despre

Toate organismele biologice - inclusiv dvs. - sunt în esență structuri proteice umplute cu apă și uneori susținute de oase. Cât de crucial este. Proteina este cel mai important element constitutiv al corpului tău. De fapt, cuvântul proteină este derivat din proteiosul grecesc „prima calitate” sau din protos „prima”.

Se estimează că corpul uman conține peste două milioane de proteine. Numărul total găsit în organisme biologice pe uscat va depăși probabil 10 milioane. Dar nimeni nu știe sigur. Numărul este uriaș, deoarece fiecare proteină are alta care o poate descompune.

  • 1 Structura proteinelor
  • 2 Funcția proteinelor
    • 2.1 Enzime și hormoni
    • 2.2 Semnalizare celulară
    • 2.3 Proteine ​​structurale
    • 2.4 Alte funcții
  • 3 Proteine ​​și aminoacizi din dietă
    • 3.1 Calitatea proteinelor
  • 4 Cerințe privind proteinele
    • 4.1 Proteine ​​pentru sportivi
    • 4.2 Proteine ​​pentru vârstnici
    • 4.3 Vegani și vegetarieni
    • 4.4 Recomandare generală
  • 5 surse alimentare - Alegerea proteinei potrivite
  • 6 Mai multe fapte proteice
  • 7 Referințe

Structura proteinelor

Proteinele sunt molecule cu lanț lung realizate din elementele de bază ale vieții - aminoacizii. Sunt compuși organici care au o structură chimică foarte specifică. Aminoacizii care conțin amină (molecule cu azot și doi atomi de hidrogen) și carboxil (molecule care conțin carbon, doi oxigen și o moleculă de hidrogen) grupe funcționale. Acestea sunt conectate la un lanț lateral (grup R) de molecule specifice fiecărui aminoacid.

Există 20 de aminoacizi bine cunoscuți care alcătuiesc proteinele din corpul tău. Recent, au fost descoperiți doi aminoacizi suplimentari. Deci, toate proteinele animale și vegetale de pe pământ sunt construite din acești 22 de aminoacizi.

În 1806, chimiștii francezi Louis-Nicolas Vauquelin și Pierre Jean Robiquet au izolat un compus în sparanghel care a fost numit ulterior asparagină. A fost primul aminoacid descoperit.

Cea mai lungă proteină cunoscută, titina, este cunoscută și sub numele de conectină. Conține 26.926 aminoacizi. Titina se găsește în mușchi și contribuie la rigiditatea sa pasivă.

Chiar și cu o cantitate oarecum limitată de aminoacizi, proteinele pot fi molecule foarte complexe. Acest lucru se datorează faptului că majoritatea proteinelor se pliază în structuri unice, tridimensionale.

Biochimiștii se referă adesea la patru aspecte distincte ale structurii unei proteine:

  • Structura primară: secvența liniară de aminoacizi menținută împreună prin legături cunoscute sub numele de legături peptidice.
  • Structura secundară: forma tridimensională a segmentelor locale sau specifice ale proteinelor. Aceste segmente locale sunt răsuciri stabilizate prin legături de hidrogen.
  • Structura terțiară: forma generală a unei singure molecule de proteine. De asemenea, sinonim cu termenul „pli”, structura terțiară controlează funcția de bază a proteinei.
  • Structura cuaternară: Structura formată din mai multe molecule proteice (lanțuri polipeptidice), care funcționează ca un singur complex proteic. De obicei, acestea sunt numite subunități proteice în acest context.

Funcția proteinelor

S-ar putea să vă gândiți la proteine ​​ca la blocuri - în special pentru țesutul muscular. Dar proteinele îndeplinesc multe funcții vitale în organism. Și unele care te-ar putea surprinde. Cele mai importante sunt enumerate mai jos.

Enzime și hormoni

Cel mai cunoscut rol al proteinelor din celulă este cel de enzime, care catalizează reacțiile chimice. Acest lucru vă poate ajuta să vă metabolizați alimentele în energie celulară. Enzimele digestive sunt un bun exemplu al acestui tip de proteine. Aceste enzime pot lua și forma unor antioxidanți. Proteina glutation peroxidază care conține seleniu este unul dintre cei mai importanți compuși antioxidanți din corpul dumneavoastră.

Hormonii sexuali, cunoscuți sub numele de gonadotropine și hormonii endocrini - precum insulina și glucagonul - sunt, de asemenea, proteine.

În 1955, insulina a devenit prima proteină care a fost complet secvențiată. Biochimistul britanic Frederick Sanger a primit Premiul Nobel pentru chimie pentru această cercetare inovatoare.

Tehnicile de ADN recombinant au fost utilizate în 1978 de firma de biotehnologie Genentech pentru a produce insulină sintetică „umană”, făcând din insulină prima proteină umană care a fost fabricată prin biotehnologie.

Semnalizare celulară

Multe proteine ​​sunt implicate în procesul de semnalizare celulară și transducție a semnalului. Unele proteine, precum insulina, transmit un semnal din celula în care au fost sintetizate către alte celule din țesuturile îndepărtate.

Proteinele participă la ambele părți ale procesului de semnalizare. Aceștia acționează și ca receptori asupra celulelor care se leagă de o moleculă de semnalizare pentru a induce un răspuns biochimic.

Anticorpii sunt componente proteice ale sistemului imunitar. Funcția lor principală este de a lega substanțe străine în organism (antigeni) și de a le viza spre distrugere.

Proteine ​​structurale

Acestea oferă formă și rigiditate componentelor biologice. Majoritatea proteinelor structurale sunt fibroase în natură.

Colagenul și elastina sunt două exemple excelente ale acestor proteine ​​fibroase dure. Amândouă sunt componente critice ale țesutului conjunctiv, cum ar fi cartilajul. Și îndeplinesc funcții majore în structura pielii. Proteina keratină oferă structură părului și unghiilor. În regnul animal, keratina ajută la realizarea penelor, copitelor și a unor coji de animale.

O categorie finală include proteine ​​structurale care sunt globulare. Formează fibre lungi, rigide, care permit celulelor să-și mențină forma și dimensiunea.

Alte funcții

Proteinele joacă, de asemenea, roluri în aderența celulelor, factorii de creștere, transportul și depozitarea nutrienților și multe altele. La om, aminoacizii neproteici au, de asemenea, roluri importante ca neurotransmițători sau precursori ai altor molecule. Neurotransmițătorii sunt substanțe care ajută la transferul impulsurilor între nervi.

  • Triptofanul este un precursor al neurotransmițătorului serotonină, care este implicat în dispoziție și multe altele.
  • Tirosina (și precursorul său fenilalanina) sunt precursori ai dopaminei, epinefrinei și noradrenalinei și a diferitelor amine de urmărire.
  • Glicina este un precursor al compușilor importanți din sânge cunoscuți sub numele de porfirine (adică Hem)
  • Arginina este un precursor al oxidului de azot.

Proteine ​​și aminoacizi din dietă

Proteinele pe care le consumi nu sunt absorbite intacte. Deci, nu mănânci un piept de pui și nu adaugi exact același tip de proteine ​​în corpul tău. Proteinele sunt digerate în aminoacizi sau peptide mici care pot fi absorbite de intestin și transportate în sânge.

Peptidele se disting de proteine ​​deoarece sunt mai mici - conțin de obicei 50 sau mai puțini aminoacizi. Cele mai scurte peptide sunt dipeptidele, formate din doi aminoacizi uniți printr-o singură legătură peptidică. O polipeptidă este un lanț peptidic lung, continuu și neramificat.

Digestia proteinelor începe în stomac. Mediul acid și enzima stomacului pepsină încep să denatureze (să dezlege) proteina. Acest lucru îl face mai accesibil enzimelor digestive secretate de pancreas.

Alte enzime specifice digeră în continuare peptidele mai mari în di- și tripeptide și aminoacizi liberi. Acestea sunt apoi eliberate în sânge pentru a fi utilizate de alte țesuturi. După digestie, aminoacizii sunt folosiți pentru a sintetiza proteinele și alte biomolecule sau sunt transformați în uree și dioxid de carbon ca sursă de energie.

Dintre cei 20 de aminoacizi standard, nouă sunt numiți esențiali, deoarece corpul dumneavoastră nu îi poate face din alți compuși la nivelul de care aveți nevoie pentru o creștere normală. Deci, ele trebuie obținute din alimente. Aminoacizii esențiali includ histidina, izoleucina, leucina, lizina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofanul și valina.

Calitatea proteinelor

Nu toate proteinele alimentare sunt la fel de eficiente pentru sănătatea dumneavoastră. Oamenii de știință au dezvoltat o scală pentru a vă informa despre calitatea unei proteine. Metodele anterioare de măsurare a calității includ PER (raportul eficienței proteinelor) și BV (valoarea biologică). Dar astăzi sunt rareori folosite.

Acum metoda preferată de determinare a calității proteinelor este cunoscută sub numele de scor de aminoacizi corectat prin digestibilitatea proteinelor (PDCAAS). PDCAAS permite evaluarea calității proteinelor alimentare pe baza nevoilor dumneavoastră. Măsoară calitatea unei proteine ​​pe baza necesităților de aminoacizi (ajustate în funcție de digestibilitate) ale unui copil de 2-5 ani (considerat cel mai exigent grup de vârstă din punct de vedere nutrițional).

Folosind metoda PDCAAS, clasificarea calității proteinelor este determinată prin compararea profilului de aminoacizi al proteinei alimentare specifice cu un profil de aminoacizi standard. Cel mai mare scor posibil este de 1,0. Acest scor înseamnă, după digestia proteinei, că furnizează 100% sau mai mult din aminoacizii esențiali necesari - pe unitate de proteină.

Cerințe privind proteinele

Nevoile zilnice de proteine ​​sunt combinații de mai mulți factori, inclusiv vârsta, compoziția corpului, sexul, aportul total de energie (calorii), starea de antrenament și nivelul de exercițiu pentru un sportiv.

Recomandarea pentru aportul de proteine ​​se bazează pe greutatea corporală. Pentru adulții sănătoși în mod normal, recomandarea zilnică este de 0,8 grame de proteine ​​pentru fiecare kilogram de greutate corporală. Pentru o femeie adultă sănătoasă în mod normal, care cântărește 150 de kilograme și este sedentară, aceasta se traduce prin aproximativ 55 de grame de proteine ​​pe zi.

Alocația dietetică recomandată (ADR) pentru femeile adulte este de 46 grame/zi, pentru bărbații adulți este de 56 grame/zi, iar pentru femeile însărcinate și care alăptează este de 71 grame/zi. Acest lucru nu se potrivește cu recomandările dintr-un motiv.

La fel ca ADR-urile pentru micronutrienți, acestea sunt menite să ofere niveluri suficiente pentru a permite sănătatea normală și creșterea la persoanele aparent sănătoase. ADR este nivelul minim de aport necesar pentru a satisface cerințele nutriționale de bază, dar nu este neapărat cantitatea specifică cea mai bună sau optimă.

Proteine ​​pentru sportivi

Sportivii consumă proteine ​​dietetice pentru a repara și reconstrui mușchii scheletici și țesuturile conjunctive în urma unor antrenamente intense sau a unor evenimente atletice. Sportivii ar trebui să primească, în general, cel puțin 1,4 până la 2,0 grame de proteine ​​pentru fiecare kilogram de greutate corporală pe zi.

Un tip specific de aminoacizi este deosebit de important pentru sportivi - aminoacizi cu lanț ramificat (BCAA). Dintre cei nouă aminoacizi esențiali, doar trei sunt cunoscuți sub numele de BCAA. Dar ele reprezintă aproximativ 35% din proteinele din țesutul muscular. Acești BCAA sunt, de asemenea, cunoscuți că joacă un rol benefic în timpul exercițiilor aerobe prin scăderea ratei degradării proteinelor și întârzierea epuizării glicogenului muscular.

Cele trei BCAA sunt leucina, izoleucina și valina. BCAA sunt cruciale pentru sinteza și rotația proteinelor, căile de semnalizare celulară și metabolismul glucozei. De asemenea, joacă roluri în sinteza proteinelor și neurotransmițătorilor din creier și în producția de energie.

O cantitate tot mai mare de literatură științifică sugerează că dintre cele trei BCAA, leucina pare să joace cel mai semnificativ rol în stimularea sintezei proteinelor.

Proteine ​​pentru vârstnici

Îmbătrânirea tinde să ducă la pierderea musculară. Îmbătrânirea normală este asociată cu modificări ale metabolismului proteinelor musculare și scăderea răspunsului la aminoacizi într-o masă. Aportul adecvat de leucină (BCAA) în timpul mesei poate ajuta la depășirea acestei insensibilități la proteinele musculare și poate fi un instrument util în prevenirea pierderii musculare în exces. Doza minimă pentru aceste beneficii este probabil între 2,0 și 2,5 grame de leucină pe porție sau masă.

De asemenea, devine clar că leucina, luată ca parte a unei proteine ​​de calitate, este probabil mai benefică decât suplimentarea cu BCAA numai. Pentru a maximiza retenția de proteine ​​musculare la vârstnici și pentru a oferi leucină adecvată, majoritatea experților propun planuri dietetice care includ 25-30 de grame de proteine ​​de înaltă calitate pe masă.

Pierderea musculară are loc odată cu vârsta, dar pierderea mai mult decât în ​​mod normal (0,5-1,0%/an) este cunoscută sub numele de sarcopenie. Este o scădere progresivă a masei musculare scheletice care duce la scăderea forței și funcționalității. Sarcopenia apare la maximum 30% dintre persoanele cu vârsta peste 60 de ani și peste 50% dintre cei peste 80 de ani.

Vegani și vegetarieni

Pot proteina plantele de la sine să ofere suficiente proteine ​​de calitate pentru a susține o creștere sănătoasă, repararea și funcția musculară? Absolut.

Cu toate acestea, multe proteine ​​vegetale asigură niveluri mai puțin decât optime ale tuturor aminoacizilor esențiali. Pentru vegani sau vegetarieni, devine pur și simplu mai important să obțineți o mare varietate de alimente care includ fasole, leguminoase, nuci și semințe. De obicei, o dietă vegetariană foarte variată și adecvată în calorii va oferi o mulțime de proteine ​​de calitate.

Recomandare generală

Pe baza totalității cercetărilor disponibile, o gamă sigură și sănătoasă de proteine ​​pentru care se urmărește este de aproximativ 15-25 la sută din totalul caloriilor alimentare - cu unele ajustări pentru nivelul de activitate și vârstă. Pentru o medie de 2.000 de calorii, aceasta ar reprezenta un aport de 75-125 de grame de proteine ​​pe zi.

Surse alimentare - Alegerea proteinei potrivite

La fel ca grăsimile și carbohidrații, proteinele sunt un macronutrienți. Asta înseamnă că corpul tău are nevoie de cantități relativ mari. Dar, spre deosebire de grăsimi și carbohidrați, proteinele utilizabile nu sunt stocate în cantități semnificative. Depozitele dvs. de aminoacizi sunt utilizate în mod constant și trebuie completate des. Dacă nu primești suficiente proteine ​​în dieta ta, corpul tău le va lua din masa musculară.

Nu există o singură sursă de proteine. Deși există cu siguranță unele alimente care ar fi considerate surse de proteine ​​mai bune, o dietă variată și mixtă asigură de obicei un aport adecvat de proteine. Și concentrarea pe alimente întregi de calitate vă va ajuta să obțineți și un aport adecvat de substanțe nutritive și proteine ​​importante.

Cele mai bune surse de proteine, bazate pe conținutul de proteine ​​și alți nutrienți, sunt: ​​fructe de mare, carne de pasăre slabă, fasole, ouă, lactate (iaurt, lapte și brânză), soia și alte leguminoase, carne de vită slabă și carne de porc. Quinoa, semințele de dovleac și fisticul sunt, de asemenea, surse excelente de proteine.

Ce se întâmplă dacă întâmpinați cu greu nevoile dvs. de proteine ​​sau nu aveți timp pentru o masă așezată? O băutură sau un bar de calitate pentru înlocuirea meselor poate fi un plus benefic pentru aportul de proteine ​​pe zi.