Обмен белков в организме
Роль белков в обмене веществ. Белки в обмене веществ занимают особое место. Ф. Энгельс оценил эту роль белков (Жизнь — это способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней средой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что и приводит к разложению белка). И на самом деле, везде, где есть жизнь, находят белки.
Белки входят в состав цитоплазмы, гемоглобина, плазмы крови, многих гормонов, иммунных тел, поддерживают постоянство водно-солевой среды организма. Без белков нет роста. Ферменты, обязательно участвующие во всех этапах обмена веществ,— белки.
Специфичность белков. Белки обладают большой специфичностью. Белки животных разных видов, разных индивидуумов одного и того же вида, более того, разных органов и тканей одного и того же организма отличаются друг от друга. Такая специфичность белков делает невозможным введение в организм нерасщепленных чужеродных белков. Если такие чужеродные белки попадают в организм, то это вызывает образование защитных веществ против введенных белков, могут наступить тяжелые нарушения и даже гибель организма. Этим объясняются неудачи при пересадке тканей и органов от животных к человеку или даже от одного человека другому. При таких операциях пересаженный орган не приживается и отторгается.
Белковые вещества пищи, проходя через пищеварительный тракт, расщепляются до аминокислот. Аминокислоты легко усваиваются организмом и лишены специфических свойств белков.
Нормы белка в питании
В зависимости от возраста, пола, выполняемой деятельности и т. п. меняется норма белков в питании. Для взрослого человека в суточном рационе должно содержаться в среднем 100—118 г белков. При тяжелой физической работе норма белков в пище увеличивается до 130—140 г. Растущий организм ребенка нуждается в дополнительном количестве белков, обеспечивающем рост и формирование тела. Если для взрослого человека нужно на 1 кг массы тела около 1,5 г белков в сутки, то для ребенка в первые годы жизни эта норма должна быть примерно в три раза выше.
Биологическая ценность белков пищи
Аминокислоты, идущие на построение белков организма, неравноценны. Некоторые аминокислоты (лейцин, метионин, фенилаланин и др.) незаменимы для организма (табл. 17). Если в пище отсутствует незаменимая аминокислота, то синтез белков в организме резко нарушается. Но есть аминокислоты, которые могут быть заменены другими или синтезированы в самом организме в процессе обмена веществ. Это заменимые аминокислоты.
Таблица 17
Заменимые и незаменимые аминокислоты
Заменимые | Незаменимые |
Алании | Аргинин |
Аспарагиновая кислота | Валин |
Гликокол | Гистидин |
Глицин | Изолейцин |
Глутаминовая кислота | Лейцин |
Норлейцин | Лизин |
Оксялизин | Метионин |
Оксипролин | Треонин |
Орнитин | Триптофан |
Пролин | Фенилаланин |
Серин | |
Тирозин | |
Цистин | |
Цитруллин |
Белки пищи, содержащие весь необходимый набор аминокислот для нормального синтеза белка организма, называют полноценными. К ним относят преимущественно животные и некоторые растительные белки (например, белки бобовых растений). Белки пиши, не содержащие всех необходимых для синтеза белка организма аминокислот,, называют неполноценными (например, желатин, белок кукурузы, белок пшеницы). Наиболее высокая биологическая ценность у белков яиц, мяса, молока, рыбы.
При смешанном питании, когда в пище есть продукты животного и растительного происхождения, в организм обычно доставляется необходимый для синтеза белков набор аминокислот.
Особенно важно поступление всех незаменимых аминокислот для растущего организма. Отсутствие в пище аминокислоты лизина приводит к задержке роста ребенка, к истощению его мышечной системы. Недостаток валина вызывает расстройство равновесия у детей.
В настоящее время достаточно изучен аминокислотный состав белков различных органов и тканей тела человека и пищевых продуктов. Поэтому имеется возможность так комбинировать продукты питания, чтобы человек получал в пищевом pационе все жизненно необходимые аминокислоты в нужных количествах и сочетаниях.
Распад белков в организме. Те аминокислоты, которые не пошли на синтез специфических белков, подвергаются превращениям, во время которых освобождаются азотистые вещества. От аминокислоты при этих превращениях отщепляется азот в виде аммиака (NH3). Азот в виде аминогруппы NH2, отщепившись от одной аминокислоты, может переноситься на другую, и тогда в организме строятся недостающие ему аминокислоты. Эти процессы идут преимущественно в печени, мышцах, почках. Безазотистый остаток аминокислоты подвергается дальнейшим превращениям с образованием углекислого газа и воды.
Аммиак, образовавшийся при распаде белков в организме,— вещество ядовитое — обезвреживается в печени, где превращается в мочевину. Мочевина в составе мочи выводится из организма.
Конечные продукты распада белков в организме — не только мочевина, но и мочевая кислота, и другие азотистые вещества. Они выводятся из организма с мочой и потом.
Статья на тему Обмен белков в организме