Белковый обмен

Понятие о метаболизме

Метаболизм (обмен веществ и энергии) - это совокупность химических и физических превращений веществ и энергии, происходящих в живом организме и обеспечивающих его жизнедеятельность. Благодаря метаболизму осуществляется восстановление распадающихся органических соединений, входящих в состав тканей, а также снабжение организма энергией, необходимой для совершения работы, роста, развития и других проявлений жизни. Обмен веществ складывается из процессов ассимиляции и диссимиляции.

Ассимиляция (анаболизм) - это процесс усвоения организмом веществ, при котором элементы организма синтезируются из пищевых продуктов. Этот процесс протекает с затратой энергии.

Диссимиляция (катаболизм) - это процесс распада сложных структурных элементов организма, протекающий с высвобождением энергии.

Процессы ассимиляции и диссимиляции неразрывно связаны между собой. В период роста организма преобладает ассимиляция. У взрослого человека устанавливается относительное равновесие между обменными процессами. В старческом возрасте ассимиляция отстаёт от процессов диссимиляции. Нарушения между процессами метаболизма наблюдаются при различных заболеваниях.

Белки (протеины) - это высокомолекулярные соединения, построенные из комбинаций 20 аминокислот. Одни из этих аминокислот могут синтезироваться в самом организме, другие - не синтезируются (незаменимые аминокислоты) и должны обязательно поступать с пищей. Белки, содержащие полный набор незаменимых аминокислот, называются биологически полноценными. В организм белки поступают с мясом, молоком, рыбой, яйцами, бобовыми и др. продуктами.

Функции белков в организме:

1. Пластическая функция - наиболее значимая функция белков, заключается в том, что они являются важным строительным материалом всех клеток и внеклеточных структур.

2. Каталитическая - заключается в способности белков-ферментов (большинство известных ферментов имеют белковую природу) ускорять обменные процессы.

3. Защитная - проявляется в образовании антител (белки-иммуноглобулины) в ответ на проникновение в организм бактерий, а также в свёртывании крови за счёт белка плазмы фибриногена, что защищает организм от кровопотери.

4. Транспортная - заключается в их способности связывать и переносить различные вещества, например белок гемоглобин транспортирует О2 и СО2.

5. Регуляторная - заключается в способности гормонов белковой природы регулировать различные процессы в организме.

6. Энергетическая - однако, как источник энергии белки используются крайне редко (т. к. это ценный строительный материал). При расщеплении 1 гр. белка высвобождается 17,6 к Дж энергии (4 ккал).

Превращения белков в организме:

Белки, поступающие с пищей, в пищеварительном тракте расщепляются протеолитическими ферментами до аминокислот, которые всасываются в кровь и разносятся в ткани. Клетки тканей из аминокислот синтезируют собственный белок, который характерен только для данного организма, причём 80 % белков синтезируются в клетках печени.

В сутки в организм взрослого человека должно поступать около 70-90 гр. белка, причём около 30 гр. белка должно быть растительного происхождения. При тяжёлой физической работе необходимое количество потребляемого белка возрастает до 150 гр. При отсутствии полноценного белкового питания тормозится рост, нарушается формирование скелета. При белковом голодании происходит усиленный распад протеинов скелетной мускулатуры, печени, крови. Высвобождаемые при этом аминокислоты используются на синтез белков ЦНС, сердца, гормонов. Однако такое перераспределение аминокислот не может восполнить недостаток пищевого белка (т. к. белки не могут синтезироваться из жиров или углеводов) и ведёт к нарушению функций различных органов и тканей. Поэтому большинство диет основано на ограничении жиров и углеводов, а не белка.