Меню Рубрики

Анализ на белки и углеводы

1. Оценка метаболизма глюкозы. Три десятилетия назад Bier и соавт. были первыми, кто определил продукцию глюкозы печенью, используя инфузию D-[6,6- 2 Н2]глюкозы у новорожденных детей, и показал практически линейную зависимость между массой головного мозга и продукцией глюкозы в человеческом организме, начиная с недоношенного ребенка с массой тела 1000 г и заканчивая взрослым человеком с массой тела 80 кг.

Эти ученые высказали предположение, что размер головного мозга может являться принципиальной детерминантой тех факторов, которые регулируют продукцию глюкозы печенью на протяжении всей жизни человека. С тех пор разведение изотопа широко использовали, например, для оценки ответной продукции глюкозы на инсулин.

Так, Farrag и соавт. обнаружили, что повышение уровня инсулина в плазме при поддержании глюкозы на одинаковом базальном уровне путем введения глюкозы извне (подход, имеющий классическое название «эугликемический зажим») не способно полностью подавить выработку эндогенной глюкозы у новорожденных в отличие от взрослых и детей старшего возраста.

Гликогенолиз и глюконеогенез представляют собой два основных пути продукции глюкозы. Глюконеогенез можно исследовать, применяя методы разведения изотопа: при сокращении дозы экзогенной глюкозы в два раза от необходимой у детей с ОНМТ, получающих полное парентеральное питание, инфузия [2- 13 С]глицерола показала, что он является основным предшественником глюконеогенеза, отвечая за 64% продукции эндогенной глюкозы.

Доля остальных субстратов для глюконеогенеза, преимущественно таких аминокислот, как аланин и глютамин, была определена по включению 2 Н2 в глюкозу в процессе инфузии 2 Н2О.

В совокупности эти исследования показывают, что в условиях дефицита глюкозы, но достаточного количества жира и аминокислот организм детей с ОНМТ в состоянии поддерживать уровень глюкозы благодаря глюконеогенезу, в котором роль основного субстрата принадлежит глицеролу.

2. Оценка синтеза лактозы. Лактоза — основной углевод молока. Ее молекула состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы галактозы. До недавнего времени путь образования лактозы грудного молока не был до конца понятен.

Комбинируя ведение [U- 13 С6]глюкозы и [2- 13 С]глицерола лактирующим матерям и мониторируя накопление 13 С в составе лактозы грудного молока, Sunehag и соавт. обнаружили, что после еды у ребенка практически вся глюкоза, находящаяся в составе лактозы молока, является производным глюкозы плазмы, в то время как только 68% галактозы образуется из глюкозы, а глицерол включается в новый синтез галактозы в молочной железе.

Некоторые стабильные изотопы, применяемые в исследованиях с использованием меченого атома у новорожденных детей in vivo

3. Оценка кинетики жира как источника энергии. Впервые выполненные более 20 лет назад исследования введения [1- 13 С]пальмитата или [2- 13 С]глицерола и [ 2 Н3]b-гидроксибутирата показали, что у новорожденных детей содержание глицерола, жирных кислот и кетоновых тел через 4 час с момента введения или натощак сравнимо с таковым у взрослых после 16—24 час голодания.

Было выявлено, что 75% транспортируемого глицерола конвертируется в глюкозу, что составляет 5% продукции глюкозы печенью. Более поздние исследования продемонстрировали появление 2Н в арахидоновой кислоте (20:4 n—6) и докозагексаеновой кислоте (22:6 n—3) после назначения 2Н-меченных линолевой (18:2 n-6) и линоленовой (18:3 n—3) кислот соответственно.

Это позволило сделать вывод о том, что организм младенцев обладает способностью конвертировать получаемые с пищей эссенциальные жирные кислоты в их длинноцепочечные полиненасыщенные кислые дериваты. Но даже в этом случае скорость их синтеза может быть недостаточна для удовлетворения потребностей ребенка. Было выявлено, что у получающих энтеральное питание недоношенных детей назначение среднецепочечных триглицеридов снижает окисление 13 С-меченной линолевой кислоты и длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот без ухудшения эндогенного синтеза омега-6 ДЦПНЖК.

4. Оценка синтеза липидов. Исследования с использованием инфузии [13С]ацетата в течение 12 час показали, что скорость эндогенного синтеза холестерола была примерно в 3 раза выше у недоношенных младенцев по сравнению со взрослыми, что свидетельствует о хорошо развитом механизме синтеза холестерола у недоношенных детей.

Для вычисления скорости синтеза сложных молекул необходимо определить накопление изотопа в истинном предшественнике, что сложно сделать, т.к. он может быть локализован в труднодоступных тканях, например в печени. Молекулы ДЦЖК можно представить в виде продукта полимеризации множества молекул-предшественников, содержащих двухуглеродные единицы ацетил-СоА, например 8-ацетил-СоА в пальмитиновой кислоте.

Анализ распределения изотопомера представляет собой инновационный подход, при котором сначала определяют характер распределения однократно или множественно меченных молекул с помощью масс-спектрометрии в большой «полимерной» молекуле, а затем с помощью метода статистического моделирования меченые молекулы подвергают «обратной калькуляции» с вычислением накопления изотопа в маленькой молекуле субъединицы предшественника.

Как было выявлено с помощью анализа распределения изотопомера, скорости липогенеза липопротеин-пальмитата у новорожденных схожи с таковыми у взрослых, получающих нормальное питание.

В течение последнего десятилетия скорость синтеза фосфолипидов сурфактанта была определена с помощью включения 13 С в ряд аспиратов из трахеи после суточного введения следовых количеств как [ 13 С]ацетата, [ 13 С]глюкозы, так и [ 13 С4]пальмитата или [ 2 Н] пальмитата, в то время как скорость синтеза сурфактант-ассоциированного протеина В может быть определена путем введения [ 13 С]валина.

источник

Пищевая химия.

1) Белки — важная часть питания животных и человека (основные источники: мясо, птица, рыба, молоко, орехи, бобовые, зерновые; в меньшей степени: овощи, фрукты, ягоды и грибы), поскольку в их организмах не могут синтезироваться все необходимые аминокислоты и часть должна поступать с белковой пищей. В процессе пищеварения ферменты разрушают потреблённые белки до аминокислот, которые используются для биосинтеза собственных белков организма или подвергаются дальнейшему распаду для получения энергии.

Пептиды имеют невысокую молекулярную массу, широкий набор аминокислотных остатков (в их состав входят, например, D-аминокислоты) и структурные особенности (циклические, разветвленные). Назва­ния пептидов образуются из названий аминокислотных остатков путем последовательного их перечисления, начиная с ЫН2-концевого остатка, с добавлением суффикса -ил, кроме С-концевой аминокислоты, назва­ние которой остается без изменений. Например:

Количественное определение белков. Количество белка можно определять: 1) по содержанию в них азота (для этого белковый препарат сначала подвергают минерализации, а затем определяют содержание азоту по реакции Несслера);

2) биуретовый метод – основан на образовании окрашенных в сине-фиолетовый цвет комплексов между ионами меди и пептидными связями белков;

3) метод Лоури, который основан на способности медных комплексов белков восстанавливать реактив Фолина;

4) метод Бредфорда, который основан на способности белков связывать красители – бромфеноловый синий, кумасси голубой;

5) на кафедре разработан метод определения белков по их взаимодействию с коллоидным раствором высокодисперсного кремнезема.

Качественное определение белков — используются осадочные пробы с органическими кислотами (трихлоруксусная, сульфосалициловая кислоты), цветные реакции на определенные аминокислоты в составе белка (реакция Фоля, ксантопротеиновая реакции и др).

2) Углеводы — обширный класс органических соединений, к которому относятся полиоксикарбонильные соединения и их производные. В зависимости от числа остатков моносахаридов в молекуле делятся на моносахариды, олигосахариды и полисахариды. Входят в состав всех живых организмов. Находят широкое применение в пищевой промышленности.Этот класс органических соединений, охватывает моносахариды (простые сахара — такие, как глюкоза и фруктоза), олигосахариды и полисахариды, состоящие из связанных между собой моносахаридов. Вплоть до конца 1960-х годов считалось, что углеводы служат только источником энергии (в форме моносахаридов и таких запасных полисахаридов, как крахмал и гликоген) и структурным материалом (такие полисахариды, как целлюлоза у растений и хитин у насекомых). Два других больших класса биологических веществ — нуклеиновые кислоты , несущие генетическую информацию, и белки — казались более разнообразными. По сравнению с ними углеводы представлялись как бы второстепенными.

Методы определения углеводов в пищевых продуктах

Моно- и олигосахариды. Для определения моно- и олигосахаридов используют их восстанавливающую способность.Сначала углеводы извлекают из пищевых продуктов 80 % этиловым спиртом. Спиртовые экстракты упаривают под вакуумом, разбавляют горячей водой и фильтруют. При анализе продуктов, относительно богатых белками и фенольными соединениями фильтрат дополнительно обрабатывают нейтральным раствором ацетата свинца, избыток которого удаляют сульфатом, фосфатом или оксалатом натрия. Осадок отфильтровывают, а в фильтрате определяют восстанавливающие (редуцирующие) сахара с использованием фелинговой жидкости или иодометрически. Для определения сахарозы (вместе с редуцирующими сахарами) ее необходимо предварительно гидролизовать. Усваиваемые полисахариды. Определение крахмала основано, как правила, на определении полученной при гидролизе глюкозы химическими методами или на способности полученных растворов вращать плоскость поляризации. Для определения крахмала необходимо предварительно освободиться от моно- и олигосахаридов экстракцией 80% этанолом. Затем проводят извлечение крахмала из продукта каким-либо способом (например, растворением сначала в холодной, потом в горячей воде) и освобождаются от белков путем обработки раствора фосфорно-вольфрамовой кислотой, ацетатом цинка, гексацианоферратом (III) калия или другими белковыми осадителями. Определение крахмала проводят, как правило, путем определения глюкозы после ферментативного или кислотного гидролиза. Для расчета используют соответствующие коэффициенты. Можно применять метод поляриметрии. 0 Для определения декстринов их извлекают теплой (40 С) водой и осаждают этанолом, проводят гидролиз и определяют глюкозу. Для расчета используют соответствующие коэффициенты. Можно использовать метод спектрофотометрии, измеряя интенсивность окраски йод-крахмального комплекса. Неусваиваемые углеводы. Общее содержание пищевых волокон (лигнин + неусваиваемые углеводы)обычно определяют гравиметрическим методом. Анализ заключается в использовании фракционирования – сначала гидролизуют крахмал и белки при помощи ферментов, имитирующих расщепление их в желудочно — кишечном тракте человека (амилаза, пепсин, панкреатин), растворимые пищевые волокна осаждают спиртом, фильтруют, осадок взвешивают. Пектин. Определение основано на извлечении пектина (растворимого пектина и протопектина) из пищевого продукта, осаждении и взвешивании. Для извлечения растворимого пектина применяют экстракцию холодной водой с последующим кипячением. Для извлечения протопектина применяют кипячение с соляной кислотой после извлечения растворимого пектина. Для продуктов, богатых крахмалов, применяют специальные приемы для его отделения. Для осаждения пектина проводят реакцию с хлоридом кальция. Помимо взвешивания можно определять в осадке содержание кальция комплексометрически с трилоном Б и по этим данным рассчитывать содержание пектина. Гемицеллюлозы гидролизуются труднее, чем пектин, их определяют после удаления пектинов. Определение гемицеллюлоз основано на определении восстанавливающих сахаров, полученных при кислотном или щелочном гидролизе. Для расчета используют соответствующие коэффициенты. Клетчатка. Метод определения клетчатки основан на проведении гидролиза легкорастворимых углеводов и получении негидролизуемого остатка, который взвешивают.

3) Липи́ды (от греч. λίπος, lípos — жир) — обширная группа природных органических соединений, включающая жиры и жироподобные вещества. Молекулы простых липидов состоят из спирта и жирных кислот, сложных — из спирта, высокомолекулярных жирных кислот и других компонентов. Содержатся во всех живых клетках. Будучи одним из основных компонентов биологических мембран, липиды влияют на проницаемость клеток и активность многих ферментов, участвуют в передаче нервного импульса, в мышечном сокращении, создании межклеточных контактов, в иммунохимических процессах. Также липиды образуют энергетический резерв организма, участвуют в создании водоотталкивающих и термоизоляционных покровов, защищают различные органы от механических воздействий и др. ] К липидам относят некоторые жирорастворимые вещества, в молекулы которых не входят жирные кислоты, например, терпены, стерины. Многие липиды — продукты питания, используются в промышленности и медицине.Согласно нестрогому определению, липид — это гидрофобное органическое вещество, растворимое в органических растворителях; согласно строгому химическому определению, это гидрофобная или амфифильная молекула, полученная путём конденсации тиоэфиров или изопренов.

Строение липида: Молекулы простых липидов состоят из спирта, жирных кислот, сложных — из спирта, высокомолекулярных жирных кислот, возможны остатки фосфорной кислоты, углеводов, азотистых оснований и др. Строение липидов зависит в первую очередь от пути их биосинтеза.

4) Вода́ (оксид водорода) — бинарное неорганическое соединение, химическая формула Н2O. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного — кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью. При нормальных условиях представляет собой прозрачную жидкость, не имеет цвета (в малом объёме), запаха и вкуса. В твёрдом состоянии называется льдом, снегом или инеем, а в газообразном — водяным паром. Вода также может существовать в виде жидких кристаллов (на гидрофильных поверхностях).

источник

Автор: Ирина Нестерова ✔ 01.08.2018

Нестерова И.А. Баланс белков жиров и углеводов // Энциклопедия Нестеровых

Здоровый образ жизни не мыслим без соблюдения баланса белков, жиров и углеводов боле известный как БЖУ. Контроль за массой тела требует контроля уровня основных питательных элементов. Нельзя есть одни белки или одни жиры или углеводы – это чревато набором веса, ухудшением самочувствия.

Прежде чем подробно рассмотреть, зачем нужно соблюдать баланс белков, жир и углеводов следует обратиться к вопросу пищевой ценности того, что мы едим. Качество продуктов очень сильно влияет на степень сбалансированности питания.

Что представляет из себя пищевая ценность продукта. По мнению В.С. Колодязной:

Пищевая ценность продукта – отражение полноты полезных свойств пищевого продукта, включая степень обеспечения физиологических потребностей человека в основных пищевых веществах, энергию и органолептические свойства. Характеризуется химическим составом пищевого продукта с учетом его потребления в общепринятом количестве.

Пищевая ценность продукта

Пищевая ценность продукта включает в себя энергетическую ценность и биологическую ценность.

Читайте также:  Понижение общего белка в анализах

Давайте рассмотрим подробней, что из себя представляют биологическая и энергетическая ценность продуктов. Начнем со знакомой многим энергетической ценности, которая представлена к килокалориях.

Энергетическая ценность продукта – это отражение того количества энергии, которое получит организм из того или иного продукта в процессе биологического окисления и использоваться для обеспечения физиологических функций организма.

Калорийность представляет собой то количество энергии, которое получает организм при усвоении продуктов. Так, например, окисление 1 грамма жира дает организму 9 ккал или 37, 7 килоджоулей (кДж.). Окислившись, один грамм белка дает 4 ккал, а 1 грамм углеводов 3,75 ккал. Однако это абсолютный показатель. В реальность не все калории усваиваются организмом.

Процент усваивамости белков, жиров и углеводов

Так что при расчете норм белков, жиров и углеводов необходимо использовать коэффициент усвояемости.

Продукты, входящие в рацион питания, должны содержать вещества, необходимые для получения энергии, обмена веществ и построения тканей. При этом суточной нормой, в зависимости от рода деятельности и возраста, считается примерно потребление от 2000 до 3500ккал/сут.

При соблюдении суточной калорийности крайне важно не забывать о том, что белки, жиры и углеводы строго нормируются. Превышение нормы ведет к сбоям в работе организма.

Теперь несколько слов о биологической ценности продуктов. Она не менее важна. Особенностью биологической ценности является в совокупности ценности белков, жиров и углеводов.

Биологическая ценность пищевых продуктов – характеризуется биологической ценностью белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ.

Биологическая ценность белка характеризуется многообразием аминокислот. В работе организма человека участвует 22 аминокислоты, из которых восемь являются незаменимыми, так как они не синтезируются в организме.

Если говорить о биологической ценности жиров, то она определяется полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК), которые входят в их состав, которые называются витамин называемыми F. ПНЖК не образуются в организме. Их жизненно необходимо получать из пищи.

Незаменимые для организма аминокислоты в жирах

Они должны поступать извне с продуктами питания. Кроме того, аминокислоты гистидин и цистин незаменимы для организма грудных детей.

Баланс белков, жиров и углеводов или сокращенно БЖУ важный показатель не только в спортивном питании, но и в здоровом питании в целом. Для человеческого организма крайне важно, какие пищевые вещества обеспечивают энергией. Чтобы организм работал без сбоев, нужен определенный баланс белков, жиров и углеводов. При этом БЖУ рассчитывается индивидуально в зависимости от возраста, веса, пола и степени физической активности. Однако существуют и усредненные показатели.

Белки должны составлять, в среднем, 12%, жиры 30-35% от общей калорийности рациона, остальное – углеводы [1].

Баланс белков жиров и углеводов основан на том, что нельзя отказываться ни от одного элемента. Дело в том, что отказ, даже не надолго, на период более 5-6 дней, может привести к серьезным изменениям в организме, при этом не в лучшую сторону. По этой причине, диеты, основанные на исключении одного из элементов БЖУ, не рекомендуется придерживаться более 5-6 дней.

Согласно нормам ВОЗ оптимальным в рационе здорового человека является соотношение белков, жиров и углеводов 1,2:1,2:4.

В питании здорового человека следящего за уровнем БЖУ обязательно должны входить пищевые волокна, такие как пектиновые вещества и клетчатка. Рекомендуемое потребление этих веществ составляет 20-25 гр./сутки, в том числе 15-20 гр. клетчатки и 8-10 гр. пектиновых веществ.

Нельзя злоупотреблять диетами, так как большинство диет не ориентированы на соблюдение баланса БЖУ, а направлены на получение сверхбыстрого результата.

Для соблюдения баланса белков, жиров и углеводов из рациона нельзя исключать жиры. Жиры должны употребляться в пищу и растительного происхождения, и животного, так как они содержат разные необходимые организму элементы. Из пищи следует исключить рафинированные жиры, так как они создают ложную видимость баланса в питания, в силу их бесполезности и высокой калорийности.

Для того, чтобы правильно организовать свой рацион питания, необходимо знать состав продуктов. Знание содержания белков, углеводов и жиров позволяет моделировать приливы энергии и корректировать общее самочувствие. Правильный рацион питания очень важен, для здоровья, поэтому нужно пользоваться специальными таблицами калорийности. Одна из них приведена ниже.

источник

Эксперт FPA Сергей Струков сделал обзор научных исследований о том, когда именно эффективнее всего принимать белки и углеводы.

За последние годы опубликовано несколько интересных научных обзоров по этому поводу. Сергей Струков прокомментировал три из них.

Анализ Шонефельда, Арагона и Кригера выявлял, насколько важно время потребления белка для оптимальной адаптации к тренировке. Ученые включили в анализ 20 исследований о влиянии на силовые результаты и 23 исследования о влиянии на гипертрофию.

Результат: данные не поддерживают утверждение, что потребление белков в промежутке менее 1 часа до и после тренировки существенно влияет на адаптацию к тренировке с отягощениями.

Проще говоря, исследования не подтверждают наличие «анаболического окна» (периода, когда приём белков оказывает наибольшее воздействие на последующее увеличение силы и массы мышц).

По мнению авторов, если окно и существует, то оно охватывает больший период, а долговременная адаптация зависит от величины общего потребления полноценного белка. Для достижения максимального увеличения силы и массы мышц авторы рекомендуют потреблять не менее 1,6 граммов белка на кг массы тела (среднее потребление: 1,81 – 1,91 г/кг массы тела в день).

Еще один обзор Арагона и Шонефельда рассматривает влияние потребления углеводов и белков после занятия, так называемое «анаболическое окно». Ученые задались целью рассмотреть влияние времени потребления белков и углеводов после тренировки на адаптацию мышц, а также предоставить обоснованные рекомендации для максимально эффекта на рост мышц.

Обзор состоит из разделов, посвящённых влиянию и значению углеводов и белков для восстановления.

Восстановление запасов гликогена. Несмотря на то, что существуют исследования, показывающие преимущества совместного приёма белка с углеводами, по-видимому, потребление белка может ускорять ресинтез только в случае потребления недостаточного количества углеводов. Например, добавление 0,4 г белка на кг массы мышц не привело к ускорению ресинтеза гликогена при потреблении углеводов на уровне 1,2 г/кг массы тела в час. Относительно потребления углеводов остаётся вопрос значимости мероприятий по ресинтезу гликогена при отдыхе между нагрузками менее 8 часов. В то же время не оспаривается важность «загрузки» углеводами в первые два часа после окончания выполнения упражнений, если необходимо восстановить запасы гликогена как можно быстрее.

Распад мышечных белков. Известно, что распад мышечных белков непосредственно после занятия относительно невысок, увеличивается к третьему часу с момента окончания упражнений на 50% и приводит к отрицательному белковому балансу, после чего повышенный протеолиз (процесс разложения белков) наблюдается до 24 часов после упражнений. Вопреки распространённому убеждению, необходимо небольшое количество еды для предотвращения этого явления, причем не имеет особого значения, будут потребляться белки или углеводы.

Синтез мышечных белков. Авторы обзора полагают, что наибольшее влияние оказывает приём белков и белково-углеводных смесей на синтез мышечных белков после тренировки. В этом отношении не до конца ясна необходимость углеводов для максимальной стимуляции. Вероятно, так называемое «анаболическое окно» существует, но оно гораздо больше по продолжительности, чем первый час после нагрузки.

Гипертрофия мышц. Сделать однозначные выводы о необходимости потреблять белки (или белки в сочетании с углеводами) чрезвычайно проблематично, так как большинство исследований применяет схему приёма до и после занятия.

Необходимость приема белков непосредственно после занятия для гипертрофии мышц на сегодняшний день не подтверждена.

Обобщая сведения из разделов, авторы обращают внимание, что даже небольшие количества белка могут оказывать положительное влияние как на срочную, так и на долговременную адаптацию.

Существенное значение имеет время проведения тренировки. Если занятие проводится утром, то приём даже небольшого количества белков и/или углеводов окажет положительное влияние на результаты выполняемых упражнений.

Для максимального эффекта молодым людям требуется 20 граммов полноценного белка, тогда как людям пожилого возраста может понадобиться большее количество. В целом, для максимального анаболического эффекта необходимо 20–40 г белка за прием пищи.

Если рассматривать приёмы пищи до и после тренировки, то человеку с сухой массой тела 70 кг необходимо 28- 35 граммов (0,4 – 0,5 г/кг массы тела) высококачественного белка в каждый из приёмов пищи. Между этими приёмами пищи должно проходить от 3 до 6 часов, в зависимости от скорости усвоения (вид и консистенция потребляемых нутриентов). Приём углеводов до, в течение и после занятий связан в большей степени с упражнениями на выносливость.

Исследование от Stearns и его коллег посвящёно выяснению влияния приёма белка и углеводов при выполнении упражнений на выносливость и физическую работоспособность.
Положительное влияние приёма углеводов на работоспособность при упражнениях, продолжающихся более часа, не вызывает сомнения, но не понятно, можно ли (и нужно ли) добавлять белки.

В анализ включили 11 исследований. В трёх исследованиях (протокол которых включал постоянную нагрузку в пределах определённого времени), не выявлено преимущества от потребления белков. В четырёх протоколах до изнеможения обнаружено существенное преимущество от потребления белков, но калорийность добавок не была аналогичной.
Во всех протоколах, где нагрузка выполнялась до изнеможения, показано увеличение работоспособности в группе, потреблявшей белки.

Основной вывод: совместное потребление белка и углеводов при выполнении упражнений обеспечило преимущество (9%) для увеличения работоспособности по сравнению с группой, принимавшей только углеводы.

Статистически, анализ не выявил существенного влияния приёма белка в исследованиях, ограниченных по времени выполнения упражнения, тогда как при протоколах до изнеможения увеличение было значимым.

Учитывая небольшое количество исследований, практическое применение углеводов совместно с белками допустимо и, вероятно, не окажет негативного влияния на физическую работоспособность. Фактически, потребление белка может улучшать работоспособность, но для окончательных выводов необходимы дополнительные исследования. Спортсменам настоятельно рекомендуется потреблять белки непосредственно после окончания упражнений – для уменьшения времени восстановления и увеличения работоспособности на следующих тренировках.

Как видно из приведённых исследований, основным критерием успеха является потребление достаточного количества полноценного белка. Преимущества определённой схемы его приёма не так очевидны, как достаточное общее количество. Также не доказаны преимущества приёма отдельных аминокислот при адекватном потреблении полноценного белка.

Потребление углеводов напрямую связано с физической активностью: чем выше активность человека в течение дня, тем больше ему нужно углеводов – и наоборот. Интересны исследования совместного потребления белков и углеводов при выполнении упражнений, несмотря на то, что однозначные выводы делать ещё рано.

источник

Высокомолекулярные органические вещества, состоящие из различных по количеству и составу комбинаций аминокислот, соединенных в цепочку.

Белки – строительный материал для организма. Какие еще функции выполняют эти вещества, и почему безбелковый рацион грозит опасными осложнениями?

Белки – обширная группа органических веществ, которые выполняют в организме человека ряд важных функций. Именно они способствуют росту тканей и усвоению пищи, а их нехватка может привести к серьезным и необратимым нарушениям метаболических процессов. Белки, жиры и углеводы составляют основу питания человека, и без этих веществ наше существование невозможно. Но за что отвечает именно протеины? Какими они бывают и чем полезны? О чем могут рассказать анализы на белок в крови? Во всех вопросах разбирался портал MedAboutMe.

Функции белков в организме человека разнообразны. Они отвечают за рациональное использование питательных веществ, помогают мышцам сокращаться, обеспечивают иммунную защиту, регулируют синтез гормонов. Суть белков в том, что наряду с ДНК и РНК они обеспечивают хранение и передачу информации об организме и его функционировании. Именно из них состоят все важные структуры клеток, поэтому без протеинов жизнь была бы невозможна.

Нарушения белкового обмена несут за собой тяжелые последствия. Человек теряет вес, ухудшается аппетит, снижается работоспособность, проявляются нарушения пищеварения, в частности, характерны запоры или диареи. В том случае если нарушен синтез белков, они накапливаются в организме и могут привести к сильной интоксикации. Особенно опасны врожденные патологии, в частности, различные ферментопатии – нехватка ферментов.

Белки входят в состав структурных элементов клеток, без них невозможен рост и обновление любой ткани. Наибольшее содержание протеинов – в мышцах (50% от общей массы), 20% приходится на кости и хрящи, а 10% – на кожу.

Для обеспечения нормального функционирования организма человеку требуется съедать в сутки в среднем 0,75-1 г чистого белка на 1 кг веса. Если питание не достаточно обогащено этими веществами, у человека развивается белковое голодание. Поскольку протеины разных групп отвечают за целый ряд функций, в том числе обеспечивают множество жизненно важных метаболических процессов, их дефицит сравним с полным голоданием. Сначала у человека проявляются симптомы недоедания:

  • Потеря веса.
  • Ухудшение самочувствия, слабость.
  • Потеря аппетита.
  • Остановка роста у детей и замедление умственного развития.
  • Нарушения гормонального фона.

Если нехватка белков критическая, даже при потреблении в пищу достаточного количества углеводов и жирных кислот, человек может умереть от истощения. Лучше всего белки усваиваются из продуктов животного происхождения – мясо и птица, рыба и морепродукты, перепелиные и куриные яйца, молочные и кисломолочные продукты. И при достаточном питании белковое голодание развивается крайне редко. Однако эта опасность может грозить вегетарианцам, поэтому им необходимо особенно внимательно следить за количеством белка в продуктах. Компенсировать отсутствие животной пищи в рационе можно с помощью грибов, бобовых, злаковых и некоторых видов овощей. Подробнее об этом см. в таблице белков в конце статьи.

Читайте также:  По анализу белка теплового шока

Одной из важнейших функций белков для человека является их участие в образовании тканей. Эти вещества часто называют главным строительным материалом организма. Особенно важен белок для формирования мышц, сухожилий и костей, из него состоят волосы и ногти.

Для полноценного роста ребенка норма белка должна быть такой:

  • Новорожденные – 1,5-2 г/кг массы.
  • После 1 года – 36-87 г/сутки.

Также считается, что 60% протеина дети должны получать с пищей животного происхождения. Именно в этом случае его будет достаточно для нормального роста и развития организма. Всемирная организация здравоохранения сегодня не рекомендует вводить прикормы детям первого полугодия, находящимся на грудном вскармливании. А кормление грудным молоком или смесями продолжать минимум до 1 года. Такой подход, в частности, дает возможность обеспечить детский рацион достаточным содержанием белков.

Протеиновая пища актуальна для детей в периоды активного роста:

  • У девочек – 10-12 лет, в среднем до 16 лет.
  • У мальчиков – 12-14 лет, в среднем до 19 лет.

В этот период в организме наблюдаются скачки гормона роста соматотропина. А он, как и многие другие гормоны, по своей структуре – белок. Недостаточное питание в этом возрасте неизбежно приведет к задержке роста, причем компенсировать ее позже будет невозможно. Дело в том, что соматотропный гормон влияет на рост трубчатых костей – активизирует зоны роста на их концах, которые к возрасту 18-20 лет полностью закрываются.

Строительная функция белков важна не только в детском возрасте. Белки помогают организму обновляться, а тканям меньше изнашиваться. Поэтому дефицит этих питательных веществ в рационе взрослых приводит к преждевременному старению, дряблости кожи, ухудшению состояния волос и ногтей. Кроме этого, нехватка белка может сказаться и на функциях сердечной мышцы.

Белки – сложные высокомолекулярные соединения, состоящие из аминокислот. Именно эти компоненты и отвечают за все функции белков. Попадая в организм с пищей, сложные цепочки вещества расщепляются до составляющих, а после из них формируются необходимые для жизнедеятельности соединения.

Главным химическим компонентом в составе белков является азот. Именно он изначально используется растениями для биосинтеза белков, необходимых для их роста и жизни. После животные, питающиеся растительной пищей, могут расщеплять эти вещества и формировать из них подходящие для своего организма соединения. Человек, как представитель всеядных существ, может перерабатывать как растительные, так и животные белки. При этом в норме в рационе должны присутствовать оба типа веществ.

Молекула белка представляет собой цепочку из последовательно соединенных пептидной связью аминокислот. Ее длина не ограничена и может состоять из 2 и более компонентов. Молекулы белков, состоящие из 2-40 аминокислот, называют пептидами. К ним относят такие важные вещества:

  • Гормоны (окситоцин, соматотропин, пролактин, гормоны щитовидной железы, ТТГ и прочие).
  • Нейропептиды, регулирующие работу центральной нервной системы.
  • Эндорфины.
  • Регуляторы артериального давления и тонуса сосудов.
  • Регуляторы пищеварения и аппетита.
  • Естественные обезболивающие.

Поэтому получая с пищей любые по структуре молекулы белков, организм может трансформировать их в цепочки разной длины. В том числе создавать необходимые для жизнедеятельности пептиды.

Цепочка аминокислот белков может быть достаточно длинной, иногда свыше 300 элементов. И при большом количестве компонентов она начинает сворачиваться. Выделяют 4 типа возможного вида молекул:

  • Первичная структура белка.

Это как раз первая, исходная нить аминокислот. Характерна в большей степени для пептидов.

  • Вторичная структура белка.

Цепочка скручивается в виде спирали или укладывается «змейкой», таким образом уменьшая свою длину. Одна молекула белка на разных участках может сжиматься по-разному. Характерна для коллагена и кератина – структурных белков, обеспечивающих тканям прочность.

Цепь аминокислот формирует трехмерную глобулу, форму близкую к сферической. Характерна для некоторых гормонов, а также ферментов и иммуноглобулинов.

  • Четвертичная структура белка.

Молекулы образуют сразу несколько глобул. Наиболее сложное строение. Самый яркий пример протеина с такой организацией – гемоглобин.

Для каждого белка характерна своя структура, которая продиктована последовательностью аминокислот и их связями. В том случае если связи по каким-то причинам разрушаются, белок утрачивает способность выполнять свои функции. Так, например, именно нарушение в структуре гемоглобина ведет к развитию серповидноклеточной анемии и невозможности транспорта кислорода к клеткам.

Главная ценность белков – аминокислоты, из которых они состоят. Именно из них синтезируются необходимые белки в организме человека, которые обеспечивают метаболические процессы. Все поступающие с пищей протеины расщепляются до составных компонентов. Но человеческий организм использует для синтеза уже необходимых ему веществ всего 20 аминокислот.

Поэтому ценность пищи принято оценивать не только по чистому содержанию протеина, но и по наличию в составе белков разных видов аминокислот.

Все аминокислоты, необходимые для человека, принято делить на заменимые и незаменимые. Дело в том, что некоторые виды этих органических соединений организм способен синтезировать самостоятельно. Их содержание в пище желательно, но в том случае если в продуктах такие аминокислоты отсутствуют, это не отразится на жизнедеятельности.

К этому типу веществ относят такие аминокислоты белков:

В детском организме не синтезируется, поэтому должен обязательно присутствовать в рационе ребенка. Также нехватка аргинина наблюдается у пожилых и ослабленных людей. Аминокислота важна для здоровья суставов, кожи, мышечной ткани, укрепляет иммунную систему.

Нужен для нормального функционирования нервной системы, способствует проводимости импульсов по нервным клеткам.

Улучшает метаболизм, участвует в синтезе молекулы АТФ – энергии для клеток.

Аминокислота способствует более долгой жизни клеток, снимает интоксикацию.

Ускоряет восстановительные процессы в организме.

  • Глютаминовая кислота (глутамат).

Участвует в расщеплении жиров, а значит, помогает при похудении. Важна для умственного развития.

Из этой аминокислоты на 30% состоит белок коллаген.

Регулирует аппетит, поддерживает артериальное давление, участвует в синтезе нейромедиаторов.

Устраняет токсины из печени, помогает наращивать мышцы.

Важный компонент в хрящевой ткани.

Важен для нормального функционирования ЦНС и головного мозга.

Незаменимые аминокислоты в белках – один из ключевых компонентов питания. Если их в рационе недостаточно, организм начинает задействовать резервные запасы веществ, в частности, использовать мышечную ткань. Такие процессы отражаются не только на внешнем виде, но и на здоровье. Человек может испытывать мышечные боли, слабость, а одни из самых опасных последствий – повреждения сердечной мышцы (миокарда) и центральной нервной системы. Для людей, которые занимаются спортом, отсутствие в рационе этих органических соединений приводит к невозможности нарастить достаточную мышечную массу.

К этому классу относятся такие аминокислоты белков:

Нужен для образования лейкоцитов и эритроцитов, играет важную роль в предупреждении аллергических реакций и развития аутоиммунных заболеваний. Аминокислота участвует в процессе пищеварения – под ее действием вырабатывается желудочный сок.

Способствует сжиганию жиров, наряду с инсулином регулирует глюкозу в крови, помогает мышцам быстро восстанавливаться.

Аминокислота важна для укрепления костей и мышечной ткани. Кроме этого, играет важную роль в нормализации иммунной системы – предотвращает аллергические реакции.

Важен для синтеза иммуноглобулинов, улучшает опорные свойства организма, участвует в образовании гормонов, в частности, гормона роста соматотропина.

Помогает развивать физическую выносливость и быстрее восстанавливать мышечную ткань, поэтому важен для спортсменов.

Важен для роста и восстановления мышечной ткани, регулирует белковый обмен и предупреждает перерождение печени (жировая дистрофия), развитие цирроза.

Важная составляющая в процессе синтеза гормона серотонина.

Регулирует уровень глюкозы в крови, предупреждает повреждения мышечной ткани.

Важная аминокислота для работы ЦНС, улучшает память и концентрацию внимания. Опасна она только для людей с врожденной ферментопатией – фенилкетонурией, при которой аминокислота не может быть использована организмом. В результате она накапливается в теле и вызывает серьезную интоксикацию. Поэтому людям с данным заболеванием, наоборот, рекомендовано избегать продуктов, содержащих эту аминокислоту в белках.

Содержание незаменимых аминокислот в продуктах смотрите в таблице белков в конце статьи.

Синтез белков в клетке происходит под контролем ДНК и РНК – именно они отвечают за то, как будут соединяться полученные аминокислоты, а также какие протеины сейчас необходимы организму.

Весь процесс биосинтеза белков можно разделить несколько этапов, каждый из которых важен для нормального функционирования организма:

  • Образование пептидов. Поступающий с пищей протеин в желудочно-кишечном тракте расщепляется до пептидов. Происходит это с помощью фермента желудка пепсина и ферментов поджелудочной железы трипсина и химотрипсина.
  • Пептидные фрагменты расщепляются до свободных аминокислот. Этот этап молекулы белков также проходят в ЖКТ.
  • Аминокислоты всасываются в кровь.
  • Из свободных аминокислот формируются новые белковые соединения.

Правильный белковый обмен веществ – это баланс между распадом и синтезом белков. Для начала организму должно хватать аминокислот для построения новых соединений. Нарушения на этом этапе могут происходить по двум причинам: недостаточное питание с малым содержанием белка, невозможность расщепить и усвоить протеины (например, ферментопатии). Нарушенный биосинтез белков на этом этапе проявляется такими симптомами:

  • Задержка роста и развития.
  • Малая мышечная масса.
  • Сердечно-сосудистые заболевания.
  • Плохой аппетит.
  • Вялость, апатия, усталость.
  • Плохое состояние кожи, волос, ногтей.

В том случае если биосинтез белков нарушен на этапе построения новых соединений и выведения излишков, человек может страдать от белкового отравления. Характерными признаками интоксикации можно назвать такие:

  • Поражение печени и почек.
  • Нарушения работы ЖКТ.
  • Влияние на ЦНС (вплоть до серьезных поражений при врожденных нарушениях обмена веществ).

Причинами нарушений белкового обмена могут стать наследственные заболевания, например подагра, а также тяжелые состояния, такие как онкопатологии, следствие радиационного облучения и прочее. Но в большинстве случаев у взрослого человека симптомы нарушения биосинтеза белков говорят о несбалансированном рационе питания.

Ученые выделяют 7 основных классов белков, каждый из которых выполняет свои функции в организме.

Эти вещества образуют упругие волокна, которые обеспечивают прочность и эластичность тканей. Самым популярным белком этой группы является коллаген. Чаще всего о нем вспоминают в контексте молодости и упругости кожи, а также избавления от морщин. Однако нехватка коллагена сказывается и на состоянии хрящей и сухожилий в организме, ведь именно эти белки являются главным компонентом в их структуре. Еще один часто упоминаемый белок этого класса – кератин, из которого состоят волосы и ногти.

Этот класс белков отвечает за доставку полезных веществ к клеткам. Примером может быть гемоглобин – белок, входящий в состав красных кровяных телец (эритроцитов) и отвечающий за транспорт кислорода. Нехватка гемоглобина приводит к анемиям, усталости и разрушению клеток, поскольку без кислорода они существовать не могут. Липопротеины переносят жиры из печени в другие органы, а гормон инсулин доставляет к клеткам глюкозу.

Представить обменные процессы в организме без этого класса белков просто невозможно. Именно они участвуют в расщеплении и синтезе поступающих с пищей полезных веществ. Как правило, ферменты – узкоспециализированные белки в организме, а это значит, что каждая группа отвечает за преобразование определенного вида веществ. Дефицит ферментов тяжело сказывается на состоянии здоровья, ведь в этом случае нарушается метаболизм.

  • Белки, обеспечивающие движение (сократительные).

Дают возможность клетке или организму двигаться, например, мышцы человека способны сокращаться именно благодаря белкам. Наиболее популярный вид веществ этого класса – миозины.

Белки, которые отвечают за иммунитет. В частности, речь идет о разных классах иммуноглобулинов (антител), которые подавляют развитие инфекций. Еще один вид веществ этого класса – фибриноген и тромбин, которые отвечают за свертывание крови и защищают организм от кровопотерь.

Этот класс веществ отвечает за регуляцию метаболизма и даже за интенсивность транскрипции генов. К этому классу относятся гормоны – инсулин (регулирует уровень сахара в крови), соматотропин (отвечает за рост костей) и другие.

  • Резервные (пищевые) протеины.

Суть белков этого класса в том, что они обеспечивают яйцеклетку и зародыш запасом питательных веществ. Один из самых известных протеинов этого класса – казеин (белок молока).

Если в организме израсходованы запасы углеводов и жиров, или по каким-то причинам их расщепление невозможно, молекулы белков могут использоваться как источник энергии. Из 1 г вещества выделяется 17,6 кДж (4 ккал).

Белок в крови проверяется с помощью биохимического анализа. Один из важнейших показателей – общий белок, который отражает содержащееся в сыворотке крови количество альбумина и белков глобулинов. Главные функции этих протеинов:

  • Иммунный ответ на инфекции и поражения тканей.
  • Транспорт веществ, в том числе жирных кислот, гормонов и прочего.
  • Участие в свертывании крови (для уточнения данных пациент дополнительно может быть направлен на коагулограмму, в рамках которой определяется количество белков фибриногена и протромбина).

Биохимический анализ показывает содержание в сыворотке крови альбумина, С-реактивного белка, а также продуктов распада, возникающих в ходе белкового обмена. Все эти показатели помогают оценить общее состояние организма, выявить болезни почек и печени, нарушения метаболизма разной этиологии, последствия термических и химических ожогов, некрозов органов и прочего. Кроме этого, данные помогают врачам заподозрить наличие раковых опухолей.

Читайте также:  Общий анализ белка и его фракции

Гемоглобин, один из важнейших белков в крови, выявляется в общем анализе крови. Это основной показатель для диагностики анемии, также может говорить о наличии внутреннего кровотечения, несбалансированной диете с нехваткой железосодержащих продуктов, нарушениях всасывания белка.

Еще один анализ, в котором оценивается содержание белков – общий анализ мочи. В отличие от крови, в норме здесь может вообще не быть протеинов. Показатель дает возможность выявить нарушения функций почек и мочевыводящих путей, а также опухолевые процессы.

Нормы общего белка в крови:

  • Дети первых 3 лет жизни – 47-73 г/л.
  • Дошкольники – 61-75 г/л.
  • Школьники – 52-76 г/л.
  • От 18 лет и старше – 64–83 г/л.

В том случае, если в результатах анализа обнаружен пониженный или повышенный белок, это не обязательно говорит о серьезных заболеваниях. Показатель сильно зависит от общего состояния организма, системы питания и прочего, поэтому всегда оценивается в комплексе с другими данными. Так, например, повышенный белок фиксируется во время острой стадии инфекционного заболевания, как только человек выздоравливает, показатель приходит в норму без дополнительного лечения.

Другие важные показатели биохимического анализа крови:

  • Альбумин – один из важнейших сывороточных протеинов, который показывает состояние почек и печени, может подтвердить обезвоживание организма. Норма белка альбумина для взрослого человека: 35-52 г/л.
  • С-реактивный белок (СРБ) – элемент, который быстро реагирует на разрушение тканей. Поэтому важен для оценки состояния после травм, некрозов, перенесенных ожогов. Норма белка: максимум 5 мг/л.
  • Мочевина – конечный продукт распада белков в организме человека. Выводится почками вместе с мочой, поэтому повышенные показатели говорят о нарушении работы этих органов. Норма: 2,8-7,2 ммоль/л.
  • Билирубин – желтый пигмент, продукт распада гемоглобина и других составляющих крови. С его помощью диагностируют почечную и печеночную дисфункции, также может повышаться при тяжелых состояниях, вызывающих резкий распад красных кровяных телец (гемолитическая анемия). Нормальный показатель: от 3 до 17 мкмоль/л.

Повышенный белок в сыворотке крови (гиперпротеинемия) – не всегда признак серьезных нарушений метаболических процессов. В частности, он фиксируется при таких временных состояниях:

  • Диареи, рвота и другие факторы, провоцирующие обезвоживание.
  • Инфекционные заболевания (вирусы, бактерии, грибковые поражения)
  • Массивные кровопотери и разные виды ожогов.
  • Отравления, общая интоксикация организма.
  • Аллергические реакции.

При этом высокие показатели общего белка в крови могут быть симптомом и достаточно тяжелых болезней. Среди них:

  • Болезни печени – цирроз, вирусные и невирусные гепатиты, печеночная недостаточность.
  • Болезни почек – нефрит, пиелонефрит, почечная недостаточность.
  • Аутоиммунные заболевания – красная волчанка, ревматоидный артрит, склеродермия.
  • Злокачественные опухоли, в том числе множественная миелома.
  • Несахарный диабет.
  • Кишечная непроходимость.

У здорового человека белок в моче отсутствует, однако у 17% он может выявляться в анализе и при этом не свидетельствовать о каких-либо проблемах со здоровьем. К тому же некоторые факторы увеличивают его количество абсолютно у любого человека. Например, причинами легкой протеинурии (альбуминурии) становятся:

  • Интенсивные физические нагрузки (физиологическая протеинурия).
  • Переохлаждение.
  • Стрессы и нервное напряжение.
  • Восстановительный период после инфекционных заболеваний.
  • Пища, богатая белками (алиментарная протеинурия).

Повышенное содержание белков в моче наблюдается и у детей первых дней жизни. Для взрослых допустимая норма белка в утренней моче – до 0,03 г/л.

Основная причина стабильно повышенных показателей – заболевания почек. Очень часто протеинурия наблюдается у беременных в результате механического сдавливания почек, а также чрезмерной нагрузки на них.

Другие причины повышенного белка:

  • Аллергические реакции.
  • Воспаления мочевых путей.
  • Воспаления почек.
  • Опухли в мочевом пузыре и мочевыводящих путях.
  • Хроническая сердечная недостаточность на поздних стадиях.
  • Заболевания с выраженной лихорадкой.

В отличие от жиров и углеводов белок в организме человека не накапливается, поэтому нехватка протеинов в питании быстро сказывается на состоянии здоровья. ВОЗ отмечает, что если в суточном рационе количество белков меньше, чем 35-40 г в сутки (минимальная потребность), развиваются разные виды белковой недостаточности. Особенно часто от нее страдают дети, наиболее распространенные диагнозы при этом такие:

  • Алиментарная дистрофия (алиентарный маразм) – масса тела составляет менее 60% от необходимой.

Развивается, как правило, у детей первого года жизни, особенно у тех, кто находится на искусственном вскармливании и получает при этом несбалансированные смеси. В результате проявляются общее истощение мускулатуры, замедленный рост и набор массы тела, исчезновение подкожного жирового слоя, задержка умственного развития.

  • Квашиоркор – масса тела 60-80% от необходимой.

Чаще наблюдается у детей 1-4 лет и взрослых при сильном истощении. Характерные симптомы истощения: отеки, вздутый живот, низкая масса тела.

Белковая недостаточность легкой и средней формы может наблюдаться у таких категорий людей:

  • Строгие вегетарианцы (из рациона исключены сыры, молоко, яйца).
  • Дети и подростки при недостаточном содержании белковой пищи.
  • Беременные и женщины, кормящие грудью.
  • Люди, сидящие на строгих диетах. Особенно опасны монодиеты.
  • Люди, страдающие алкоголизмом.

Нехватка протеинов может быть связана не с алиментарным фактором (нарушениями питания), а с болезнями, которые способствуют нарушению синтеза белков, их ускоренному разрушению. Среди таких заболеваний:

  • Туберкулез.
  • Болезни пищевода, язвенный колит, хронический энтероколит.
  • Нарушения всасывания белков в разных отделах ЖКТ (например, гастрит с пониженной кислотностью).
  • Рак.

Дефицит белка легкой степени проявляется такими симптомами:

  • Общая слабость.
  • Тремор в конечностях.
  • Головные боли.
  • Бессонница.
  • Нарушение координации движений.
  • Нервозность, плаксивость.
  • Бледная кожа, плохо заживающие ранки.
  • Отеки.
  • Плохие волосы, частичное облысение.
  • Тахикардия, аритмия и другие проблемы в работе сердца.

Избыточное количество белков в организме тоже негативно отражается на здоровье. Лишний протеин увеличивает нагрузку на печень, а его продукты распада могут вызывать сильные интоксикации.

Белковое отравление также может быть связано с алиментарным фактором. Если процент протеиновых продуктов в рационе превышает 50%, скорее всего, организм не сможет в полном объеме переваривать эти вещества. Однако интоксикация может наступить и вследствие врожденных и приобретенных болезней. При ферментопатиях конкретные классы белков не способны расщепляться и постепенно накапливаются в крови в чрезмерном количестве.

Повышенное содержание белков приводит к таким нарушениям:

  • Болезни и патологии печени и почек.

Поскольку эти органы выводят из организма продукты распада и излишки веществ, чрезмерное количество белков увеличивает нагрузку на них. При длительном отравлении может развиться почечная и печеночная недостаточность.

На начальном этапе секреция желудочного сока может усиливаться, а после, наоборот, уменьшается – усвоение пищи ухудшается.

Повышенный белок сказывается на проводимости нервов, в тяжелых случаях может вызывать даже параличи. Также избыток протеина вызывает состояния, схожие с неврозами.

  • Повреждение костной ткани (остеопороз).

Организм может усвоить только определенное количество белков, излишки перерабатываются и выводятся. Для того чтобы связать лишние протеины, организм использует кальций. Если их слишком много, то потребности в макроэлементах существенно возрастают – начинает использоваться кальций, содержащийся в костях.

Белки, жиры и углеводы составляют основу рациона человека. Каждые из этих веществ выполняют свои важные функции:

  • Суть белков – строительство клеток, без которого невозможен рост и обновление тканей организма.
  • Жиры – это запасы энергии.
  • Углеводы – главный источник энергии, который расходуется сразу после поступления в кровь.

Полное исключение хотя бы одного компонента несет за собой тяжелые последствия и пагубно сказывается на здоровье. Однако при похудении или, наоборот, наборе веса соотношение в рационе белков, жиров и углеводов можно менять:

  • Для нормального функционирования организма, поддержания всех систем в обычном режиме больше всего подходит такое соотношение: белки – 25-35%, жиры – 25-35%, углеводы – до 50%.
  • В том случае если нужно сбросить вес (уменьшить жировую массу), соотношение компонентов должно быть таким: белки – до 50%, жиры – 30%, углеводы – 20%.
  • Набор массы тела (речь не идет о наращивании мышц у спортсменов): белки – 35%, жиры – 15-25%, углеводы – до 60%.

Увеличение количества протеинов в ежедневном рационе способствует формированию мышечной ткани, а она расходует больше энергии даже в состоянии покоя. Поэтому наращивание мышц способствует похудению, поскольку увеличивает количество сжигаемых калорий.

Белковые диеты – один из наиболее популярных способов похудения. Однако только правильное соотношение белков, жиров и углеводов приведет к нужному результату. При избытке протеинов организм страдает от интоксикации, что в результате сказывается на обменных процессах и после окончания диеты может спровоцировать набор веса.

Количество белка в рационе питания напрямую зависит от потребностей конкретного организма. Нормы для ребенка в период роста и пожилого человека с низкой физической активностью будут существенно отличаться. В среднем врачами рекомендуется такое количество протеина:

  • Дети с рождения и до 3 лет – 1,1-2 г/кг в сутки.
  • 4-13 лет – 0,95-1,5 г/кг в сутки.
  • 14-18 лет – 0,85-1,2 г/кг в сутки.
  • Взрослые при низкой и средней физической активности – 0,75-1 г/кг в сутки.
  • Спортсмены – 1,5-2 г/кг в сутки.
  • Беременные и кормящие женщины – 1,1-1,5 г/кг в сутки.
  • Пожилые люди – 0,8 г/кг в сутки.

Нормы могут меняться в зависимости от потребностей организма и состояния здоровья. Например, при заболеваниях печени и почек количество белка можно уменьшить. А вот перед серьезной физической нагрузкой, походом, соревнованиями и прочим, наоборот, увеличить содержание протеинов в меню.

Нужно понимать, что указанные значения – это количество чистого белка, а не белкового продукта. Например, в 100 г мяса в среднем содержится около 20 грамм чистого протеина. Кроме этого, вещества животного и растительного происхождения по-разному усваиваются организмом человека. И если, например, для жиров более эффективными являются именно растительные компоненты, то аминокислоты лучше усваиваются из животного белка. Поэтому в рационе ребенка продукты животного происхождения должны составлять 60% от всего потребляемого протеина, а для взрослого – не менее 30-40%.

Вегетарианские диеты, если они не являются лечебными и не призваны специально сократить количество протеина, должны обязательно проходить с повышенным содержанием белковых продуктов растительного происхождения.

Белки человеческий организм получает из двух источников – растительных и животных продуктов. Содержание чистых протеинов в конкретных видах показывает таблица белков, приведенная ниже.

При подсчете необходимого объема нужно учитывать еще несколько факторов:

Белки в продуктах растительного происхождения усваиваются лишь на 60%, животного – на 80-90%.

Молекула белка способна разрушаться или видоизменяться под действием температур. Хорошо знакомый всем пример – белок яйца, который после разогревания меняет свою структуру, прозрачность, цвет. После готовки в животных продуктах часть молекул белка разрушается и не может быть усвоена организмом. Например, аминокислота лизин в мясе и рыбе становится менее ценной. А вот бобовые, наоборот, после нагревания легче перевариваются, поскольку содержащийся в них ингибитор трипсина становится неактивным.

  • Содержание других компонентов в продукте (белки, жиры и углеводы).

Например, животная пища всегда обогащена насыщенными жирами, а их чрезмерное количество негативно сказывается на здоровье сосудов.

Основным преимуществом белков в продуктах животного происхождения является их состав – они содержат все незаменимые аминокислоты для организма человека. Поэтому потребление таких блюд точно делает рацион полноценным. При этом продукты животного происхождения всегда в своем составе содержат жиры, потребление которых нужно ограничивать. С учетом всех факторов лучшие источники животных белков такие:

  • Молоко, творог (не требуют термической обработки и лучше усваиваются).
  • Йогурт и кисломолочные продукты (дополнительно содержат полезные молочнокислые бактерии).
  • Рыба, морепродукты (в отличие от мяса содержат ненасыщенные полезные жиры).
  • Нежирные сорта мяса и птицы (низкий процент жирности).
  • Яйца (дополнительно обогащены витаминами А, В, РР, кальцием, калием, железом).

Продукты, которые лучше исключить или свести к минимуму их количество:

  • Сало.
  • Масло сливочное.
  • Баранина.
  • Жирные части свинины.

Состав белков растительного происхождения отличается от описанных выше тем, что не содержит все незаменимые аминокислоты. Поэтому, если они являются основным источником протеинов (например, у веганов), меню должно быть максимально разнообразным. Недопустимо употребление лишь одного вида белков растительного происхождения.

При этом их состав существенно выигрывает перед продуктами животного происхождения – они менее калорийны, не содержат холестерин и насыщенные жиры, богаты витаминами и микроэлементами, в их составе есть клетчатка, улучшающая пищеварение. Поэтому белки в продуктах растительного происхождения – важная составляющая здорового питания.

Самые лучшие источники растительного протеина:

  • Бобовые – соя, чечевица, фасоль, нут, горох.
  • Семечки тыквы, подсолнуха, льна.
  • Авокадо.
  • Орехи – миндаль, грецкий орех, фисташки.
  • Зерновые – пшеница, гречка, нешлифованный и коричневый рис.
  • Сухофрукты – чернослив, курага, сушеный инжир.
  • Овощи – капуста брюссельская, брокколи, шпинат, спаржа, свекла (в том числе молодые листья), чеснок, картофель.
  • Грибы.

В таблице белков указано содержание чистого протеина в разных продуктах.

источник