Proteiner - deras roll i människokroppen och hur viktigt de är i sport

  • Skäl

Proteiner är de viktigaste kemiska föreningarna, utan vilka kroppens vitala aktivitet skulle vara omöjlig. Proteiner består av enzymer, organ av celler, vävnader. De ansvarar för utbyte, transport och många andra processer som sker i människokroppen. Proteiner kan inte ackumuleras "i reserv", så de bör regelbundet intas. De är av särskild betydelse för personer som är involverade i sport, eftersom proteiner reglerar kroppens motorfunktioner, är ansvariga för tillståndet för muskler, senor, ben.

Vad är proteiner?

Proteiner är högmolekylära komplexa organiska föreningar som består av aminosyrarester som är kopplade på ett speciellt sätt. Varje protein har sin egen individuella aminosyrasekvens, dess plats i rymden. Det är viktigt att förstå att proteiner som kommer in i kroppen inte absorberas av dem i oförändrad form, de är uppdelade i aminosyror och med hjälp av kroppen syntetiserar kroppen dess proteiner.

22 aminosyror deltar i bildandet av proteiner, 13 av dem kan vända sig till varandra, 9 - fenylalanin, tryptofan, lysin, histidin, treonin, leucin, valin, isoleucin, metionin - är oumbärliga. Bristen på intag av essentiella syror är oacceptabelt, det kommer att leda till störning av organismens vitala aktivitet.

Det som är viktigt är inte bara det faktum att proteinet går in i kroppen, utan även vilka aminosyror det består av!

Proteinbiosyntes i kroppen

Proteinbiosyntes - bildandet i kroppen av nödvändiga proteiner från aminosyror genom att kombinera dem med en speciell typ av kemisk bindning - en polypeptidkedja. Information om strukturen av proteiner lagrar DNA. Syntesen äger rum i en speciell del av cellen som kallas ribosomen. Information från den önskade genen (DNA-segment) till ribosomen överför RNA.

Eftersom biosyntesen av proteintegmentet, komplexet, använder informationen som ligger bakom den mänskliga existensen - DNA, är dess kemiska syntes en svår uppgift. Forskare har lärt sig att få hämmare av vissa enzymer och hormoner, men den viktigaste vetenskapliga uppgiften är att få proteiner med hjälp av genteknik.

Funktionerna av proteiner i kroppen

Den presenterade kvalifikationen är villkorad, eftersom ofta samma protein utför flera funktioner:

strukturell

Protein är en del av organellerna och cytoplasman av vilken cell i människokroppen som helst. Bindvävnadsproteiner är ansvariga för hår, naglar, hud, blodkärl, senor.

Enzymfunktion

Alla enzymer är proteiner.
Men samtidigt finns det experimentella data om förekomsten av ribozymer, d.v.s. ribonukleinsyra med katalytisk aktivitet.

katalytisk

Nästan alla 3000 enzymer som är kända för mänskligheten är gjorda av protein. De flesta av dem är involverade i processen att dela mat i enkla komponenter, de är också ansvariga för att leverera energi till cellerna.

Receptorfunktion

Denna funktion består i att selektivt koppla hormoner, biologiskt aktiva substanser och mediatorer på ytan av membran eller inuti celler.

hormon

Hormoner är proteiner, de är ansvariga för att reglera de mänskliga kroppens komplexa biokemiska reaktioner.

transport

Transportfunktion hos ett särskilt blodprotein - hemoglobin. Tack vare detta protein levereras syre från lungorna till kroppens organ och vävnader.

skydds~~POS=TRUNC

Lies i aktiviteten av proteiner i immunsystemet, som kallas antikroppar. Det är antikroppar som skyddar kroppens hälsa, skyddar den från bakterier, virus, gifter och tillåter blod att bilda en koagel på platsen för ett öppet sår.

Signalfunktionen hos proteiner är överföringen av signaler (information) mellan celler.

kontraktila

Varje mänsklig rörelse är ett komplext, balanserat arbete i musklerna. Speciella proteiner myosin och aktin är ansvariga för samordnad muskelkontraktion.

Källor av proteiner: animaliska och vegetabiliska proteiner

Källor av animaliskt protein:

  • fisk;
  • en fågel;
  • kött;
  • mjölk;
  • cottage cheese (mer: hur mycket protein finns i stallost)
  • serum;
  • ostar;
  • äggen.

Källor av växtbaserat protein:

  • baljväxter - sojabönor, bönor, linser;
  • nötter;
  • potatis;
  • spannmål - semolina, hirs, korn, bovete.

Proteinpriser för en vuxen

Behovet av människokroppen för protein beror direkt på dess fysiska aktivitet. Ju mer vi rör sig, desto snabbare går alla biokemiska reaktioner i vår kropp. Människor som övar regelbundet kräver nästan dubbelt så mycket protein som den genomsnittliga personen. Bristen på protein för personer som är involverade i sport är farligt att "torka ut" musklerna och utmattningen av hela organismen!

I genomsnitt beräknas proteinhastigheten för en vuxen baserad på förhållandet 1 g protein per 1 kg vikt, det vill säga ungefär 80-100 g för män, 55-60 g för kvinnor. Manliga idrottare rekommenderas att öka mängden protein som konsumeras till 170-200 g per dag.

Korrekt protein näring för kroppen

Korrekt näring för att mätta kroppen med protein är en kombination av animaliska och vegetabiliska proteiner. Graden av proteinuppslutning från livsmedelsprodukter beror på dess ursprung och värmebehandlingsmetoden.

Således absorberas ungefär 80% av det totala kostintaget av animaliskt protein och 60% av växtproteinet av kroppen. Produkter av animaliskt ursprung innehåller mer protein per produktmassa än produkten för vegetabiliska produkter. Dessutom innefattar kompositionen av "animaliska" produkter alla aminosyror, och växtprodukter betraktas i detta avseende som sämre.

Grundläggande näringsregler för bättre proteinförtunning:

  • Sparsam matlagningsmetod - matlagning, ångkokning, stewing. Stekning bör uteslutas.
  • Det rekommenderas att äta mer fisk och fjäderfä. Om du verkligen vill ha kött - välj nötkött.
  • Buljonger bör uteslutas från kosten, de är feta och skadliga. I extrema fall kan du laga den första maträtten med "sekundärbuljong".

Egenskaper av protein näring för muskel tillväxt

Idrottare som aktivt får muskelmassa bör följa alla ovanstående rekommendationer. De flesta av deras kost bör vara animaliska proteiner. De bör ätas tillsammans med vegetabiliska proteinprodukter, varav en särskild preferens bör ges till soja.

Läs mer om vilken mat som är rik på protein.

Det är också nödvändigt att samråda med din läkare och överväga möjligheten att använda speciella proteindrycker, vars andel av proteinassimileringen är 97-98%. Specialisten väljer individuellt drycken, beräknar rätt dosering. Detta kommer att vara ett trevligt och användbart proteintillskott till styrketräning.

Egenskaper av protein näring, som vill gå ner i vikt

De som vill gå ner i vikt borde äta animaliska och vegetabiliska proteinprodukter. Det är viktigt att dela sin mottagning, eftersom tiden för deras assimilering är annorlunda. Du bör vägra feta köttprodukter, missbrukar inte potatis, du bör föredra korn med ett genomsnittligt proteininnehåll.

Gå inte i ytterligheter och "sitta ner" på en proteindiet. Det är inte lämpligt för alla, eftersom fullständig uteslutning av kolhydrater kommer att leda till en minskning av effektivitet och energi. Tillräckligt att äta mat som innehåller kolhydrater, på morgonen - detta kommer att ge energi under dagen, på eftermiddagen, äta proteinfria fettfria livsmedel. För att fylla bristen på energi på kvällen kommer kroppen att börja brinna kroppsfett, men denna process kommer att vara säker för kroppens hälsa.

Var noga med att inkludera rätt och korrekt beredda proteinföda i din kost. För kroppen är protein huvudbyggnadsmaterialet! Tillsammans med vanliga träningspassar hjälper han dig att bygga en vacker atletisk kropp!

Värdet och rollen av proteiner i människokroppen

Alla celler utvecklas, växer och uppdateras på grund av proteinet - en komplex organisk substans, en katalysator för alla biokemiska reaktioner. DNA-tillståndet, transporten av hemoglobin, nedbrytningen av fetter är inte en fullständig lista över de kontinuerliga funktionerna som utförs av detta ämne under ett helt liv. Proteins roll är enorm, extremt viktig och kräver noggrann uppmärksamhet.

Vad är protein och hur det fungerar

Proteiner (proteiner / polypeptider) är organiska substanser, naturliga polymerer innehållande tjugo aminosyror bundna ihop. Kombinationer ger många arter. Med syntesen av tolv essentiella aminosyror klarar kroppen sig själv.

Åtta av de essentiella aminosyrorna av tjugo i ett protein kan inte syntetiseras oberoende av kroppen, de produceras med mat. Valin, leucin, isoleucin, metionin, tryptofan, lysin, treonin, fenylalanin är viktiga för livet.

Vad är protein

Skill mellan djur och grönsaker (efter ursprung). Kräver två typer av användning.

djur:

Äggvitt absorberas lätt och nästan helt av kroppen (90-92%). Proteiner av fermenterade mjölkprodukter är något sämre (upp till 90%). Proteiner av färsk helmjölk absorberas ännu mindre (upp till 80%).
Värdet av nötkött och fisk i den bästa kombinationen av essentiella aminosyror.

vegetation:

Sojabönor, rapsfrö och bomullsfrön har ett bra aminosyraförhållande för kroppen. I spannmål är detta förhållande svagare.

Det finns ingen produkt med ett idealiskt förhållande mellan aminosyror. Korrekt näring innebär en kombination av animaliska och vegetabiliska proteiner.

Basen av mat "enligt reglerna" sätta animaliskt protein. Den är rik på essentiella aminosyror, och ger god uppslutning av vegetabiliskt protein.

Funktionerna av protein i kroppen

Att vara i cellerna i vävnaden utför många funktioner:

  1. Skydds. Immunsystemets funktion - bortskaffande av främmande ämnen. Antikroppsproduktion sker.
  2. Transportation. Tillförsel av olika ämnen, till exempel hemoglobin (syreförsörjning).
  3. Regulatory. Håller hormonella nivåer.
  4. Motor. Alla typer av rörelse ger aktin och myosin.
  5. Plast. Bindvävnadens tillstånd styrs av innehållet av kollagen.
  6. Katalytisk. Det är en katalysator och accelererar passagen av alla biokemiska reaktioner.
  7. Bevarande och överföring av geninformation (DNA- och RNA-molekyler).
  8. Energi. Tillförsel av hela kroppen med energi.

Andra ger andning, är ansvariga för matsmältningen, reglerar ämnesomsättningen. Det ljuskänsliga proteinet rhodopsin ansvarar för visuell funktion.

Blodkärl innehåller elastin tack vare honom arbetar de fullt ut. Fibrinogenprotein ger blodkoagulering.

Symtom på brist på protein i kroppen

Proteinbrist är ganska vanligt vid ohälsosam kost och hyperaktiv livsstil hos en modern person. I mild form uttrycks i regelbunden trötthet och försämring av prestanda. Med tillväxten av en otillräcklig mängd signalerar kroppen genom symtom:

  1. Allmän svaghet och yrsel. Minskad humör och aktivitet, utseende av muskelmattning utan någon särskild fysisk ansträngning, dålig samordning av rörelser, försämrad uppmärksamhet och minne.
  2. Utseendet på huvudvärk och sömnförstöring. Uppväckande sömnlöshet och ångest indikerar brist på serotonin.
  3. Många humörsvängningar, mumlande. Brist på enzymer och hormoner orsakar utarmning av nervsystemet: irritabilitet av någon anledning, obefogad aggressivitet, känslomässig inkontinens.
  4. Pallor av hud, utslag. Med brist på järnhaltigt protein utvecklas anemi, vars symtom är torr och blek hud, slemhinnor.
  5. Svullnad i benen. Lågt proteininnehåll i blodplasma störar vatten-saltbalansen. Subkutant fett ackumulerar vätska i anklar och anklar.
  6. Dålig läkning av sår och sår. Återställande av celler hämmas på grund av bristen på "byggmaterial".
  7. Brötslighet och håravfall, sköra naglar. Utseendet av mjäll på grund av torr hud, exfoliering och sprickbildning av nagelplattan är den vanligaste signalen i kroppen om bristen på protein. Hår och naglar växer ständigt och reagerar omedelbart på bristen på ämnen som främjar tillväxt och gott skick.
  8. Orimlig viktminskning Försvinnandet av kilo utan någon uppenbar anledning på grund av att kroppen behöver kompensera för proteinbrist på grund av muskelmassa.
  9. Fel i hjärtat och blodkärlen, utseende av andfåddhet. Arbetet i andningsorganen, matsmältnings- och urogenitala system försämras också. Det finns dyspné utan fysisk ansträngning, hosta utan förkylning och virussjukdomar.

Med utseenden av sådana symtom bör du omedelbart ändra läget och kvaliteten på näringen, för att ompröva livsstilen, med förvärring, rådfråga en läkare.

Hur mycket protein behövs för assimilering

Konsumtionshastigheten per dag beror på ålder, kön, typ av arbete. Data om standarder presenteras i tabellen (nedan) och beräknas med normal vikt.
Att krossa proteinintag flera gånger är valfritt. Var och en definierar en lämplig form för sig själv, det viktigaste är att upprätthålla den dagliga konsumtionshastigheten.

Vilka funktioner gör proteinet i människokroppen

Protein är avgörande för god hälsa. Faktum är att namnet kommer från det grekiska ordet "proteos", vilket betyder "primär" eller "första plats". Proteiner består av aminosyror som kombinerar för att bilda långa kedjor. Du kan tänka på ett protein som ett pärlstav, där varje boll representerar en aminosyra. Det finns 20 aminosyror som hjälper till att bilda tusentals olika proteiner i din kropp. Proteiner gör det mesta av sitt arbete i cellen och utför olika uppgifter. Nedan kommer vi att titta på 9 viktiga funktioner av protein i din kropp.

Vilka funktioner gör proteinet i människokroppen

1. Tillväxt och underhåll

Din kropp behöver protein för att växa och bibehålla vävnad. Din kropps proteiner är emellertid i ett konstant tillstånd av omsättningen.

Under normala förhållanden bryter din kropp ner samma mängd protein som det använder för att skapa och reparera vävnad. I andra fall bryts det ner mer protein än det kan producera, vilket ökar kroppens behov.

Detta sker vanligen under perioder av sjukdom, under graviditet och amning (1, 2, 3).

Människor som återhämtar sig från skada eller operation, äldre och idrottare behöver också mer protein (4, 5, 6).

Sammanfattning:

Protein är viktigt för tillväxt och underhåll av vävnader. Din kropps proteinbehov beror på din hälsa och aktivitetsnivå.

2. Orsakar biokemiska reaktioner

Enzymer är proteiner som hjälper tusentals biokemiska reaktioner att äga rum inuti och utanför cellerna (7).

Utformningen av enzymer gör det möjligt för dem att kombinera med andra molekyler inuti cellen, som kallas substrat, som katalyserar de reaktioner som krävs för din ämnesomsättning (8).

Enzymer kan också fungera utanför cellen, till exempel matsmältningsenzymer, såsom laktas och sukras, som hjälper dig att smälta socker.

Vissa enzymer behöver andra molekyler, såsom vitaminer eller mineraler, att reagera.

Kroppens funktioner, beroende på enzymerna, innefattar (9):

  • digestion
  • Energiproduktion
  • Blodkoagulation
  • Muskelkontraktion

Frånvaron eller onormala funktionen hos dessa enzymer kan leda till sjukdom (10).

Sammanfattning:

Enzymer är proteiner som gör att du kan producera viktiga kemiska reaktioner i kroppen.

3. Fungerar som sändare

Vissa proteiner är hormoner som är kemiska sändare som hjälper till att skapa samband mellan celler, vävnader och organ.

De produceras och utsöndras av endokrina vävnader eller körtlar och transporteras sedan från blodbanan till sina målvävnader eller organ, där de binder till proteinreceptorer på cellytan.

Hormoner kan grupperas i tre huvudkategorier (11):

  1. Proteiner och peptider: De är gjorda av kedjor av aminosyror, från några till några hundra.
  2. Steroider: de är gjorda av kolesterol. Könshormoner, testosteron och östrogen är steroider.
  3. Aminer: De är gjorda av individuella aminosyror tryptofan eller tyrosin, vilket hjälper till att producera hormoner i samband med sömn och metabolism.

Protein och polypeptider utgör majoriteten av hormoner i din kropp.

Här är några exempel på dessa hormoner (12):

  • Insulin: främjar leveransen av glukos eller socker till cellerna.
  • Glukagon: indikerar behovet av nedbrytning av glukos som är lagrad i levern.
  • Tillväxthormon (GH): stimulerar tillväxten av olika vävnader, inklusive ben.
  • Antidiuretiskt hormon (ADH): signalerar njurarna för att reabsorbera vatten.
  • Adrenokortikotropiskt hormon (ACTH): stimulerar frisättningen av kortisol, en nyckelmetabolisk faktor.

Sammanfattning:

Aminosyrakedjor av olika längder bildar protein och peptider som utgör flera hormoner i din kropp och överför information mellan celler, vävnader och organ.

4. Ger struktur

Vissa proteiner är fibrösa och ger celler och vävnader fasthet och elasticitet.

Dessa proteiner inkluderar keratin, kollagen och elastin, som bidrar till att bilda den sammanlagda ramen för vissa strukturer i din kropp (13).

Keratin är ett strukturellt protein som finns i din hud, hår och naglar.

Kollagen är det mest rikliga proteinet i din kropp, vilket är det strukturella proteinet i dina ben, senor, ligament och hud (14).

Elastin är flera hundra gånger mer elastiska än kollagen. Dess höga elasticitet gör det möjligt för många vävnader i kroppen (till exempel livmodern, lungorna och artärerna) att återgå till sin ursprungliga form efter sträckning eller klämning (15).

Sammanfattning:

Klassen av proteiner, känd som fibrösa proteiner, ger olika delar av kroppen med struktur, hårdhet och elasticitet.

5. Bibehåller korrekt pH

Protein spelar en viktig roll för att reglera koncentrationen av syror och alkalier i blodet och andra biologiska vätskor (16, 17).

Balansen mellan syror och alkalier mäts med en pH-skala. Den sträcker sig från 0 till 14, där 0 är den mest sura, 7 neutrala och 14 mest alkaliska.

Här är några vanliga pH-värden för vanliga ämnen (18):

  • pH 2: Magsyra
  • pH 4: Tomatjuice
  • pH 5: Svart kaffe
  • pH 7,4: humant blod
  • pH 10: Magnesiumhydroxid
  • pH 12: Tvålvatten

Olika buffertsystem gör det möjligt för dina fysiska vätskor att bibehålla normala pH-intervall.

Ett konstant pH är nödvändigt, eftersom även en liten förändring i pH kan vara skadlig eller potentiellt dödlig (19, 20).

Ett sätt på vilket din kropp reglerar pH är proteins verkan. Ett exempel är hemoglobin - ett protein som är närvarande i röda blodkroppar.

Hemoglobin binder en liten mängd syra, vilket hjälper till att bibehålla det normala pH-värdet i ditt blod.

Andra buffertsystem i kroppen inkluderar fosfat och bikarbonat (16).

Sammanfattning:

Proteiner fungerar som ett buffersystem, vilket hjälper din kropp att bibehålla de korrekta pH-värdena för blod och andra kroppsvätskor.

6. Balanser vätska

Proteiner reglerar kroppens processer genom att bibehålla vätskebalansen.

Albumin och globulin är proteiner i ditt blod som hjälper till att upprätthålla balansen i din kroppsvätska genom att locka och spara vatten (21, 22).

Om du inte konsumerar tillräckligt med protein kommer nivåerna av albumin och globulin i kroppen att minska i slutändan. Följaktligen kan dessa proteiner inte längre hålla blodet i blodkärlen och vätskan förskjuts in i det intercellulära utrymmet.

Eftersom fluidvolymen fortsätter att växa i det intercellulära utrymmet inträffar mänskligt ödem, särskilt i buken (23).

En allvarlig form av proteinbrist i kosten kallas kwashiorkor. Detta tillstånd utvecklas när en person konsumerar tillräckligt med kalorier, men förbrukar inte tillräckligt med protein (24).

Kwashiorkor finns sällan i utvecklade regioner i världen och är vanligare i områden där människor svälter.

Sammanfattning:

Proteinerna i ditt blod bibehåller vätskans balans mellan ditt blod och omgivande vävnader.

7. Förstärkning av immuniteten

Proteiner bidrar till att bilda immunoglobuliner - antikroppar mot infektion (25, 26).

Antikroppar är proteiner i blodet som hjälper till att skydda din kropp mot skadliga utomjordiska mikroorganismer, som bakterier och virus.

När dessa patogener kommer in i dina celler producerar din kropp antikroppar som märker dem för eliminering (27).

Utan dessa antikroppar kan bakterier och virus multiplicera fritt och orsaka sjukdomar i kroppen.

När din kropp producerar antikroppar mot vissa bakterier eller virus, glömmer dina celler aldrig hur man producerar dem. Detta gör att antikroppar kan reagera snabbt nästa gång ett specifikt medel för en sjukdom invaderar din kropp (28).

Som ett resultat utvecklar din kropp immunitet mot de sjukdomar som den utsätts för (29).

Sammanfattning:

Proteiner bildar antikroppar för att skydda din kropp mot utländska mikroorganismer, som bakterier och virus som orsakar sjukdomar.

8. Transport och lagring av näringsämnen

Transportproteiner transporterar ämnen genom blodomloppet till celler, från celler eller inuti celler.

Näringsämnen transporteras av dessa proteiner inkluderar näringsämnen som vitaminer eller mineraler, blodsocker, kolesterol och syre (30, 31, 32).

Hemoglobin är till exempel ett protein som bär syre från dina lungor till kroppens vävnader. Glukostransportörer (GLUT) överför glukos till dina celler, medan lipoproteiner överför kolesterol och andra fetter till ditt blod.

Proteintransportörer är specifika, det vill säga de kommer endast att binda till specifika ämnen. Med andra ord, ett transportörprotein som rör glukos kommer inte att flytta kolesterol (33, 34).

Proteiner spelar också rollen som lagring. Ferritin är ett förråd där järn lagras (35).

Ett annat protein för förvaring är kasein, huvudproteinet i mjölk som hjälper barn att växa.

Sammanfattning:

Vissa proteiner transporterar näringsämnen i hela kroppen, medan andra lagrar dem.

9. Ger energi

Proteiner kan ge din kropp energi.

Protein innehåller fyra kalorier per gram - samma mängd energi som kolhydrater ger. Fetter ger kroppen den största mängden energi - nio kalorier per gram.

Det sista som din kropp vill använda för energi är emellertid protein, eftersom det är ett värdefullt näringsämne som används allmänt i hela kroppen.

Kolhydrater och fetter är mycket bättre lämpade för att ge kroppen energi, eftersom din kropp har reserverna att använda den som bränsle. Dessutom metaboliseras de mer effektivt än protein (36).

Faktum är att proteiner förser din kropp med en mycket liten mängd energi under normala förhållanden.

Men i en sultläge (18-48 timmar utan att äta) börjar din kropp att bryta ner skelettmusklerna så att aminosyror kan ge dig energi (37, 38).

Din kropp använder också aminosyror från delad skelettmuskulatur, om nivån på lagrade kolhydrater är låg. Detta kan inträffa efter försvagande fysisk ansträngning eller om du inte konsumerar tillräckligt med kalorier i allmänhet (39).

Sammanfattning:

Protein kan vara en värdefull energikälla, men endast i svältstörningar, utarmande fysisk ansträngning eller otillräckligt kaloriintag.

Funktioner av proteiner i människokroppen

06/02/2015 02 juni 2015

Författare: Denis Statsenko

Vad vet vi om proteiner som vi äter dagligen med mat? De flesta känner till dem, som med material för att bygga muskler. Men det här är inte deras huvuduppgift. Vad behöver vi mer protein för och varför behöver vi det så mycket? Låt oss titta på alla funktioner hos proteiner i människokroppen och deras betydelse i vår kost.

Jag började redan ett proteinämne på bloggen "Leda en hälsosam livsstil" Sedan pratade vi om protein är skadligt eller inte. Ämnet om sportnäring är nu väldigt populärt bland nybörjare. Därför kunde jag inte röra vid det. Läs mer i den här artikeln.

Att vara huvudkomponenten i alla celler och organiska vävnader, spelar proteiner en extremt viktig roll i kroppens smidiga funktion. De deltar aktivt i absolut alla viktiga processer. Även vårt tänkande är direkt relaterat till denna organiska material med hög molekylvikt. Jag pratar inte ens om ämnesomsättning, kontraktilitet, tillväxtförmåga, irritabilitet och reproduktion. Alla dessa processer är omöjliga utan närvaron av proteiner.

Proteiner binder vatten och bildar sålunda i kroppen täta, karakteristiska för människokroppen, kolloidala strukturer. Den berömda tyska filosofen Friedrich Engels sa att livet är ett sätt att existera proteiner som ständigt interagerar med sin miljö genom kontinuerlig metabolism, och så snart denna utbyte stannar sönderdelas proteinet - och livet i sig slutar.

Funktioner av proteiner och typer av aminosyror

Nya celler kan inte födas utan protein. Dess huvuduppgift är konstruktion. Han är en byggare av unga celler, utan vilka utvecklingen av en växande organism är omöjlig. När denna organism slutar växa och når en mogen ålder, behöver cellerna som har överlevt dem regenerering, vilket endast sker med deltagande av protein.

För denna process bör dess mängd vara proportionell mot slitage på vävnaderna. Därför måste människor som leder sportsliv i samband med muskelbelastningar (till exempel upptagna i en gata träning) konsumera mer protein. Ju högre belastningen på musklerna desto mer behöver kroppen regenereras och därmed i proteinmat.

Rollen av specifika proteiner

I kroppen är det nödvändigt att bibehålla en konstant balans mellan specifika proteiner. De består av hormoner, olika antikroppar, enzymer och många andra formationer som är direkt involverade i de viktigaste biokemiska processerna för det normala livet. Funktionerna som dessa proteiner utför är mycket subtila och komplexa. Vi är på en konstant nivå för att bibehålla deras antal och sammansättning i kroppen.

Protein är en komplex biopolymer innehållande kväve. Dess monomerer är a-aminosyror. Protein, beroende på dess typ, består av olika aminosyror. Det är med aminosyrasammansättning att det biologiska värdet av proteinet bedöms. Molekylär massa av proteiner: 6000-1000000 och mer.

Aminosyror i proteiner

Vad är aminosyror? Dessa är organiska föreningar som består av två funktionella grupper:

  • karboxyl (-COOH-) -grupp, som bestämmer de sura egenskaperna hos molekyler;
  • aminogruppen (-NH2-) är en grupp som ger molekyler grundläggande egenskaper.

Det finns många naturliga aminosyror. Matproteiner innehåller bara 20 av dem.

Det finns många naturliga aminosyror. I livsmedelsproteiner finns det bara 20 av dem:

alanin, arginin, asparagin, asparaginsyra, valin, histidin, glycin (glykol), glutamin, glutaminsyra, isoleucin, leucin, lysin, metionin, prolin, serin, tyrosin, treonin, tryptofan, fenylalanin, cystin.

Viktiga aminosyror är 8 av 20 ovan. Dessa är valin, isoleucin, lysin, leucin, treonin, tryptofan, fenylalanin, metionin. De kallas oersättliga eftersom vi bara kan få dem med mat. Sådana aminosyror syntetiseras inte i vår kropp. Hos barn upp till ett år är histidin också en essentiell aminosyra.

Om kroppen lider av en brist på en av de essentiella aminosyrorna eller ett brott mot balansen i deras komposition, börjar kroppen att fungera. Proteinsyntesen är nedsatt och olika patologier kan uppstå.

Vilka typer av proteiner är?

Alla proteiner som finns i mat är uppdelade i enkla och komplexa. Enkla proteiner kallas också proteiner, och komplexa proteiner kallas proteider. De skiljer sig åt i så enkla att de bara består av polypeptidkedjor, och komplexa, förutom proteimolekylen, innehåller också en protesgrupp - en icke-proteinhaltig del. I enkla termer är proteiner rent protein, och proteider är inte rent protein.

Även proteiner delas upp med deras rumsliga struktur i globala och fibrillära. I globulära proteinmolekyler är formen sfärisk eller ellipsoid, och i fibrillärproteinmolekyler, trådformig.

Enkla globala proteiner: albumin och globuliner, gluteliner och prolaminer.

Sammansättningen av mjölk, vassle, äggvita är albumin och globuliner. I sin tur är gluteliner och prolaminer vegetabiliska proteiner som finns i spannmålsprodukter. De utgör huvuddelen av gluten. Växtproteiner är dåliga i lysin, leucin, metionin, treonin och tryptofan. Men de är rika på glutaminsyra.

Stödfunktionen i kroppen utförs av strukturella proteiner (protenoider). De är fibrillära proteiner av animaliskt ursprung. De är också resistenta mot matsmältningsenzymer och upplöses inte i vatten alls. Protenoiderna innefattar keratiner (de innehåller mycket cystin), kollagen och elastin. De sista två innehåller små svavelhaltiga aminosyror. Kollagen är dessutom rik på hydroxiprolin och oxylisin innehåller inte tryptofan.

Kollagen blir lösligt i vatten och blir till gelatin (gluten) under långvarig kokning. I form av gelatin används det för att förbereda många kulinariska rätter.

Komplexa proteiner innefattar glyko-, lipo-, metallo-, nukleo-, kromo- och fosfoproteider.

Funktioner av proteiner i människokroppen

  • Plastfunktion - ge kroppen plastmaterial. Protein är ett byggmaterial för celler, huvuddelen av absolut alla enzymer och de flesta hormoner.
  • Katalytisk funktion - fungera som acceleratorer för alla biokemiska processer.
  • Hormonfunktion - är en integrerad del av de flesta hormoner.
  • Specificitetens funktion - ges både individuell och artspecificitet, som ligger till grund för manifestationen av både immunitet och allergier.
  • Transportfunktion - proteinet är involverat i transport av blodsyre, vissa vitaminer, mineraler, kolhydrater, lipider, hormoner och andra ämnen.

Protein kan vi bara få med mat. Kroppen har inga reserveringsreserver. Detta är en oumbärlig del av kosten. Men du borde inte bli för inblandad i proteinmat, eftersom detta kan leda till förgiftning av kroppen och aktiv reproduktion av fria radikaler.

Proteiner och kvävebalans

I en hälsosam kropp upprätthålls kvävebalansen ständigt. Det så kallade tillståndet för kvävejämvikt. Detta innebär att kväveinnehållet i kroppen tillsammans med mat måste vara lika med kväveutbytet från kroppen tillsammans med urin, avföring, svett, hudskalning, naglar, hår.

Det finns begrepp om en positiv kvävebalans (mängden kväve som tas bort är mindre än inkommande) och en negativ kvävebalans (mängden kväve som tas bort är större än ankomsten). Positiv kvävebalans observeras vanligen hos barn som återhämtar sig från allvarliga sjukdomar och sjukdomar. Detta beror på deras process av konstant tillväxt av barn. Dessutom sker en sådan balans.

Om processerna av proteinkatabolism dominerar över syntesprocesserna (svält, kräkningar, proteinfri diet, anorexi) eller proteiner adsorberas i matsmältningssystemet, eller processen för proteinuppdelning observeras på grund av allvarliga sjukdomar, så finns det en negativ kvävebalans.

Brist och överskott av proteiner

Proteiner, som förenas med mat i kroppen, oxideras och ger kroppen energi.

16,7 kJ energi (4 kcal) frisätts under oxidationen av endast 1 g protein.

Under fastande ökar intaget av protein som energikälla dramatiskt.

Proteiner, som går ihop med mat i magen, är uppdelade i aminosyror. Vidare absorberas dessa aminosyror av tarmslemhinnan och går rakt till levern. Och därifrån sänds aminosyror till alla andra organ och bindväv för att syntetisera proteiner från människokroppen.

Proteinbrist

Om kosten för den dagliga kosten innehåller en otillräcklig mängd protein - dess brist, då kommer detta sannolikt att leda till proteinbrist. Lätt proteinbrist kan uppstå när en kränkning av en balanserad diet, med ett antal sjukdomar som leder till störningar i proteinabsorptionen, ökad katabolism och andra metaboliska störningar i proteiner och aminosyror.

Överskott protein

Förutom bristen finns det ett överskott av proteiner i kroppen. I detta fall genomgår matsmältnings- och excretionssystemen starka belastningar, vilket leder till bildandet av ruttande produkter i matsmältningskanalen. Och detta orsakar förgiftning och förgiftning av hela organismen.

Dessa är funktionerna hos proteiner i kroppen. Slutsatsen kan göras endast en. Det är nödvändigt att behålla korrekt näring.

Funktionerna av proteiner i kroppen.

Generella egenskaper hos proteiner.

Proteiner är högmolekylära organiska, kvävehaltiga föreningar som består av aminosyror.

Proteiner är de mest komplexa föreningarna av levande system. Inte bara varje typ av levande, men varje organ, varje celltyp har sin egen specifika uppsättning proteiner. Slutligen skiljer sig varje individ från sin egen sort av sin egen uppsättning proteiner (biokemisk individualitet). Denna individualitet stöds av alla levande organismer. När främmande proteiner införs i kroppen bildas skyddande ämnen (antikroppar) och förstör andra proteiner. Det finns emellertid en gemensamhet mellan vissa proteiner av samma art, vilket möjliggör utbyte av proteiner (till exempel blodtransfusioner).

I kvantitativa termer upptar de första plats bland alla makromolekyler som finns i en levande cell. Hos människor utgör proteiner cirka 1/5 del, eller 20% av massan, och i fråga om torrvikt - 45%. Proteininnehållet i olika vävnader är olika, så i muskler och levern innehåller upp till 22% protein, i hjärnan - 11% i fettvävnad - 6%.

Proteinets namn härrör från kycklingäggets vita färg, genom det exempel som deras egenskaper undersöktes. 1838 kallade N. Mulder proteiner proteiner (från den grekiska. Protos - den första, viktiga). Samma namn accepteras i den internationella nomenklaturen.

Proteiner upptar den första platsen bland makromolekylerna inte av en slump, för där finns det tecken på liv och vice versa, där det finns liv, där proteiner finns.

Funktionerna av proteiner i kroppen.

Proteiner som ingår i människokroppen, har en stor

en mängd olika komposition, struktur, placering och funktioner, respektive.

Proteiner utför följande funktioner i kroppen:

1. Katalytisk eller enzymatisk funktion. En av huvudprinciperna hos proteiner. För närvarande är mer än 2000 olika enzymer kända som är biologiska katalysatorer och påskyndar alla biokemiska processer i kroppen. Praktiskt taget alla är proteiner av deras kemiska natur.

2. Strukturell eller plastisk funktion. En annan av proteins viktigaste funktioner. Membranen hos alla celler och subcellulära enheter är dubbelskiktet: proteiner och fosfolipider, d.v.s. proteiner spelar en viktig roll vid bildandet av alla cellulära strukturer. Följande proteiner utför till exempel denna funktion: keratin utgör grunden för hår och naglar, och kollagen är huvudvävnaden i bindväv.

3. Kontraktsfunktion. Ett viktigt tecken på livet är rörlighet, vilket är baserat på denna funktion av proteiner, såsom aktin och myosin, muskelproteiner. Förutom muskelkontraktioner innefattar denna funktion även förändringar i form av celler och subcellulära partiklar.

4. Transportfunktion. Överföringen av olika ämnen genom blodet och i cellen. Albumin överförs till exempel via blodet IVH, medicinska substanser, bilirubin; hemoglobin bär syre och koldioxid, andra proteiner transport lipider, steroider, vitaminer, etc.

5. Skyddsfunktion. Under utvecklingsprocessen i kroppen har en mekanism utvecklats för att känna igen och binda "främmande" molekyler med hjälp av proteinantikroppar, som är proteinfraktionen av gammaglobuliner; Dessutom neutraliserar ett antal proteiner, t.ex. albumin, toxiska ämnen (IVH och bilirubin) i blodet. koagulationsproteiner (fibrinogen, protrombin etc.) och antikoagulationssystemet förhindrar blodkoagulering under normala förhållanden och vice versa bildar blodproppar i händelse av vaskulär skada.

6. Regulatorisk funktion. Bland regulatorernas molekyler hör en viktig plats till regulatorn av protein naturen, såsom hormoner, varav 50% är av protein natur; histonproteiner, sura proteiner spelar en roll vid reglering av translationsprocessen i proteinbiosyntes albuminblodproteiner spelar en stor roll i skapandet och underhållet av onkotiskt och osmotiskt blodtryck; proteiner är en del av proteinet och hemoglobinbuffertsystemen är involverade i att upprätthålla blodets pH, etc.

7. Receptorfunktion. Den selektiva bindningen av olika hormonregulatorer, biogena aminer, prostaglandiner, mediatorer, cykliska mononukleotider, fortsätter med hjälp av receptorproteiner på cellmembran.

8. Stöd eller mekanisk funktion. Styrkan hos bindande, brosk och benvävnad på grund av proteiner - kollagen, elastin, fibronektin.

9. Energifunktion. 1 g protein, oxiderande till slutprodukterna - karbamid, koldioxid och vatten, ger 4,1 kcal energi.

Proteinfunktioner

struktur

Proteiner - biopolymerer, bestående av enskilda enheter - monomerer, som kallas aminosyror. De består av en karboxyl (-COOH), amin (-NH2) grupp och en radikal. Aminosyror binder till varandra med en peptidbindning (-C (0) NH-), som bildar en lång kedja.

Nödvändiga kemiska element av aminosyror:

Fig. 1. Strukturen av proteinet.

Radikalen kan innehålla svavel och andra element. Proteiner skiljer sig inte bara av radikalen utan även av mängden karboxyl och amingrupper. I samband med detta Det finns tre typer av aminosyror:

  • neutral (-COOH och -NH2);
  • basisk (-COOH och flera -NH2);
  • sura (flera -COOH och -NH2).

I enlighet med förmågan att syntetiseras inuti kroppen utsöndrar de två typer av aminosyror:

  • utbytbar - syntetiseras i kroppen;
  • oersättliga - syntetiseras inte i kroppen och måste komma från den yttre miljön.

Cirka 200 aminosyror är kända. Dock är endast 20 involverade i konstruktionen av proteiner.

syntes

Proteinbiosyntes förekommer på endoplasmatiska retikulumribosomer. Detta är en komplex process. bestående av två steg:

  • polypeptidkedjedannande;
  • protein modifiering.

Polypeptidnätverket syntetiseras med användning av messenger och transfer RNA. Denna process kallas översättning. Den andra etappen innebär att "arbeta på buggarna". Delar av det syntetiserade proteinet ersätts, avlägsnas eller förlängas.

Fig. 2. Syntes av protein.

funktioner

De biologiska funktionerna av proteiner presenteras i tabellen.

funktion

beskrivning

exempel

Överför kemiska element till celler och tillbaka till den externa miljön

Hemoglobin transporterar syre och koldioxid, transkortin - adrenalhormon i blodet

Hjälper musklerna i multicellulära djur att kontrakta

Säkerställa styrkan hos vävnader och cellulära strukturer

Kollagen, fibroin, lipoproteiner

Delta i bildandet av vävnader, membran, cellväggar. Sminka upp muskler, hår, senor

De sänder information mellan celler, vävnader, organ

Enzymatisk eller katalytisk

De flesta enzymerna hos djur och människor är av protein. De är katalysatorn för många biokemiska reaktioner (accelerera eller sakta ner)

Regulatorisk eller hormonell

Proteinhormoner kontrollerar och reglerar metaboliska processer

Insulin, Lutropin, Tirotropin

Reglera funktionerna av nukleinsyror vid överföring av genetisk information

Histoner reglerar DNA-replikation och transkription

Används som en extra energikälla. Med förfall av 1 g frigörs 17,6 kJ.

Sönderfall efter att ha uttömt andra energikällor - kolhydrater och fetter

Specifika proteiner - antikroppar - skydda kroppen från infektion, förstöra främmande partiklar. Specifika proteiner koagulerar blod, stoppar blödning

Immunoglobuliner, fibrinogen, trombin

Lagrad för cellens näring. Håll de nödvändiga kroppsämnena

Ferritin håller järn, kasein, gluten, albumin lagrat i kroppen

Håll olika regulatorer (hormoner, medlare) på ytan eller inuti cellen

Glukagonreceptor, proteinkinas

Proteiner kan ha en förgiftnings- och neutraliserande effekt. Till exempel utsöndrar botulinumbacillus ett proteinavledt toxin, och albumin binder tungmetaller.

enzymer

Det bör nämnas kortfattat om proteins katalytiska funktion. Enzymer eller enzymer utsöndras i en speciell grupp av proteiner. De utför katalys - accelerationen av den kemiska reaktionen.
Enligt enzymernas struktur kan följande vara:

  • enkel - innehåller endast aminosyrarester
  • komplexa - förutom proteinmonomerresten ingår icke-proteinstrukturer som kallas kofaktorer (vitaminer, katjoner, anjoner).

Enzymmolekyler har en aktiv del (aktivt centrum) som binder protein med en substans - ett substrat. Varje enzym "känner igen" ett visst substrat och är associerat med det. Det aktiva centret är vanligtvis en "ficka" i vilken substratet faller.

Bindningen av det aktiva centret och substratet beskrivs genom modellen för inducerad överensstämmelse (handskönmodellen). Modellen visar att enzymet "justerar" till substratet. På grund av strukturförändringen reduceras substratets energi och resistans, vilket hjälper enzymet att enkelt överföra det till produkten.

Fig. 3. Handskensmodell.

Enzymaktivitet beror på flera faktorer:

  • temperatur;
  • enzym- och substratkoncentrationer;
  • surhet.

Det finns 6 klasser av enzymer, som alla interagerar med vissa ämnen. Transferaser överför exempelvis en fosfatgrupp från en substans till en annan.

Enzymer kan påskynda reaktionen upp till 1000 gånger.

Vad har vi lärt oss?

Vi fick reda på vilka funktioner som utförs av proteiner i cellen, hur de ordnas och hur de syntetiseras. Proteiner är polymera kedjor sammansatta av aminosyror. Totalt är 200 aminosyror kända, men proteiner kan bilda endast 20. Proteinpolymerer syntetiseras på ribosomer. Proteiner utför viktiga funktioner i kroppen: de överför ämnen, påskyndar biokemiska reaktioner, kontrollerar de processer som förekommer i kroppen. Enzymer binder substratet och överför det objektivt till ämnen, vilket accelererar reaktionen 100-1000 gånger.

Proteiner och deras funktioner

Proteiner är ämnen som används i vardagen och för mänsklig tillväxt. De flesta av oss vet att dessa organiska föreningar är det viktigaste "byggmaterialet" för musklerna. Faktum är att proteinernas funktion är mycket bredare.

Varför är det viktigt för oss att äta proteiner?

Proteiner är sammansatta av aminosyror. De är av värde för vår kropp. Olika proteiner har olika sammansättningar. Några av dem är viktigare för den mänskliga kosten, lite mindre.

Från proteiner i mat kan vi få 20 aminosyror, varav 8 är väsentliga. Sistnämnda syntetiseras inte av vår kropp, deras källa är uteslutande mat. De återstående 12 produceras av människa oberoende av proteiner när de konsumeras. Bristen på väsentliga aminosyror kränker proteinmetabolism. I detta fall finns det misslyckanden i alla organ och system. För att förhindra detta är det nödvändigt att se till att alla 8 essentiella aminosyror är närvarande dagligen i kosten.

Källor av essentiella aminosyror

Nya studier av svenska och tyska forskare har visat att proteiner som innehåller alla 8 essentiella aminosyror kan erhållas från livsmedel av vegetabiliskt ursprung. En person kan förvärva värdefulla ämnen från de flesta frukter och grönsaker, spannmål, baljväxter och nötter. Dessutom innehåller växtfoder alla nödvändiga vitaminer och mineraler, skapar en hälsosam mikroflora i tarmarna och rensar försiktigt kroppen. Människor som ansluter sig till en vegetabilisk kost, inte bara saknar protein, men har också god hälsa och utmärkt välbefinnande.

Kombinationen av alla väsentliga aminosyror finns i följande produkter (på toppen - den mest proteinrika):

  • ärter och bönor;
  • bovete, semolina, havregryn, hirsgrönsaker;
  • majs, pärlbyg, ris, bröd;
  • blomkål, potatis;
  • andra grönsaker, frukter och bär.

Proteins roll i människans liv

Följande funktioner av proteiner kan särskiljas:

  • Construction. Utan proteiner och deras komponenter (aminosyror) är celldelning inte möjlig, och därför kommer det inte att finnas tillväxt och förnyelse av vävnader och organ.
  • Regulatory. Proteiner spelar rollen som "starter" av någon biokemisk process. Nästan alla hormoner som reglerar en ämnesomsättning består av dem.
  • Energi. Proteiner kan användas som energikälla.
  • Exchange. Med hjälp av proteiner transporteras syre, näringsämnen, hormoner etc.
  • Unikhet funktion. Eftersom proteiner utgör vår genetiska kod ansvarar de för unika alla levande varelser, bestämmer utseendet på en person, hans predisposition och mycket mer.

Observera att proteiner utför en energifunktion i händelse av att en person inte har tillräckligt med kolhydrater i kosten.

Brist på proteiner

Proteinbrist kan utvecklas av följande skäl:

  • Den främsta anledningen är otillräckligt intag av proteiner från mat. Detta kan hända om en person är på en diet, om hans diet innehåller dem i små mängder.
  • Sjukdomar som förhindrar matintag: överlappning av matstrupen, inflammation i munslimhinnan.
  • Sjukdomar i mag-tarmkanalen och deras konsekvenser, på grund av vilken absorption av näringsämnen är svårt.
  • Proteiner konsumeras med brännskador av ett stort område av kroppen, allvarliga sår och onkologiska sjukdomar.
  • Problem med hormoner.

Symtom som kan indikera förekomsten av proteinbrist:

  • viktminskning
  • pallor, torr hud, med allvarligt misslyckande, blir det blabby och lustlös;
  • frekvent diarré;
  • minskad libido, brist på menstruation hos kvinnor;
  • irritabilitet, ouppmärksamhet, konstant trötthet, dålig aptit
  • minskning av immunitet, personen bedrivs av infektionssjukdomar.

En liten grad av proteinbrist elimineras genom att granska kosten och inkludera alla nödvändiga aminosyror i den per ideal patientvikt.

För mycket synd

Dysfunktion av proteiner kan orsakas inte bara av deras brist, men också av deras överskott i kosten. Särskilt påverkad av konsekvenserna av överdriven konsumtion av proteinrika livsmedel är idrottare och invånare i länder där djurmat traditionellt dominerar.

Överskott av dessa ämnen i kosten hotar först och främst njurinsufficiens. När en stor mängd protein bryts ner måste njurarna avlägsna sina sönderfallsprodukter. Efter bearbetning av animaliska proteiner finns det fler ämnen som är onödiga för kroppen, och de är mer giftiga än rester från växten.

Kroppen absorberar inte allt protein som kommer från mat. För olika behov är bara den delen av det som behövs för tillfället. Resten av kroppen tvingas återvinna och ta bort. Kalcium används för att binda och ta bort proteiner, och om det finns mycket protein behövs även detta element i stora mängder. Kroppen måste "ta" den från ben som blir svaga och ömtåliga. Så här utvecklar osteoporos.

Det tredje problemet ligger inte i proteinerna själva, utan i maten som innehåller dem. Oftast bygger folk på en proteinrik kost det på produkter av animaliskt ursprung. Tillsammans med proteiner får de en stor mängd kolesterol, vilket är huvudorsaken till ateroskleros. Dessutom innehåller animaliska produkter inte dietfibrer, utan vilka förtäringsprocessen störs.

Symtom på överskott av protein i kroppen:

  • dålig aptit
  • irritabilitet;
  • flatulens, uppblåsthet.

Överskott av protein är lätt att eliminera genom att helt enkelt granska din diet.

Kvävebalans

Bestäm om en person har tillräckligt med protein kan vara på kvävebalansen. Kärnan är som följer. Kväve kommer till oss endast med protein. Det visas med sekret i kompositionen av hår, naglar och död epitel. Om kroppen får mer kväve än den går, så finns det ett överskott av proteiner.

Det inkommande kvävet kan beräknas genom att multiplicera vikten av proteinet ätit med 0,16 (16% av proteinet är kväve). Valda bestäms genom urinanalys (urea, kväve i urea). Genom att jämföra de två resulterande siffrorna kommer vi ta reda på om vi har brist eller överskott av proteiner i våra kroppar.

Hur mycket protein borde en person äta?

Fram till mitten av 1900-talet trodde man att protein i stora mängder ökar muskelstyrkan och stärker människors hälsa. Ytterligare studier har dock visat att detta inte är fallet. Idag beräknas graden av proteinintag för en hälsosam person som följer.

Vikten av en person i kg är uppdelad med två. Det resulterande talet är mängden protein i gram, vilket bör ingå i den dagliga kosten. Till exempel borde en man som väger 80 kg konsumera 40 gram protein dagligen. Denna mängd finns i en liten del bönor och en platta med bovete eller havregryn.

Funktionerna av proteiner i människokroppen är mycket omfattande. För processer som involverar proteiner att gå vidare normalt är det nödvändigt att använda den optimala mängden av dessa näringsämnen och övervaka aminosyrakompositionen i din diet.