| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
Білки є основними функціональними молекулами всіх видів живих організмів. Майже будь-яка робота в клітці - хімічна, скорочувальна, рецепторна, транспортна, імунна і багато інших виконуються білками. На відміну від вуглеводів і ліпідів білки і складові їх амінокислоти нс здатні резервуватися в організмі.
За допомогою ізотопних методів було встановлено, що білковий обмін в організмі людини характеризується високою швидкістю.
Щодоби в організмі дорослої людини оновлюється -1-2% білків від їх загальної кількості, і відповідно така ж кількість білків має бути синтезовано протягом доби. приблизно 2/ З амінокислот, що утворилися в процесі розпаду білків, знову використовуються для їх синтезу, джерелом ~ '/3 амінокислот є білки їжі.
Крім синтезу білків, амінокислоти, що надійшли в організм з їжею, витрачаються на синтез ряду азотовмісних компонентів, в тому числі нейромедіаторів, гормонів, а невикористані піддаються розщепленню. В процесі деградації азот амінокислот включається в молекулу сечовини і виводиться з організму з сечею, а їх вуглецевий скелет в залежності від його будови або перетворюється в ліпіди і вуглеводи, або окислюється відповідно до енергетичними потребами організму.
Таким чином, через амінокислоти білковий обмін тісно інтегрований з обміном вуглеводів, ліпідів, нуклеїнових кислот і відрізняється надзвичайною розгалуженістю (рис. 24.1).
Мал. 24.1. Загальна схема білкового обміну і його інтеграція з обміном вуглеводів і ліпідів: ОА - оксалоацетат; «-КГ - а-кетоглутарат; Г-1 - Ф - глюкозо-1 - фосфат;
Г-6-Ф - глюкозо-6-фосфат
Якщо врахувати, що всі ферменти мають білкову природу, а багато хто з них виконують не тільки каталітичну, але і регуляторну функцію, а також те, що ряд гормонів є білками або синтезуються з амінокислот, стає очевидним, що саме білки і білковий обмін координують, регулюють і інтегрують різноманіття хімічних перетворень в організмі в цілому.
Добова потреба людини в білках становить 80-100 г при витраті загальної кількості енергії в межах 10 000 кДж, для людей фізичної праці - 120-150 г. Особливо чутливі до білкового голодування нервова і ендокринна системи, і в першу чергу кора головного мозку.
Добові потреби в білку різко зростають при вагітності, а також при деяких захворюваннях, пов'язаних з виділенням білка з сечею, ексудату, асцитної рідиною і т. Д.
Стан білкового обміну в організмі залежить не тільки від кількості прийнятого з їжею білка, але і від його якісного складу, що визначає біологічну цінність харчових білків.
Значення харчових білків для організму визначається головним чином двома факторами: 1) близькістю амінокислотного складу харчового білка до амінокислотним складом білків тіла;
2) змістом в білках незамінних амінокислот, які тварини і людина, на відміну від рослин і мікроорганізмів, не можуть синтезувати. З 20 амінокислот, що входять до складу білків, тільки 10 здатні синтезуватися в організмі - це замінні амінокислоти, інші 10 амінокислот є незамінними (Табл. 24.1), т. Е. Вони повинні надходити в організм з їжею.
Як видно з табл. 24.1, аргінін і гістидин відносяться до полунезамені- мим, т. Е. Вони можуть синтезуватися в організмі, але в кількості, недостатній для збереження нормальної життєдіяльності людини. Наслідки недостатності будь-якої незамінної амінокислоти призводять до зупинки зростання і розвитку клінічної картини, яка нагадує авітаміноз.
Біологічна цінність харчового білка залежить, як було зазначено вище, від ступеня його засвоєння організмом, т. Е. Від відповідності між амінокислотним складом споживаного білка і амінокислотним складом білків тіла. Для людини, наприклад, білки м'яса, молока, яєць біологічно більш цінні, оскільки їх амінокислотний склад ближче до амінокислотним складом органів і тканин людини. Тому в добовому раціоні людини приблизно поло-
Таблиця 24.1. Замінні і незамінні амінокислоти
|
замінні |
незамінні |
замінні |
незамінні |
|
аланин |
аргінін * |
глутамінова кислота |
лізин |
|
аспарагин |
валимо |
пролин |
метіонін |
|
аспарагінова кислота |
гістидин * |
Серін |
треонін |
|
гліцин |
ізолейцин |
тирозин |
триптофан |
|
глутамин |
лейцин |
Цистеїн (цистин) |
фенілаланін |
- Полунезаменімие амінокислоти.
вина білків повинна бути тваринного походження. Однак слід пам'ятати, що рослинні білки містять повний набір амінокислот, хоча і дещо в іншому співвідношенні.
Оскільки основна маса азоту організму представлена азотом амінокислот, прийнято вважати, що для оцінки стану обміну білків досить точним критерієм може бути визначення азотистого балансу- різниці між введенням з їжею азоту і виведенням його у вигляді кінцевих продуктів, виражених в однакових одиницях (г / добу).
Розрізняють позитивний, негативний баланс азоту і азотисті рівновагу.
Якщо кількість виведеного з організму азоту менше кількості азоту, що вводиться з їжею, - це позитивний баланс азоту. Такий стан характерний для молодого, зростаючого організму, а також для жінок під час вагітності. Воно свідчить про те, що синтетичні процеси превалюють над процесами розпаду білків.
при негативному азотистом балансі кількість виробленого азоту перевищує кількість азоту, що надходить в організм протягом доби. Цей стан зустрічається при голодуванні, білкової недостатності, при важких захворюваннях, коли відбувається інтенсивний розпад білків у хворих, які отримують повноцінну білкову їжу, а також при старінні.
В стані азотистого рівноваги кількість азоту, що виділяється з організму, так само його кількості, що надходить з їжею. В цьому випадку баланс азоту дорівнює нулю. Стан азотистого рівноваги характерно для здорової дорослої людини, що знаходиться на повноцінній дієті з нормальним добовим вмістом білка.