На какие аминокислоты распадается белок

Содержание
  1. Сколько аминокислот входит в состав белка?
  2. Как посчитать количество
  3. Заменимые и незаменимые аминокислоты
  4. Роль аминокислот в организме
  5. Причины дефицита аминокислот
  6. Как предупредить дефицит аминокислот
  7. Niteworks от HERBALIFE Nutrition
  8. Как проявляется дефицит
  9. Обмен белков (метаболизм белков) в организме человека: этапы и процессы
  10. Этапы распада белков в организме
  11. Факторы, влияющие на скорость и объем синтеза белка из внешних аминокислот
  12. Виды белков
  13. Белок и спорт
  14. Нарушение обмена белковых тканей
  15. Продукты распада белков в организме: особенности, описание и способы
  16. Значимость процесса распада белковых молекул
  17. Механизм процесса распада белков
  18. Особенности
  19. Сущность процесса
  20. Качество белков
  21. Метаболизм белков и аминокислот
  22. Строение белков
  23. Аминокислоты в белках
  24. Незаменимые аминокислоты
  25. Пищевая ценность белков
  26. Роль белка в обмене веществ: пищеварение, всасывание и метаболизм
  27. Потребность в белке для питания
  28. Как происходит обмен белков в организме человека?
  29. Этапы белкового обмена
  30. Итог

Сколько аминокислот входит в состав белка?

На какие аминокислоты распадается белок

скачать PDF

О важности аминокислот для поддержания здоровья не читал и не слышал только ленивый. Эти соединения часто называют кирпичиками для построения белка, и может возникнуть впечатление, что этим их роль в организме и ограничивается.

Но это далеко не так. Без аминокислот синтез белка действительно невозможен. Но, помимо «строительной» функции, эти вещества выполняют огромное количество других задач, каждую из которых можно отнести к важнейшей для здоровья и даже самой жизни.

Аминокислоты, или аминокарбоновые, кислоты (АМК) — очень крупная группа соединений. Известное на сегодня количество таких веществ, существующих природе, достигает пятисот.

Но в клетках и тканях человеческого организма их намного меньше: порядка 170. А в составе белка, ответственного за передачу генетической информации, совсем «мало» — двадцать три.

Наиболее важными для организма человека являются следующие аминокарбоновые соединения:

  • аланин,
  • аргинин,
  • аспарагин,
  • валин,
  • гамма-аминомасляная кислота,
  • глютаминовая кислота,
  • глютамин,
  • глютатион,
  • глицин,
  • гистидин,
  • диметилглицин,
  • изолейцин,
  • карнитин,
  • лейцин,
  • лизин,
  • метионин,
  • орнитин,
  • пролин,
  • серин,
  • таурин,
  • треонин,
  • триптофан,
  • тирозин,
  • фенилаланин,
  • цитруллин,
  • цистеин и цистин.

Каждая аминокислота играет собственную роль как в синтезе белка, так и в других процессах, определяющих здоровье человека, его уровень энергии, умственные способности и пр.

Как посчитать количество

Сколько аминокислот в белке, определяется самим белком. В полноценном протеине (он так и называется — полноценный) обнаруживается весь аминокарбоновый состав. В неполноценном отсутствует несколько АМК.

Кроме того, белки могут быть простыми (в их состав входят только аминокислоты) и сложными (аминокислотный «комплекс» дополнен другими химическими соединениями).

Но во всех случаях именно аминокарбоновые кислоты являются основой для построения молекулы протеина, и без этих веществ невозможна правильная работа организма.

Заменимые и незаменимые аминокислоты

Весь «набор» аминокислот можно распределить в такие группы:

  • Заменимые. Эти вещества, входящие в состав белка, могут синтезироваться в организме человека из веществ, которые поступают вместе с пищей. При высоком расходе той или иной заменимой АМК активируются механизмы, создающие достаточное количество этой аминокислоты из других веществ, доступных на данный момент.
  • Незаменимые. Эти аминокислоты неспособны синтезироваться организмом и могут поступать в него только в готовом виде, вместе с пищей.
  • Условно-незаменимые. В эту группу входят аминокислоты, которые в норме синтезируются в организме человека. Но после перенесенных заболеваний, при высоком уровне стресса, проживании в неблагоприятной экологической обстановке и др. их синтез резко снижается или прекращается вовсе.

Роль аминокислот в организме

Когда речь заходит о белке в организме человека, с ним ассоциируют набор мышечной массы. Соответственно, белок рассматривают в качестве «топлива» для мышц. Но это лишь одна из функций протеина, который в теле человека представлен огромным разнообразием.

Белок — это комплекс аминокислот, соединенных между собой пептидами. В зависимости от того, как АМК распределены в молекуле протеина и каким образом они соединены, меняется структура белка, его функции и другие характеристики.

Возможно, кого-то это удивит, но под протеинами следует понимать не только «кирпичики» для набора мышечной массы, но и:

  • коллаген — естественный «каркас», обеспечивающий упругость кожи, входящий в состав хрящевой ткани и пр.;
  • нейромедиаторы — соединения, которые обеспечивают правильную интерпретацию нервных сигналов и их передачу между всеми органами и тканями;
  • гормоны — вещества, регулирующие все функции организма: от работы репродуктивной системы до психических реакций.

Этот список можно еще продолжать.

Причины дефицита аминокислот

Даже при современном уровне доступности любой информации продолжает существовать заблуждение о том, что весь набор аминокислот можно получить только из пищи животного происхождения. На самом деле, аминокарбоновые кислоты синтезируется и в растениях. Но биодоступность (усвояемость) таких АМК немного ниже, чем их продуктов животного происхождения.

Вегетарианство. Людям, придерживающимся принципов веганства, следует более тщательно контролировать свой рацион, чтобы гарантированно получать из пищи незаменимые аминокислоты.

Высокие нагрузки. Еще одна группа риска — люди, подвергающиеся чрезмерным физическим или психическим нагрузкам. При таких обстоятельствах расход аминокислот существенно выше, так как им приходится восстанавливать клеточные и тканевые ресурсы, израсходованные во время тренировок или стресса.

Некоторые заболевания. Они также могут быть причиной дефицита аминокислот. В частности, нарушения всасывания питательных веществ, при которых определенные вещества, потребляемые вместе с пищей, проходят через организм «транзитом» и неспособны принять участие в синтезе аминокислот или восполнении их дефицита.

Как предупредить дефицит аминокислот

Контроль над сбалансированным и регулярным питанием — основа поддержания аминокислотного состава на нужном уровне. Но это не всегда возможно, и вот почему. Если использовать только продукты питания, невозможно положить в тарелку только аминокислоты.

Приходится учитывать еще и калорийность приема пищи, содержание в блюде жиров, углеводов, клетчатки и пр. В итоге число потребленных аминокислот может ограничиваться двумя-тремя, но быть серьезно «обремененным» лишними калориями.

Эта проблема особенно актуальна для спортсменов, людей, следящих за фигурой, и тех, кому жирная или калорийная пища нежелательна с точки зрения здоровья.

Niteworks от HERBALIFE Nutrition

В описанных выше ситуациях на помощь могут прийти специальные добавки, например Niteworks от HERBALIFE Nutrition*.

В состав продукта входят аминокислоты, поддерживающие правильную работу сердца и сосудов, повышающие эластичность стенок сосудов.

Одна порция напитка, приготовленного с этой пищевой добавкой, способна поддерживать уровень ряда важных аминокислот на нормальном уровне в течение суток*.

Как проявляется дефицит

При дефиците аминокислот в организме могут возникать следующие неприятные симптомы:

  • быстрая умственная и физическая утомляемость;
  • мышечная слабость;
  • боль в суставах, нарушение их подвижности;
  • отеки;
  • «необъяснимые» приступы голода;
  • снижение остроты зрения;
  • ухудшение состояния волос, ногтей, кожи.

На перечисленные симптомы особенно важно обратить внимание, если вы длительное время придерживаетесь ограничительной диеты, испытываете стрессы, подвергаетесь тяжелым физическим нагрузкам, перенесли какое-либо заболевание. Но во всех случаях следует предварительно проконсультироваться с врачом, так как признаки белкового дефицита неспецифичны и схожи с симптомами ряда заболеваний.

* БАД. НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ЛЕКАРСТВЕННЫМ СРЕДСТВОМ

20 марта 2020, 18:46 2020-03-20  (3 голоса, в среднем: 4.33 из 5) Наиболее интересные материалы Питание Магний — один из наиболее распространенных химических элементов в природе. Он… Питание Злаковые культуры высоко ценятся за свою питательность и особый состав, богатый… Питание Еще несколько десятилетий назад мясо, яйца, цельное молоко и другие белковые… Питание Сушкой называют заключительный этап жиросжигания, который следует за набором… Фитнес Как привести себя в форму, если времени на посещение клуба здорового образа… Красота Кожа – самый большой орган нашего организма. Она нуждается в регулярном…

Бесплатная консультация по ЗОЖ

Источник: https://bud-v-forme.ru/nutrition/aminokisloty-v-sostave-belka/

Обмен белков (метаболизм белков) в организме человека: этапы и процессы

На какие аминокислоты распадается белок

 0    5236  3 года назад

На основе чего стояться практически все планы питания? На белке! Хочешь похудеть – ешь больше белка. Хочешь набрать мышечную массу – ешь больше белка. Как работает этот универсальный нутриент? Давайте попробуем разобраться в таком вопросе, как обмен белков в организме человека.

Как и в случае с другими нутриентами, процесс белкового обмена осложнен тем, что это – не конечный продукт метаболизма, а, значит, он должен пройти первичную трансформацию, благодаря которой приобретет нормальный вид для организма.

Все дело в структуре молекулы белка. В первую очередь – это сложная структура с большим количеством внутренних связей.

Как ни странно, но практически все органические соединения состоят из белковых тканей, или связаны теми или иными видами аминокислот.

Аминокислота – это базовая единица. Для простейшего сравнения мы можем проводить аналогии с глюкозой или ненасыщенными жирными кислотами, до которых распадается наша пища. Если все углеводы распадаются на одинаковые элементы, как и жиры, то, на какие аминокислоты распадется белок, зависит от его изначального состава и способа приготовления.

Так, изначально белок находиться в своей завершенной сложной структуре. И в этом виде, наш организм не способен его усваивать вовсе.

Пробовали ли вы есть сырое мясо или яйца? Сколько всего вы можете съесть такого продукта в граммах, чтобы вам не стало плохо? Обычно, для нормального человека – это ограничивается 100-150 граммами, а то и меньше. Поэтому традиционно белок готовят на огне.

В этот момент, под воздействием температуры, происходит его денатурация. Разрушение связей, которые удерживают молекулу в стабильном состоянии, называют денатурацией.

 Только в сильно денатурированном виде, наш организм способен справиться с дальнейшим разложением белка на аминокислоты. И даже в этом случае он прилагает значительные усилия для разрыва связей, чтобы не повредить сами аминокислоты, так как в случае повреждения, аминокислоты пережигаются до уровня простых углеводов.

Этапы распада белков в организме

Естественно, что первичный процесс переваривания, как и синтез новых тканей, происходит не одномоментно. Есть определенные ограничения, как в скоростном, так и в объемном метаболизме белков в клетках организма. Постараемся рассмотреть подробнее.

В первую очередь, идет процесс первичного переваривания. В отличие от метаболизма жиров или карбогидратов. Даже этот этап можно разделить на 2: первичное денатурирование белков до более простых кислот и дальнейшее всасывание в кишечнике.

Запомните: именно кишечник, а не желудок, отвечают за преобразование белков в аминокислоты и их дальнейшее всасывание.

Дальше у белка есть 2 пути. Первый путь – это когда в организме имеется недостаток в калориях. В этом случае, все аминокислоты, попавшие в кровь, закрывают дыры в разрушенных тканях, а оставшиеся пережигаются на энергию.

В случае, если баланс калорийности и трат положительный, или организм имеет достаточно разогнанный метаболизм, то здесь ситуация другая.

В этом случае аминокислоты проделают сложный путь и трансформируются во все необходимые для поддержание нормального функционирования сегменты, а из остатка будет синтезирован избыток мышечной ткани.

Факторы, влияющие на скорость и объем синтеза белка из внешних аминокислот

Рассматривая белковый обмен, как комплексный процесс, нужно учесть все факторы, которые влияют на синтез новых белковых структур из стандартных аминокислот. Так как при нарушении любого из них, все полученные путем сложной ферментации и денатурации аминокислоты просто уйдут в качестве энергии.

  1. Тестостерон. Он отвечает за потребность синтеза тканей, отвечающих за качество мышечной массы.
  2. Холестерин. Отвечает за синтез из белковых структур коллагена, косвенно влияет на уровень половых гормонов.
  3. Протеаза. От количества этого фермента зависит, как долго будет перевариваться белок и денатурировать. Если имеется недостаток протеазы, белок может выйти из кишечника так до конца и не переварившись.
  4. Уровень базального метаболизма. От этого зависит базовая потребность и расход внутренних запасов белка в течение дня. Для людей с большим уровнем базального метаболизма нужно больше белка в день для поддержания всех функций.
  5. Скорость метаболических процессов. От этого зависит базовая потребность и расход внутренних запасов белка в течение дня. Для людей с большим уровнем базального метаболизма нужно больше белка в день для поддержания всех функций
  6. Дефицит/избыток энергии. Если имеется избыток калорийности, то белок будет заполнять и создавать новые структуры. В случае дефицита – он будет просто закрывать дыры. А в случае экстремального дефицита калорийности, белок просто будет пережжен до уровня простейшей энергии.

Виды белков

Несмотря на кажущуюся простоту, структура белковой ткани настолько сложна, что характеризуют их исключительно по аминокислотному составу. В то же время, существуют упрощенные классификации:

  1. По типу. Здесь находятся растительные и животные белки. На самом деле, их различие в наличии полного или неполного аминокислотного состава.
  2. По источнику белка. В этом случае, классификация использует политику полезных нутриентов, которые содержаться в тканях помимо аминокислот.
  3. По скорости восприятия.

Рассмотрим полную классификацию белковых продуктов для того, чтобы понять, как те или

иные изделия метаболизируются в нашем организме.

Тип белкаИсточник белковой тканиСкорость усвоенияАминокислотный составВходящие аминокислоты
СывороточныйСыворотка, и классический сывороточный протеин.Относительно высокаяПолныйИзолейцин, лейцин, валин, гистидин, аргинин, фенилаланин, триптофан, лизин.
МолочныйЛюбые молочные продукты. Начиная от молока и заканчивая сыром.Относительно высокаяПолныйИзолейцин, лейцин, валин, гистидин, аргинин, фенилаланин, триптофан, лизин.
МяснойМышечные ткани животного происхождения.Относительно высокаяПолныйИзолейцин, лейцин, валин,триптофан, лизин.
ЯичныйЯйца различных животный.Относительно невысокаяПолныйИзолейцин, лейцин, валин.
СоевыйСинтезируется или добывается из растительной сои.Относительно невысокаяНеполныйИзолейцин, лейцин, валин, триптофан, лизин.
РастительныйВ основном, это тот белок, который мы получаем с крупами, макаронами и выпечкой.Предельно низкаяНеполныйИзолейцин, гистидин, аргинин, лейцин, валин.
Другие источники белкаВ основном, это орехи или продукты синтезированного белка.ВариативноЗависит от самого источника белкаИзолейцин, лейцин, валин. Остальное зависит от самого источника белка.

Белок и спорт

Для поддержания нормального уровня белкового метаболизма обычному человеку нужно употреблять порядка 1-го грамма чистого белка полного аминокислотным составом на килограмм тела. В то же время, спортсменам белок более важен.

Поэтому они не только употребляют значительно большее количество белка, но и делят его на разные типы и употребляют в разное время.

Так, в частности из-за возможности белковых тканей полностью останавливать катаболизм в мышечных тканях, очень часто быстрым источником белка является сыворотка или синтетический белок с предельной скоростью усваивания.

В то же время, для замедления ночного катаболизма, спортсмены используют белок с низкой скоростью усваивания, которая помогает в ночное время поддерживать нормальный аминокислотный баланс в организме. Традиционно для этого используют творог или его субстраты.

Однако для чего спортсменам белок? Все очень просто. Для спортсмена обмен белков – это:

  1. Возможность замедлить катаболические реакции.
  2. Естественный строительный материал.
  3. Способ увеличить энергоемкость мышечных структур.
  4. Возможность ускорить восстановление.
  5. Возможность увеличить силовые показатели.
  6. Предшественник саркоплазматической и миофибриллярной гипертрофии.

Нарушение обмена белковых тканей

Очень часто, рассматривая хронические и клинические нарушения обмена метаболизма у человека, люди не затрагивают процессы нарушения обмена белков. А ведь его намного легче получить, чем нарушение метаболизма в целом. Нарушение обмена белков получается в виду следующих причин:

  1. Нарушение кислотной среды желудка и кишечника. В этом случае происходит распад не всех белков на аминокислоты, в виду чего возникает вздутие и проблемы со стулом.
  2. Дисферментация в желудке. Белки не усваиваются организмом в целом. Для решения проблемы нужно обратиться к гастроэнтерологу, в качестве временной меры может выступить прием ферментов. Однако дисферментация – серьезная проблема человека, которая может привести к более сложным для лечения последствиям.
  3. Нарушение синтеза белковых тканей. Это связано с гормональными нарушениями. При этом синтез белковых тканей внутренних органов обычно не затрагивается. Затрагивается синтез мышечной ткани. Обычно свидетельствует о недостатке гормона тестостерона или проблем, связанных с расщеплением белков и транспортировкой некоторых видов аминокислот.
  4. Нарушение выделения гормонов. Внешние проявления проявляются в виде чрезмерного синтеза мышечной ткани или недостаточного. Однако стоит помнить, что, если это нарушение не было вызвано искусственно, то такое нарушение может привести к образованию опухолей и раковых новообразований
  5. Нарушение уровня холестерина. При переизбытке холестерина, белки связывают его, тем самым используясь не по назначению. Кроме того переизбыток холестерина является нарушением в планировании питания, и может привести к таким осложнениям как инфаркт и инсульт.

В зависимости от причины, нарушение обмена белков может привести к разным последствиям.

Однако в отличие от нарушения жирового обмена, он приведет не только к тому, что вы наберете лишние килограммы, но и может полностью вывести ваш организм из строя.

Некоторые болезни, связанные с нарушением белкового обмена – панкреатит и панкреонекроз, могут и вовсе привести к смертельному исходу. Поэтому не стоит пренебрегать качественной белковой пищей в вашем рационе.

Источник: https://sportfito.ru/publication/obmen-belkov/

Продукты распада белков в организме: особенности, описание и способы

На какие аминокислоты распадается белок

Как происходит процесс распада белков в нашем организме? Эти органические вещества являются основным биологическим материалом для формирования и роста живых клеток.

Многочисленные функции, которые выполняют белковые молекулы в живом организме, невозможно компенсировать иными элементами и веществами, так как именно в полипептидах находятся незаменимые аминокислоты.

Основным предназначением белков является их участие в репликации молекул РНК и ДНК.

Значимость процесса распада белковых молекул

Невозможно представить себе полноценную жизнь без белковых соединений. Они являются основным материалом для построения новых клеток, органов, различных тканей. Продукты распада белков – аминокислоты.

Они необходимы живому существу для синтеза новых белковых молекул, специфичных для данного организма.

Аминокислоты, получаемые при распаде белковых молекул, требуются для образования многих гормонов, ферментов, гемоглобина, иных веществ, которые в организме выполняют важные функции.

Незаменимые аминокислоты, которые поступают в организм только с пищей, образуются при гидролизе белковых молекул. Процесс образования нового белка из аминокислотных остатков позволяет организму получать энергию и строительный материал для синтеза новых клеток.

Механизм процесса распада белков

Рассмотрим это явление более подробно. Процесс распада белков связан с биохимическими реакциями, происходящими в полости тонкой кишки. Заболевания тонкой кишки и поджелудочной железы негативно влияют на данный процесс.

Распад одного килограмма белка должен сопровождаться выделением 17,6 кДж энергии. После того как полипептид распадется на аминокислоты, процесс не останавливается.

Далее идет образование неорганических продуктов: углекислого газа, аммиака, сероводорода, воды.

Особенности

Распад белков в организме – это процесс, который обеспечивает организм необходимым количеством энергии. В составе этих органических соединений находится более двадцати аминокислот, но только восемь из них могут синтезироваться внутри организма.

Недостающие аминокислоты называют незаменимыми, они могут попадать в организм только с пищей. Для полного усвоения пищевого белка, аминокислоты должны в нем содержаться в строго определенном соотношении. Оно является индивидуальным для каждого живого организма.

При недостатке одной из аминокислот, при распаде белковых молекул нарушается участие остальных аминокислот в синтезе, специфичного для живого организма белка.

Организм систематически испытывает недостаток либо дефицит белка. Конечные продукты распада белка – материал для жизнедеятельности живого организма.

Экспертами Всемирной организации здравоохранения доказано, что белковая недостаточность – это явление, характерное для слаборазвитых стран.

При понижении количества белка в крови уменьшается осмотическое давление крови, она хуже забирает у тканей воду, появляются голодные отеки.

Сущность процесса

Гидролиз белка происходит под воздействием протеолитических ферментов (биологических катализаторов). Он протекает при несущественных значениях температур. Все ферменты желудочно-кишечного тракта воздействуют на пептидную связь, но каждый подбирает «свои» связи, которые образуют определенные аминокислоты.

К примеру, пепсин быстро разрушает связи между остатками серина и аланина, а трипсин «распознает» группы лизина и аргинина.

В желудке разрушение осуществляется под воздействием кислой среды желудочного сока, а также благодаря воздействию пепсина. Он разрывает в белковой молекуле внутренние связи, продуктом взаимодействия будут крупные обломки белкового полимера – пептоны.

Они идут в двенадцатиперстную кишку, где идет их последующее превращение под воздействием ферментов: химоптрипсина, трипсина, пептидаз. Распад белка связан с разрушением пептидных связей, на которые воздействует фермент.

После обработки химотрипсином больше половины пептидных связей оказываются гидролизованными.

Последующий распад белка осуществляется в тонком кишечнике под воздействием ферментов пептидаз.

Карбоксипептидазы способны отщеплять аминокислоты от остатков белковой структуры с карбоксильного конца, а аминопептидазы действуют с той стороны, где присутствует свободная аминогруппа, расщепляя дипептиды до свободных аминокислот.

Благодаря совместному действию группы ферментов в разных отделах желудочно-кишечного тракта происходит полный распад белка пищи на свободные аминокислоты.

Они всасываются через стенки мелких капилляров, оказываются в крови. Большая часть этих аминокислот разносится по всему живому организму, поступает к органам и тканям. В клетках из них происходит строительство новых белков, которые специфичны для данного организма. Это используется медиками при проведении процедуры переливании крови, чтобы не возникало отторжения донорского материала.

Качество белков

В живом организме постоянно, пусть и с разной скоростью, осуществляются процессы обновления и разрушения клеток, а также внеклеточного вещества, в составе которого есть белковые молекулы.

Процесс распада белков сопровождается выделением значительного количества энергии.

Безбелковое питание приводит к смерти, так как организм не получает необходимых аминокислот. Важно не только количество белков, которое потребляется с пищей, но и их качество.

К примеру, чтобы компенсировать распавшийся в организме белок, нужно, чтобы с пищей пришел 1 г аминокислоты метионина. Белки волос, перьев, шерсти содержат полноценный аминокислотный состав.

К 1915 году было выяснено, что белок зеин, который входит в состав кукурузы, не стимулирует рост клеток. При добавлении к нему аминокислоты триптофана живые организмы полноценно растут.

Белки разных органов, тканей, организмов имеют существенные отличия по молекулярной массе, заряду, аминокислотному составу, а также другим параметрам. Белок одного организма является чужим для другого. Распад белка приводит к образованию аминокислот, которые нужны для питания.

Источник: https://FB.ru/article/385128/produktyi-raspada-belkov-v-organizme-osobennosti-opisanie-i-sposobyi

Метаболизм белков и аминокислот

На какие аминокислоты распадается белок

Белки представляют собой соединения, состоящие из углерода, водорода, кислорода и азота, которые образуются из последовательных аминокислот. Белки (протеины) играют важную роль в клеточной жизни, росте и функции человеческого организма.

Строение белков

Как основная структурная молекула всех тканей организма, белок составляет 17% массы тела. Чтобы понять роль белков в организме человека, важно знать их основную структуру и состав.

Аминокислоты в белках

Аминокислоты являются необходимыми элементами белка. Длинные цепочки аминокислот, называемые полипептидами, составляют многокомпонентные белки. Расположение аминокислот вдоль цепи определяет структуру и химические свойства белка. Аминокислоты состоят из следующих элементов: углерод, водород, кислород, азот и иногда сера.

Есть двадцать различных типов аминокислот, которые использует организм человека. Биохимические свойства аминокислот определяют роль и белковую функцию в организме.

Из двадцати аминокислот 11 считаются заменимыми, и это значит, что организм способен их синтезировать. Девять необходимы (незаменимы), т.е. организм не может их продуцировать и удовлетворять потребности клеток. Поэтому их следует получать через пищу.

Пищевые продукты, содержащие белки, включают как заменимые, так и незаменимые аминокислоты, причем последние используются организмом для синтеза определенных заменимых аминокислот.

Следовательно, здоровая диета должна обеспечивать достаточное и сбалансированное потребление обоих типов аминокислот, чтобы обеспечить высокий уровень производства белка.

Незаменимые аминокислоты

Эти 9 кислот не способны синтезироваться нашим организмом, поэтому обязательно должны поступать с пищей.

Незаменимые аминокислоты
АминокислотаРоль аминокислоты
ЛизинЛизин является основной аминокислотой, которая участвует в создании всех видов белков. Он играет важную роль в поглощении кальция, а также в наращивании мышечного белка. Кроме того, он помогает в формировании коллагена и восстановлении тканей, снижает уровень холестерина. Чтобы получить лизин, нужно употреблять больше бобов, гороха и чечевицы.
Изолейциншироко известная аминокислота, способная повысить выносливость и помочь укрепить мышечную ткань. Он особенно рекомендуется для профессиональных спортсменов, потому что основная функция изолейцина в организме заключается в повышении уровня энергии и помощи организму восстановиться после напряженной физической активности.
Валинэта аминокислота снабжает мышцы дополнительной глюкозой, стимулируя выработку энергии во время физической активности, а также помогает нервной системе и улучшает когнитивные процессы. Получить важную аминокислоту можно из бобов, листовых овощей, птицы и молока.
Триптофанэта аминокислота входит в состав витамина В3 (ниацина). Он используется для производства серотонина, необходимого для передачи нервных импульсов от одной клетки к другой. Недостаток триптофана характеризуется усталостью, бессонницей, отсутствием аппетита. Помогает бороться с депрессией, предменструальными симптомами и помогает улучшить настроение.
ГистидинАминокислота может считаться «полу-незаменимой», потому что пожилым людям удается вырабатывать достаточно, а детям – нет. Организм нуждается в гистидине, чтобы регулировать и использовать необходимые элементы, такие как железо, медь, цинк и марганец.
Лейцинэто жизненно важная аминокислота, которая помогает регулировать уровень сахара в крови, стимулирует рост и восстановление мышечной и костной ткани. В организм он должен поступать через пищу (рыба, курица, говядина, молочные продукты и яйца).
Метионинсеросодержащая аминокислота, которая играет роль промежуточного звена в биосинтезе различных фосфолипидов. Помогает детоксикации печени и предотвращает накопление жира в ней. Используется при лечении депрессий, воспалений, заболеваний печени и мышечных болей. Организм получает метионин через рыбу, мясо и молочные продукты.
Фенилаланиноказывает положительное влияние на настроение и участвует в выработке адреналина, который превращается в норадреналин, что способствует умственной активности и памяти; повышает настроение и подавляет аппетит.
Треонинв значительной степени содержится в центральной нервной системе, он полезен при лечении различных видов депрессии. Треонин накапливает эластин, коллаген и способствует правильному метаболизму жира в печени.

Иные аминокислоты, вырабатываемые эндогенно: аланин, аргинин, аспартин, аспарагиновая кислота, цистеин, глутаминовая кислота, серин, глютамин, пролин, глицин, тирозин.

Пищевая ценность белков

Качество протеина зависит от уровня аминокислот, предусмотренных для роста и общего развития организма. Животные протеины, такие как мясо, рыба, яйца и молоко, считаются высококачественными или полноценными протеинами, поскольку они обеспечивают достаточное количество незаменимых аминокислот.

Растительные источники, такие как зерновые, кукуруза, орехи, фрукты и овощи, имеют низкое качество белка, поскольку большинство растений не включают одну или несколько незаменимых аминокислот или не имеют хорошего баланса между ними.

Неполноценные белки могут приниматься совместно с целью обеспечить полный набор полезных аминокислот, но чтобы иметь эффект, они должны потребляться одновременно или в течение короткого периода времени.

Роль белка в обмене веществ: пищеварение, всасывание и метаболизм

Метаболизм белка начинается, когда пища достигает желудка и стимулирует выведение соляной кислоты (HCl) из париетальных клеток, находящихся в слизистой оболочке ЖКТ.

Соляная кислота обеспечивает сильную кислотную среду, которая способствует пищеварению двумя способами: 1) катализируемой кислотой реакцией гидролиза и “разрыва” пептидных связей; и 2) путем превращения желудочного фермента пепсиногена (неактивного предшественника) в пепсин (активную форму).

Пепсиноген хранится и секретируется «основными клетками», которые находятся на стенках желудка. Преобразованный в активную форму, он атакует пептидные связи, которые связывают аминокислоты, разрывая длинную полипептидную цепь на более короткие сегменты аминокислот, известные как дипептиды и трипептиды.

Эти белковые фрагменты затем распадаются в двенадцатиперстной кишке. Ферменты в тонкой кишке гидролизуют белковые фрагменты в аминокислоты.

Клетки в тонкой кишке поглощают аминокислоты через процесс, который требует энергии. Аминокислоты проходят через воротную вену печени, где питательные вещества перерабатываются в глюкозу или жир (или попадают в кровоток). В основном организм не хранит белок, так как метаболизм аминокислот осуществляется в течение нескольких часов.

Аминокислоты метаболизируются в печени, становясь полезными формами, которые применяются в качестве строительных блоков белка в тканях.

Функция белка.

Белки имеют жизненно важное значение для основных клеточных функций и функций организма, включая регенерацию и восстановление клеток, стимулируя выработку гормонов и ферментов, обеспечивая энергию.

Говоря об энергетической функции белка, стоит отметить, что когда потребляется достаточное количество жиров и углеводов, белок не является базовым источником энергии. Если потребляется небольшое их количество, белки применяются в качестве основного источника энергии. Если белки принимаются в избытке, они превращаются в жир (опосредованно, через механизмы катаболизма).

Потребность в белке для питания

Рекомендуемое потребление для взрослого человека обычно составляет 0,8 г на килограмм веса тела. В спортивном индустрии развивается целая отрасль протеинового питания для спортсменов, которая зарекомендовала себя незаменимым спутником в спорте высоких достижений.

Общепризнанными источниками высококачественного белка являются красное мясо, птица, рыба, молоко, яйца, сыр, а низкокачественного белка – бобовые: фасоль, нут, соя, горох.

Источник: http://medicine-simply.ru/just-medicine/metabolizm-belkov-i-aminokislot

Как происходит обмен белков в организме человека?

На какие аминокислоты распадается белок

Мы подошли к наиважнейшему аспекту в планировании питания спортсмена. Тема нашей статьи – белковые обменные процессы. В новом материале вы найдёте ответы на вопросы: что такое обмен белков, какую роль протеины и аминокислоты играют в организме и что бывает, если нарушается белковый метаболизм.

Из белка (протеина) состоит большая часть наших клеток. Это основа жизнедеятельности организма и его строительный материал.

Белки регулируют следующие процессы:

  • мозговую деятельность;
  • переваривание тригидроглицеридов;
  • синтез гормонов;
  • передачу и хранение информации;
  • движение;
  • защиту от агрессивных факторов;

Примечание: наличие белка напрямую связано с синтезом инсулина. Без достаточного количества аминокислот, из которых синтезируется этот элемент, повышение сахара в крови становится лишь вопросом времени.

  • создание новых клеток – в частности, за счет белковых структур регенерируют клетки печени;
  • транспортировку липидов и других важных соединений;
  • преобразование липидных связей в смазочные материалы для суставов;
  • контроль метаболизма.

И еще десятки различных функций. Фактически белок – это мы. Поэтому люди, которые отказываются от употребления мяса и других животных продуктов, все равно вынуждены искать альтернативные источники белка. В противном случае, их вегетарианская жизнь будет сопровождаться дисфункциями и патологическими необратимыми изменениями.

Как бы это странно не звучало, но небольшой процент белка есть во многих продуктах. Например, крупы (все, за исключением манной) имеют в своем составе до 8% белка, пусть и с неполным аминокислотным составом.

Это частично компенсирует дефицит белка, если вы хотите сэкономить на мясе и спортивном питании. Но помните, что организму нужны разные белки – одной гречкой не удовлетворить потребности в аминокислотах.

Не все белки расщепляются одинаково и все по разному влияют на деятельность организма.

В пищеварительном тракте белок расщепляется под воздействием специальных ферментов, которые тоже состоят из белковых структур. Фактически, это замкнутый круг: если в организме есть длительный дефицит белковых тканей, то и новые белки не смогут денатурировать до простых аминокислот, что вызовет еще больший дефицит.

Важный факт: белки могут участвовать в энергетическом обмене наравне с липидами и углеводами. Дело в том, что глюкоза – необратимая и самая простейшая структура, которая превращается в энергию.

В свою очередь белок, пускай и со значительными энергетическими потерями в процессе окончательной денатурации, может быть превращен в гликоген.

Другими словами, организм в критической ситуации способен использовать белок в качестве топлива.

В отличие от углеводов и жиров, белки усваиваются ровно в том количестве, которое необходимо для функционирования организма (включая поддержание постоянного анаболического фона). Никаких протеиновых излишков организм не откладывает.

Единственное, что может изменить этот баланс – это прием тестостероновых стимуляторов и аналогов гормона тестостерона (анаболических стероидов).

Первичная задача таких препаратов – вовсе не повышение силовых показателей, а увеличение синтеза АТФ и белковых структур, за счет чего и растут мышцы.

Этапы белкового обмена

Белковые обменные процессы гораздо сложнее углеводных и липидных. Ведь если углеводы – это всего лишь энергия, а жирные кислоты поступают в клетки практически в неизменном виде, то главный строитель мышечной ткани претерпевает в организме целый ряд изменений. На некоторых этапах по белок и вовсе может метаболизироваться в углеводы и, соответственно, в энергию.

Рассмотрим основные этапы обмена белков в организме человека, начиная с их поступления и запечатывания слюной денатурата будущих аминокислот и заканчивая конечными продуктами жизнедеятельности.

Примечание: мы поверхностно рассмотрим биохимические процессы, которые позволят понять сам принцип переваривания белков. Для достижения спортивных результатов этого будет достаточно. Однако при нарушениях белкового обмена лучше обратится к врачу, который определит причину патологии и поможет устранить её на уровне гормонов или синтеза самих клеток.

ЭтапЧто происходитСуть
Первичное попадание белковПод воздействием слюны расщепляются основные гликогеновые связи, превращаясь в простейшую глюкозу, остальные фрагменты запечатываются для последующей транспортировки.На этом этапе основные белковые ткани в составе продуктов питания выделяются в отдельные структуры, которые затем будут перевариваться.
Переваривание белковПод воздействием панкреатина и других ферментов происходит дальнейшая денатурация до белков первого порядка.Организм настроен таким образом, что может получать аминокислоты только из простейших цепочек белков, для чего он воздействует кислотой, чтобы сделать белок более расщепляемым.
Расщепление на аминокислотыПод воздействием клеток внутренней слизистой оболочки кишечника, денатурированные белки всасываются в кровь.Уже упрощенный белок организм расщепляет на аминокислоты.
Расщепление до энергииПод воздействием огромного количества инсулиновых заменителей и ферментов для переваривания углеводов белок распадается до простейшей глюкозыВ условиях, когда организму не хватает энергии, он не денатурирует белок, а при помощи специальных веществ расщепляет его сразу до уровня чистой энерги.
Перераспределение аминокислотных тканейЦиркулируя в общем кровотоке, белковые ткани под воздействием инсулина транспортируются по всем клеткам, отстраивая необходимые аминокислотные связи.Белки, путешествуя по организму, восстанавливают недостающие части, как в мышечных структурах, так и в структурах связанных с гормоностимуляцией, мозговой активностью или последующей ферментацией.
Составление новых белковых тканейВ мышечных тканях аминокислотные структуры, связываясь с микроразрывами, составляют новые ткани, вызывая гипертрофию мышечных волокон.Аминокислоты в нужном составе превращаются в мышечную-белковую ткань.
Вторичный белковый обменПри наличии переизбытка белковых тканей в организме, они под вторичным воздействием инсулина снова попадают в кровоток для превращения их в другие структуры.При сильном мышечном напряжении, долгом голоде или во время болезни организм использует мышечные белки для компенсации аминокислотного недостатка в других тканях.
Транспортировка липидных тканейСвободно циркулирующие белки, соединенные в фермент липазу, помогают транспортировать и переваривать вместе с желчью полинасыщенные жирные кислоты.Белок участвует в транспортировке жиров и синтезе холестерина из них. В зависимости от аминокислотного состава белка синтезируются как полезный, так и вредный холестерин.
Выведение окисленных элементов (конечных продуктов)Отработанные аминокислоты в процессе катаболизма выводятся с продуктами жизнедеятельности организма.Мышечные ткани, поврежденные в результате нагрузок, транспортируются из организма.

Нарушения белкового обмена опасны для организма не менее, чем патологии метаболизма жиров и углеводов. Белки участвуют не только в формировании мышц, но практически во всех физиологических процессах.

Что может пойти не так? Как мы все знаем, важнейший энергетический элемент в организме – это молекулы АТФ, которые, путешествуя по крови, раздают клеткам необходимые нутриенты. При нарушении обмена белков “ломается” синтез АТФ и нарушаются процессы, которые косвенно или напрямую влияют на синтезирование из аминокислот новых белковых структур.

В числе наиболее вероятных последствий метаболических нарушений:

  • острый панкреатит;
  • некроз тканей желудка;
  • раковые новообразования;
  • общее отекание организма;
  • нарушение водно-солевого баланса;
  • потеря веса;
  • замедление умственного развития и роста у детей;
  • невозможность переваривания жирных кислот;
  • невозможность транспортировки продуктов жизнедеятельности по кишечнику без раздражения сосудистых стенок;
  • резкие катаболические реакции;
  • разрушение костной и мышечной ткани;
  • разрушение нейрон-мышечной связи;
  • ожирение;
  • нарушение скорости обмена веществ;
  • нарушение всасывания микроэлементов в крови;
  • нарушение гормонального фона;
  • деградация интеллекта.

Это далеко не полный список того, что может произойти с организмом в случае, если будет нарушен белковый обмен. Однако не все так страшно. Чтобы вывести из строя механизм белкового обмена, нужно, чтобы одновременно совпало хотя бы несколько факторов из перечисленных:

  1. Под воздействием белковых коктейлей (без натуральной пищи) организм перестаёт вырабатывать пищеварительные ферменты, направленные на регуляцию и последующее расщепление белковых тканей.
  2. Под воздействием изменений в гормональном балансе катаболические реакции превалируют над анаболическими.
  3. Без поступления белка из пищи возникает недостаток основных синтезируемых аминокислот.
  4. В отсутствии достаточного поступления углеводов остаточные белки катаболизируются в метаболиты сахара.
  5. Полное отсутствие жировой прослойки.
  6. Есть патологии почек и печени.

Итог

Метаболизм белков в организме человека – сложнейший процесс, требующий изучения и внимания. Однако для поддержания уверенного анаболического фона при правильном перераспределении белковых структур в последующие аминокислоты достаточно придерживаться простых рекомендаций:

  1. Потребление белка на килограмм тела отличается для тренированного и нетренированного человека (спортсмена и не-спортсмена).
  2. Для полноценного метаболизма нужны не только углеводы и белки, но и жиры.
  3. Голодание всегда приводит к разрушению белковых тканей для восполнения энергетических запасов.
  4. Белки – это в основном потребители, а не носители энергии.
  5. Оптимизационные процессы в организме направлены на уменьшение энергопотребления с целью сохранения ресурсов на длительное время.
  6. Белки – это не только мышечные ткани, но и ферменты, мозговая активность и многие другие процессы в организме.

И главный совет для спортсменов: не увлекайтесь соевым протеином, так как из всех белковых коктейлей он обладает самым слабым аминокислотным составом.

Более того, продукт плохой очистки может привести к катастрофическим последствиям – изменениям гормонального фона и нарушению обменных процессов.

Длительное потребление сои чревато дефицитом невосполнимых в организме аминокислот, что станет первопричиной нарушения белкового синтеза.

Источник: https://cross.expert/zdorovoe-pitanie/bzu/obmen-belkov-v-organizme.html

Медицина и здоровье
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: