentése, különösen a váll tricepsz izomzata felett;
  • drasztikus fogyás;
  • szellemi és fizikai fáradtság;
  • duzzanat (rejtett, majd nyilvánvaló);
  • hidegség;
  • a bőr turgorának csökkenése, aminek következtében az száraz, petyhüdt, letargikus, ráncos lesz;
  • a haj funkcionális állapotának romlása (hullás, elvékonyodás, szárazság);
  • csökkent étvágy;
  • gyenge sebgyógyulás;
  • állandó éhség vagy szomjúság érzése;
  • károsodott kognitív funkciók (memória, figyelem);
  • súlygyarapodás hiánya (gyermekeknél).

Ne feledje, hogy a fehérjehiány enyhe formájának jelei hosszú ideig hiányozhatnak, vagy rejtettek lehetnek.

A fehérjehiány bármely fázisát azonban a sejtes immunitás gyengülése és a fertőzésekre való hajlam növekedése kíséri.

Ennek eredményeként a betegek gyakrabban szenvednek légúti megbetegedésekben, tüdőgyulladásban, gyomor-bélhurutban és a húgyúti betegségekben. A nitrogéntartalmú vegyületek elhúzódó hiánya esetén a fehérje-energia hiány súlyos formája alakul ki, amelyet a szívizom térfogatának csökkenése, a bőr alatti szövet sorvadása és az interkostális tér depressziója kísér.

A fehérjehiány súlyos formájának következményei:

  • lassú pulzus;
  • a fehérje és más anyagok felszívódásának romlása az enzimek nem megfelelő szintézise miatt;
  • a szív térfogatának csökkenése;
  • anémia;
  • a tojás beültetésének megsértése;
  • növekedési retardáció (újszülötteknél);
  • az endokrin mirigyek funkcionális rendellenességei;
  • hormonális egyensúlyhiány;
  • immunhiányos állapotok;
  • a gyulladásos folyamatok súlyosbodása a védőfaktorok (interferon és lizozim) szintézisének károsodása miatt;
  • a légzésszám csökkenése.

A táplálékkal bevitt fehérjehiány különösen hátrányosan érinti a gyermekek szervezetét: lassul a növekedés, megzavarodik a csontképződés, késik a szellemi fejlődés.

A gyermekek fehérjehiányának két formája van:

  1. Őrültség (száraz fehérjehiány). Ezt a betegséget az izmok és a bőr alatti szövetek súlyos sorvadása (a fehérjefelhasználás miatt), a növekedés visszamaradása és a súlycsökkenés jellemzi. Ugyanakkor az explicit vagy rejtett puffadás az esetek 95% -ában hiányzik.
  2. Kwashiorkor (izolált fehérjehiány). A kezdeti szakaszban a gyermek apátia, ingerlékenység, letargia. Ezután növekedési retardáció, izom hipotenzió, a máj zsíros degenerációja és a szöveti turgor csökkenése figyelhető meg. Ezzel együtt megjelenik az ödéma, elfedve a fogyást, a bőr hiperpigmentációját, bizonyos testrészek hámlását és a haj elvékonyodását. Kwashiorkor esetén gyakran hányás, hasmenés, étvágytalanság, súlyos esetekben kóma vagy kábulat lép fel, amelyek gyakran halállal végződnek.

Ezzel együtt gyermekeknél és felnőtteknél a fehérjehiány vegyes formái alakulhatnak ki.

A fehérjehiány kialakulásának okai

A fehérjehiány kialakulásának lehetséges okai:

  • a táplálkozás minőségi vagy mennyiségi kiegyensúlyozatlansága (étrend, éhezés, sovány-fehérje menü, rossz étrend);
  • az aminosavak veleszületett anyagcserezavarai;
  • fokozott fehérjevesztés a vizeletből;
  • a nyomelemek hosszan tartó hiánya;
  • a fehérjeszintézis megsértése a máj krónikus patológiái miatt;
  • alkoholizmus, kábítószer-függőség;
  • súlyos égési sérülések, vérzés, fertőző betegségek;
  • a fehérje felszívódásának károsodása a bélben.

A fehérje-energia hiánynak két típusa van: elsődleges és másodlagos. Az első rendellenesség oka a tápanyagok nem megfelelő bevitele a szervezetbe, a második pedig a funkcionális rendellenességek vagy az enzimek szintézisét gátló gyógyszerek szedésének következménye.

A fehérjehiány enyhe és közepes stádiumában (elsődleges) fontos a patológia kialakulásának lehetséges okainak megszüntetése. Ehhez növelje a fehérje napi bevitelét (az optimális testtömeg arányában), írja elő a multivitamin komplexek bevitelét. Fogak hiányában vagy az étvágy csökkenése esetén folyékony tápanyagkeverékeket is használnak szondára vagy önetetésre. Ha a fehérjehiányt hasmenés bonyolítja, akkor jobb, ha a betegek joghurtos készítményeket adnak. Semmilyen esetben sem ajánlott tejtermékeket fogyasztani, mivel a szervezet nem képes feldolgozni a laktózt.

A másodlagos elégtelenség súlyos formái fekvőbeteg-kezelést igényelnek, mivel a rendellenesség azonosításához laboratóriumi vizsgálatok szükségesek. A patológia okának tisztázása érdekében megmérik az oldható interleukin-2 receptor szintjét a vérben vagy a C-reaktív fehérjében. A plazmaalbumint, a bőrantigéneket, a limfocita összszámát és a CD4+ T-limfocitákat is tesztelik, hogy segítsenek megerősíteni a kórtörténetet és meghatározni a funkcionális diszfunkció mértékét.

A kezelés fő prioritásai az ellenőrzött étrend betartása, a víz és elektrolit egyensúly korrekciója, a fertőző patológiák megszüntetése, a szervezet tápanyagokkal való telítése. Tekintettel arra, hogy a másodlagos fehérjehiány megakadályozhatja a kialakulását kiváltó betegség gyógyulását, bizonyos esetekben koncentrált keverékekkel parenterális vagy szondás táplálást írnak elő. Ugyanakkor a vitaminterápiát az egészséges ember napi szükségletének kétszeresében alkalmazzák.

Ha a beteg anorexiában szenved, vagy a diszfunkció okát nem azonosították, étvágyfokozó gyógyszereket is alkalmaznak. Az izomtömeg növelése érdekében az anabolikus szteroidok használata elfogadható (orvos felügyelete mellett). A fehérje egyensúly helyreállítása felnőtteknél lassan, 6-9 hónap alatt következik be. Gyermekeknél a teljes gyógyulás 3-4 hónapig tart.

Ne feledje, a fehérjehiány megelőzése érdekében fontos, hogy minden nap növényi és állati eredetű fehérjetermékeket vegyen be étrendjébe.

Overdose

A fehérjében gazdag élelmiszerek túlzott fogyasztása negatív hatással van az emberi egészségre. A fehérje túladagolása az étrendben nem kevésbé veszélyes, mint annak hiánya.

A túlzott fehérje jellemző tünetei a szervezetben:

  • vese- és májproblémák súlyosbodása;
  • étvágytalanság, légzés;
  • fokozott idegi ingerlékenység;
  • bőséges menstruációs áramlás (nőknél);
  • a túlsúlytól való megszabadulás nehézségei;
  • szív- és érrendszeri problémák;
  • fokozott rothadás a belekben.

A nitrogénegyensúly segítségével meghatározhatja a fehérje-anyagcsere megsértését. Ha a bevitt és a kiürített nitrogén mennyisége egyenlő, akkor azt mondják, hogy a személy pozitív mérleggel rendelkezik. A negatív egyensúly a fehérje elégtelen bevitelére vagy rossz felszívódására utal, ami a saját fehérje elégetéséhez vezet. Ez a jelenség áll a kimerültség kialakulásának hátterében.

A normál nitrogénegyensúly fenntartásához szükséges fehérje enyhe feleslege az étrendben nem káros az emberi egészségre. Ebben az esetben a felesleges aminosavakat energiaforrásként használják fel. A legtöbb ember fizikai aktivitásának hiányában azonban az 1,7 grammot meghaladó fehérjebevitel 1 testtömegkilogrammonként segít a felesleges fehérjék nitrogéntartalmú vegyületekké (karbamid) való glükózzá történő átalakítását, amelyet a vesén keresztül kell kiválasztani. Az építőelem túlzott mennyisége a szervezet savas reakciójának kialakulásához, a kalciumvesztés növekedéséhez vezet. Ezenkívül az állati fehérjék gyakran tartalmaznak purinokat, amelyek lerakódhatnak az ízületekben, ami a köszvény kialakulásának előfutára.

A fehérje túladagolása az emberi szervezetben rendkívül ritka. Ma a normál étrendben nagyon hiányoznak a kiváló minőségű fehérjék (aminosavak).

F.A.Q.

Mik az állati és növényi fehérjék előnyei és hátrányai?

Az állati eredetű fehérjeforrások fő előnye, hogy a szervezet számára szükséges összes esszenciális aminosavat tartalmazzák, főleg koncentrált formában. Az ilyen fehérje hátrányai az építőelem túlzott mennyiségének átvétele, amely a napi norma 2-3-szorosa. Ezenkívül az állati eredetű termékek gyakran tartalmaznak káros összetevőket (hormonokat, antibiotikumokat, zsírokat, koleszterint), amelyek bomlástermékekkel mérgezik a szervezetet, kimossák a „kalciumot” a csontokból, plusz terhelést okoznak a májnak.

A növényi fehérjék jól felszívódnak a szervezetben. Nem tartalmazzák az állati fehérjékkel együtt járó káros összetevőket. A növényi fehérjéknek azonban nincsenek hátrányai. A legtöbb termék (a szója kivételével) zsírokkal van kombinálva (a magvakban), és hiányos esszenciális aminosavkészletet tartalmaz.

Melyik fehérje szívódik fel legjobban az emberi szervezetben?

  1. Tojás, a felszívódás mértéke eléri a 95-100%-ot.
  2. Tej, sajt – 85-95%.
  3. Hús, hal – 80-92%.
  4. Szója – 60-80%.
  5. Gabona – 50-80%.
  6. Bab – 40-60%.

Ez a különbség abból adódik, hogy az emésztőrendszer nem állítja elő az összes fehérje lebontásához szükséges enzimeket.

Mik a fehérjebeviteli ajánlások?

  1. Fedje le a szervezet napi szükségleteit.
  2. Gondoskodjon arról, hogy a fehérjék különböző kombinációi kerüljenek az ételbe.
  3. Ne éljen vissza túlzott mennyiségű fehérje bevitelével hosszú ideig.
  4. Ne egyen fehérjében gazdag ételeket éjszaka.
  5. Kombinálja a növényi és állati eredetű fehérjéket. Ez javítja a felszívódásukat.
  6. A sportolóknak edzés előtt a nagy terhelés leküzdése érdekében ajánlott fehérjében gazdag fehérjeturmixot inni. Óra után a gainer segít a tápanyagtartalékok pótlásában. A sportkiegészítő növeli a szénhidrátok, aminosavak szintjét a szervezetben, serkenti az izomszövet gyors regenerálódását.
  7. Az állati eredetű fehérjéknek a napi étrend 50%-át kell kitenni.
  8. A fehérjeanyagcsere termékeinek eltávolításához sokkal több vízre van szükség, mint más élelmiszer-összetevők lebontásához és feldolgozásához. A kiszáradás elkerülése érdekében naponta 1,5-2 liter szénsavmentes folyadékot kell inni. A víz-só egyensúly fenntartása érdekében a sportolóknak 3 liter víz fogyasztása javasolt.

Mennyi fehérje emészthető meg egyszerre?

A gyakori etetés támogatói körében az a vélemény, hogy étkezésenként legfeljebb 30 gramm fehérje szívódik fel. Úgy gondolják, hogy a nagyobb térfogat megterheli az emésztőrendszert, és nem képes megbirkózni a termék emésztésével. Ez azonban nem más, mint mítosz.

Az emberi test egy ülésben több mint 200 gramm fehérjét képes legyőzni. A fehérje egy része részt vesz az anabolikus folyamatokban vagy az SMP-ben, és glikogénként tárolódik. A legfontosabb, hogy ne feledje, hogy minél több fehérje kerül be a szervezetbe, annál tovább emésztődik, de minden felszívódik.

A túlzott mennyiségű fehérje a máj zsírlerakódásának növekedéséhez, a belső elválasztású mirigyek és a központi idegrendszer fokozott ingerlékenységéhez, fokozza a bomlási folyamatokat, és negatív hatással van a vesére.

Következtetés

A fehérjék az emberi test összes sejtjének, szövetének, szervének szerves részét képezik. A fehérjék felelősek a szabályozási, motoros, szállítási, energia- és anyagcsere funkciókért. A vegyületek részt vesznek az ásványi anyagok, vitaminok, zsírok, szénhidrátok felszívódásában, növelik az immunitást és építőanyagként szolgálnak az izomrostok számára.

A megfelelő napi fehérjebevitel (lásd a 2. számú táblázatot „Emberi fehérjeszükséglet”) a kulcsa az egészség és a jó közérzet megőrzésének egész nap.

Hagy egy Válaszol