Белки

Составляющие белков

Аминокислоты растворимы в воде, находятся в порошкообразном состоянии, имеют в своем строении аминогруппу, карбоксильную группу и радикал. Радикал может быть представлен ароматическим кольцом, цепочкой. В его состав могут входить соединения, содержащие серу. Мономеры белков могут быть кислыми или основными, в зависимости от количества групп NH₂и COOH.Вступая в реакции друг с другом, аминокислоты образуют дипептиды, трипептиды и полипептиды.Перед тем, как перейти к детальному рассмотрению строения молекул белков, изучим все связи, существующие в белках разных типов:

• Пептидные — основные связи в белках, ковалентные, прочные;
• Ионные — образуются посредством анионов COO- и катионов NH₃+;
• Водородные — слабые, но когда их возникает много, то цепочки становятся прочнее;
• Связи вида S-S — образуются посредством дисульфидных мостиков.

Эти связи являются основными в белковых молекулах.
Рис. 2. Альфа-спираль

Усваиваемость белка

При употреблении таких веществ, стоит помнить о чувстве меры. Избыточное количество белков представляет определенную опасность. Они с трудом перевариваются и могут вызвать нарушения пищеварительных функций.

Проблемы с усвоением белков могут возникать в следующих ситуациях:

1. Избыточное количество белка за 1 прием пищи. За 1 прием организм не может усвоить больше 35 г белков. Помимо этого, избыток таких веществ отрицательно влияет на пищеварительные функции. Организм не способен переварить большое количество протеинов. Как следствие, неусвоенная часть начинает гнить в пищеварительных органах. Это провоцирует запоры, увеличение ацетона и нарушения в работе поджелудочной железы.
2. Систематическое переедание. Диетологи советуют придерживаться принципов дробного питания – 4-5 раз в день. Это помогает лучше переваривать пищу, в том числе и белки.
3. Употребление большого количества трудноперевариваемых белков. Протеины могут усваиваться в разном объеме. Есть белки, которые легко перевариваются. Однако существуют и трудноперевариваемые продукты. Эталоном белковой пищи считаются куриные яйца. Также к легким белкам относят нежирные кисломолочные продукты, куриное филе, кролика.
4. Исключение жиров. Безусловно, жирные продукты содержат большое количество калорий и с трудом усваиваются. Однако полностью отказываться от них не следует. Это чревато гормональными нарушениями, ухудшением состояния волос и кожи. Также исключение жиров провоцирует нарушение процесса переваривания белков. Чтобы обеспечить эффективную работу печени и выведение продуктов синтеза белка, стоит включать в рацион желчегонные жиры. Они присутствуют в оливковом и кунжутном маслах.
5. Дефицит жидкости. Нарушение питьевого режима провоцирует разные проблемы, включая ухудшение усвоения белка. В сутки человек должен пить 30-40 мл воды на 1 кг массы тела. В жаркую погоду или при серьезных физических нагрузках норма дополнительно повышается на 500-800 мл.
6. Неправильные дополнения к белкам. Чтобы протеины усваивались максимально хорошо, их рекомендуется сочетать с овощами. В такой пище присутствуют ферменты и клетчатка. Это облегчает переваривание белков.

Сколько белка нужно потреблять в день?

Теперь, когда мы выяснили, что белок нам крайне важен, нужно определиться с его количеством, так как и недостаток и избыток белка могут привести к плачевным результатам. Но среднестатистическому человеку, не связанному с миром профессионального спорта, избыток белка не грозит, гораздо более распространенная проблема — это его недостаток, о чём мы поговорим немного позже.

Общая рекомендация потребления белка в день такова:

• ребенку нужно потреблять около 60 г белка в сутки;
• подростку — приблизительно 90 г
• взрослому человеку — из расчета 1 г белка на 1 кг веса: причем женщинам — не менее 55 г, а мужчинам — не менее 70 г  в день. 

В дополнение к выше указанному количеству взрослому человеку нужно потреблять не менее 15 % белка непосредственно для его энергетических расходов. Не забывайте пожалуйста, что в рационе обязательно должны присутствовать как животные, так и растительные белки.

Виды

Существуют различные типы классификаций белков в биологии.

По происхождению белки делятся на:

• животные — входят в состав рыбы, морепродуктов, мяса, молочных продуктов, яиц.
• растительные — содержатся в бобовых, овощах, зерновых культурах, орехах, семечках.

Организм человека всеядный, поэтому в ежедневном рационе должны присутствовать полноценные белки обоих типов.

По форме молекул полипептиды бывают:

• фибриллярные — имеют нитевидные молекулы, собранные в пучки, они образуют мышечные волокна, наружный слой кожи и соединительную ткань (хрящи, сухожилия).
• глобулярные — компактные молекулы белков, находящиеся в третичной или четвертичной конфигурации.

Молекулы белков самопроизвольно формируют пространственную структуру, свойственную данному полипептиду.

По растворимости:

• альбумины — растворяются в воде,
• глобулины — в растворах солей,
• проламины — в 60-80 % растворе спирта в воде,
• гистоны — в воде и разбавленных растворах солей.

К нерастворимым протеинам относятся кератин (волосы, ногти, перья), коллаген (сухожилия), фиброин (шелк, паутина).

По структуре различают белки:

• простые (протеины) — состоят исключительно из аминокислот,
• сложные (протеиды) — включают два компонента: протеиды и небелковую часть, в качестве которой выступают органические или неорганические вещества.

У сложных белков существует своя градация, определяющаяся небелковым компонентом в названии.

В зависимости от небелкового компонента, различают следующие пептиды:

1. Липопротеиды — соединения протеидов с жироподобными веществами.
2. Гликопротеиды — с углеводами.
3. Нуклеопротеиды — с нуклеиновыми кислотами.
4. Фосфопротеиды — с остатком ортофосфорной кислоты.
5. Металлопротеиды — в качестве небелковой части присутствуют катионы металлов (железо, марганец, медь).
6. Хромопротеиды — небелковым компонентом является окрашенный комплекс (в гемоглобине — красный, в хлорофилле — зеленый).

Интересное видео о липопротеидах, их роли и влиянии на здоровье.

https://youtube.com/watch?v=5j9FVVQ_OLI%27

Список продуктов, содержащих белок

Недостаток белка в организме

Недостаток белка в организме наблюдается при длительном нарушении баланса между поступлением и распадом белка в организме, когда процесс распада начинает преобладать. Ее причина заключается в малом потреблении белка с пищей или в преимущественном потреблении белков низкой биологической ценности, которые характеризуются дефицитом незаменимых аминокислот. При этом рацион может удовлетворять потребность организма в энергии за счет углеводов и жиров. Однако энергетическая недостаточность усугубляет нехватку белков: белки начинают расходоваться на энергетические затраты организма, а усвоение поступающего с пищей белка ухудшается.

При нарушении принципов рационального питания, что может быть вызвано неблагоприятными социально-экономическими факторами или увлечением физиологически не обоснованными диетами, возникает так называемая алиментарная белковая недостаточность. Но чаще белковая недостаточность обусловлена различными заболеваниями. Переваривание и всасывание белка нередко нарушаются при болезнях органов пищеварения, особенно поджелудочной железы и кишечника. Повышенный расход или потери белка наблюдаются при активном туберкулезе, инфекционных заболеваниях, болезнях почек, тяжелых травмах и операциях, обширных ожогах, злокачественных новообразованиях, массивных кровопотерях и т. д.

При болезнях печени или почек к данному состоянию могут привести излишне продолжительные малобелковые диеты.

Здоровому взрослому человеку в сутки нужно потреблять около 80-90 граммов белка, половина из которых должна приходиться на долю: животных продуктов.

Белковая недостаточность способствует ухудшению работы пищеварительной системы (особенно печени и поджелудочной железы), эндокринной, кроветворной, иммунной и других систем организма, атрофии мышц. Организм начинает менее эффективно усваивать другие пищевые вещества, что ведет к появлению соответствующих дефицитных состояний, например гиповитаминозов. Снижаются работоспособность и сопротивляемость инфекциям, замедляется выздоровление при различных заболеваниях, в частности заживление ран после операций и травм.

Сколько человеку нужно белка потреблять в день

Белок — совершенно незаменимая часть питания. Как бы вы ни перестраивали свой рацион, никогда значительно не уменьшайте количество белка: он необходим вашему организму. Далее разберем, сколько человеку нужно белка для полноценного удовлетворения суточных потребностей.

При каждом приеме пищи старайтесь сочетать менее ценные растительные белки (хлеб, каши, : макароны) с белками животного происхождения (молоко, творог, сыр, мясо, рыба, яйца).

Сколько белка надо в день, можно рассчитать по установленным санитарным нормам. Согласно современным российским нормам для не занятых физическим трудом и спортом здоровых мужчин и женщин в возрасте 18-29 лет потребность в белке составляет в среднем 1 граммов на 1 килограммов нормальной для данного человека массы тела. При этом доля животных белков должна составлять не менее 55 % от общего количества белка. Некоторые считают эти рекомендации завышенными. Но не вызывает сомнения тот факт, что в рационе людей, перенесших обширные хирургические вмешательства или серьезные травмы, при ожоговой болезни, переломах костей, заболеваниях органов пищеварения (таких, как хронические энтериты и панкреатиты, состояния после резекции тонкой кишки и желудка и др.), нагноительных заболеваниях легких, активном туберкулезе, злокачественных опухолях, кровопотерях, приеме кортикостероидных и анаболических гормонов и т. д., а также для пациентов, выздоравливающих после тяжелых инфекций, потребление животного белка может быть увеличено до 55-60 %. Однако даже в этих случаях количество белка, поступающего в организм, как правило, не должно превышать 120-130 граммов в сутки. Сколько белков надо потреблять — зависит от образа жизни, физических нагрузок, состояния здоровья и многих других факторов.

Свойства белков

Примем во внимание два главных свойства:

• Денатурация — нарушение природной структуры белка при воздействии на него определенных факторов (высокой температуры, излучения, воздействия кислот, щелочей, солей). Обратимая денатурация называется ренатурацией — процесс обратим, если не разрушается первичная структура, являющаяся основной. При необратимой денатурации затрагивается первичная структура, которая восстановиться уже не может. В качестве примера такого процесса можно привести яйцо, которое на сковороде превращается в яичницу. В этом случае строение белка полностью нарушено и не восстановимо.
• Белки — органические растворители. Данные макромолекулы используются и как отличные растворители.

Обязательно стоит перейти к вопросу о классификациях белков. Разные биополимеры имеют разное строение, а также физические свойства.
Рис. 5. Четвертичная структура белка

Химическая защитная функция[править | править код]

Связывание токсинов белковыми молекулами может обеспечивать их детоксикацию. Особенно важную роль в детоксикации у человека играют ферменты печени, расщепляющие яды или переводящие их в растворимую форму, что способствует их быстрому выведению

В защите клеток от вредных веществ могут принимать участие также транспортные белки, многие белки суперсемейства АВС-транспортеров. Эти белки, имеющиеся у всех живых организмов, транспортируют через клеточную мембрану различные вещества (липиды, многие ксенобиотики и др.). АВС-транспортеры обеспечивают защиту бактерий от действия многих антибиотиков, отвечают за явление множественной лекарственной устойчивости раковых клеток.

Последствия дефицита вещества

Роль протеина в человеческом организме настолько весома, что при недостатке данного вещества или его отсутствии происходят катастрофические сбои и нарушения в работе многих систем и органов.

В первую очередь, в случае дефицита белка перестаёт усваиваться такой важный элемент как кальций. Соответственно, кости становятся хрупкими, сбивается процесс образования новых клеток. Как следствие, возможно развитие атрофии мышц.

Помимо этого, понижается иммунитет человека, гормоны выделяются в недостаточном количестве. Сбивается функционирование нервной системы. Также нехватка белка ведёт к циррозу печени, ожирению.

Растительный белок

Между вегетарианцами и любителями мяса не утихают споры на тему пользы животных и растительных белков. Оптимальный вариант — это золотая середина, а значит, все белки важны и полезны!

Существует множество продуктов растительного происхождения, которые могут похвалиться высоким содержанием белка:

• Соя — 34-35 г.
• Тыквенные семечки — 30-31 г.
• Чечевица, маш — 24-25 г.
• Горох — 23-24 г.
• Фасоль — 22-23 г.
• Семена подсолнечника — 21-22 г.
• Миндаль — 18-19 г.
• Грецкий орех — 13,5-14 г.

Примерно 12-13 г белка содержится в гречневой, овсяной крупах и толокне. Какао порошок включает в себя до 26 г белков.

Строение белков

Составляющими белков являются аминокислоты, которые в свою очередь включают в себя кислород, водород, углерод и азот. Вообще в природе существует около 80 аминокислот, и только 22 из них содержатся в нашей пище.

12 аминокислот могут синтезироваться в организме человека – это так называемые заменимые аминокислоты. Остальные десять – незаменимые, мы можем получить только из пищи. Белки, поступающие с пищей, в зависимости от того, содержат они или нет незаменимые аминокислоты, разделяются на полноценные и неполноценные.

Часть ученых, однако, считает такое разделение спорным. По их мнению, более-менее разнообразное питание обеспечивает организм различными аминокислотами в достаточном количестве. К тому же в норме кишечная микрофлора сама способна их синтезировать.

Серьезные обменные нарушения, связанные с аминокислотами, возникают только при некоторых заболеваниях, недостаточном или однообразном питании, а также в случае лекарственных злоупотреблений.

Зачем организму белок?

Белок в организме незаменим, ведь это 20% массы нашего тела. Вся мышечная система состоит из белка, по этой причине спортсмены активно употребляют протеин и сидят на белковой диете. Если употреблять недостаточное количество белка, то Ваше самочувствие может ухудшиться и могут даже развиваться различные заболевания. Если Вы сели на диету, то не исключайте из своего меню мясо, ознакомьтесь с белковыми продуктами и концентрацией белка в них, и потребляйте норму белка в сутки, а именно 1грамм белка на 1 килограмм вашего веса. Белок улучшает обмен веществ и усвоение жиров и углеводов, а также других веществ, кроме этого он способствует хорошей работе Вашего иммунитета. Ниже сайт elgreloo.com предоставляет список белков, которые можно употреблять в ежедневном рационе на выбор, исходя из ваших предпочтений.

Растительные белки:

• Зеленый горошек;
• Орехи;
• Фасоль;
• Зеленые овощи;
• Семечки;
• Соевое молоко;
• Какао-порошок;
• Гречневая крупа;
• Курага;
• Грибы.

Белки животного происхождения:

• Рыбные консервы;
• Яйца;
• Кисломолочные продукты;
• Рыба;
• Мясо;
• Сыр.

Как видите продукты, содержащие белок самые обычные, и их мы употребляем каждый день. Для нормальной работы организма употреблять необходимо и те, и другие белки. По составу аминокислот данные виды белка разные, так что употреблять только один вид недостаточно. Что бы не было дефицита или переизбытка, требуется сбалансированное употребления продуктов богатых белком. В интернете Вы сможете найти подробную таблицу с количеством белка каждого продукта, и соответственно составить собственное меню на каждый день.

Усвоение белка организмом

Без белка невозможно обойтись, его рекомендуется употреблять в первой половине дня, а именно 70 процентов в первой половине дня и 30 % во второй. Его усвоение происходит в желудке и тонкой кишке. Уже на данном этапе можете сделать вывод по наличию заболеваний данной области, это либо избыток белка, либо его нехватка привела к данному заболеванию. Известно, что животный белок примерно на 1,5 раза быстрее усваиваются, чем растительный. При расчете потребления белка, требуется учесть степень физической нагрузки. Недостаток белка можно определить и без анализов, это выглядит как:

1. Снижение продуктивности и работоспособности;
2. Ухудшение иммунной системы;
3. Общее ухудшение волос, кожи лица и ногтей;
4. Малая масса мышц;
5. Болезни поджелудочной, эндокринной системы и кишечника;
6. Нарушение обмена веществ.

Особенно важен баланс белков для детей, ведь их организм активно растет и развивается. Помимо вышеперечисленных симптомов у ребенка может замедлиться рост костной ткани, будет наблюдаться умственное отставание. Закармливать детей белком также чревато последствиями. Повышенный белок может стать причиной ожирения печени, болезни сердечнососудистой, почек и печени, а также нарушение обмена веществ и ухудшение аппетита. Если не уверенны что сможете самостоятельно сбалансировать белковое питание, сайт elgreloo.com рекомендует обратиться к специалистам данной сферы. Также не забывайте о своем здоровье, в погоне за идеальной фигурой.

Какие продукты содержат белок?

Мясо

Вооружимся списком продуктов с высоким белком. Наибольшее количество протеина животного происхождения мы обнаружим в мясе и птице. Чемпионами являются – экзотическая для нас конина и мясо кролика (21-23 г на 100 г продукта). Баранина, телятина и говядина занимают 2-е почетное место (20 г). Такое же количество содержится в мясе индейки и курицы.

Постная часть свинины содержит 19 г на 100 г продукта и может быть отнесена к диетическим видам мяса, а жирные части содержат всего лишь 10-12 г белка. Лучше всего усваиваются полноценные белки из телятины, курицы и кроличьего мяса. Много героя нашей статьи находится в субпродуктах (почки, печень, сердце).

Любое мясо лучше отваривать, запекать в духовке или готовить на пару. Вкусные рецепты жареного мяса запрячем подальше на случай семейного торжества и календарных праздников. Побаловать себя иногда полезно, да и праздник живота никто не отменял.

А где еще источник белка? Продолжаем поиски

Чем можно заменить мясо, если вы не употребляете его по каким-либо причинам? Равноценное количество белка (ориентируемся на 100 г мяса) можно получить, употребив:

• 175-190 г жирной рыбы;
• 115-130 г творога или мягкого сыра (адыгейского, например);
• 480-500 г молока;
• 2-3 средних яйца (белая часть, без желтка).

Рыба

В списке продуктов, содержащих больше всего протеинов, призовое место занимает рыба. Например, некоторые редкие разновидности тунца (альбакор, глубоководный голубоперый) содержат чуть ли не 30 г белка! В обычном тунце его тоже достаточно – от 20 до 25 г. Причем протеин, содержащийся в рыбе, усваивается лучше, чем из мяса, а по своей ценности почти не уступает белку из мясных продуктов. За тунцом следуют:

• палтус;
• тилапия;
• анчоус;
• минога;
• сайда;
• кефаль.

А в рыбной икре белка содержится больше, чем в самой рыбе.

Яйца

Хотя яичный белок и принято считать эталонным, он все же немного уступает сывороточному по легкости усвоения. Зато является самым эффективным при наборе веса и сушке (у спортсменов) и при похудении (у нас, обычных девочек и мальчиков). В белке одного куриного яйца содержится от 6 до 13 г протеина (в зависимости от размера). Сухой яичный порошок содержит до 46 г белка.

Сывороточный белок

Сывороточные (казеиновые) белки отлично усваиваются нашим организмом. Более того, их аминокислотный состав идеально соответствует составу нашей мышечной ткани. В нежирном сухом молоке и сыворотке содержится примерно 29-33 г протеина. И именно молочная сыворотка, являющаяся побочным продуктом производства сычужных сыров, является основным источником производства протеиновых коктейлей.

Количество в молоке и других молочных продуктах:

• молоко – 3,2 г;
• брынза – 22-23 г;
• нежирный творог – 22 г;
• твердые сыры – 24-36.

Отличие белков растительного и животного происхождения

Животные белки – те, что содержатся в продуктах, которые мы получаем благодаря домашнему скоту и рыбной ловле (различные виды мяса и птицы, рыба и морепродукты, яйца, молочная и кисломолочная продукция). Они считаются полноценными источниками белка в еде, так как содержат все незаменимые аминокислоты, необходимые организму для эффективного функционирования:

• Витамин B12. Принимает участие в синтезе ДНК и формировании нервных волокон. 
• Витамин D. Содержится в жирной рыбе, яйцах и молочных продуктах и лучше усваивается в данном виде, хотя его содержат и некоторые растения. Участвует в обмене веществ и способствует лучшему усвоению кальция.
• Докозагексаеновая кислота (ДГК) – это важный компонент омега-3, содержащийся в жирной рыбе. Он полезен для работы мозга и его трудно получить из растительных источников.
• Гемовое железо. Содержится в мясе (преимущественно красном), печени и рыбе. Оно помогает в процессе обмена кислородом, влияет на общее самочувствие и работу мозга. 
• Цинк. Содержится в источниках животного белка, таких как говядина, свинина и баранина. От него зависит состояние кожи, волос, ногтей и каким будет процесс обновления клеток.

Учтите, что не все мясо полезно. Например, красное необработанное мясо говядины, свинины, баранины, телятины, следует употреблять в ограниченном количестве. 

Также избегайте обработанного мяса (бекон, сосиски, колбасы, мясное ассорти).

Продукты, содержащие белки растительного и животного происхождения

В отличие от белков животного происхождения, растительные содержатся в бобах, орехах, крупах, овощах, соевых продуктах и пр. Они считаются неполноценными, поскольку в них отсутствует одна или несколько незаменимых аминокислот, которые нужны организму. Чаще всего им не хватает метионина, триптофана, лизина и изолейцина. Именно поэтому диетологи и врачи настаивают на сбалансированном питании, чтобы получать полный комплекс питательных веществ.

Могут ли веганы и вегетарианцы получать необходимое количество белка только из продуктов растительного происхождения? Да. Кроме того, исследования показывают, что благодаря этому вегетарианцы зачастую имеют меньшую массу тела, более низкий уровень холестерина и артериального давления.