Белки - главный строительный материал для тела

Белки являются высокомолекулярными природными азотсодержащими соединениями, состоящими из аминокислот. В природе существует порядка полутора сотен различных аминокислот, но лишь 20 из них содержатся в пищевых веществах, употребляемых человеком. Белки являются важнейшей составляющей частью здорового рациона.

Ключевой химический элемент белков – азот, который используется растениями для биосинтеза собственных растительных белков. Животные, питаясь растительной пищей, преобразуют полученный растительный белок в свой, животный. Человек, съедая растительную и животную пищу, трансформирует полученные с ней белки в элементы тканей своего тела.

Это происходит за счет расщепления белков до составляющих их аминокислот, а потом, в соответствии с генной информацией из этих аминокислот строятся ткани и клетки организма. Часть аминокислот может синтезироваться в теле человека, при расщеплении различных тканей. Среди 20 аминокислот, используемых человеком в питании, есть ряд незаменимых, т.е. таких, которые в организме человека не синтезируются.

Недостаток белка в питании, особенно в детском и юношеском возрасте, приводит к выраженной задержке не только в физическом, но и психическом развитии. Точно так же недостаток белка недопустим в период беременности и кормления у женщин.

Основные источники белка – молоко и молочные продукты, мясо, рыба, морепродукты, бобовые и зерновые. В процессе переваривания белок расщепляется на отдельные аминокислоты, которые всасываются в кровь, распространяются по организму и выполняют свои функции.

Функции белка в организме

Белки выполняют в организме человека широкий спектр задач. Среди них следующие:

1. Строительная – пластические нужды организма. К строительным белкам относят кератин волос, фибриллы мышц, эластичность сухожилий. В среднем за 70 лет жизни полное обновление белка в организме человека происходит около 200 раз.

2. Регуляторная – обеспечение производства гормонов. Гормоны  – это белки, которые управляют работой организма.

Например, поджелудочная железа вырабатывает инсулин, который регулирует и поддерживает стабильный уровень сахара в крови. Избыток инсулина поступает в печень, где превращается в гликоген, а при недостатке у человека формируется сахарный диабет.

Гипофиз производит гормон роста окситоцин.

Щитовидная железа – тироксин, отвечающий за интенсивность основного обмена.

3. Каталитическая – выработка ферментов. Ферменты – это белковые катализаторы, присутствующие во всех живых клетках. Почти все биохимические реакции, протекающие организме и составляющие обмен веществ, катализируются соответствующими ферментами. Ферменты играют важнейшую роль во всех процессах жизнедеятельности, направляя и регулируя обмен веществ.

4. Сократительная – ее выполняет белок мышц миозин, являющийся одним из главных компонентов сократительных волокон мышц — миофибрилл. Составляет 40—60 % общего количества мышечных белков.

5. Транспортная – обеспечивается гемоглобином, который является сложным железосодержащим белком. Главная функция гемоглобина состоит в переносе кислорода к органам и тканям организма.

6. Защитная – выполняется иммуноглобулином и интерфероном участвующих в формировании иммунного ответа организма. Главный биологический смысл этих клеток – участие в процессах распознавания и удаления чужеродной информации (вирусы, бактерии, грибы, онкогены).

7. Энергетическая – белки способны высвобождать энергию в процессе окисления (4 ккал на 1 грамм белка). Но все предыдущие функции белка по значимости гораздо выше энергетической, поэтому не стоит доводить организм до необходимости использования высокоценных белков для энергетических нужд.

Суточная потребность в белке

Для качественного выполнения функций белка требуется его сбалансированное потребление в рационе. Потребность человека в белке зависит от возраста, пола и степени физической активности. Обычному человеку в среднем требуется 0,75 – 1 г белка на 1 кг веса в сутки. То есть, при весе тела в 70 кг норма белка составляет 52,5 - 70 г.

У спортсменов, занимающихся активными силовыми тренировками, потребность в белке возрастает до 2 - 2,5 г белка на 1 кг веса в сутки. Эта повышенная потребность возникает по следующим причинам:

- Во время тренировки происходит неизбежный распад отдельных мышечных структур, для их восстановления требуются аминокислоты.

- Во время паузы между тренировками организм спортсмена приспосабливается к повышенным нагрузкам путем строительства новой мускулатуры, а высокое содержание протеина в мышцах приводит к  более сильным мышечным сокращением, что позволяет спортсмену прогрессировать в своих спортивных показателях.

За счет белков животного происхождения необходимо получать не менее 50% суточной потребности, при этом в суточной калорийности общая доля белка составляет порядка 10-20%. Этот минимум не может быть заменен ни жирами, ни углеводами, поскольку они не содержат азота и не могут превращаться в белки. Полное исключение белков из рациона приведет к распаду собственных тканевых белков организма.

Если количество белка в рационе несистематически и незначительно превышает необходимое для поддержания азотистого баланса, то вреда от этого не будет. Избыток аминокислот в таком случае будет использоваться, как источник энергии. Однако, при отсутствии интенсивных физических нагрузок потребление более 2 г белка на килограмм веса может привести к неблагоприятным последствиям, особенно в случае соблюдения низкоуглеводных диет.

Повышается нагрузка на печень и почки - печень превращает излишки белков в глюкозу и азотистые соединения (мочевину), которую почки должны активно выводить из организма. Избыток белков приводит к кислой реакции организма, а это увеличивает потерю кальция. Богатая белком мясная пища часто содержит пурины, которые в процессе метаболизма откладываются в суставах, вызывая развитие подагры.

При повышенном потреблении белка особую значимость приобретает соблюдение оптимального питьевого режима. Количество необходимой организму чистой воды повышается.

Но проблемы, связанные с избытком белка, встречаются редко. В обычном рационе человека чаще всего полноценного белка не хватает.

Не все белки одинаково полезны

Важно не только количество потребляемого белка, но и его качество, т.е. полноценность аминокислотного состава. Пищевая ценность белка определяется набором аминокислот, входящих в продукт. Все аминокислоты делятся на заменимые и незаменимые. Современной науке известно 9 незаменимых аминокислот. Две из них, трианин и лизин, абсолютно незаменимы. Они в организме человека вообще не синтезируются. При недостатке других аминокислот организм способен их синтезировать из трианина и лизина, хотя это и непродуктивно для организма.

Животные и растительные белки усваиваются организмом неодинаково. Полноценность их усвоения зависит от полноты аминокислотного набора. Самая высокая степень усвояемости у белков молока и яиц, принимаемых условно за 100%, у мяса и рыбы – 78-95%, у растительных белков (орехов, зерновых, бобовых) - 65-70%.

Белок животного происхождения, обладая полным комплектом аминокислотных составляющих,  обогащает растительные белки незаменимыми аминокислотами. Не получая животного белка, мы недополучаем незаменимые аминокислоты. Недостаточность аминокислотной полноценности приводит к недостаточной выработке каталитических и регуляторных белков, а именно – ферментов и гормонов.  А это ведет к различным нарушениям здоровья. Нехватка белков вызывает отрицательный азотистый баланс, замедление основного обмена веществ, роста тканей. Для детей это особенно опасно, т.к недостаток белка замедляет рост и развитие тела ребенка.

Для вегетарианцев, исключающих животные белки из рациона, работает правило минимума. Оно гласит, что образование собственного белка в организме напрямую зависит от той незаменимой аминокислоты, которая поступает в организм в минимальном количестве.

Кулинарная обработка

На биологическую ценность белка влияют способы кулинарной обработки. Зажаренное до корочки мясо имеет огромное количество разрушенных аминокислот. Многократная заморозка-разморозка также приводит к снижению ценности аминокислот. Для сохранности аминокислотного состава предпочтительней белковую пищу запекать, тушить, варить или готовить на пару. Жарка в масле – это жесткая термообработка. За счет высокой температуры белок подвергается большим изменениям, образуется много вторичных продуктов распада, соединения аминокислот становятся канцерогенными. Если вы никак не можете обойтись без жареного мяса – лучше предпочесть приготовление на углях или гриле.

Важно есть белки в балансе с углеводами, чтобы организм лучше эти белки усваивал. При дефиците углеводов в питании, белки усваиваются хуже и даже расходуются из мышечных тканей на синтез глюкозы. Если вы придерживаетесь правил раздельного питания – следите за суточным белково-углеводным балансом рациона. Жесткие низкоуглеводные диеты наносят серьезный удар по всем системам организма.