Pagrindinės baltymų funkcijos ląstelėje

Dėl sudėtingumo, formų ir sudėties įvairovės baltymai vaidina svarbų vaidmenį ląstelės ir viso kūno gyvenime.

Baltymas yra vienas polipeptidas arba kelių polipeptidų agregatas, atliekantis biologinę funkciją.

Polipeptidas yra cheminė sąvoka. Baltymai yra biologinė sąvoka.

Biologijoje baltymų funkcijas galima suskirstyti į šias rūšis:

1. Konstrukcijos funkcija

Baltymai dalyvauja formuojant ląstelines ir tarpląstelines struktūras. Pavyzdžiui:

  • keratinas - jį sudaro plaukai, nagai, plunksnos, kanopos
  • kolagenas - pagrindinis kremzlės ir sausgyslių komponentas;
  • elastinas (raiščiai);
  • ląstelių membranų baltymai (daugiausia glikoproteinai)

2. Transporto funkcija

Kai kurie baltymai sugeba pritvirtinti įvairias medžiagas ir pernešti jas į įvairius kūno audinius ir organus, iš vienos ląstelės vietos į kitą. Pavyzdžiui:

  • lipoproteinai - atsakingi už riebalų pernešimą.
  • hemoglobinas - deguonies pernešimas, kraujo baltymas hemoglobinas prideda deguonį ir perneša jį iš plaučių į visus audinius ir organus, o iš jų perneša anglies dioksidą į plaučius;
  • haptoglobinas - hemo transportas),
  • transferinas - geležies transportas.

Baltymai perneša kalcio, magnio, geležies, vario ir kitų jonų katijonus į kraują.

Į ląstelių membranų sudėtį įeina specialūs baltymai, užtikrinantys aktyvų ir griežtai selektyvų tam tikrų medžiagų ir jonų perkėlimą iš ląstelės į išorinę aplinką ir atvirkščiai. Baltymai - Na +, K + -ATPazė (antivirusinis transmembraninis natrio ir kalio jonų perkėlimas), Ca 2+ -ATPazė (iš ląstelės išpumpuoja kalcio jonus), gliukozės pernešėjai perneša membranas.

3. Reguliavimo funkcija

Didelė kūno baltymų grupė dalyvauja metabolizmo procesų reguliavime. Baltymo pobūdžio hormonai dalyvauja metabolizmo procesų reguliavime. Pavyzdžiui:

  • hormonas insulinas reguliuoja gliukozės kiekį kraujyje, skatina glikogeno sintezę.

4. Apsauginė funkcija

  • Reaguojant į svetimų baltymų ar mikroorganizmų (antigenų) įsiskverbimą į organizmą, susidaro specialūs baltymai - antikūnai, galintys juos surišti ir neutralizuoti.
  • Fibrinas, susidaręs iš fibrinogeno, padeda sustabdyti kraujavimą.

5. Variklio funkcija

  • Susitraukiantys baltymai aktinas ir miozinas sukelia raumenų susitraukimą daugialąsčiams gyvūnams, lapų judesius augaluose, žievių virpėjimą pirmuonims ir kt..


6. Signalo funkcija

  • Baltymo molekulės (receptoriai) yra įmontuotos į ląstelės paviršiaus membraną, kuri gali pakeisti jų tretinę struktūrą, reaguodama į aplinkos veiksnius, tokiu būdu priimdama signalus iš aplinkos ir perduodama komandas ląstelei..

7. Gyvūnų kaupimo funkcija

  • Gyvūnuose baltymai paprastai nėra kaupiami, išskyrus kiaušinių albuminą, pieno kazeiną. Gyvūnams ir žmonėms, kuriems ilgas badas, naudojami raumenų baltymai, epiteliniai audiniai ir kepenys..
  • Dėl organizme esančių baltymų kai kurios medžiagos gali būti laikomos rezerve, pvz., Suskaidžius hemoglobiną, geležis iš organizmo nėra pašalinama, o sulaikoma, sudarydama kompleksą su baltymo feritinu.

8. Energijos funkcija

  • Padalijus 1 g baltymų iki galutinių produktų, išsiskiria 17,6 kJ. Pirmiausia baltymai suskaidomi iki aminorūgščių, o po to iki galutinių produktų - vandens, anglies dioksido ir amoniako. Tačiau baltymai naudojami kaip energijos šaltinis tik tada, kai išeikvojami kiti šaltiniai (angliavandeniai ir riebalai) (pasak vieno biochemiko: naudoti baltymus energijai yra tas pats, kas šildyti viryklę dolerių sąskaitose)..

9. Katalizinė (fermentinė) funkcija

  • Viena iš svarbiausių baltymų funkcijų. Pateikiami baltymai - fermentai, pagreitinantys biochemines reakcijas, vykstančias ląstelėse.

Fermentai arba fermentai yra speciali klasė baltymų, kurie yra biologiniai katalizatoriai. Fermentų dėka biocheminės reakcijos vyksta didžiuliu greičiu. Medžiaga, kuriai fermentas daro savo poveikį, vadinama substratu.

Fermentus galima suskirstyti į dvi grupes:

  1. Paprasti fermentai yra paprasti baltymai, t. susideda tik iš aminorūgščių.
  2. Kompleksiniai fermentai yra sudėtingi baltymai, t. Be baltyminės dalies, jie apima nebaltyminę grupę - kofaktorių. Kai kurie fermentai turi vitaminus kaip kofaktorius.

10. Antifrizo funkcija

  • Kai kurių gyvų organizmų plazmoje yra baltymų, kurie neleidžia jam užšalti žemoje temperatūroje.

11. Mitybos (rezervinė) funkcija.

  • Šią funkciją atlieka vadinamieji atsarginiai baltymai, kurie yra vaisiaus maisto šaltiniai, pavyzdžiui, kiaušinių baltymai (ovalbuminai). Pagrindinis pieno baltymas (kazeinas) taip pat atlieka maistinę funkciją. Keletas kitų baltymų yra naudojami kūne kaip aminorūgščių šaltinis, kuris savo ruožtu yra biologiškai aktyvių medžiagų pirmtakai, reguliuojantys metabolinius procesus..

Išspręskite užduotis ir galimybes biologijoje su atsakymais

„Baltymai: cheminė sudėtis, savybės ir reikšmė žmogaus organizmui“

„Baltymai: cheminė sudėtis, savybės

ir svarba žmogaus organizmui “

8 klasės mokinys

GBOU OSH poz. Averyanovsky

Vadovas: Velichkina A.A.

Baltymai yra pagrindinis ląstelių struktūrinis vienetas. Tai yra polimerai, kurių monomerai yra amino rūgštys. Baltymų sudėtis apima 20 rūšių amino rūgščių. Kiekvienoje aminorūgštyje yra aminogrupė (–NH), karboksilo grupė (–COOH) ir radikalas (R). Radikalų struktūra yra skirtinga skirtingoms aminorūgštims. Aminorūgščių derinys baltymo molekulėje atsiranda dėl to, kad susiformuoja peptidinis ryšys: vienos aminorūgšties amino grupė susijungia su kitos aminorūgšties karboksilo grupe.

Kiekvienas baltymas turi savo formą..

Baltymai, sudaryti iš kelių amino rūgščių, yra vadinami peptidais. Skiriamos pirminės, antrinės, tretinės ir ketvirtinės baltymų struktūros. Pirminę baltymo struktūrą lemia aminorūgščių seka polipeptido grandinėje. Aminorūgščių kintamumo tvarka tam tikroje baltymo molekulėje lemia specialias jos fizikines ir chemines, biologines savybes.

Antrinė struktūra yra baltymų gija, susukta spirale. Vandenilio ryšiai atsiranda tarp karboksilo grupių vienoje spiralės spiralėje ir amino grupių kitoje, o tai, kai jų skaičius yra didelis, užtikrina stiprios struktūros susidarymą.

Tretinė struktūra yra raištis arba rutulys, į kurį susukama spiralė. Jis susidaro dėl įvairių aminorūgščių liekanų sąveikos

Ketvirtinė struktūra būdinga sudėtiniams baltymams. Keletas gaublių yra sujungti ir laikomi kartu dėl joninių, vandenilio ir kitų jungčių. Baltymų hemoglobinas - susideda iš keturių rutulių, iš kurių kiekvienas yra sujungtas su geležies turinčiu hemu.

Ryšiai, palaikantys baltymo erdvinę struktūrą, gana lengvai sunaikinami. Nuo vaikystės žinome, kad verdant kiaušinius, skaidrūs kiaušinių baltymai virsta elastinga balta mase, o pienas tirštėjant tampa tirštesnis. Tai atsitinka dėl baltymų ir kazeino albuminų baltymų erdvinės struktūros sunaikinimo.Šis procesas vadinamas denatūracija. Baltymų denatūracija - jėgų (ryšių), stabilizuojančių ketvirtinę, tretinę ir antrinę struktūras, sunaikinimas, sukeliantis baltymo molekulės konfigūracijos dezorientaciją ir lydimas tirpumo, klampumo, cheminio aktyvumo, rentgeno spindulių pasklidimo pobūdžio pasikeitimo, biologinės funkcijos sumažėjimo ar visiško praradimo. Mūsų pavyzdyje pirmuoju atveju denatūraciją sukelia kaitinimas, o antruoju - didelis rūgštingumo padidėjimas (dėl piene gyvenančių bakterijų aktyvumo). Denatūruoti baltymai praranda sugebėjimą atlikti įgimtas organizmo funkcijas. Denatūruotus baltymus organizmas pasisavina lengviau, todėl vienas iš terminio maisto apdorojimo tikslų yra baltymų denatūravimas. Yra fizikiniai (temperatūra, slėgis, mechaninis poveikis, ultragarsinė ir jonizuojančioji spinduliuotė) ir cheminiai (sunkieji metalai, rūgštys, šarmai, organiniai tirpikliai, alkaloidai) faktoriai, sukeliantys denatūraciją. Atvirkštinis procesas yra renaturacija, ty baltymo fizikinių ir cheminių bei biologinių savybių atkūrimas. Kartais tam pakanka pašalinti denatūruojantį objektą. Atnaujinti neįmanoma, jei paveikta pirminė struktūra. Gamtoje beveik nieko neatsitinka atsitiktinai. Jei baltymai erdvėje įgavo tam tikrą formą, tai turėtų padėti pasiekti tam tikrą tikslą. Iš tikrųjų tik „teisingos“ erdvinės struktūros baltymas gali turėti tam tikrų savybių, tai yra atlikti organizme jam paskirtas funkcijas. Ir jis tai daro pasitelkdamas tas pačias aminorūgščių R grupes. Pasirodo, šoninės grandinės ne tik palaiko „teisingą“ baltymo molekulės formą erdvėje. R grupės gali surišti kitas organines ir neorganines molekules, dalyvauti cheminėse reakcijose, veikdamos, pavyzdžiui, kaip katalizatorius.

Baltymų funkcijos organizme

Baltymai yra svarbūs visų gyvų organizmų komponentai, jie dalyvauja ląstelės gyvenime.

Fermentai yra baltymai, kurie katalizuoja skirtingas reakcijas. Jie padeda suskaidyti sudėtingas molekules į jų susidarymą. Viena iš svarbiausių baltymų funkcijų. Jį teikia baltymai - fermentai, kurie pagreitina ląstelėse vykstančias biochemines reakcijas. Pavyzdžiui, ribuliozės bisfosfato karboksilazė katalizuoja CO 2 fiksaciją fotosintezės metu. Baltymai iš plastiko yra nepakeičiama statybinė medžiaga. Viena iš svarbiausių baltymų molekulių funkcijų yra plastikas. Visose ląstelių membranose yra baltymų, kurių vaidmuo yra įvairus. Baltymų kiekis membranose sudaro daugiau nei pusę masės. Baltymai yra ląstelių struktūrų dalis, yra biologinių membranų struktūriniai komponentai ir daugybė tarpląstelinių organoidų..

Energijos funkcija. Baltymai gali tarnauti kaip energijos šaltinis ląstelei. Trūkstant angliavandenių ar riebalų, aminorūgščių molekulės oksiduojasi. Suskaidžius 1 g baltymų, išsiskiria 17,6 kJ energijos.

Transportavimo funkcija Turėdami įvairias funkcines grupes ir sudėtingą makromolekulės struktūrą, baltymai jungiasi ir perneša į kraują daugybę junginių. Tai hemoglobinas, pernešantis deguonį iš plaučių į ląsteles. Raumenyse šią funkciją perima kitas transportinis baltymas - mioglobinas..

Šią funkciją atlieka vadinamieji atsarginiai baltymai, kurie yra maisto šaltiniai vaisiaus vystymuisi, pavyzdžiui, kiaušinių baltymai (ovalbuminai). Pagrindinis pieno baltymas (kazeinas) taip pat atlieka maistinę funkciją. Daugybė kitų baltymų neabejotinai yra naudojami kūne kaip aminorūgščių, kurios savo ruožtu yra biologiškai aktyvių medžiagų, reguliuojančių metabolinius procesus, šaltinis. Atsarginius baltymus sudaro feritinas - geležis, ovalbuminas - kiaušinių baltymai, kazeinas - pieno baltymai, zeinas - kukurūzų sėklų baltymai. Gyvūnuose baltymai paprastai nėra kaupiami, išskyrus kiaušinių albuminą, pieno kazeiną. Dėl organizme esančių baltymų kai kurios medžiagos gali būti laikomos rezerve, pvz., Suskaidžius hemoglobiną, geležis iš organizmo nėra pašalinama, o sulaikoma, sudarydama kompleksą su baltymo feritinu.

Baltymo pobūdžio hormonai dalyvauja metabolizmo procesų reguliavime. Pavyzdžiui, hormonas insulinas reguliuoja gliukozės kiekį kraujyje, skatina glikogeno sintezę, padidina riebalų susidarymą iš angliavandenių.

Kontraktiliniai baltymai aktinas ir miozinas sukelia daugialąsčių gyvūnų raumenų susitraukimą..

Padalijus 1 g baltymų iki galutinių produktų, išsiskiria 17,6 kJ. Pirmiausia baltymai suskaidomi iki aminorūgščių, o po to iki galutinių produktų - vandens, anglies dioksido ir amoniako. Tačiau baltymai kaip energijos šaltinis naudojami tik tada, kai pasisavinami kiti šaltiniai (angliavandeniai ir riebalai)..

Baltymo molekulės yra įmontuotos į ląstelės paviršiaus membraną, kuri gali pakeisti jų tretinę struktūrą, reaguodama į aplinkos veiksnius, tokiu būdu priimdama signalus iš aplinkos ir perduodama komandas ląstelei..

Reaguojant į svetimų baltymų ar mikroorganizmų (antigenų) įsiskverbimą į organizmą, susidaro specialūs baltymai - antikūnai, galintys juos surišti ir neutralizuoti. Fibrinas, susidaręs iš fibrinogeno, padeda sustabdyti kraujavimą.

Baltymų svarba mitybai

Baltymai yra būtinas maisto komponentas. Dietinių baltymų problema yra labai aktuali. Anot JT tarptautinės maisto ir žemės ūkio organizacijos, daugiau nei pusė žmonijos negauna reikiamo baltymų kiekio su maistu. Baltymų trūkumas maiste sukelia sunkias ligas

Produktų, pateikiančių būtinus, sąrašas

Baltymų vaidmuo ir funkcijos žmogaus organizme

Baltymai yra svarbiausia organinių medžiagų klasė, iš kurios žmogus susideda, jos nuolat reikia.

Baltymų vaidmuo organizme

Didžiulė baltymų svarba organizmui yra dėl jų funkcijų..

  • Plastmasinis Žmogaus audiniai yra sukurti iš baltymų. Baltymai vidutiniškai užima 45% viso kūno masės masės. Maksimalus kiekis nustatomas raumenyse. Jis siekia 34,7% viso baltymo kiekio organizme. Kaulų kiekis sudaro 18,7% visos koncentracijos. Odoje yra 11,5% baltyminių medžiagų. Likę baltymai randami dantų, smegenų ir nervų audiniuose, kepenyse, blužnyje, širdyje, inkstuose. Struktūrinis ir plastinis baltymų vaidmuo organizme gali būti realizuotas nuolat tiekiant kokybišką maistą.
  • Energija. Žmogaus kūne oksiduodamiesi, baltymai tiekia energiją 4 kcal nuo 1 g. Tai yra reikšmingas viso energijos balanso komponentas..
  • Katalizinis. Vykdant gyvybinę veiklą žmogaus kūne, šimtai biocheminių procesų vyksta vienu metu. Tai tampa įmanoma tik dėl fermentinio pagreičio. Panašių reakcijų modeliavimui už gyvenamųjų sistemų ribų reikėtų daug laiko, matuojant valandomis, savaitėmis. Visi fermentai gaminami iš baltymų. Biologinių katalizatorių aktyvumas neįmanomas be baltyminių medžiagų.
  • Reguliavimo. Visus procesus žmogaus kūne reguliuoja specifinės medžiagos - hormonai, kurie susidaro endokrininėse liaukose. Cheminė hormonų prigimtis yra skirtinga. Daugelis hormonų yra baltymai, pavyzdžiui, insulinas, kai kurie hipofizės hormonai. Nepakankamas baltymų medžiagų vartojimas organizme gali išprovokuoti hormoninius pokyčius.
  • Transportas. Nešantys baltymai per visą organizmą pristato įvairias molekules. Pavyzdžiui, hemoglobinas tiekia deguonį visiems organams, sugaudamas jį plaučių audinio paviršiniuose sluoksniuose, išleisdamas jį gimdymo vietoje..
  • Apsauginis. Tai įrodo baltymai, tokie kaip interferonas, globulinai. Apsaugos mechanizmai įgyvendinami skirtingai. Pavyzdžiui, imunoglobulinai, būdami antikūnai, jungia svetimus patogenus į neaktyvius kompleksus. Interferonas sumažina virusų dauginimosi galimybes. Biologinių katalizatorių baltymai - lizocimai, skaido bakterijų ląsteles. Apsauginis baltymo fiziologinis vaidmuo suteikia žmogui galimybę gyventi patogeninių „kaimynų“ apsuptyje.
  • Buferinis kambarys. Žmogaus skystose sistemose, ypač kraujyje, normaliam kūno funkcionavimui reikia palaikyti nuolatinį terpės rūgštingumą. Dėl pokyčių dėl įvairių veiksnių buferiniai baltymai gali atkurti pastovią sudėtį. Hemoglobinas pasižymi ypač ryškiu buferio gebėjimu..
  • Receptorius. Nedaug žmonių galvoja apie sudėtingos informacijos perdavimo žmogaus kūne sistemos darbą. Būtini šio proceso dalyviai yra baltymų receptoriai. Baltymo receptoriaus vaidmuo ląstelėje sumažėja iki biocheminių virsmų grandinės suaktyvinimo, dėl kurio mes reaguojame į signalus. Pavyzdžiui, tam, kad galėtume atitraukti ranką nuo karšto daikto, baltymų receptoriai turi veikti. Jei sutrinka jų veikla, normali kūno veikla tampa neįmanoma. Tinklainė suvokia spalvines optines bangas, taip pat įtraukdama baltymų receptorius, vadinamus rodopsiną.

Pateiktos pagrindinės baltymų funkcijos parodo šios klasės medžiagų svarbą užtikrinant normalų žmogaus gyvenimą..

XIX amžiuje mokslininkai pareiškė:

  • baltymų kūnai yra unikalūs, yra gyvenimo esmė;
  • reikalinga nuolatinė medžiagų apykaita tarp gyvų daiktų ir aplinkos.

Šios nuostatos iki šiol nekeičiamos..

Pagrindinė baltymų sudėtis

Didžiuliai molekuliniai paprasto baltymo, vadinamo baltymu, vienetai yra suformuoti chemiškai sujungtais mažais blokeliais - aminorūgštimis, turinčiomis vienodus ir skirtingus fragmentus. Tokios struktūrinės kompozicijos vadinamos heteropolimerais. Natūraliuose baltymuose visada randama tik 20 aminorūgščių klasės atstovų. Pagrindinei baltymų sudėčiai būdingas privalomas anglies - C, azoto - N, vandenilio - H, deguonies - O. Dažnai randama siera - S. Sudėtinguose baltymuose, vadinamuose baltymais, be aminorūgščių liekanų yra ir kitų medžiagų. Atitinkamai, juose gali būti fosforo - P, vario - Cu, geležies - Fe, jodo - I, seleno - Se.

Natūralių baltymų aminokarboksirūgštys klasifikuojamos pagal cheminę struktūrą ir biologinę svarbą. Cheminė klasifikacija yra svarbi chemikams, biologinė - visiems.

Žmogaus kūne visada yra du transformacijų srautai:

  • maisto produktų skaidymas, oksidacija, šalinimas;
  • biologinė naujų pagrindinių medžiagų sintezė.

12 aminorūgščių, esančių visuomet natūraliuose baltymuose, gali būti sukurtos biologiškai sintetinant žmogaus organizmą. Jie vadinami keičiamaisiais..

8 aminorūgštys niekada nesintetinamos žmonėms. Jie yra būtini, turėtų būti reguliariai tiekiami su maistu..

Pagal esminių amino karboksirūgščių buvimą baltymai skirstomi į dvi klases.

  • Visaverčiai baltymai turi visas žmogaus organizmui reikalingas amino rūgštis. Būtinų amino rūgščių rinkinyje yra varškės, pieno produktų, paukštienos, galvijų mėsos, jūros ir gėlavandenių žuvų baltymai, kiaušiniai.
  • Neturintiems baltymų, gali trūkti vienos ar daugiau svarbių rūgščių. Tai apima augalinius baltymus.

Norėdami įvertinti maistinių baltymų kokybę, medicinos pasaulio bendruomenė juos lygina su „idealiais“ baltymais, turinčiais griežtai patikrintas būtinų ir būtinų nepakeičiamų aminorūgščių proporcijas. Gamtoje „idealaus“ baltymo nėra. Kiek artimesni jam kaip gyvuliniai baltymai. Augalinių baltymų dažnai nepakanka norminamai vienos ar kelių aminorūgščių koncentracijai. Jei pridedama trūkstama medžiaga, baltymai taps visaverčiai.

Pagrindiniai augalinės ir gyvūninės kilmės baltymų šaltiniai

Vidaus mokslo bendruomenėje, užsiimančioje išsamiu maisto chemijos tyrimu, išsiskiria profesorių A. P. Nechajevo, jo kolegų ir studentų grupė. Komanda nustatė baltymų kiekį pagrindiniuose Rusijos rinkoje esančiuose maisto produktuose.

  • Svarbu! Nurodyti skaičiai nurodo baltymų kiekį 100 g produkto, išlaisvinto iš nevalgomosios dalies.

Baltymų kiekis augaliniame maiste

  • Daugiausia baltymų yra sojoje, moliūgų sėklose ir žemės riešutuose (34,9–26,3 g).
  • Vertės nuo 20 iki 30 gr yra žirniuose, pupelėse, pistacijose, saulėgrąžose.
  • Migdolams, anakardžiams, lazdyno riešutams būdingi skaičiai nuo 15 iki 20 gr.
  • Graikiniuose riešutuose, makaronuose, daugelyje grūdų (išskyrus ryžius, kukurūzų kruopas) 100 g produkto yra nuo 10 iki 15 g baltymų.
  • Ryžiai, kukurūzų kruopos, duona, česnakai, džiovinti abrikosai svyruoja nuo 5 iki 10 gr.
  • 100 g kopūstų, grybų, bulvių, slyvų, kai kurių runkelių veislių baltymų yra nuo 2 iki 5 gr.
  • Razinos, ridikai, morkos, saldžiosios paprikos turi mažai baltymų, jų rodikliai neviršija 2 gr.

Jei jums nepavyko rasti augalų objekto, tada baltymų koncentracija jame yra per maža arba jo visai nėra. Pavyzdžiui, vaisių sultyse yra labai mažai baltymų, natūraliuose augaliniuose aliejuose - visai nėra..

Baltymų kiekis gyvūniniuose produktuose

  • Didžiausia baltymų koncentracija nustatyta žuvų ikiuose, kietuose ir lydytuose sūriuose, triušienos mėsoje (nuo 21,1 iki 28,9 g)..
  • Daugybė produktų turi nuo 15 iki 10 gramų baltymų. Tai yra paukštis, jūros žuvis (išskyrus styginių), galvijų mėsa, krevetės, kalmarai, varškės sūris, fetos sūris, gėlavandenės žuvys.
  • Kapelino, vištienos kiaušinio ir kiaulienos 100 g produkto yra nuo 12,7 iki 15 g baltymų.
  • Jogurtas, varškės sūris pasižymi skaičiais 5–7,1 g.
  • Piene, kefyre, fermentuotame keptame piene, grietinėje, grietinėlėje yra nuo 2,8 iki 3 gramų baltymų.

Informacija apie pagrindinius augalinės ir gyvūninės kilmės baltymų šaltinius produktuose, kurie buvo perdirbti daugiapakopiu būdu (troškinys, dešros, kumpis, dešrelės), nėra svarbi. Jie nerekomenduojami reguliariai sveikai maitintis. Trumpalaikis tokių produktų naudojimas nėra reikšmingas.

Baltymų vaidmuo mityboje

Dėl organizme vykstančių medžiagų apykaitos procesų, vietoje senųjų, nuolat formuojasi naujos baltymų molekulės. Sintezės lygis skirtinguose organuose nėra vienodas. Hormonų baltymai, pavyzdžiui, insulinas, yra atstatomi (sintetinami) labai greitai, valandomis, minutėmis. Kepenų, žarnyno gleivinių baltymai atsinaujina per 10 dienų. Smegenų, raumenų ir jungiamojo audinio baltymų molekulės yra atkuriamos ilgiausiai, regeneracinė sintezė (resintezė) gali trukti iki šešių mėnesių.

Panaudojimo ir sintezės procesui būdingas azoto balansas.

  • Susiformavusiam sveikam žmogui azoto pusiausvyra yra lygi nuliui. Šiuo atveju bendra azoto, tiekiamo baltymais, masė mitybos metu yra lygi masės, išskiriamos su puvimo produktais.
  • Jauni organizmai sparčiai vystosi. Azoto balansas yra teigiamas. Baltymų yra daug, mažiau jų pašalinama.
  • Senstant, sergantiems žmonėms azoto balansas yra neigiamas. Su metaboliniais produktais išsiskirianti azoto masė yra didesnė nei gaunama su maistu.

Baltymų vaidmuo mityboje yra suteikti žmogui reikiamą kiekį aminorūgščių komponentų, tinkamų dalyvauti biocheminiuose organizmo procesuose.

Norint užtikrinti normalią medžiagų apykaitą, svarbu žinoti, kiek baltymų žmogui reikia suvartoti per dieną.

Vidaus ir Amerikos fiziologai rekomenduoja valgyti 0,8 - 1 g baltymų 1 kg žmogaus svorio. Skaičiai yra gana vidutiniai. Suma priklauso nuo žmogaus amžiaus, darbo pobūdžio, gyvenimo būdo. Vidutiniškai jie rekomenduoja suvartoti nuo 60 g iki 100 g baltymų per dieną. Vyrams, dirbantiems fizinį darbą, normą galima padidinti iki 120 gramų per dieną. Tiems, kuriems atliekama operacija, infekcinės ligos, norma taip pat padidėja iki 140 gramų per dieną. Diabetikams rekomenduojamos dietos, kurių metu gausu baltymingų produktų, kurie gali pasiekti 140 g per dieną. Žmonės, turintys medžiagų apykaitos sutrikimų, linkę į podagrą, turėtų suvartoti žymiai mažiau baltymų. Jiems norma yra 20 - 40 gramų per dieną.

Žmonėms, kurie užsiima aktyviu sportu, dėl kurio padidėja raumenų masė, norma žymiai padidėja, jis gali siekti 1,6–1,8 gramo 1 kg sportininko svorio.

  • Svarbu! Treneriui patartina išsiaiškinti atsakymą į klausimą - kiek baltymų reikėtų suvartoti per dieną mankštos metu. Profesionalai turi informacijos apie visų rūšių treniruočių energijos sąnaudas, būdus normaliam sportininko kūno funkcionavimui palaikyti.

Visoms fiziologinėms funkcijoms įgyvendinti svarbu ne tik būtinųjų aminorūgščių buvimas baltyme, bet ir jų įsisavinimo efektyvumas. Baltymų molekulės turi skirtingą organizmo lygį, tirpumą, virškinimo fermentų prieinamumo laipsnį. 96% pieno baltymų, kiaušiniai yra efektyviai suskaidomi. Mėsoje, žuvyje saugiai virškinami 93–95% baltymų. Išimtis yra odos ir plaukų baltymai. Augalinių baltymų turintys produktai virškinami 60–80 proc. 80% baltymų įsisavinami daržovėse, 70% - bulvėse, 62-86% - duonoje.

Rekomenduojama baltymų, gaunamų iš gyvūninės kilmės, dalis turėtų sudaryti 55% visos baltymų masės.

  • Baltymų trūkumas organizme lemia reikšmingus metabolizmo pokyčius. Tokios patologijos vadinamos distrofija, kwashiorkor. Pirmą kartą laukinių Afrikos genčių gyventojams buvo nustatytas pažeidimas, kuriam būdingas neigiamas azoto balansas, sutrikusi žarnyno veikla, raumenų atrofija ir sulėtėjęs augimas. Dalinis baltymų trūkumas gali atsirasti su panašiais simptomais, kurie tam tikrą laiką gali būti lengvi. Ypač pavojingas yra baltymų trūkumas vaiko kūne. Tokie mitybos sutrikimai gali išprovokuoti augančio žmogaus fizinį ir intelektinį nepilnavertiškumą.
  • Per didelis baltymų kiekis organizme apkrauna išskyrų sistemą. Padidėja inkstų apkrova. Esant inkstų audinio patologijoms, procesas gali būti apsunkintas. Labai blogai, jei baltymų perteklių organizme lydi kitų vertingų maisto komponentų trūkumas. Senovėje Azijos šalyse buvo egzekucijos būdas, kurio metu nuteistasis buvo maitinamas tik mėsa. Dėl šio apsinuodijimo nusikaltėlis mirė nuo puvimo produktų susidarymo žarnyne..

Protingas kūno aprūpinimas baltymais garantuoja veiksmingą visų gyvybiškai svarbių sistemų darbą.

Baltymai maiste: Sveikata, šaltiniai, normos

Baltymai arba, kitaip tariant, baltymai yra statybinė medžiaga mūsų kūno ląstelėms ir mitybos pagrindas. Be jo neįmanomi medžiagų apykaitos procesai organizme. Ne tik savijauta, bet ir ilgaamžiškumas priklauso nuo baltymų kokybės maiste.

Šiame straipsnyje mes jums pasakysime, kuriems baltymams jūsų maiste turėtų būti teikiama pirmenybė, kuriuose maisto produktuose yra „teisingų“ baltymų ir kodėl jų trūkumas organizme yra pavojingas..

Kodėl baltymai maiste yra gyvybiškai svarbūs organizmui

Baltymai yra statybinė medžiaga mūsų organizmui, todėl jų gauti su maistu yra gyvybiškai būtina. Mes analizuosime išsamiau.

Baltymai yra sudėtingas organinis junginys. Jį sudaro amino rūgščių grandinė, kurių yra tik 20. Bet aminorūgščių grandinės yra sujungtos skirtingais būdais - pasirodo apie šimtą tūkstančių skirtingų baltymų.

Iš vien baltymų yra kuriamos ląstelės, audiniai ir organų sistemos. Kiti padeda jiems pasveikti ir dalyvauja cheminiuose procesuose. Bet kūnas gamina tik dalį būtinų aminorūgščių. Likusią dalį gauname su maistu.

Už ką atsakingi organizmo baltymai

  1. Spartėja cheminiai procesai - už tai atsakingi baltymai-fermentai. Kūno ląstelėse vyksta daug cheminių reakcijų, kuriose dalyvauja fermentai.
  2. Pateikite energiją - ji išsiskiria suskaidžius baltymus virškinimo metu.
  3. Jie tiekia deguonį į kiekvieną ląstelę, o anglies dioksidą atgal į plaučius - šį vaidmenį vaidina hemoglobino baltymas.
  4. Kaip dalis hormonų, reguliuojami cheminiai procesai - dalyvauja insulinas, somatotropinas, gliukagonas.
  5. Apsaugokite nuo bakterijų, virusų - reaguodamas į patogenų invaziją, organizmas gamina imunoglobulinus, paprasčiau - antikūnus.
  6. Pasirūpinkite chemine apsauga - surišite toksinus. Pavyzdžiui, kepenų fermentai juos suskaido arba paverčia tirpia forma. Tai leidžia greitai pašalinti nuodus iš organizmo..
  7. Jie sudaro ląstelės „rėmą“ - suteikia jai formą. Struktūriniai baltymai kolagenas ir elastinas yra jungiamojo audinio pagrindas. Keratinas formuoja plaukus, nagus.

Tai toli gražu ne visos baltymų funkcijos organizme. Bet jie aiškiai parodo, kokie svarbūs baltymai gyvybei ir sveikatai..

Kaip mitybos baltymai pagerina gyvenimo kokybę

Maistas, kuriame gausu baltymų, ilgą laiką sukuria sotumo jausmą - žmogui nereikia nuolatos užkąsti. Tai leidžia jums kontroliuoti svorį ir nepriaugti papildomų svarų. Atliekant kūno rengybos pratimus, aukštos kokybės baltyminis maistas padeda raumenims greičiau augti..

Baltymai gydo ir atjaunina organizmą:

  • Šlakas, toksinai ir perteklinis skystis praeina, o kartu su jais atsiranda patinimas, tūris ir nesveika veido oda.
  • Galva aiški - žmogus mąsto greičiau ir geriau prisimena.
  • Geros būklės oda, plaukai ir nagai - tai patraukli išvaizda.
  • Žmogus visada yra geros būklės ir geros nuotaikos.
  • Padidėjęs atsparumas stresui.

Koks yra baltymų trūkumo pavojus organizmui

Jei kūnas negauna jokių aminorūgščių, metaboliniai procesai pradeda žlugti - tai veda prie rimtų ligų. Kūno ląstelės pagimdo nesveikų palikuonių, todėl žmogus sensta greičiau.

Gyvenimo kokybė staigiai blogėja:

  • Yra polinkis į depresiją.
  • Kūnas neturi pakankamai energijos - atsiranda lėtinis nuovargis.
  • Dažniau alkis pasireiškia ir stumia prie žalingų užkandžių, o tai lemia cukraus kiekio kraujyje šoktelėjimą su visomis pasekmėmis - širdies ligomis, diabetu, antsvoriu..
  • Mažėja psichinis aktyvumas.
  • Kenčia imuninė sistema - žmogui dažnai peršalimas, ARVI.
  • Plaukai iškrenta, nagai lūžta, oda džiūsta ir pleiskanoja.

Ypač pavojingas yra baltymų trūkumas vaikams, paaugliams ir nėščioms moterims.

Kokiuose maisto produktuose yra baltymų

Baltymai randami gyvūninės ir augalinės kilmės produktuose. Kiekvienas baltymų tipas yra geras savaip ir turi savo ypatybes. Į juos reikia atsižvelgti rengiant dietą..

Augaliniai baltymai absorbuojami ilgiau nei gyvuliniai baltymai. Norėdami padengti dienpinigius, turite daug valgyti. Bet termiškai apdorojant jis nepraranda savo savybių.

Gyvūniniai baltymai greitai pasisavinami, o dienos normą galima gauti iš nedidelio maisto kiekio. Tačiau toks maistas dažnai būna riebus - o tai nėra labai naudinga..

Dietologai pataria į meniu įtraukti abiejų rūšių baltymus - taip organizmas gaus visą amino rūgščių rinkinį.

Gyvūniniai produktai

Gyvūninės kilmės baltymų galima gauti iš mėsos, žuvies, jūros gėrybių, pieno, kiaušinių.

1. Mėsa, paukštiena

Pagrindinis baltymų šaltinis yra mėsa..

Baltymai lengviausiai pasisavinami iš paukštienos - geriausia laikoma vištiena. Antroje vietoje yra liesa jautiena. Kiauliena yra geriau nei liesa - joje daugiau baltymų nei riebalų minkštime.

Baltymuose taip pat gausu subproduktų - kepenų, inkstų, širdies.

Dietologai nurodo „teisingus“ virtus, troškintus, garuose ar keptus patiekalus. Nerekomenduojama kepti mėsos - virimo metu susidaro organizmui kenksmingi riebalai.

2. Žuvis ir jūros gėrybės

Žuvis yra lengvesnė už mėsą. Geras sprendimas dietoms. Pirmąją vietą naudingumo reitinge užima lašiša - be sveikų baltymų, juose yra ir omega-3 riebalų rūgščių.

Jūros gėrybėse taip pat gausu baltymų. Tai taip pat apima ikrus, žuvies pieną.

3 kiaušiniai

Lengvai virškinami baltymai ir visas sandėliukas vitaminų, mineralų - būtent tai kiaušiniai yra mūsų meniu. Tai gera mėsos patiekalų alternatyva..

4. Rūgštus pienas

Mes kalbame apie natūralius pieno produktus be konservantų ir kitų „priedų“, tokių kaip skonio stiprikliai, dažikliai, stabilizatoriai ir kt. Išrūgų baltymai - vertingas komponentas, stiprinantis imuninę sistemą, užtikrinantis sotumo jausmą, pagerinantis odos, plaukų, dantų būklę.

Pieno produktai yra daugelio dietų pagrindas. Tarp jų varškė, raugintas keptas pienas, kefyras, natūralus jogurtas. Jie absorbuojami akimirksniu ir suteikia organizmui tokią pat naudą, kaip baltymai iš mėsos, žuvies.

Daugiausia išrūgų baltymų yra sūryje, išrūgose ir mažai riebalų varškėje.

Augalų baltymų produktai

Baltymų yra daugelyje augalinių maisto produktų, įskaitant daržoves. Tai yra pagrindinis baltymų šaltinis vegetarams ir tiems, kurie laikosi dietos. Tačiau dietologai rekomenduoja augalinį baltyminį maistą valgyti mėsą..

1. Riešutai, sėklos

Daug augalinių baltymų turi sėklos ir riešutai. Tai apima kanapę, saulėgrąžas, linus, moliūgą, sezamo sėklas ir įvairius riešutus - migdolus, lazdyno riešutus, anakardžius, žemės riešutus, pistacijas, brazilus ir graikinius riešutus..

2. Ankštiniai, grūdai, javai

Gausūs augalinių baltymų šaltiniai yra ankštiniai augalai: pupelės, žali žirneliai, avinžirniai ir lęšiai. Tai yra pilna alternatyva gyvūniniams produktams..

Grūdai leidžia greitai kompensuoti baltymų trūkumą. Be to, juose yra polinesočiųjų riebalų rūgščių, kurios gerina medžiagų apykaitą. Turi daug skaidulų - normalizuoja virškinimo sistemą.

Visi šie produktai yra plačiai naudojami vegetariškoje ir dietinėje virtuvėje..

3. Daržovės

Daržovės turi daug mažiau baltymų nei ankštiniai ir sėklos. Tačiau labiausiai „baltymingi“ yra šie: kopūstai, paprika, burokėliai, špinatai, šparagai, morkos, pomidorai, agurkai, petražolės.

4. Vaisiai ir uogos

Nedidelis augalinių baltymų kiekis yra daugelyje vaisių ir uogų - figose, bananuose, abrikosuose, kriaušėse, obuoliuose, vyšniose, vyšniose, braškėse, slyvose, juoduosiuose serbentuose, šaltalankiuose ir kt..

5. Kiti augalinių baltymų šaltiniai

Augalinių baltymų šaltinių sąrašą papildo kakavos milteliai, grybai, jūros dumbliai - ypač spirulina, kuri gaminama kaip biologiškai aktyvus maisto papildas. Be baltymų, jame yra jodo ir daug naudingų mineralų..

Kiek baltymų organizmui reikia per dieną

Suaugusio žmogaus kūnui per dieną reikia ne mažiau kaip 0,8 g aukštos kokybės baltymų. Tai reiškia, kad turint 75 kg svorį, reikia kasdien suvalgyti ne mažiau kaip 60 g baltymų. O geriau - daugiau.

Baltymai maiste: Sveikata, šaltiniai, normos
Nuotrauka: Depositphotos

Kai kurioms žmonių kategorijoms reikia padidinti baltymų kiekį per parą. Jie apima:

  1. Maitinančios motinos. Kad pienas būtų gaminamas normaliai, baltymų jų racione turėtų būti 20 g daugiau nei nėštumo metu.
  2. Pagyvenę žmonės turėtų gauti 1–1,5 g baltymų kilogramui svorio per parą..

Ar visi baltymai tinka jūsų dietai?

Ne visi baltyminiai produktai naudingi organizmui. Viskas priklauso nuo konservantų ir priedų, kurie naudojami skoniui ir kvapui pagerinti. Dėl jų mėsos produktai yra ne tik nuostolingi, bet netgi kenksmingi.

Šiai kategorijai priskiriami perdirbti mėsos produktai - dešros, rūkyti delikatesai, dešros, pastos. Juose yra daugybė „priedų“, kurie išprovokuoja visokias ligas - nuo migrenos iki aukšto kraujospūdžio.

Kita kenksmingų produktų grupė yra mėsos ir žuvies pusgaminiai. Be skonio stipriklių, jie taip pat prideda reagentų, kurie sulaiko drėgmę.

Kaip padidinti sveikų baltymų kiekį maiste

Norėdami valgyti kuo daugiau sveikų baltymų, pakoreguokite savo racioną: perdirbtus angliavandenių turinčius maisto produktus pakeiskite baltymais.

Pavyzdžiui, užkandžiaukite ne su traškučiais ir krekeriais, o su riešutais ir džiovintais vaisiais. Vietoj pyragų ir saldainių valgykite graikišką jogurtą su uogomis ar šviežių vaisių skiltelėmis. Pakeiskite picą į plaktus kiaušinius arba keptą žuvį.

Baltymų kiekis gatavame patiekale priklauso nuo mėsos perdirbimo būdo. Geriausia virti, troškinti ar kepti.

Kūnas visiškai pasisavina 30–35 g baltymų per vieną patiekalą. Todėl 5-6 valgiai per dieną mažomis porcijomis yra efektyvesni nei klasikiniai trys valgiai per dieną.

Stiklas jogurto pusvalandį ar valandą prieš miegą padidins sveikų baltymų kiekį jūsų racione.

Dalykai, kuriuos reikia atsiminti vartojant baltymus

Svarbiausia yra stebėti priemonę, ypač jei su sveikata ne viskas tvarkoje. Kai kurių ligų atveju baltymus reikia vartoti atsargiai:

  • Kepenų ir inkstų nepakankamumas.
  • Virškinimo sistemos ligos - opa, gastritas, disbiozė.

Baltymų dieta su tokia diagnoze yra draudžiama. Bet net ir laikydamiesi įprastos dietos, turite nepasikonsultuoti su gydytoju, kad nepablogintumėte būklės.

Apibendrink

Baltymai mityboje yra būtini - tai ląstelių ir audinių statybinė medžiaga, cheminių ir medžiagų apykaitos procesų organizme katalizatorius, gynėjas nuo infekcijos. Baltymai turi daug gyvybiškai svarbių funkcijų. Todėl baltymų trūkumas iš karto paveiks sveikatą, išvaizdą ir gyvenimo kokybę.

Baltymai randami gyvūniniuose ir augaliniuose produktuose. Jie abu yra svarbūs, nes yra įvairių rūšių amino rūgščių šaltiniai - kai kurių iš jų mūsų organizmas negamina. Todėl per dieną reikia suvalgyti nustatytą baltymų kiekį.

Sudarydami dietą atminkite: ne visi mėsos ir žuvies produktai yra naudingi - priešingai, pusgaminiai ir perdirbti mėsos produktai yra kenksmingi.

Pasirinkite tinkamą maistą, aprūpinkite organizmą pakankamai baltymų. Ir jūs visada jausitės geros formos ir atrodysite „puikiai“.

Medžiagą paruošė: Alisa Guseva
Viršelio nuotrauka: Depositphotos

Baltymų vaidmuo organizmo gyvenime

Retai sutinka žmogų, negirdėjusį apie voveres. Jie minimi beveik visuose mitybos darbuose, o dietologai apie juos kalba savo kalbose - tiek gydytojai, tiek natūropatai..

Chemiko požiūriu, baltymai yra vienas iš sudėtingiausių maisto komponentų. Jų vertė yra nepaprastai didelė, ne veltui F. Engelsas apibrėžė mūsų biologinį gyvenimą kaip „baltymų kūnų egzistavimo būdą“. Žmogaus ląstelėse jų vidutiniškai yra apie 20% visos masės.

Viena iš svarbiausių baltymų funkcijų yra statyba. Visi ląstelės organelės, membranos ir tarpląstelinės struktūros iš esmės yra baltymai. Nėra baltymų - nėra organinės gyvybės Žemėje. (Bent jau tokia forma, kuria esame įpratę suvokti gyvenimą.)

Baltymai taip pat veikia kaip katalizatoriai (fermentai arba fermentai). Beveik visi cheminiai virsmai laukinėje gamtoje vyksta dalyvaujant fermentams. Be to, baltymų katalitinis aktyvumas yra labai specifinis. Beveik kiekviena (!) Reakcija turi savo fermentus. Reakcijos tiesiog negali vykti be jų, nes fermentai pagreitina procesus dešimtis ir šimtus milijonų kartų.

Kita baltymų funkcija yra būtinų junginių ar cheminių elementų pernešimas. Pavyzdžiui, hemoglobinas neša deguonį, perduodamas į tolimiausius kūno kampus, taip pat perneša anglies dioksidą.

Taip pat judame baltymų dėka. Visus judesius, kuriuos sugeba gyvieji organizmai, - nuo augalų lapų sukimo ir pirmuonių plakimo plakimo iki judančių gyvūnų - visus be išimties gamina specialus sutraukiantis baltymas.

Baltymai taip pat atlieka apsauginę funkciją. Kai į organizmą patenka pašaliniai baltymai ar ląstelės, gaminami specialūs baltymai - antikūnai, kurie suriša ir dezinfekuoja svetimas medžiagas.

Galiausiai baltymai gali būti energijos šaltinis. Bet tai yra pats nepalankiausias „kuras“.

Visi baltymai yra sukurti iš daugiau ar mažiau paprastų komponentų - aminorūgščių. Kiekvienas iš jų, taip pat anglis, vandenilis ir deguonis, įeinantis į organinius junginius, būtinai turi azoto.

Yra žinoma apie 80 natūralių aminorūgščių, tačiau tik 22 iš jų randamos įprastame maiste. Iš šių elementarių „plytų“, sujungtų kita tvarka, susideda visa didžiulė baltymų molekulių įvairovė. Anot mokslininkų, gamtoje yra apie 10 10–10 12 skirtingų rūšių baltymų.

Be natūralių, yra ir sintetinių aminorūgščių. Tokią dirbtinę aminorūgštį sudaro, pavyzdžiui, kapronas, iš kurio gaminamos automobilių padangos ir drabužiai (drabužiai, kuriuose nepatariama jogos).

Gamtoje amino rūgštis gamina gyvieji organizmai. Manoma, kad 12 aminorūgščių gali sintetinti žmonės, todėl jos vadinamos keičiamosiomis. Likusios 10 aminorūgščių normaliomis sąlygomis žmogaus organizmas negamina. Jie vadinami nepakeičiamais.

Suprantama, kad nepakeičiamos aminorūgštys turi būti gaunamos iš maisto. Atsižvelgiant į jų buvimą, visi baltymai yra dar skirstomi į „pilnus“ (kuriuose yra šių aminorūgščių) ir „prastesnius“ (kur jų nėra). Tačiau praktiškai apie tai negalima ypač galvoti. Turėdami daugiau ar mažiau įvairiapusį meniu, mes beveik visada gauname pakankamą skaičių skirtingų aminorūgščių, be to, yra žarnyno mikroflora, kuri tiekia daugybę reikalingų junginių, plius visas organizmas ekstremaliomis sąlygomis arba po tinkamų treniruočių pradeda jas sintetinti. Štai kodėl kai kurie mokslininkai abejoja pačiu aminorūgščių „nepakeičiamumo“ faktu.

Sunkūs sutrikimai, kuriuos sukelia netinkamas bet kurios amino rūgšties metabolizmas, dažniausiai atsiranda tik dėl tam tikrų ligų ar piktnaudžiavimo narkotikais, taip pat dėl ​​priverstinės netinkamos mitybos ar priverstinės monotoniškos mitybos.

Baltymai randami beveik visuose natūraliuose maisto produktuose. Virškinant baltymai suskaidomi į aminorūgštis, kurias kūnas sunaudoja savo baltymams sintetinti, arba yra oksiduojamos, tai yra, sudeginamos kaip kuras. Oksiduojant, be kitų medžiagų, susidaro šlapimo rūgštis, kuri patenka į kraują ir teoriškai turėtų išsiskirti pro inkstus. Jei kūnas susilpnėja ir yra daug šlapimo rūgšties (abu yra įprasti piktnaudžiavimo mėsa padariniai), ji nusėda audiniuose ir sukelia podagra.

Dažnai kalbama apie „normalų“ baltymą. Iš tiesų, kiekvienu gyvenimo laikotarpiu kūnui neabejotinai reikia tam tikro jų kiekio. Bet šie poreikiai priklauso nuo amžiaus, paveldimumo, temperamento, streso, klimato ir daugelio kitų priežasčių. Todėl „normos“ sąvoka čia visiškai netaikoma..

Ankstyvoje vaikystėje, kai baltymų poreikis yra didžiausias (pirmaisiais gyvenimo metais kūno svoris padidėja trigubai), vaikas gauna visas reikalingas medžiagas su motinos pienu. Negalima pripažinti, kad tai yra idealus produktas, puikiai užtikrinantis tokį intensyvų augimą. Tuo tarpu motinos piene esantys baltymai sudaro tik 7,4% viso jo kalorijų kiekio..

Natūralu, kad su amžiumi baltymų poreikis mažėja. Audiniai auga vis lėčiau ir lėčiau, o subręstant ne tik maisto funkcija, bet ir energetinė funkcija pasireiškia. Svarbiausias organizmo dalykas yra esamų energijos sąnaudų kompensavimas. Tai dar ryškesnė suaugusiesiems, ypač vyresnio amžiaus žmonėms.

Todėl reikėtų sumažinti baltymų dalį bendroje kalorijų suvartojimo dalyje. Bet apsvarstykite įdomų stalą, kurį cituoja Bircheris-Benneris ir kuriame jis demonstruoja kalorijų pasiskirstymą maiste pagal maistines medžiagas.

Amino rūgštys, baltymai. Baltymų struktūra. Baltymo molekulės organizaciniai lygiai

Šioje pamokoje mes toliau plėsime ir gilinsime žinias apie svarbiausias organines medžiagas ląstelėje. Ant jo mes susipažinsime su baltymais ir amino rūgštimis. Apsvarstykite baltymo molekulės organizavimo lygius, jos struktūrą, suformuokite žinias apie svarbų baltymų vaidmenį organiniame pasaulyje.

Voverės

Tarp organinių junginių ląstelių baltymai yra svarbiausi. Baltymų kiekis ląstelėje svyruoja nuo 50% iki 80%.

Baltymai yra didelės molekulinės masės organiniai junginiai, sudaryti iš anglies, vandenilio, deguonies, sieros ir azoto. Kai kurie baltymai apima fosforą, taip pat metalų katijonus..

Baltymai yra biopolimerai, kuriuos sudaro aminorūgščių monomerai. Jų molekulinė masė svyruoja nuo kelių tūkstančių iki kelių milijonų, atsižvelgiant į aminorūgščių liekanų skaičių.

Į baltymų sudėtį įeina tik 20 rūšių amino rūgščių iš 170, esančių gyvuose organizmuose..

Amino rūgštys

Aminorūgštys (žr. 1 pav.) Yra organiniai junginiai, kurių molekulėse kartu yra amino grupės (), turinčios pagrindines savybes, ir karboksilo grupė (), turinčios rūgščių savybes. Molekulės dalis, vadinama radikalu (R), turi skirtingą struktūrą skirtingoms aminorūgštims.

Fig. 1. Amino rūgštis

Atsižvelgiant į radikalą, aminorūgštys skirstomos į (žr. 2 pav.):

1. rūgštus (radikalaus karboksilo grupėje);

2. bazinis (radikalioje amino grupėje);

3. neutralus (neturi radikalų).

Fig. 2. Aminorūgščių klasifikacija

Amino rūgštys yra sujungtos viena su kita per peptidinį ryšį. Ši jungtis susidaro izoliuojant vandens molekulę, kai vienos aminorūgšties aminorūgštys sąveikauja su kitos aminorūgšties karboksilo grupe. Reakcija su vandens išsiskyrimu vadinama kondensacijos reakcija, o atsiradusi kovalentinė azoto-anglies jungtis vadinama peptidiniu ryšiu..

Junginiai, susidarantys kondensavus dvi aminorūgštis, yra dipeptidas (žr. 3 pav.). Viename jos molekulės gale yra amino grupė, o kitame - laisva karboksilo grupė. Dėl šios priežasties dipeptidas gali prisirišti prie kitų molekulių. Jei tokiu būdu yra sujungta daug aminorūgščių, susidaro polipeptidas (žr. 4 pav.).

Fig. 4. Polipeptidas

Polipeptidų grandinės yra labai ilgos ir gali būti sudarytos iš įvairių aminorūgščių. Baltymo molekulės kompozicijoje gali būti viena polipeptido grandinė arba kelios tokios grandinės.

Daugelis gyvūnų, įskaitant žmones, skirtingai nei bakterijos ir augalai, negali susintetinti visų amino rūgščių, kurios sudaro baltymų molekules. Tai yra, yra keletas nepakeičiamų amino rūgščių, kurios turi būti gaunamos iš maisto..

Svarbios aminorūgštys yra: lizinas, valinas, leucinas, izoleucinas, treoninas, fenilalaninas, triptofanas, tirozinas, metioninas.

Laisvųjų aminorūgščių vertė

Kiekvienais metais pasaulyje pagaminama daugiau nei du šimtai tūkstančių tonų aminorūgščių, kurios naudojamos praktinėje žmogaus veikloje. Jie naudojami medicinoje, parfumerijoje, kosmetikoje, žemės ūkyje.

Glutamo rūgštis ir lizinas, taip pat glicinas ir metioninas gaminami didesniu mastu..

1. Glutamo rūgštis

Jis naudojamas psichiatrijoje (sergant epilepsija, gydant demenciją ir gimimo traumos padarinius), gydant pepsinę opą ir hipoksiją. Tai taip pat pagerina mėsos gaminių skonį..

2. Asparto rūgštis

Asparto rūgštis padidina širdies raumens sunaudotą deguonį. Kardiologijoje naudojamas pananginas - vaistas, kurio sudėtyje yra kalio aspartato ir magnio aspartato. Panangin vartojamas įvairių rūšių aritmijoms, taip pat koronarinei širdies ligai gydyti..

3. Metioninas

Tai apsaugo organizmą apsinuodijus bakteriniais endotoksinais ir kai kuriais kitais nuodais, šiuo atžvilgiu jis naudojamas organizmo apsaugai nuo aplinkos toksiškų medžiagų. Jis turi radioaktyviųjų savybių.

4. Glicinas

Tai slopinimo tarpinėje veikloje tarpininkas. Vartojama kaip raminanti priemonė, naudojama lėtiniam alkoholizmui gydyti.

5. Lizinas

Pagrindinis maisto ir pašarų papildas. Naudojamas kaip antioksidantai maisto pramonėje (apsaugo nuo maisto sugadinimo).

Peptidai

Skirtumas tarp baltymų ir peptidų yra aminorūgščių liekanų kiekis. Baltymuose jų yra daugiau nei 50, o peptiduose mažiau kaip 50.

Šiuo metu yra išskirti keli šimtai skirtingų peptidų, kurie organizme atlieka savarankišką fiziologinį vaidmenį.

Peptidai apima:

1. Peptidiniai antibiotikai (gramicidinas S).

2. Reguliaciniai peptidai - medžiagos, kurios reguliuoja daugelį cheminių reakcijų kūno ląstelėse ir audiniuose. Tai apima: peptidinius hormonus (insuliną), oksitociną, kuris skatina lygiųjų raumenų susitraukimą.

Baltymų klasifikacija

Atsižvelgiant į struktūrą, išskiriami paprasti ir sudėtingi baltymai.

1. Paprasti baltymai susideda tik iš baltymų dalies.

2. Kompleksas turi ne baltyminę dalį.

Jei angliavandeniai naudojami ne baltyminėje dalyje, tai yra glikoproteinai.

Jei lipidai naudojami kaip nebaltyminė dalis, tai yra lipoproteinai.

Jei nukleorūgštys naudojamos kaip nebaltyminė dalis, tai nukleoproteinai.

Baltymų struktūros

Baltymai turi 4 pagrindines struktūras: pirminę, antrinę, tretinę, ketvirtinę (žr. 5 pav.).

Fig. 5. Baltymų struktūra

1. Pirminė struktūra suprantama kaip aminorūgščių liekanų seka polipeptido grandinėje. Jis yra unikalus bet kuriam baltymui ir lemia jo formą, savybes ir funkcijas..

Reikšmingas pirminės struktūros sutapimas būdingas baltymams, atliekantiems panašias funkcijas. Pakeitus tik vieną aminorūgštį vienoje iš grandinių, gali pasikeisti baltymo molekulės funkcija. Pavyzdžiui, pakeitus glutamo rūgštį valinu, atsiranda nenormalus hemoglobino kiekis ir liga, vadinama pjautuvinių ląstelių anemija..

2. Antrinė struktūra yra užsakytas polipeptido grandinės sulankstymas į spiralę (atrodo kaip išplėsta spyruoklė). Spiralės spiralės yra sustiprintos vandenilio ryšiais, atsirandančiais tarp karboksilo grupių ir aminogrupių. Formuojant vandenilio jungtis, dalyvauja beveik visos CO ir NH grupės.

3. Tretinė struktūra - polipeptidinių grandinių sudėjimas į rutulius, atsirandantis dėl cheminių jungčių (vandenilio, jonų, disulfido) ir užmezgus hidrofobinę sąveiką tarp aminorūgščių liekanų radikalų..

4. Ketvirtinė struktūra būdinga sudėtiniams baltymams, kurių molekules sudaro du ar daugiau rutulių.

Natūralios struktūros praradimas dėl baltymo molekulės vadinamas denatūracija. Tai gali atsirasti veikiant temperatūrai, chemikalams, kaitinant ir švitinant..

Jei denatūracijos metu pirminės struktūros nėra sutrikdytos, tada, kai yra normalios sąlygos, baltymai gali atkurti savo struktūrą. Šis procesas vadinamas renaturacija (žr. 6 pav.). Todėl visus baltymo struktūrinius požymius lemia pirminė struktūra.

Fig. 6. Denatūracija ir renaturacija

Pjautuvo formos ląstelių anemija

Pjautuvo formos ląstelių anemija yra paveldima liga, kai raudonieji kraujo kūneliai, dalyvaujantys deguonies transportavime, atrodo ne kaip diskas, o pjautuvo formos (žr. 7 pav.). Tiesioginė formos pokyčių priežastis yra nedidelis hemoglobino (pagrindinio raudonųjų kraujo kūnelių komponento) cheminės struktūros pasikeitimas..

Fig. 7. Normalios ir pjautuvo pavidalo ląstelių išvaizda

Simptomai: negalia, nuolatinis dusulys, širdies plakimas, sumažėjęs imunitetas.

Vienas pjautuvinių ląstelių anemijos požymių yra odos pageltimas.

Išvada

Yra įvairių ligos formų. Pačia sunkiausia forma žmogus turi vystymosi vėlavimą, tokie žmonės negyvena iki paauglystės.

Bibliografija

  1. Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V. V. Bustardo 10–11 klasių bendroji biologija, 2005 m.
  2. Biologija. 10 klasė. Bendroji biologija. Pagrindinis lygis / P.V. Iževskis, O.A. Kornilova, T.E. Loshchilina ir kt. - 2-asis leidimas, persvarstytas. - „Ventana Graf“, 2010 m. - 224 p..
  3. Beljajevas D.K. Biologija 10–11 klasė. Bendroji biologija. Bazinis lygis. - 11-asis leidimas, stereotipas. - M.: Švietimas, 2012.-- 304 s.
  4. Agafonova I. B., Zakharova E. T., Sivoglazovas V. I. Biologija 10–11 klasė. Bendroji biologija. Bazinis lygis. - 6-asis leidimas, išt. - Bustardas, 2010. - 384 s.

Papildomos rekomenduojamos nuorodos į interneto išteklius

Namų darbai

  1. 1-6 klausimai 11 dalies pabaigoje (46 psl.) - Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V.V. Bendroji biologija, 10–11 klasės (šaltinis)
  2. Kokios funkcinės grupės yra aminorūgštys??

Jei radote klaidą ar neveikiančią nuorodą, praneškite mums - prisidėkite prie projekto plėtros.