Белок в организме человека для чего: Важность белка в организме человека

Значение белков в организме человека

Значение белков для организма имеет огромную роль. Белки выполняют множество жизненно важных функций в человеческом организме:

— служат материалом для построения клеток, тканей и органов, образования ферментов, большинства гормонов, гемоглобина и других соединений;

— формируют соединения, обеспечивающие иммунитет к инфекциям;

— участвуют в процессе усвоения жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ.

Как источник энергии белки имеют второстепенное значение, поскольку могут быть заменены жирами и углеводами.

В отличие от жиров и углеводов, белки не накапливаются в резерве и не образуются из других пищевых веществ, являясь незаменимой частью пищи.

Для человека потребление животного белка биологически более ценно, чем растительного, поскольку содержащиеся в животном белке незаменимые аминокислоты легче перевариваются и растворяются человеческим организмом.

Белки поддерживают упругость кожи, отвечают за здоровье волос и ногтей. Эти соединения способствуют поддержанию тела в тонусе, так как в качестве расщепления они влияют на формирование мышц. Белки являются главным стимулятором метаболизма.

Недостаток белков ведет к нарушению ряда функций организма, в том числе функций печени, поджелудочной железы, тонкой кишки, нервной и эндокринной систем. Кроме того, наблюдаются нарушения кроветворения, обмена жиров и витаминов, развивается атрофия мышц. Ухудшается работоспособность человека, снижается его сопротивляемость к инфекциям.

Особенно неблагоприятно сказывается белковая недостаточность на растущем организме: замедляется его рост, нарушается образование костей, задерживается умственное развитие.

Избыток поступления белков оказывает также негативное воздействие на организм. При этом страдают сердечно-сосудистая система, печень и почки, усиливаются процессы гниения в кишечнике, нарушается обмен витаминов.

Потребность организма в белке зависит от ряда причин: с возрастом она снижается, но, при стрессовых ситуациях, независимо от возраста, потребность в белках значительно возрастает. Во время занятия спортом количество протеина должно быть увеличено.

Белки

коронавирус лишат ключа к организму

Ученые уже подводят некоторые итоги пандемии коронавируса COVID-19, назван наиболее пострадавший от коронавируса город мира. Это итальянский Бергамо. Там с 20 февраля по конец марта смертность увеличилась на 568 процентов. При этом у местных жителей и самый высокий уровень антител, почти у 57 процентов они обнаружены. Правда, российские специалисты утверждают, что важно выяснить, есть ли у человека, перенесшего COVID-19, особый тип антител к шиповидному белку, дающему вирусу ключ к организму.

Среди людей, у которых уже есть антитела к коронавирусу, ученые теперь ищут тех, у кого защита от инфекции максимальна. Это имеет огромное значение для науки и медицины. А возможным это стало благодаря тестам, которые придумали в институте Гамалеи. Массовые анализы на антитела, которые используют для скрининга коллективного иммунитета, достоверно говорят лишь о том, встречался ли организм с вирусом. На устойчивость к инфекции указывают антитела особые. Они вырабатываются к S-белку в короне вируса, за счет которого он проникает в клетки. Если иммунная система умеет блокировать S-белок, патоген просто не может зайти в клетку, а значит точно не вызовет болезнь.

«Наличие этих антител в крови исследуемого пациента говорит о том, что данный человек будет защищен от вируса, если он с ним в последующем встретится», — поясняет директор НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Н. Гамалеи Александр Гинцбург.

Редкие кадры: в мешке ученые искусственно выращивают те самые белки коронавируса. Затем их наносят на планшет. И в каждую лунку добавляют плазму пациентов. Если антитела к белку есть, то реагент изменит цвет.

«Мы взяли этот белок как мишень и при помощи иммунно-ферметного анализа (ИФА) ведем поиск, есть ли у человека в крови такие антитела, которые способны заблокировать проникновение вируса в клетки», — рассказывает заведующий лабораторией иммунно-биотехнологии НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Н. Гамалеи Александр Щебляков.

Новая тест-система уже активно используется в больницах. С ее помощью оценивают плазму доноров, которую потом переливают самым тяжелым пациентам. Выбирают именно ту кровь, которая точно окажет лечебный эффект.

«Мы начали проводить отбор доноров по содержанию этих антител, а потом уже приглашать и на донацию. Только плазма с высоким содержанием антител, как мы считаем, окажет максимальный клинический эффект», — добавляет заведующий отделением клинической, производственной трансфузиологии и гравитационной хирургии крови ГБУЗ «НИИ СП имени Н.В. Склифосовского» Александр Костин.

А еще новые тесты нужны для оценки эффективности вакцины. Если в доклинических испытаниях привитых мышей просто заражали вирусом и наблюдали, то в клинических тестах на добровольцах, первыми из которых стали разработчики, новые тесты станут главным подтверждением того, что вакцина работает.

«У нас есть защитные титры, у разработчиков. Когда мы получим разрешение на испытание вакцины, мы будем использовать свою тест-систему для оценки эффективности этой вакцины для того, как вы уже совершенно верно сказали, чтобы не заражать людей», — подчеркивает директор НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Н. Гамалеи Александр Гинцбург.

Разрешение на клинические испытания вакцины ожидают получить со дня на день. Если они пройдут успешно, то уже к осени разработку можно будет запускать в массовое производство. Остается надеяться, что вторая волна не начнется раньше. Шансы есть.

«Под действием солнечного излучения, которое в том числе содержит и радиацию, вирус мутирует. И большинство мутаций, которые возникают, вирусу на пользу не идут», — говорит Александр Гинцбург.

К тому же иммунитет населения летом традиционно повышается за счет выработки витамина D.

Недостаток белка в организме человека, его симптомы, функции и роль белков, в каких продуктах питания содержится белок

Белок – один из ключевых нутриентов, который должен ежедневно поступать в организм человека. Для понимания роли белка в питании и жизнедеятельности человека необходимо дать понятие, что представляют собой эти вещества.

Белки (протеины) – это органические макромолекулы, которые по сравнению с другими веществами являются гигантами в мире молекул. Белки человека состоят из однотипных сегментов (мономеров), которыми являются аминокислоты. Существует множество разновидностей белка.

Но, несмотря на различный состав белковых молекул, все они состоят всего из 20 видов аминокислот.

Значимость протеинов определяется тем, что именно с помощью белков в организме осуществляются все процессы жизнедеятельности.

Для производства собственных протеинов человеческому организму необходимо, чтобы поступивший извне белок (в составе пищи) расщепился на составляющие частицы – мономеры (аминокислоты). Данный процесс осуществляется в процессе пищеварения в пищеварительной системе (желудок, кишечник).

После расщепления белка в результате воздействия на пищу пищеварительных ферментов желудка, поджелудочной железы, кишечника, мономеры, из которых потом построится собственный белок, должны поступать в кровь через кишечную стенку путём всасывания.

И только потом из готового материала (аминокислот) в соответствии с программой, заложенной в определённом гене, будет производиться синтез того или иного белка, который в данный момент времени необходим организму. Все эти сложные процессы, носящие название биосинтез белка, ежесекундно протекают в клетках организма.

Для синтеза полноценного белка в поступающих в организм продуктах питания (животного или растительного происхождения) обязательно должны присутствовать все 20 аминокислот, особенно 8, которые являются незаменимыми и могут попасть в организм человека только путём употребления в пищу белковых продуктов.

Исходя из сказанного становится понятным важная роль полноценного питания, обеспечивающего нормальный синтез протеинов.

Симптомы недостатка белка в организме

Недостаток белка алиментарного или иного характера негативно сказывается на здоровье человека (особенно в периоды интенсивного роста, развития, восстановления после болезни). Недостаток белков сводится к тому, что процессы катаболизма (распада собственного белка) начинают превалировать над его синтезом.

Все это приводит к дистрофическим (а в ряде случаев и атрофическим) изменениям органов и тканей, нарушению функций кроветворных органов, пищеварительной, нервной и других систем макроорганизма.

При белковом голодании или выраженном недостатке страдает и эндокринная система, синтез многих гормонов и ферментов. Помимо очевидного снижения веса и потери мышечной массы появляется ряд общих симптомов, говорящих о недостатке белка.

У человека начинает наблюдаться слабость, резкая астенизация, одышка при нагрузке, сердцебиение. У больного с недостатком белка уже вторично нарушается всасывание в кишечнике основных пищевых нутриентов, витаминов, кальция, железа и других веществ, наблюдаются симптомы анемии, расстройство пищеварительных функций.

Типичными симптомами при недостатке белков со стороны кожных покровов являются сухость кожи, слизистых, вялая дряблая кожа с пониженным тургором. При недостатке потребления белка нарушается функция репродуктивных органов, нарушается менструальный цикл и возможность зачатия, вынашивания плода. Недостаток белков приводит к резкому снижению иммунитета как за счёт гуморального, так и клеточного компонентов.

Функции белков в организме человека:

1. Пластическая функция — одна из основных ролей белка, так как большая часть органов и тканей (помимо воды) человека состоит из протеинов и их производных (протеогликанов, липопротеидов). Белковые молекулы составляют так называемый базис (остов тканей и клеток) межклеточного пространства и всех органелл клеток.

2. Гормональная регуляция. Так как большинство гормонов, вырабатываемых эндокринной системой, являются производными белка, без протеинов невозможна гормональная регуляция метаболических и иных процессов в организме. Такие гормоны, как инсулин (влияет на уровень глюкозы в крови), ТТГ и другие являются производными белка.
   Таким образом, нарушение образования гормонов приводит к появлению множественной эндокринной патологии человека.

3. Ферментная функция. Биологические реакции окисления и многие другие протекали бы в сотни тысяч раз медленней, если бы не ферменты и коферменты, являющиеся природными катализаторами. Естественными катализаторами, обеспечивающими необходимую интенсивность и скорость реакций, являются белковые вещества. При нарушении выработки определённых ферментов снижается, например, пищеварительная функция поджелудочной железы.

4. Белки являются природными переносчиками (транспортёрами других макромолекул) белков, липидов, липопротеидов, углеводов, молекул, имеющих меньший состав (витаминов, ионов металлов, микро- и макроэлементов, воды, кислорода). При нарушении синтеза этих белков возможно появление многих заболеваний внутренних органов. Часто это наследственно обусловленные заболевания, например, анемии, болезни накопления.

5. Защитная роль белков заключается в выработке особых белков иммуноглобулинов, играющих одну из ключевых ролей в реакциях иммунной защиты. Снижение иммунной защиты способствует частым инфекционным заболеваниям, их тяжёлому протеканию.

Особенностью метаболизма белка в организме человека является то, что в отличии от жиров и углеводов, способных откладываться про запас, белки не могут запасаться впрок. При недостатке белка на нужды организма может расходоваться собственный белок (при этом мышечная масса снижается).

При голодании и значительном недостатке белка на энергетические нужды сначала расходуется запас углеводов, жиров. При истощении и этих резервов на энергетические потребности тратится белок.

Нормальная потребность человека в белках

Потребность человека в белках значительно варьируется и составляет в среднем 70-100 граммов в сутки. Из этого общего количества животный белок должен составлять как минимум 30-60 граммов. Количество белка, которое должно поступить в организм, зависит от большого числа составляющих факторов. Индивидуальная норма потребления белка зависит от пола, функционального состояния, возраста, двигательной активности, характера работы, климата.

Потребность в белке зависит также и от того, здоров или болен человек.

При различных заболеваниях количество белка, которое должно поступать ежедневно с пищей, может меняться. Например, высокобелковое питание необходимо при туберкулёзе, реконвалесценции после инфекционных заболеваний, истощающих процессов, болезней, сопровождающихся длительной диареей. Диета с пониженным уровнем белка назначается при заболеваниях почек с резко нарушенной функцией и патологией азотистого обмена, печени.

Кроме общего содержания белка в суточном рационе необходимо, чтобы по составу употребляемые белковые продукты состояли из всех аминокислот, из которых состоят белки организма, в том числе незаменимых. Этому условию удовлетворяет смешанное питание, в состав которого входят и животные, и растительные белки в оптимальном сочетании.

По содержанию аминокислот все белковые продукты делятся на полноценные и неполноценные. Протеины поступают в организм человека в виде белка как животного, так и растительного происхождения. Более полноценным по аминокислотному составу являются мясные, рыбные, молочные продукты. Менее полноценным по некоторым аминокислотам считается растительный белок. Тем не менее для оптимального соотношения и баланса аминокислот в продуктах питания должны присутствовать белки как животного, так и растительного происхождения.

В каких продуктах питания содержится белок?

Больше всего белка обнаруживается в мясных продуктах. В питании используется красное мясо (говядина, свинина, баранина и другие разновидности), мясо птиц (курица, утка, гусь). Эти виды мяса и продуктов, приготавливаемых на их основе, отличаются белковым составом и содержанием животного жира.

Субпродукты (печень, сердце, легкие, почки) также являются поставщиками белка, но необходимо помнить, что данные продукты содержат в себе много жира и холестерина.

Очень полезным в питании человека является белок рыб (морская, пресноводная), а также морепродукты. Рыба должна присутствовать в рационе здорового человека как минимум 2-3 раза в неделю. Разные виды рыб отличаются по содержанию белка. Например, в такой малобелковой рыбе, как мойва, содержится около 12% белка, в то время как содержание белка в тунце составляет около 20%. Морепродукты и рыба очень полезны, так как содержат фосфор, кальций, жирорастворимые витамины, йод.

Рыба содержит меньше соединительнотканных волокон, поэтому лучше переваривается, подходит для диетического питания. Рыбные продукты по сравнению с мясными, прошедшими аналогичную термическую обработку, являются менее калорийными, хотя создают ощущение сытости после их употребления.

Молоко и молочные продукты являются ценным источником полноценного белка. Особенное значение молочные продукты принимают в организации питания детей. Молочные продукты отличаются содержанием белка и жира. Больше всего белка в твороге и сыре. Молоко содержит белок, но его содержание в данном продукте уступает творогу, сыру.

Яйца содержат значительное количество белка. Здоровый человек должен употреблять не более 2-3 куриных яиц в неделю, включая приготовленные на их основе блюда, так как желток содержит значительное количество холестерина.

Источником растительного белка для человека являются многочисленные злаки, крупы и продукты, приготовленные на их основе. Хлеб, макаронные и другие изделия являются необходимыми компонентами в питании. Много растительного белка в крупах, но он менее полноценен по аминокислотному составу, поэтому в питании должны использоваться разнообразные крупяные изделия, так как каждые из них содержат немного различающийся набор аминокислот.

Растительный белок обязательно должен присутствовать в ежедневном рационе. Значительное содержание белка достигается в бобовых. Кроме того, важным является ещё одно свойство: бобовые культуры содержат много пищевых волокон, витаминов, мало жира.

Семена растений (семя подсолнечника), соя, различные виды орехов (фундук, грецкий, фисташки, арахис и другие) являются очень полезными белковыми продуктами. Помимо высокого содержания ценного белка данные продукты содержат значительное количество растительного жира, в котором отсутствует холестерин. Использование орехов и семян позволяет обогатить питание не только ценными белками, но и полиненасыщенными жирными кислотами, являющимися биологическими антагонистами холестерина.

Овощи и фрукты практически не содержат белок, но имеют весь набор витаминов, которые принимают участие во многих метаболических процессах, в том числе реакциях переваривания и синтеза белка.

Таким образом, рацион здорового и больного человека должен быть сбалансированным по всем пищевым нутриентам, в том числе по белку. Разнообразное питание способно обеспечить поступление всех необходимых аминокислот. Количество поступающего белка у здорового и больного человека в случае заболеваний должно строго регламентироваться врачом. 

Ученые обнаружили новый белок, через который коронавирус поражает бронхи — Наука

ПЕКИН, 21 января. /ТАСС/. Китайские ученые обнаружили в организме человека новый вид белка, с помощью которого коронавирус нового типа может проникать в клетки легких. Он может стать еще одной целью для лекарств против COVID-19, пишут ученые в статье для научного журнала Cell Research.

Коронавирус нового типа (SARS-CoV-2) проникает в клетки легких человека и других млекопитающих с помощью шиповидного белка, который прикрепляется к человеческому рецептору ACE2, молекулы которого покрывают поверхность легких и многих других слизистых оболочек органов.

Однако исследования показывают, что в некоторых тканях – в частности, в дыхательных путях, – рецепторов ACE2 очень мало, но коронавирус проникает и туда. Поэтому, делают вывод ученые, могут существовать и другие белки, которые служат «входом» для SARS-CoV-2.

Чтобы найти их, группа китайских ученых выбрала несколько наборов клеток, особо уязвимых к коронавирусной инфекции. Затем их заражали коронавирусом нового типа и смотрели, как эти наборы будут на него реагировать. Клетки из почек, желудка, печени, нейронов и молочной железы коронавирус заразить не смог, он присоединился лишь к клеткам из легких из бронхов.

Продолжив исследование на этих двух наборах клеток, ученые выделили 22 наиболее вероятных кандидатов на роль белка, через который SARS-CoV-2 попадает в человеческий организм. Компьютерный анализ показал, что шиповидный белок коронавируса так же успешно, как и с ACE2, соединяется лишь с одним рецептором – AXL. 

Этот рецептор регулирует многие физиологические процессы в клетках – в частности, их выживание и иммунный ответ на инфекции, и, в отличие от ACE2, он распространен во всех органах человеческого организма. Дополнительный анализ показал, что именно AXL может быть еще одним рецептором коронавируса нового типа в бронхах и эпителиальных клетках легких (то есть их слизистой оболочки).

«AXL из семейства тирозинкиназных рецепторов известен как ингибитор врожденного иммунитета, в большом количестве встречающийся на опухолевых клетках, и встречается на мембране нормальных клеток самых разнообразных тканей. Если этот белок действительно играет роль рецептора для SARS-CoV-2, это станет очередным свидетельством его способности поражать разнообразные ткани организма», – объяснил не участвовавший в исследовании профессор Дальневосточного федерального университета, директор НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Г. П. Сомова Роспотребнадзора Михаил Щелканов.

«Эта информация особенно важна для разработчиков препаратов, направленных на блокаду вирусных рецепторов. Вместе с тем, открытие все новых дополнительных рецепторов SARS-CoV-2 снижает привлекательность этого направления для поиска лекарственных соединений. Впрочем, будем надеяться, что все более глубокое проникновение в молекулярные механизмы вирусного патогенеза может открыть новые горизонты терапии коронавирусной инфекции (COVID-19)», – добавил Щелканов.

Если выводы китайских ученых подтвердятся в дальнейших независимых исследованиях их коллег, то потенциальные лекарства от COVID-19 нужно будет проектировать так, чтобы они нацеливались не только на рецептор ACE2, но и на AXL.

В новость внесены изменения (17:13 мск 22 января) – добавлены цитаты Михаила Щелканова. 

Функции БЕЛКОВ в Организме Человека

Белки очень важны молекул в наших клетках. Они участвуют практически во всех клеточных функций. Каждый белок в организме выполняет определенную функцию. Некоторые протеины участвуют в структурной поддержки, в то время как другие участвуют в движениях, или защищают организм от микробов. Белки различаются между собой по структуре , а также по функциям. Они построены из 20 аминокислот, которые соединены в виде полипептидных цепей. Полипептидных цепи, которые образуют отдельные трехмерные фигуры представляют собой белок.

---

Функции белков в организме человека

Белки являются важным строительным материалом для клеток организма. Белки и аминокислоты необходимы телу для формирования специальных белковых строительных блоков. Также белки нужны для поддержания многих жизненно важных функций и процессов.

Какие функции выполняют белки в организме человека

Белки участвуют в выработке важных гормонов и необходимы для контроля различных функций организма и органов.
Инсулин, например, представляет собой небольшой белковый гормон, который регулирует уровень сахара в крови, взаимодействуя с такими органами, как поджелудочная железа и печень.
Секретин, еще один пример белкового гормона. Этот гормон помогает процессу пищеварения, стимулируя поджелудочную железу и кишечник к выработке необходимых пищеварительных соков.

Источник энергии

Когда для поддержания жизнедеятельности и других функций организма, поглощается больше белка чем необходимо, его избыток используется в качестве источника энергии.
При наличии достаточного количества дополнительных источников энергии, таких как углеводы, излишки белка временно сохраняются в виде жировых клеток в качестве запасного источника энергии.

Энзимы

Для производства ДНК необходимы белковые ферменты. Ферменты — это белки, которые могут катализировать химическую реакцию, необходимую для различных метаболических процессов.
Как правило, ферменты используются в процессе переваривания больших молекул белка, углеводов и жиров.

Транспортировка и хранение молекул

Для транспортировки и хранения молекул необходимы определенные белки.
Гемоглобин, например, является белком, который транспортирует кислород через организм. Ферритин, это белок, который соединяется с железом, и хранит его в печени.

Антитела

Антитела образуются белками, и помогают предотвратить заболевания и инфекции. Они поддерживают процесс уничтожения антигенов, таких как бактерии и вирусы.
Антитела работают вместе с другими клетками иммунной системы, для поддержания важных защитных функций. Например, они идентифицируют и окружают антигены до тех пор, пока они не будут уничтожены лейкоцитами.

ФУНКЦИИ БЕЛКОВ

Антитела — это специализированные белки, участвующие в защите организма от антигенов (инородных захватчиков). Они могут путешествовать через кровь и используются иммунной системой для идентификации и защиты от бактерий, вирусов, и других инородных вторжений. Один из способов антитела нейтрализуют антигены путем иммобилизации их так, что они могут быть уничтожены белых кровяных клеток.

• Сократительные белки актин и миозин — отвечают за движение. Эти белки вовлечены в мышечные сокращения и движения.
• Ферменты — это белки, которые способствуют биохимическим реакциям.
• Они часто называются катализаторами, потому что они ускоряют химические реакции. Примеры включают лактазы ферменты и пепсина. Лактаза расщепляет сахар лактозу, содержащийся в молоке.
• Пепсин пищеварительный фермент, который работает в желудке для расщепления белков в пище.
• Гормональные протеины — это посланники белков, которые помогают координировать определенные деяния. Примеры включают инсулин, окситоцин, соматотропин.
• Инсулин регулирует метаболизм глюкозы, контролируя уровень сахара в крови и концентрацию.
• Окситоцин стимулирует схватки у женщин во время родов. Соматотропный гормон, который стимулирует производство белка в мышечных клетках.
• Структурные белки — это волокнистые и жилистые белки.
• Примеры: кератин, коллаген и эластин.
• Кератины укрепляет защитные покрытия, такие как кожа, волосы, ногти. Коллагены и эластин обеспечивают поддержку соединительной ткани , такие как сухожилия и связки.
• Хранительные протеины — магазин аминокислот. Примеры включают овальбумин, казеин, ферритин. Овальбумин находится в яичном белке и казеин это молочный белок. Ферритин сохраняет железо в гемоглобине.
• Транспортные белки — являются носительными белками, которые движут молекулы с одного места на другое вокруг тела. Примеры включают гемоглобина и цитохромов.
• Гемоглобин переносит кислород через кровь через красные кровяные тельца. Цитохромы действуют электронно-транспортной цепи как электронный носитель белков.

СТРУКТУРА БЕЛКА

Существует четыре уровня структуры белка. Эти уровни отличаются друг от друга по степени сложности в полипептидной цепи (связанных аминокислот). Четыре уровня структуры белка первичная, вторичная, третичная, и четвертичная структура. Одна молекула белка может содержать один или более из этих типов структуры белка. Структура белка определяет его функцию. Например, коллаген обладает супер-спиральную винтовую форму. Он длинный, тягучий, сильный, и напоминает веревку. Эта структура отлично подходит для обеспечения поддержки твердых тканей. Гемоглобин, с другой стороны, представляет собой глобулярный белок, который сложенный и компактный. Своей шаровидной формы удобен как для маневрирования по кровеносные сосуды.

СИНТЕЗ БЕЛКА

Белки синтезируются в организме посредством процесса, называемого трансляция. Трансляция происходит в цитоплазме и предполагает перевод генетического кода в белки. Эти генные коды были собраны в ходе транскрипции ДНК, где ДНК транскрибируется в РНК-.

Поделитесь увиденным с друзьями!

Биоинформатики выяснили, какие белки в крови человека связаны с генетикой, а какие — с бактериями в кишечнике

Исследование в будущем поможет найти связи между изменениями в составе кишечных бактерий и различными заболеваниями, с которыми сталкивается человек. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Genetics.

Последние исследования в области изучения кишечного микробиома (сообщества бактерий, которые живут в симбиозе с человеком) говорят о том, что многие заболевания сопровождаются заметными изменениями состава бактерий. Это болезни желудочно-кишечного тракта, ожирение, сердечно-сосудистые заболевания и, что удивительно, например, ревматоидный артрит, рассеянный склероз и даже аутизм. В некоторых случаях врачам удается лечить эти недуги, добавляя определенные виды бактерий в кишечник человека. Однако для ученых все еще остается загадкой механизм многих заболеваний. Какие проблемы обусловлены только генетикой? В каких виноваты именно кишечные бактерии? А когда нужно брать во внимание и геном, и микробиом?

Чтобы приблизиться к разгадке, биоинформатики из Университета Гронингена (Нидерланды), Боннского университета (Германия), Университета Осло (Норвегия) при участии научного сотрудника Центра геномной биоинформатики имени Ф. Г. Добржанского СПбГУ Дарьи Жернаковой проанализировали данные почти полутора тысяч человек из проекта LifeLines DEEP. В нем содержится информация о здоровых голландцах, включая данные об уровне белков в сыворотке крови, микробиоме, метаболитах, экспрессии генов, а также информация об образе жизни, диете, приеме лекарств и многом другом.

Исследователям удалось обнаружить, что уровни 41 белка из списка связаны именно с микробными факторами, на 73 вида белков оказывает воздействие генетика человека, также есть 31 белок, уровень которых зависит как от генома, так и от микробиома. Причем, как отметила Дарья Жернакова, белки, связанные с бактериями, — это в основном вещества, вовлеченные в обмен веществ (что логично, ведь микробиом играет важную роль в этом процессе). А белки, связанные с генетикой, — это вещества, которые важны в иммунной системе и в различных воспалительных процессах.

Для одного из белков мы смогли определить причинно-следственную связь. Это эпителиальный белок Ep-CAM — он является биомаркером и играет важную роль в диагностике раковых заболеваний, но не только их. По нашим данным, межиндивидуальные различия в уровне этого белка объясняются генетикой на 7 %, а микробиомом — на 26 %. Выяснилось, что, вероятнее всего, ген FUT2 влияет сначала на белок Ep-CAM, а он в свою очередь влияет на кишечные бактерии из рода Blautia.

Научный сотрудник Центра геномной биоинформатики имени Ф. Г. Добржанского СПбГУ Дарья Жернакова

Как отмечает исследователь, эта информация пригодится медикам, потому что изменения в гене FUT2 ассоциированы с группой воспалительных заболеваний кишечника, куда входят, к примеру, болезнь Крона и язвенный колит. Знания о возможном участии белка Ep-CAM и бактерий из рода Blautia в механизме влияния гена FUT2 на заболевания кишечника позволяют лучше понять механизм, который приводит к этим желудочно-кишечным проблемам, и найти возможные способы их решения. Этот вопрос станет поводом для новых исследований, ведь пока для ученых открылся только небольшой кусочек этого сложного механизма, объединяющего генетику, микробиом и белки.

Роль белков в жизнедеятельности организма

 Редко можно встретить человека, не слыхавшего о белках. О них упоминается почти во всех работах по питанию, о них же в своих выступлениях говорят диетологи – и медики, и натуропаты.

С точки зрения химика, белки – одни из самых сложных компонентов в пище. Значение их чрезвычайно велико, недаром Ф. Энгельс определил нашу биологическую жизнь как «способ существования белковых тел». В клетках человека их содержится в среднем около 20% от общей массы.

Одна из важнейших функций белков – строительная. Все органоиды клетки, мембраны и внеклеточные структуры в своей основе имеют белок. Нет белка – нет и органической жизни на Земле. (По крайней мере в том виде, в каком мы привыкли воспринимать жизнь.)

Белки выполняют и роль катализаторов (ферментов, или энзимов). Почти все химические превращения в живой природе протекают с участием ферментов. Причем каталитическая активность белков весьма специфична. Практически для каждой (!) реакции существуют свои ферменты. Без них реакции идти просто не могут, ведь энзимы ускоряют процессы в десятки и сотни миллионов раз.

Еще одна функция белков – транспортировка необходимых соединений или химических элементов. Гемоглобин, например, переносит кислород, доставляя его в самые удаленные уголки тела, он же транспортирует углекислый газ.

Двигаемся мы также благодаря белкам. Все движения, на которые способны живые организмы – от поворота листьев растений и биения жгутиков простейших до перемещений животных, – все без исключения производятся за счет специального сократительного белка.

Белки выполняют и защитную функцию. При попадании в организм чужих белков или клеток вырабатываются особые белки – антитела, которые связывают и обеззараживают чужеродные вещества.

И наконец, белки могут служить источником энергии. Но это самое невыгодное «топливо».

Все белки построены из более-менее простых составляющих – аминокислот. Каждая из них наряду с углеродом, водородом и кислородом, входящими в органические соединения, обязательно содержит азот.

Известно около 80 природных аминокислот, но в обычной пище встречаются лишь 22 из них. Из этих элементарных «кирпичиков», стыкуемых в различном порядке, состоит все огромное многообразие белковых молекул. По оценкам ученых, в природе насчитывается около 10 ¹⁰ –10 ¹² различных видов белков.

Помимо природных, существуют и синтетические аминокислоты. Из такой искусственной аминокислоты состоит, например, капрон, из которого делают и автомобильные покрышки, и одежду (ходить в которой йоги не советуют).

В природе же аминокислоты производятся живыми организмами. Считается, что 12 аминокислот может синтезировать и человек, поэтому они называются заменимыми. Остальные 10 аминокислот в обычных условиях человеческий организм не производит. Их называют незаменимыми.

Понятно, что незаменимые аминокислоты должны поступать с пищей. В зависимости от их наличия все белки даже подразделяют на «полноценные» (в которых эти аминокислоты присутствуют) и «неполноценные» (где их нет). Однако на практике об этом можно особо не задумываться. При более-менее разнообразном меню мы почти всегда получаем достаточное количество различных аминокислот, к тому же существует кишечная микрофлора, поставляющая массу необходимых соединений, плюс ко всему сам организм в экстремальных условиях или после соответствующей тренировки начинает их синтезировать. Потому-то сам факт «незаменимости» аминокислот некоторые ученые ставят под сомнение.

Серьезные нарушения, вызванные неправильным обменом какой-либо аминокислоты, обычно встречаются только в результате некоторых заболеваний или при злоупотреблении лекарствами, а также при вынужденном недоедании или вынужденном однообразном питании.

Белки содержатся практически во всех натуральных продуктах. При переваривании белки расщепляются на аминокислоты, которые либо используются организмом для синтеза собственных белков, либо окисляются, то есть сжигаются как топливо. При окислении в числе прочих веществ образуется мочевая кислота, которая поступает в кровь и, по идее, должна выводиться почками. Если же организм ослаблен, а мочевой кислоты много (и то и другое – обычный результат злоупотребления мясным), она откладывается в тканях, вызывая подагру.

Часто говорят о «норме потребления» белков. Действительно, в каждый период жизни организм, несомненно, нуждается в каком-то определенном их количестве. Но эти потребности зависят от возраста, наследственности, темперамента, нагрузок, климата и множества других причин. Поэтому понятие «норма» здесь совершенно неприменимо.

В раннем детстве, когда потребность в белках наибольшая (за первый год жизни вес тела утраивается), все необходимые вещества ребенок получает с материнским молоком. Нельзя не признать, что это идеальный продукт, отлично обеспечивающий столь интенсивный рост. Между тем на долю белков в грудном молоке приходится лишь 7,4% его общей калорийности.

С возрастом, естественно, потребность в белках снижается. Ткани наращиваются все медленнее и медленнее, и к моменту зрелости на первый план выдвигается уже не строительная функция пищи, а энергетическая. Главным для организма становится компенсация текущих энергозатрат. Еще более отчетливо это проявляется у взрослых, а тем более у пожилых людей.

Следовательно, доля белка в общей калорийности рациона должна снижаться. Но рассмотрим любопытную таблицу, приводимую Бирхер-Беннером, в которой он демонстрирует распределение калорийности пищи по питательным веществам.

 

	Калории белка, %	Калории жира, %	Калории углеводов, %
В материнском молоке	7,4	43,9	48,7
В коровьем молоке	21,3	49,8	28,9
В пище богатого человека	19,2	29,8	51,0
В пище бедного человека	16,7	16,3	66,9
В пище, крайне бедной белками	8,3	38,7	52,8

То есть получается, что потребление белков с возрастом не уменьшается, а увеличивается! Организм не может принять больше белка, чем ему необходимо, – это уже яд, и избыток обязательно должен быть сожжен. Так и образуются шлаки – конечные продукты белкового обмена: мочевая кислота, мочевина, аммиак, креатинин, креатин и другие. При избытке этих соединений выведение их затрудняется, и они задерживаются в организме, постепенно накапливаясь и нарушая все обменные процессы.

Разумеется, скорость освобождения от шлаков зависит от множества причин: соотношения прихода и расхода энергии, наличия витаминов, макро- и микроэлементов, физической активности, состояния органов и т. п. Но в любом случае белок – самое невыгодное «топливо». Его энергетическая ценность при окислении в организме составляет (по А. А. Покровскому) лишь 70,8 % от полной теплоты сгорания. Для жиров и усвояемых углеводов эти цифры соответственно 96,3 % и 100 %. Это значит, что 1 г белка при простом сжигании дает 5,65 ккал, а при окислении в организме – 4,0 ккал. А куда исчезает остальное? Остальное – шлаки.

Если учесть также, что избыток белка ведет к неоправданной интенсификации обменных процессов (а это способствует преждевременному изнашиванию, то есть старению тканей), то не таким уж парадоксальным кажется вывод Бирхер-Беннера – белок уменьшает ценность пищи. (По данным К. С. Петровского, белки на 30–40 % повышают основной обмен, жиры – на 4–14 %, углеводы – на 4–7 %.)

Разумеется, какое-то количество белков, и притом разнообразных, необходимо и взрослому человеку. Но даже в «обычной» пище их значительно больше, чем нужно. Иногда действительно не хватает какой-нибудь аминокислоты, но тогда человек инстинктивно набрасывается на нужную еду, и не надо следить за «достаточностью» белка, не надо «питать» организм белком, именно это и приносит вред.

Источник: В. А. Тутельян, А. И. Вялков, А. Н. Разумов, В. И. Михайлов, К. А. Москаленко, А. Г. Одинец, В. Г. Сбежнева, В. Н. Сергеев «Научные основы здорового питания»

Важность белков в организме человека

Все о важности белков в организме человека | Vahrehvah:

Белки — это молекулы в организме человека, состоящие из аминокислот. Они кодируются нашими генами и составляют основу живых тканей. Они играют центральную роль в биологических процессах.

Для чего в организме используются белки? Белок используется для роста и восстановления. Если удалить воду из тела, примерно половина оставшегося веса (так называемого сухого веса) составляет белков. Создание новых клеток или восстановление поврежденных клеток требует белка. Белок получают из пищи, которую мы едим. Если в рационе не хватает углеводов и пищи (например, во время голодания), белок в организме можно «сжечь» для получения энергии.

Все ферменты — это белки. Белки также могут быть преобразованы в сахар или жир, которые используются в качестве топлива. Достаточное количество белка в организме помогает поддерживать хороший уровень энергии, стабилизирует уровень сахара в крови, способствует активности надпочечников и щитовидной железы, помогает контролировать вес и помогает работе кишечника.

Важность белка в нашем рационе: Мы должны принимать правильное количество белка в нашем рационе, поскольку он является компонентом каждой клетки нашего тела, а волосы и ногти в основном состоят из белков. Наше тело использует белки для создания и восстановления тканей. Вам нужны белки , чтобы производить ферменты, гормоны и другие химические вещества организма.

Это также важный строительный блок из костей, хрящей, кожи, мышц и крови. Подобно углеводам и жирам, белок является «макроэлементом» , то есть означает, что вам нужно относительно большое его количество, чтобы оставаться здоровым (витамины и минералы, которые вам нужны только в небольших количествах, называются «микронутриентами». «).

В отличие от углеводов и жиров, ваше тело не накапливает белок, поэтому у него нет резервуара, из которого можно было бы его черпать, когда вы его истощаете. Протеиновые батончики и коктейли — отличный способ дополнить свой рацион и обеспечить получение нужного количества белка.

Различные формы белков в нашей еде: Белок поступает из различных источников, таких как мясо, молоко, рыба, соя, яйца, бобы, бобовые, и ореховое масло . Когда белки перевариваются, они оставляют после себя аминокислоты, которые необходимы человеческому организму для расщепления пищи.

Сыворотка, высококачественный источник протеина, который естественным образом содержится в молоке , представляет собой полноценный протеин и содержит все аминокислоты, которые необходимы вашему организму . В целом, белков , полученных из животных источников (т. Е. Молока, яиц и мяса), являются полноценными, но способность вашего организма использовать этот белок различается.

Белки в нашей пище: Мы едим белки животных и растений, которые являются основным источником в нашем рационе. Они фактически превращаются в аминокислотные компоненты, а затем перестраивают в наш организм белков. Это известно как переваривание белка , а затем синтез белка .

Белковые продукты можно разделить на три группы:

Концентрированный протеин Концентрированный протеин включает красное мясо, птицу, рыбу, яйца, орехи, семена, сыр, йогурт и бобы.

Продукты со средним содержанием белка Продукты со средним содержанием белка включают такие зерна, как рис, пшеница, овес, просо и ячмень. Эти продукты содержат от 6 до 14% белка и считаются неполноценными.Это означает, что их следует сочетать с другими белковыми продуктами, чтобы обеспечить полноценный белок.

Продукты с низким содержанием белка Фрукты, овощи и соки считаются продуктами с низким содержанием белка, поскольку они содержат менее 5% белка.

Сколько протеина вам нужно в день? Потребность в белке усложняется, потому что необходимое нам количество меняется с возрастом.

• Младенцам требуется около 10 граммов в день.
• Мальчикам-подросткам необходимо до 52 граммов в день.
• Девушкам-подросткам необходимо 46 граммов в день.
• Взрослым мужчинам необходимо около 56 граммов в день.
• Взрослым женщинам необходимо около 46 граммов в день.
• Беременным или кормящим женщинам потребление белка увеличивается до 71 грамма белка в день.

Большинство людей получают достаточно белка , , но некоторые могут преуспеть, добавив несколько дополнительных источников. Белок важен для многих физиологических функций, от наращивания и поддержания мышц и костей до поддержания клеток в хорошем рабочем состоянии.

Самые полезные источники белка: Существует множество продуктов, которые можно получить из белков, например, мясо, рыба, яйца и растения, такие как бобы, и орехи. Невегетарианец может легко получить весь необходимый ему белок, в то время как вегетарианцу нужно выбрать правильное количество белка с небольшой осторожностью.

Список продуктов с низким содержанием углеводов и высоким содержанием белка:

Невегетарианские продукты:

Куриная грудка — отличный выбор, поскольку в ней не только много белка, но и мало жира и калорий.Нежирное, потому что это белое мясо, и хороший выбор. Типичный размер порции — 3 унции куриной грудки, или размером с ваш кулак. Лучше всего приготовить на гриле или курицу на гриле с добавлением зелени и приправ для придания аромата, а затем добавить в салат , суп, или подать в качестве основного блюда. Отлично подходит для наращивания мышечной массы и является основным вкусным продуктом вашего рациона! Например, половина куриной грудки на гриле, которая весит 3 унции после приготовления, имеет 26.7 граммов протеина.

Индейка : Фарш из индейки — это универсальный и полезный способ насладиться белком. В нем много белка, мало калорий, его можно приготовить и использовать практически во всем.

Баранина : И баранина, и курица содержат примерно одинаковое количество белка. Большинство людей не склонны считать баранину хорошим источником белка. Большинство кусков баранины содержат от от 20 до 25 граммов белков .В куске лопатки ягненка немного больше белков, чем в других кусках курицы. Содержание насыщенных жиров в курице и баранине разное, хотя содержание белка не сильно различается. К сожалению, баранина богата насыщенными жирами и калориями, — 4 унциями. , содержащий 331 калорий, и почти 10 г из насыщенных жиров. Тушеная лопатка ягненка возглавляет список, предлагая от 25,8 до 30.2 грамма белка на порцию объемом 3 унции. Мясо баранины содержит немного больше калорий, поэтому смешайте его с здоровыми овощами, и соусами . Но желательно не делать это своим основным источником белка.

Телятина : Телятина — отличный источник белка , , но нужно обладать вкусом. Вы можете выбрать более постные отрубы, такие как телячья голень , корейка или даже рубленая часть . Даже если вы не любитель телятины , все равно стоит попробовать.

Лосось : Лосось является одним из суперпродуктов и имеет хорошее содержание жира или жирных кислот Омега-3. Эта рыба содержит много питательных веществ, а также содержит белок . Эта рыба содержит мало калорий и является отличным выбором для вашего плана питания . Тилапия — одна из самых мягких слоеных рыб и хороший источник белка. Вы можете наслаждаться жареным, жареным или запеченным. Поэкспериментируйте с приготовлением блюд с овощами, и небольшим количеством лимонного сока и свежих трав, которые отлично подойдут для отличной еды.

Краб : Краб — тоже хороший вариант протеина, но наслаждайтесь им в запеченном, жареном или вареном виде, что на самом деле является самой здоровой и предпочтительной формой приготовления. Сваренные вкрутую

Яйцо: Яйца — отличная пища с высоким содержанием белка, которая действительно помогает нарастить мышечную массу с меньшим количеством калорий и жира, чем другие варианты. Отличный способ начать день, ведь их легко приготовить и удобно взять с собой!

Орехи и бобовые: Миндаль : Миндаль — отличный источник белка, клетчатки и полезных для сердца жиров.С 10 миндалем в ежедневном рационе вы получите необходимые питательные вещества. Употребление миндаля может даже помочь вам поддерживать здоровую массу тела. С миндалем и всеми орехами следует помнить о размере порции. Это основано на 1 унции, и вам нужно обязательно следить за ними и не есть их бездумно для получения максимальной пользы.

Грецкие орехи : Пищевая ценность грецких орехов заключается в основном в незаменимых омега-3 жирных кислотах, которыми они обладают. Грецкий орех также является богатым источником белков и, как известно, содержит большое количество белков по сравнению с яйцами.Общее содержание белка в грецких орехах составляет 24%. Вы можете добавлять грецкие орехи в салаты, смешивать их с домашней сладкой смесью с низким содержанием сахара или использовать их в качестве хрустящей начинки для плова или блюд из пасты.

Фисташки : Хотя фисташки являются отличным выбором белка , они, как и другие орехи, на немного калорийнее. Они удовлетворяют восхитительным вкусом, с высоким содержанием клетчатки, и с хорошей концентрацией белка и поэтому являются хорошим выбором.

Тофу : Тофу сам по себе не имеет хорошего вкуса, но если его добавить или пропитать другими ароматизаторами, то вкус действительно невероятный. Это одно вегетарианское блюдо с высоким содержанием белка , которое следует добавить в свой режим здорового питания.

Нут : с высоким содержанием клетчатки, с низким содержанием жира, и калорий, , но с высоким содержанием белка, они являются отличным дополнением к супу или даже жарятся сами по себе.

Хумус : Хумус отлично подходит для намазывания или макания с цельнозерновыми крекерами.Его можно легко использовать как более полезную приправу для бутербродов или просто перекусить. Он имеет приятный вкус и поэтому является отличным источником белка. Будьте осторожны, не переусердствуйте, так как калории могут накапливаться. Белок является неотъемлемой частью любой диеты, а овощей — отличный способ добавить больше белка в свой рацион.

Белок является ключом к росту и восстановлению ваших мышц, костей, связок, тканей, и даже волос , кожи и ногтей. Он также укрепляет вашу иммунную систему и помогает организму бороться с инфекциями. Он поддерживает функций организма, таких как , пищеварение , обмен веществ и кровообращение .

Вот некоторые из лучших овощей, содержащих белок, которые включают фасоли, спаржу, кресс-салат, цветную капусту, брокколи и брюссельскую капусту, артишок и сладкую кукурузу и т. Д. Теперь вы увидите, что продуктов больше, чем вы думали.Проявите творческий подход к своему стилю приготовления и найдите новые способы добавления полезных и белковых продуктов в свой ежедневный рацион вместо использования белковых добавок.

Вы также можете следить за этой кампанией, чтобы узнать о некоторых особенностях и советах выдающихся врачей из AAPI (Американской ассоциации врачей индийского происхождения), а также узнать о полезных рецептах и ​​диетах от популярных шеф-поваров, которые вы и ваша семья можете наслаждайтесь и получайте удовольствие, оставаясь в форме и сильным.

Чтобы подписаться, нажмите: https://www.facebook.com/AAPIChildhoodObesity

Наслаждайтесь здоровым питанием и Будьте в форме. Be Cool !

Какую роль белок играет в организме? | Здоровое питание

Линдси Бойерс Обновлено 2 декабря 2018 г.

Белок считается макроэлементом, а это означает, что ваш организм нуждается в нем в больших количествах каждый день для правильного функционирования.Когда вы едите белок, ваше тело расщепляет его на аминокислоты, которые используются для нескольких целей. Белок может обеспечить ваше тело энергией, когда это необходимо, но вам не следует полагаться на белок как на основной источник энергии, поскольку он играет более важную физиологическую роль, согласно «Питание и вы» Джоан Салге Блейк.

Рост тканей

Одной из основных функций белка является рост тканей. Каждая клетка и ткань в вашем теле содержат тысячи белков, а аминокислоты, которые вы получаете из своего рациона, гарантируют, что ваше тело может вырабатывать белки, необходимые для поддержания прочности этих тканей.Белка особенно много в ваших мышцах, поэтому важно есть белок, чтобы способствовать росту мышц после тренировки.

Иммунная функция

Ваша иммунная система во многом зависит от белков. Когда ваше тело подвергается воздействию потенциально вредных веществ, таких как бактерии или вирусы, ваша иммунная система выделяет белки, называемые антителами. Эти антитела ищут и атакуют вирус или бактерию, пытаясь нейтрализовать их и не дать им размножаться и вызывать болезни.

pH Balance

Жидкости организма — кровь, слюна и т. Д. — лучше всего функционируют при нейтральном pH, или приблизительно 7,0. Многие вещи, с которыми вы сталкиваетесь ежедневно, например продукты питания, напитки и загрязнения окружающей среды, могут изменить pH жидкостей организма. Резкое и стойкое изменение pH может привести к хроническим симптомам и различным проблемам со здоровьем.

Белки в вашем теле действуют как буферы, которые помогают поддерживать нейтральный pH. Когда pH вашей крови становится слишком кислым, белковые буферы в крови собирают ионы водорода, пока pH не вернется к нейтральному.Если pH становится слишком высоким или щелочным, белковые буферы выделяют ионы водорода, чтобы понизить pH.

Структура и движение

Белок есть в каждой клетке вашего тела — от волос до ногтей, мышц и органов. Эти белки известны как структурные белки; они буквально обеспечивают структуру вашего тела. Без них нельзя было ходить, бегать или даже стоять. Фактически, самый распространенный белок в вашем теле — это коллаген, который присутствует в коже, связках, сухожилиях и костях.

Транспортировка

Белки также играют жизненно важную роль в транспортировке питательных веществ. Они переносят натрий и калий в клетки и из них, чтобы поддерживать правильный электролитный баланс. Белки также переносят витамины, такие как витамин А, из ваших органов в ваши клетки.

Конкретный белок в ваших красных кровяных тельцах, гемоглобин, отвечает за перенос кислорода из легких в клетки. Гемоглобин также переносит углекислый газ из клеток в легкие, чтобы его можно было удалить из организма.

7.5: Функции белков в организме

Навыки для развития

• Перечислить функции белка в организме.

Белки являются «рабочими лошадками» организма и участвуют во многих функциях организма. Как вы помните, белки бывают всех размеров и форм, и каждый из них специально структурирован для выполнения своей конкретной функции.

Рисунок 5.5.1: Белки бывают всех размеров и форм.

Структура и движение

В организме человека было обнаружено более сотни различных структурных белков, но наиболее распространенным является коллаген, который составляет около 6 процентов от общей массы тела.Коллаген составляет 30 процентов костной ткани и включает большое количество сухожилий, связок, хрящей, кожи и мышц. Коллаген — это прочный волокнистый белок, состоящий в основном из аминокислот глицина и пролина. В его четвертичной структуре три белковых нити скручиваются друг вокруг друга, как веревка, а затем эти коллагеновые нити накладываются друг на друга. Эта высокоупорядоченная структура даже прочнее, чем стальные волокна того же размера. Коллаген делает кости крепкими, но гибкими. Волокна коллагена в дерме кожи придают ей структуру, а соответствующие белковые фибриллы эластина делают ее гибкой.Зажмите кожу на руке и отпустите; белки коллагена и эластина в коже позволяют ей вернуться к своей первоначальной форме. Гладкомышечные клетки, которые выделяют белки коллагена и эластина, окружают кровеносные сосуды, придавая им структуру и способность растягиваться назад после того, как через них прокачивается кровь. Другой сильный волокнистый белок — кератин , из которого состоят кожа, волосы и ногти.

Рисунок 5.5.2: Коллаген: сильный белок, состоящий из трех переплетенных пептидов.(CC-SA-By; Невит Дильмен).

Плотно упакованные коллагеновые фибриллы в сухожилиях и связках обеспечивают синхронные механические движения костей и мышц и способность этих тканей возвращаться назад после завершения движения. Двигайте пальцами и следите за синхронностью движений суставов. Чтобы двигаться, мышцы должны сокращаться. Сократительными частями мышц являются белки актин и миозин . Когда эти белки стимулируются нервным импульсом, они скользят друг по другу, вызывая сокращение мышечной клетки.При стимуляции несколько мышечных клеток одновременно укорачиваются, что приводит к сокращению мышц.

Видео 5.5.1: Сокращение мышц: модель скользящей нити

Посмотрите это видео, чтобы увидеть актин и миозин в действии. (нажмите, чтобы посмотреть видео)

Хотя белки в наибольшем количестве содержатся в соединительных тканях, таких как кости, их наиболее необычная функция — это ферменты. Ферменты — это белки, которые проводят определенные химические реакции. Задача фермента — обеспечить место для химической реакции и снизить количество энергии и время, необходимое для того, чтобы эта химическая реакция произошла (это известно как «катализ»).В среднем каждую секунду в клетках происходит более ста химических реакций, и для большинства из них требуются ферменты. Одна только печень содержит более тысячи ферментных систем. Ферменты специфичны и будут использовать только определенные субстраты, которые подходят их активному сайту, подобно тому, как замок может быть открыт только с помощью определенного ключа. Почти каждая химическая реакция требует определенного фермента. К счастью, фермент может снова и снова выполнять свою роль катализатора, хотя в конечном итоге он разрушается и восстанавливается.Все функции организма, включая расщепление питательных веществ в желудке и тонком кишечнике, преобразование питательных веществ в молекулы, которые клетка может использовать, и построение всех макромолекул, включая сам белок, включают ферменты.

Рисунок 5.5.3: Ферменты — это белки. Задача фермента — обеспечивать место, где вещества вступают в химическую реакцию и образуют продукт, а также уменьшают количество энергии и время, необходимое для этого.

Видео 5.5.2: Фермент

Посмотрите анимацию работы фермента. (нажмите, чтобы посмотреть видео)

Гормоны

Белки отвечают за синтез гормонов. Вспомните, что гормоны — это химические сообщения, производимые железами внутренней секреции. Когда эндокринная железа стимулируется, она выделяет гормон. Затем гормон транспортируется с кровью к своей клетке-мишени, где он передает сообщение, чтобы инициировать определенную реакцию или клеточный процесс. Например, после еды уровень глюкозы в крови повышается.В ответ на повышение уровня глюкозы в крови поджелудочная железа выделяет гормон инсулин. Инсулин сообщает клеткам организма, что глюкоза доступна и может забирать ее из крови и хранить или использовать для производства энергии или создания макромолекул. Основная функция гормонов — включать и выключать ферменты, поэтому некоторые белки могут даже регулировать действие других белков. Хотя не все гормоны состоят из белков, многие из них таковы.

Жидкостный и кислотно-щелочной баланс

Правильное потребление белка позволяет основным биологическим процессам организма поддерживать статус-кво в изменяющейся окружающей среде.Баланс жидкости относится к поддержанию распределения воды в организме. Если слишком много воды в крови внезапно попадает в ткань, это приводит к отеку и, возможно, к гибели клеток. Вода всегда течет из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. В результате вода перемещается в области с более высокими концентрациями других растворенных веществ, таких как белки и глюкоза. Чтобы вода равномерно распределялась между кровью и клетками, белки постоянно циркулируют в крови в высоких концентрациях.Самый распространенный белок в крови — это белок в форме бабочки, известный как , альбумин . Присутствие альбумина в крови делает концентрацию белка в крови похожей на таковую в клетках. Таким образом, обмен жидкости между кровью и клетками не является экстремальным, а скорее сводится к минимуму, чтобы сохранить статус-кво.

Рисунок 5.5.4: Белок в форме бабочки, альбумин, выполняет множество функций в организме, включая поддержание жидкостного и кислотно-щелочного баланса и транспортировку молекул.Мультяшное изображение молекулярной структуры белка, зарегистрированного с кодом 1ao6. (Общественное достояние; Джавахар Сваминатан и сотрудники MSD в Европейском институте биоинформатики).

Белок также необходим для поддержания правильного баланса pH (показатель кислотности или щелочности вещества) в крови. PH крови поддерживается между 7,35 и 7,45, что является слегка щелочным. Даже небольшое изменение pH крови может повлиять на функции организма. Напомним, что кислая среда может вызвать денатурацию белка, что останавливает функционирование белков.В организме есть несколько систем, которые удерживают pH крови в пределах нормы, чтобы этого не происходило. Один из них — циркулирующий альбумин. Альбумин имеет слабую кислотность и, поскольку он отрицательно заряжен, уравновешивает множество положительно заряженных молекул, таких как протоны водорода (H ⁺ ), кальций, калий и магний, которые также циркулируют в крови. Альбумин действует как буфер против резких изменений концентраций этих молекул, тем самым уравновешивая pH крови и поддерживая статус-кво.Белок гемоглобин также участвует в кислотно-щелочном балансе, связывая протоны водорода.

Транспорт

Альбумин и гемоглобин также играют роль в молекулярном транспорте. Альбумин химически связывается с гормонами, жирными кислотами, некоторыми витаминами, необходимыми минералами и лекарствами и переносит их по кровеносной системе. Каждый эритроцит содержит миллионы молекул гемоглобина, которые связывают кислород в легких и транспортируют его ко всем тканям организма. Плазматическая мембрана клетки обычно не проницаема для больших полярных молекул, поэтому для доставки необходимых питательных веществ и молекул в клетку в клеточной мембране существует множество транспортных белков.Некоторые из этих белков являются каналами, которые позволяют определенным молекулам входить и выходить из клеток. Другие действуют как такси с односторонним движением и требуют энергии для работы (рис. 5.5.5).

Рисунок 5.5.5: Молекулы входят и выходят из клеток посредством транспортных белков, которые являются каналами или переносчиками. Облегченная диффузия в клеточной мембране, показаны ионные каналы (слева) и белки-носители (три справа). (Общественное достояние; LadyofHats).

Защита

Ранее мы обсуждали, что сильные волокна коллагена в коже обеспечивают ей структуру и поддержку.Плотная сеть коллагеновых волокон кожи также служит преградой для вредных веществ. Функции атаки и разрушения иммунной системы зависят от ферментов и антител, которые также являются белками. Фермент под названием лизоцим секретируется со слюной и атакует стенки бактерий, вызывая их разрыв. Определенные белки, циркулирующие в крови, могут быть направлены на создание молекулярного ножа, который пронзает клеточные мембраны чужеродных захватчиков. Антитела, выделяемые лейкоцитами, исследуют всю систему кровообращения в поисках вредных бактерий и вирусов, которые можно окружить и уничтожить.Антитела также запускают другие факторы иммунной системы для поиска и уничтожения нежелательных злоумышленников.

Рисунок 5.5.6: Белки играют роль в защите организма от нежелательных вторжений. Антитела окружают вирус гриппа и атакуют его через «антигены» на его поверхности. Каждое антитело связывается с определенным антигеном; взаимодействие, подобное замку и ключу. (Общественное достояние; Фвасконселлос и правительство США).

Видео 5.5.4: Специфический иммунитет: антитела

Посмотрите это, чтобы увидеть, как антитела защищают от посторонних вторжений.(нажмите, чтобы посмотреть видео)

Заживление ран и регенерация тканей

Белки участвуют во всех аспектах заживления ран, процесса, который проходит в три фазы: воспалительный, пролиферативный и ремоделирующий. Например, если вы шили и укололи палец иглой, ваша плоть покраснела бы и воспалилась. Через несколько секунд кровотечение прекратится. Процесс заживления начинается с белков, таких как брадикинин, которые расширяют кровеносные сосуды в месте повреждения.Дополнительный белок, называемый фибрином, помогает защитить тромбоциты, которые образуют сгусток, чтобы остановить кровотечение. Затем, в фазе пролиферации, клетки перемещаются и восстанавливают поврежденную ткань, устанавливая новые коллагеновые волокна. Волокна коллагена помогают сблизить края раны. В фазе ремоделирования откладывается больше коллагена, образуя рубец. Рубцовая ткань только примерно на 80 процентов функциональна, чем нормальная неповрежденная ткань. Если в диете недостаточно белка, процесс заживления ран заметно замедляется.

В то время как заживление ран происходит только после получения травмы, в организме продолжается другой процесс, называемый регенерацией тканей. Основное различие между заживлением ран и регенерацией тканей заключается в процессе восстановления точной структурной и функциональной копии утраченной ткани. Таким образом, старая умирающая ткань заменяется не рубцовой тканью, а совершенно новой, полностью функциональной тканью. Некоторые клетки (например, клетки кожи, волос, ногтей и кишечника) имеют очень высокую скорость регенерации, в то время как другие (например, клетки сердечной мышцы и нервные клетки) не регенерируют на каких-либо заметных уровнях.Регенерация тканей — это создание новых клеток (деление клеток), для чего требуется множество различных белков, включая ферменты, синтезирующие РНК и белки, транспортные белки, гормоны и коллаген. В волосяном фолликуле клетки делятся, и волосы растут в длину. Рост волос в среднем составляет 1 сантиметр в месяц, а ногтей — около 1 сантиметра каждые сто дней. Клетки, выстилающие кишечник, восстанавливаются каждые три-пять дней. Неадекватные белковые диеты ухудшают регенерацию тканей, вызывая множество проблем со здоровьем, включая нарушение переваривания и усвоения питательных веществ и, что наиболее заметно, роста волос и ногтей.

Производство энергии

Некоторые аминокислоты в белках можно разобрать и использовать для производства энергии. Только около 10 процентов пищевых белков катаболизируются каждый день для производства клеточной энергии. Печень способна расщеплять аминокислоты до углеродного скелета, которые затем могут быть включены в цикл лимонной кислоты. Это похоже на то, как глюкоза используется для производства АТФ. Если диета человека не содержит достаточного количества углеводов и жиров, его организм будет использовать больше аминокислот для производства энергии, что ставит под угрозу синтез новых белков и разрушает мышечные белки.Кроме того, если в рационе человека содержится больше белка, чем необходимо организму, лишние аминокислоты расщепляются и превращаются в жир.

Основные выводы

• Белки различных форм и размеров позволяют им выполнять широкий спектр функций, в том числе действовать как ферменты и гормоны, обеспечивая водный и кислотно-щелочной баланс, транспорт, защиту, заживление ран и регенерацию тканей, а также производство энергии.
• Без адекватного потребления белка, содержащего все незаменимые аминокислоты, все функции белка будут нарушены.

Обсуждение Starter

1. Учитывая критическую роль белка в иммунной системе, что, по вашему мнению, может происходить чаще у человека, чья диета бедна белком?

Функции белков в организме — Питание человека [УСТАРЕЛО]

Белки являются «рабочими лошадками» тела и участвуют во многих функциях организма. Белки бывают всех размеров и форм, и каждый из них специально структурирован для своей конкретной функции.

Структура и движение

Рисунок 6.9 Структура коллагена

Тройная спираль коллагена от Невита Дилмена / CC BY-SA 3.0

В организме человека было обнаружено более сотни различных структурных белков, но наиболее распространенным является коллаген, который составляет около 6 процентов от общей массы тела. Коллаген составляет 30 процентов костной ткани и включает большое количество сухожилий, связок, хрящей, кожи и мышц. Коллаген — это прочный волокнистый белок, состоящий в основном из глицина и пролина.Внутри его четвертичной структуры три пептидных нити скручиваются друг вокруг друга, как веревка, а затем эти коллагеновые нити перекрываются друг с другом. Эта высокоупорядоченная структура даже прочнее, чем стальные волокна того же размера. Коллаген делает кости крепкими, но гибкими. Волокна коллагена в дерме кожи придают ей структуру, а сопутствующие фибриллы белка эластина делают ее гибкой. Зажмите кожу на руке и отпустите; белки коллагена и эластина в коже позволяют ей вернуться к своей первоначальной форме.Гладкомышечные клетки, которые выделяют белки коллагена и эластина, окружают кровеносные сосуды, придавая им структуру и способность растягиваться назад после того, как через них прокачивается кровь. Еще один сильный волокнистый белок — кератин, из которого состоят кожа, волосы и ногти. Плотно упакованные коллагеновые фибриллы в сухожилиях и связках обеспечивают синхронные механические движения костей и мышц и способность этих тканей возвращаться назад после завершения движения.

Ферменты

Хотя белки в наибольшем количестве содержатся в соединительных тканях, таких как кости, их наиболее необычная функция — это ферменты.Ферменты — это белки, которые проводят определенные химические реакции. Задача фермента — обеспечить место для химической реакции и снизить количество энергии и время, необходимое для того, чтобы эта химическая реакция произошла (это известно как «катализ»). В среднем каждую секунду в клетках происходит более ста химических реакций, и для большинства из них требуются ферменты. Одна только печень содержит более тысячи ферментных систем. Ферменты специфичны и будут использовать только определенные субстраты, которые подходят их активному сайту, подобно тому, как замок может быть открыт только с помощью определенного ключа.Почти каждая химическая реакция требует определенного фермента. К счастью, фермент может снова и снова выполнять свою роль катализатора, хотя в конечном итоге он разрушается и восстанавливается. Все функции организма, включая расщепление питательных веществ в желудке и тонком кишечнике, преобразование питательных веществ в молекулы, которые клетка может использовать, и построение всех макромолекул, включая сам белок, включают ферменты (см. Рисунок 6.10 «Роль ферментов в переваривании углеводов») .

Рисунок 6.Роль 10 ферментов в переваривании углеводов

Гормоны

Белки отвечают за синтез гормонов. Гормоны — это химические сообщения, производимые железами внутренней секреции. Когда эндокринная железа стимулируется, она выделяет гормон. Затем гормон транспортируется с кровью к своей клетке-мишени, где он передает сообщение, чтобы инициировать определенную реакцию или клеточный процесс. Например, после еды уровень глюкозы в крови повышается. В ответ на повышение уровня глюкозы в крови поджелудочная железа выделяет гормон инсулин.Инсулин сообщает клеткам организма, что глюкоза доступна и может забирать ее из крови и хранить или использовать для производства энергии или создания макромолекул. Основная функция гормонов — включать и выключать ферменты, поэтому некоторые белки могут даже регулировать действие других белков. Хотя не все гормоны состоят из белков, многие из них таковы.

Жидкостный и кислотно-щелочной баланс

Правильное потребление белка позволяет основным биологическим процессам организма поддерживать статус-кво в изменяющейся окружающей среде.Баланс жидкости относится к поддержанию распределения воды в организме. Если слишком много воды в крови внезапно попадает в ткань, это приводит к отеку и, возможно, к гибели клеток. Вода всегда течет из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. В результате вода перемещается в области с более высокими концентрациями других растворенных веществ, таких как белки и глюкоза. Чтобы вода равномерно распределялась между кровью и клетками, белки постоянно циркулируют в крови в высоких концентрациях.Самый распространенный белок в крови — это белок в форме бабочки, известный как альбумин. Присутствие альбумина в крови делает концентрацию белка в крови похожей на таковую в клетках. Таким образом, обмен жидкости между кровью и клетками не является экстремальным, а скорее сводится к минимуму, чтобы сохранить статус-кво.

Рисунок 6.11 Белковый альбумин

PDB 1o9x EBI Джавахара Сваминатана и сотрудников MSD из Европейского института биоинформатики / Public Domain Белок в форме бабочки, альбумин, выполняет множество функций в организме, включая поддержание жидкостного и кислотно-щелочного баланса и транспортировку молекул.

Белок также необходим для поддержания правильного баланса pH (показатель кислотности или щелочности вещества) в крови. PH крови поддерживается между 7,35 и 7,45, что является слегка щелочным. Даже небольшое изменение pH крови может повлиять на функции организма. Напомним, что кислая среда может вызвать денатурацию белка, что останавливает функционирование белков. В организме есть несколько систем, которые удерживают pH крови в пределах нормы, чтобы этого не происходило. Один из них — циркулирующий альбумин.Альбумин имеет слабую кислотность и, поскольку он отрицательно заряжен, уравновешивает множество положительно заряженных молекул, таких как протоны (H +), кальций, калий и магний, которые также циркулируют в крови. Альбумин действует как буфер против резких изменений концентраций этих молекул, тем самым уравновешивая pH крови и поддерживая статус-кво. Белок гемоглобин также участвует в кислотно-щелочном балансе, связывая и высвобождая протоны.

Транспорт

Альбумин и гемоглобин также играют роль в молекулярном транспорте.Альбумин химически связывается с гормонами, жирными кислотами, некоторыми витаминами, необходимыми минералами и лекарствами и переносит их по кровеносной системе. Каждый эритроцит содержит миллионы молекул гемоглобина, которые связывают кислород в легких и транспортируют его ко всем тканям организма. Плазматическая мембрана клетки обычно не проницаема для больших полярных молекул, поэтому для доставки необходимых питательных веществ и молекул в клетку в клеточной мембране существует множество транспортных белков. Некоторые из этих белков являются каналами, которые позволяют определенным молекулам входить и выходить из клеток.Другие действуют как такси с односторонним движением и требуют энергии для работы.

Защита

Рисунок 6.12 Белки антител

Абаговомаб (моноклональное антитело) по Blake C / CC BY-SA 3.0

Рисунок 6.13 Антигены

Цепи антител от Fred the Oyster / Public Domain

Белок антитела состоит из двух тяжелых цепей и двух легких цепей. Вариабельная область, которая отличается от одного антитела к другому, позволяет антителу распознавать соответствующий ему антиген.

Ранее мы обсуждали, что сильные волокна коллагена в коже обеспечивают ей структуру и поддержку.Плотная сеть коллагеновых волокон кожи также служит преградой для вредных веществ. Функции атаки и разрушения иммунной системы зависят от ферментов и антител, которые также являются белками. Фермент лизоцим выделяется со слюной и атакует стенки бактерий, вызывая их разрыв. Определенные белки, циркулирующие в крови, могут быть направлены на создание молекулярного ножа, который пронзает клеточные мембраны чужеродных захватчиков. Антитела, выделяемые лейкоцитами, исследуют всю систему кровообращения в поисках вредных бактерий и вирусов, которые можно окружить и уничтожить.Антитела также запускают другие факторы иммунной системы для поиска и уничтожения нежелательных злоумышленников.

Заживление ран и регенерация тканей

Белки участвуют во всех аспектах заживления ран, процесса, который проходит в три фазы: воспалительный, пролиферативный и ремоделирующий. Например, если вы шили и укололи палец иглой, ваша плоть покраснела бы и воспалилась. Через несколько секунд кровотечение прекратится. Процесс заживления начинается с белков, таких как брадикинин, которые расширяют кровеносные сосуды в месте повреждения.Дополнительный белок, называемый фибрином, помогает защитить тромбоциты, которые образуют сгусток, чтобы остановить кровотечение. Затем, в фазе пролиферации, клетки перемещаются и восстанавливают поврежденную ткань, устанавливая новые коллагеновые волокна. Волокна коллагена помогают сблизить края раны. В фазе ремоделирования откладывается больше коллагена, образуя рубец. Рубцовая ткань только примерно на 80 процентов функциональна, чем нормальная неповрежденная ткань. Если в диете недостаточно белка, процесс заживления ран заметно замедляется.

В то время как заживление ран происходит только после получения травмы, в организме продолжается другой процесс, называемый регенерацией тканей. Основное различие между заживлением ран и регенерацией тканей заключается в процессе восстановления точной структурной и функциональной копии утраченной ткани. Таким образом, старая умирающая ткань заменяется не рубцовой тканью, а совершенно новой, полностью функциональной тканью. Некоторые клетки (например, клетки кожи, волос, ногтей и кишечника) имеют очень высокую скорость регенерации, в то время как другие (например, клетки сердечной мышцы и нервные клетки) не регенерируют на каких-либо заметных уровнях.Регенерация тканей — это создание новых клеток (деление клеток), для чего требуется множество различных белков, включая ферменты, синтезирующие РНК и белки, транспортные белки, гормоны и коллаген. В волосяном фолликуле клетки делятся, и волосы растут в длину. Рост волос в среднем составляет 1 сантиметр в месяц, а ногтей — около 1 сантиметра каждые сто дней. Клетки, выстилающие кишечник, восстанавливаются каждые три-пять дней. Неадекватные белковые диеты ухудшают регенерацию тканей, вызывая множество проблем со здоровьем, включая нарушение переваривания и усвоения питательных веществ и, что наиболее заметно, роста волос и ногтей.

Производство энергии

Некоторые аминокислоты в белках можно разобрать и использовать для производства энергии (Рисунок 6.14 «Аминокислоты, используемые для получения энергии»). Только около 10 процентов пищевых белков катаболизируются каждый день для производства клеточной энергии. Печень способна расщеплять аминокислоты до углеродного скелета, которые затем могут быть включены в цикл лимонной кислоты. Это похоже на то, как глюкоза используется для производства АТФ. Если диета человека не содержит достаточного количества углеводов и жиров, его организм будет использовать больше аминокислот для производства энергии, что ставит под угрозу синтез новых белков и разрушает мышечные белки.Кроме того, если в рационе человека содержится больше белка, чем необходимо организму, лишние аминокислоты расщепляются и превращаются в жир.

Рисунок 6.14 Аминокислоты, используемые для производства энергии

Изображение Эллисон Калабрезе / CC BY 4.0

Что такое протеины

.
.

Белки — это большие молекулы, состоящие из аминокислот, которые необходимы нашему организму и клеткам нашего тела для правильного функционирования. Структуры нашего тела, функции, регуляция клеток, тканей и органов тела не могут существовать без белков.

Мышцы, кожа, кости и многие другие части человеческого тела содержат значительное количество белка. Фактически, белок составляет 20% от общей массы тела.

.
Потребление правильного количества белка имеет много преимуществ, в том числе:
.

• Ускорение восстановления после тренировки (восстановление тканей)
• Сохранение сухой мышечной массы при похудении
• Построение сухой мышечной массы (рост)
• Производство основных гормонов и ферментов
• Помогаем поддерживать нормальный вес
• Сдерживание голода

Белок содержится в мясе, птице, рыбе, заменителях мяса, сыре, молоке, орехах, бобовых и в меньших количествах в крахмалистых продуктах и ​​овощах.В отличие от углеводов и жиров, ваше тело не накапливает белок, поэтому у него нет резервуара, из которого можно было бы его черпать, когда вы его истощаете.

Когда мы едим богатую белком пищу, наше тело расщепляет содержащийся в ней белок на аминокислоты (строительные блоки белков). Некоторые аминокислоты являются незаменимыми, что означает, что мы должны получать их из нашего рациона, а другие — несущественными, что означает, что наш организм может их вырабатывать. Организму нужно двадцать аминокислот — как биологическая машина, он может сам создать (или синтезировать) одиннадцать из них.Однако есть девять так называемых « незаменимая аминокислота », которые организм не может создать и должен получать за счет потребления пищи.

Этими «незаменимыми аминокислотами» являются: триптофан, треонин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, валин и гистидин.

Белок животного происхождения содержит все необходимые нам незаменимые аминокислоты. С другой стороны, растительные источники белка не содержат всех незаменимых аминокислот.

Лучший протеин для человеческого организма — Sens Foods

Белок входит в состав почти всех продуктов, которые мы едим, бобовых, мяса, яиц и даже фруктов и овощей. Дело в том, что не все белки созданы равными; они также различаются по количеству, качеству и усвояемости. Белок — это основной строительный материал человеческого тела, он нужен нам для восстановления мышц, костей и кожи, а также для производства ферментов и гормонов. Вот почему мы должны тщательно выбирать источники белка. Давайте посмотрим на некоторые популярные группы продуктов питания и посмотрим, как они будут сравниваться.

Как определить хороший белок?

Белок — это просто модное слово для обозначения группы кислот. Их называют еще более причудливым названием — аминокислоты, и они являются настоящими строительными блоками для человеческого тела. Существует 21 разновидность аминокислоты, и вам нужно, чтобы они были в правильном соотношении, чтобы составить лучший белок. Лучший белок также должен легко усваиваться. К счастью, оба этих параметра можно измерить в лаборатории, чтобы мы могли достоверно судить о качестве белка (1).

Животный белок лучше, чем растительный

Есть две основные категории белков: животного и растительного происхождения. Белки животного происхождения обычно легко усваиваются и имеют благоприятный аминокислотный профиль. Белки растительного происхождения защищены целлюлозой, что затрудняет их переваривание и обычно не содержат правильного соотношения аминокислот. Это означает, что человеческий организм, как правило, может усваивать животный белок намного лучше, чем растительный.

Белок насекомых ничем не хуже животных

Есть еще одна группа продуктов питания, о которой в западном мире часто забывают, — насекомые.Они содержат белки такого же качества, как говядина. У них очень похожий аминокислотный профиль и усвояемость (2). Кроме того, они экологически безопасны и этичны в сельском хозяйстве. Пришло время серьезно отнестись к третьему варианту и попробовать насекомых.

Ищете лучший протеин? Попробуйте наши батончики с 20 г протеина и правильным аминокислотным составом.

Источники :

1) Гертьян Шаафсма, «Оценка усвояемости белков — скорректированная аминокислотная оценка», The Journal of Nutrition 2000, http: // jn.Nutrition.org/content/130/7/1865S.long

2) Dun Wang et. al, «Оценка пищевой ценности полевых сверчков как корма для птицы», Азиатско-азиатский журнал наук о животных, 2005 г., https://www.researchgate.net/publication/264153795_Evaluation_on_Nutritional_Value_of_Field_Crickets_as_a_Poultry_Feedstuff

Body Protein — обзор

6 Получение hGIB

Белок тела включения получали и сульфировали, как описано ранее, из вектора hGIB / pAB3.Сульфированный белок (80–100 мг) растворяли в 200–250 мл 6 M гуанидин-HCl, 50 мкл M Tris – HCl, pH 8,0 при комнатной температуре путем перемешивания. Любой оставшийся нерастворимый белок удаляли центрифугированием при 14000 × g в течение 15 минут при 4 ° C, и супернатант использовали для рефолдинга. Трубки для диализа (предел молекулярной массы 6–8 кДа, SpectraPor) заполняли раствором белка и подвергали диализу 7 л предварительно охлажденного 0,9 M гуанидин-HCl, 50 мкм M Tris-HCl, pH 8.0, 5 m M свежего добавленного l-цистеина, 5 m M EDTA, 5 m M l-метионина (чтобы избежать окисления метионинов sPLA ₂ ) и 5 ​​m детергента M SB12 ( N -додецил- N , N -диметил-3-аммонио-1-пропансульфонат, Sigma 40232) при 4 ° C и перемешивании на магнитной мешалке. На следующий день ферментативную активность небольшой аликвоты проверяли с помощью анализа пирен-PG, и ее снова проверяли днем. Если активность возрастала, диализ продолжали до тех пор, пока активность пирена-ПГ не переставала увеличиваться (~ 1-2 дня).Мешок для диализа переносили в 6,5 л трипсинового буфера (50 мл M Tris – HCl, pH 8,0, 100 мл M NaCl, 1 м M CaCl ₂ с 5 мл детергента M SB12). и диализ продолжали при 4 ° C в течение ночи. Содержимое мешка переносили в центрифужную бутыль, которую вращали при 15000 × g в течение 20 минут при 4 ° C для осаждения любого нерастворимого материала.

Супернатант проверяли на трипсинизацию, помещая 0,1–0,2 мл раствора в каждую из пяти пробирок.В каждую из пяти пробирок добавляли трипсин (Sigma Cat. T-1426 или T1005) в 1-2 мкл воды с получением 0,0, 0,25, 0,5, 1 и 1,5 мкг / мл. Пробирки инкубировали при комнатной температуре в течение 1,5 ч, и ферментативную активность проверяли каждые 20 мин с помощью анализа пирен-PG. Концентрация трипсина, дающая наивысшую активность, была выбрана для крупномасштабной трипсинизации. Раствор трипсина (1–2 мкг / мкл в воде) добавляли по каплям к большому объему повторно свернутого раствора белка в течение 1–2 мин при перемешивании магнитной мешалкой.Образец инкубировали в течение 60–90 мин, и активность проверяли с помощью пирен-ПГ каждые 20–30 мин, пока она не переставала расти. PMSF (Sigma Cat. P7626) в этаноле добавляли с получением 0,5 мл M , и pH снижали до 2–3 разбавленной уксусной кислотой. Раствор хранили при 4 ° C перед ВЭЖХ. Раствор белка центрифугировали при 15000 × g в течение 20 минут при 4 ° C для осаждения любого нерастворимого материала.