• Главная
  • Блог
  • Какие функции выполняет белок в организме человека

Какие функции выполняет белок в организме человека

Что такое белок

Белки — это сложные органические вещества, являющиеся основной структурной единицей организма: из них, как из строительного материала, состоят клетки, ткани, органы, а также многие ферменты, гормоны и другие составляющие тела человека. 

Сама белковая молекула состоит из 20 видов аминокислот: их можно сравнить с с буквами, складывающимися в слова-белки, что создает целый белковый алфавит в организме. В зависимости от количества и последовательности аминокислот полученный белок будет складываться в определенную форму.

Эта форма имеет решающее значение для определения функции белка, например, как составляющей мышцы, глаза или какого-то вещества. И у каждого вида, включая человека, есть свои характерные белки, а благодаря вариативности аминокислотных последовательностей, в организме существуют тысячи различных белков.

Photo by Shubham Dhage on Unsplash

Роль белков для организма человека

Помимо организма человека, все живое во Вселенной также состоит из протеина (он же – белок). Не просто так, пытаясь обнаружить признаки жизни где-то еще, кроме Земли, ученые в первую очередь ищут молекулы воды и белка. Именно белок в составе организмов свидетельствует о том, что они живые. Одним словом, белки – это основа жизни. 

Поэтому, каждый человек нуждается в белке, как питательном веществе или макронутриенте, также называемым «диетическим» или «пищевым белком». 

Проникая внутрь вместе с едой, все белки проходят длинный систематизированный процесс всевозможных преобразований на всем протяжении желудочно-кишечного тракта — это последовательное переваривание — расщепление больших белковых молекул на полипептиды и олигопептиды, а уже в конце — на знакомые нам аминокислоты.

Всё это возможно благодаря слаженной работе нервной, эндокринной и пищеварительной систем, что позволяет человеку получать новые «строительные блоки» — аминокислоты — для удовлетворения различных потребностей организма, и уже они будут выполнять различную работу, направленную на поддержание слаженного функционирования различных органов и систем, на адекватную защиту организма от повреждений и заболеваний. 

Если рассматривать деятельность белков более детально, то можно выделить основные функции, которые они выполняют в организме человека:

Защищают

Белки крови, которые помогают защищать организм от различных заболеваний и возбудителей инфекций, таких как бактерии и вирусы, называются антителами или иммуноглобулинами. При проникновении патогена в организм, иммунная система вырабатывает белковые антитела, которые, в свою очередь, отмечают вторженцев для устранения другими иммунными клетками. И без иммуноглобулинов бактерии и вирусы могли бы свободно размножаться и перемещаться по организму, вызывая различные патогенные процессы и провоцируя развитие болезней.

Помимо этого, для свертывания крови задействованы специальные белки, имеющие названия фибриноген и тромбин. Благодаря им осуществляется защита кожи (дермы) и предотвращается кровопотеря при повреждениях капилляров и сосудов. 

Регулируют

Основным инструментом гормональной регуляции различных процессов организма являются гормоны, которые поддерживают связь между клетками, тканями и органами. Они вырабатываются эндокринными железами и вместе с кровью транспортируются по всему организму к месту назначения. И белки составляют большую часть гормонов, например, инсулин, глюкагон, антидиуретический гормон вазопрессин, гормоны, вырабатываемые гипофизом (гормон роста, фолликулостимулирующий гормон, пролактин) и другие.

Сигнализируют

Белок передает сигналы между тканями, внутренними органами и на клеточном уровне и сообщает о подступающей опасности. Яркая иллюстрация этому – инсулин, который оповещает печень и кишечник о том, что сейчас не требуется перерабатывать белки, поступившие внутрь, в глюкозу.

Помогают нам двигаться

В организме человека есть несколько типов мышечных волокон: скелетные мышцы обеспечивают перемещение в пространстве, гладкие мышцы осуществляют работу внутренних органов (например, перистальтика кишечника), а сердечная мышца обеспечивает работу сердца.

И все мышечные волокна объединяет наличие актина и миозина — белков, которые при соединении образуют актомиозин – ключевой элемент сократительных мышц. Благодаря этому мышечные волокна перемещаются относительно друг друга, что и реализует их движение или мышечное сокращение. 

Формируют структуру

Некоторые белки, благодаря своей структуре, придают клеткам и тканям определенные свойства жесткости и эластичности в разной степени. Например, самый распространенный в организме структурный белок — коллаген, он образует основу костей, хрящей, сухожилий, связок и кожи.

Кератин — это также структурный белок, содержащийся в волосах и ногтях, а белок эластин важен для придания тканям гибкости и эластичности, ведь благодаря именно ему ткани легких, артерий, матки способны возвращаться к своей первоначальной форме после сокращения.

Участвуют в производстве потомства

Гены и хромосомы – вы не поверите, но и это — белок, принимающий активное участие в создании новых форм жизни. А ведь для этого требуется колоссальное количество белка в сочетании с непрерывным притоком свободных аминокислот. В случае, если эти поступления нерегулярны, функция продолжения рода становится невозможной.

Способствуют выработке энергии

Белок содержит 4 калории на грамм, это столько же энергии, сколько дают углеводы, а жиры являются самыми энергообеспечивающими и дают 9 калорий на грамм. Однако последнее, что организм использует для получения энергии — это белок, поскольку он является очень ценным питательным веществом для организма, поэтому, углеводы и жиры гораздо лучше подходят для этой роли, к тому же, в отличии от белка, они усваиваются эффективнее. 

Поэтому, в состоянии покоя белок дает организму лишь 5% энергии, а во время физических нагрузок — до 10%.

Но в ситуации голодания роль белков для обеспечения организма жизненно важной энергией увеличивается. Примерно через 18-48 часов голода, тело начинает разрушать скелетные мышцы, белки крови и иммунной системы и другие источники белка для использования их аминокислот. Также, это важно учитывать спортсменам, которые занимаются изнурительными физическими упражнениями без достаточного восстановления и употребления калорий из пищи.

Строят и поддерживают

Белки – это первостепенный клеточный строительный материал. Большинство плотных тканей – мышечная, волосы, опорные ткани – состоят именно из них. При образовании мембран клеток также всегда используются белки.

Тем не менее, белки в организме постоянно находятся в состоянии обновления, и у здорового человека процесс расщепления белка равен процессу его построения и восстановления. Но в периоды болезни, в подростковом и пожилом возрасте, во время беременности расщепление белка превалирует над его синтезом, соответственно, потребности организма в нем возрастают. И для того, чтобы их удовлетворять, важно адекватное и достаточное потребление белка с пищей.

Норма белка в день

Потребность в белке — это непостоянная величина, которая зависит от большого числа различных факторов: это рост и вес человека, пол, уровень физической активности, возраст, состояние здоровья, климат и другие составляющие.

Поэтому не существует строго определенной цифры, которая будет актуальна абсолютно для каждого, но существуют общепринятые рекомендации, на которые можно ориентироваться, а принимать окончательное решение в отношении количества того или иного питательного вещества нужно уже индивидуально.

Европейское управление по безопасности пищевых продуктов рекомендует взрослым потреблять не менее 0,83 г белка на кг массы тела в день (например, это 58 г в день для взрослого весом 70 кг). Это равно белку, содержащемуся примерно в 200 г куриной грудки. Это усредненное минимальное количество, которое должно покрывать потребности здорового организма в белке. 

Если говорить про средние значения, то они находятся в диапазоне:

— 0,8-1,2 грамма на килограмм массы тела для малоподвижных людей;

— 1,2-1,4 гр/кг массы тела при умеренном и высоком уровне физической активности, например, при занятиях спортом или тяжелой физической работе.

Этот показатель может вырасти до 2,2 гр/кг и больше, в зависимости от вида, длительности и характера физической активности. 

Также существуют дополнительные рекомендации в зависимости от пола и возраста, а именно:

Для детей от 12 месяцев до 17 лет 1,14-0,83 гр/кг;

Для взрослых мужчин — 12-14% от всего суточного рациона (или 75 — 114 г/сутки);

Для взрослых женщин — 12-14% от всего суточного рациона (или 60 — 90 г/сутки);

Для пожилых людей (старше 65 лет) — 1 г/кг массы тела.

Photo by Towfiqu barbhuiya on Unsplash

Признаки нехватка и переизбытка белка

Признаки нехватка белка

Дефицит белка — это когда его потребление не в состоянии удовлетворить потребности организма в белке, а это может повлиять на все аспекты функционирования организма. В первую очередь, дефицит поможет установить врач: анализ крови расскажет, какой из показателей выбивается из нормы и нуждается в коррекции.

Так, о нехватке могут сигнализировать заниженные показатели гемоглобина: нарушается транспортная функция этого вещества, происходит кислородное голодание, может развиться анемия. 

Кроме того, вычислить недостаток можно и по косвенным критериям: 

  • повышенная утомляемость и сниженная работоспособность;
  • состояние ногтей, зубов и волосяного покрова: если они сильно испортилось в последнее время, есть смысл сдать анализы и произвести над этим работу;
  • снижение мышечной массы, т.к. именно мышечные белки будут страдать в первую очередь при недостаточности белка в рационе;
  • ухудшение работы иммунной системы, что может сказываться на снижении способности организма противостоять инфекциям, а также на обострении хронических заболеваний.

Важно знать, что длительная нехватка белка в организме может привести к более тяжелым последствиям: это задержка роста и развития у детей, развитие саркопении у пожилых людей, повышение риска переломов костей и другие побочные эффекты.

Признаки переизбытка белка

Чрезмерное употребление белка, выше потребностей организма, также может иметь свои последствия, но чаще всего они несут более индивидуальный характер и зависят от состояния здоровья человека.

Так, Европейский совет по безопасности продуктов питания определил, что для здорового взрослого человека превышение нормы белка даже в два раза может быть безопасным на короткий срок, но это нежелательно для людей с заболеваниями желудочно-кишечного тракта или мочевыделительной системы, например, при хронических болезнях почек или печени. Как минимум, может быть вероятность обострения этих заболеваний, или же серьезное ухудшения их течения.

Но помимо уже имеющихся проблем с почками, нужно учитывать риск развития в них камней у людей с предрасположенностью к камнеобразованию (для здоровых людей белок не несет такого риска). В этих случаях важно посещение врача для получения рекомендаций по безопасному количеству белка и других нутриентов в рационе.

Но помимо этого, из-за переизбытка белка в рационе может страдать его разнообразие и сбалансированность, особенно когда человек злоупотребляет мясной пищей и ест масло овощей, фруктов, злаков, то есть сложных углеводов, содержащих клетчатку, а также ненасыщенных жиров.

Это может привести к состоянию белкового отравления, симптомы которого могут быть самыми разными от тошноты, неприятного запаха изо рта и головной боли до слабости, низкого артериального давления и диареи. И чем серьезнее отравление, тем больше человек будет нуждаться в помощи медицинского специалиста.

Photo by Edson Saldaña on Unsplash

Продукты с высоким белковым содержанием

Все источники белка делятся на животные и растительные, и между ними есть существенная разница (и это не только их происхождение). 

Все аминокислоты, составляющие белки, подразделяются на 2 группы:

  • незаменимые, которые не могут синтезироваться в организме, соответственно, они должны поступать с пищей в достаточном количестве;
  • заменимые, которые могут синтезироваться.

Белки животного происхождения содержат все незаменимые аминокислоты, в отличии от растительных, которые содержат либо малое количество незаменимых аминокислот, либо содержат не все из них. И это важно учитывать при оценке и выстраивании рациона для себя или для своей семьи для того, чтобы получать полноценное и достаточное количество белка, а значит, поддерживать здоровье и работоспособность организма.

Животные источники

  • Куриную грудку недаром называют главным блюдом в холодильнике спортсмена: в 100 граммах куриного филе содержится 25-29 грамм белка и совсем небольшое количество жира. К её неоспоримым достоинствам можно отнести быстрое время приготовления и универсальность: на основе куриной грудки можно приготовить множество интересных блюд и закусок. И немаловажный плюс: куриное филе хорошо усваивается организмом и дает организму длительное чувство насыщения.
  • Еще один продукт, насыщенный белком – это обычное яйцо. Употреблять его без желтка нет смысла: именно желток даёт возможность белку хорошо и быстро усваиваться. Всегда держите в холодильнике упаковку яиц на случай, если нет времени готовить, а вкусный и сытный перекус желателен.
  • Лосось – тот самый случай, когда вкусное сочетается с полезным: в 100 граммах этой рыбы содержится до 25,5 грамм белка, а также другие важные нутриенты, например, омега-3 жирные кислоты и витамин D.
  • Молоко и молочные продукты — это не только отличный источник качественного белка, но и кладезь кальция, калия, фосфора, а также витаминов A, D и B12. Помимо участия в формировании и укреплении костной ткани у детей, молочные продукты способствуют профилактике остеопороза у пожилых людей.

 

Photo by Mark DeYoung on Unsplash

Растительные источники

  • Единственным растительным белком, содержащим весь спектр незаменимых аминокислот наравне с животными источниками, являются соевые бобы. Но и помимо них бобовые — это хороший источник белка, клетчатки, витаминов и минералов, например, в 80 граммах чечевицы содержится около 8 грамм белка, как и в горохе и черных бобах, а в нуте и горохе — 7,5 гр.
  • Соевые продукты и вегетарианские альтернативы животной пище — это хороший вариант не только при выборе альтернативного стиля питания, но и для тех, кто просто хочет разнообразить и расширить свой рацион, попробовать новые продукты. Например, в 100 гр вегеделек (это вегетарианские фрикадельки) может быть до 20 гр белка! А такое же количество азиатского деликатеса сейтана, который готовят из пшеничного белка, содержит 19 гр белка, что является отличным показателем!
  • Отдельно стоит упомянуть и молочные альтернативы, например, в стакане соевого молока (240 мл) может быть около 6 грамм белка, а в гороховом молоке чуть больше — до 8 грамм.
  • Орехи и семена также являются источником белка, но нужно знать, что они являются больше дополнением, чем полноценным источником растительного белка, т.к. наряду с ним, в орехах содержится немалое количество жира. Особенно богат белком миндаль: 19 гр на 100 гр продукта, но вместе с этим будет 58 гр жира и 645 ккал. Поэтому, рекомендуется съедать не более 1 горсти орехов в сутки.

 

Photo by Towfiqu barbhuiya on Unsplash

Выводы

Нельзя переоценить значение белка для здоровья и нормальной жизнедеятельности организма человека как в целом, так и для отдельных его органов и систем, особенно его достаточное потребление. А благодаря широкому разнообразию продуктов с высоким содержанием белка, включая продукты животного и растительного происхождения, можно создавать и пробовать огромное количество вариантов блюд для удовлетворения своих ежедневных потребностей.

Посмотреть меню justfood
Поделиться статьей

Похожие записи

image
Здоровье
13 сентября 2023
Польза и вред сахарозаменителей
image
Компоненты
30 августа 2023
Какие функции выполняет белок в организме человека
image
Здоровье
22 июля 2023
Опасен ли глутамат натрия и как он влияет на организм
image
Здоровье
19 июня 2023
В каких продуктах содержится рутин
image
Здоровье
15 июня 2023
Меланин: роль в организме человека и в каких продуктах питания он содержится в большом количестве
image
Здоровье
15 июня 2023
Калий: в каких продуктах содержится больше всего, суточная норма, роль в организме
Рейтинг статьи
1