Лучшее топливо для организма: где его взять? Отвечают врачи и диетологи

Речь идет о протеинах. После воды этот элемент является наиболее распространенным веществом в организме. Он для нас жизненно необходим. Ведь само понятие «жизнь» определяется как форма существования белковых тел.

Согласно научным данным, около половины человеческого тела состоит из белка. Основная часть протеинов заключена в мышцах, коже и крови. В нашем организме содержится от 30 000 до 50 000 различных белков! Каждый из них имеет свой уникальный ген в нашей ДНК, который объединяет 22 аминокислоты в неповторимые последовательности. 

В организме белки постоянно расщепляются энзимами, образовывая необходимые аминокислоты. Также мы получаем их из рациона. Буквально каждая функция наших клеток, органов и всего тела контролируется белками. Все они создаются в организме из более мелких молекул, которые мы получаем в первую очередь из пищи. Ни один из белков нашего тела не поставляется готовым.

Незаменимый элемент

Белок необходим для роста, восстановления и обновления клеток. Он играет структурную и функциональную роль в каждой клетке организма и участвует в широком спектре биологических процессов, которые поддерживают жизнедеятельность и здоровье человека. Белки бывают разных форм и выполняют много разнообразных функций в нашем организме.

• ДНК – это белок, который содержит информацию о структуре различных видов РНК и белков. Белки соединяются с нуклеиновыми кислотами для образования нуклеопротеинов в ядре каждой клетки нашего тела. Протеины – это хранители нашего генетического наследства!
• Белки участвуют в образовании клеточных и внеклеточных структур: входят в состав клеточных мембран (липопротеины, гликопротеины), волос (кератин), кожи и сухожилий (коллаген) и т.д.
• Белок крови гемоглобин присоединяет кислород и транспортирует его от легких ко всем тканям и органам, а от них переносит в легкие углекислый газ.
• Гормоны белковой природы принимают участие в регуляции процессов обмена веществ. Например, гормон инсулин регулирует уровень глюкозы в крови, способствует синтезу гликогена, увеличивает образование жиров из углеводов.
• В ответ на проникновение в организм чужеродных белков или микроорганизмов (антигенов) образуются особые белки – антитела, способные связывать и обезвреживать их. Фибрин, образующийся из фибриногена, способствует остановке кровотечений.

• Сократительные белки актин и миозин обеспечивают сокращение мышц.
• В поверхностную мембрану клетки встроены молекулы белков, способных изменять свою третичную структуру в ответ на воздействие факторов внешней среды, таким образом осуществляя прием сигналов из внешней среды и передачу команд в клетку.
• В организме животных белки, как правило, не запасаются (исключениями являются альбумин яиц и казеин молока). Но благодаря белкам в организме могут откладываться про запас некоторые вещества, например, при распаде гемоглобина железо не выводится из организма, а сохраняется, образуя комплекс с белком ферритином.
• При распаде 1 г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж. Сначала белки распадаются на аминокислоты, а затем – до конечных продуктов: воды, углекислого газа и аммиака. Однако нашим организмом в качестве источника энергии белки используются только тогда, когда другие источники (углеводы и жиры) израсходованы.
• Одна из важнейших функций белков обеспечивается белками-ферментами. Энзимы – это белки, которые помогают переваривать пищу, регулировать поступление питательных веществ через клеточные мембраны и удалять продукты.

Незаменимые и полноценные

Протеины – высокомолекулярные органические соединения. Белковые молекулы образуются из аминокислот – это важнейшие органические соединения. Порядок аминокислот в цепи программируется ДНК. «Амино» означает, что они содержат азот, но они также несут в себе атомы углерода, водорода, кислорода и серы. Часть белков образует комплексы с другими молекулами, содержащими фосфор, железо, цинк и медь. 

Все аминокислоты можно разделить на две категории: заменимые и незаменимые. Названия говорят сами за себя. Незаменимые аминокислоты являются «незаменимым» компонентом рациона питания. Другими словами, наш организм не может синтезировать их самостоятельно. Заменимые аминокислоты – это те, которые в процессе метаболизма могут создаваться из других аминокислот и питательных веществ, поступающих с пищей. 

Мясо или овощи?

Многие из продуктов, которые мы едим, содержат протеины, особенно мясные продукты (курица, говядина, баранина) и рыба, а также бобовые, такие как фасоль и чечевица. Питательная ценность белка измеряется количеством незаменимых аминокислот, которые он обеспечивает. Продукты животного происхождения содержат все незаменимые аминокислоты. 

Пищевые продукты, богатые белком, часто оцениваются с точки зрения того, насколько «завершен» их аминокислотный профиль в отношении потребностей в незаменимых аминокислотах. Поскольку мы биологически намного ближе к корове, чем к цветной капусте (!), то протеин, содержащийся в говядине, намного больше похож на наш. Поэтому пища, которую мы получаем от животных и продуктов животного происхождения (мясо, рыба, яйца, молочные продукты), имеет более высокую биологическую ценность, чем растительная, так как содержит большее количество незаменимых аминокислот, поскольку структура аминокислот в клетках животных сопоставима со структурой в клетках человека. Белки из этих источников пищи поставляют все незаменимые аминокислоты.

Тем не менее, овощи также являются отличным источником белка, и хороший аминокислотный профиль можно получить из соответствующих комбинаций, таких как злаки (например, хлеб, макароны, рис) в сочетании с бобовыми (фасоль, горох, чечевица). Это основа многих традиционных диет, которые развивались, чтобы обеспечить правильный баланс. Там, где нет ни продуктов животного происхождения, ни этого традиционного баланса, в рацион включают более экзотические продукты питания, такие, например, как морские водоросли, в качестве богатых источников аминокислот. Ведь при недостаточном количестве незаменимых аминокислот происходит сбой во всех системах организма, уменьшается мышечная ткань, появляются отеки (особенно в ногах и лодыжках) и анемия, у детей замедляется рост.

ТЕСТ: пищевые привычки расскажут о вашем характере

Как организм использует протеин

Существуют три основных способа использования аминокислот человеческим организмом. 

В первую очередь – для синтеза белка. Попав в организм, аминокислоты используются для производства новых белков, включая ферменты и гормоны.

Второе – как предшественники других соединений. Некоторые вещества создаются в организме с использованием аминокислот, например, нейротрансмиттеры серотонин и адреналин.

Третье – для получения энергии. Хотя жиры и углеводы являются предпочтительным источником топлива для организма, около 10 процентов энергии мы получаем из белка. 

Пища, богатая белками, заставляет людей чувствовать себя более сытыми, чем еда, богатая углеводами или жирами. Таким образом, протеины помогают побороть чувство голода и снизить общее потребление калорий. Именно поэтому большую популярность приобрели белковые диеты. Однако нужно помнить, что при переизбытке этого важного компонента образуются аммиак и его производное – мочевина, с которыми почкам справиться очень трудно. Перенасыщенный белками рацион может вызвать проблемы со здоровьем.